Đường aldohexose có 16 đồng phân lập thể quang học. Có sự phân chia thành 2 nhóm L và D với 8 loại đường. Glucose là một trong những loại đường này. L và D-glucose là hai đồng phân lập thể. Chỉ 7 trong số 8 loại đường được tìm thấy trong các sinh vật sống, trong đó D-glucose (Glu), D-galactose (Gal) and D-mannose (Man) là quan trọng nhất.
82 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 7681 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Những chất tạo ngọt sử dụng trong bánh kẹo, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
xuất và ngăn ngừa hiện tượng syrup bị sẫm màu.
- Chất lượng syrup thu được sẽ tốt hơn: sản phẩm không có nguy cơ bị nhiễm kim loại nặng như trường hợp sử dụng acid vô cơ làm xúc tác cho phản ứng thủy phân.
2.1.1.3.1.3. Đặc điểm:
Những ưu điểm của đường nghịch đảo so với dung dịch đường sacharose có cùng nồng độ là:
- Tăng độ ngọt cho syrup: theo Moll và cộng sự (1990) thì độ ngọt của saccharose là 1,0; độ ngọt của glucose và fructose lần lượt là 0,7 và 1,7. Hỗn hợp glucose và fructose với tỷ lệ mol 1:1 sẽ có độ ngọt là 1,3. Như vậy với cùng một nồng độ đường như nhau thì syrup đường nghịch đảo sẽ có độ ngọt cao hơn syrup sacharose.
- Tăng hàm lượng chất khô cho syrup: theo phương trình phản ứng trên, nếu sự thủy phân xảy ra hoàn toàn thì từ 342g saccharose ban đầu sẽ cho ra 180g glucose và 180g fructose – tức thu được 360g đường nghịch đảo. Như vậy lượng tổng chất khô trong syrup sau phản ứng sẽ tăng xấp xỉ 1,053 lần. Điều này sẽ mang lại hiệu quả kinh tế không nhỏ cho các nhà sản xuất.
- Oån định chất lượng đường syrup, ngăn ngừa hiện tượng tái kết tinh đường: nồng độ đường cao trong syrup dễ dẫn đến hiện tượng tái kết tinh đường và làm giảm độ đồng nhất của syrup. Khả năng hòa tan trong nước của saccharose cao hơn đôi chút so với glucose (100ml nước ở 15oC có thể hòa tan được 197g saccharose hoặc 154g glucose). Tuy nhiên khả năng hòa tan trong nước của fructose lại cao hơn rất nhiều (100ml nước ở 20oC có thể hòa tan đến 375g fructose). Thực tế cho thấy quá trình kết tinh đường glucose và fructose khó thực hiện hơn so với saccharose. Do đó phản ứng nghịch đảo saccharose sẽ tăng cường sự hòa tan của đường trong syrup nồng độ cao và tránh được hiện tượng tái kết tinh của đường.
- Tăng cường khả năng ức chế hệ vi sinh vật có trong syrup: áp lực thẩm thấu của syrup phụ thuộc vào nồng độ các chất hòa tan trong syrup và phân tử lượng của chúng. Theo lý thuyết, nếu hai dung dịch có cùng thể tích và hàm lượng chất tan thì dung dịch chứa chất hòa tan phân tử lượng nhỏ hơn sẽ có áp lực thẩm thấu lớn hơn. Giá trị áp lực thẩm thấu càng cao sẽ càng ức chế quá trình trao đổi chất và sinh trưởng của các tế bào vi sinh vật có trong dung dịch. Quá trình nghịch đảo đường làm tăng hàm lượng các chất tan có trong syrup đồng thời tạo ra các sản phẩm hexose có phân tử lượng nhỏ hơn nhiều so với cơ chất saccharose ban đầu. Do đó áp lực thẩm thấu của syrup đường nghịch đảo luôn cao hơn syrup saccharose có cùng một nồng độ. Điều này góp phần ức chế hệ vi sinh vật có trong syrup và kéo dài thời gian bảo quản dịch đường.
