保健食品及应用.pptx

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1、1保健食品及应用保健食品及应用第一周：本课程主要内容保健食品的概念、分类及发展阶段保健食品的概念、分类及发展阶段活性成分的概念极其生理活性活性成分的概念极其生理活性保健食品的开发原理保健食品的开发原理如何选择保健食品如何选择保健食品第一部分：第一部分：保健食品的概念、分类及保健食品的概念、分类及发展阶段发展阶段人类有规律有选择的摄取食物 维持生命食物营养水平 人的健康、智利等密不可分社会经社会经社会经社会经济济济济的进步的进步的进步的进步食品工业食品工业的重大变化的重大变化（20世纪末）世纪末）1、食品中的膳食纤维越来愈少2、蔗糖和脂肪使用量越来愈多3、动物性食品所占的比例越来越重文明病、亚健

2、康文明病、亚健康（生活节奏的加快）（生活节奏的加快）1 1、低能量、低能量2 2、少饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、少饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸3 3、多膳食纤维、多膳食纤维4 4、低胆固醇、低胆固醇5 5、少盐、少盐6 6、特殊营养消费群的特殊营养要求、特殊营养消费群的特殊营养要求特殊的保健食品第一章 保健食品开发的意义保健食品：被誉为21世纪的食品保健食品研究：国际食品科学与工程领域的前沿阵地保健食品开发：时代对传统食品的深层次要求保健食品开发的目的：满足人类自身健康的需要n n健康：是指个人在身体、心理和社会适应等各方面都处于完满的状态，而不健康：是指个人在身体、心理和社会适应等各方面都处于

3、完满的状态，而不健康：是指个人在身体、心理和社会适应等各方面都处于完满的状态，而不健康：是指个人在身体、心理和社会适应等各方面都处于完满的状态，而不仅仅是指无疾病或不虚弱。仅仅是指无疾病或不虚弱。仅仅是指无疾病或不虚弱。仅仅是指无疾病或不虚弱。n n健康：安全完好状况。健康：安全完好状况。健康：安全完好状况。健康：安全完好状况。一、健康与疾病（一）健康的标志（世界公认的13个方面）1.生机勃勃 富有进取心2.性格开朗、充满活力3.正常身高与体重4.保持正常的体温、脉搏与呼吸5.食欲旺盛6.明亮的眼睛与粉红的结膜7.不易得病 对流行病有足够的耐受力8.正常的大小便9.淡红色舌头无厚的舌苔10.健

4、康的牙齿和口腔粘膜11.光华的皮肤、柔韧而富有弹性，肤色正常12.光华带光泽的头发13.指甲坚固而微带红色（二）亚健康一种健康的透支状态，身体存在种种不适，但无身体器质性变的状态。45%的人处于亚健康状态。中年知识分子，现代企业管理者高达85%。人体生物周期中的低潮时期。人体生物周期中的低潮时期。表现为精力不足、情绪低落、表现为精力不足、情绪低落、困倦乏力、抑郁惊恐、心困倦乏力、抑郁惊恐、心悸、无名疼痛、浮肿脱发悸、无名疼痛、浮肿脱发等。等。心脑血管及其他心脑血管及其他慢性病的前期、恢复期慢性病的前期、恢复期和和 手术康复后出现的种种不手术康复后出现的种种不适应，如胸闷气短、头适应，如胸闷气短

5、、头晕目眩、失眠健忘等。晕目眩、失眠健忘等。过度疲劳造成的体力、脑力透支、过度疲劳造成的体力、脑力透支、生活节奏提速、竞争激烈。生活节奏提速、竞争激烈。身体主要器官长期处于入不敷出的身体主要器官长期处于入不敷出的状态。状态。表现疲乏、精力不足、注意力分散、表现疲乏、精力不足、注意力分散、记忆力减退、睡眠障碍、颈背记忆力减退、睡眠障碍、颈背腰膝酸、性机能减退等。腰膝酸、性机能减退等。人体自然衰老。人体自然衰老。组织器官发生不同程度老化。组织器官发生不同程度老化。表现为体力不支、精神不足、社表现为体力不支、精神不足、社会适应力降低、更年期综合症、会适应力降低、更年期综合症、内分泌失调等。内分泌失调

