Cukry funkcjonalne i alkohole cukrowejak sama nazwa wskazuje, odnosi się do cukrów i alkoholi cukrowych o określonych funkcjach fizjologicznych lub specjalnych zastosowaniach; obejmują one funkcjonalne monosacharydy, funkcjonalne disacharydy, funkcjonalne oligosacharydy i funkcjonalne poliole.
|
typ |
Reprezentuje cukier i alkohol cukrowy |
|
Funkcjonalne monosacharydy |
Glukoza, fruktoza, mannoza, ksyloza, arabinoza, ryboza, deoksyryboza, tagatoza, galaktoza, laktuloza, alluloza itp. |
|
Funkcjonalne disacharydy |
Sacharoza, maltoza, trehaloza, izomaltuloza, laktuloza (laktuloza), laktoza, ksylobioza itp. |
|
Funkcjonalne oligosacharydy |
Fruktooligosacharydy, izomaltooligosacharydy, galaktooligosacharydy, ksylooligosacharydy, oligosacharydy sojowe, izomaltooligosacharydy, laktofruktooligosacharydy, oligosacharydy chitozanu, oligosacharydy genetyczne, stachioza, rafinoza (znana również jak cukier z nasion bawełny) itp. |
Wśród nich funkcjonalne oligosacharydy, w wąskim znaczeniu, to niskospolimeryzowane cukry, które składają się z 2 do 10 monosacharydów połączonych wiązaniami glikozydowymi, tworząc proste lub rozgałęzione łańcuchy. W tym przypadku cukry o wyższym stopniu polimeryzacji, takie jak inulina (znana również jako inulina) i stachioza, są również klasyfikowane jako oligosacharydy.
Typowe cukry funkcjonalne i alkohole cukrowe, które miały już skalę produkcyjną na skalę przemysłową, obejmują fruktozę, glukozę, mannozę, arabinozę, rybozę, trehalozę, allulozę, sorbitol, mannitol, izomaltulozę (alkohol), erytrytol, maltozę (alkohol), ksylozę (alkohol), inulinę , laktuloza, galaktoza, oligosacharydy sojowe, izomaltooligosacharydy, galaktooligosacharydy, fruktooligosacharydy, ksylooligosacharydy itp.
Różne typy cukrów funkcjonalnych i alkoholi cukrowych mają różne właściwości fizjologiczne i fizykochemiczne oraz zastosowania funkcjonalne; ale ogólnie rzecz biorąc, funkcjonalność funkcjonalnych cukrów i alkoholi cukrowych odzwierciedla się głównie w dwóch aspektach: funkcji fizjologicznej i funkcji fizycznej. Dzisiaj skupimy się na zrozumieniu właściwości fizykochemicznych i zastosowań cukrów funkcjonalnych i alkoholi cukrowych.
Właściwości fizykochemiczne cukrów i alkoholi cukrowych obejmują słodycz, lepkość, ciśnienie osmotyczne, higroskopijność, rozpuszczalność, odporność na ciepło, odporność na kwasy i zasady, zabarwienie, trudność w fermentacji itp. Różne właściwości fizykochemiczne nadają funkcjonalnym cukrom i alkoholom cukrowym różne funkcje i różne możliwości przechowywania , transportu i metod użytkowania.