Ngoài những ưu điểm trên, đường fructose sẽ tạo cho syrup và thành phẩm một vị ngọt tương tự các loại nước ép trái cây. Do đó quá trình ngịch đảo đường không những làm tăng độ ngọt mà còn cải thiện cả vị ngọt của syrup.
2.1.1.3.1.4. Ứng dụng:
Đặc biệt dùng trong công nghệ sản xuất mứt, nước ngọt không gaz và mật đường và được vận chuyển bởi những xe hàng. Những loại này cần phải được bảo quản kỹ để tránh nhiễm vi sinh vật và xảy ra quá trình kết tinh.
Quá trình nghịch đảo có thể được ứng dụng để sản xuất kẹo mềm làm nhân chocolate. Nhân đã được phủ bởi chocolate trước đó, sau đó ta cho enzyme vào trong lúc vẫn còn rất nhớt, dưới tác dụng của enzyme nhân sẽ dần ít nhớt hơn theo thời gian.
2.1.1.3.2 Syrup thủy phân từ tinh bột: [2], [14], [28]
2.1.1.3.2.1. Giới thiệu:
Trong ngành công nghiệp thực phẩm, từ nguyên liệu tinh bột người ta có thể sản xuất ra các loại syrup khác nhau như glucose, maltose, oligosaccharide hoặc syrup chứa hỗn hợp glucose và fructose được sử dụng phổ biến nhất hiện nay và thường được gọi là syrup giàu fructose. Trong bài này, tôi chỉ đề cập đến syrup giàu fructose từ tinh bột.
2.1.1.3.2.2. Phương pháp thu nhận:
Để sản xuất syrup giàu fructose từ tinh bột, người ta sử dụng hai nhóm chế phẩm enzyme: amylase và glucoisomerase.
- Amylase: xúc tác phản ứng thủy phân tinh bột tạo thành sản phẩm đường glucose. Trong thực tế người ta thường sử dụng kết hợp hai chế phẩm: a-amylase và glucoamylase.
- Glucoisomerase: xúc tác phản ứng chuyển hóa đường glucose thành đường fructose (phản ứng chuyển hóa đồng phân).
2.1.1.3.2.3. Đặc điểm:
Chất lượng syrup giàu fructose được đánh giá thông qua ba nhóm chỉ tiêu dưới đây:
- Chỉ tiêu cảm quan: màu sắc, độ trong, mùi, vị.
- Chỉ tiêu hóa lý: hàm lượng frutose, chỉ số DE, tổng hàm lượng chất khô, độ chua, độ nhớt, …
- Chỉ tiêu vi sinh: tổng số vi khuẩn hiếu khí, nấm men và nấm mốc.
2.1.1.3.2.4. Ứng dụng:
Syrup thường được dùng ở mức độ thấp tương đối trong sản xuất bánh bích quy vì mùi vị đặc biệt của nó. Nó cũng được dùng như chất giữ ẩm (là nguyên liệu ngăn cản sự mất nước từ thực phẩm) và, được hiểu theo nghĩa hẹp, ngăn cản cấu trúc của bánh nướng trở nên quá cứng và giòn. Syrup là con đường thuận lợi để đưa đường khử vào trong công thức bánh và vì vậy thúc đẩy phản ứng Maillard trong quá trình nướng.
2.1.2. Polyols:
Polyols: [3]
Polyols cũng có thể được chia là nguồn gốc monosaccharide (sorbitol, erythritol, xylitol, mannitol), nguồn gốc disaccharide (maltitol, isomalt, lactitol) và nguồn gốc polysaccharide (tinh bột thủy phân được hydro hóa). Chúng là những carbohydrate tạo cảm giác ngọt nhưng không phải là đường hay là rượu.
