麦芽糖醇在食品行业的应用及市场前景 发布: 2008.05.08
功能性食品、低热量食品是21世纪食品工业的重要发展方向。在美国、德国等发达国家无糖食品比较普遍,已占到食品市场总量的三分之一。产品以添加防龋齿、降低胆固醇、预防糖尿病等低能量的木糖醇和麦芽糖醇等甜味剂的食品为主。 麦芽糖醇作为一种低热量的填充型甜味剂,具有良好的食品加工特性,迎合了当前消费者对低热量、功能健康食品的需求,具有巨大的市场潜力和发展空间。麦芽糖醇作为甜味剂、保湿剂、粘稠剂、乳化剂和品质改良剂广泛应用于食品工业。
麦芽糖醇的理化性质 1.甜味特性:甜度是蔗糖的80%~90%,甜味特性接近于蔗糖;风味柔和,无刺激性和返酸的后味。 2.保湿性和吸湿性:与甘油和山梨醇相比,液体麦芽糖醇的吸湿、放湿平稳,保湿性优越。 3.溶解度:易溶于水,难溶于甲醇、乙醇。在水中的溶解度30℃以上较蔗糖高。 4.耐热、酸和碱性:不发生美拉德发应 5.不易结晶:有效防止糖的结晶和抗烊,调整糖果口味,赋予糖果保健功效。
麦芽糖醇的功能性 麦芽糖醇是由麦芽糖经氢化还原制成的糖醇。工业上生产可分为两大步:第一步是将淀粉水解制成高麦芽糖浆;第二步是制得的高麦芽糖浆加氢还原制成麦芽糖醇。麦芽糖醇的产品主要有50%、70%液体麦芽糖醇和结晶麦芽糖醇。 1.非致龋齿性 2.维持血糖稳定 3.热量低 4.抑制人体脂肪的过量储存 5.促进人体对钙的吸收作用
麦芽糖醇的生产 ?在麦芽糖醇的生产过程中,如何提高麦芽糖醇的纯度是生产的关键。液化过程中DE的控制要适当,要提高纯度,就要尽量使DE值低一些,一般控制在5%~10%。 ?氢化前后pH的控制:一般氢化前7.5~8.0,加氢后在5.5以上。 ?典型技术和方法:美国专利4846139介绍了一种高收率结晶麦芽糖醇的制备工艺,将模拟流动床与结晶工艺结合,可将糖化后加氢的麦芽糖醇以结晶形式完全回收,提取约98.5%麦芽糖醇,纯度达到90.5%。专利200410051025详细介绍利用各种淀粉为原料,通过多酶协同作用,辅以高温喷射技术、分段液化和糖化,获得高纯度的麦芽糖浆,在此基础上氢化后可以得到高纯度的麦芽糖醇制品。 ?全结晶工艺:利用喷雾干燥设备
麦芽糖醇在食品中的应用 麦芽糖醇的独特性能使其在食品工业中得到广泛应用,作为功能性甜味剂可应用为糖尿病患者的专用食品、防龋齿食品及低热量食品。麦芽糖醇的甜度接近蔗糖,食用方便,作为填充型甜味剂、保湿剂、粘稠剂和品质改良剂,可广泛应用于糖果、巧克力、糕点、饼干、奶制品、无糖食品、早餐谷物食品、浓缩果汁等食品。 糖果食品 ? 麦芽糖醇的口感好,具有良好的保湿性和非结晶性,广泛应用于糖果的制造。制出的硬糖的玻璃质外观、甜度和口感等品质很好,由于不会发生美拉德反应,熬糖过程中色泽稳定、防结晶能力强。 ? 麦芽糖醇还可用来生产口香糖、泡泡糖、软糖、奶糖、及胶姆糖等糖品。人体口腔的细菌会分解蔗糖产生酸而导致龋齿,通过咀嚼无糖口香糖(麦芽糖醇作为甜味料)能够维持口腔的pH值平衡,起到保护牙齿的作用。麦芽糖醇在无糖口香糖中的应用越来越广泛。
巧克力 ?低脂、低糖和低能量的巧克力越来越成为广大消费者欢迎的食品,生产低热量巧克力或无糖巧克力的重要途径之一就是利用麦芽糖醇替代蔗糖。 ?利用麦芽糖醇生产的巧克力的流变学性质与蔗糖相似,而且能够很好维持巧克力中细小固体颗粒和良好表层涂膜性。热量远低于蔗糖,是低热量巧克力的良好基料。 饼干和蛋糕食品 ?蔗糖、油脂是制作饼干的主要原料,对形成饼干特有的组织结构、口感和风味具有重要的作用。低热量饼干的生产是部分地减少油脂和蔗糖的用量。麦芽糖醇替代蔗糖所生产的饼干组织结构不仅类似于蔗糖饼干,而且提高了饼干的口感和风味。 ?利用麦芽糖醇生产蛋糕:通过对蛋糕感官、结构性质如色泽、口感强度、甜度、硬度及均匀度等评分,认为麦芽糖醇和木糖醇的替代效果接近以蔗糖为原料的蛋糕。 ?另外,糖醇是蛋糕和奶油有效的乳化剂和发泡剂。目前油/水型乳化人造奶油是利用糖醇的乳化稳定性以保持高质量。麦芽糖醇可用作脂肪代用品,生产低热量食品,其风味与脂肪一样。用作冰淇淋、奶油糕点等高脂肪食品的甜味剂,可抑制体内脂肪积蓄,防止肥胖。
