赤藓糖醇的功能研究及应用分析
赤藓糖醇(Erythritol)，又名原藻醇，属于多元醇类甜味剂。自然界中广泛存在于真菌类，水果以及各类发酵食品中，在动物的组织及体液，如血液、精液、尿液中也存在赤藓糖醇成分，赤藓糖醇是由葡萄糖经发酵而得到的一种白色晶体，具有甜昧，甜度为蔗糖的70%。它具有热值低。吸湿性低，无致龋齿性，对糖尿病人安全、对酸和热十分稳定和不发酵等特性，在常规性食品加工中不会出现褐变和分解现象等优点，与其他甜味剂混合使用能够掩盖不良味感。
日本Mitsubishi公司于1900年完成赤藓糖醇的工业化生产，目前约占世界市场的60%份额，其余被欧洲的Cerestar，美国的Cargill以及韩国、巴西和中国生产商等占有。1999年6月，由世界粮农组织和世界卫生组织联合组成的食品添加剂专家委员会(JECFA)批准赤藓糖醇可作为食用甜味剂，无需规定ADI值。
我国在GB2760-2007国标中规定，赤藓糖醇可用于可可制品、巧克力制品，糕点和饮料中，并可按生产需要适量使用。
, http://www.100md.com
赤藓糖醇研究现状
毒理学试验表明赤藓糖醇对健康人群和糖尿病患者的耐受性都很好，且没有任何毒副作用，只是在摄入量过高时有轻微的排尿量增加，电解质排除和少量射入水的现象。这种现象主要是因为赤藓糖醇轻微的利尿性质，是生理学反应，而非毒理学反应。这种现象是由于摄入高剂量的赤藓糖醇引起的正常生理反应，并不是赤藓糖醇摄入后的病理反应。同时，临床证明赤藓糖醇用于食品是安全的，赤藓糖醇已经作为一种低热量，抗龋齿的甜味剂大量生产使用。赤藓糖醇对胰岛素和血糖水平没有影响，对糖尿病患者来说是一种安全和实用的食品成分。
实验研究表明，赤藓糖醇为一种良好的抗氧化甜味剂。对OH清除效果明显。大量实验证明糖尿病的并发症如心肌梗死、中风、失明等是有氧化应激引起的，高血糖症会引起氧自由基的生成和低的抗氧化防御功能。因此，用赤藓糖醇来代替蔗糖将会减少由高血糖症引起的氧化应激，降低糖尿病的发病，且赤藓糖醇添加到食物或饮料中会更容易被患者接受。
, 百拇医药
此外，赤藓糖醇甜味纯正、无后苦味、与其他高倍甜味剂混合使用甜味效果更好；具有极低的吸湿性在相对湿度95%的条件下也不吸湿，比其他糖醇更具有优势，更利于延长食品的货架期。赤藓糖醇溶解热为-96.86kJ/kg，是葡萄糖的3倍，溶于水会吸收较多的能量，因此食用时比其他的糖醇清凉口感更明显。赤藓糖醇不被口腔微生物利用，因此不会导致龋齿。
赤藓糖醇的应用现状
在美国，人们消费赤藓糖醇主要来源于食物(主要为巧克力和白酒)，人均消费量为约为80mg/d，或1.3mg/kg·d。目前，赤藓糖醇在国内保健品行业应用最广泛，用量约占我国赤藓糖醇总产量的40%左右；其次是糖果行业，这部分所占比例约为35%；有25%应用在医药、化工，化妆品等其他行业；在焙烤食品中的应用不如国外发展的广泛，未来随着人们生活节奏的加快，具有低热保健功能的赤藓糖醇食品会越来越多，随着生产技术的进一步发展，其成本进一步下降，市场容量还会越来越大，同时企业也要加强产品的应用研究，搞好售后服务，引导消费。
