السكريات الوظيفية والكحوليات السكريةكما يوحي الاسم، تشير إلى السكريات وكحوليات السكر التي لها وظائف فسيولوجية معينة أو استخدامات خاصة؛ وهي تشمل السكريات الأحادية الوظيفية، والسكريات الثنائية الوظيفية، والسكريات قليلة التعدد الوظيفية، والبوليولات الوظيفية.
يكتب |
يمثل السكر والكحول السكر |
السكريات الأحادية الوظيفية |
الجلوكوز، الفركتوز، المانوز، الزيلوز، أرابينوز، الريبوز، ديوكسيريبوز، تاجاتوز، الجالاكتوز، لاكتولوز، ألولوز، الخ. |
السكريات الثنائية الوظيفية |
السكروز، المالتوز، تريهالوز، إيزومالتولوز، لاكتولوز (لاكتولوز)، اللاكتوز، زيلوبيوس، الخ. |
السكريات الوظيفية |
فركتوليجوساكاريدس، إيزومالتوليجوساكاريدس، غالاكتوليجوساكاريدس، إكسيليجوساكاريدس، أوليجوساكاريدس فول الصويا، إيزومالتوليجوساكاريدس، لاكتوفروكتوليجوساكاريدس، شيتوزان أوليجوساكاريدس، سكريات قليلة وراثية، ستاكيوز، رافينوز (المعروف أيضًا باسم سكر بذرة القطن)، إلخ. |
من بينها، السكريات قليلة التعدد الوظيفية، بالمعنى الضيق، هي سكريات منخفضة البلمرة تتكون من 2 إلى 10 سكريات أحادية متصلة بواسطة روابط جليكوسيدية لتشكل سلاسل مستقيمة أو متفرعة. هنا، السكريات ذات درجة أعلى من البلمرة، مثل الإينولين (المعروف أيضًا باسم الإينولين) والستاكيوز، تُصنف أيضًا على أنها سكريات قليلة.
تشمل السكريات الوظيفية وكحوليات السكر الشائعة التي لها بالفعل نطاق إنتاج صناعي الفركتوز والجلوكوز والمانوز والأرابينوز والريبوز والتريهالوز والأليلوز والسوربيتول والمانيتول والإيزومالتولوز (الكحول) والإريثريتول والمالتوز (الكحول) والزيلوز (الكحول) والإنولين. ، اللاكتولوز، الجالاكتوز، قليل السكاريد الصويا، إيزومالتو أوليجوساكاريدس، غالاكتو أوليجوساكاريدس، فركتو أوليجوساكاريدس، إكسيلي أوليجوساكاريدس، إلخ.
الأنواع المختلفة من السكريات الوظيفية والكحوليات السكرية لها خصائص فسيولوجية وفيزيائية كيميائية مختلفة واستخدامات وظيفية؛ ولكن بشكل عام، تنعكس وظيفة السكريات الوظيفية وكحوليات السكر بشكل أساسي في جانبين: الوظيفة الفسيولوجية والوظيفة الجسدية. سنركز اليوم على فهم الخصائص الفيزيائية والكيميائية وتطبيقات السكريات الوظيفية وكحوليات السكر.
تشمل الخواص الفيزيائية والكيميائية للسكريات وكحولات السكر الحلاوة واللزوجة والضغط الأسموزي والرطوبة والذوبان ومقاومة الحرارة ومقاومة الأحماض والقلويات وقابلية التلوين وصعوبة التخمير وما إلى ذلك. الخصائص الفيزيائية والكيميائية المختلفة تعطي السكريات الوظيفية وكحوليات السكر وظائف مختلفة وتخزينًا مختلفًا وطرق النقل والاستخدام.
