木糖醇是什么?
木糖醇是一种天然的五碳糖醇,链上的每个碳原子上均连有一个羟基,在李子、草莓和树莓等水果,以及南瓜、菜花和菠菜等蔬菜中少量存在,1891年首次被德国化学师HemilEmilFischer和他的团队在木糖与钠汞齐的反应中发现,现已广泛应用于化学、食品及医药等领域,木糖醇因其低血糖指数、在体内不参与胰岛素代谢通路、食用后不会引起血糖值升高成为胰岛素天然的稳定剂,是糖尿病患者首选的甜味替代品。
生物发酵法的原理是利用细胞内的木糖还原酶,将木糖还原为木糖醇。自然界中,能够转化木糖为木糖醇的天然菌种并不多,主要有酵母、部分霉菌和细菌等,其中酵母的转化能力最强,下表为部分酵母菌发酵木糖醇的生产能力:
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糖醇是单糖经催化氢化及硼氢化钠还原为相应的多元醇。糖醇虽然不是糖但具有某些糖的属性。据统计,2019年我国糖醇产量中,其中山梨醇产量90.34万吨,液体麦芽糖醇产量12.56万吨,结晶山梨醇(固体)产量10.77万吨,结晶麦芽糖产量4.12万吨,甘露醇产量2.48万吨,木糖醇(晶体)与木糖醇(液体)产量合计5.27万吨。
2019年木糖醇行业现状及前景展望,发酵工艺升级换代
无糖口香糖之所以不含糖还会甜,是因为其中含有木糖醇这类甜味成分。
也许有的人看到木糖醇这个听起来很“科学”的名字,会觉得它是化学合成的物质。其实木糖醇是一种天然甜味剂,甜度与蔗糖相似,在自然界中广泛存在。许多植物尤其白桦树、玉米芯、甘蔗渣中含量较高,所以木糖醇的生产主要以这些为原料。
木糖醇也是由碳、氢、氧元素组成的碳水化合物,在人体内氧化后同样可以释放出热能。但木糖醇在代谢过程中不同于一般糖类,不需要胰岛素促进,可以直接进入机体为我们提供能量,人体摄入木糖醇后,血液的葡萄糖含量提高很少,不足以引起血糖值的升高。因此常被用作代糖,受到糖尿病人的喜爱。
此外,木糖醇还具有防龋齿的作用,木糖醇不能被产生龋齿的细菌利用,抑制口腔中酸的产生,保持口腔的中性环境,防止牙齿被酸所侵蚀,能够有效预防蛀牙的产生。
目前木糖醇主要用于增加食品甜味,比如无糖口香糖、木糖醇巧克力、木糖醇面包、木糖醇饼干、苏打气泡水、无糖风味酸奶等食品中。糖尿病人可以通过适当吃些木糖醇食品来缓解“思甜之苦”。
因为木糖醇不易被发酵产生酸性物质,所以可以减少龋齿菌和齿垢的产生,有预防龋齿的功效。且木糖醇的热量很低。很多国家地区从很久以前便开始广泛使用木糖醇,因此它的是食用比较安全。