Polyols là những chất tạo ngọt giảm năng lượng (reduced-calorie sweeteners) phổ biến và có thể được dùng bằng một lượng đường (table sugar) nhưng thường dùng kết hợp với những chất tạo ngọt khác để đạt được độ ngọt và vị mong muốn. Cung cấp năng lượng ít hơn đường saccharose, chúng là chất ngọt trong bánh không đường, kẹo, chewing gum, thực phẩm nướng, kem, kem đánh răng, nước súc miệng, chất bạc hà làm thơm miệng và dược phẩm.
Polyols cũng góp phần tạo xơ và tạo cấu trúc cho thực phẩm, gây cảm giác mát khi ăn, giúp giữ ẩm cho thực phẩm, không làm mất vị ngọt và không hóa nâu dưới tác dụng nhiệt. Vì nấm mốc không thể phát triển tốt trên polyols nên chúng có thể góp phần làm tăng thời hạn sử dụng của thực phẩm. Trong tự nhiên, chúng xuất hiện nhiều trong trái cây và trong các loại nước uống, nhưng trong thương mại, chúng được sản xuất từ những carbohydrate khác như tinh bột, saccharose và glucose.
Polyols được hấp thu một phần từ ruột non vào trong máu, làm giảm tác dụng glycemic (producing a glycemic respone) (như ảnh hưởng ít hơn đến glucose trong máu) thấp hơn so với saccharose và glucose. Khi được hấp thu, chúng chuyển hóa tạo năng lượng và không sản sinh ra hoặc sản sinh ra một ít insulin. Về lý thuyết, polyols có thể hữu ích đối với người bệnh đái tháo đường.
Bảng 2.1: Các polyols được phép dùng thay thế đường bởi U.S FDA
Polyols
Năng lượng (cal/g)
Độ ngọt so với saccharose (%)
Sorbitol
2,6
50 - 70
Xylitol
2,4
100
Maltitol
2,1
75
Isomalt
2,0
45 - 65
Lactitol
2,0
30 – 40
Mannitol
1,6
50 – 70
Erythritol
0,2
60 – 80
Những polyols không được hấp thu tiếp tục chuyển xuống ruột già, tại đây chúng bị lên men bởi vi khuẩn. Một vài người tiêu thụ quá mức polyols có thể có những triệu chứng đau dạ dày, như đầy hơi và ảnh hưởng đến nhuận tràng, tương tự những phản ứng với những thực phẩm nhiều xơ và đậu. American Dietetic Association khuyên cáo là nếu tiêu thụ hơn 50 g/ngày sorbitol hay 20 g/ngày mannitol có thể gây tiêu chảy.
Polyols không gây sâu răng bởi vì vi khuẩn trong miệng không trao đổi chất cũng như chuyển hóa được những chất tạo ngọt này thành mảng bám hay acid có hại gây sâu răng. Xylitol được nhận thấy là chất kiềm hãm vi khuẩn đường miệng. Đây là nguyên nhân ta dùng polyols trong nhiều loại bạc hà không đường và chewing gum.
2.1.2.1 Đơn giản:
2.1.2.1.1 Xylitol: [2], [6], [26], [27], [28]
2.1.2.1.1.1. Công thức cấu tạo và tính chất:
Hình 2.7: Công thức cấu tạo của xylitol
Xylitol: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CH2OH
Tên hóa học: (2S,3R,4R)-Pentane-1,2,3,4,5-pentaol
Tên khác: 1,2,3,4,5-Pentahydroxypentane
Công thức hóa học: C5H12O5
Khối lượng phân tử: 152,15g/mol
Độ nhớt: 1,52g/cm3
Nhiệt độ nóng chảy: 92 – 96oC
Nhiệt độ sôi: 216oC
Chỉ số E: E967
Độ tan: 64g/100ml nước ở 25oC.
Tinh thể bột trắng. Dung dịch bền nhiệt – không bị caramel hóa.
Năng lượng cung cấp: 2,4Cal/g.