, http://www.100md.com
赤藓糖醇在食品工业中的应用
赤藓糖醇应用领域十分广泛，特别是在食品工业中作为低热量甜味剂和高甜度甜味剂的稀释剂，广泛应用于糖果(包括巧克力食品)，乳类饮料，焙烤制品、软饮料等。
糖果，巧克力类食品
赤藓糖醇在糖果配方中可以替代砂糖，除可明显降低热量外，还可改善低热量糖果的消化耐受性。改善产品的风味，组织形态及贮存稳定性：在无糖糖果的制造中替代传统甜味剂，使热量降低约85%，用于巧克力中，可降低热量约30%，通过与高倍甜味剂混合使用，可以赋予食品类似砂糖的风味；高溶解热可制成有清凉感的糖果，易粉碎而不吸湿的特性，便于各种糖果的忌湿贮存；稳定性好，可以防止一般食品加工中出现褐变或分解现象，特别是硬糖生产时的高温熬煮下的褐变。赤藓糖醇的应用，解决了巧克力制造中大部分功能性甜味剂的吸湿性高造成的巧克力起霜现象，和其他甜味料并用制成的巧克力在食感，风味、口感等方面优于蔗糖制品，而热稳定性的特点应用在80度以上的环境中制造巧克力，不仅能大大缩短加工时间，还有益改善巧克力产品的风味。焙烤类食品
, 百拇医药
赤藓糖醇熔点低。吸湿性低的特点应用于焙烤类食品，可防潮，延长食品的货架寿命。蔗糖、油脂对于形成焙烤食品特有的组织结构、口感和风味具有相当重要的作用，但高糖，高脂食品不符合现代人崇尚健康的理念，利用赤藓糖醇低能量值、甜味纯正及甜味协调作用替代蔗糖等，不仅有利健康，而且焙烤产品具有更好的结构紧密性和柔软性，且有着不同的口溶性，所以赤藓糖醇可广泛应用在烘焙食品上。
乳制品
赤藓糖醇渗透压降低，抑制了乳酸发酵，控制酸味上升，可以延长产品的保质期及货架期，用脱脂乳10%，水90%进行乳酸发酵，pH值调至4.2，乳酸菌8.8x108的发酵乳，添加10%的赤藓糖醇，10度保持一个月后，pH值为4.1，乳酸菌数为7.2×108，达到了酸味上升少，乳酸菌数下降也少的效果。而用蔗糖取得同样效果需添加20%以上，且甜度上升，适口效果也不如前者，单独使用赤藓糖醇的冰淇淋质构坚硬，可生产硬质冰漠淋新产品。
, http://www.100md.com 饮料类
赤藓糖醇对饮料主要感官特征的影响体现在提高甜度、厚重感和滑润感，降低苦涩感，掩饰异味，改善饮料的整体风味，如赤藓糖醇应用于茶饮料中可以明显减少其后苦味，利用赤藓糖醇溶解时吸热大的特点制成清凉性固体饮料；利用赤藓糖醇生产新型的低热量饮料中，添加赤藓糖醇的果汁饮料，可降低热量75%-80%，稳定特性可以应用在需要巴氏、高温短时和超高温等杀菌工艺的饮料中，赤藓糖醇促进溶液中乙醇分子与水分子结合，可降低酒类饮料中酒精的异味和感官刺激，有益于改善蒸馏酒和葡萄酒的质量。
佐餐调料
对于佐餐调料而言，赤藓糖醇具有可以改善口感和掩饰不良后味的特性。它不仅提供了和蔗糖相似的风味组织、晶体结构和密度，更因为其晶体的非吸湿性而呈现出良好的流动性和稳定性。可用作高强甜味剂的优良载体。
赤藓糖醇在医药、保健品中的应用
, http://www.100md.com