6、等。造成亚健康造成亚健康造成亚健康造成亚健康的主要原因的主要原因的主要原因的主要原因亚健康亚健康-患病前兆患病前兆-疾病或衰老疾病或衰老（三）疾病的起因不正常的生长物组织的衰老与变性免疫变态反应与其他紊乱先天性和遗传性疾病内分泌和代谢紊乱传染性疾病和寄生虫感染物理因素损伤营养不良应激反应毒性物质n n（四）预防措施n n减少细胞不正常的生长机会减少细胞不正常的生长机会n n预防因衰老引发的变性疾病预防因衰老引发的变性疾病n n减少变态反应减少变态反应n n预防先天疾病预防先天疾病n n先天代谢缺陷的治疗先天代谢缺陷的治疗n n保持机体内分泌与代谢功能的保持机体内分泌与代谢功能的最佳状态最佳状态

7、n n提高机体免疫力提高机体免疫力n n注重卫生、预防疾病传播注重卫生、预防疾病传播n n避免物理因素引发的损伤避免物理因素引发的损伤n n预防营养不良预防营养不良n n减少应激反应减少应激反应n n对毒物的降解对毒物的降解第二章 保健食品的概念和分类一、保健食品的概念一、保健食品的概念 什么是保健食品，到目前为止国际上并无统一定论。纵观世界各国情况，大致有以下几种称谓：1.1功能性食品(Functional Food)1982，日本，食品功能的系统性解释与展开最先使用。1989年4月进一步明确了定义：“对人体能充分显示身体的防御功能、调节生理节律，以及预防疾病、促进康复等功能的工程化食品”。

8、同时规定了几项要求：(1)作为食品，由通常使用的原材料或成分构成,并以通常的形态与方法摄取。(2)属于日常摄取的食品。(3)应标记有关的调节功能。1991年7月日本又提出将“功能性食品”改为“特定保健食品”。1.2健康食品健康食品(Health Food)欧美国家：健康食品（Health Foods）或营养食品（nutritional Foods）。德国：改善食品（Reformed Foods）。欧洲健康食品制造商协会联合会(EHPM)，1982年对健康食品作了有关规定：健康食品生产必须以保证和增进健康为宗旨。应尽可能地以天然物为原料，必须在遵守健康食品的原则和保证食品质量的前提下进行生产。健

9、康食品的范围为：(1)合有充分的营养素。(2)补充膳食中缺少的营养素。(3)特定需要的食品或滋补食品质。最好含有特殊的营养物质。(4)以增强体质或美容为目的食品。(5)以维持和增进健康为目的，以天然原料为基础的食品。1.3营养增补剂营养增补剂(Nutritional Supplement)美国，1994年10月在国会参、众两院通过了“营养增补剂、健康与教育法案”，以此取代以前的“健康食品法案”。有关营养增补剂的法规要点为：(1)把草药、植物性物质与维生素、矿物质、氨基酸等同视为营养增补剂，可以补充到食品中。(2)这类产品如按使用说明服用，对人体必需安全无害。(3)产品可以任何形式，如片剂、粉剂

10、、胶囊、软胶囊等上市。(4)可以附有功能性说明，但这种说明不是用于疾病的预防、诊断与治疗。(5)产品上市前提供包括文献资料在内的证据(美国食品与药物管理局)认可。1.4保健食品保健食品 我国有“疗效食品”、”滋补食品”“营养保健食品”等数种提法，概念比较混乱。1996年3月15日，卫生部发布了保健食品管理办法，才给我国保健食品提出了一个明确概念。1997年2月8日由国家技术监督局批准，于当年5月1日实施中华人民共和国保健（功能）食品通用标准，进一步规范了保健（功能）食品的定义。该标准规定：“保健食品是食品的一个种类，具有一般食品的共性，具有调节机体功能，适宜于特定人群食用，不以治疗疾病为目的。

