Gula fungsional dan gula alkohol, sesuai dengan namanya, mengacu pada gula dan gula alkohol dengan fungsi fisiologis tertentu atau kegunaan khusus; mereka termasuk monosakarida fungsional, disakarida fungsional, oligosakarida fungsional, dan poliol fungsional.
|
jenis |
Mewakili gula dan gula alkohol |
|
Monosakarida fungsional |
Glukosa, fruktosa, manosa, xilosa, arabinosa, ribosa, deoksiribosa, tagatosa, galaktosa, laktulosa, allulosa, dll. |
|
Disakarida fungsional |
Sukrosa, maltosa, trehalosa, isomaltulosa, laktulosa (laktulosa), laktosa, xylobiose, dll. |
|
Oligosakarida fungsional |
Fruktooligosakarida, isomaltooligosakarida, galaktooligosakarida, xylooligosakarida, oligosakarida kedelai, isomaltooligosakarida, laktofruktooligosakarida, oligosakarida kitosan, oligosakarida genetik, stachyose, raffinose (juga dikenal sebagai gula biji kapas), dll. |
Diantaranya, oligosakarida fungsional, dalam arti sempit, adalah gula berpolimerisasi rendah yang dibentuk oleh 2 hingga 10 monosakarida yang dihubungkan melalui ikatan glikosidik membentuk rantai lurus atau bercabang. Di sini, gula dengan tingkat polimerisasi yang lebih tinggi, seperti inulin (juga dikenal sebagai inulin) dan stachyose, juga diklasifikasikan sebagai oligosakarida.
Gula fungsional umum dan gula alkohol yang telah memiliki skala produksi industri meliputi fruktosa, glukosa, manosa, arabinosa, ribosa, trehalosa, allulosa, sorbitol, manitol, isomaltulosa (alkohol), eritritol, maltosa (alkohol), xilosa (alkohol), inulin , laktulosa, galaktosa, oligosakarida kedelai, isomaltooligosakarida, galaktooligosakarida, fruktooligosakarida, xilooligosakarida, dll.
Berbagai jenis gula fungsional dan gula alkohol memiliki sifat fisiologis, fisikokimia, dan kegunaan fungsional yang berbeda; Namun secara umum, fungsi gula fungsional dan gula alkohol terutama tercermin dalam dua aspek: fungsi fisiologis dan fungsi fisik. Hari ini, kita akan fokus pada pemahaman sifat fisikokimia dan penerapan gula fungsional dan gula alkohol.
Sifat fisikokimia gula dan gula alkohol meliputi rasa manis, viskositas, tekanan osmotik, higroskopisitas, kelarutan, tahan panas, tahan asam dan alkali, warna, kesulitan fermentasi, dll. Sifat fisikokimia yang berbeda memberikan gula fungsional dan gula alkohol fungsi yang berbeda dan penyimpanan yang berbeda , transportasi, dan metode penggunaan.
Rasa manis
|
nama |
Rasa manis |
nama |
Rasa manis |
|
sukrosa |
100 |
Sorbitol |
48 |
|
glukosa |
69 |
manitol |
55 |
|
fruktosa |
130 |
Maltitol |
79 |
|
maltosa |
40 |
silitol |
90~100 |
|
Xilosa |
67 |
Laktitol |
35 |
|
laktosa |
30 |
isomalt |
45~65 |
|
Trehalosa |
38~45 |
Eritritol |
60~70 |
|
Sirup fruktosa (F42) |
90 |
Isomaltooligosakarida |
60 |
|
Sirup fruktosa (F45) |
110 |
Xylo-oligosakarida |
40~50 |
|
Frukto-oligosakarida |
30~50 |
Isomaltooligosakarida |
40~50 |
|
Maltooligosakarida |
30 |
Tagatosa |
92 |
|
Mannosa |
60 |
rafinosa |
20~40 |
|
Laktosa |
48~62 |
Laktofruktooligosakarida |
60~70 |
|
Oligosakarida kedelai |
22~70 |
Laktulosa |
48~60 |
|
Galakto-oligosakarida |
35 |
Galaktosa |
27 |
Gula dan gula alkohol memiliki rasa manis tertentu. Selain itu, rendah kalori dan sangat aman, sehingga sering digunakan sebagai pemanis fungsional rendah kalori, menggantikan atau menambah pemanis seperti gula pasir dan permen pengisi. Mereka banyak digunakan dalam serangkaian produk seperti permen, minuman, bumbu, dan makanan fungsional.
