很多天然有机物往往依据它所存在的生物体来命名,糖类也不例外,比如葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖、核糖、乳糖……还有一个大家不常见的无花果糖,正式名叫D-阿洛酮糖

D-阿洛酮糖

英文Psicose或allulose。别名阿卢糖、无花果糖。为六碳单糖,分类上属于己酮糖。“D”表示空间构型。就好比汽车驾驶位是左位还是右位。自然界中存在的阿洛酮糖都是D构型。

1940 年,首次在小麦的叶子中发现了阿洛酮糖

此后在无花果、葡萄干,以及枫糖浆、红糖中都有少量发现。

D-阿洛酮糖D-果3位碳的差向异构体。所以又有假果糖、伪果糖的别称。它是六碳稀少酮糖,意味着在自然界中存量很少。

先说说什么是差向异构体。分子中有好几个不对称中心(手性中心),只有一个中心上的构型不同,其他都一致,就叫差向异构。比如果糖,其他位上的都不变,只把3位上的-OH和H上下掉换一下,从平面上换到平面下,就成了阿洛酮糖(结构图一般不显示H原子)。它俩就互为差向异构体

如果是在4位上形成差向异构,就是塔格糖(万寿菊糖),是另一个六碳稀少酮糖。

三大好处

口感好、热量低、不蛀牙。

口感好

阿洛酮糖的甜度高,被认为是最理想的蔗糖替代品之一。

甜度以蔗糖为100,相对而言,阿洛酮糖70,葡萄糖60,海藻糖45,果糖120~170。

它的甜味柔和细致,甜度也不会随温度变化而变化,在各种温度下,均可表现出与蔗糖极为相似的纯正甜味。它对味蕾的最初剌激速度比蔗糖来的略快,食后没有不良口感。虽然另一个塔格糖的甜度更高,是92,但它生产成本太高,且产热量也高。

热量低

人的消化道缺乏消化D-阿洛酮糖的酶,很难消化吸收这种糖。

热量值(每克):

  • 蔗糖、果糖、葡萄糖和淀粉一样,都是4 kcal,

  • 塔格糖是1.5 kcal。

  • 阿洛酮糖<0.4kcal,仅为蔗糖的十分之一。

阿洛酮糖几乎不为人体提供能量,看成是0卡路里的甜味剂。因此国外在标示产品的碳水化合物一项时,可不将阿洛酮糖算在内。

不蛀牙

阿洛酮糖不能被口腔内的乳酸菌等细菌利用,因而不会降低口腔中的 pH 值,属于非致龋性糖,不增加患龋齿的风险。很适宜用于口香糖、牙膏和漱口水等。

更多好处

阿洛酮糖最大的好处,是帮助治疗和预防糖尿病。它在控制血糖,预防代谢性疾病方面,具有很大益处。

阿洛酮糖能明显降低餐后的血糖水平,有较好的抗2型糖尿病效果。调节餐后血糖,对体重和脂肪都能得到有效控制。

研究发现,阿洛酮糖控制血糖水平是通过两种途径实现的:

  1. 抑制肠道中葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的活性;

  2. 诱导肝葡糖激酶表达,提高肝糖原合成,从而可降低糖化血红蛋白水平。

阿洛酮糖还有其他好处。比如在烘焙食品中,它比果糖和葡萄糖能生成更多的美拉德反应产物,即焦糖化产物,取得良好的改善风味和延长保质期效果。

它还能提高面点中淀粉的胶凝度,改善加工性能。

它还具有溶解性好,以及抗氧化能力和稳定性强等优点,非常有利于食品加工。比如稳定性,它又耐热又耐光。作为蔗糖替代物,阿洛酮糖越来越多受到烘焙食品、咖啡、饮料和麦片等食品青睐。

当然,阿洛酮糖在农业上也有特殊作用,比如具有一定除草功能。

落实好处

从早一代人工代糖的阿斯巴甜、安赛蜜、三氯蔗糖起,到如今被广泛应用的海藻糖、赤藓糖醇等,代糖市场一直保持着稳定增长势头。目前已逐渐进入了更安全、更健康的新一代。

2011年,D-阿洛酮糖被FDA认证安全,可在膳食领域作为添加剂使用。阿洛酮糖在美国已经超过海藻糖和赤藓糖醇,成为甜味剂首选。目前已获得13个国家的法规许可,包括我国在内还有很多国家在申报中,大有后来居上之势。

所有的稀有糖的工业化生产,都不可能依靠从植物中提取。但化学合成成本太高,也不可取,因为存在差向异构,分离较困难。因此阿洛酮的生产只能走生物合成途径。通常是酶法,采用从微生物中获取的异构酶,将淀粉水解出的葡萄糖转化为阿洛酮糖

生物转化法因产物单一,纯化步骤简单,是生产D-阿洛酮糖的主要策略。1990年,日本香川大学团队发现,产碱杆菌属细菌A1caligenes sp.可以生产D-阿洛酮糖,开辟了生物法制备先河。

中国科学院天津工业生物技术研究所与大连化学物理研究所科研团队历时两年多,将高浓度二氧化碳等原料,在化学催化剂和酶催化剂的作用下,得到了阿洛酮糖。当然这是更高级的手段,我国已经有了将二氧化碳合成出淀粉的奇迹,想必未来会有更多的新奇成果出现。

国内已有数家阿洛酮糖企业,具有年产上千吨甚至数万吨的产能,主要是以玉米为原料,成本处于全球最低水平,具有极强的国际竞争力。龙头企业是河南中大恒源。

但是目前我国所产的阿洛酮糖只能出口,国内尚未批准作为食品添加剂使用,因而生产企业无法开足马力。国家卫健委正在审查阿洛酮糖作为新食品原料的报批材料。目前多次延期,不下6次重新申报,说明我国对食品安全的重视程度。一旦报批成功,国内将形成很大市场。

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