Funkcionalni šećeri i šećerni alkoholi, kao što naziv implicira, odnosi se na šećere i šećerne alkohole s određenim fiziološkim funkcijama ili posebnom upotrebom; oni uključuju funkcionalne monosaharide, funkcionalne disaharide, funkcionalne oligosaharide i funkcionalne poliole.
|
tip |
Predstavlja šećer i šećerni alkohol |
|
Funkcionalni monosaharidi |
Glukoza, fruktoza, manoza, ksiloza, arabinoza, riboza, deoksiriboza, tagatoza, galaktoza, laktuloza, aluloza itd. |
|
Funkcionalni disaharidi |
Saharoza, maltoza, trehaloza, izomaltuloza, laktuloza (laktuloza), laktoza, ksilobioza itd. |
|
Funkcionalni oligosaharidi |
Fruktooligosaharidi, izomaltooligosaharidi, galaktooligosaharidi, ksilooligosaharidi, oligosaharidi soje, izomaltooligosaharidi, laktofruktooligosaharidi, kitozan oligosaharidi, genetski oligosaharidi, stahioza, rafinoza (poznata i kao šećer od sjemenki pamuka) itd. |
Među njima su funkcionalni oligosaharidi, u užem smislu, niskopolimerizirani šećeri koje čini 2 do 10 monosaharida povezanih glikozidnim vezama u ravne ili razgranate lance. Ovdje se šećeri s višim stupnjem polimerizacije, kao što su inulin (poznat i kao inulin) i stahioza, također klasificiraju kao oligosaharidi.
Uobičajeni funkcionalni šećeri i šećerni alkoholi koji su već bili u industrijskoj proizvodnji uključuju fruktozu, glukozu, manozu, arabinozu, ribozu, trehalozu, alulozu, sorbitol, manitol, izomaltulozu (alkohol), eritritol, maltozu (alkohol), ksilozu (alkohol), inulin , laktuloza, galaktoza, sojini oligosaharidi, izomaltooligosaharidi, galaktooligosaharidi, fruktooligosaharidi, ksilooligosaharidi itd.
Različite vrste funkcionalnih šećera i šećernih alkohola imaju različita fiziološka i fizikalno-kemijska svojstva i funkcionalnu upotrebu; ali općenito, funkcionalnost funkcionalnih šećera i šećernih alkohola uglavnom se ogleda u dva aspekta: fiziološka funkcija i fizička funkcija. Danas ćemo se usredotočiti na razumijevanje fizikalno-kemijskih svojstava i primjene funkcionalnih šećera i šećernih alkohola.
Fizikalno-kemijska svojstva šećera i šećernih alkohola uključuju slatkoću, viskoznost, osmotski tlak, higroskopnost, topljivost, otpornost na toplinu, otpornost na kiseline i lužine, obojenost, poteškoće u fermentaciji itd. Različita fizikalno-kemijska svojstva daju funkcionalnim šećerima i šećernim alkoholima različite funkcije i različito skladištenje , prijevoz i metode korištenja.
Slast
|
ime |
Slast |
ime |
Slast |
|
saharoza |
100 |
Sorbitol |
48 |
|
glukoza |
69 |
Manitol |
55 |
|
fruktoza |
130 |
Maltitol |
79 |
|
maltoza |
40 |
Ksilitol |
90~100 |
|
Ksiloza |
67 |
laktitol |
35 |
|
laktoza |
30 |
Izomalt |
45~65 |
|
Trehaloza |
38~45 |
Eritritol |
60~70 |
|
Fruktozni sirup (F42) |
90 |
Izomaltooligosaharid |
60 |
|
Fruktozni sirup (F45) |
110 |
Ksilo-oligosaharid |
40~50 |
|
Frukto-oligosaharidi |
30~50 |
Izomaltooligosaharid |
40~50 |
|
Maltooligosaharid |
30 |
Tagatoza |
92 |
|
Manoza |
60 |
rafinoza |
20~40 |
|
Laktoza |
48~62 |
Laktofruktooligosaharid |
60~70 |
|
Oligosaharidi soje |
22~70 |
Laktuloza |
48~60 |
|
Galakto-oligosaharidi |
35 |
galaktoza |
27 |
Šećer i šećerni alkoholi imaju određenu slatkoću. Osim toga, imaju malo kalorija i vrlo su sigurni, pa se često koriste kao niskokalorični funkcionalni zaslađivači, zamjenjujući ili dodajući zaslađivače poput granuliranog šećera i bombona za punjenje. Naširoko se koriste u nizu proizvoda kao što su slatkiši, pića, začini i funkcionalna hrana.
