功能性糖醇在营养棒中的应用
2018-08-20
(浙江诺特健康科技股份有限公司,浙江 杭州 311121)
作为一类帮助人们形成新的饮食习惯,从而改善健康、获取能量、延长寿命和提高生活质量的功能性食品代餐,营养棒因其营养均衡、方便携带、食用快捷安全,成为越来越多消费者的理想代餐食品。相比代餐粉,营养棒具有更丰富的质感和更强的饱腹感,用营养棒作为代餐食品,使用者在满足营养需求的同时,感官和味蕾也能最大程度得以满足。为了实现营养棒这一最佳表现形式的代餐食品,功能性糖醇的优良特性就成了首选的配料。
1 糖醇的生理功效
糖醇是一种多元醇,一般是由各类糖脱氢还原制得,具有以下生理功效:①能量低,一般碳水化合物的热量是4 kCal/g,而糖醇的热量是2 kCal/g。②在人体中的代谢途径与胰岛素无关,摄食后不会引起血糖有较大的波动。③在口腔中不被突变链球菌利用,长期摄食不会引起蛀齿。④糖醇不被胃酶分解而直接进入肠部,在小肠中有润肠作用,部分糖醇在大肠被细菌利用,类似膳食纤维的特性,具有预防便秘,改善菌群体系,预防结肠癌的发生。当然被菌利用会产生气体而腹胀肠鸣,也会因粪便增多而产生腹泻。⑤与蔗糖比较,糖醇甜度较低。⑥大部分糖醇吸湿性较大,提高产品的水分保有率。
这些生理功效非常适合对营养棒这款产品的健康定位,所以功能性糖醇是营养棒产品中甜味剂的首选。
2 各类糖醇的比较
各类糖醇的物化性质[1]和目前的市场价格见表1。
表1 各类糖醇的物化性质与市场价格表
3 对各种糖醇的应用及分析
3.1 甘露醇
根据国家标准GB 2760-2014的规定,甘露醇在食品中使用范围受限。故暂不考虑在营养棒中使用。
3.2 山梨糖醇、木糖醇和麦芽糖醇
从价格上看,山梨糖醇最经济,山梨糖醇的独特生理功效是利尿、脱水能降低颅内压、防止水肿。但其溶液黏度比较低,作为营养棒中其他物料黏结成型剂,山梨糖醇的加工性能不好,比较松散,难以成型。木糖醇、麦芽糖醇目前普及率较高,质量和产量都比较稳定,市场优势强。两者相比,木糖醇价格比较高,木糖醇一直以来都是医药产品的常用辅料,生产质量和安全有保障,它有其独特的生理功效,木糖醇能减慢血浆中产生脂肪酸的速度,减少脂肪,不会使血糖上升,促肝脏合成糖元,减少肝组织中的蛋白质消耗,使肝脏受到保护和修复,有改善肝功能的作用;麦芽糖醇口感温和、价格也有竞争优势。与甘油和山梨醇相比,麦芽糖醇吸湿、放湿性能更加平稳,具有良好的保湿性,可以有效延长食品的货架期。主要是麦芽糖醇液的黏度很合适做营养棒的成型粘结剂。麦芽糖醇有一个麦芽糖醇液的规格,其本质是几种多元醇的混合物,以麦芽糖醇为主要成分,含量50%,山梨糖醇的比例为8%,在营养棒的应用中是一款性价比较高的糖醇溶液。
3.3 赤藓糖醇
赤藓糖醇是至今为止发现的自然界中分子量最小的糖醇,因为分子量小,进入体内后能轻易通过被动扩散的形式被小肠吸收,随后又很快地随尿排出体外,在人体内不发生代谢,在大肠内的发酵机会也很小,避免造成胃肠的任何不适现象,这也是它具有极低热量和高耐受量的独特性能。异麦芽酮糖醇跟其他糖醇的法规地位不同,其他糖醇属于食品添加剂,而异麦芽酮糖醇是新食品原料,使用范围更广;美国FDA给予其GRAS地位,食用安全性已经被充分证实。但赤藓糖醇、异麦芽酮糖醇溶解度小,高浓度溶液不稳定,容易结晶析出,而且异麦芽酮糖醇不吸湿,在营养棒中保水性差,容易发生水分迁移,成品会发硬、感官质地粗糙。故这两款不适合单独使用,可以跟麦芽糖醇液结合使用。
3.4 乳糖醇
乳糖醇价格高,乳糖醇的独特生理功效是其代谢特性类似于膳食纤维,它不易被水解及被小肠吸收,但进入大肠时,易被乳酸菌、双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、副干酪乳杆菌和鼠李糖乳杆菌等较好地利用,发酵增殖,但对潜在的病源微生物大肠杆菌、沙门氏菌等基本没有促进作用,是益生菌的有效增值因子,是高倍益生元。而且乳糖醇作用温和,用于治疗便秘舒适度好,无不良反应和副作用,被广泛用于治疗孕妇、儿童等弱势人群的便秘问题。故乳糖醇比较适合做高端或特殊群体使用的营养棒。
4 结语
通过上述糖醇的物理特性分析,结合不同的需求,对麦芽糖醇、木糖醇、赤藓糖醇、异麦芽酮糖醇,前两者单独使用或和后两种组合使用,兼顾产品口感,原料成本、工艺、产品保质期等因素,对糖浆的制作熬制方法、成型的基本参数等做了几组实验对比,对取得预期实验结果的数据进行了分析。实践表明,单独或组合、选用糖醇液或糖醇粉,只要是水和糖醇搅拌均匀混合后经过熬制至105 ℃,糖液糖度在60~80°Be(用折光仪测得),都可以成功成型,其终产品的糖醇占比在15%~28%,水分在6%~15%,水分活度在0.5~0.7,如果水分控制在6%~10%,水分活度能控制在0.6以下,产品货架期可达1年以上。