糖アルコールの違い

機能性糖と糖アルコール、名前が示すように、特定の生理学的機能または特別な用途を持つ糖および糖アルコールを指します。それらには、機能性単糖、機能性二糖、機能性オリゴ糖、および機能性ポリオールが含まれます。

このうち、狭義の機能性オリゴ糖は、2～10個の単糖がグリコシド結合でつながって直鎖または分岐鎖を形成した低重合度の糖です。ここで、イヌリン（イヌリンとも呼ばれる）やスタキオースなどのより重合度の高い糖もオリゴ糖に分類されます。

すでに工業生産規模を有する一般的な機能性糖および糖アルコールとしては、フルクトース、グルコース、マンノース、アラビノース、リボース、トレハロース、アルロース、ソルビトール、マンニトール、イソマルツロース（アルコール）、エリスリトール、マルトース（アルコール）、キシロース（アルコール）、イヌリンなどが挙げられます。 、ラクツロース、ガラクトース、大豆オリゴ糖、イソマルトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、フラクトオリゴ糖、キシロオリゴ糖など

機能性糖および糖アルコールの種類が異なれば、生理学的および物理化学的特性や機能的用途も異なります。しかし一般に、機能性糖および糖アルコールの機能は、主に生理学的機能と物理的機能の 2 つの側面に反映されます。今日は、機能性糖と糖アルコールの物理化学的特性とその応用について理解することに焦点を当てます。

糖や糖アルコールの物理化学的性質には、甘味、粘度、浸透圧、吸湿性、溶解性、耐熱性、酸やアルカリへの耐性、着色性、発酵のしにくさなどが含まれます。物理化学的性質の違いにより、機能性糖や糖アルコールの機能や保存性が異なります。 、交通手段、使用方法など。

砂糖や糖アルコールにはある程度の甘みがあります。また、低カロリーで安全性が高いため、低カロリーの機能性甘味料として、グラニュー糖や飴などの甘味料の代替や添加物としてよく使用されています。キャンディー、飲料、調味料、機能性食品などの一連の製品に幅広く使用されています。

表に示すように、一般的な機能性糖と糖アルコールのうち、果糖が最も甘味が強い。糖アルコールは一般にスクロースよりも甘みが少なく、カロリーもスクロースよりも低いことがほとんどです。これらは、低甘味度、低カロリーの甘味料または高甘味度甘味料の充填剤として使用できます。

糖アルコールは一般に溶解時に熱を吸収するため、爽やかな味わいや清涼感のある味わいが多く、甘味や味覚の調整素材、甘味料として利用されています。たとえば、清涼感のあるキシリトールはミントによく配合されています。

マンニトールやその他の物質は、一部のサッカリンのさびた味や苦味を隠すことができ、甘味度の高いジャム、ゼリー、ジャムの加工に適しています。

糖アルコールから作られた甘い食品は、無糖食品とも呼ばれます。オリゴ糖は一般的に甘みが少ない味覚を調整する一定の効果がありますが、より高い甘味が必要な食品を作る場合、他の甘味料と併用する必要がある場合があります。たとえば、オリゴフルクトースを飲料に添加すると、製品の味がよりさわやかで柔らかくなります。

キシロオリゴ糖には風味を高める働きもあり、その味はショ糖に似ています。一定濃度のキシロオリゴ糖により、飲料の風味がよりまろやかになり、より豊かになります。

吸湿性は砂糖と糖アルコールの非常に重要な特性です。吸湿能力の違いは、適用領域、適用方法、製造および保管条件などに直接影響します。

イソマルトース、マルチトール、フラクトオリゴ糖、キシリトールなどの吸湿性の高い機能性糖や糖アルコールの中には、保湿剤や保存料として使用できるものがあり、食品の保湿や品質保持に優れた効果を発揮します。このような物質は、多くの場合、スクロースまたはグルコースの結晶化を阻害し、研磨を防止する役割を果たし、同時にキャンディーの靭性、粘度、および強度を増加させることができます。

保湿力の強い機能性糖類は一般にでんぷんの老化を抑制する働きがあります。。パンやデザートなどでんぷん質の食品に、オリゴ糖や多果糖を添加すると、でんぷんの老化による食品の硬さを遅らせ、柔らかく美味しくなり、日持ちも良くなります。

吸湿性の高い糖類と糖アルコールソルビトール、マルチトール、キトサンオリゴ糖などは、化粧品の吸湿剤や保湿剤としても使用できます。例えば、キトサンオリゴ糖には、-NH2、-OH、-NHCOCH3などの水素結合を形成しやすい基が含まれており、分子鎖が網目構造を形成します。そのため、保湿効果が高く、皮膜形成機能もあり、機能性商品として非常に適しています。化粧品添加物の使用。

一般に、吸湿性の高い製品の場合、製品が固まったり湿気を帯びたりしないように、製造中および保管中に乾燥した湿った環境に注意を払う必要があります。吸湿性の低い糖​​や糖アルコールは、チューインガム、ガムキャンディ、ハードキャンディ等の食品加工時の防湿剤や固着防止剤として、固着を防止するために使用されます。

吸湿性の少ないオリゴ糖クリスピーチョコレートの外皮など、アイスクリームやチョコレートの風味豊かなアイシングを製造したり、製品の外皮の硬さを維持したり、クリスピービスケットの甘味料としてよく使用されます。

マンニトールおよびガンマクリスタリンソルビトール、吸湿性が低く、圧縮性に優れているため、錠剤の賦形剤として広く使用されています。

官能性糖アルコールは一般にスクロースよりも安定しており、保存性と使用安定性が優れています。官能性糖アルコールは一般に 160 度以上の耐熱性があり、pH 2-10 条件下では明らかな分解はありません。ただし、pH 条件下では分解するラクチトールを除きます。<3 conditions.