Kao što je prikazano u tablici, među uobičajenim funkcionalnim šećerima i šećernim alkoholima,fruktoza ima najveću slatkoću. Šećerni alkoholi općenito su manje slatki od saharoze, a kalorijski sadržaj im je većinom manji od saharoze. Mogu se koristiti kao slabo zaslađeni, niskokalorični zaslađivači ili kao punila za jako zaslađena sladila.
Šećerni alkoholi općenito apsorbiraju toplinu kada se otope, često imaju osvježavajući ili hladan okus i mogu se koristiti kao sastojci za slatkoću i prilagođavanje okusa ili zaslađivači. Na primjer, ksilitol, koji ima hladan okus, često se dodaje mentama.
Manitol i druge tvari mogu prikriti hrđavi ili gorak okus nekih saharina i prikladni su za preradu visokoslatkih konzervi, želea i džemova.
Slatka hrana napravljena od šećernog alkohola naziva se i hranom bez šećera.Oligosaharidi su općenito manje slatkii imaju određeni učinak na regulaciju okusa, no kod pripreme namirnica koje zahtijevaju veću slatkoću, ponekad ih je potrebno koristiti zajedno s drugim sladilima; na primjer, dodavanjem oligofruktoze u piće okus proizvoda može biti osvježavajući i mekši.
Ksilooligosaharidi također imaju funkciju pojačavanja okusa, a okus im je sličan okusu saharoze. Određena koncentracija ksilooligosaharida može učiniti okus pića mekšim i bogatijim.
Higroskopnost
Higroskopnost je vrlo važna karakteristika šećera i šećernog alkohola. Različiti higroskopni kapaciteti izravno utječu na njihova područja primjene, metode primjene, uvjete proizvodnje i skladištenja itd.
Neki funkcionalni šećeri i šećerni alkoholi s visokom higroskopnošću, kao što su izomaltoza, maltitol, frukto-oligosaharidi, ksilitol itd., mogu se koristiti kao humektanti ili konzervansi, koji imaju dobar učinak na vlaženje hrane i održavanje njezine kvalitete. Takve tvari često mogu inhibirati kristalizaciju saharoze ili glukoze, igrati ulogu u sprječavanju brušenja, a u isto vrijeme povećavaju žilavost, viskoznost i čvrstoću slatkiša.
Funkcionalni šećeri s jakim hidratantnim svojstvima općenito imaju funkciju inhibicije starenja škroba. Za škrobnu hranu kao što su kruh i slastice, dodavanje oligosaharida ili polifruktoze može odgoditi stvrdnjavanje hrane uzrokovano starenjem škroba, čineći je mekom i ukusnom te produžiti rok trajanja.
|
projekt |
Higroskopnost |
projekt |
Higroskopnost |
|
Sorbitol |
visoka |
Frukto-oligosaharidi |
viši |
|
Manitol |
Donji |
Laktofruktooligosaharid |
Malo viši |
|
Ksilitol |
visoka |
Oligosaharidi soje |
Niska |
|
Maltitol |
visoka |
Izomaltooligosaharid |
viši |
|
Izomalt |
Vrlo nisko |
Oligosaharid |
visoka |
|
galaktitol |
sredini |
Gentio-oligosaharid |
viši |
|
Eritritol |
sredini |
Izomalt |
visoka |
Jako higroskopni šećeri i šećerni alkoholi, kao što su sorbitol, maltitol, kitozan oligosaharidi, itd., također se mogu koristiti kao higroskopna sredstva i ovlaživači u kozmetici. Na primjer, kitozan oligosaharid sadrži skupine kao što su -NH2, -OH i -NHCOCH3, koje lako tvore vodikove veze i čine da molekularni lanci tvore mrežnu strukturu. Stoga ima značajan hidratantni učinak i ima funkciju stvaranja filma, što ga čini vrlo prikladnim kao funkcionalan proizvod. Korištenje kozmetičkih dodataka.
Općenito, za proizvode s visokom higroskopnošću treba obratiti pozornost na suho vlažno okruženje tijekom proizvodnje i skladištenja kako bi se spriječilo grudanje proizvoda i vlaženje. Šećeri i šećerni alkoholi niske higroskopnosti mogu se koristiti kao sredstva za zaštitu od vlage ili sredstva protiv lijepljenja u obradi žvakaćih guma, gumenih bombona, tvrdih bombona i druge hrane za sprječavanje prianjanja.
Oligosaharidi s manjom higroskopnošćučesto se koriste za pripremu aromatiziranih glazura za sladoled i čokoladu, kao što je vanjska ljuska hrskave čokolade, za održavanje tvrdoće vanjske ovojnice proizvoda ili kao zaslađivač za prhke kekse.
