赤藓糖醇是一种新型的多元醇类甜味剂,广泛存在于真菌类(蘑菇等)、水果(甜瓜、葡萄等)以及各类发酵食品中(葡萄酒、口香糖、清酒、酱油等),在人或动物的组织及体液,如血液、精液、尿液中也存在赤藓糖醇成分[1]。目前,赤藓糖醇已经广泛应用在食品、化工、医药和化妆品等多个行业领域。
赤藓糖醇的化学结构
赤藓糖醇的口味和蔗糖相似,相对甜度是蔗糖的70%-80%;对酸和热的稳定性高,不分解、不变色、不发生美拉德反应,适用于对色泽要求严格的食品加工;熔点为118℃-122℃,在溶解时能吸收较多的热量,水中的溶解热是葡萄糖的3倍,可用于清凉感食品的制造;结晶性好,不吸湿,在20℃、相对湿度为90%时也不吸湿,适用于加工巧克力、糖果等食品。赤藓糖醇分子量为122.12,和蔗糖、山梨醇相比,具有分子量低,溶液渗透压高等性质[2]。
特性和生理功能
01低热值
赤藓糖醇在小肠易于吸收,大部分能进入血液循环,仅有少量直接进入大肠中作为碳源发酵。由于人体缺乏代谢赤藓糖醇的酶系,进入血液中的赤藓糖醇不能被消化降解,只能通过肾从尿中排出,这一独特的代谢特征决定了赤藓糖醇低热值的特性[3]。美国食品药品监督管理局规定其热值为0.2 kcal/g,而在日本等一些国家则把其热值定义为0kcal/g,所以赤藓糖醇也被称为0卡食品。
02耐受性和安全性高
由于赤藓糖醇进入到大肠的量很少,这就有效避免了由不吸收物质引起的腹泻和胀气等副作用,因此赤藓糖醇具有很高的耐受性,是糖醇中耐受性最高的一种。
据Nebraska(美国)大学的健康科学研究中心报道,动物的耐受量达到20g/kg体重,建议人体摄入量为1g/kg体重/每天[4,5];Nebraska大学药物研究中心的W.0.BERNT[6]在急性实验部分报道赤藓糖醇在动物中的耐受量为18g/kg体重,经毒理实验也确定了赤藓糖醇是安全的。
03抗龋齿性
龋齿主要是由口腔内的糖类基质引起的,在细菌(特别是金黄链球菌)的作用下发酵产酸,这类酸能通过去离子作用来破坏牙釉质,产生龋齿。赤藓糖醇不会被口腔中诱发龋齿的细菌利用,也不会被口腔中的酶酵解而产酸[7]。因此,赤藓糖醇不会导致龋齿的发生。
04促进双歧杆菌增殖
研究肠内细菌对赤藓糖醇的利用情况表明,赤藓糖醇对肠道中的双歧杆菌有明显的增殖作用[8],进而能提高机体的免疫力。
05抗氧化性
赤藓糖醇具有抗氧化活性,能有效清除体内自由基,也能抑制自由基的产生,有助于预防高血糖诱发的血管损伤[9]。据文献报道,赤藓糖醇可通过与自由基反应生成赤藓酮糖和赤藓糖[10-12]。动物实验结果也表明:赤藓糖醇具有保护内皮细胞的作用[13]。
对比传统的蔗糖,赤藓糖醇是一个很好的替代品,当然这并不意味着我们可以无所顾忌地食用,适量食用才是最佳选择。
参考文献
[1] 金其荣,金丰秋.赤藓糖醇的开发及应用[J].淀粉与淀粉糖,2002,(3):13-15.
[2] 尤新.尤新食品发酵论文选[M].北京:中国轻工业出版社,2005.272-274 .
[3] 刘建军, 赵祥颖, 田延军,等. 低热值甜味剂赤藓糖醇的研究现状及应用[J]. 中国酿造, 2006(12).
[4] MUNRO I C,BERNT W O,BORZELLECA J F.Erythritoh An Interpretive Summary of Biochem/cal,Metabolic,Toxicological and Clinical Data[J1.Food and Chemical Toxicology,1998(36): 1139-1174.
[5] TETZLOFF W,DAUCHY F,MEDIMAGH S,et aI.Tolerance to Subchronic,High—Dose Ingestion of Erythritol in Human Volunteers[J].Regulatory toxicology and pharmacology,1996(24):S286 -S295.
[6] BERNT W o,BORZELLECA J F,FLAMMG,etal.A Review of Biological and Toxicological Studies[J].Regulatory Toxicology And Pharmacology,1996(24):S191-S197.
[7] 陈文,刘璇,杨春晓,等.赤藓糖醇生产及在食品工业上应用的研究进展[J].食品工业,2018(2):4.
[8] 蒋世琼.马丽.淀粉糖新产品的开发与研究[J].食品工业科技,2002,22(3):83-85
[9] 高圣君,茅俊.赤藓糖醇对柠檬汁饮料中维生素C保护作用的研究[J].食品工业科技, 2014(3): 49-51.
[10] 方华,李灏.海藻糖与热激蛋白在酿酒酵母耐受乙醇胁迫中的作用[J].中国生物工程杂志,2014,34(6): 84-89.
[11] 陈奕冰,田力,宋宁.人红细胞冻干保护剂的研究进展[J].中国输血杂志,2015,28(3): 338-341.
[12] 张晓燕,云雪艳,梁敏.含有海藻糖的生物可降解薄膜对冷鲜肉的保鲜与护色作用[J].食品工业科技, 2015, 36(8): 298-304.
[13] 杨远志,李发财,帅斌,等.天然健康糖醇——赤藓糖醇在低能量食品中的应用[J].中国食品添加剂, 2013(1): 181-185.