摘要:本文先简要阐述了赤藓糖醇的主要特性:①极低热值,能量值小于0.2kcal/g,被称为“0”热值配料;②不吸湿,即使在90%的空气湿度下也不会吸湿;③溶解热-43kal/g,入口清凉;④高耐受量,正常机体最大耐受量50g/d;⑤不被突变链球菌利用,不致龋齿;⑥不影响血糖和血浆胰岛素浓度(适合糖尿病人使用)。
接着详细地叙述和分析了赤藓糖醇在焙烤食品(蛋糕、饼干和焙烤食品添加物)和糖制品(各种糖果和巧克力)中的应用及其在这些产品的应用中所具有的优越特性。
前言
从饮食中摄入过多的碳水化合物和热量,常会给人们带来某些疾病。随着科学技术的普及,人们对于保健食品的营养平衡日益重视,饮食对于人们健康的重要意义备受关注。现代消费者更倾向于有利于健康的清淡食品,即:控热、低盐、低胆固醇、低糖、富含膳食纤维的食品。然而已有的清淡食品配料还存在许多不足之处:热值降低有限:其副作用限制了用量;溶解性差;口味异常;不耐贮存以及组织和填充性不佳等。近几年新研制开发的功能性食品配料--赤藓糖醇对弥补上述不足取得了一些成功。特别是从2003年以来,中国首次实现了赤藓糖醇的工业化生产,更为其在食品中的广泛应用提供了广阔的发展前景。
赤藓糖醇是一种天然的四碳糖醇,也是所有多元糖醇中唯一运用发酵法生产的。赤藓糖醇为白色光亮粉末或结晶,能溶于水,成为无色不黏稠的液体。它是一种独特的低热值填充剂,在现代保健食品中具有很大的应用潜力,它的特性使它特别适合一些需要高比例掺入粉状或结晶状物质的情况,这是其它低热值填充剂之所不及的。
赤藓糖醇具有许多区别于其它同类产品的无与伦比的优越特性,具体如下所述,理化性质详见表1。
⑴极低的热值,被称为“0”热值配料(< 0.2kcal/g,适用于几乎所有低热值食品)
⑵优良的口感特性(蔗糖甜度的70~80%,甜度柔和,口感清凉)
⑶良好的口服耐受性(0.66~0.8g/kg不易导致生理性腹泻)
⑷不影响血糖和血浆胰岛素浓度(适合糖尿病人使用)
⑸不导致龋齿(适合加工“益齿”产品)
⑹良好的食品加工性能(可以方便地替代蔗糖)
表1 赤藓糖醇的理化性质(1)
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物
理
性
质 |
分子量 |
122.12 |
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熔点 |
118~122℃ |
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沸点 |
329~331℃ |
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溶解性 |
溶于水,37%(20℃) |
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熔化热 |
约76.2kal/g |
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折射率 |
1.3764[25℃,w(赤藓糖醇)=30%] |
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密度 |
1.009[25℃,w(赤藓糖醇)=30%] |
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粘度 |
30mPa·S [25℃,w(赤藓糖醇)=30%] |
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介离常数 |
Ka=1.25×10-14(18℃) |
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甜度 |
约为蔗糖的70~80% |
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味质改善 |
矫味、矫臭效果明显 |
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溶解热 |
-43kal/g,入口清凉,约为蔗糖的10倍,山梨醇的2倍 |
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耐热性 |
对热稳定性很高,不发生美拉德反应 |
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低吸湿性 |
在相对湿度90%下,不吸湿 |
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高潜热 |
熔介潜热为87cal/g |
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浸透性 |
1.86lmDsm/kg[20℃,w(赤藓糖醇)=15%]
为蔗糖的3.2倍,为山梨醇1.8倍 |
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冰点下降 |
-41℃[w(赤藓糖醇)=20%] |
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低能量 |
热值< 0.2kcal/g,适用于几乎所有低热值食品 |
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低腹泻性 |
0.66~0.8g/kg不易导致生理性腹泻 |
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对胰岛素 |
非刺激性,不影响血糖和血浆胰岛素浓度(适合糖尿病人食用) |
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非龋齿性 |
口腔细菌不能利用它,不生成不溶性的葡聚糖,不产生乳酸 |
作为能量值最低的糖醇类产品,赤藓糖醇在各种食品中应用,可以最大限度的降低食品的热值,下面是赤藓糖醇在焙烤食品和糖制品应用中在最大技术可能下取代蔗糖后所降热值,详见表2.