Słodycz
|
nazwa |
Słodycz |
nazwa |
Słodycz |
|
sacharoza |
100 |
Sorbitol |
48 |
|
glukoza |
69 |
Mannitol |
55 |
|
fruktoza |
130 |
Maltitol |
79 |
|
maltoza |
40 |
Ksylitol |
90~100 |
|
Ksyloza |
67 |
Laktytol |
35 |
|
laktoza |
30 |
Izomalt |
45~65 |
|
Trehaloza |
38~45 |
Erytrytol |
60~70 |
|
Syrop fruktozowy (F42) |
90 |
Izomaltooligosacharyd |
60 |
|
Syrop fruktozowy (F45) |
110 |
Ksylo-oligosacharyd |
40~50 |
|
Fruktooligosacharydy |
30~50 |
Izomaltooligosacharyd |
40~50 |
|
Maltooligosacharyd |
30 |
Tagatoza |
92 |
|
Mannoza |
60 |
Rafinoza |
20~40 |
|
Laktoza |
48~62 |
Laktofruktooligosacharyd |
60~70 |
|
Oligosacharydy sojowe |
22~70 |
Laktuloza |
48~60 |
|
Galaktooligosacharydy |
35 |
Galaktoza |
27 |
Cukier i alkohole cukrowe mają pewną słodycz. Ponadto są niskokaloryczne i wysoce bezpieczne, dlatego często stosowane są jako niskokaloryczne słodziki funkcjonalne, zastępując lub dodając do słodzików takich jak cukier granulowany i cukierki sycące. Są szeroko stosowane w szeregu produktów, takich jak słodycze, napoje, przyprawy i żywność funkcjonalna.
Jak pokazano w tabeli, wśród powszechnych cukrów funkcjonalnych i alkoholi cukrowych,fruktoza ma najwyższą słodycz. Alkohole cukrowe są na ogół mniej słodkie niż sacharoza, a ich kalorie są przeważnie niższe niż sacharoza. Można je stosować jako niskosłodzone, niskokaloryczne słodziki lub wypełniacze do wysokosłodzonych słodzików.
Alkohole cukrowe zazwyczaj absorbują ciepło po rozpuszczeniu, często mają orzeźwiający lub chłodny smak i mogą być stosowane jako składniki lub środki regulujące słodkość i smak. Na przykład do miętówek często dodaje się ksylitol, który ma chłodny smak.
Mannitol i inne substancje mogą maskować rdzawy lub gorzki smak niektórych sacharyny i nadają się do przetwarzania wysokosłodkich konfitur, galaretek i dżemów.
Słodkie potrawy na bazie alkoholu cukrowego nazywane są również żywnością bezcukrową.Oligosacharydy są na ogół mniej słodkiei mają pewien wpływ na regulację smaku, ale przygotowując żywność wymagającą większej słodyczy, czasami trzeba je dodać w połączeniu z innymi słodzikami; na przykład dodanie oligofruktozy do napojów może sprawić, że smak produktu będzie bardziej orzeźwiający i miękki.
Ksylooligosacharydy pełnią również funkcję wzmacniania smaku, a ich smak jest podobny do sacharozy. Pewne stężenie ksylooligosacharydów może sprawić, że smak napojów będzie bardziej łagodny i bogaty.
Higroskopijność
Higroskopijność jest bardzo ważną cechą cukru i alkoholu cukrowego. Różne zdolności higroskopijne bezpośrednio wpływają na obszary ich zastosowania, metody aplikacji, warunki produkcji i przechowywania itp.
Niektóre cukry funkcjonalne i alkohole cukrowe o wysokiej higroskopijności, takie jak izomaltoza, maltitol, fruktooligosacharydy, ksylitol itp., można stosować jako substancje utrzymujące wilgoć lub konserwanty, które dobrze wpływają na nawilżenie żywności i utrzymanie jej jakości. Substancje takie często mogą hamować krystalizację sacharozy lub glukozy, zapobiegać piaskowaniu, a jednocześnie zwiększać wytrzymałość, lepkość i wytrzymałość cukierków.
