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甜菊糖甙

 gutuchanyu 2019-01-17
甜菊糖甙(俗稱甜菊糖、甜菊糖苷)是一種從菊科草本植物甜葉菊(或稱甜菊葉)中精提的新型天然甜味劑,而南美洲使用甜葉菊作為藥草和代糖已經(jīng)有幾百年歷史。國際甜味劑行業(yè)的資料顯示,甜菊糖甙已在亞洲、北美、南美洲和歐盟各國廣泛應(yīng)用于食品、飲料、調(diào)味料的生產(chǎn)中。中國是全球最主要甜菊糖甙生產(chǎn)國。甜度為蔗糖的250~450倍,帶有輕微澀味,甜菊A苷帶有明顯的苦味及一定程度的澀味和薄荷醇味,味覺特性要比甜菊雙糖苷A差些,適度可口,純品后味較少,是最接近砂糖的天然甜味劑。但濃度高時會有異味感 [1]  

性狀與性能

甜菊苷在酸和鹽的溶液中穩(wěn)定,室溫下性質(zhì)較為穩(wěn)定。易溶于水,在空氣中
會迅速吸濕,室溫下的溶解度超過40%。甜菊苷與檸檬酸或甘氨酸并用,味道良好;與蔗糖、果糖等其他甜味料配合,味質(zhì)較好。食用后不被吸收,不產(chǎn)生熱能,故為糖尿病、肥胖病患者良好的天然甜味劑 [1]  。

毒性

急性毒性試驗,甜菊糖結(jié)晶小鼠經(jīng)口LD50>16g/kg。GB2760-2011規(guī)定了其適用的范圍,但最大使用量為根據(jù)生產(chǎn)需要適量使用 [1]  。

使用建議

甜菊糖可作為下列產(chǎn)品的風(fēng)味增強(qiáng)劑:甜菊苷和甜菊雙糖苷A可用于冰激凌和軟飲料;甜菊苷用來增強(qiáng)氯化蔗糖、阿斯巴甜和甜蜜素的甜昧;甜菊醇糖苷及其鹽類可用于水果、蔬菜的催熟;甜菊苷添加于食品、飲料或醫(yī)藥品上作芳香風(fēng)味增強(qiáng)劑;用于食品的無鹽儲藏。甜菊糖與乳糖、麥芽糖漿、果糖、山梨糖醇、麥芽糖醇及乳酮糖等一起用于制造硬糖。甜菊苷可用于生產(chǎn)口香糖和泡泡糖,也可用來生產(chǎn)有各種風(fēng)味的糖果,如具有番木瓜、菠蘿、番石榴、蘋果、橘子、葡萄或草莓風(fēng)味的軟糖。甜菊糖還可與山梨糖醇、甘氨酸、丙氨酸等混用于生產(chǎn)蛋糕粉。因甜菊苷對熱穩(wěn)定,因此特別適合于這方面的用途。
各種軟飲料,如低能量可樂飲料,也可用甜菊苷和高果糖漿復(fù)配來增甜。甜菊苷還可用于固體飲料、健康飲料、甜酒和咖啡[1]  。

提取工藝

甜菊糖甙的提取是通過將甜葉菊干葉浸泡在水中,過濾將液體與葉、莖分離,進(jìn)一步利用水或食品級酒精等進(jìn)行提純——完全傳統(tǒng)的植物提取方法。從而得到一種可日常食用但不會影響血糖水平的純天然而且極甜的増?zhí)饎鹑~菊甙。
傳統(tǒng)的甜菊糖甙提取工藝如下:
傳統(tǒng)甜菊糖生產(chǎn)工藝傳統(tǒng)甜菊糖生產(chǎn)工藝 [2]
這類工藝最大的缺點:
  
1、生產(chǎn)時間長,生產(chǎn)中添加了大量有毒性的防腐劑(否則物料就會變質(zhì),部分甜菊糖會損耗掉);
  2、添加絮凝劑,絮凝下來的懸浮雜質(zhì)及活性炭脫色吸收了部分的產(chǎn)品,甜菊糖收率降低;
  3、采用板框壓濾除掉絮凝劑等懸浮雜質(zhì),生產(chǎn)環(huán)境很差,生產(chǎn)環(huán)境很難達(dá)到食品添加劑生產(chǎn)要求;
  4、生產(chǎn)中離子交換和大孔樹脂的大量使用,耗費掉大量的水資源和化工原料資源,同時大量樹脂洗脫有毒的廢水很難用生化處理,給企業(yè)帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和環(huán)保壓力。
上述機(jī)構(gòu)包括:食品添加劑聯(lián)合專家委員會(JECFA),法國AN-SES(國家食品、環(huán)境及勞動衛(wèi)生署),澳洲新西蘭食品及標(biāo)準(zhǔn)管理局(FSANZ),美國食品和藥物管理局(FDA)和最近的歐洲食品安全局(EFSA)。
臨床前和臨床研究表明,甜葉菊提取物的使用,對于包括糖尿病患者,兒童和孕婦,以及副作用或過敏原因不明的人在內(nèi)的一般人群,都是安全的。