11、”从以上世界各国对保健食品的定义可以看出保健食品的特点（4个）：1保健食品是食品而不是药品（与药品的区别）。药品是用来治疗疾病的，而保健食品不以治疗疾病为目的，不追求临床治疗效果，也不能宣传治疗作用。保健食品重在调节机体内环境平衡与生理节律，增强机体的防御功能，达到保健康复的目的。保健食品具有一般食品的共性，即营养性，提供人体所需要的各种营养素；感官性，提供色、香、味、形、质等以满足人们不同的嗜好和要求；安全性，必须符合食品卫生要求，必须不对人体产生急性、亚急性或慢性危害，而药品则允许有一定程度的毒副作用。2保健食品应具功能性，即具有调节机体功能，这是保健食品与一般食品的区别（与一般食品的区别

12、）。它至少应具有调节人体机能作用的某一种功能，如免疫调节功能、延缓衰老功能、改善记忆功能、促进生长发育功能、抗疲劳功能、减肥功能等。其功能必需经必要的动物和或人群功能试验，证明其功能明确、可靠。3.保健食品适于特定人群食用，一般需按产品说明规定的人群食用，这是与一般食品另一个重要不同。一般食品提供给人们维持生命活动所需要的各种营养素，男女老幼皆不可少。而保健食品由于具有调节人体的某一个或几个功能作用，因而只有某个或几个功能失调的人群食用才有保健作用，对该项功能良好的人食用这种保健食品就没有必要，甚至食用后会产生不良作用。例如延缓衰老保健食品适宜中老年人食用，儿童不宜食用；减肥食品适宜肥胖人食用

13、，消瘦人不宜食用。4.保健食品不以治疗疾病为目的，不能取代药物对病人的治疗（与药品的区别）。二、保健食品的分类二、保健食品的分类 目前世界各国在保健食品的分类方法各有差异：有以食品加工的特点分类有以食品原材料分类有以原材料是否为天然有机物为分类依据有从本国国情及商业需要出发分类更多的是以食品的功能持性分类 尽管世界各国对保健食品的定义和范围不尽相同，但是基本看法是一致的，即它是不同于一般食品又有别于药品的一类特殊食品。它们大都具有普通食品的属性(营养、感观、安全)，还具有调节机体功能的保健作用。与药品相比，保健食品不宣传、不追求临床疗效，对人体不产生毒副作用。前苏联学者Breckman教授认为

14、：在人体健康态和疾病态之间存在一种第三态，或称诱发病态。当第三态积累到一定程度时，机体就会产生疾病。保健食品作用于人体第三态，促使机体逐渐向健康状态转化，达到增进健康的目的。故这类食品亦可称健康食品。因而可以认为：一般食品为健康人所服用，人体从中摄取各类营养素，并满足色、香、味、形等感官需求。药物为病人所服用，达到治疗疾病的目的。而保健食品为诱发病态人体所设计，不仅满足人们对食品的营养和感官需求，更重要的是它将作用于人体第三态促使机体向健康状态复归，达到增进健康的目的。世界各国在保健食品的分类上略有差异。2.1日本健康食品协会的分类：日本健康食品协会的分类：1.自然的健康食品天然食品：自然食品

15、（原料尽量保持自然，不精制或过度加工，不含 食品添加剂，相当于我国的天然食品）有机食品（不使用化学肥料、农药，只使用 堆肥等有机 肥料的食品，大致相当于我国的绿色食品）狭义的保健食品：营养补助食品、调整的食疗食品2.人工的食疗食品3.健康饮料食品(营养饮料、运动饮料)4.健康食品2.2美国食品与药品管理局美国食品与药品管理局(FDA)的分类的分类1、自然健康食品自然食品有机食品狭义的健康食品：添加了特殊成分用于疾病的预防或维持健康2、人工的食疗食品（低热量、调整食品等）低糖度、低盐度、低胆固醉等调 整食品或低热量食品欧洲保健食品制造业公会分类：欧洲保健食品制造业公会分类：自然食品、改良系列食品

16、、美容低热量食品、医疗自然食品、改良系列食品、美容低热量食品、医疗特别食品等。特别食品等。2.3我国保健食品的分类：至今尚未有一个公认的分类系统：有人以食用人群来分类。有以调节机体功能的作用特点来分类。有以产品的形式分类。以调节功能特点分类，其保健功能比较明确，便于人们选用，缺点是分类太多、太细，同时不少保健食品具有两种或两种以上调节功能，不好给以归属。以产品形式分类虽然比较直观，但只是从表现形态区分，不能反映保健食品的本质。我国较多的学者根据保健食品的功能和服用对象，将其分为两大类：1、健康人为服用对象：如延缓衰老、抗疲劳食品、增智食品等它是根据各种不同的健康消赞群如婴儿、中老年人、学生、孕