حلاوة
اسم |
حلاوة |
اسم |
حلاوة |
السكروز |
100 |
السوربيتول |
48 |
الجلوكوز |
69 |
مانيتول |
55 |
الفركتوز |
130 |
المالتيتول |
79 |
المالتوز |
40 |
إكسيليتول |
90~100 |
الزيلوز سكر الخشب |
67 |
لاكتيتول |
35 |
اللاكتوز |
30 |
ايزومالت |
45~65 |
تريهالوز |
38~45 |
إريثريتول |
60~70 |
شراب الفركتوز (F42) |
90 |
إيزومالتوليجوساكريد |
60 |
شراب الفركتوز (F45) |
110 |
الزيلو- قليل السكاريد |
40~50 |
الفركتو-أوليغوساكاريد |
30~50 |
إيزومالتوليجوساكريد |
40~50 |
مالتوليجوساكريد |
30 |
تاجاتوز |
92 |
مانوز |
60 |
رافينوز |
20~40 |
اللاكتوز |
48~62 |
لاكتوفيروكتو أوليغوساكاريد |
60~70 |
قليل السكاريد فول الصويا |
22~70 |
لاكتولوز |
48~60 |
غالاكتو-قليل السكاريد |
35 |
الجالاكتوز |
27 |
السكر وكحوليات السكر لها حلاوة معينة. بالإضافة إلى ذلك، فهي منخفضة السعرات الحرارية وآمنة للغاية، لذلك غالبا ما تستخدم كمحليات وظيفية منخفضة السعرات الحرارية، لتحل محل أو إضافة مواد التحلية مثل السكر المحبب وملء الحلوى. يتم استخدامها على نطاق واسع في سلسلة من المنتجات مثل الحلوى والمشروبات والتوابل والأطعمة الوظيفية.
كما هو موضح في الجدول، من بين السكريات الوظيفية والكحوليات السكرية الشائعة،الفركتوز لديه أعلى حلاوة. كحوليات السكر عمومًا أقل حلاوة من السكروز، وسعراتها الحرارية أقل في الغالب من السكروز. يمكن استخدامها كمحليات منخفضة التحلية ومنخفضة السعرات الحرارية أو مواد حشو للمحليات عالية التحلية.
تمتص كحولات السكر الحرارة عمومًا عندما تذوب، وغالبًا ما يكون لها طعم منعش أو بارد، ويمكن استخدامها كمكونات أو مُحليات لتعديل الطعم والحلاوة. على سبيل المثال، غالبًا ما يتم إضافة الزيليتول، ذو المذاق الرائع، إلى النعناع.
يمكن أن يخفي المانيتول والمواد الأخرى الطعم الصدئ أو المر لبعض أنواع السكرين، كما أنه مناسب لمعالجة المعلبات عالية الحلاوة والجيلي والمربيات.
الأطعمة الحلوة المصنوعة من كحول السكر تسمى أيضًا الأطعمة الخالية من السكر.السكريات قليلة التعدد بشكل عام أقل حلاوةولها تأثير معين على تنظيم الطعم، ولكن عند صنع الأطعمة التي تتطلب حلاوة أعلى، فإنها تحتاج أحيانًا إلى استخدامها مع محليات أخرى؛ على سبيل المثال، إضافة قليل من الفركتوز إلى المشروبات يمكن أن يجعل طعم المنتج أكثر انتعاشًا ونعومة.
لدى Xylooligosaccharides أيضًا وظيفة تعزيز النكهة، وطعمها يشبه طعم السكروز. يمكن لتركيز معين من السكريات الزيلية أوليجو أن يجعل نكهة المشروبات أكثر نضجًا وثراءً.
استرطابية
تعتبر الرطوبة سمة مهمة جدًا للسكر وكحول السكر. تؤثر القدرات الاسترطابية المختلفة بشكل مباشر على مجالات التطبيق وطرق التطبيق وظروف الإنتاج والتخزين وما إلى ذلك.
يمكن استخدام بعض السكريات الوظيفية والكحوليات السكرية ذات الاسترطابية العالية، مثل الإيزومالتوز، والمالتيتول، وفركتو-أوليغوساكاريد، والزيليتول، وما إلى ذلك، كمرطبات أو مواد حافظة، والتي لها تأثير جيد على ترطيب الطعام والحفاظ على جودته. غالبًا ما تمنع هذه المواد تبلور السكروز أو الجلوكوز، وتلعب دورًا في منع الصنفرة، وفي الوقت نفسه تزيد من صلابة الحلوى ولزوجتها وقوتها.
السكريات الوظيفية ذات خصائص الترطيب القوية لها بشكل عام وظيفة تثبيط شيخوخة النشا. بالنسبة للأطعمة النشوية مثل الخبز والحلويات، فإن إضافة السكريات قليلة التعدد أو متعدد الفركتوز يمكن أن يؤخر تصلب الطعام الناتج عن شيخوخة النشا، مما يجعله طريًا ولذيذًا، ويطيل مدة صلاحيته.