主要用途

是天然低熱量甜味劑。甜菊糖的熱值僅為蔗糖的1/300,攝入人體后不被吸收,不產(chǎn)生熱量,是糖尿病和肥胖病患者適用的甜味劑。甜菊糖與蔗糖果糖或異構(gòu)化糖混用時,可提高其甜度,改善口味??捎糜谔枪⒏恻c、飲料、固體飲料、油炸小食品、調(diào)味料、蜜餞。按生產(chǎn)需要適量使用。 [3] 

特性

性征

純度80%以上的甜菊糖苷為白色至淺黃色結(jié)晶或粉末,吸濕性不大。
密度:1.53g/cm3[1]
熔點:198°C
沸點:963.3°C
易溶于水、乙醇,與蔗糖、果糖、葡萄糖、麥芽糖等混合使用時,不僅甜菊糖苷甜味更純正,且甜度可起到協(xié)同增效效果。甜菊糖苷耐熱耐光,在pH值3~10范圍內(nèi)十分穩(wěn)定,易存放。 溶液穩(wěn)定性好,在一般飲料食品的pH范圍內(nèi),進(jìn)行加熱處理仍很穩(wěn)定。甜菊糖苷在含有蔗糖的有機(jī)酸溶液中存放半年變化不大;在酸堿類介質(zhì)中不分解可防止發(fā)酵,變色和沉淀等。
甜菊糖苷甜味純正,清涼綿長,味感近似白糖、甜度約為蔗糖的150~300倍。其中提純的萊鮑迪甙A糖的甜度約為蔗糖的450倍,味感更佳。甜菊糖苷的溶解溫度與甜度味感的關(guān)系很大。一般低溫溶解甜度高;高溫溶解后味感好但甜度低。它與檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、乳酸,氨基酸等使用時,對甜菊糖苷的后味有消殺作用,故與上述物質(zhì)混合使用可起到矯味作用,提高甜菊糖苷甜味質(zhì)量。

優(yōu)點

作為一種植物無熱量代糖品,甜菊糖苷對于那些正在為他們的健康生活方式均衡和體重管理計劃尋找一種純天然無熱量増?zhí)饎┨娲返南M者而言,是一次完美的,前所未有的機(jī)會。
1.安全性高。甜菊糖苷原產(chǎn)地(南美巴拉圭、馬西等地)的居民食用已有幾百年歷史,至今未發(fā)現(xiàn)有任何毒害。
⒉低熱值。用于制作低熱量食品、飲料,非常適用于糖尿病、肥胖病、動脈硬化患者食用。
⒊甜菊糖苷易溶于水和酒精,與蔗糖、果糖、異構(gòu)化糖等混合使用口味更佳。
⒋甜菊糖苷屬非發(fā)酵性物質(zhì),性質(zhì)穩(wěn)定,不易霉變,在食品、飲料等制作中不會發(fā)生變化,也易于儲運。長期食用不會引起齲齒。
⒌甜菊糖苷味似蔗糖,又有獨特的清涼、甘甜的特點??捎糜谥谱黠L(fēng)味食品、糖果等。也可用作矯味劑。抑制某些食品、藥物的異味、怪味,代替蔗糖用于制藥、生產(chǎn)糖漿、沖劑、丸劑。還可用于調(diào)料、醬菜制品、牙膏、化妝品及香煙等。
6.穩(wěn)定性,在通常的食品飲料加工條件下,甜菊糖苷的性質(zhì)是相當(dāng)穩(wěn)定的,有利于降低粘稠度,抑制細(xì)菌生長,延長產(chǎn)品保質(zhì)期。
⑴、對酸、堿、熱的穩(wěn)定性。
在PH3(室溫)條件下,180天基本不發(fā)生分解損失,也不起沉淀。
在PH3-9范圍內(nèi)加熱到100℃,1小時無任何變化
⑵、光穩(wěn)定性。無論是粉狀還是溶液,對日光十分穩(wěn)定。
⑶、非發(fā)酵性。長期儲存不會發(fā)霉變質(zhì),制成品經(jīng)熱處理無蔗糖的褐變現(xiàn)象。