17、妇等的生理特点和营养机能调控的需要而设计的，旨在促进生长发育和维持各种机能活力，强调其成分能充分显示身体防御功能和调节生理节律的工程化食品。2、健康异常人为服用对象：降血脂食品、降糖食品、减肥食品、增加血色素食品、抗肿瘤食品等。它强调食品在预防疾病和促进康复方面的调节功能，以解决所面临的“饮食与健康”问题。、以产品的形式来分类 除一般食品所常见的形式如面食类、乳品类、饮料类、酒类等以外，还可以有片剂、粉剂、胶囊、胶丸、口服液、茶等多种形式，如抗衰老富硒VE胶丸、富锗蜂蜜口服液等。以消费服务对象分类营养保健食品即以增进健康和各项体能为主要目的的保健食品，食用对象可以是一般健康人群或亚健康人群。这

18、类保健食品一般含有较全面的营养素，或是易于消化吸收，提高人体营养水平，增强机体免疫功能，具有一定的滋补性，从而起到保健作用。在我国保健食品中，主要以调节人体免疫功能而审批的大部分属于这一类，如枸杞子、鳖精、灵芝类产品、蜂产品、螺旋藻类产品等。有抗疲劳、调节肠胃功能的，如乳酸菌、双歧杆菌、SOD产品等大部分也属于此类。卫生部将“营养素补充剂”纳入保健食品的管理范围，该类产品也可归入第一代保健产品，主要是提高人体的营养水平，防止人体因某种营养案缺少引起机能失调。这类产品市场上比较多，包括氨基酸补剂、维生素补剂、微量元素补剂，各种钙补剂也属于此类。专用保健食品它是根据不同消费群体的生理特点和营养机能

19、的调控需要设计，旨在促进生长发育和维持各种机能活力、强调其成分充分显示身体防御功能和调节生理节律的工程化食品。婴幼儿食用乳粉：符合婴儿迅速生长对各种营养素和微量活性物质的要求，另外还能补充促进儿童生长发育的牛磺酸、DHA和锌以及提高免疫能力助免疫球蛋白等。学生专用保健食品：应该能够促进学生的智力发育，促进大脑以旺盛的精力应付紧张的学习和考试。老年人专用保健食品：“四足四低”，即足够的蛋白质、足够的膳食纤维、足够的维生素和足够的矿物元素，低糖、低脂肪、低胆固醇和低钠。某些特殊工种人群队专用的保健食品，如运动员和在高温、低温，放射场合的工作人员等人群的保健食品。特殊功能保健食品 该方法符合保健食品

20、强调第三功能的原则。分类如下：1、增强免疫功能的保健食品该类食品具有增强机体对各种疾病的防御能力，抗感染，抗肿瘤，同时维持自身的生理平衡。2、抗衰老保健食品该类食品中添加或含有具有抗衰老功能的活性物质，如：抗氧化剂、维生素A、维生素E、有机Se等以及抗氧化酶、谷胱甘肽过氧化酶(GSHPx)、过氧化氢酶(CAT)。这些活性物质能够清除体内过剩的自由基，阻断由自由基引发的脂质过氧化反应，保护了磷脂膜，同时也避免了体内其他成分受到脂质过氧化物的破坏，从而达到延缓衰老、维持生命活力的目的。3、增智助长保健食品。该类食品可促进儿童生长发育，提高智力。也可改善老年人的记忆能力，预防老年性痴呆症的发生。4、

21、胃肠道功能保健食品。该类食品具有增进食欲，促进消化功能。5、促进生长发育保健食品6、美容保健食品7、减肥保健食品8、心血管疾病专用保健食品9、糖尿病患者专用食品10、抗肿瘤保健食品11、其他保健食品第三章 保健食品的历史背景与发展阶段一、历史背景及原因人口结构的变化：老龄化疾病模式的改变：心血管疾病、糖尿病回归自然的要求营养与健康知识的普及：健康国民收入水平的增加和消费水平提高二、发展阶段 纵观保健食品的发展，大体经历了3个阶段，也可称之为3代产品。1、第一代保健食品（强化食品）第一代保健食品主要是强化食品，强化食品的定义是根据各类人群的营养需要（为了消除营养缺乏病、为满足特殊营养消费群的需要