مشروع |
استرطابية |
مشروع |
استرطابية |
السوربيتول |
عالي |
الفركتو-أوليغوساكاريد |
أعلى |
مانيتول |
أدنى |
لاكتوفيروكتو أوليغوساكاريد |
أعلى قليلا |
إكسيليتول |
عالي |
قليل السكاريد فول الصويا |
قليل |
المالتيتول |
عالي |
إيزومالتوليجوساكريد |
أعلى |
ايزومالت |
منخفض جدًا |
قليل السكاريد |
عالي |
جالاكتيتول |
وسط |
جينتيو-أوليغوساكاريد |
أعلى |
إريثريتول |
وسط |
ايزومالت |
عالي |
السكريات عالية الرطوبة وكحوليات السكر، مثل السوربيتول، المالتيتول، الشيتوزان قليل السكاريد، وما إلى ذلك، يمكن استخدامها أيضًا كعوامل استرطابية ومرطبات في مستحضرات التجميل. على سبيل المثال، يحتوي قليل السكاريد الشيتوزان على مجموعات مثل -NH2، -OH، و-NHCOCH3، والتي يسهل تكوين روابط هيدروجينية وتجعل السلاسل الجزيئية تشكل بنية شبكية. ولذلك، فهو يتمتع بتأثير ترطيب كبير وله وظيفة تشكيل الفيلم، مما يجعله مناسبًا جدًا كمنتج وظيفي. استخدام المضافات التجميلية.
بشكل عام، بالنسبة للمنتجات ذات الرطوبة العالية، يجب الانتباه إلى بيئة رطبة جافة أثناء الإنتاج والتخزين لمنع المنتج من التكتل والرطوبة. يمكن استخدام السكريات وكحوليات السكر ذات الرطوبة المنخفضة كعوامل مقاومة للرطوبة أو عوامل مضادة للالتصاق في معالجة العلكة وحلوى العلكة والحلوى الصلبة وغيرها من الأطعمة لمنع الالتصاق.
السكريات قليلة التعدد مع استرطابية أقلغالبًا ما تستخدم لتحضير كريمة التزيين المنكهة للآيس كريم والشوكولاتة، مثل القشرة الخارجية للشوكولاتة المقرمشة، للحفاظ على صلابة القشرة الخارجية للمنتج، أو كمحلي للبسكويت المقرمش.
مانيتول وسوربيتول غاما بلوري، التي تتميز باسترطابية منخفضة، تستخدم على نطاق واسع كسواغات للأقراص نظرًا لقابليتها للانضغاط الجيد.
استقرار
تعتبر كحولات السكر الوظيفية بشكل عام أكثر استقرارًا من السكروز ولها ثبات أفضل في التخزين والاستخدام. تكون كحولات السكر الوظيفية عمومًا مقاومة للحرارة فوق 160 درجة ولا تتحلل بشكل واضح تحت ظروف الرقم الهيدروجيني 2-10، باستثناء اللاكتيتول، الذي يتحلل تحت الرقم الهيدروجيني 2-10<3 conditions.
يمكن أن يؤدي الاستقرار الحراري الجيد إلى تحسين قابلية المعالجة؛ على سبيل المثال، تتطلب معالجة الحلوى الصلبة غليانًا بدرجة حرارة عالية، وهو ما يكون عرضة للتحلل أو إنتاج الأصباغ، مما يؤثر على اللون والنكهة. تتمتع كحوليات السكر بثبات حراري عالي، ولا يتغير لونها بسهولة عند درجات الحرارة المرتفعة، ولها شفافية جيدة. يمكن أن يؤدي استخدام كحول السكر إلى تحسين التأثير البصري للحلوى بشكل فعال.
مقاومة الحرارة والأحماض للسكريات قليلة التعدد أضعف من مقاومة كحول السكر. معظمها قريب من السكروز. على سبيل المثال، ثبات قليل الفركتوز و قليل الفركتوز قريب من ثبات السكروز. تكون مستقرة عند تسخينها حول درجة الحموضة المحايدة، ولكن سيكون هناك بعض الخسارة عند تسخينها في الظروف الحمضية (مثل درجة الحموضة =3).
