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新型蔗糖替代品—D-阿洛酮糖簡介
類別:編輯推薦 更多內容: 欢乐生肖怎么玩發布時間:2019-10-15

D-阿洛酮糖(D-psicose)是近年發現的一種具有特殊保健功能的新型功能性單糖,其甜度相當于蔗糖的70%,熱量相當于蔗糖的0.3%,具有與蔗糖相近的口感及容積特性,可與食物中的氨基酸或蛋白質發生美拉德反應,可作為食品中蔗糖理想的替代品。D-阿洛酮糖能夠使食品保持甜度的同時改善食品的質構、風味和口感,還能有效減少能量攝入,具有調控血糖、降脂減肥、預防和治療Ⅱ型糖尿病及其并發癥等生理功能。

  D-阿洛酮糖(D-psicose)是近年發現的一種具有特殊保健功能的新型功能性單糖,其甜度相當于蔗糖的70%,熱量相當于蔗糖的0.3%,具有與蔗糖相近的口感及容積特性,可與食物中的氨基酸或蛋白質發生美拉德反應,可作為食品中蔗糖理想的替代品。D-阿洛酮糖能夠使食品保持甜度的同時改善食品的質構、風味和口感,還能有效減少能量攝入,具有調控血糖、降脂減肥、預防和治療Ⅱ型糖尿病及其并發癥等生理功能。

  D-阿洛酮糖發現于水果及葡萄干、無花果、獼猴桃和紅糖等食物中的天然成分,為白色粉末,水溶液為透明無色液體,常溫常壓穩定。D-阿洛酮糖可為奶制品、飲料、烘烤產品、糖果等食品提供令人滿意的甜味,其口感柔和細致,對味蕾的最初剌激速度略比蔗糖快,食用期間和食用后都沒有不良口感。而且其甜度不隨溫度變化,在各種溫度下,均可表現出純正的甜味。D-阿洛酮糖結構及特性極為穩定,有較強的化學惰性,在酸性或堿性條件下也能保持原有狀態,例如阿洛酮糖與檸檬酸混合,保溫貯藏30天也沒有發現轉化糖生成,證明其不能被有機酸或維生素分解。

  D-阿洛酮糖是果糖的一種異構體,是自然界存在但含量極少的一種單糖。其甜味和蔗糖類似,但熱量遠低于蔗糖。與D-葡萄糖和D-果糖相比,D-阿洛酮糖還具有較強的清除活性氧的能力。D-阿洛酮糖作為重要的天然稀有己酮糖,不僅保持良好的甜度,而且具有降血糖、降血脂、抗氧化等功效,逐漸成為食品、保健和醫療領域的研究熱點。

  實驗顯示,絕大多數D-阿洛酮糖不被機體吸收,但可通過多種途徑介導機體的脂代謝、血糖代謝以及抗氧化作用,從而減少體內脂肪沉積,降低血糖水平。多項動物實驗研究成果表明,D-阿洛酮糖可以通過抑制α-葡萄糖苷酶來減少葡萄糖的吸收,從而控制血糖濃度的升高,降低餐后血糖水平。另外,D-阿洛酮糖可以通過?;ひ?腺中的胰島β細胞來改善胰島素抵抗,還可以提高胰島素敏感性,改善胰島β細胞功能,從而有效預防和改善Ⅱ型糖尿病及其并發癥。此外,D-阿洛酮糖可以通過抑制脂肪合成酶的活性,提高脂肪分解速度來控制脂代謝,減少動物體內腹脂的堆積,從而有效控制體重,治療肥胖。另外,體外研究表明,D-阿洛酮糖還可以通過調節p38-促分裂原活化蛋白激酶通路來抑制臍靜脈上皮細胞中高糖誘導的單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)的表達,從而有助于動脈粥樣硬化等疾病的治療。與果糖及其他稀有糖相比,D-阿洛酮糖具有較強的活性氧簇清除能力(ROS),具有潛在的類似神經?;ぜ戀淖饔?,在多種疾病預防和治療中表現出潛在的醫療價值。研究表明,D-阿洛酮糖可以通過抑制睪丸中ROS的產生,從而使睪丸免受鄰苯二甲酸二(2-乙基)己酯的傷害。此外,D-阿洛酮糖對于6-羥基多巴胺誘導的PC12細胞凋亡具有顯著的?;ぷ饔?,它可以通過對細胞內還原型谷胱甘肽的濃度進行增量調節,從而治療神經變性疾病。

  D-阿洛酮糖在自然界存在稀少,所以沒有適合工業化提取分離提純D-阿洛酮糖的原料,而化學法制備D-阿洛酮糖由于產物純化步驟繁復、化學污染嚴重和副產物雜多等原因,尚未取得突破性進展。生物轉化法因反應單一、純化步驟簡單等優點,逐漸成為生產D-阿洛酮糖的主要方法。其中,酮糖3-差向異構酶作為D-阿洛酮糖生物轉化的重要催化劑,可催化D-果糖與D-阿洛酮糖及D-塔格糖與D-山梨糖之間的相互轉化。不同微生物來源的異構酶具有不同的底物特異性,主要分為:D-塔格糖3-差向異構酶(D-tagatose3-epimerase,DTEase)和D-阿洛酮糖3-差向異構酶(D-psicose3-epimerase,DPEase)。目前,關于D-阿洛酮糖的生物合成的主要研究是菌種篩選、酶基因克隆和酶的固定化研究等。

  D-阿洛酮糖作為一種低熱量高甜度的新型功能性稀有糖,可替代傳統甜味劑廣泛應用于食品、保健品、醫藥等領域。目前市面上的產品形式主要以D-阿洛酮糖糖漿或糖粉為主,在飲料、烘焙、糖類食品、保健食品中雖有應用,但產品較少,且主要在韓國、日本及西方一些發達國家生產和出售,國內市場目前還未打開。然而隨著人們生活水平和健康意識的提高,筆者認為D-阿洛酮糖在中國的市場前景將會更加廣闊。

  參考文獻:

  [1]鄧莉川,丁子元,王小艷,李義,陳博,佟毅.D-阿洛酮糖的功能特性及其應用進展[J].當代化工,2018,47(05):995-998.

  [2]沈雪梅,王靖,張媛,王小艷,丁子元,李義,陳博,佟毅.D-阿洛酮糖的功能及其生物合成研究進展[J].生物工程學報,2018,09:1419-1431.

  [3]趨勢丨蔗糖理想替代品——阿洛酮糖簡介

  https://mp.weixin.qq.com/s/zLjKG12hGMWDiSrFczlK6A

  作者簡介:小泥沙,食品科技工作者,畢業于華南理工大學食品科學與工程學院,食品科學碩士,現就職于國內某大型藥物研發公司,從事營養食品的開發與研究。

信息來源:食品加工在線 作者:小泥沙

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