低熱量食品市場狀況
隨著中國經濟的發(fā)展,肥胖等諸多健康問題越來越嚴重,體重超標的成人和兒童人數激增。肥胖與心血管、糖尿病、高血壓、癌癥及代謝紊亂等疾病有著密切聯系。超重10%的45歲的人,壽命比正常體重者要縮短4年,死亡率遠遠高于正常體重者。肥胖癥者與正常體重者相比,膽結石的發(fā)病率約高6倍。
歸納起來,導致肥胖的原因主要有以下兩點:一是遺傳因素所致;二是攝入的熱量大于消耗的熱量。鑒于以上原因,為避免肥胖,開發(fā)低熱量、低糖食品飲料勢在必行。
全球關于能量限定食品的法規(guī)
作為全球肥胖人口最多的區(qū)域,相關研究也證明,添加到飲料中的糖分會導致肥胖、糖尿病等一系列健康問題,而這些糖分約占美國民眾所攝入添加糖分的一半。針對此情況,歐美等國都對食品飲料中糖分的添加進行了限制規(guī)定:
據美國食品安全新聞網報道,為應對美國日益嚴重的肥胖問題,美國醫(yī)學會(AMA)提議對含糖飲料征稅。
2012年5月歐盟委員會通過了禁止在果汁中加糖的提案,新條例將于2012年6月開始生效。其后,歐盟成員國將有18個月過渡時間。過渡期結束后,不論產品來源,任何在歐盟市場上銷售的果汁將不再允許加糖。
赤蘚糖醇的理化特性
赤蘚糖醇是一種天然的糖醇類填充型甜味劑,它有非常穩(wěn)定的耐酸、耐堿性,長時間處于pH2-pH10的條件下仍然能夠保持穩(wěn)定;耐熱性很強,即使溫度高達160℃也不分解和變色,并無美拉德反應,赤蘚糖醇的這種理化特性,非常適合食品飲料的制作工藝需求。吸濕性較弱,即使在相對濕度90%的條件下也不吸濕,使得它十分適合于壓片或是粉劑,如巧克力、口香糖或者一些醫(yī)藥片劑中。
赤蘚糖醇一系列生理特性源于其獨特代謝途徑,赤蘚糖醇屬于小分子物質,很容易通過被動擴散被小腸吸收,其中90%赤蘚糖醇進入血液循環(huán),由于不能被機體內的任何酶系統消化降解,因此只能通過腎從血液中濾去,經尿排出體外。而另有10%直接進入大腸,進入大腸內的碳水化合物被腸道細菌發(fā)酵后產生揮發(fā)性脂肪酸CH4和H2。其中CH4和H2可溶解入血液中,并通過呼氣排出。研究表明,攝入赤蘚糖醇后,呼氣中H2的數量并沒增加。而攝入乳糖醇后,呼氣中H2的數量明顯增多。這表明,進入大腸中的少量赤蘚糖醇很難被細菌發(fā)酵利用。
赤蘚糖醇生理特性研究
◆耐受量
據Nebraska(美國)大學的健康科學研究中心報道,動物的耐受量達到20g/kg體重,建議人體攝入量為1g/kg體重/每天;在毒理研究部分報道(WHO1987)中提到,赤蘚糖醇是幾乎不代謝、不吸收、低分子量的物質;通過動物毒理實驗,確定是安全的。Nebraska大學藥物研究中心的W.O.BERNT在急性實驗部分報道赤蘚糖醇在動物中的耐受量為18g/kg體重,經毒理實驗也確定了赤蘚糖醇是安全的。
◆低血糖反應
據GeoffreyLivesey(英國)的報道,赤蘚糖醇的血糖指數和胰島素指數分別為0和2,相比木糖醇的血糖指數和胰島素指數13和11要低很多。因此,赤蘚糖醇對血糖的影響要比木糖醇小得多,幾乎不對血糖有任何影響。
◆赤蘚糖醇的抗氧化性
赤蘚糖醇具有抗氧化活性,可作為一種抗氧化劑,在體內有助于防止高血糖引起的血管損傷。據歐洲醫(yī)學研究中心的相關研究報道:赤蘚糖醇被證明是一種很好的自由基清除劑和抑制劑。利用高性能液相色譜和電子自旋共振光譜研究表明,赤蘚糖醇與羥自由基反應形成赤蘚糖和赤蘚酮糖。在糖尿病大鼠實驗中研究表明,赤蘚糖醇具有保護內皮細胞的作用,根據體外實驗,在大鼠尿液中發(fā)現赤蘚糖。
赤蘚糖醇在低能量食品中應用
◆在飲料中的應用
赤蘚糖醇作為低熱量或零熱量的天然物質,非常適合在低熱量、降糖、低糖、無糖飲料中的應用。赤蘚糖醇與甜菊糖或其他高倍甜味劑復合使用,可有效掩蓋甜菊糖等高倍甜味劑的不良異味,可增加固形物,改善口感,非常適合作天然、無糖、降糖、低糖等宣稱的飲料配料。如:百事Sobe活力水是一款零卡路里飲料,其中含有赤蘚糖醇和甜菊糖。
在美容類飲料方面,現在大多的配料為膠原蛋白、輔酶Q10,透明質酸等物質,由于這些物質本身可能有些不良味道,因此現在市售的美容飲料口感一般,而赤蘚糖醇作為天然甜味劑可有效掩蓋膠原蛋白的不良異味。另外,國外研究報道了赤蘚糖醇有抗氧化的功效,這使得赤蘚糖醇在美容抗氧化等飲料方面得到更廣泛的應用。赤蘚糖醇的這一掩蓋不良異味的特性,使得它在含有中草藥提取物的保健酒類,減肥代餐類等也有廣泛應用。用于生產低熱量酒精飲料,可促進溶液中的乙醇分子與水分子的結合,從而降低酒類飲料的酒精異味和感官刺激,改善蒸餾酒和葡萄酒的質量。
◆在焙烤食品中的應用
蛋糕和餅干等焙烤產品由于其主要成分為面粉、奶油、白糖,產品能量很難降低。為了降低其熱量,添加赤蘚糖醇可以減少將近30%的熱量,并且使用后不會帶來負面影響。
同時與使用蔗糖的產品比較,使用了赤蘚糖醇的產品可以延長產品的貨架期。由于赤蘚糖醇具有水合性,不僅使這類焙烤類產品中微生物不易增殖,而且可以使產品保持良好的新鮮度和柔軟性。在餅干中按10%添加赤蘚糖醇,極大地改善了產品的穩(wěn)定性,延長了貨架期。
與使用蔗糖的產品相比,使用赤蘚糖醇的產品具有更緊密和更柔軟的結構,并且在口溶性方面和顏色上有細微差別。在高濃度油糖類蛋糕和松糕中,結合使用赤蘚糖醇和麥芽糖醇的混合物來完全取代蔗糖,會得到具有良好的口感、較長貨架期的低糖類產品。
◆在糖果中的應用
赤蘚糖醇是所有糖醇在人體耐受量最高的,赤蘚糖醇與其他糖醇復合使用,不僅解決了人體對各種糖醇的耐受量的問題,而且赤蘚糖醇的清涼特性,使得制作的糖果具有一定的清涼特性,目前在國外已被用于無糖糖果的制造,赤蘚糖醇用于糖果中可使產品熱量降低。