應(yīng)用

甜菊糖苷與蔗糖對比
蔗糖是以果糖和葡萄糖為主要成分的雙糖,既是營養(yǎng)源又是熱能供應(yīng)者。原產(chǎn)地居民食用數(shù)百年,至今未發(fā)現(xiàn)任何毒害。物理化學(xué)性穩(wěn)定,無發(fā)酵性,因此比蔗糖制品可延長保質(zhì)期。甜菊糖苷甜度高,且持續(xù)時間長,無褐變,極利于保持飲料、食品的本色。
利用甜菊糖苷代替部分蔗糖加工食品、飲料等,不僅可以降低成本,同時也符合食品、飲料逐漸向低糖化發(fā)展的要求。

產(chǎn)品開發(fā)

甜菊糖作為一種新型甜味劑,可以廣泛應(yīng)用于各類食品、飲料、醫(yī)藥、日化工業(yè)??梢哉f凡是用糖產(chǎn)品幾乎都可以用甜菊糖替代部分蔗糖或全部替代糖精等化學(xué)合成甜味劑?,F(xiàn)將開發(fā)出數(shù)以千計的產(chǎn)品,歸納列舉如下:

甜菊葉直接制茶或與其它原料茶配合制成的茶,對糖尿病患者降血糖,對健胃促進(jìn)消化,醒酒和消除疲勞,對肥胖病、高血壓及齲齒等病患者均有防治作用。國內(nèi)市場上的降糖茶如(康寧茶),寧紅減肥茶,烏龍戲珠棗茶,紅花茶等,均含有甜菊成分,有的已銷往國外市場。

飲料

汽水、桔子汁、各種果汁、冰淇淋等。

點心

甜菊益康樂、甜菊月餅、餅干等,成為營養(yǎng)、保健,以及兒童、老年人特殊需要的食品。

罐頭

水果罐頭如糖水楊梅、桔子、山楂、龍眼等;水產(chǎn)品以及肉類罐頭等如含有甜菊糖苷既起到調(diào)味功能亦發(fā)揮防腐延長保質(zhì)期作用。

腌制品類

用甜菊腌制如蘿卜等醬菜以及榨菜,保鮮期長,清腌味美,不腐爛。 水產(chǎn)品:加入甜菊糖苷可防止水產(chǎn)品蛋白質(zhì)腐敗變質(zhì),在改善水產(chǎn)品風(fēng)味的同時還降低成本。如各種魚罐頭、海帶等。

果脯果糕

如:話梅果脯應(yīng)用了甜菊糖苷后,不僅味甜而且爽口好吃。

酒類

用甜菊糖苷加入如刺梨、沙棘、葡萄等果酒以及白酒中,可消減酒的辛辣感,改善風(fēng)味。還可以增加啤酒泡沫、潔白、持久。

肉食品

用甜菊糖苷加入香腸、火腿腸、臘肉等食品中,可改善風(fēng)味,延長保質(zhì)期。

日化產(chǎn)品

用甜菊糖苷加入口香糖、牙膏中,既可促進(jìn)產(chǎn)品甜味,又可降低口腔有害細(xì)菌增殖,減少齲齒發(fā)生。多種牙膏、口香糖以及化妝品中已應(yīng)用甜菊糖苷。

醫(yī)藥類

衛(wèi)生部于1992年批準(zhǔn)甜菊糖苷可以在醫(yī)藥上應(yīng)用?,F(xiàn)已開發(fā)出許多產(chǎn)品,如桔味VC、消渴潤喉片、小兒復(fù)方新諾明、止咳糖漿、葡萄糖酸鋅口服液等。