22、，或为了普遍提高人群的的营养水平），有针对性的将营养添加剂加到食品中去。它包括各类强化食品，是最原始的保健食品。仅根据食品中各类营养素或强化的营养素的功能来推断该类食品的功能，这些功能是没有经过任何实验予以验证的。我国多数的保健食品属于这一代产品。目前，欧美各国包括日本，仅将此类产品列入一般食品来管理。2、第二代保健食品（初级产品）第二代保健食品强调科学性与真实性，要求经过人体及动物试验，证明该产品具有某种生理功能。目前我国市场上的保健食品大多属于此类。3、第三代保健食品（高级产品）第三代保健食品不仅需要经过人体及动物实验证明该产品具有某种生理功能，而且需要查清具有该项保健功能的功效成分，以及

23、该成分的结构、含量、作用机理、在食品中的配伍性和稳定性。目前，欧美、日本等国都在大力开发第三代保健食品，而我国的保健食品多数为第一代，少数为第二代，至今第三代产品在我国现有市场上还不多见，而且功效成分多数是从国外引进，缺乏自己的系统研究。三、国内外保健食品的发展德国：保健食品发展较早的国家，其历史与国家的饮食改善运动（1927）和饮食改善学院（1944）的发展相关。毕业生遍布食品工厂、医院、商店、社区。对德国保健食品的发展起到了积极作用。大型保健食品企业Eden公司产品市场占有率10%，2500多个品种。有会员店（销售、咨询、指导）。美国：保健食品发展较早的国家，20年代初已有雏形。1936年

24、成立健康食品协会，健康食品的销售额成倍增长。大多数企业已转向健康食品的生产，产品15000多种。日本：起步晚，发展迅速。战后饮食的欧化，文明病骤增，保健食品成为日本食品工业独特高速成长领域。超市设有保健食品专柜，专业人员解答问题、介绍知识。我国：自古的要是同源。1980年出现现代保健食品雏形，1984年成立协会，1992年有千家厂，2000种产品。1994年，3000年厂家，3000种产品。1996年规范管理，申报制度。保健食品起源于我国的食疗，已为世界各国学者所公认。但是，由于中医有关食疗的资料比较分散，又往往局限于实践经验，缺乏现代的科学实验分析，加之中医食疗是在中医理论的指导下研究食品健

25、身养生、防病、治病，与现代营养学存在较大的差异，也限制了它的发展。食疗是中医的宝贵遗产之一，应努力加以发展，尽快予以整理。我们可以在研究借鉴发达国家保健食品的同时，以我国食疗为基础，发挥现代多学科综合研究的优势，加紧使用现代科学实验手段，阐明有关食疗配方的功能及作用机理。发展中国特色的保健食品。我国保健食品发展的努力方向1、依据生理学、生物化学、营养学及中医药等多种学科的基本理论，建立一系列国内外所公认的，反应灵敏（如延缓衰老、抗疲劳、增强免疫、抗肿瘤、增强记忆等）的功能评价体系，以此评价已有的保健食品，开发新产品，寻找新的食品资源；还可进一步研究功能因子的作用机理。2、积极发展第3代保健食品

26、为此，我们要加紧研究功能因子的结构、作用机理和可能的毒性作用，并对它们进行必要的安全性评价。3、要发展提取分离各类功能因子的新技术、新工艺、新装备，最大限度地保留功能因子的活性，提高它们在功能食品中的稳定性。第四章 保健食品的管理从1996年起，凡在我国境内生产和销售的保健食品，一律由卫生部进行终审，通过颁发证书，并准许保健食品标志（右图）。保健食品管理办法规定省级卫生行政部门必须对保健食品的生产和加工工艺过程进行审查，生产保健食品的企业必须首先是合法的食品生产企业。生产审查的重点是：生产工艺、过程的科学性和合理性、是否具备相应的生产技术力量和技术水平，产品的质量保证体系是否健全、企业和整体卫