Seperti yang ditunjukkan pada tabel, di antara gula fungsional dan gula alkohol yang umum,fruktosa memiliki rasa manis tertinggi. Gula alkohol umumnya kurang manis dibandingkan sukrosa, dan kalorinya sebagian besar lebih rendah dibandingkan sukrosa. Mereka dapat digunakan sebagai pemanis dengan pemanis rendah dan rendah kalori atau sebagai pengisi pemanis dengan pemanis tinggi.
Gula alkohol umumnya menyerap panas bila dilarutkan seringkali memiliki rasa yang menyegarkan atau sejuk, dan dapat digunakan sebagai bahan atau pemanis pemanis dan pengatur rasa. Misalnya saja xylitol yang rasanya sejuk, sering ditambahkan ke dalam permen mint.
Manitol dan zat lainnya dapat menutupi rasa berkarat atau pahit dari beberapa sakarin dan cocok untuk pengolahan pengawet, jeli, dan selai dengan rasa manis tinggi.
Makanan manis yang terbuat dari gula alkohol disebut juga makanan bebas gula.Oligosakarida umumnya kurang manisdan memiliki efek tertentu dalam mengatur rasa, tetapi ketika membuat makanan yang membutuhkan rasa manis yang lebih tinggi, terkadang makanan tersebut perlu digunakan bersama dengan pemanis lainnya; misalnya menambahkan oligofruktosa pada minuman dapat membuat produk terasa lebih segar dan lembut.
Xylooligosakarida juga memiliki fungsi meningkatkan rasa, dan rasanya mirip dengan sukrosa. Konsentrasi xilooligosakarida tertentu dapat membuat rasa minuman lebih lembut dan kaya.
Higroskopisitas
Higroskopisitas adalah karakteristik yang sangat penting dari gula dan gula alkohol. Kapasitas higroskopis yang berbeda secara langsung mempengaruhi area aplikasi, metode aplikasi, kondisi produksi dan penyimpanan, dll.
Beberapa gula fungsional dan gula alkohol dengan higroskopisitas tinggi, seperti isomaltosa, maltitol, frukto-oligosakarida, xylitol, dll, dapat digunakan sebagai humektan atau pengawet, yang mempunyai efek baik dalam melembabkan makanan dan menjaga kualitasnya. Zat-zat tersebut seringkali dapat menghambat kristalisasi sukrosa atau glukosa, berperan dalam mencegah pengamplasan, dan pada saat yang sama meningkatkan ketangguhan, viskositas, dan kekuatan permen.
Gula fungsional dengan sifat pelembab yang kuat umumnya mempunyai fungsi menghambat penuaan pati. Untuk makanan bertepung seperti roti dan makanan penutup, penambahan oligosakarida atau polifruktosa dapat menunda pengerasan makanan akibat penuaan pati, menjadikannya lembut dan lezat, serta memperpanjang umur simpan.
|
proyek |
Higroskopisitas |
proyek |
Higroskopisitas |
|
Sorbitol |
tinggi |
Frukto-oligosakarida |
Lebih tinggi |
|
manitol |
Lebih rendah |
Laktofruktooligosakarida |
Sedikit lebih tinggi |
|
silitol |
tinggi |
Oligosakarida kedelai |
Rendah |
|
Maltitol |
tinggi |
Isomaltooligosakarida |
Lebih tinggi |
|
isomalt |
Sangat rendah |
Oligosakarida |
tinggi |
|
Galaktitol |
tengah |
Gentio-oligosakarida |
Lebih tinggi |
|
Eritritol |
tengah |
isomalt |
tinggi |
Gula yang sangat higroskopis dan gula alkohol, seperti sorbitol, maltitol, kitosan oligosakarida, dll, juga dapat digunakan sebagai bahan higroskopis dan pelembab dalam kosmetik. Misalnya oligosakarida kitosan mengandung gugus -NH2, -OH, dan -NHCOCH3 yang mudah membentuk ikatan hidrogen dan membuat rantai molekul membentuk struktur jaringan. Oleh karena itu, memiliki efek melembapkan yang signifikan dan memiliki fungsi pembentuk lapisan film, sehingga sangat cocok sebagai produk fungsional. Penggunaan bahan tambahan kosmetik.
Umumnya, untuk produk dengan higroskopisitas tinggi, perhatian harus diberikan pada lingkungan yang kering dan lembab selama produksi dan penyimpanan untuk mencegah produk menggumpal dan menjadi lembap. Gula dan gula alkohol dengan higroskopisitas rendah dapat digunakan sebagai bahan anti lembab atau bahan anti lengket dalam pengolahan permen karet, permen karet, permen keras, dan makanan lainnya untuk mencegah adhesi.
Oligosakarida dengan higroskopisitas lebih rendahsering digunakan untuk membuat lapisan gula beraroma pada es krim dan coklat, seperti kulit terluar coklat renyah, untuk menjaga kekerasan kulit luar produk, atau sebagai pemanis pada biskuit renyah.