表2 在最大技术可能下取代蔗糖后所降热值(%)[2]
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产品名称 |
最大所降热值(%) |
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餐桌用糖 |
90% |
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巧克力 |
34% |
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口香糖 |
95% |
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奶油软糖 |
65% |
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方便焙烤用乳脂 |
31% |
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松糕 |
25% |
赤藓糖醇用于食品的最大优点是:一是有利于碳水化合物为主的食品降低热值;二是可以改善人体对低热值食品的耐受力,因为它无副作用而胜过其它低热值配料;三是可提供改善食品口味和结构品质的新途径,也可提高低热值食品贮存的稳定性。
本文主要详细的介绍了赤藓糖醇在焙烤食品和糖制品中的应用及其在这些食品中应用的显著优势。
一、赤藓糖醇在焙烤食品中的应用
蔗糖、油脂是制作焙烤食品的主要原料,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,是生产高品质焙烤制品所不可缺少的原料。特别是糖在焙烤食品的生产中,除了能增加甜味、上色、提高保藏性以外,对面团的流变学性质、工艺及产品品质带来很大的影响,糖的适量添加是保证正常的生产工艺及良好的产品品质十分重要的条件。但是随着现代消费者消费水平的提高,对健康意识的增强,这种“高糖高油脂高热量”的产品已不能符合消费者的需要。焙烤产业也向着营养、健康、功能性、低热量等方面发展,低能量、无糖焙烤食品就在这种趋势下应运而生。但是目前有些厂家生产的低能量或无糖焙烤食品只是部分地减少油脂和糖的使用量,但是仅是减少油脂和糖的使用量是不够的,容易造成产品感官品质恶劣,很难被患有糖尿病、肥胖症及其他人群愉快的接受。所以,应该采用膳食纤维、低聚糖、糖醇、类脂肪等替代物,在减少产品能量、满足部分消费者消费需求的同时,尽可能地模拟出油脂和蔗糖的功能,提高产品的可接受性。
蔗糖的替代,目前主要是采取强力甜味剂与低甜度填充型甜味剂或填充剂相结合的方法,比如低聚糖、糖醇等。脂肪的替代,则主要是通过碳水化合物型模拟脂肪来实现。目前来说低DE值麦芽糊精是一个不错的选择,它具有奶油的外官和口感,但是热量相对于油脂来说,却低得多。
要想获得较高质量的功能性或低热量的焙烤产品,赤藓糖醇是一种被证明非常好的原料。它不仅能从物理化学方面取代蔗糖而且还可以带来有利于健康的好处,而且使用赤藓糖醇的焙烤产品与其同样使用蔗糖为原料的产品相比具有更好的结构紧密性和柔软性,并且有着不同的口溶性和细微的颜色差别。在焙烤食品中使用的赤藓糖醇,最好是粉状或者是粒度精细(<200um)的结晶,细小的颗粒会给产品带来平滑、圆润的口感。
1、在蛋糕和饼干中的应用
焙烤类产品由于其中含有高成分的面粉、奶油、以及蔗糖,很难证明其产品能够减少热量,然而赤藓糖醇的应用可以轻松的解决这个难题。
① 对于蛋糕类产品,添加赤藓糖醇可以至少减少30%的热量,并且使用后不会带来负面的影响。
② 在重糖重油类蛋糕和松糕中,用赤藓糖醇和麦芽糖醇完全取代蔗糖,可以生产出具有良好口感的低糖无糖类产品,同样有良好的货架期。
③ 和蔗糖类产品比较,使用赤藓糖醇的产品可以延长货架期。赤藓糖醇不仅可以抑制焙烤产品的微生物增长,而且可以良好的保持产品的新鲜度和柔软性。这是由赤藓糖醇本身所具有的的水和粘性所带来的。在饼干中添加10%的赤藓糖醇,可以成功的改善此类产品的稳定性和货架期。
④ 软性和硬性的夹心饼干同样也可以用赤藓糖醇和麦芽糖醇的混合物取代蔗糖,效果一样不错;而且在硬性饼干中赤藓糖醇同蔗糖共同使用,会使热量大幅度降低。
2、在焙烤类产品添加物中的应用
利用赤藓糖醇同样可以生产出质量良好的焙烤产品添加物,如果酱、奶油、奶油糖衣和一些表面装饰物等。
① 在果酱中添加赤藓糖醇可以增强天然的果味指标。
② 在奶油糖衣(全脂)中添加赤藓糖醇不仅会减少热量而且可以带来清凉的口感;产品同时使用赤藓糖醇、麦芽糖醇液和阿斯巴甜时,能量值可以减少接近50%。
③ 奶油:奶油是传统的“脂肪加糖”,成份包括蔗糖,使用了奶油作为添加物的蛋糕和夹心饼干,包含着很高的热量,并且可以带来典型的脂肪型柔软口感,大部分消费者都非常喜欢,然而这种特色是减少热能型产品所不能接受的,“高脂肪高热量”让许多人望而却步。添加接近产品60%份量、粒度精细的赤藓糖醇会给产品带来更多好处:降低了部分热量是肯定的,而且可以带来清凉的口感,淡化了脂肪柔软型的口感,使产品具有清凉提神等吸引人的优点;和常规的蔗糖脂肪类型焙烤产品相比,使用赤藓糖醇的产品保存期更长。
3、应用实例
3.1赤藓糖醇在低糖烘焙奶油蛋糕中的应用
3.1.1参考配方 详见表3
表3:参考配方