一、  甜味与甜味物质(Sweet & Sweeteners)

 

1 甜味-------夏伦贝格(Shallenberger)AH-B学说

  根据这一学说,所有具有甜味感的物质都有一个负电性的原子A,如ON,这个原子上连有一个质子,所以AH可代表-OH-NH2=NH等。从AH起的2.5- 4Ao 的距离内,必须有另外一个电负性的原子B,(ON),则甜味物质中的AH-B单位可和味蕾上的AH-B单位相作用,形成H键结合,产生甜味感。

  盐与蔗糖可互减其甜、咸味。  

  有甜味的化合物很多,但重要的有以下几类:

  (1)糖及其衍生物糖醇

  常见的糖有蔗糖、果糖、葡萄糖及麦芽糖等,它们的甜度有如下关系:

      果糖>蔗糖>葡萄糖>麦芽糖

  食品工业中经常使用的还有淀粉糖浆和异构糖浆。淀粉糖浆是淀粉经不完全糖化而得的产品,糖分组成为葡萄糖、麦芽糖、低聚糖、糊精等。异构糖浆是以葡萄糖果为原料,在异构酶作用下,使一部分葡萄糖异构化成果糖而得,其甜度相当于蔗糖。

 

 在食品加工中常利用酶作催化剂水解多糖,例如果汁加工、果葡糖浆的生产等。从二十世纪70年代开始,工业上采用α-淀粉酶和葡萄糖糖化酶水解玉米淀粉得到近乎纯的D-葡萄糖。然后用异构酶使D-葡萄糖异构化,形成由54%D-葡萄糖和42%D-果糖组成的平衡混合物,称为果葡糖浆。这种廉价甜味剂可以代替蔗糖。商业上的高果葡糖糖浆的组成和相对甜度见表3-10。

淀粉生产玉米糖浆有三种不同方法。第一种方法是酸转化法。淀粉(30%~40%水匀浆)用盐酸调整使其浓度近似为0.12%,于140~160℃加热煮15~20min,停止加热。用碳酸钠调至pH4~5.5,离心沉淀、过滤、浓缩,即得到纯净的酸转化玉米糖浆。

  3-10 高果葡糖糖浆的组成和甜度

组成和甜度

果葡糖浆类型

普通果葡糖浆(42%果糖)    55%果糖    90%果糖

葡萄糖

果糖

低聚糖

相对甜度

    52   

        40

        7

    42

        55

       90

     6

         5

        3

    100

       105

       140

第二种是酸-酶转化玉米糖浆的方法,即淀粉经酸水解后再用酶处理。酸处理程与第一种方法相同,采用的酶有α-淀粉酶、β-淀粉酶和葡萄糖糖化酶。选用何种酶取决于所得到的最终产品。例如生产62DE玉米糖浆是先用酸转化至DE值达到45~50,经过中和、澄清处理后再添加酶制剂,通常用α-淀粉酶转化,使DE值达到大约62,然后加热使酶失活。  

   高麦芽糖玉米糖浆也是一种酸-酶转化糖浆,即先用酸处理至DE值达到20左右,经过中和、澄清后添加β-淀粉酶转化至DE值达到要求为止,然后加热使酶失活。

 

  已投入实际使用的糖醇类甜味剂有木糖醇、山梨醇、麦芽糖醇等。它们的代谢与胰岛素无关,因而适合糖尿病人食用,它们也不能被酵母菌和细菌发酵,因此是防龋的甜味剂。

 (2)非糖天然甜味剂

  从甘草中提取的甘草苷,甜度100-500倍于蔗糖,是由甘草酸与2个葡萄糖醛酸组成的,我国民间惯用于酱及腌渍食品。它的甘草香味影响它的适应性。

  从甜叶菊植物中提取的甜叶菊苷(又称卡哈苡苷),甜度约300倍于蔗糖,适于在糖尿病人用的低能量食品中作甜味剂。

 (3)天然物的衍生物甜味剂

  由一些本来不甜的非糖天然物经过改性加工,成为高甜度的安全甜味剂。但它们的热稳定性较差。

    天门冬氨酰苯丙氨酰甲酯,商品名Aspartame,其组成单体都是食物中的天然成分,甜度150倍于蔗糖。

    利用由柑桔的下脚科中提取的橙皮苷,采用酶反应与化学反应相结合的工艺,可制取二氢查耳酮(DHC,

Neohesperidosyl dihydrochalcone),它100-2000倍于蔗糖的甜味。

 (4)合成甜味剂

  现仍在使用的只有糖精(saccharin sodium ,它甜度500-700倍于蔗糖,后味微苦,据研究,哺乳动物长期饲以含糖精1%的食物是无害的。一般认为,糖精本身并不致癌,但是生产糖精时的中间产物的结构与致癌物相似。我国允许使用的糖精的最大用量不得超过O.15g/kg,而婴儿食品中不允许使用。

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