其它

如多味瓜籽、傻子瓜籽、甜菊、香煙、甜菊奶粉等。

應(yīng)用實例

大型飲料廠

就國內(nèi)應(yīng)用甜菊糖苷情況調(diào)查,目前使用量最多的還是大型飲料廠。現(xiàn)就飲料中使用甜菊糖苷應(yīng)注意的幾個問題介紹如下:
飲料生產(chǎn)一般為冷水,沒有加熱過程,因此一定要選擇口感好,易溶解的甜菊糖苷,各廠家生產(chǎn)工藝不同,甜菊糖苷甜度不同,但是主要還是看各廠家對于甜菊糖苷后味的處理,后味越小則甜菊糖苷品質(zhì)越高,越適宜在生產(chǎn)中應(yīng)用。
選擇適當(dāng)水溫溶解甜菊糖苷。溶解度稍差的甜菊糖苷可用60-7O℃溫度浸泡,使其自行溶解,但不管哪種溶解方法,加水后都不要立即攪拌,以防成團(tuán)糊狀,待大部分溶解后,再進(jìn)行攪拌。
浸泡時間:常溫下20-30分鐘,60-70℃溫水10-20分鐘。也就是說,為了不影響配料,應(yīng)在配料開始前,先將甜菊糖苷溶化。
注意甜菊糖苷在飲料配料中加入順序,在飲料配料中,甜菊糖苷加入順序應(yīng)在加入檸檬酸前后加入為宜,既可達(dá)到甜味相乘,又可起矯味作用。

酒類企業(yè)

市場上低度酒、配料酒、果酒、黃酒等越來越受到消費者的歡迎,而作為一種新型的天然甜味劑和調(diào)味劑的甜菊糖苷,正逐漸受到各酒類生產(chǎn)企業(yè)的普遍重視,在韓國的燒酒、日本的清酒及國外低度酒、果酒中應(yīng)用歷史已達(dá)二十多年之久。
在酒中的應(yīng)用:取代糖精等化學(xué)合成甜味劑:衛(wèi)生部規(guī)定,糖精用于配制酒最多使用量不得超過0.15/kg,其他化學(xué)合成甜味劑必須按規(guī)定限量使用,而甜菊糖苷為不會限量使用的甜味劑之一,加工生產(chǎn)中可根據(jù)實際需求添加。同時,化學(xué)合成甜味劑存在著苦味問題。因此,可利用天然甜味劑甜菊糖苷取代糖精用于各種酒的調(diào)味,以改善因使用糖精帶來的苦味。
降低固形物含量。在白酒勾兌工藝中,一般使用冰糖、蜂蜜對酒進(jìn)行調(diào)味,由此會使白酒中的固形物含量增高。由于甜菊糖苷甜度倍數(shù)高,用量甚微,可大大降低酒中固形物含量,使其中固形物含量低于標(biāo)準(zhǔn)(小于0.40g/l)
改善酒質(zhì):對含糖的香檳、果酒、配制酒、黃酒等配制的飲料酒都可以用甜菊糖苷代替部分蔗糖,可消除由于蔗糖過量引起的濃厚甜膩感,可使其制品清涼爽口,特別是高甜度的酒更為明顯。甜菊糖苷配制的白酒,清涼爽口,甜味持久,使用甜菊糖苷可壓抑低度酒的糙辣味。
此外,甜菊糖苷不僅可以使酒液黏度下降,更利于過濾,而且使用操作方便,節(jié)省人力、時間、能源、易于稀釋摻配,所配制的酒無異味,無雜質(zhì)沉淀,便于計算等。
參考用量及應(yīng)用:由于酒類的理化指標(biāo)要求較嚴(yán),通過多家酒類生產(chǎn)企業(yè)實驗證實及國外報道顯示,適用量為0.01-0.05g/kg,甜菊糖苷取代蔗糖的最佳替換率為10%-40%,這樣可使酒類增醇,清除辛辣味,提高風(fēng)味,降低粘度,口感清爽的作用更加顯著。同時如果按需求在啤酒中適當(dāng)添加甜菊糖苷,可使啤酒的泡沫更加豐富,潔白持久。