Mannitol dan sorbitol gamma-kristal, yang memiliki higroskopisitas rendah, banyak digunakan sebagai eksipien tablet karena kompresibilitasnya yang baik.
stabilitas
Gula alkohol fungsional umumnya lebih stabil daripada sukrosa dan memiliki stabilitas penyimpanan dan penggunaan yang lebih baik. Gula alkohol fungsional umumnya tahan panas di atas 160 derajat dan tidak mengalami dekomposisi yang jelas pada kondisi pH 2-10, kecuali laktitol, yang akan terurai pada pH<3 conditions.
Stabilitas termal yang baik dapat meningkatkan kemampuan prosesnya; misalnya, pengolahan permen keras memerlukan perebusan suhu tinggi, yang rentan terhadap dekomposisi atau produksi pigmen, sehingga mempengaruhi warna dan rasa. Gula alkohol memiliki stabilitas termal yang tinggi, tidak mudah berubah warna pada suhu tinggi, dan memiliki transparansi yang baik. Menggunakan gula alkohol dapat secara efektif meningkatkan efek visual permen.
Ketahanan panas dan asam oligosakarida lebih lemah dibandingkan gula alkohol. Kebanyakan dari mereka dekat dengan sukrosa. Misalnya, stabilitas oligofruktosa dan oligolaktofrukosa mendekati stabilitas sukrosa. Mereka stabil ketika dipanaskan pada kisaran pH netral, namun akan ada sedikit kerugian ketika dipanaskan dalam kondisi asam (misalnya pH=3).
Diantaranya, oligo xilosa dan oligo galaktosa memiliki ketahanan panas dan asam yang tinggi. Misalnya, oligoxylose hampir tidak berpengaruh bila tetap hangat pada pH 2.5-8.0 dan 120 derajat selama 1 jam; kandungan komponen tetap tidak berubah bila disimpan pada pH 2.5-8.0 dan 37 derajat selama 2 bulan; galaktosa dapat disimpan secara stabil pada pH 3.0-4.5 dan suhu tinggi, serta memiliki ketahanan panas dan asam yang baik, dan dapat digunakan dalam makanan dan produk asam dengan persyaratan suhu pemrosesan tinggi, seperti yogurt, anggur buah, minuman berkarbonasi, dll.
Isomaltooligosakarida tidak akan terurai bila dipanaskan dalam waktu lama pada suhu 120 derajat dalam kondisi asam dan panas pH 2-10. Ini memiliki stabilitas dan ketahanan panas yang baik dan dapat digunakan dalam minuman, makanan kaleng, makanan olahan suhu tinggi atau pH rendah, dan pakan.
Kelarutan dan kristalinitas
Gula fungsional dan gula alkohol larut dalam air. Secara umum, semakin tinggi kelarutan gula dan gula alkohol, semakin kecil kemungkinan gula tersebut mengkristal. Jika kelarutan gula tinggi, maka gula jauh lebih besar dibandingkan sukrosa dan glukosa, dan cepat berdifusi dalam air, sehingga sulit mengkristal. Ini sangat bermanfaat untuk mengolah makanan bergula tinggi seperti selai, buah-buahan yang diawetkan, manisan buah-buahan, dan buah-buahan kalengan. Ini tidak hanya menjaga rasa buah tetapi juga mencegah permukaan buah terbalik dan memperpanjang umur simpan. Sorbitol juga memiliki ciri ini.
|
nama |
Konsentrasi saturasi |
nama |
Konsentrasi saturasi |
|
/(w%,20 derajat ) |
/(w%,20 derajat ) |
||
|
silitol |
63 |
sukrosa |
66 |
|
Sorbitol |
75 |
glukosa |
48 |
|
isomalt |
28 |
fruktosa |
79 |
|
manitol |
18 |
laktosa |
16 |
|
Maltitol |
62 |
Maltosa yang mengkristal |
52 |
|
Galaktitol |
3.3 |
Xilosa |
34 |
|
Laktitol |
55 |
Trehalosa |
41 |
|
Xylo-oligosakarida |
53 |
Isomaltulosa |
38.4 |
Fitur dan aplikasi lainnya
Alkohol gula fungsional memiliki stabilitas emulsifikasi dan merupakan pengemulsi dan bahan pembusa yang efektif. Mereka dapat menghasilkan karakteristik struktur yang halus dengan rasa berminyak. Misalnya maltitol dapat digunakan sebagai pengganti lemak untuk menghasilkan makanan rendah kalori dengan struktur berminyak, dan rasanya sangat mirip dengan lemak. Misalnya, sorbitol memiliki sifat emulsifikasi yang baik dan merupakan surfaktan nonionik yang melembapkan dan tidak beracun. Setelah pemrosesan sintetis, digunakan sebagai pengemulsi kosmetik dan ditambahkan ke krim alas bedak, lotion, parfum, bedak, lipstik, sampo, dll.
