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作為一類幫助人們形成新的飲食習慣,從而改善健康、獲取能量、延長壽命和提高生活質量的功能性食品代餐,營養棒因其營養均衡、方便攜帶、食用快捷安全,成為越來越多消費者的理想代餐食品。相比代餐粉,營養棒具有更豐富的質感和更強的飽腹感,用營養棒作為代餐食品,使用者在滿足營養需求的同時,感官和味蕾也能最大程度得以滿足。為了實現營養棒這一最佳表現形式的代餐食品,功能性糖醇的優良特性就成了首選的配料。
糖醇是一種多元醇,一般是由各類糖脫氫還原制得,具有以下生理功效:①能量低,一般碳水化合物的熱量是4 kCal/g,而糖醇的熱量是2 kCal/g。②在人體中的代謝途徑與胰島素無關,攝食后不會引起血糖有較大的波動。③在口腔中不被突變鏈球菌利用,長期攝食不會引起蛀齒。④糖醇不被胃酶分解而直接進入腸部,在小腸中有潤腸作用,部分糖醇在大腸被細菌利用,類似膳食纖維的特性,具有預防便秘,改善菌群體系,預防結腸癌的發生。當然被菌利用會產生氣體而腹脹腸鳴,也會因糞便增多而產生腹瀉。⑤與蔗糖比較,糖醇甜度較低。⑥大部分糖醇吸濕性較大,提高產品的水分保有率。
這些生理功效非常適合對營養棒這款產品的健康定位,所以功能性糖醇是營養棒產品中甜味劑的首選。
各類糖醇的物化性質[1]和目前的市場價格見表1。

表1 各類糖醇的物化性質與市場價格表
根據國家標準GB 2760-2014的規定,甘露醇在食品中使用范圍受限。故暫不考慮在營養棒中使用。
從價格上看,山梨糖醇最經濟,山梨糖醇的獨特生理功效是利尿、脫水能降低顱內壓、防止水腫。但其溶液黏度比較低,作為營養棒中其他物料黏結成型劑,山梨糖醇的加工性能不好,比較松散,難以成型。木糖醇、麥芽糖醇目前普及率較高,質量和產量都比較穩定,市場優勢強。兩者相比,木糖醇價格比較高,木糖醇一直以來都是醫藥產品的常用輔料,生產質量和安全有保障,它有其獨特的生理功效,木糖醇能減慢血漿中產生脂肪酸的速度,減少脂肪,不會使血糖上升,促肝臟合成糖元,減少肝組織中的蛋白質消耗,使肝臟受到保護和修復,有改善肝功能的作用;麥芽糖醇口感溫和、價格也有競爭優勢。與甘油和山梨醇相比,麥芽糖醇吸濕、放濕性能更加平穩,具有良好的保濕性,可以有效延長食品的貨架期。主要是麥芽糖醇液的黏度很合適做營養棒的成型粘結劑。麥芽糖醇有一個麥芽糖醇液的規格,其本質是幾種多元醇的混合物,以麥芽糖醇為主要成分,含量50%,山梨糖醇的比例為8%,在營養棒的應用中是一款性價比較高的糖醇溶液。
赤蘚糖醇是至今為止發現的自然界中分子量最小的糖醇,因為分子量小,進入體內后能輕易通過被動擴散的形式被小腸吸收,隨后又很快地隨尿排出體外,在人體內不發生代謝,在大腸內的發酵機會也很小,避免造成胃腸的任何不適現象,這也是它具有極低熱量和高耐受量的獨特性能。異麥芽酮糖醇跟其他糖醇的法規地位不同,其他糖醇屬于食品添加劑,而異麥芽酮糖醇是新食品原料,使用范圍更廣;美國FDA給予其GRAS地位,食用安全性已經被充分證實。但赤蘚糖醇、異麥芽酮糖醇溶解度小,高濃度溶液不穩定,容易結晶析出,而且異麥芽酮糖醇不吸濕,在營養棒中保水性差,容易發生水分遷移,成品會發硬、感官質地粗糙。故這兩款不適合單獨使用,可以跟麥芽糖醇液結合使用。
乳糖醇價格高,乳糖醇的獨特生理功效是其代謝特性類似于膳食纖維,它不易被水解及被小腸吸收,但進入大腸時,易被乳酸菌、雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、副干酪乳桿菌和鼠李糖乳桿菌等較好地利用,發酵增殖,但對潛在的病源微生物大腸桿菌、沙門氏菌等基本沒有促進作用,是益生菌的有效增值因子,是高倍益生元。而且乳糖醇作用溫和,用于治療便秘舒適度好,無不良反應和副作用,被廣泛用于治療孕婦、兒童等弱勢人群的便秘問題。故乳糖醇比較適合做高端或特殊群體使用的營養棒。
通過上述糖醇的物理特性分析,結合不同的需求,對麥芽糖醇、木糖醇、赤蘚糖醇、異麥芽酮糖醇,前兩者單獨使用或和后兩種組合使用,兼顧產品口感,原料成本、工藝、產品保質期等因素,對糖漿的制作熬制方法、成型的基本參數等做了幾組實驗對比,對取得預期實驗結果的數據進行了分析。實踐表明,單獨或組合、選用糖醇液或糖醇粉,只要是水和糖醇攪拌均勻混合后經過熬制至105 ℃,糖液糖度在60~80°Be(用折光儀測得),都可以成功成型,其終產品的糖醇占比在15%~28%,水分在6%~15%,水分活度在0.5~0.7,如果水分控制在6%~10%,水分活度能控制在0.6以下,產品貨架期可達1年以上。