注意事項

甜菊糖苷作為一種新型天然甜味劑已經(jīng)受到人們的青睞,并被推廣應(yīng)用。但由于甜菊糖苷是一種新型甜味劑,人們對它的使用方法還沒完全掌握,使用起來還做不到得心應(yīng)手。為了加快甜菊糖苷推廣速度,使人們更加了解甜菊糖苷、認(rèn)識甜菊糖苷,從而使用甜菊糖苷,現(xiàn)將應(yīng)用甜菊糖苷的幾點體會介紹給用戶,供使用時參考。
使用甜菊糖苷的幾點注意事項:
1.在GB8270-1999中規(guī)定了甜菊糖苷的干燥要求,為了保證出廠后的甜菊糖苷含水量不增加,也就是為了防止甜菊糖苷吸潮,應(yīng)將甜菊糖苷存放于陰涼干燥處;為了防止甜菊糖苷受污染,保證其安全性,要與有毒副作用物品及化學(xué)物品隔離存放;內(nèi)包裝現(xiàn)用現(xiàn)拆,用不完的應(yīng)封好貯存,避免吸潮。
2.在使用甜菊糖苷時,要根據(jù)不同產(chǎn)品,確定不同的溶解方法,攪拌形式等預(yù)處理方法,不可千篇一律。
3.大多數(shù)的甜菊糖苷口感已接近蔗糖,但有的產(chǎn)品或多或少有甘草味,在使用時應(yīng)做到既要排除甘草味,又要保持其甜度特點,使其在最佳條件下使用。
4.根據(jù)GB2760規(guī)定,甜菊糖苷使用量為“按生產(chǎn)需要適量使用”。甜菊糖苷雖然不是限量使用的甜味劑,但在使用中也應(yīng)該根據(jù)不同品的標(biāo)準(zhǔn),控制適宜的用量。
5.使用甜菊糖苷如果是為了增加甜度、改善口味、降低成本,產(chǎn)品精度仍在有關(guān)規(guī)定以內(nèi)時,可直接使用;如果應(yīng)用甜菊糖苷,使產(chǎn)品含糖量低于標(biāo)準(zhǔn)時,應(yīng)重新制定標(biāo)準(zhǔn),報有關(guān)部門批發(fā)后,方可使用。
6.在GB8270-l999標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了甜菊糖苷含甙量和甜度倍數(shù),在實際使用時,必須知道甜菊糖苷甜度倍數(shù)(甜菊糖苷與蔗糖的甜度倍數(shù)比),這就要求使用者要學(xué)會測量甜菊糖苷甜度倍數(shù)的方法,現(xiàn)介紹一種簡易測量法:
7.甜菊糖苷與檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、乳酸、有機(jī)酸、氨基酸等合用,對甜菊糖苷后味有明顯消殺效果,提高甜味質(zhì)量;與其他甜味劑合用,可得到甜味相乘效果。

關(guān)于甜菊甙的安全性


  世界各國對甜菊甙的使用一直有爭議。新加坡、香港,澳門相繼停售懷疑含有可能致癌的添加劑甜菊甙食品,使這種爭議再次激烈化。我國衛(wèi)生部法制與監(jiān)督司有關(guān)人士表示,衛(wèi)生部對甜菊甙的安全性問題十分重視。同時指出,世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國糧農(nóng)組織聯(lián)合食品添加劑專家委員會曾于1998年對甜葉菊糖甙進(jìn)行安全性評價,未作出甜葉菊糖甙對人體健康有害的評價結(jié)論。
  將甜菊甙作為甜味劑使用主要有中國,日本,韓國等亞洲國家和地區(qū)以及原產(chǎn)地巴西。在新加坡、香港、澳門禁止使用甜菊甙前,美國、歐盟等多個國家一直將甜菊甙排斥在食品 添加劑之外。美國FDA在過去的10年里已經(jīng)3次拒絕批準(zhǔn)將甜菊甙作為食品添加劑的申請,認(rèn)為它的安全性還沒有獲得充分的證實。 
  我國衛(wèi)生部1985年6月5日(85)衛(wèi)防字第37號文,批準(zhǔn)甜菊甙為新增食品添加劑品種使用日本國厚生省生活衛(wèi)生局1996年5月23日化第56號文公布的“現(xiàn)有添加劑品種目錄”中收錄了四種不同型號的食品用甜菊甙,稱甜菊甙在安全方面,從變異原性試驗到慢性毒性試驗、癌變原性試驗等多項試驗均已通過。 
  歐洲食品科學(xué)委員會于1999年的一個關(guān)于甜菊甙安全性評價報告中提到,甜菊甙本身的急毒,亞毒性,慢性毒性和致癌性不強(qiáng),但是可能影響男性生育能力,同時主要代謝產(chǎn)物stevio顯示了誘變活性,在高濃度時產(chǎn)生毒性,并懷疑具有致癌能力,但相關(guān)研究并不充分。報告做如下結(jié)論:由于慢性毒性和致癌性研究科學(xué)性可疑,以及甜菊甙可能影響男性生育能力,尤其是其代謝物stevio的致毒性。因此在沒有進(jìn)一步的數(shù)據(jù)之前不允許其上市。 
  FAO/WHO聯(lián)合專家在1998年考察了甜菊甙,認(rèn)為在現(xiàn)有數(shù)據(jù)的情況下無法制訂可接受的甜菊甙每日攝入量。 [4]

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