27、生管理水平。卫生部审查的重点是，产品的保健功能和说明书的宣传。保健食品的标签和说明书，除了要符合对一般食品的各项要求保健食品的标签和说明书，除了要符合对一般食品的各项要求外，还必须标明保健食品的保健作用、适宜人群、食用方法和推荐用量、外，还必须标明保健食品的保健作用、适宜人群、食用方法和推荐用量、功效成分或有关原料的名称。功效成分或有关原料的名称。第二部分：活性成分的概念极活性成分的概念极其生理活性其生理活性第一章 功效成分的概念一、功效成分的概念功能性食品中真正起生理作用的成分，成为功效成分，或称活性成分、功能因子。富含这些成分的配料，称为功能性食品基料，或活性配料、活性物质。显然，功效成分

28、是保健食品的关键。美国要求“健康食品”的标签上列出起作用的功效成分及其具体含量。即使已有几十年的食用历史证实其有益于人体健康的食品，若无法提出科学的依据（即确定起作用的活性成分），和取得美国食品与药物管理局（FDA）的认可，也不能在标签或使用说明书上宣称对身体健康的有益作用。二、功效成分的分类 目前业已确定的功效成分，主要包括8类：1、功能性碳水化合物例如 活性多糖、功能性低聚糖等。2、功能性脂类例如 -3多不饱和脂肪酸、-6多不饱和脂肪酸、磷脂等。3、氨基酸、肽与蛋白质牛黄酸、酪蛋白磷肽、乳铁蛋白、免疫球蛋白、酶蛋白。4、维生素和维生素类似物包括水溶性维生素、油溶性维生素、生物类黄酮等。5、

29、矿物元素常量元素、微量元素6、植物活性成分皂苷、生物碱、萜类化合物、有机硫化合物7、益生菌主要是 乳酸菌类，尤其是双歧杆菌8、低能量食品成分包括蔗糖替代品、脂肪替代品随着科学研究的不断深入，更新、更好的功效成分将会不断被发现。第二章 功效成分与营养素的关系营养素是食品（包括普通食品和功能性食品）的基本成分，功效成分则是保健食品的关键成分。虽然功效成分有时在普通食品中也可能存在，但因其含量低，不足以发挥特定的生理功效。营养素包括6大类：碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、矿物元素、水。功效成分包括8大类：功能性碳水化合物、功能性脂类、氨基酸、肽与蛋白质、维生素和维生素类似物、矿物元素、植物活性成分

30、、益生菌、低能量食品成分营养素的也可预防某些慢性病（如肿瘤、心血管疾病、糖尿病等），但要发挥这些功能，一般都需要比规定的RDA值更高的摄入量。Recommended Daily Amounts 能使人群众绝大多数个体不发生营养缺乏的营养素摄入量）营养素和功效成分呈交叉关系，如下图所示。1 2 31、仅作为营养素（淀粉、蔗糖、脂肪）2、既是营养素又是功效成分（维生素、矿物元素）3、全作为功效成分（益生菌、生物碱、L肉碱、皂苷等）即使是交叉部分，两者的剂量也明显不同，作为功效成分的剂量，一般都大于作为营养素的剂量。反映营养素摄入量的指标有：平均需要量、推荐摄入量、适宜摄入量、可耐受最大摄入量。反映

31、功效成分剂量的指标有：半数有效剂量、最低有效剂量、最大日允许摄入量（ADI）。平均需要量：根据个体需要量的研究资料制定的，根据某些指标判断可以满足某一特定性别、年龄、生理状况群体中，50%个体需要量的摄入水平。推荐摄入量：相当于传统使用的RDA，是可以满足某一特定性别、年龄、生理状况群体中，绝大多数（97%-98%）个体的需要水平。适宜摄入量：是通过观察或试验获得的健康人群某种营养素的摄入量。例如，纯母乳喂养的足月产健康婴儿，从出生到4-6个月，他们的营养素全部来自母乳。母乳中供给的营养素含量，就是他们的适宜摄入量。可耐受最大摄入量：平均每日摄入营养素的最高限量，这个量对一般人群中的几乎所有个

