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福田科技集團(tuán) | English | 日本�(yǔ)
林產(chǎn)化工�(wǎng)——甘露醇,性能卓越的功能性糖�
�(fā)�: 2008.08.16

一、產(chǎn)品概�
  甘露醇又稱甘露糖�,,分子式C6H14O6,,分子量182.17,是一種人們熟悉的六元�,,與山梨醇為同分異構(gòu)體。它是一種不吸濕、無(wú)�,、白色或�(wú)色的�(jié)晶粉未,密度1.489,,熔�(diǎn)166�168�,,沸�(diǎn)290�295�(�0.4�0.467kPa�),,旋光度+23�+24�
        甘露醇具有令人愉快的甜味,,其甜度為蔗糖的0.55-0.65�,,它具有多元糖醇的通性。最早發(fā)�(xiàn)存在于南�,、蘑�,、洋蔥與海藻等植物中。在自然界中廣泛存在于海藻及某些水果,、樹木中,。具有優(yōu)良的止咳化痰功能的柿餅,其表面的白色粉末就是甘露�,。我們熟悉的褐藻的一�---海帶�,,常常含�10�20%的甘露醇,干海帶表面的白色粉末就是由甘露醇與鹽類�(gòu)�,。新鮮蘑菇中約含�1%,。可以說(shuō),,在自然�(fā)展歷史上,,甘露醇是最早�(jìn)入人們生活的一種功能性糖醇�
  在功能性糖醇中,,甘露醇是唯一一種不易吸潮的六元糖醇,,同�(shí)具有甜度適宜、熱量低,、無(wú)毒副作用等特�(diǎn),,在人體生理代謝中,它與其他功能糖醇一�,,與胰島�?zé)o�(guān),,不提高血糖值,不致齲齒等特�(diǎn),,可用作糖尿病人,、肥胖病人的甜味劑�
     目前,,世界上工業(yè)生產(chǎn)甘露醇主要有二種工藝,,一種是以海帶為原料,在生產(chǎn)海藻酸鹽的同�(shí),,將提碘后的海帶浸泡�,,經(jīng)多次提濃、除�,、離�,、蒸�(fā)濃縮,、冷卻結(jié)晶而得;一種是以蔗糖和葡萄糖為原料,,通過(guò)水解,、差向異�(gòu)與酶異構(gòu),然后加氫而得,�
  我國(guó)利用海帶提取甘露醇已有幾十年歷史,,這種工藝�(jiǎn)單易行,但受到原料資�,、提取收�,、氣候條件、能源消耗等限制,,長(zhǎng)期以�(lái),,其�(fā)展受到制約。上世紀(jì)我國(guó)的甘露醇年產(chǎn)量始終未超過(guò)8000�,。我�(guó)的合成法工藝在上世紀(jì)八十年代開始試驗(yàn),、九十年代問(wèn)世,�(shí)間不�(zhǎng),,但由于其具有不受原料限�,、適合大�(guī)模生�(chǎn)等優(yōu)�(diǎn),已�(jīng)取得了長(zhǎng)足的�(fā)�,�
  甘露醇本身是一種極好的功能性糖�,,其�(yīng)用已�(jīng)有幾十年的歷史。但�(guò)去受到產(chǎn)量與�(jià)格的限制,,甘露醇的應(yīng)用受到相�(dāng)?shù)募s束。隨著合成法甘露醇技�(shù)的發(fā)�,,開拓新的應(yīng)用領(lǐng)�,,特別是在食品上的應(yīng)用,具有重要意義,�

