bet356邮箱_bet356官方吧_bet356足球返水
ming guang shi da quan tian ye ju zhuan ye he zuo she
新型天然高倍甜味剂-莱鲍迪苷A
发布者:admin 发布时间:2015-3-16 11:50:34 阅读:74次 【字体:

     随着社会的进步、科技的发展和生活水平的提高,人们越来越重视饮食和身体健康,如对于甜味产品的消费,消费者对蔗糖的摄入比例将越来越少,高倍甜味剂的比例越来越高,这是必然的趋势。美国药品食品管理局在2008年准允使用甜叶菊提取物莱鲍迪苷A之后,甜叶菊产业受到广泛关注,全球范围的甜菊糖甙供应商在显着增加。


      甜叶菊,原产于南美地区,提取出的甜菊糖在我国生产应用也已经有近30年的历史,我国甜菊糖产业发展迅速,目前我国已经成为世界最大的甜菊糖生产国和出口国。甜菊糖苷是一种天然低热量的高倍甜味剂,从原产南美巴拉圭东北部的菊科小灌木甜叶菊(stevia rebaudiana bertoni)的叶子中提取而得,甜菊糖在国际上被誉为“世界第三蔗糖”。


      到目前为止,已从甜叶菊中分离得到8种糖苷。莱鲍迪苷A(简称RA苷)与其它糖苷相比,其甜度高,约为蔗糖的300-400倍。RA苷含量越高,甜味就越纯正,也就会受越多消费者的青睐[4]。因此,目前对莱鲍迪苷A的研究具有重要意义。本文就莱鲍迪苷A的物化性质、制备、检测、及在食品工业中的应用和前景进行综述。
 
1 莱鲍迪苷A的物化性质
      从立体化学分子结构来看,莱鲍迪苷A和甜菊糖苷都是相同苷元(甜菊醇亦称配糖基)在C-19位上连接一个葡糖基和C-13位上连接不同数量的葡糖基以及鼠李糖基而形成不同的甜度和甜味。RA苷的分子量为967,熔点为242-244 ℃。RA苷对酸碱性溶液较稳定,且对日光也十分稳定。Prakash等报道莱鲍迪苷类糖储存在聚乙烯袋中24个月,只有1 %-2 %的莱鲍迪苷A损失。RA苷也有较好的热稳定性。


       据报道,在乳制品中使用的RA苷,经巴斯德杀菌后,没有发现降解产物,其在烘烤(温度大约为390 ℉)中的使用也表现出良好的稳定性。RA苷可溶于水、甲醇、乙醇、四氢呋喃等,不溶于苯、醚、氯仿等有机溶剂。相对于其它苷类,RA苷在水中有较大的水溶性。


      过去由于甜菊糖毒理学和代谢资料不很完整,其食用安全性受到一些争议。20世纪90年代,A.G. Lyakhovkin和M. Matsui等通过实验证明了RA苷没有毒性,也无诱变[10,11]。2004年,来自JECFA的一份报告指出RA苷没有任何基因毒性。Lonnie D. Williams和George A. Burdock也证明了RA苷在剂量实验也没有任何基因毒性。K.C. Maki等分析了糖尿病人食用莱鲍迪A苷的试验结果,他们发现RA苷不会改变这些人的糖平衡和血压。刘杰等通过小鼠的急性毒害试验表明莱鲍迪A苷是无毒的,并通过小鼠的血糖实验证明莱鲍迪苷A对小鼠的血糖也没有影响[17]。A.I. Nikiforov和A.K. Eapes让小鼠服用含有高浓度的RA苷的甜味剂,没有发现任何毒性迹象。并且Roberts ,Renwick 和Wheeler在各自发表的论文中,证明了莱鲍迪苷A在小鼠内和人体内的代谢方式是一样的。诸多实验报道证实,莱鲍迪苷A对人体是安全的。


2 莱鲍迪苷A的制备
2.1 树脂法
     陈天红等设计并合成了大孔吸附树脂,利用树脂对不同极性糖苷吸附的弱选择性成功地分离出RA产品,且纯度较高。胡静等筛选了对RA吸附性能高的D107和D108两种大孔树脂,实验结果表明,D107树脂能富集到RA占80 %以上的甜菊糖;而经过D108树脂吸附后,能富集到RA含量占90 %以上的糖液。


2.2 重结晶法
      重结晶法是根据甜菊苷和RA苷在不同有机溶剂中溶解度的差异来分离RA苷。张亚雄等采用甲醇-乙醇混合溶剂重结晶法,得到了纯度为99.8 %的RA结晶。程志军等以甜菊糖苷总苷为原料,重结晶得到高含量RA苷产品。张扬等用甲醇、异丙醇和水不同比例的混合溶剂进行重结晶,得到了高纯度的RA苷。汤坚和刘杰利用重结晶法从甜菊糖苷混合物中提纯获得含量为94.7 %RA苷。赵永良采用无水甲醇和无水乙醇混合溶剂重结晶法,得到了高含量RA苷产品。石任兵等利用重结晶法得到纯度为90.8 %的莱鲍迪A苷。李培等采用甲醇和异丙醇混合溶剂对甜菊糖进行重结晶,可得到高RA含量的甜菊糖。