من بينها، oligo xylose و oligo galactose يتمتعان بمقاومة عالية للحرارة والأحماض. على سبيل المثال، الأوليجوكسيلوز ليس له أي تأثير تقريبًا عند إبقائه دافئًا عند درجة الحموضة 2.5-8.0 و120 درجة لمدة ساعة واحدة؛ يظل محتوى المكون دون تغيير عند تخزينه عند درجة الحموضة 2.5-8.0 و37 درجة لمدة شهرين؛ يمكن تخزين الجالاكتوز بشكل ثابت عند درجة الحموضة 3.0-4.5 ودرجة حرارة عالية، وله مقاومة جيدة للحرارة والأحماض، ويمكن استخدامه في الأطعمة والمنتجات الحمضية التي تتطلب درجة حرارة معالجة عالية، مثل الزبادي ونبيذ الفاكهة. المشروبات الغازية، الخ.
لن يتحلل Isomaltooligosaccharide عند تسخينه لفترة طويلة عند 120 درجة تحت الظروف الحمضية والساخنة لدرجة الحموضة 2-10. يتمتع بثبات جيد ومقاومة للحرارة ويمكن استخدامه في المشروبات والأطعمة المعلبة والأطعمة المعالجة بدرجة حرارة عالية أو منخفضة الحموضة والأعلاف.
الذوبان والبلورة
السكريات الوظيفية وكحولات السكر قابلة للذوبان في الماء. بشكل عام، كلما زادت قابلية ذوبان السكريات والكحوليات السكرية، قل احتمال تبلورها. إذا كانت ذوبان السكر عالية، فهو أكبر بكثير من ذوبان السكروز والجلوكوز، وينتشر بسرعة في الماء، لذلك يصعب تبلوره. وهذا مفيد جدًا لمعالجة الأطعمة عالية السكر مثل المربى والفواكه المحفوظة والفواكه المسكرة والفواكه المعلبة. فهو لا يحافظ على نكهة الفاكهة فحسب، بل يمنع السطح أيضًا من الانقلاب ويطيل عمر الصلاحية. السوربيتول لديه أيضا هذه الخاصية.
اسم |
تركيز التشبع |
اسم |
تركيز التشبع |
/(ث٪، 20 درجة) |
/(ث٪، 20 درجة) |
||
إكسيليتول |
63 |
السكروز |
66 |
السوربيتول |
75 |
الجلوكوز |
48 |
ايزومالت |
28 |
الفركتوز |
79 |
مانيتول |
18 |
اللاكتوز |
16 |
المالتيتول |
62 |
المالتوز المتبلور |
52 |
جالاكتيتول |
3.3 |
الزيلوز سكر الخشب |
34 |
لاكتيتول |
55 |
تريهالوز |
41 |
الزيلو- قليل السكاريد |
53 |
إيزومالتولوز |
38.4 |
ميزات وتطبيقات أخرى
تتمتع كحولات السكر الوظيفية بثبات الاستحلاب وهي مستحلبات فعالة وعوامل رغوة. يمكنهم إنتاج خصائص هيكلية ناعمة ذات ملمس دهني. على سبيل المثال، يمكن استخدام المالتيتول لاستبدال الدهون لإنتاج أطعمة منخفضة السعرات الحرارية ذات بنية زيتية، وطعمها مشابه جدًا للدهون. على سبيل المثال، يتمتع السوربيتول بخصائص استحلاب جيدة وهو مادة خافضة للتوتر السطحي غير أيونية ومرطبة وغير سامة. بعد المعالجة الاصطناعية، يتم استخدامه كمستحلب تجميلي ويضاف إلى كريم الأساس، والغسول، والعطور، والمسحوق، وأحمر الشفاه، والشامبو، وما إلى ذلك.
تعتبر بعض السكريات والكحوليات السكرية أيضًا من المواد الخام الكيميائية المهمة. على سبيل المثال، يعد السوربيتول مادة خام مهمة لفيتامين C، والإيزوسوربيد، ومنتجات إستر السوربيتول. الريبوز هو مقدمة لإنتاج الديوكسيريبوز. يستخدم الزيليتول لتصنيع استرات حمض الكربوكسيل منخفض الكربون زيليتول، والتي تستخدم كمواد ملدنة في صناعة الجلود الاصطناعية، والصنادل البلاستيكية، والأغشية الزراعية، وما إلى ذلك. يتمتع هذا النوع من المواد بمقاومة جيدة للحرارة ويمكن أن يحل محل زيت فول الصويا الإيبوكسي كحرارة. - الملدنات المقاومة في بعض المنتجات البلاستيكية.