Xylitol, còn được biết là đường gỗ, là một loại rượu đường 5 carbon, được dùng như một chất thay thế đường. Xylitol ngọt xấp xỉ saccharose nhưng cung cấp năng lượng kém 40%.
2.1.2.1.1.2. Phương pháp thu nhận:
Xylitol đầu tiên được chiết xuất từ cây bulô ở Phần Lan vào thế kỷ thứ 19. Vào thế kỷ 20, xylitol dạng hạt bắt đầu được sản xuất với lượng lớn ở Mỹ với tên là “Ultimate Sweetener” với nguồn thu nhận là cây củ cải đường. Xylitol có nhiều trong tự nhiên, được tìm thấy trong các mô, trong nhiều loại trái cây và rau quả, bao gồm nhiều loại quả mọng khác nhau, vỏ ngũ cốc, yến mạch và nấm. Nó có thể thu được bằng cách trích ly mô hạt ngũ cốc, giống cây bulô (birch), quả mận và ngũ cốc.
Hình 2.8: Tóm tắt các phương pháp sản xuất xylitol
Các phương pháp sản xuất xylitol:
Phương pháp trích ly lỏng-rắn (solid-liquid extraction):
Xylitol được tìm thấy ở trái cây và rau quả như nho, dâu, chuối… trong tảo, rong biển, nấm…. Xylitol có thể được sản xuất các nguồn này bằng phương pháp trích ly lỏng-rắn, nhưng do xylitol chỉ chiếm tỉ lệ nhỏ trong các nguyên liệu thô( ít hơn 900mg/100g) nên giá thành sẽ rất đắt
Phương pháp hoá học:
Sản xuất từ xylan (polysaccharide thuộc nhóm hemicellulose) bằng cách thuỷ phân bằng acid. Xylan chiếm khoảng 11-35% (khối lượng chất khô) của nguyên liệu lignocellulse như gỗ cứng, phế phẩm của nông nghiệp như lõi ngô, rơm lúa mì, bã mía…. Tiếp theo, xylan được thủy phân tạo thành xylose, sử dụng xúc tác là acid hay enzyme cylanase. Sau cùng đường xylose sẽ được hydrogen hóa thành xylitol.
Ngày nay người ta còn có thể sản xuất xylitol bằng phương pháp lên men, sử dụng vi sinh vật.
2.1.2.1.1.3. Đặc điểm:
Khác với stevia, xylitol hầu như không có hậu vị, và nó được cho là an toàn đối với người bệnh đái tháo đường và những người giảm glucose huyết (hypoglycaemia). Đó là do carbohydrate giống như rượu đường ít có tác động lên lượng đường huyết của con người như những loại đường thông thường khác.
Xylitol tương tự với sorbitol và có mặt trong hầu hết các thực phẩm – nấm và những loại rau cải khác.
Xylitol, khi tiêu thụ, nó tan chầm chầm nhưng hoàn toàn trong ruột. Nó không đòi hỏi có insulin trong quá trình chuyển hóa và vì vậy nó không thay đổi lượng đường máu ở người bị đái tháo đường. Nó được chấp nhận như là một chất tạo ngọt không sinh năng lượng và nó không được tổng hợp bởi vi khuẩn cariogenic. Cho đến ngày nay, nó được biết là không có tính độc nhưng tính độc phát sinh một cách khác thường khi tiêu thụ một lượng lớn hiếm có. Giống như sorbitol, nó có tính nhuận tràng (30 – 40g/single administration).
Trong thực phẩm, xylitol không phải là chất thay thế thuốc nhưng nó đã được American Food and Drug Administration chứng nhận là phương thuốc thích hợp cho trẻ con để chống sâu răng.
Xylitol cũng có khả năng chữa chứng bệnh loãng xương. Một nhóm các nhà nghiên cứu Phần Lan đã phát hiện là xylitol ngăn chặn sự yếu xương trên chuột thí nghiệm và thậm chí còn cải thiện tỷ trọng của xương.
Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng chewing gum xylitol có thể ngăn chặn sự nhiễm trùng tai (viêm tai cấp tính). Những nghiên cứu gần đây cho thấy việc tiêu thụ xylitol giúp kiểm soát sự nhiễm trùng đường miệng do nấm men Candida, trái lại galactose, glucose, saccharose lại làm tăng sự phát triển của nấm men này.
Giống như hầu hết các loại rượu đường khác, xylitol ảnh hưởng nhẹ đến nhuận tràng khi dùng với liều lượng cao. Mặc dù vậy nó không có độc tính, con người có thể dùng 400g/ngày trong thời gian dài mà không thấy phát hiện bệnh.
2.1.2.1.1.4. Ứng dụng:
Trong bánh kẹo, nó được ứng dụng đặc biệt như một chất tạo ngọt không tạo khuẩn trong những sản phẩm “dính” (adhesive) như kẹo chewing gum, caramel.
Xylitol rất phổ biến ở Phần Lan nơi được xem là nguồn gốc phát hiện ra nó. Nhiều công ty sản xuất bánh kẹo Phần Lan đã sử dụng xylitol, hầu hết chewing gum bán ở Phần Lan và Châu Aâu là có dùng xylitol.
Công ty Chupa Chups trước đây là của Tây Ban Nha bây giờ là của Ý được sản xuất ra kẹo bạc hà thơm miệng trên cơ sở xylitol được quảng cáo trên khắp thế giới.
Ở Trung Quốc, Nhật và Nam Hàn Quốc, xylitol được tìm thấy nhiều trong hàng loạt các sản phẩm chewing gum. Thậm chí Trung Quốc và Hàn Quốc còn có hẳn một loại gum mang tên “Xylitol”, trong khi ở Nhật Bản có tên là “Xylish”.
2.1.2.1.2 Sorbitol: [2], [4], [28]
2.1.2.1.2.1. Công thức cấu tạo và tính chất:
Hình 2.9: Công thức cấu tạo của D-sorbitol
Sorbitol: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH2OH
Tên IUPAC: hexane-1,2,3,4,5,6-hexaol
Công thức hóa học: C6H14O6
Khối lượng phân tử: 182,17g/mol
Nhiệt nóng chảy: 95oC
Nhiệt đông đặc: 296oC
Tỷ trọng: 0,68g/cm3
ADI là khoảng 3oz/ngày (1oz = 28,35g).
Năng lượng cung cấp: 2,6Cal/g.
Sorbitol được biết như là glucitol, là một loại rượu đường cơ thể chuyển hóa chậm. Nó thu được bằng cách khử glucose, nó thay đổi nhóm aldehide thành nhóm hydroxyl do đó nó được gọi là rượu đường.
2.1.2.1.2.2. Phương pháp thu nhận:
Sorbitol là một loại rượu đường có nhiều trong tự nhiên ở hầu hết các loại quả có hạt, nguồn dồi dào là quả thanh hương trà (Rowan berry) hay quả thanh lương trà (Mountain Ash berry), nhưng không có nguồn tự nhiên nào quan trọng trong thương mại. Ngày nay, nó được sản xuất bằng cách khử glucose, nó thay đổi nhóm aldehide thành nhóm hydroxyl.
Ngoài ra sorbitol được sản xuất một cách tự nhiên bởi cơ thể người mặc dù được tiêu hóa kém.
2.1.2.1.2.3. Đặc điểm:
Ít có giá trị trong công nghiệp bánh kẹo, thường dùng trong kẹo mềm hay thực phẩm dạng paste với chức năng giữ ẩm.
Sorbitol được xếp vào loại chất tạo ngọt có giá trị dinh dưỡng vì nó cung cấp calorie hay năng lượng cho những người ăn kiêng: 2,6Cal/g (11KJ/g) so với đường và tinh bột là 4Cal/g (17KJ/g) trong khi vẫn duy trì được 50% độ ngọt. Ngoài việc cung cấp chất ngọt, nó còn là một chất giữ ẩm tuyệt vời và là một chất tạo cấu trúc.