3 莱鲍迪苷A的检测
3.1 高效液相色谱法(HPLC)
    Makapugay等选用Zorbax-NH2为色谱柱,在十几分钟内检测到了RA苷。姜华用HPLC法对甜叶菊有效部位中的RA苷的含量进行了测定。赵永良等通过此法测定了江苏、安徽等地所产甜菊叶中RA苷的含量。HPLC法测定RA苷还可以与其他技术联用,刘超等运用液质联用技术对RA含量进行了测定。


3.2 薄层色谱法(TLC)
       Fuji-numaua等用硅胶60板,以氯仿、甲醇、醋酸为展开剂,成功地检测到RA苷。滕祥金等采用MERCK公司硅胶,以正丁醇、乙酸、乙醚、水为展开剂,也成功检测到了RA苷。施荣富等以氯仿、甲醇、水为展开剂,用薄层扫描仪进行分析,可检测到RA苷等各组分的位置排列顺序,与液相色谱法所得到的色谱峰一致。


3.3 液滴逆流分配层析(DCCC)
       液滴逆流分配层析是以一种液体作固定相充满一组彼此相连的细管,另一种液体作流动相以微滴的形式穿过固定相,从而使样品在流动相与固定相之间进行分配的方法。Kinghorn等以氯仿:甲醇:异丙醇:水(11:9:4:8)为固定相,用DCCC法成功地检测到RA苷。


3.4 毛细管电泳(CE)
      1995年,Liu J.等运用毛细管电泳技术在18分钟内检测到了RA苷。在此基础上Mauri P等选用硼砂和SDS作为缓冲体系,并添加40 %甲醇作为极性改进剂,在20 min内就检测到了RA。邵寒娟等选择Tris-硼砂缓冲溶液,RA苷在30-80 nmol/L范围内能检测到。刘露露等将高效毛细管电泳法成功地运用到低热量食品中RA含量的检测。


4 莱鲍迪苷A在食品工业中的应用
      莱鲍迪苷A可在诸多食品和饮料中应用,尤其是中高档产品中应用。莱鲍迪苷A在饮料中的应用也有优势,莱鲍迪苷A可替代蔗糖,实现了饮料的低糖化,适合于肥胖症和糖尿病患者饮用,所以发展这种饮料符合饮料发展方向。世界最大的两家饮料企业可口可乐和百事可乐已分别推出甜菊甜味剂产品。可口可乐联手农业公司研发出Truvia,百事可乐联手甜味剂公司研发出PureVia。莱鲍迪苷A可在调味品中的应用,用莱鲍迪苷A替代蔗糖用于酱油、醋及腌制咸菜,降低了含糖量,其咸甜味纯正可口,可引发食欲。莱鲍迪苷A还可在果冻、冷冻饮品、果脯等其他诸多食品中应用,按传统工艺配方,这些产品含糖量在70 %左右,随着现代人群中肥胖、糖尿病的高发,一些人不愿接受含糖量过高的食品。因而用莱鲍迪苷A含量高的甜菊糖替代蔗糖加工果冻、冷冻饮品、果脯等其他诸多食品是可行的。


       RA苷在甜菊糖中含量较高,经过纯化可去除异味,使其甜度高、味质更好,可作为甜菊糖的精加工高端产品,且更易被消费者所接受。因此,研究开发高纯度莱鲍迪A苷是将来的一个重要发展方向。可通过酶法将甜菊苷转化为RA苷或选育RA苷为主要成分的高产新品种。黄应森等已选育出RA型甜菊良种。日本学者Kaneda等用高峰淀粉酶可将甜菊苷转化成RA苷。Hitoshi等[51]将筛选且纯化好的酶固定在DEAE-琼脂糖凝胶柱上,使甜叶菊萃取液循环流过柱子,24 h后50 %的甜菊苷可转化成RA苷,从而达到了改善味质的目的。这些方法在工业生产中可以得到极好的应用。目前,可口可乐、嘉吉、百事可乐等世界五百强企业在全球范围内对甜菊糖的投资将极大地推动甜菊糖产业的发展。高RA含量的甜菊糖作为最具发展前途的蔗糖替代品将进一步得到市场的认可。所以,莱鲍迪A苷的开发利用具有广阔的前景。
 