无糖食品 ?无糖食品是用山梨醇、麦芽糖醇、甘露醇及木糖醇等糖醇替代食糖所制取的甜味食品。 ?利用麦芽糖醇的甜味特性,以及不刺激胰岛素分泌和维持血糖稳定等生理特性,可应用在无糖饮料、无糖月饼、无糖奶粉、无糖饼干和糖果的生产中。
无糖月饼 月饼是中国传统的节日食品,年销售额高达150亿元。在月饼的制作过程中,将麦芽糖醇添加其中制成无糖月饼。无糖月饼在“送礼送健康的今天”悄然兴起,并逐渐流行起来,已经成为众多月饼生产厂家的研发热点。作为一种新型的保健月饼,无糖月饼甜度稍低,食后不会引起血糖值升高,所以特别适合糖尿病患者、肥胖病人及喜爱身材苗条的女士食用。
早餐谷物食品 片状早餐谷物食品:这类产品可选择带皮的谷物进行压片,也可在压片后配合使用5%~30%的膳食纤维、低能量甜味剂、脂肪替代品共同组成一套完美的低热量早餐谷物食品。麦芽糖醇可应用于燕麦片的制备,来减少热量的摄入、丰富口味。
其他食品 麦芽糖醇还可广泛应用于其它食品:冰淇淋中使用麦芽糖醇,能使冰粒细腻、黏度高、口感更好;用于果酒、清凉饮料、汽水中,能调节粘度;用于果酱中,粘稠性和冻胶强度都能提高;应用于儿童食品、老年食品可促进人体对钙的吸收并可预防龋齿及老年骨质疏松症;麦芽糖醇有极好的护色作用,用于加工果脯、果冻、腌渍物等,能延长果蔬的保鲜期。
麦芽糖醇的食品安全性 通过对麦芽糖醇进行急性毒理、慢性毒理、致癌活性、致突变活性和致畸毒性等方面的动物试验,均已证实了其食用的安全性。每人每天摄入100g不会引起肠胃不适,FAO/WHO食品添加剂联合专家委员会对其最大日允许量ADI值不作规定,麦芽糖醇可作为调味剂、保湿剂、甜味剂和加工助剂等应用于食品工业。 我国已批准列入食品卫生标准的食糖替代品有麦芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇和乳糖醇。麦芽糖醇可应用于冷饮、糕点、浓缩果汁、饼干、面包、糖果及酱类等食品中,最大使用量按生产需要进行添加。
麦芽糖醇市场前景广阔 目前,国际上糖醇年需求量为300万吨,总产量仅265万吨,供需矛盾突出。麦芽糖醇的需求量列第四位,前三位依次为山梨醇、木糖醇和甘露醇。多元醇市场主要集中于美国、西欧和日本等发达国家。目前麦芽糖醇全世界总需求量已达40万吨,总产量却不足16万吨。 我国多元醇行业正处于生产结构调整和快速发展阶段,销售市场正面临着进口产品的强大竞争。我国麦芽糖醇的生产始于上世纪90年代末;与欧洲或美国相比,有一定的差距。 糖醇为基料的无糖食品不仅是糖尿病、肥胖病、心血管病患者的医疗食品,也是健康人尤其是儿童的理想保健食品。我国目前有糖尿病患者4000万人,如人均每年消费1kg糖果,就有上亿元的销售额。
预计当前国内麦芽糖醇的需求量将达到10万吨。我国麦芽糖醇的生产能力还不能满足国内市场的需求。随着麦芽糖醇在食品、医药和化妆品等行业应用量的不断增加,麦芽糖醇在我国具有巨大的市场潜力和发展前景。 (华南理工大学 高群玉)
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