赤藓糖醇的热量很低，有“零”热值甜味剂之称，因而可用于生产各种低热量保健食品、减肥食品和饮料；由于赤藓糖醇特殊的生理代谢机理，由于赤藓糖醇具有不易被酶降解，不参与糖代谢，不导致血糖变化的特点，可用于开发糖尿病及葡萄糖不适症等人群的功能食品或饮料。赤藓糖醇的抗龋齿性，不能被变形链球菌等病原菌利用，故由赤藓糖醇制成的糖果和专用洁齿用品对保护儿童的口腔健康有积极的作用。在医药行业，赤藓糖醇可作为药品的矫味剂和片剂的赋型剂，可有效改善药品的口感。最近的研究还表明，赤藓糖醇的衍生物一一二脱氧赤藓糖具有抗HIV活性的功能。赤藓糖醇硝化后生成的硝基赤藓糖醇，可用于治疗心脑血管疾病和气喘病人的药物。
赤藓糖醇在其他行业的应用
在化工行业，赤藓糖醇作为有机合成的中间体，在醇酸树脂，聚酯，聚醚的合成以及油漆，炸药制造等方面具有广阔的应用前景。在化妆品方面，赤藓糖醇还可以代替甘油的部分作用，由于多数微生物不能够利用赤藓糖醇，所以其可以防止化妆品变质。另外以赤藓糖醇为原料合成一些稀有产物，如以赤藓糖醇作为底物生产稀有的L-赤藓糖。日本Rahman MD Mizaanur等介绍了利用赤藓糖醇由微生物氧化和L-核糖异构化酶的异构化生产L-赤藓糖的技术，得率为18%，然后通过离子交换色谱柱纯化，10g的赤藓糖醇可以得到1.7g纯品L-赤藓糖。
赤藓糖醇的发展前景
目前，世界范围内低热量健康饮食成为人们饮食消费的发展方向，尤其无热量食品在世界范围内的增长速度越来越快，这将给零热量健康食品配料的赤藓糖醇提供一个广阔的发展空间。赤藓糖醇的用量在逐年递增，市场需求不断提高，赤藓糖醇的应用前景十分广阔。以淀粉为原料发酵法生产赤藓糖醇技术日趋成熟，由于该工艺原料来源丰富，生产工艺环境友好，产品安全性高、可视为纯天然等特点，必将成为赤藓糖醇生产的主要工艺技术路线。随着人们对食品的低热值，无糖产品更加重视。赤藓糖醇具有广阔的市场前景。, 百拇医药(庞明利 杨海军)
日本Mitsubishi公司于1900年完成赤藓糖醇的工业化生产，目前约占世界市场的60%份额，其余被欧洲的Cerestar，美国的Cargill以及韩国、巴西和中国生产商等占有。1999年6月，由世界粮农组织和世界卫生组织联合组成的食品添加剂专家委员会(JECFA)批准赤藓糖醇可作为食用甜味剂，无需规定ADI值。
我国在GB2760-2007国标中规定，赤藓糖醇可用于可可制品、巧克力制品，糕点和饮料中，并可按生产需要适量使用。
, http://www.100md.com
赤藓糖醇研究现状
毒理学试验表明赤藓糖醇对健康人群和糖尿病患者的耐受性都很好，且没有任何毒副作用，只是在摄入量过高时有轻微的排尿量增加，电解质排除和少量射入水的现象。这种现象主要是因为赤藓糖醇轻微的利尿性质，是生理学反应，而非毒理学反应。这种现象是由于摄入高剂量的赤藓糖醇引起的正常生理反应，并不是赤藓糖醇摄入后的病理反应。同时，临床证明赤藓糖醇用于食品是安全的，赤藓糖醇已经作为一种低热量，抗龋齿的甜味剂大量生产使用。赤藓糖醇对胰岛素和血糖水平没有影响，对糖尿病患者来说是一种安全和实用的食品成分。