Sorbitol thương phẩm có thể tồn tại dưới dạng dung dịch cô đặc (70% chất khô) hoặc dạng tinh thể. Ơû dạng tinh thể nó được dùng trong sản xuất chocolate. Tính chất điển hình như sau:
Bảng 2.2: Tính chất của sorbitol
Dạng tinh thể
Dạng syrup
Polyhydric alcohol
≥ 99%
70% ± 0,5%
Aåm
< 1,0% (tốt nhất là dưới 0,5% đối với chocolate)
-
Nhiệt nóng chảy
98oC
-
Tỷ trọng
1,47
-
Khúc xạ trong dung dịch 10%, 25oC
1,3477
-
Đường khử
< 0,2%
Tro
< 0,025
Kim loại nặng (chì, đồng, sắt)
< 5ppm
pH
5,0 – 6,0
2.1.2.1.2.4. Ứng dụng:
Sorbitol là một chất thay thế đường thường dùng trong thực phẩm ăn kiêng (bao gồm cả thức uống kiêng) và chewing gum không đường. Sorbitol là một chất có giá trị trong công nghiệp sản xuất chocolate cho người đái tháo đường và bánh kẹo, khác với saccharin và cyclamate, ngoài ra còn được ứng dụng trong sản xuất giấy, dệt, thuốc lá.
Sorbitol có thể ứng dụng trong công nghệ mỹ phẩm hiện đại như làm chất giữ ẩm hay chất làm dầy (thickener). Một vài loại gel trong suốt chỉ có thể được sản xuất từ sorbitol vì nó có tính khúc xạ đủ lớn để tạo thành chất trong suốt. Và nó cũng được dùng như chất giữ ẩm trong sản xuất thuốc lá.
Sorbitol được dùng để giữ ẩm cho nhiều loại sản phẩm để chống lại sự mất ẩm. Sự ổn định ẩm và tính tạo cấu trúc của sorbitol được ứng dụng trong sản xuất bánh kẹo, thực phẩm nướng và chocolate – những thực phẩm có khuynh hướng trở nên khô và cứng. Sự ổn định ẩm bảo vệ những sản phẩm này khỏi khô nhanh và duy trì đặc tính tươi như lúc ban đầu trong suốt quá trình bảo quản.
Sorbitol cũng được dùng như một phụ gia cryoprotectant (hỗn hợp với sucorse và muối Natri polyphosphate) trong sản xuất surimi có độ tinh khiết cao – một loại bột cá sống hầu như được sản xuất nhiều ở Alaska.
Sorbitol khi kết hợp với Kali nitrate tạo thành nhiên liệu.
Sorbitol được cho là chất hóa học trung gian then chốt có tiềm năng từ nguồn sinh khối (biomass). Quá trình khử hoàn toàn sorbitol mở ra con đường tạo thành các alkane như hexane – có thể được dùng như nhiên liệu sinh học (biofuel).
Nó có nguồn gốc từ tinh bột, được sản xuất như là một dịch đường nhớt, cấu tạo nên HDPE của cái trống hoặc là dạng bột tinh thể dùng để nhồi nhét trong những cái túi xách có nhiều lớp.
Vai trò quan trọng của sorbitol là sản xuất Vitamin C và những sản phẩm dược phẩm khác và được sử dụng như là một tá dược và chất ngọt dinh dưỡng.
Sorbitol rất bền và trơ hóa học. Nó có thể chịu đựng được nhiệt độ cao và không tham gia vào phản ứng maillard (hóa nâu). Đó là một thuận lợi, ví dụ như, trong những sản phẩm bánh cần màu sắc tươi tắn chứ không phải là màu nâu là một điều mong muốn. Sorbitol có thể kết hợp với những thành phần thực phẩm khác như là đường, tác nhân keo tụ, protein và chất béo thực vật. Nó hoạt động tốt trong nhiều sản phẩm thực phẩm như kẹo gôm, kẹo, món tráng miệng ướp lạnh, bánh quy, bánh, …, bao gồm cả kem đánh răng và thuốc súc miệng.