Cukry funkcjonalne o silnych właściwościach nawilżających generalnie pełnią funkcję hamowania starzenia się skrobi. W przypadku produktów skrobiowych, takich jak chleb i desery, dodanie oligosacharydów lub polifruktozy może opóźnić twardnienie żywności spowodowane starzeniem się skrobi, czyniąc ją miękką i pyszną oraz wydłużając okres przydatności do spożycia.
|
projekt |
Higroskopijność |
projekt |
Higroskopijność |
|
Sorbitol |
wysoki |
Fruktooligosacharydy |
Wyższy |
|
Mannitol |
Niżej |
Laktofruktooligosacharyd |
Nieco wyżej |
|
Ksylitol |
wysoki |
Oligosacharydy sojowe |
Niski |
|
Maltitol |
wysoki |
Izomaltooligosacharyd |
Wyższy |
|
Izomalt |
Bardzo niski |
Oligosacharyd |
wysoki |
|
Galaktytol |
środek |
Gentio-oligosacharyd |
Wyższy |
|
Erytrytol |
środek |
Izomalt |
wysoki |
Wysoce higroskopijne cukry i alkohole cukrowe, takie jak sorbitol, maltitol, oligosacharydy chitozanu itp., można również stosować jako środki higroskopijne i nawilżające w kosmetykach. Na przykład oligosacharyd chitozanu zawiera grupy takie jak -NH2, -OH i -NHCOCH3, które łatwo tworzą wiązania wodorowe i sprawiają, że łańcuchy molekularne tworzą strukturę sieciową. Dlatego ma znaczące działanie nawilżające i pełni funkcję błonotwórczą, dzięki czemu doskonale nadaje się jako produkt funkcjonalny. Stosowanie dodatków kosmetycznych.
Ogólnie rzecz biorąc, w przypadku produktów o wysokiej higroskopijności należy zwrócić uwagę na suche i wilgotne środowisko podczas produkcji i przechowywania, aby zapobiec zbrylaniu się i zawilgoceniu produktu. Cukry i alkohole cukrowe o niskiej higroskopijności można stosować jako środki zapobiegające wilgoci lub środki zapobiegające przywieraniu w przetwarzaniu gumy do żucia, cukierków gumowych, twardych cukierków i innej żywności, aby zapobiec przyleganiu.
Oligosacharydy o mniejszej higroskopijnościczęsto wykorzystuje się je do przygotowania aromatycznych polew do lodów i czekolady, np. zewnętrznej otoczki chrupiącej czekolady, w celu utrzymania twardości zewnętrznej skórki produktu lub jako słodzik do chrupiących ciastek.
Mannitol i gamma-krystaliczny sorbitol, które mają niską higroskopijność, są szeroko stosowane jako substancje pomocnicze w tabletkach ze względu na ich dobrą ściśliwość.
stabilność
Funkcjonalne alkohole cukrowe są na ogół bardziej stabilne niż sacharoza i mają lepszą stabilność podczas przechowywania i stosowania. Funkcjonalne alkohole cukrowe są na ogół odporne na ciepło powyżej 160 stopni i nie ulegają oczywistemu rozkładowi w warunkach pH 2-10, z wyjątkiem laktytolu, który rozkłada się w pH<3 conditions.
Dobra stabilność termiczna może poprawić jego przetwarzalność; na przykład przetwarzanie twardych cukierków wymaga gotowania w wysokiej temperaturze, które jest podatne na rozkład lub wytwarzanie pigmentów wpływających na kolor i smak. Alkohole cukrowe mają wysoką stabilność termiczną, nie ulegają łatwo odbarwieniu w wysokich temperaturach i mają dobrą przezroczystość. Stosowanie alkoholi cukrowych może skutecznie poprawić efekt wizualny cukierków.
Odporność na ciepło i kwasy oligosacharydów jest słabsza niż alkoholi cukrowych. Większość z nich ma charakter zbliżony do sacharozy. Na przykład stabilność oligofruktozy i oligolaktofrukozy jest zbliżona do stabilności sacharozy. Są stabilne po podgrzaniu do pH obojętnego, ale po podgrzaniu w warunkach kwaśnych (takich jak pH=3) wystąpią pewne straty.