32、体不致引起不利健康的作用。可耐受最大每日摄入量ADI=NOAEL/安全系数对于所有的功效成分，要批准使用，首先要确保其食用安全性。因此，都必须制定明确地ADI值，或因食用安全性高不需要制定ADI值。遗憾的是，对于绝大多数的功效成分，目前几乎没有可供参考的具体半数有效剂量和最低有效剂量。半数有效剂量和最低有效剂量数值的制定，是功能性食品研究领域急需开展的重要工作。第三章 功能性甜味剂 蔗糖摄入量过多与脂肪摄入量过多一样被认为是一个重要的不健康因子，是人类肥胖症和龋齿的直接原因，还与人们的糖尿病、冠心病等疾病有关。消费者对食品中蔗糖含量很敏感，但又向往纯正可口的甜味刺激。因而低能量甜味剂就必然显示

33、出它在食品工业中的重要地位。甜味剂的概念：甜味剂的概念：是指能赋于食品甜味的一种调味剂，而功能性甜味剂是指具有特殊生理功能或特殊用途的食品甜味剂，也可理解为可代替蔗糖应用在功能性食品中的甜味。它包含两层含义：一是最基本的，对健康无不良影响的，它解决了多吃蔗糖无益于身体健康的问题。二是更高层次的，对人体健康起有益的调节或促进的作用。功能性甜味剂分为四大类：功能性单糖：包括结晶果糖、高果糖浆和L-糖等。功能性低聚糖：包括低聚异麦芽糖、异麦芽酮糖、低聚半乳糖、低聚果糖、乳酮糖、棉子糖、大豆低聚糖、低聚乳果糖、低聚木糖等。多元糖醇：包括赤藓糖醇、木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、氢化淀

34、粉水解物等。强力甜味剂：包括三氯蔗糖、阿斯巴甜、纽甜、二氢查耳酮、甘草甜素、甜菊苷、罗汉果精、甜蜜素、安赛蜜等。强力甜味剂的甜度很高，通常都在蔗糖的50倍以上。功能性甜味剂以其特殊的生理功能，既能满足人们对甜食的偏爱，又不会引起副作用，并对糖尿病、肝病患者有一定的辅助治疗作用，是21世纪发展的方向。它对发展食品工业，提高人们的健康水平，丰富人们的物质生活起着重要的作用。第一节 功能性单糖自然界中的单糖有很多种类，如葡萄糖、果糖、木糖、甘露糖和半乳糖等；单糖几乎都是D-糖，其中属于功能性食品基料的仅D-果糖一种，这是因为它具有以下几种独特的性质：(1)甜度大，等甜度下的能量低，可在低能量食品中应

35、用。(2)代谢途径与胰岛素无关，可供糖尿病人食用。(3)不易被口腔微生物利用，对牙齿的不利影响比蔗糖小，不易造成龋齿。由于果糖具有优越的代谢特性和甜味特性。因此，美国自20世纪50年代起就深入系统地对它加以研究，80年代开始工业化生产。果葡糖浆是果糖含量较高的一种产品。L-糖在自然界很少存在，因为它不是机体糖代谢酶系所需的构型，其不被人体代谢，因而没有能量。但其化学和物理性质如沸点、熔点、可溶性和外观等都一样，而且它们的甜味特性也相似，L-糖能够代替D-糖加工出相同的食品，是一种有巨大发展潜力的低能量的功能性甜味剂。一、果糖 果糖是丹重要的功能甜味剂，富含于蜂蜜和许多水果中。在糖类中，果糖具有

36、许多独特的性质：(1)甜废高，大约是蔗糖的173倍，葡萄糖的234倍。等甜度下能量值低，约为蔗糖的55，葡萄犊的43，可在低能量食品中应用；(2)代谢途径不受胰岛素制约，可供糖尿病人食用；(3)不易被口腔微生物利用，对牙齿酌不利影响比蔗糖小。近年来，人们纷纷利用异构化酶将葡萄糖转变为果糖，制成不同规格的果葡糖浆(高果糖浆或异构糖)予以应用。世界上肥胖症或与高能量营养型糖有关疾病比较严重的国家，都十分关注这类功能性甜味刑的开发。果糖是己酮糖，晶体中的果糖以呋喃结构形式存在水溶液中果糖主要以吡喃结构存在，有和异构体，与开链结构呈动态平衡。纯净的果糖呈无色针状或三棱形结晶，故称结晶果糖，能使偏振光振