2.1.2.1.3 Mannitol: [28]
2.1.2.1.3.1. Công thức cấu tạo và tính chất:
Hình 2.10: Công thức cấu tạo của mannitol
Tên IUPAC: (2R,3R,4R,5R)-Hexane-1,2,3,4,5,6-hexol
Công thức: C6H14O6
Khối lượng phân tử: 182,172g/mol
Lượng thải ra: qua thận 90%
Chu kỳ bán hủy: 100 phút
Nhiệt độ nóng chảy: 160 – 165oC.
Năng lượng cung cấp: 1,6Cal/g.
Về hóa học, mannitol là một loại rượu đường hay một polyol, nó tương tự xylitol hay sorbitol. Tuy nhiên, mannitol có khuynh hướng mất một ion H+ trong dung dịch nước làm cho dung dịch mang tính acid. Vì thế, không có gì là bất thường khi ta thêm một chất để điều chỉnh lại pH của nó như NaHCO3.
2.1.2.1.3.2. Phương pháp thu nhận:
Nhiều loại rau quả có chứa mannitol như sung, oliu ... Hàm lượng mannitol trong một số loài nấm và tảo rất cao, có thể lên đến 15 – 20% (Multon, 1992). Fructose là nguyên liệu để sản xuất mannitol. Phản ứng hydrogen hóa sẽ chuyển fructose thành mannitol.
2.1.2.1.3.3. Đặc điểm:
Mannitol là một tác nhân lợi tiểu, nó là một đồng phân của sorbitol.
Tính tan: mannitol ít tan trong nước hơn sorbitol, 100g nước ở 25oC chỉ có thể hòa tan được tối đa 18g mannitol.
Mannitol cũng là một chất tạo ngọt dành cho những người bệnh đái tháo đường. Bởi vì mannitol thu nhiệt khi tan nên nó được dùng làm chất tạo ngọt trong những loại kẹo làm tươi mát hơi thở, nó có tác dụng làm lạnh và tạo cảm giác tươi mát. Với lượng lớn hơn 20g, mannitol ảnh hưởng đến nhuận tràng, và thỉnh thoảng được bán như là một loại thuốc nhuận tràng cho trẻ em.
2.1.2.1.3.4. Ứng dụng:
Mannitol được ứng dụng nhiều trong y dược, nó hổ trợ cho thuốc chữa các bệnh về não (như tâm thần, mất trí nhớ)
Thỉnh thoảng mannitol được dùng như chất làm giả thuốc gây mê (heroin), thuốc gây tê (methamphetamines) hay những loại thuốc cấm khác.
Mannitol cũng được dùng để bao bọc tạm thời những vật sắt nhọn (như là những đinh ốc trong máy điều hòa nhịp tim nhân tạo) khi chúng được đưa vào tĩnh mạch. Bởi vì nó tan dễ dàng trong máu do đó những vật sắt nhọn mà nó bao bọc sẽ lộ ra khi đến nơi cần dùng.
2.1.2.1.4 Maltitol: [12], [21], [28], [47]
2.1.2.1.4.1. Công thức cấu tạo và tính chất:
Hình 2.11: Công thức cấu tạo maltitol
Tên hóa học: 4-O-α-D-Glucopyranosyl-D-glucitol
Những tên khác: Amalty; Maltitol; Maltisorb; Maltisweet
Công thức hóa học: C12H24O11
Khối lượng phân tử: 344,31 g/mol
Nhiệt nóng chảy: 145oC
Maltitol là một loại rượu đường (polyol) được dùng như là một chất thay thế đường.
2.1.2.1.4.2. Phương pháp thu nhận:
Maltitol thu nhận bằng cách hydro hóa D-maltose từ tinh bột. Nguồn nguyên liệu đi từ tinh bột bắp hoặc tinh bột khoai tây, tinh bột gạo.