Manitol i gama-kristalni sorbitol, koji imaju nisku higroskopnost, naširoko se koriste kao pomoćne tvari za tablete zbog svoje dobre kompresibilnosti.
stabilnost
Funkcionalni šećerni alkoholi općenito su stabilniji od saharoze i imaju bolju stabilnost pri skladištenju i uporabi. Funkcionalni šećerni alkoholi općenito su otporni na toplinu iznad 160 stupnjeva i nemaju očiglednu razgradnju pod pH 2-10 uvjetima, osim laktitola, koji će se razgraditi pod pH<3 conditions.
Dobra toplinska stabilnost može poboljšati njegovu preradljivost; na primjer, obrada tvrdih bombona zahtijeva vrenje na visokoj temperaturi, što je sklono raspadanju ili proizvodnji pigmenata, što utječe na boju i okus. Šećerni alkoholi imaju visoku toplinsku stabilnost, teško mijenjaju boju na visokim temperaturama i imaju dobru prozirnost. Korištenje šećernih alkohola može učinkovito poboljšati vizualni učinak slatkiša.
Otpornost oligosaharida na toplinu i kiseline slabija je od otpornosti šećernih alkohola. Većina ih je bliska saharozi. Na primjer, stabilnost oligofruktoze i oligolaktofrukoze je bliska stabilnosti saharoze. Stabilni su kada se zagrijavaju oko neutralnog pH, ali doći će do gubitka kada se zagrijavaju u kiselim uvjetima (kao što je pH=3).
Među njima, oligo ksiloza i oligo galaktoza imaju visoku otpornost na toplinu i kiseline. Na primjer, oligoksiloza nema gotovo nikakvog učinka ako se drži toplom na pH 2.5-8.0 i 120 stupnjeva tijekom 1 sata; sadržaj komponente ostaje nepromijenjen kada se čuva na pH 2.5-8.0 i 37 stupnjeva tijekom 2 mjeseca; galaktoza se može stabilno skladištiti na pH 3.0-4.5 i visokoj temperaturi, te ima dobru otpornost na toplinu i kiseline, te se može koristiti u kiseloj hrani i proizvodima s visokim zahtjevima temperature obrade, kao što su jogurt, voćno vino, gazirana pića i sl.
Izomaltooligosaharid se neće razgraditi ako se dugo zagrijava na 120 stupnjeva u kiselim i vrućim uvjetima pH 2-10. Ima dobru stabilnost i otpornost na toplinu i može se koristiti u pićima, konzerviranoj hrani, hrani obrađenoj na visokoj temperaturi ili hrani s niskim pH i hrani za životinje.
Topljivost i kristalnost
Funkcionalni šećeri i šećerni alkoholi topljivi su u vodi. Općenito, što je veća topljivost šećera i šećernih alkohola, manja je vjerojatnost da će kristalizirati. Ako je topljivost šećera velika, ona je znatno veća od saharoze i glukoze, a brzo difundira u vodi, pa teško kristalizira. Ovo je vrlo korisno za preradu hrane s visokim sadržajem šećera kao što su džemovi, konzervirano voće, kandirano voće i konzervirano voće. Ne samo da čuva okus voća, već i sprječava preokretanje površine i produljuje rok trajanja. Sorbitol također ima ovu karakteristiku.
|
ime |
Koncentracija zasićenja |
ime |
Koncentracija zasićenja |
|
/(w%, 20 stupnjeva ) |
/(w%, 20 stupnjeva ) |
||
|
Ksilitol |
63 |
saharoza |
66 |
|
Sorbitol |
75 |
glukoza |
48 |
|
Izomalt |
28 |
fruktoza |
79 |
|
Manitol |
18 |
laktoza |
16 |
|
Maltitol |
62 |
Kristalizirana maltoza |
52 |
|
galaktitol |
3.3 |
Ksiloza |
34 |
|
laktitol |
55 |
Trehaloza |
41 |
|
Ksilo-oligosaharid |
53 |
izomaltuloza |
38.4 |
Ostale značajke i aplikacije
Funkcionalni šećerni alkoholi imaju stabilnost emulgiranja i učinkoviti su emulgatori i pjenioci. Mogu proizvesti glatke strukturne karakteristike s masnim osjećajem. Na primjer, maltitol se može koristiti kao zamjena za masnoću za proizvodnju niskokalorične hrane uljne strukture, a okus je vrlo sličan masti. Na primjer, sorbitol ima dobra svojstva emulgiranja i neionski je surfaktant koji hidratizira i nije otrovan. Nakon sintetičke obrade koristi se kao kozmetički emulgator i dodaje se temeljnim kremama, losionima, parfemima, puderima, ruževima za usne, šamponima itd.
