乳糖醇是12碳糖醇,可由乳糖经触媒氢化制得,有无水型和含有一个结合水的2种产品,甜味爽口,常与高甜度甜味剂结合使用,无后味,吸湿性低,溶解度高,其相对分子质量与蔗糖相似,对水分活度的影响也与蔗糖相似,在酸性及碱性条件下均稳定,在食品加工的高温条件下也十分稳定。乳糖醇适用于许多食品,例如烘焙食品、涂糖衣的糖果以及冷冻含乳甜食等。

中文名

乳糖醇

外文名

Lactitol

又称

乳梨醇

外观

白色结晶或结晶性粉末

适用食品

烘焙食品、涂糖衣的糖果等

基本性质

外观

乳糖醇为白色结晶或结晶性粉末,或无色液体。无臭、味甜,甜度为蔗糖的30%~40%、热量约为蔗糖的一半(8. 4kJ/g)。

结构

乳糖醇的化学本质是4-O-β-D-吡喃半乳糖-D–山梨醇,其分子式为CHO,分子量344.32。结晶的乳糖醇主要有两种形式:二水合乳糖醇和一水合乳糖醇,另有一种乳糖醇商品是含乳糖醇54%的乳糖醇溶液。[1]

乳糖醇结构式

熔点

乳糖醇无水物为146℃,一水物94~97℃,二水物70~80℃。水合物加热至100℃以上逐渐失去水分,250℃以上发生分子内脱水生成乳焦糖。

溶解性

乳糖醇极易溶于水,微溶于乙醇,10%乳糖醇水溶液的pH为4.5~8.5。常温下乳糖醇的溶解度和粘度与蔗糖相近,低温下其溶解度比蔗糖低。另外,当乳糖醇溶解时它不仅不会放出热量,而且还会吸收热量。

稳定性

乳糖醇的稳定性较强,在酸、碱、光及高温条件下仍能保持其稳定性。此外乳糖醇的分子结构中不存在游离羟基,是非还原性糖醇,不能发生美拉德反应和酶降解反应。这样将乳糖醇添加到需高温处理或酸性、碱性食品中,可避免和减少食品变质,较好地保持食品原有的色、香、味。

制法

乳糖醇是由脱脂乳制得乳糖,然后在镍催化下经加压氢化(100℃,30%~40%乳糖液,4MPa)后过滤,经离子交换树脂和活性炭精制后浓缩、结晶而成。[1]

安全性

1、ADI:不作特殊规定(JECFA2006;ADI值首建于1983)。

2、致突变试验:微核试验、精子畸变试验、Ames试验,均呈阴性。

3、LD:小鼠口服大于10g/kg(体重,bw)。[1]

质量标准

质量指标

卫生部公告2011年第8号(2011-3-18)规定乳糖醇如下表所示。[1]

项目指标
乳糖醇(以干基计),w/%95.0~102.0
水分,w/% ≤10.5(结晶产品)31(溶液)
氯化物(以干基计)/(mg/kg) ≤100
硫酸盐(以干基计)/(mg/kg) ≤200
其他多元醇(以干基计)/ w% ≤2.5
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限量标准

GB 2760-2011《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》规定,乳糖醇在各类食品中按生产需要适量使用,及下表所示。[3]

食品分类号食品名称最大使用量/(g/kg)
01.02.01发酵乳30.0
01.05.01稀奶油按生产需要适量使用
12.09香辛料类按生产需要适量使用

鉴别实验

1、溶解度:易溶于水。

2、比旋光度:样品溶液(100g/L)的比旋光度am(25℃,D)为+13~+15(°)·dm /kg。

3、高效液相色谱中的主峰:在高效液相色谱分析中,样品主峰的保留时间和乳糖醇标准样品主峰的保留时间一致。[1]

含量分析

乳糖醇含量和其他多元醇含量的测定。

1、用高效液相色谱法,在选定的工作条件下,通过色谱柱使样品溶液中各组分分离,用示差检测器检测。进样器为自动进样器或微量进样器,50uL或100uL。

2、色谱分析条件:推荐的色谱柱及典型操作条件见下表,各组分的近似保留时间见下表,其他能达到同等分离程度的色谱柱和色谱操作条件均可使用。[1]

色谱柱和典型色谱操作条件
色谱柱多孔性离子交换树脂Aminex HPX 87(钙型)
柱温/℃85±1
流动相水(脱气)
流动速度/(mL/min)0.6
进样量/uL10
各组分的近似保留时间
组分名称近似保留时间/min
乳糖醇12
核糖醇15
赤藻糖醇16
甘露糖醇18
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3、分析步骤:称取4g以干基计的乳糖醇样品,加10mL蒸馏水溶解,为试验溶液。取10mL试验溶液进样分析。记录乳糖醇及其保留时间之后的色谱峰,同时测定标准样品的峰面积。试样主峰的保留时间和乳糖醇标准样品主峰的保留时间一致。

4、结果计算

(1)乳糖醇含量:比较试样的响应和已知纯度的乳糖醇标准样品的响应,即可得出。

(2)其他多元醇含量:测量在乳糖醇峰和山梨糖醇之间出现的所有峰的面积。这些峰面积的质量不得大于干燥样品质量的2.5%。