实验研究表明，赤藓糖醇为一种良好的抗氧化甜味剂。对OH清除效果明显。大量实验证明糖尿病的并发症如心肌梗死、中风、失明等是有氧化应激引起的，高血糖症会引起氧自由基的生成和低的抗氧化防御功能。因此，用赤藓糖醇来代替蔗糖将会减少由高血糖症引起的氧化应激，降低糖尿病的发病，且赤藓糖醇添加到食物或饮料中会更容易被患者接受。
, 百拇医药
此外，赤藓糖醇甜味纯正、无后苦味、与其他高倍甜味剂混合使用甜味效果更好；具有极低的吸湿性在相对湿度95%的条件下也不吸湿，比其他糖醇更具有优势，更利于延长食品的货架期。赤藓糖醇溶解热为-96.86kJ/kg，是葡萄糖的3倍，溶于水会吸收较多的能量，因此食用时比其他的糖醇清凉口感更明显。赤藓糖醇不被口腔微生物利用，因此不会导致龋齿。
赤藓糖醇的应用现状
在美国，人们消费赤藓糖醇主要来源于食物(主要为巧克力和白酒)，人均消费量为约为80mg/d，或1.3mg/kg·d。目前，赤藓糖醇在国内保健品行业应用最广泛，用量约占我国赤藓糖醇总产量的40%左右；其次是糖果行业，这部分所占比例约为35%；有25%应用在医药、化工，化妆品等其他行业；在焙烤食品中的应用不如国外发展的广泛，未来随着人们生活节奏的加快，具有低热保健功能的赤藓糖醇食品会越来越多，随着生产技术的进一步发展，其成本进一步下降，市场容量还会越来越大，同时企业也要加强产品的应用研究，搞好售后服务，引导消费。
, http://www.100md.com
赤藓糖醇在食品工业中的应用
赤藓糖醇应用领域十分广泛，特别是在食品工业中作为低热量甜味剂和高甜度甜味剂的稀释剂，广泛应用于糖果(包括巧克力食品)，乳类饮料，焙烤制品、软饮料等。
糖果，巧克力类食品
赤藓糖醇在糖果配方中可以替代砂糖，除可明显降低热量外，还可改善低热量糖果的消化耐受性。改善产品的风味，组织形态及贮存稳定性：在无糖糖果的制造中替代传统甜味剂，使热量降低约85%，用于巧克力中，可降低热量约30%，通过与高倍甜味剂混合使用，可以赋予食品类似砂糖的风味；高溶解热可制成有清凉感的糖果，易粉碎而不吸湿的特性，便于各种糖果的忌湿贮存；稳定性好，可以防止一般食品加工中出现褐变或分解现象，特别是硬糖生产时的高温熬煮下的褐变。赤藓糖醇的应用，解决了巧克力制造中大部分功能性甜味剂的吸湿性高造成的巧克力起霜现象，和其他甜味料并用制成的巧克力在食感，风味、口感等方面优于蔗糖制品，而热稳定性的特点应用在80度以上的环境中制造巧克力，不仅能大大缩短加工时间，还有益改善巧克力产品的风味。焙烤类食品
, 百拇医药
赤藓糖醇熔点低。吸湿性低的特点应用于焙烤类食品，可防潮，延长食品的货架寿命。蔗糖、油脂对于形成焙烤食品特有的组织结构、口感和风味具有相当重要的作用，但高糖，高脂食品不符合现代人崇尚健康的理念，利用赤藓糖醇低能量值、甜味纯正及甜味协调作用替代蔗糖等，不仅有利健康，而且焙烤产品具有更好的结构紧密性和柔软性，且有着不同的口溶性，所以赤藓糖醇可广泛应用在烘焙食品上。
乳制品
赤藓糖醇渗透压降低，抑制了乳酸发酵，控制酸味上升，可以延长产品的保质期及货架期，用脱脂乳10%，水90%进行乳酸发酵，pH值调至4.2，乳酸菌8.8x108的发酵乳，添加10%的赤藓糖醇，10度保持一个月后，pH值为4.1，乳酸菌数为7.2×108，达到了酸味上升少，乳酸菌数下降也少的效果。而用蔗糖取得同样效果需添加20%以上，且甜度上升，适口效果也不如前者，单独使用赤藓糖醇的冰淇淋质构坚硬，可生产硬质冰漠淋新产品。