Neki šećeri i šećerni alkoholi također su važne kemijske sirovine. Na primjer, sorbitol je važna sirovina za proizvode vitamina C, izosorbida i estera sorbitola. Riboza je prekursor za proizvodnju deoksiriboze. Ksilitol se koristi za sintezu estera ksilitola s niskim udjelom ugljika i karboksilne kiseline, koji se koriste kao plastifikatori u proizvodnji umjetne kože, plastičnih sandala, poljoprivrednih filmova, itd. Ova vrsta tvari ima dobru otpornost na toplinu i može zamijeniti epoksi sojino ulje kao sredstvo za zagrijavanje -otporni plastifikator u nekim plastičnim proizvodima.
Mnogi funkcionalni šećeri i šećerni alkoholi imaju karakteristike niske aktivnosti vode, kao što su gentiooligosaharidi i ksilooligosaharidi. Kada čimbenici poput temperature i pH utječu na brzi rast mikroorganizama u proizvodu, aktivnost vode postaje najvažniji čimbenik u kontroli kvarenja. Općenito, što je niža aktivnost vode, to je hrana stabilnija i manja je vjerojatnost da će se pokvariti.
Ovo svojstvo olakšava sprječavanje zaraze neke hrane mikroorganizmima. Neki funkcionalni šećeri i šećerni alkoholi imaju učinak snižavanja točke smrzavanja. Na primjer, kada se izomaltooligosaharid koristi u smrznutoj hrani kao što je sladoled, može skratiti vrijeme kalupljenja i smanjiti potrošnju energije za hlađenje. Drugi primjer je ksilobioza, koja ima svojstva protiv smrzavanja i može spriječiti smrzavanje hrane.
Neke funkcionalne monosaharide mogu oksidirati i razgraditi mikrobni enzimi, kao što su glukoza, fruktoza, galaktoza i manoza, koje kvasci mogu izravno koristiti, što pomaže fermentaciji tijesta, kimchija, napitaka od jogurta, kiselih krastavaca itd. Međutim, saharoza, maltoza, laktoza itd. moraju se prije fermentacije hidrolizirati, a šećer alkoholi općenito nemaju direktnu fermentabilnost.
Teška fermentacijska svojstva šećernih alkohola također se mogu koristiti kao konzervansi. Treba umjereno kontrolirati unos šećera i alkohola. Neki šećerni alkoholi, kao što su maltitol i sorbitol, mogu uzrokovati plinove i nadutost ako se konzumiraju prekomjerno odjednom. Pri upotrebi treba ograničiti unos. No, eritritol, primjerice, ne sudjeluje u metabolizmu, pa nakon konzumiranja ne proizvodi plinove.
Zaslađivači tvrtke HSF Biotech
Mi smo profesionalni proizvođači i dobavljači zaslađivača u Kini,poznati po našoj stručnosti u izradi visokokvalitetnih, prirodnih i inovativnih rješenja zaslađivanja koja zadovoljavaju različite potrebe globalne industrije hrane i pića. S bogatim naslijeđem koje obuhvaća desetljeća, etablirali smo se kao pouzdan partner za tvrtke koje žele poboljšati svoju ponudu proizvoda zdravijim, ukusnijim i održivijim zaslađivačima.
Naši najsuvremeniji objekti opremljeni su vrhunskom tehnologijom koja osigurava da svaka serija zaslađivača koju proizvodimo zadovoljava najstrože međunarodne standarde za sigurnost, čistoću i učinak. Od prirodnih ekstrakata stevije i zaslađivača monaškog voća do eritritola, ksilitola i drugih šećernih alkohola, naš sveobuhvatni portfelj pokriva širok raspon opcija koje odgovaraju različitim prehrambenim preferencijama i zdravstvenim problemima.
Ponosimo se svojom sposobnošću da prilagodimo rješenja zaslađivanja koja ne samo da smanjuju sadržaj šećera, već i poboljšavaju cjelokupni profil okusa proizvoda, čineći ih privlačnijim potrošačima koji brinu o zdravlju. Naš tim za istraživanje i razvoj, koji se sastoji od iskusnih znanstvenika i aroma, kontinuirano istražuje nove sastojke i formulacije kako bi ostao ispred krivulje u ovoj industriji koja se brzo razvija.
Za besplatni uzorak kontaktirajte nas:
E-pošta: sales@healthfulbio.com
Whatsapp: +86 18992720900