Beberapa gula dan gula alkohol juga merupakan bahan baku kimia yang penting. Misalnya, sorbitol merupakan bahan baku penting untuk produk vitamin C, isosorbida, dan sorbitol ester. Ribosa adalah prekursor untuk produksi deoksiribosa. Xylitol digunakan untuk mensintesis ester asam karboksilat rendah karbon xylitol, yang digunakan sebagai pemlastis dalam pembuatan kulit buatan, sandal plastik, film pertanian, dll. Jenis zat ini memiliki ketahanan panas yang baik dan dapat menggantikan minyak kedelai epoksi sebagai bahan panas. -plasticizer yang tahan pada beberapa produk plastik.
Banyak gula fungsional dan gula alkohol memiliki karakteristik aktivitas air yang rendah, seperti gentiooligosakarida dan xylooligosakarida. Ketika faktor-faktor seperti suhu dan pH mempengaruhi cepatnya pertumbuhan mikroorganisme dalam produk, aktivitas air menjadi faktor terpenting dalam mengendalikan pembusukan. Secara umum, semakin rendah aktivitas air, semakin stabil makanan tersebut, dan kecil kemungkinannya untuk rusak.
Sifat ini memudahkan untuk mencegah beberapa makanan terinfeksi mikroorganisme. Beberapa gula fungsional dan gula alkohol mempunyai efek menurunkan titik beku. Misalnya, ketika isomaltooligosakarida digunakan dalam makanan beku seperti es krim, hal ini dapat mempersingkat waktu pencetakan dan mengurangi konsumsi energi pendinginan. Contoh lainnya adalah xylobiose yang memiliki sifat antibeku dan dapat menghambat pembekuan makanan.
Beberapa monosakarida fungsional dapat dioksidasi dan diuraikan oleh enzim mikroba, seperti glukosa, fruktosa, galaktosa, dan manosa, yang dapat langsung digunakan oleh ragi, yang membantu fermentasi adonan, kimchi, acar minuman yogurt, dll. Namun, sukrosa, maltosa, laktosa, dll. harus dihidrolisis sebelum fermentasi, dan gula alkohol umumnya tidak dapat difermentasi secara langsung.
Sifat fermentasi gula alkohol yang sulit juga dapat digunakan sebagai pengawet. Asupan gula dan alkohol harus dikontrol secara moderat. Beberapa gula alkohol, seperti maltitol dan sorbitol, dapat menyebabkan gas dan kembung bila dikonsumsi berlebihan dalam satu waktu. Bila digunakan, asupannya harus dibatasi. Namun eritritol misalnya tidak ikut metabolisme sehingga tidak menghasilkan gas setelah dikonsumsi.
Pemanis HSF Biotech
Kami adalah produsen dan pemasok pemanis profesional di Cina,terkenal karena keahlian kami dalam menciptakan solusi pemanis berkualitas tinggi, alami, dan inovatif yang memenuhi beragam kebutuhan industri makanan dan minuman global. Dengan warisan yang kaya selama beberapa dekade, kami telah menjadikan diri kami sebagai mitra terpercaya bagi bisnis yang ingin meningkatkan penawaran produk mereka dengan pemanis yang lebih sehat, lezat, dan berkelanjutan.
Fasilitas canggih kami dilengkapi dengan teknologi mutakhir yang memastikan setiap batch pemanis yang kami produksi memenuhi standar internasional yang paling ketat untuk keamanan, kemurnian, dan kinerja. Dari ekstrak stevia alami dan pemanis buah biksu hingga erythritol, xylitol, dan gula alkohol lainnya, portofolio komprehensif kami mencakup beragam pilihan untuk menyesuaikan dengan berbagai preferensi diet dan masalah kesehatan.
Kami bangga dengan kemampuan kami untuk menyesuaikan solusi pemanis yang tidak hanya mengurangi kadar gula namun juga meningkatkan profil rasa produk secara keseluruhan, menjadikannya lebih menarik bagi konsumen yang sadar kesehatan. Tim Penelitian dan Pengembangan kami, yang terdiri dari ilmuwan dan ahli rasa berpengalaman, terus mengeksplorasi bahan dan formulasi baru untuk tetap menjadi yang terdepan dalam industri yang berkembang pesat ini.
Untuk sampel gratis, hubungi kami:
E-mail: sales@healthfulbio.com
Whatsapp: +86 18992720900