�,、甘露醇在醫(yī)藥上的應(yīng)�
  甘露醇作為一種六元糖醇,除具有性質(zhì)�(wěn)�,、生理代謝不需要胰島素等特�(diǎn)�,,還具有自己�(dú)特的生理性能。甘露醇�(jìn)入人體后,,可以自由從腎小�?yàn)V�(guò),,且腎小管對(duì)甘露醇的重吸收極有限,在藥理�(xué)上無(wú)活�,,在人體�(nèi)也很少代�,,也不易通過(guò)毛細(xì)血管�(jìn)入組�,。在向體�(nèi)注射甘露醇后,甘露醇分子只能在血管中流動(dòng),,使組織與血管內(nèi)系統(tǒng)�(chǎn)生滲透梯�,,促�(jìn)液體從組織流向血管,迅速提高血漿滲透壓,,使組織中過(guò)多的水分向血漿轉(zhuǎn)�,,然后通過(guò)腎臟排泄系統(tǒng)排出體外,達(dá)到利尿排水的作用,�
  甘露醇是最好的滲透性利尿劑與脫水劑,,能�(yù)防和治療急性腎損傷,防治水腫與腦內(nèi)�,、眼�(nèi)壓升�,,對(duì)防治腦水腫、青光眼有重要作�,。因此在臨床上有較大量的使用,。甘露醇�(duì)腎小管的主要作用在于抑制水份的重吸收,使原有的滲透壓不能有效的維�,,從而使尿量增加,,起到排毒與保護(hù)腎臟的作用。正�?yàn)檫@�,,人們公�(rèn)甘露醇有以下療效�
1,、甘露醇的利尿脫水作用。甘露醇可以減輕腦水�,,使血粘度下降和腦血管舒�,,從而改善腦血流,保持了腦的自�(dòng)�(diào)節(jié)作用,。還可增加冠脈的血�,,最大程度地降低缺血心肌的損害程度和范圍。正�?yàn)楦事洞荚卺t(yī)療上有以上重要作�,,所以在所有的�(yī)院里,,甘露醇是利尿排水的首選藥物,甘露醇注射液都屬必備藥物之一,�
2,、由于甘露醇在血管中,可以從體液中吸收水�,,從而起到了�(kuò)張血管的作用,。所以在�(yī)藥方�,甘露醇廣泛用于腦血管舒張劑,用于治療腦血管梗�,。由于它的擴(kuò)張血管作�,,甘露醇可以�(jiǎn)接起到降低血�,,舒筋活血的作�.
3、此�,由于甘露醇在人的腸胃中不易吸�,,所以它還是一種溫和的輕瀉劑,,對(duì)于長(zhǎng)期性的便泌有良好的治療作用�
4,、最近的研究表明,,甘露醇�(duì)胳蛋白磷酸肽延緩磷酸鈣的沉淀性能有增�(qiáng)作用。胳蛋白磷酸肽是目前研究最�,,也是最有效的促�(jìn)鈣吸收因�,。它可以與鈣離子形成可溶性復(fù)合物,防止了鈣在小腸中性或微堿性環(huán)境中形成沉淀,,同�(shí)可以在沒(méi)有維生素參與的條件下被腸壁吸�,,起到了�(bǔ)鈣的作用。在防齲齒口香糖中加入甘露醇,,可以增�(qiáng)其延緩磷酸鈣沉淀的作�,,幫助人體對(duì)鈣的吸收�
5,、另�,,由于甘露醇具有良好的甜味,又是六元糖醇中唯一不容易吸潮的一�(gè)品種,,又不與任何藥性成分起化學(xué)或物理反�(yīng),,所以可以作為醫(yī)藥片劑的賦形劑與填充劑,用于抗癌�,、抗菌藥,、抗組胺藥、維生素,、醒酒藥,、口中清涼劑等片劑的制造。用甘露醇制作的藥片,,口味良好,片劑�(qiáng)度高,,易崩解,,保存時(shí)間長(zhǎng),不�(huì)�(fā)�,;而且,,甘露醇具有的清涼甜味可以掩飾藥物的不良口味,使得藥物易為病人接�,�
6,、甘露醇可用于制備醒酒藥,,目前在市場(chǎng)上可以見(jiàn)到的醒酒藥片,其80%以上成份是甘露醇,,再加一些葛根提取液或葛根粉制成,�
7、另外有相關(guān)�(bào)道指�,,甘露醇可用于消化不�,、頑固性便泌、心絞痛,。在臨床�(yīng)用上,,還可用于治療病毒性肝炎、預(yù)防肝昏迷,、膽道蛔蟲癥,、急性膽囊炎、急性胰腺炎,、粘連性腸梗阻,、腹脹等多種疾病?! ?br />
�,、甘露醇在食品工�(yè)上的�(yīng)�
     多年以來(lái),人們對(duì)甘露醇的�(yī)療作用作�(guò)許多研究,。但由于甘露醇來(lái)源比較緊�,,而且市場(chǎng)供應(yīng)量波�(dòng)性大,所以人們對(duì)其在食品方面的研究得比較�,。隨著合成法甘露醇生�(chǎn)工藝的發(fā)�,,甘露醇的生�(chǎn)�(guī)模已�(jīng)大為�(kuò)張,生產(chǎn)成本與價(jià)格也趨于�(wěn)�,。甘露醇�(jìn)入食品工�(yè)已經(jīng)�(shì)在必�
     首先,,甘露醇是一種典型的六元糖醇,在人體代謝�,,以特殊代謝途徑,,參與人體生理活�(dòng)。據(jù)有關(guān)研究表明被食用后最終約�50%為人體所利用,,所以其能量?jī)H�8.36kJ/g,。當(dāng)甘露醇被人體吸收后,首先與NAD+反�(yīng),,生�(chǎn)果糖與NADH2(乙酰輔酶A�,,然后通過(guò)果糖激酶,生成-磷酸果糖,再生成二磷酸果糖,,�(jìn)一步�(jìn)入磷酸丙糖循�(huán),,完成其生理代謝�(guò)程。而這一�(guò)�,,不需要通過(guò)胰島�,�
  甘露醇作為食品添加劑用于食品工業(yè),有以下�(yōu)�(diǎn)�
1,、甘露醇在人體中的一次代謝途徑與胰島素?zé)o�(guān),,攝入后不會(huì)引起血液葡萄糖與胰島素水平大幅度的波動(dòng),可供糖尿病人使�,�
2,、甘露醇不會(huì)作為口腔微生物的�(yíng)�(yǎng)源,還可抑制突變鏈球菌的生長(zhǎng)繁殖,,可以用于防止牙齒齲變的食品,�
3、甘露醇具有清涼的甜�,,其甜度相當(dāng)于蔗糖的0.6,,其溶解吸熱為-29Cal/g,相�(dāng)于木糖醇(-38Cal/g)的76%,,利用這一特點(diǎn),,在口香糖上,可以用作甜味劑與矯味劑,�
4,、與山梨醇、木糖醇等不�,,甘露醇不易吸潮,�20℃時(shí),其溶解度僅�18�/100�,,遠(yuǎn)比山梨醇,、木糖醇與麥芽糖醇等低。因�,,它可以用作隔潮�,,當(dāng)用于口香糖、膠姆糖等其他食品時(shí),,可防止加工與使用過(guò)程中的粘�,�
5、甘露醇�(méi)有還原基,,不參與美德拉反�(yīng),所以用于烘烤食品,可以保持良好的顏�,,不容易焦化,�

  但是,多元糖醇在服用�(shí),,有一�(gè)共同特點(diǎn),,即超過(guò)一定量�(shí),會(huì)引起腸胃不適或腹�,。這是�?yàn)榇蟛糠痔谴荚谀c道中吸收速度要比糖難得多,,小腸內(nèi)壁未被吸收的糖醇�(huì)�(chǎn)生很高的滲透壓,這樣�(dǎo)致小腸壁粘膜表面�(chǎn)生水�,,故引起了腹�,。而未消化吸收的糖醇�(jìn)入大腸中,被腸道�(xì)菌利�,,發(fā)酵又�(chǎn)生大量揮�(fā)性物�(zhì),,如果超出了能通過(guò)血液重新吸收和隨糞便排出的�(shù)量極限,�(huì)�(chǎn)生了腸胃脹氣,。這方�,,甘露醇和木糖醇、山梨醇都有相同情況,。所以美�(guó)政府�(guī)�,,如果一次性服用甘露醇可能超過(guò)20克時(shí),必須在食品�(biāo)志上加以�(shuō)�,�
  在美�(guó),,甘露醇已經(jīng)大量用于食品工業(yè),美�(guó)FDA�(guī)定甘露醇在各類食品中的最大使用量�(jiàn)下表�
  各類食品              最大使用量
  薄荷糖                      98%
  軟糖                          40%
  硬糖                             5%
  蜜餞和冰淇淋             8%
  止咳糖                         5%
  未標(biāo)�(zhǔn)化果�,、果� 15%
  膠姆糖                      31%
  其他食品                  2.5%

