食品百科全书 - 甜菊糖

甜菊糖

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  甜菊糖(Stevioside; CNS: 19.008; INS: 960)又称甜菊苷,它是从菊科植物Stevia Rebaudia(该植物在我国称作甜叶菊)的叶子中提取出来的一种糖苷。甜叶菊原产于巴拉圭和巴西,现在中国、新加坡、马来西亚等国家也有种植,其甜味成分由甜菊苷及甜菊A苷、B苷、C苷、D苷和E苷组成。甜菊苷可用水从干叶子中提取、澄清和结晶,实际生产中获得了3种类型,分别是粗提物和纯度为50%及90%的产品。

  简介

  甜菊糖甙(俗称甜菊糖、甜菊糖苷)是一种从菊科草本植物甜叶菊(或称甜菊叶)中精提的新型天然甜味剂,而南美洲使用甜叶菊作为药草和代糖已经有几百年历史。国际甜味剂行业的资料显示,甜菊糖甙已在亚洲、北美、南美洲和欧盟各国广泛应用于食品、饮料、调味料的生产中。中国是全球最主要甜菊糖甙生产国。

  甜度与甜感特征

  甜度为蔗糖的250——450倍,带有轻微涩味,甜菊A苷带有明显的苦味及一定程度的涩味和薄荷醇味,味觉特性要比甜菊双糖苷A差些,适度可口,纯品后味较少,是最接近砂糖的天然甜味剂。但浓度高时会有异味感。

  性状与性能

  甜菊苷在酸和盐的溶液中稳定,室温下性质较为稳定。易溶于水,在空气中

  会迅速吸湿,室温下的溶解度超过40%。甜菊苷与柠檬酸或甘氨酸并用,味道良好;与蔗糖、果糖等其他甜味料配合,味质较好。食用后不被吸收,不产生热能,故为糖尿病、肥胖病患者良好的天然甜味剂。

  毒性

  急性毒性试验,甜菊糖结晶小鼠经口LD50>16g/kg。GB2760-2011规定了其适用的范围,但最大使用量为根据生产需要适量使用。

  使用建议

  甜菊糖可作为下列产品的风味增强剂:甜菊苷和甜菊双糖苷A可用于冰激凌和软饮料;甜菊苷用来增强氯化蔗糖、阿斯巴甜和甜蜜素的甜昧;甜菊醇糖苷及其盐类可用于水果、蔬菜的催熟;甜菊苷添加于食品、饮料或医药品上作芳香风味增强剂;用于食品的无盐储藏。甜菊糖与乳糖、麦芽糖浆、果糖、山梨糖醇、麦芽糖醇及乳酮糖等一起用于制造硬糖。甜菊苷可用于生产口香糖和泡泡糖,也可用来生产有各种风味的糖果,如具有番木瓜、菠萝、番石榴、苹果、橘子、葡萄或草莓风味的软糖。甜菊糖还可与山梨糖醇、甘氨酸、丙氨酸等混用于生产蛋糕粉。因甜菊苷对热稳定,因此特别适合于这方面的用途。

  各种软饮料,如低能量可乐饮料,也可用甜菊苷和高果糖浆复配来增甜。甜菊苷还可用于固体饮料、健康饮料、甜酒和咖啡。

  提取工艺

  甜菊糖甙的提取是通过将甜叶菊干叶浸泡在水中,过滤将液体与叶、茎分离,进一步利用水或食品级酒精等进行提纯——完全传统的植物提取方法。从而得到一种可日常食用但不会影响血糖水平的纯天然而且极甜的増甜剂——甜叶菊甙。

  传统的甜菊糖甙提取工艺如下:

  这类工艺最大的缺点:

  1、生产时间长,生产中添加了大量有毒性的防腐剂(否则物料就会变质,部分甜菊糖会损耗掉);

  2、添加絮凝剂,絮凝下来的悬浮杂质及活性炭脱色吸收了部分的产品,甜菊糖收率降低;

  3、采用板框压滤除掉絮凝剂等悬浮杂质,生产环境很差,生产环境很难达到食品添加剂生产要求;

  4、生产中离子交换和大孔树脂的大量使用,耗费掉大量的水资源和化工原料资源,同时大量树脂洗脱有毒的废水很难用生化处理,给企业带来沉重的经济负担和环保压力。

  上述机构包括:食品添加剂联合专家委员会(JECFA),法国AN-SES(国家食品、环境及劳动卫生署),澳洲新西兰食品及标准管理局(FSANZ),美国食品和药物管理局(FDA)和最近的欧洲食品安全局(EFSA)。