Wśród nich oligoksyloza i oligogalaktoza mają wysoką odporność na ciepło i kwas. Na przykład oligoksyloza prawie nie działa, gdy jest utrzymywana w cieple przy pH 2,5-8.0 i 120 stopniach przez 1 godzinę; zawartość składnika pozostaje niezmieniona przy przechowywaniu w pH 2,5-8,0 i 37 stopniach przez 2 miesiące; galaktozę można stabilnie przechowywać w pH 3,0-4,5 i wysokiej temperaturze, ma dobrą odporność na ciepło i kwasy i może być stosowana w kwaśnej żywności i produktach wymagających wysokich temperatur przetwarzania, takich jak jogurt, wino owocowe, napoje gazowane itp.
Izomaltooligosacharyd nie ulegnie rozkładowi podczas długotrwałego ogrzewania w temperaturze 120 stopni w kwaśnych i gorących warunkach o pH 2-10. Ma dobrą stabilność i odporność na ciepło i może być stosowany w napojach, żywności w puszkach, żywności przetworzonej w wysokiej temperaturze lub żywności o niskim pH i paszy.
Rozpuszczalność i krystaliczność
Cukry funkcjonalne i alkohole cukrowe są rozpuszczalne w wodzie. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa rozpuszczalność cukrów i alkoholi cukrowych, tym mniejsze jest prawdopodobieństwo ich krystalizacji. Jeśli rozpuszczalność cukru jest wysoka, jest ona znacznie większa niż sacharozy i glukozy, a ponadto szybko dyfunduje w wodzie, przez co trudno jest go krystalizować. Jest to bardzo korzystne przy przetwarzaniu produktów zawierających dużo cukru, takich jak dżemy, owoce konserwowane, owoce kandyzowane i owoce w puszkach. Nie tylko zachowuje smak owoców, ale także zapobiega przewracaniu się powierzchni i wydłuża okres przydatności do spożycia. Sorbitol również ma tę cechę.
|
nazwa |
Stężenie nasycenia |
nazwa |
Stężenie nasycenia |
|
/(w%, 20 stopni) |
/(w%, 20 stopni) |
||
|
Ksylitol |
63 |
sacharoza |
66 |
|
Sorbitol |
75 |
glukoza |
48 |
|
Izomalt |
28 |
fruktoza |
79 |
|
Mannitol |
18 |
laktoza |
16 |
|
Maltitol |
62 |
Skrystalizowana maltoza |
52 |
|
Galaktytol |
3.3 |
Ksyloza |
34 |
|
Laktytol |
55 |
Trehaloza |
41 |
|
Ksylo-oligosacharyd |
53 |
Izomaltuloza |
38.4 |
Inne funkcje i zastosowania
Funkcjonalne alkohole cukrowe charakteryzują się stabilnością emulgacyjną i są skutecznymi emulgatorami i środkami spieniającymi. Mogą wytwarzać gładkie właściwości strukturalne z tłustym odczuciem. Na przykład maltitol można stosować w celu zastąpienia tłuszczu w celu wytworzenia niskokalorycznej żywności o oleistej strukturze, a smakiem jest bardzo podobny do tłuszczu. Na przykład sorbitol ma dobre właściwości emulgujące i jest niejonowym środkiem powierzchniowo czynnym, który ma działanie nawilżające i nietoksyczny. Po syntetycznej obróbce stosowany jest jako emulgator kosmetyczny i dodawany do kremu podkładowego, balsamu, perfum, pudru, szminki, szamponu itp.
Ważnymi surowcami chemicznymi są także niektóre cukry i alkohole cukrowe. Na przykład sorbitol jest ważnym surowcem do produkcji produktów zawierających witaminę C, izosorbid i estry sorbitolu. Ryboza jest prekursorem do produkcji dezoksyrybozy. Ksylitol służy do syntezy estrów niskowęglowych kwasów karboksylowych ksylitolu, które stosuje się jako plastyfikatory w produkcji sztucznej skóry, plastikowych sandałów, folii rolniczych itp. Substancja tego typu ma dobrą odporność na ciepło i może zastąpić epoksydowy olej sojowy jako środek grzewczy -oporny plastyfikator w niektórych produktach z tworzyw sztucznych.