良好な熱安定性により、加工性が向上します。たとえば、ハードキャンディーの加工には高温での沸騰が必要であり、分解や色素の生成が起こりやすく、色や風味に影響を及ぼします。糖アルコールは熱安定性が高く、高温でも変色しにくく、透明性も良好です。糖アルコールを使用すると、キャンディーの視覚効果を効果的に向上させることができます。

オリゴ糖は糖アルコールに比べて耐熱性や耐酸性が弱い。そのほとんどはショ糖に近いものです。たとえば、オリゴフルクトースとオリゴラクトフルコースの安定性はスクロースの安定性に近いです。中性付近の pH で加熱すると安定ですが、酸性条件 (pH=3 など) で加熱すると若干の損失が生じます。

中でもオリゴキシロースとオリゴガラクトースは耐熱性、耐酸性に優れています。たとえば、オリゴキシロースは、pH 2.5-8.0および120度で1時間保温してもほとんど効果がありません。成分含有量は、pH 2.5-8.0、37度で2か月間保存しても変化しません。ガラクトースは、pH 3.0-4.5および高温で安定に保存でき、耐熱性と耐酸性に優れており、酸性食品や、ヨーグルト、果実酒、炭酸飲料など。

イソマルトオリゴ糖は、pH2-10の酸性高温条件下で120度で長時間加熱しても分解しません。安定性、耐熱性に優れており、飲料、缶詰、高温加工食品や低pH食品、飼料などに使用できます。

機能性糖と糖アルコールは水に溶けます。一般に、糖および糖アルコールの溶解度が高いほど、結晶化する可能性は低くなります。砂糖の溶解度が高いと、ショ糖やブドウ糖に比べて著しく大きく、水中での拡散が早いため、結晶化しにくくなります。これは、ジャム、保存されたフルーツ、砂糖漬けのフルーツ、缶詰のフルーツなど、糖分の多い食品を加工するのに非常に役立ちます。果実の風味を保つだけでなく、表面のめくれを防ぎ日持ちも良くなります。ソルビトールにもこの特徴があります。

機能性糖アルコールは乳化安定性があり、乳化剤、発泡剤として効果的です。油っぽい感触を持つ滑らかな構造特性を生み出すことができます。たとえば、マルチトールを脂肪の代わりに使用して、油っぽい構造を持つ低カロリーの食品を製造することができ、味は脂肪に非常に似ています。たとえば、ソルビトールは優れた乳化特性を持ち、保湿効果があり毒性のない非イオン性界面活性剤です。合成処理された後、化粧品の乳化剤として使用され、ファンデーションクリーム、ローション、香水、パウダー、口紅、シャンプーなどに添加されます。

一部の糖や糖アルコールも重要な化学原料です。たとえば、ソルビトールは、ビタミン C、イソソルビド、ソルビトール エステル製品の重要な原料です。リボースはデオキシリボース生成の前駆体です。キシリトールは、人工皮革、プラスチックサンダル、農業用フィルムなどの製造に可塑剤として使用されるキシリトール低炭素カルボン酸エステルの合成に使用されます。この種の物質は耐熱性に優れており、熱としてエポキシ大豆油を代替できます。一部のプラスチック製品に含まれる耐可塑剤。

ゲンチオオリゴ糖やキシロオリゴ糖など、多くの機能性糖や糖アルコールは水分活性が低いという特徴を持っています。温度や pH などの要因が製品内の微生物の急速な増殖に影響を与える場合、水分活性が腐敗を制御する最も重要な要素になります。一般に、水分活性が低いほど、食品はより安定し、腐敗する可能性が低くなります。

この特性により、一部の食品が微生物に感染するのを簡単に防ぐことができます。一部の機能性糖や糖アルコールには凝固点を下げる効果があります。例えば、イソマルトオリゴ糖をアイスクリームなどの冷凍食品に使用すると、成形時間を短縮し、冷蔵エネルギーの消費を削減できます。別の例は、キシロビオースであり、不凍特性があり、食品の凍結を防ぐことができます。

一部の機能性単糖類（グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノースなど）は微生物の酵素によって酸化・分解され、酵母が直接利用して生地、キムチ、ヨーグルトドリンクのピクルスなどの発酵を助けます。マルトース、ラクトースなどは発酵前に加水分解する必要があり、糖アルコールは一般に直接加水分解されません。発酵性。

糖アルコールの発酵が難しい性質は、防腐剤としても使用できます。砂糖とアルコールの摂取は適度に管理する必要があります。マルチトールやソルビトールなどの一部の糖アルコールは、一度に過剰に摂取するとガスや膨満感を引き起こす可能性があります。使用する場合は摂取量を制限する必要があります。しかし、例えばエリスリトールは代謝に関与しないため、摂取後にガスを生成しません。

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