37、动面左旋，在水溶液中有变旋光现象，吸湿性强，吸湿后呈粘稠状。果糖能与氢氧化钙生成不溶于冷水的复合物C6H16O6Ca(OH)2H2O，而从葡萄糖中分离出来。在pH 33时最稳定对热稳定性较蔗糖和葡萄糖低，具有还原性，能与可溶性氨基化合物发生美拉德褐变。当果糖溶于水中时，会迅速发生变旋作用，形成互变异构体。溶液温度、pH值和浓度是影响果糖水溶液甜度大小的重要因素。其中，只有温度对果糖水溶液的变旅作用有明显的影响。果糖的甜度与它的变旅行为有关，Shallen(1978年)根据构象特性推知呋喃果糖几乎没有甜度。R.scott(1980年)在各种不同温度下应用核磁共振法测定分析结果表明果糖甜度的丧失与

38、温度升高时互变异构体系的移动有直接关系。随着酶工程的重大发展，现在完全可以利用无甜度淀粉转化为高果糖浆，在此基础上，人们采用高级分馏，精制及酶改性技术的研究，已成功地生产出结晶果糖。二、糖醇糖醇也称为多元醇，这类物质是糖的还原产物，实际上也是糖的一种衍生物。重要的糖醇有木糖醇、山梨醇、甘露醇、麦芽糖醇、乳糖醇、异麦芽酮糖醇和氢化淀粉水解物等。食品工业上常用其代替蔗糖作甜味剂使用，是一类重要的保健食品基料。糖醇的主要功能体现在：(1)在人体中代谢途径与胰岛素无关，摄入后不会引起血液葡萄德与胰岛紊水平大幅度的波动，可供糖尿病人专用食品生产；(2)不是口腔微生物适宜作用的底物，长期摄人糖醇不会引起牙

39、齿龋变；(3)部分糖醇，如乳糖醇的代谢特性类似膳食纤维，具备膳食纤维的部分生理功能；(4)相比于对应的糖类甜味刑，糖醇具有甜度、粘度、能量值较低，不参与美拉德褐变等特点。因而，此类产品在食品工业上，特别是保健食品生产上有着一定的市场前景。1木糖醇 木糖醇是天然存在于多种水果、蔬菜中的五碳糖醇，工业上则利用木屑等经水解制成木糖后氢化来获得，其甜度与蔗糖相等。分子式C5H12O5，相对分子质量152.15。本糖醇为白色结晶状粉末物质，熔点为93-94.5，沸点216极易溶于水，微溶于乙醇和甲醇。热稳定性好，10水溶液的pH值为5.7，不与可溶性氨基化古物发生美拉德褐变。木糖醇溶于水的吸热量是所有糖

40、醇中最大的一种食用时有清凉、爽口的口感特性。其代谢利用不受胰岛素调节，因而可被糖尿病人接受。更突出的是它不会被口腔细苗发酵，对牙齿完全无害。许多试验表明，不仅无促龋作用，还可通过阻止新龋形成和原有龋齿的继续发展，改善口腔卫生。因而被用作无糖糖果中具有止龋作用的甜味剂。2山梨糖醇和甘露糖醇 山梨糖醇和甘露糖醇广泛存在于植物界中，互为同分异构体，分子式为C6H2O6，相对分子质量为18217。山梨茁醇为无色针状晶体，相对密度为1.48，熔点9697，甜度是蔗糖的60。易溶于水，微溶于甲醇、乙醇和醛酸等。具有极大的吸湿性在水溶液中不易结晶析出，能螯合各种金属离子。由于分子中无还原基存在，化学性质稳定，不与酸碱起作用，不易受空气氧化和发生美拉德褐变。热稳定性较好，对微生物的抵抗力也比相应的糖强。甘露糖醇是一种白色结晶体，熔点为165-168，甜度是蔗糖的50左右，吸湿性低，吸湿后也不会结块。山梨糖醇在人体内大多数被吸收利用，甘露糖醇只有一部分被利用。这两种糖醇食用后在体内不受胰岛素控制，不会引起血糖水平波动，且不会引起牙齿龋变。因而世界上许多国家已将山梨糖醇和甘露糖醇作为一种允许使用的甜味剂。5253