Wiele funkcjonalnych cukrów i alkoholi cukrowych ma cechy niskiej aktywności wody, np. gentiooligosacharydy i ksylooligosacharydy. Kiedy czynniki takie jak temperatura i pH wpływają na szybki rozwój mikroorganizmów w produkcie, aktywność wody staje się najważniejszym czynnikiem ograniczającym psucie się. Ogólnie rzecz biorąc, im niższa aktywność wody, tym żywność jest bardziej stabilna i mniej podatna na zepsucie.
Ta właściwość ułatwia zapobieganie zakażeniu niektórych produktów spożywczych przez mikroorganizmy. Niektóre cukry funkcjonalne i alkohole cukrowe obniżają temperaturę zamarzania. Na przykład zastosowanie izomaltooligosacharydu w mrożonkach, takich jak lody, może skrócić czas formowania i zmniejszyć zużycie energii podczas chłodzenia. Innym przykładem jest ksylobioza, która ma właściwości przeciw zamarzaniu i może zapobiegać zamarzaniu żywności.
Niektóre funkcjonalne monosacharydy mogą zostać utlenione i rozłożone przez enzymy mikrobiologiczne, takie jak glukoza, fruktoza, galaktoza i mannoza, które mogą być bezpośrednio wykorzystywane przez drożdże, co pomaga w fermentacji ciasta, kimchi, napojów jogurtowych, marynat itp. Jednakże sacharoza, maltoza, laktoza itp. muszą zostać hydrolizowane przed fermentacją, a alkohole cukrowe na ogół nie podlegają bezpośredniej fermentacji.
Trudne właściwości fermentacyjne alkoholi cukrowych można również stosować jako konserwanty. Spożycie cukru i alkoholu powinno być umiarkowanie kontrolowane. Niektóre alkohole cukrowe, takie jak maltitol i sorbitol, mogą powodować gazy i wzdęcia, jeśli zostaną spożyte jednorazowo w nadmiarze. Podczas stosowania spożycie powinno być ograniczone. Jednak np. erytrytol nie bierze udziału w metabolizmie, dlatego po spożyciu nie wytwarza gazów.
Słodziki firmy HSF Biotech
Jesteśmy profesjonalnymi producentami i dostawcami słodzików w Chinach,Jesteśmy znani z naszej wiedzy specjalistycznej w zakresie tworzenia wysokiej jakości, naturalnych i innowacyjnych rozwiązań w zakresie słodzenia, które zaspokajają różnorodne potrzeby światowego przemysłu spożywczego i napojów. Dzięki bogatemu dziedzictwu obejmującemu dziesięciolecia staliśmy się niezawodnym partnerem dla firm pragnących wzbogacić swoją ofertę produktów o zdrowsze, smaczniejsze i bardziej zrównoważone słodziki.
Nasze najnowocześniejsze zakłady są wyposażone w najnowocześniejszą technologię, która gwarantuje, że każda partia produkowanego przez nas słodzika spełnia najsurowsze międzynarodowe standardy w zakresie bezpieczeństwa, czystości i wydajności. Od naturalnych ekstraktów ze stewii i słodzików z owoców mnicha po erytrytol, ksylitol i inne alkohole cukrowe – nasza kompleksowa oferta obejmuje szeroką gamę produktów dostosowanych do różnych preferencji dietetycznych i problemów zdrowotnych.
Jesteśmy dumni z naszej zdolności do dostosowywania rozwiązań słodzących, które nie tylko zmniejszają zawartość cukru, ale także poprawiają ogólny profil smakowy produktów, czyniąc je bardziej atrakcyjnymi dla konsumentów dbających o zdrowie. Nasz zespół badawczo-rozwojowy, składający się z doświadczonych naukowców i smakoszy, stale bada nowe składniki i receptury, aby wyprzedzić konkurencję w tej szybko rozwijającej się branży.
Aby otrzymać bezpłatną próbkę, skontaktuj się z nami:
E-mail: sales@healthfulbio.com
Whatsapp: +86 18992720900