5 莱鲍迪苷A在我国发展趋势 
      然而甜菊糖产品是许多糖苷的混合物,其组分复杂,产生甜味的有效成分不明确,甜菊糖苷混合物质量规格也难以统一,国家质量规格标准也较落后,急需修订,同时甜味质相对较差,还有一定的异味,在食品工业中的应用和出口都受到了较大的限制,加上一些其它的因素,所以近30年来,我国的甜菊糖产业无论从生产还是从市场看,都不太完善和成熟,整个行业的发展状况是螺旋上升,起起伏伏,从上世纪八十年代到现在已经经历了几起几落。


      随着美国FDA和JECFA等近年对甜菊糖中莱鲍迪苷A的安全认可,莱鲍迪苷A作为新型高倍甜味剂或替代蔗糖的产品之一显示了较好的发展和应用前景。莱鲍迪苷A(rebaudioside A,RA,A3)是甜菊糖苷中的一种糖苷成分,与甜叶菊中其它糖苷相比,莱鲍迪苷A的甜度高,也较稳定,并且口感也比较接近蔗糖,而且保持了原有甜菊糖的其它优点,可作为一种较理想的天然甜味剂产品。莱鲍迪苷与其它糖苷如甜菊糖苷(stevioside,St)、甜菊醇双糖苷(steriolbioside,SBio)等相比,它的甜度最高,约为蔗糖的300-400倍,甜味也较纯正,正受到越来越多食品企业和消费者的青睐。同时莱鲍迪苷A在甜菊糖苷中含量较高,一般占混合糖苷的30%-70%,经过纯化处理去除了带异味的其他糖苷的影响,使其甜度高、味质好,可作为甜菊糖的精加工高端产品,从而更易被消费者所接受。其它的一些甜菊糖苷往往会带有一定的后苦味道,影响了甜菊糖的味质,而莱鲍迪苷A的甜度较高,口感也较好,不含有不良异味,是较理想的天然甜味剂,可较完全地替代蔗糖,甜度成本也比蔗糖低,使用中配比方便,因此在食品工业中将得到越来越广泛的应用。如莱鲍迪苷A可在饮料中应用,莱鲍迪苷A在饮料中替代蔗糖,既符合国家标准要求,又可提高产品质量,实现了饮料的低热量,这种低糖饮料适合于肥胖症和糖尿病患者等饮用,所以发展这种饮料符合饮料发展方向。莱鲍迪苷A的甜度大概是蔗糖的300-400倍,一般来说也需要和其他成份一起使用,尤其是用于餐桌糖,而且要保证使用量。莱鲍迪苷A已经在零热量的饮品或食品,还有低热量产品中添加,如可口可乐公司的热带产品系列的Trop50,就是利用莱鲍迪苷A代替了蔗糖。


      有数据显示,在美国FDA肯定了莱鲍迪苷A的安全性后,甜菊糖的全球市场已经高达数亿美元,预计几年后将可能达到数十亿美元。近来,一些世界食品和饮料跨国公司开始应用甜菊类甜味剂,如百事可乐,可口可乐,雀巢和达能公司等。莱鲍迪苷A的生产商及供应商有可能在这个正在扩大的市场中获得较大的增长。莱鲍迪苷A和甜菊糖预计将占全球糖和甜味剂市场的10%-20%,全球将有更多的消费者选择莱鲍迪苷A或甜菊糖而不是蔗糖,其它高倍甜味剂的市场也有可能受到一定的影响。美国和其他一些国家正在日益关注蔗糖软饮料等相关的肥胖问题。在消费者对蔗糖和高果糖玉米糖浆等传统甜味产品的政治、社会和健康影响日益关注的时候,莱鲍迪苷A或甜菊糖的天然特性将帮助它更容易替代蔗糖。莱鲍迪苷A作为非营养性甜味剂所具有的稳定性、甜度高、在人体内几乎不被吸收等优点将得到充分体现, 正越来越受到世界各地消费者的欢迎,符合当前食品添加剂或甜味剂安全、高效的发展趋势, 在我国食品工业中的地位会越来越重要。但目前国内外对莱鲍迪苷A的深入研究和其在食品中的应用还相对较少,对莱鲍迪苷进行(复配)应用及加工技术开发研究具有重要意义,我们科研团队近年来也不断加强了对莱鲍迪苷A这方面的研究。


      尽管目前全球范围内多方面的因素有利于莱鲍迪苷A或甜菊糖的应用和发展,但如果国内企业又是一哄而上,盲目投资,那肯定是不可取的,并且很有可能会付出巨大的代价,而国内目前正出现这样的态势,目前国内有不少资金投向莱鲍迪苷A或甜菊糖产品,准备投资建厂,这可能存在较大风险,因为同样有不少因素会制约莱鲍迪苷A或甜菊糖的发展,在这里就不展开谈。

 
 

打印本页 || 关闭窗口