  临床前和临床研究表明,甜叶菊提取物的使用,对于包括糖尿病患者,儿童和孕妇,以及副作用或过敏原因不明的人在内的一般人群,都是安全的。

  主要用途

  是天然低热量甜味剂。甜菊糖的热值仅为蔗糖的1/300,摄入人体后不被吸收,不产生热量,是糖尿病和肥胖病患者适用的甜味剂。甜菊糖与蔗糖果糖或异构化糖混用时,可提高其甜度,改善口味。可用于糖果、糕点、饮料、固体饮料、油炸小食品、调味料、蜜饯。按生产需要适量使用

  特性

  性征

  纯度80%以上的甜菊糖苷为白色至浅黄色结晶或粉末,吸湿性不大。

  密度:1.53g/cm3

  熔点:198°C

  沸点:963.3°C

  易溶于水、乙醇,与蔗糖、果糖、葡萄糖、麦芽糖等混合使用时,不仅甜菊糖苷甜味更纯正,且甜度可起到协同增效效果。甜菊糖苷耐热耐光,在pH值3——10范围内十分稳定,易存放。 溶液稳定性好,在一般饮料食品的pH范围内,进行加热处理仍很稳定。甜菊糖苷在含有蔗糖的有机酸溶液中存放半年变化不大;在酸碱类介质中不分解可防止发酵,变色和沉淀等。

  甜菊糖苷甜味纯正,清凉绵长,味感近似白糖、甜度约为蔗糖的150——300倍。其中提纯的莱鲍迪甙A糖的甜度约为蔗糖的450倍,味感更佳。甜菊糖苷的溶解温度与甜度味感的关系很大。一般低温溶解甜度高;高温溶解后味感好但甜度低。它与柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乳酸,氨基酸等使用时,对甜菊糖苷的后味有消杀作用,故与上述物质混合使用可起到矫味作用,提高甜菊糖苷甜味质量。

  优点

  作为一种植物无热量代糖品,甜菊糖苷对于那些正在为他们的健康生活方式均衡和体重管理计划寻找一种纯天然无热量増甜剂替代品的消费者而言,是一次完美的,前所未有的机会。

  1.安全性高。甜菊糖苷原产地(南美巴拉圭、马西等地)的居民食用已有几百年历史,至今未发现有任何毒害。

  ⒉低热值。用于制作低热量食品、饮料,非常适用于糖尿病、肥胖病、动脉硬化患者食用。

  ⒊甜菊糖苷易溶于水和酒精,与蔗糖、果糖、异构化糖等混合使用口味更佳。

  ⒋甜菊糖苷属非发酵性物质,性质稳定,不易霉变,在食品、饮料等制作中不会发生变化,也易于储运。长期食用不会引起龋齿。

  ⒌甜菊糖苷味似蔗糖,又有独特的清凉、甘甜的特点。可用于制作风味食品、糖果等。也可用作矫味剂。抑制某些食品、药物的异味、怪味,代替蔗糖用于制药、生产糖浆、冲剂、丸剂。还可用于调料、酱菜制品、牙膏、化妆品及香烟等。

  6.稳定性,在通常的食品饮料加工条件下,甜菊糖苷的性质是相当稳定的,有利于降低粘稠度,抑制细菌生长,延长产品保质期。

  ⑴、对酸、碱、热的稳定性。

  在PH3(室温)条件下,180天基本不发生分解损失,也不起沉淀。

  在PH3-9范围内加热到100℃,1小时无任何变化

  ⑵、光稳定性。无论是粉状还是溶液,对日光十分稳定。

  ⑶、非发酵性。长期储存不会发霉变质,制成品经热处理无蔗糖的褐变现象。

  应用

  甜菊糖苷与蔗糖对比

  蔗糖是以果糖和葡萄糖为主要成分的双糖,既是营养源又是热能供应者。原产地居民食用数百年,至今未发现任何毒害。物理化学性稳定,无发酵性,因此比蔗糖制品可延长保质期。甜菊糖苷甜度高,且持续时间长,无褐变,极利于保持饮料、食品的本色。

  利用甜菊糖苷代替部分蔗糖加工食品、饮料等,不仅可以降低成本,同时也符合食品、饮料逐渐向低糖化发展的要求。

  产品开发

  甜菊糖作为一种新型甜味剂,可以广泛应用于各类食品、饮料、医药、日化工业。可以说凡是用糖产品几乎都可以用甜菊糖替代部分蔗糖或全部替代糖精等化学合成甜味剂。现将开发出数以千计的产品,归纳列举如下:

  茶

  用甜菊叶直接制茶或与其它原料茶配合制成的茶,对糖尿病患者降血糖,对健胃促进消化,醒酒和消除疲劳,对肥胖病、高血压及龋齿等病患者均有防治作用。国内市场上的降糖茶如(康宁茶),宁红减肥茶,乌龙戏珠枣茶,红花茶等,均含有甜菊成分,有的已销往国外市场。

  饮料

  汽水、桔子汁、各种果汁、冰淇淋等。

  点心

  甜菊益康乐、甜菊月饼、饼干等,成为营养、保健,以及儿童、老年人特殊需要的食品。

  罐头

  水果罐头如糖水杨梅、桔子、山楂、龙眼等;水产品以及肉类罐头等如含有甜菊糖苷既起到调味功能亦发挥防腐延长保质期作用。

  腌制品类

  用甜菊腌制如萝卜等酱菜以及榨菜,保鲜期长,清腌味美,不腐烂。 水产品:加入甜菊糖苷可防止水产品蛋白质腐败变质,在改善水产品风味的同时还降低成本。如各种鱼罐头、海带等。

  果脯果糕

  如:话梅果脯应用了甜菊糖苷后,不仅味甜而且爽口好吃。

  酒类

  用甜菊糖苷加入如刺梨、沙棘、葡萄等果酒以及白酒中,可消减酒的辛辣感,改善风味。还可以增加啤酒泡沫、洁白、持久。

  肉食品

  用甜菊糖苷加入香肠、火腿肠、腊肉等食品中,可改善风味,延长保质期。

  其它

  如多味瓜籽、傻子瓜籽、甜菊、香烟、甜菊奶粉等。

  应用实例

  大型饮料厂

  就国内应用甜菊糖苷情况调查,目前使用量最多的还是大型饮料厂。现就饮料中使用甜菊糖苷应注意的几个问题介绍如下:

  饮料生产一般为冷水,没有加热过程,因此一定要选择口感好,易溶解的甜菊糖苷,各厂家生产工艺不同,甜菊糖苷甜度不同,但是主要还是看各厂家对于甜菊糖苷后味的处理,后味越小则甜菊糖苷品质越高,越适宜在生产中应用。

  选择适当水温溶解甜菊糖苷。溶解度稍差的甜菊糖苷可用60——7O℃温度浸泡,使其自行溶解,但不管哪种溶解方法,加水后都不要立即搅拌,以防成团糊状,待大部分溶解后,再进行搅拌。

  浸泡时间:常温下20——30分钟,60——70℃温水10——20分钟。也就是说,为了不影响配料,应在配料开始前,先将甜菊糖苷溶化。

  注意甜菊糖苷在饮料配料中加入顺序,在饮料配料中,甜菊糖苷加入顺序应在加入柠檬酸前后加入为宜,既可达到甜味相乘,又可起矫味作用。

  酒类企业

  市场上低度酒、配料酒、果酒、黄酒等越来越受到消费者的欢迎,而作为一种新型的天然甜味剂和调味剂的甜菊糖苷,正逐渐受到各酒类生产企业的普遍重视,在韩国的烧酒、日本的清酒及国外低度酒、果酒中应用历史已达二十多年之久。

  在酒中的应用:取代糖精等化学合成甜味剂:卫生部规定,糖精用于配制酒最多使用量不得超过0.15/kg,其他化学合成甜味剂必须按规定限量使用,而甜菊糖苷为不会限量使用的甜味剂之一,加工生产中可根据实际需求添加。同时,化学合成甜味剂存在着苦味问题。因此,可利用天然甜味剂甜菊糖苷取代糖精用于各种酒的调味,以改善因使用糖精带来的苦味。

  降低固形物含量。在白酒勾兑工艺中,一般使用冰糖、蜂蜜对酒进行调味,由此会使白酒中的固形物含量增高。由于甜菊糖苷甜度倍数高,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标准(小于0.40g/l)

  改善酒质:对含糖的香槟、果酒、配制酒、黄酒等配制的饮料酒都可以用甜菊糖苷代替部分蔗糖,可消除由于蔗糖过量引起的浓厚甜腻感,可使其制品清凉爽口,特别是高甜度的酒更为明显。甜菊糖苷配制的白酒,清凉爽口,甜味持久,使用甜菊糖苷可压抑低度酒的糙辣味。

  此外,甜菊糖苷不仅可以使酒液黏度下降,更利于过滤,而且使用操作方便,节省人力、时间、能源、易于稀释掺配,所配制的酒无异味,无杂质沉淀,便于计算等。

  参考用量及应用:由于酒类的理化指标要求较严,通过多家酒类生产企业实验证实及国外报道显示,适用量为0.01-0.05g/kg,甜菊糖苷取代蔗糖的最佳替换率为10%-40%,这样可使酒类增醇,清除辛辣味,提高风味,降低粘度,口感清爽的作用更加显著。同时如果按需求在啤酒中适当添加甜菊糖苷,可使啤酒的泡沫更加丰富,洁白持久。