, http://www.100md.com 饮料类
赤藓糖醇对饮料主要感官特征的影响体现在提高甜度、厚重感和滑润感，降低苦涩感，掩饰异味，改善饮料的整体风味，如赤藓糖醇应用于茶饮料中可以明显减少其后苦味，利用赤藓糖醇溶解时吸热大的特点制成清凉性固体饮料；利用赤藓糖醇生产新型的低热量饮料中，添加赤藓糖醇的果汁饮料，可降低热量75%-80%，稳定特性可以应用在需要巴氏、高温短时和超高温等杀菌工艺的饮料中，赤藓糖醇促进溶液中乙醇分子与水分子结合，可降低酒类饮料中酒精的异味和感官刺激，有益于改善蒸馏酒和葡萄酒的质量。
佐餐调料
对于佐餐调料而言，赤藓糖醇具有可以改善口感和掩饰不良后味的特性。它不仅提供了和蔗糖相似的风味组织、晶体结构和密度，更因为其晶体的非吸湿性而呈现出良好的流动性和稳定性。可用作高强甜味剂的优良载体。
赤藓糖醇在医药、保健品中的应用
, http://www.100md.com
赤藓糖醇的热量很低，有“零”热值甜味剂之称，因而可用于生产各种低热量保健食品、减肥食品和饮料；由于赤藓糖醇特殊的生理代谢机理，由于赤藓糖醇具有不易被酶降解，不参与糖代谢，不导致血糖变化的特点，可用于开发糖尿病及葡萄糖不适症等人群的功能食品或饮料。赤藓糖醇的抗龋齿性，不能被变形链球菌等病原菌利用，故由赤藓糖醇制成的糖果和专用洁齿用品对保护儿童的口腔健康有积极的作用。在医药行业，赤藓糖醇可作为药品的矫味剂和片剂的赋型剂，可有效改善药品的口感。最近的研究还表明，赤藓糖醇的衍生物一一二脱氧赤藓糖具有抗HIV活性的功能。赤藓糖醇硝化后生成的硝基赤藓糖醇，可用于治疗心脑血管疾病和气喘病人的药物。
赤藓糖醇在其他行业的应用
在化工行业，赤藓糖醇作为有机合成的中间体，在醇酸树脂，聚酯，聚醚的合成以及油漆，炸药制造等方面具有广阔的应用前景。在化妆品方面，赤藓糖醇还可以代替甘油的部分作用，由于多数微生物不能够利用赤藓糖醇，所以其可以防止化妆品变质。另外以赤藓糖醇为原料合成一些稀有产物，如以赤藓糖醇作为底物生产稀有的L-赤藓糖。日本Rahman MD Mizaanur等介绍了利用赤藓糖醇由微生物氧化和L-核糖异构化酶的异构化生产L-赤藓糖的技术，得率为18%，然后通过离子交换色谱柱纯化，10g的赤藓糖醇可以得到1.7g纯品L-赤藓糖。
赤藓糖醇的发展前景
目前，世界范围内低热量健康饮食成为人们饮食消费的发展方向，尤其无热量食品在世界范围内的增长速度越来越快，这将给零热量健康食品配料的赤藓糖醇提供一个广阔的发展空间。赤藓糖醇的用量在逐年递增，市场需求不断提高，赤藓糖醇的应用前景十分广阔。以淀粉为原料发酵法生产赤藓糖醇技术日趋成熟，由于该工艺原料来源丰富，生产工艺环境友好，产品安全性高、可视为纯天然等特点，必将成为赤藓糖醇生产的主要工艺技术路线。随着人们对食品的低热值，无糖产品更加重视。赤藓糖醇具有广阔的市场前景。, 百拇医药(庞明利 杨海军)