تتميز العديد من السكريات الوظيفية والكحوليات السكرية بخصائص النشاط المائي المنخفض، مثل سكريات أوليجوجنتي وسكريات أوليجوزيلية. عندما تؤثر عوامل مثل درجة الحرارة ودرجة الحموضة على النمو السريع للكائنات الحية الدقيقة في المنتج، يصبح النشاط المائي هو العامل الأكثر أهمية في السيطرة على الفساد. بشكل عام، كلما انخفض النشاط المائي، كان الطعام أكثر استقرارًا، وأقل عرضة للفساد.
هذه الخاصية تجعل من السهل منع إصابة بعض الأطعمة بالكائنات الحية الدقيقة. بعض السكريات الوظيفية والكحوليات السكرية لها تأثير على خفض درجة التجمد. على سبيل المثال، عندما يتم استخدام إيزومالتوليجوساكريد في الأطعمة المجمدة مثل الآيس كريم، فإنه يمكن تقصير وقت القولبة وتقليل استهلاك طاقة التبريد. مثال آخر هو الزيلوبيوس، الذي له خصائص مضادة للتجمد ويمكن أن يمنع الطعام من التجمد.
يمكن أن تتأكسد بعض السكريات الأحادية الوظيفية وتتحلل بواسطة الإنزيمات الميكروبية، مثل الجلوكوز والفركتوز والجلاكتوز والمانوز، والتي يمكن أن تستخدمها الخميرة مباشرة، مما يساعد على تخمير العجين والكيمتشي ومشروبات الزبادي والمخللات وغيرها. أما السكروز، يجب تحلل المالتوز واللاكتوز وما إلى ذلك قبل التخمير، ولا تتمتع كحوليات السكر عمومًا بقابلية تخمير مباشرة.
يمكن أيضًا استخدام خصائص التخمير الصعبة لكحوليات السكر كمواد حافظة. يجب التحكم بشكل معتدل في تناول السكر والكحول. يمكن لبعض كحوليات السكر، مثل المالتيتول والسوربيتول، أن تسبب الغازات والانتفاخ عند تناولها بكميات زائدة في وقت واحد. عند الاستخدام، يجب أن يكون تناوله محدودًا. ومع ذلك، فإن الإريثريتول، على سبيل المثال، لا يشارك في عملية التمثيل الغذائي، لذلك لا ينتج الغاز بعد الاستهلاك.
المحليات HSF للتكنولوجيا الحيوية
نحن مصنعون وموردون محترفون للتحلية في الصين،مشهورون بخبرتنا في صياغة حلول تحلية عالية الجودة وطبيعية ومبتكرة تلبي الاحتياجات المتنوعة لصناعة الأغذية والمشروبات العالمية. بفضل تراثنا الغني الذي يمتد لعقود من الزمن، نجحنا في ترسيخ أنفسنا كشريك موثوق للشركات التي تسعى إلى تعزيز عروض منتجاتها بمحليات صحية وألذ وأكثر استدامة.
تم تجهيز منشآتنا الحديثة بأحدث التقنيات التي تضمن أن كل دفعة من مواد التحلية التي ننتجها تلبي المعايير الدولية الأكثر صرامة للسلامة والنقاء والأداء. بدءًا من مستخلصات ستيفيا الطبيعية ومحليات فاكهة الراهب إلى الإريثريتول والزيليتول وكحوليات السكر الأخرى، تغطي محفظتنا الشاملة مجموعة واسعة من الخيارات لتناسب مختلف التفضيلات الغذائية والمخاوف الصحية.
نحن نفخر بقدرتنا على تصميم حلول تحلية لا تقلل محتوى السكر فحسب، بل تعزز أيضًا المظهر العام للنكهة للمنتجات، مما يجعلها أكثر جاذبية للمستهلكين المهتمين بالصحة. يقوم فريق البحث والتطوير لدينا، الذي يضم علماء متمرسين وخبراء نكهات، باستكشاف المكونات والتركيبات الجديدة باستمرار للبقاء في صدارة المنحنى في هذه الصناعة سريعة التطور.
للحصول على عينة مجانية، اتصل بنا:
بريد إلكتروني: sales@healthfulbio.com
واتس اب: +86 18992720900