  由于以上原因,,甘露醇在食品工�(yè)上用途相�(dāng)廣泛。它可以作為低熱�,、低糖的甜味�,,用于糖尿病人、肥胖病人食品使�,,也適合減肥者服�,。由于它不吸潮,目前甘露醇在食品中作為無(wú)糖口香糖的甜味劑或防粘劑,,已�(jīng)得到普遍使用,。另外,甘露醇用于制作冰淇淋,、糖果巧克力的風(fēng)味糖�,,即所謂脆皮巧克力的外�,,可以保持產(chǎn)品硬性外皮,效果很好,。甘露醇還可以掩飾其他食品添加劑中的不良味道,,如糖精的鐵銹味與其他物�(zhì)的苦味,所以它可以與高倍甜味劑混合用于飲料,、糖漿及其他食品,,如生產(chǎn)糖果蜜餞,果�,、果凍等,�
  目前甘露醇在食品中的最大用途是作為�(wú)糖口香糖的甜味劑或防粘劑。其�,,它可制作冰淇淋和糖果的巧克力風(fēng)味糖�,。甘露醇還可作為填充劑、品�(zhì)改良�,、防�(jié)塊劑,。此外,它還可添加于各種食品以延�(zhǎng)其貨架期,。甘露醇與食品中的其他組分的配伍性很�,,與其他甜味劑有�(xié)同增效作用。當(dāng)與高倍甜味劑�(fù)合作用時(shí),,可使甜味口感達(dá)到最�,,并能降低成本,提高�(chǎn)品穩(wěn)定性和�(chǔ)藏性能,。在巧克力糖衣制作時(shí),,如使用甘露醇,可以添加其他糖醇(如麥芽糖醇,、氫化淀粉水解物等)以提高人體耐受�,、降低吸熱效�(yīng)�
  甘露醇作為多元醇是不能被口腔微生物利用的,,服用后也不�(huì)增加口腔酸度,。這就意味著,不會(huì)促成牙垢與形成齲�,。美�(guó)牙醫(yī)�(xié)�(huì)�(rèn)�,,包括甘露醇在內(nèi)的多元醇可作為蔗糖的替代品,可以保護(hù)牙齒,。美�(guó)食品與醫(yī)藥管理局同意在使用甘露醇等多元醇的無(wú)糖食品上�(biāo)注“不形成齲齒”的宣傳,�
  �(guó)際上公認(rèn),甘露醇在食品工�(yè)上的使用是安全的,。美�(guó)FDA食品添加劑法�(guī)的批�(zhǔn)�21�180.25)在食品工業(yè)上使用甘露醇,。食品與�(nóng)�(yè)組織�(lián)合體/世界健康組織食品添加劑出口委員會(huì)(JECFA)經(jīng)�(guò)檢查有關(guān)資料�,,得出甘露醇是安全的�(jié)論。JECFA同意可以一次性服�0-50mg/公斤,。在美國(guó)藥典/天然藥物�,,以及在世界各國(guó)的藥典中,包括食品化�(xué)手冊(cè)(FCC)都列有甘露�,�
        甘露醇作為保健功能性的作用,也越來(lái)越為人們了�,。隨著甘露醇生產(chǎn)的擴(kuò)大及人們的保健意識(shí)提高,,甘露醇�(duì)心臟與心血管系�(tǒng)的保健效果與防止心血管系�(tǒng)癌變的功能也正在為愈�(lái)愈多人們所�(rèn)�(shí),甘露醇開始大規(guī)模�(jìn)入功能食品與保健食品�(lǐng)�,�

�,、甘露醇在其他領(lǐng)域上的應(yīng)�
  甘露醇是一種典型的多元醇,其羥基可以在一定條件下參與許多化學(xué)反應(yīng),,生成許多有�(jī)化學(xué)�,。例如,在精�(xì)化工�,,甘露醇可用于生�(chǎn)聚醚,,作為制造耐高溫泡沫塑料,用于保溫與消�,。甘露醇聚醚制造的泡沫塑料其品�(zhì)�(yōu)�,,并可以耐溫高達(dá)180℃,這是其他多元醇生�(chǎn)的聚醚制造的泡沫塑料,,所�(wú)法比較的,,所以用于特殊管道保溫時(shí),必須要采用甘露醇聚�,�
  大功率的電解電容�,,如大型鋁電解用的電解電容器,其中的電解液中必須加入甘露�,,以降低電解液的飽和蒸汽�,,抑制氧化膜的水合作用,提高電容器的高溫�(wěn)定性和電解液的高低溫特�,。南通江海電容器廠使用國(guó)�(chǎn)甘露醇配制的中高壓工作電解液,,使得在105℃下的鋁電解電容器壽命從2000小時(shí)突破�5000小時(shí)�
  此外,,甘露醇在日用化�,、精�(xì)化工等化工領(lǐng)域也有廣泛的�(yīng)用�

  我國(guó)是世界是甘露醇生�(chǎn)與消�(fèi)大國(guó),,約占世界產(chǎn)量的四分之一左右,。隨著國(guó)�(nèi)甘露醇生�(chǎn)技�(shù)的發(fā)展與人們對(duì)功能糖醇性質(zhì)的深入了�,,甘露醇在食品、保健與其他方面的應(yīng)用一定會(huì)有更大有�(fā)�,�

文章�(lái)源:中國(guó)食品�(chǎn)�(yè)�(wǎng)
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