- Phương pháp thu nhận maltitol dạng syrup:
Gạo
Ngâm nước
Nghiền - Nấu
Đường hóa
Lọc
Trao đổi ion
Hydrogen hóa
Tẩy màu
Cô đặc
Rót chai
Maltitol syrup
Hình 2.12: Sơ đồ thu nhận Maltitol dạng syrup
- Phương pháp thu nhân maltitol theo sấy phun:
Hình 2.13: Sơ đồ thu nhận Maltitol bằng cách sấy phun
2.1.2.1.4.3. Đặc điểm:
Có độ ngọt bằng 90% saccharose và có tính chất gần giống với saccharose ngoại trừ khả năng tạo màu nâu cho sản phẩm. Nó thường được dùng để thay thế đường saccharose vì nó cung cấp ít năng lượng hơn, không thúc đẩy sâu răng và ảnh hưởng lên lượng đường máu với mức độ thấp hơn. Maltitol gây đau bao tử đặc biệt là khi tiêu thụ với một lượng lớn.
Giống như những rượu đường khác, maltitol không hóa nâu hay không tạo caramel. Nó không được chuyển hóa bởi vi khuẩn ở miệng vì vậy nó không gây sâu răng. Nó tan chậm hơn saccharose do đó thích hợp với những người bị bệnh tiểu đường hơn saccharose. Cung cấp năng lượng là 2,1 Cal/g (8,8 KJ/g).
Với độ ngọt cao, nó được dùng trong thực phẩm mà không cần trộn thêm với bất cứ chất tạo ngọt nào và có tác dụng làm mát khi tan không đáng kể khi so sánh với những loại rượu đường khác, nó tương tự cảm giác mát lạnh khó phát hiện của saccharose.
2.1.2.1.4.4. Ứng dụng:
Nó đặc biệt được dùng trong sản xuất đồ ngọt – kẹo cứng không đường, chewing gum, chocolate, thực phẩm nướng và kem đá.
2.1.2.1.5 Lactitol: [28]
2.1.2.1.5.1. Công thức cấu tạo và tính chất:
Hình 2.14: Công thức cấu tạo của lactitol
Tên hóa học: 4-O-α-D-Galactopyranosyl-D-glucitol
Tên khác: Lactitol; Lacty
Công thức hóa học: C12H24O11
Khối lượng phân tử: 344,31 g/mol
Nhiệt nóng chảy: lactitol monohydrate là 122oC và lactitol dihydrate là 77oC.
Độ hòa tan: 149g lactitol/ 100g nước ở 25oC.
Năng lượng cung cấp: 2,0Cal/g.
Lactitol là một loại disaccharide đã được hydrogen hóa, dùng như là một chất tạo ngọt thay thế trong những thực phẩm.
2.1.2.1.5.2. Phương pháp thu nhận:
Nguyên liệu sản xuất đường lactitol là đường lactose.
2.1.2.1.5.3. Đặc điểm:
Lactitol có thể tồn tại ở dạng mono hoặc dihydrate. Tinh thể lactitol có màu trắng.
Lactitol có năng lượng thấp với độ ngọt xấp xỉ 40% so với đường. Lactitol được sản xuất bởi 2 nhà sản xuất là Danisco Sweeteners và Purac Biochem.
Lactitol cung cấp ít năng lượng hơn, chỉ 2 Cal/g (9 KJ/g) so với những carbohydrate khác là 4 Cal/g (17 KJ/g).
2.1.2.1.5.4. Ứng dụng trong công nghệ thực phẩm:
Lactitol được dùng trong nhiều thực phẩm năng lượng thấp hay chất béo thấp. Tính ổn định giúp nó có thể dùng trong những thực phẩm nướng. Nó được dùng trong kẹo không đường, bánh cookie, biscuit, chocolate,
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- DAMH.doc