  注意事项

  甜菊糖苷作为一种新型天然甜味剂已经受到人们的青睐,并被推广应用。但由于甜菊糖苷是一种新型甜味剂,人们对它的使用方法还没完全掌握,使用起来还做不到得心应手。为了加快甜菊糖苷推广速度,使人们更加了解甜菊糖苷、认识甜菊糖苷,从而使用甜菊糖苷,现将应用甜菊糖苷的几点体会介绍给用户,供使用时参考。

  使用甜菊糖苷的几点注意事项:

  1.在GB8270-1999中规定了甜菊糖苷的干燥要求,为了保证出厂后的甜菊糖苷含水量不增加,也就是为了防止甜菊糖苷吸潮,应将甜菊糖苷存放于阴凉干燥处;为了防止甜菊糖苷受污染,保证其安全性,要与有毒副作用物品及化学物品隔离存放;内包装现用现拆,用不完的应封好贮存,避免吸潮。

  2.在使用甜菊糖苷时,要根据不同产品,确定不同的溶解方法,搅拌形式等预处理方法,不可千篇一律。

  3.大多数的甜菊糖苷口感已接近蔗糖,但有的产品或多或少有甘草味,在使用时应做到既要排除甘草味,又要保持其甜度特点,使其在最佳条件下使用。

  4.根据GB2760规定,甜菊糖苷使用量为“按生产需要适量使用”。甜菊糖苷虽然不是限量使用的甜味剂,但在使用中也应该根据不同品的标准,控制适宜的用量。

  5.使用甜菊糖苷如果是为了增加甜度、改善口味、降低成本,产品精度仍在有关规定以内时,可直接使用;如果应用甜菊糖苷,使产品含糖量低于标准时,应重新制定标准,报有关部门批发后,方可使用。

  6.在GB8270-l999标准中规定了甜菊糖苷含甙量和甜度倍数,在实际使用时,必须知道甜菊糖苷甜度倍数(甜菊糖苷与蔗糖的甜度倍数比),这就要求使用者要学会测量甜菊糖苷甜度倍数的方法,现介绍一种简易测量法:

  7.甜菊糖苷与柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乳酸、有机酸、氨基酸等合用,对甜菊糖苷后味有明显消杀效果,提高甜味质量;与其他甜味剂合用,可得到甜味相乘效果。

  关于甜菊甙的安全性

  世界各国对甜菊甙的使用一直有争议。新加坡、香港,澳门相继停售怀疑含有可能致癌的添加剂甜菊甙食品,使这种争议再次激烈化。我国卫生部法制与监督司有关人士表示,卫生部对甜菊甙的安全性问题十分重视。同时指出,世界卫生组织和联合国粮农组织联合食品添加剂专家委员会曾于1998年对甜叶菊糖甙进行安全性评价,未作出甜叶菊糖甙对人体健康有害的评价结论。

  将甜菊甙作为甜味剂使用主要有中国,日本,韩国等亚洲国家和地区以及原产地巴西。在新加坡、香港、澳门禁止使用甜菊甙前,美国、欧盟等多个国家一直将甜菊甙排斥在食品 添加剂之外。美国FDA在过去的10年里已经3次拒绝批准将甜菊甙作为食品添加剂的申请,认为它的安全性还没有获得充分的证实。

  我国卫生部1985年6月5日(85)卫防字第37号文,批准甜菊甙为新增食品添加剂品种使用日本国厚生省生活卫生局1996年5月23日化第56号文公布的“现有添加剂品种目录”中收录了四种不同型号的食品用甜菊甙,称甜菊甙在安全方面,从变异原性试验到慢性毒性试验、癌变原性试验等多项试验均已通过。

  欧洲食品科学委员会于1999年的一个关于甜菊甙安全性评价报告中提到,甜菊甙本身的急毒,亚毒性,慢性毒性和致癌性不强,但是可能影响男性生育能力,同时主要代谢产物stevio显示了诱变活性,在高浓度时产生毒性,并怀疑具有致癌能力,但相关研究并不充分。报告做如下结论:由于慢性毒性和致癌性研究科学性可疑,以及甜菊甙可能影响男性生育能力,尤其是其代谢物stevio的致毒性。因此在没有进一步的数据之前不允许其上市。

  FAO/WHO联合专家在1998年考察了甜菊甙,认为在现有数据的情况下无法制订可接受的甜菊甙每日摄入量。

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