果葡糖浆

简介

果葡糖浆是由玉米淀粉水解而制得，属淀粉糖类，在当前玉米价格相对稳定的情况下，生产成本不会升高，因而市场价格稳定。淀粉糖工业符合农业产业化政策，在国家“三农”政策的影响下，在淀粉糖工业生产技术不断改进、规模不断扩大下，生产成本将会迅速降低，而且随着果葡糖浆在食品中应用技术的不断提高，其与蔗糖的性价比将更加突出，越来越多的人将会了解果葡糖浆，越来越多的食品企业也将会选择它。因而，食品工业中果葡糖浆大部分替代蔗糖将成必然。

果葡糖浆是一种完全可以替代蔗糖的产品，并与蔗糖一样可广泛应用在食品及饮料行业，特别是在饮料行业中的应用，其风味与口感要优于蔗糖。蔗糖价格的上涨，使得果葡糖浆在食品、饮料等工业中的应用尽显优势。果葡糖浆的甜度接近于同浓度的蔗糖，风味有点类似天然果汁，由于果糖的存在，具有清香、爽口的感觉。另一方面果葡糖浆在40℃以下时具有冷甜特性，甜度随温度的降低而升高。果葡糖浆完全替代蔗糖，其甜度约相当于同浓度蔗糖的90%，部分替代蔗糖时，由于果糖、葡萄糖与蔗糖甜味的协同增效，总甜度仍与同浓度的蔗糖相同。在食品、饮料等中以果葡糖浆替代蔗糖，不仅技术上可行，而且可凸显果葡糖浆清香、爽口的特性。随着中国2000年糖业政策的调整，蔗糖价格开始上涨，果葡糖浆代替蔗糖应用于食品中的性价比优势逐渐显露出来，国内一些大的淀粉糖企业开始果葡糖浆的生产，果葡糖浆在中国发展的迎来了一次难得的机遇。生产果葡糖浆不受地区和季节限制，设备比较简单，投资费用较低。

蔗糖和常见形式的果葡糖浆之间的主要区别是：

• 果葡糖浆含有水。
• 在蔗糖中，化学键连接葡萄糖和果糖。一旦一个人吃了，胃酸和肠道酶就会迅速分解这种化学键。
• 在果葡糖浆中，没有化学键连接葡萄糖和果糖。

工艺流程

红薯淀粉-调浆-糖化-中和-脱色-过滤-树脂处理-蒸发-异构化-脱色-树脂处理-蒸发-成品。

工艺操作要点：①调浆：在调粉桶内先加部分水，在搅拌情况下加入红薯淀粉，投料完毕，继续加水使淀粉乳达到规定浓度（40%），然后加入盐酸调节至pH值为1.8。

②糖化：调好的淀粉乳，用耐酸泵送水糖化罐；进料完毕打开蒸汽阀升压力至2.8千克/平方厘米左右，保持该压力3-5分钟。取样；用20%碘液检查糖化终点。糖化液遇碘呈酱红色时即可放料中和。

③中和糖化液转入中和桶进行中和，开始搅拌时加入定量废炭作助滤剂，逐步加入10%碳酸钠溶液中和，当pH为4.6-4.8时，打开出料阀，用泵将糖液送人过滤机广滤出的清糖液随即冷却至60℃，冷却后糖液进行脱色。

④脱色：清糖液放入脱色桶内，加入定量活性炭随加随拌，脱色搅拌时间不得少于5分钟，然后再送至过滤机，滤出清液盛放在贮桶内备用。

⑤树脂交换：将第一次脱色滤清液送至离子交换滤床进行脱盐提纯及脱色。糖液通过，阳-阴-阳-阴四个树脂滤床后，在贮糖桶内调整pH值至3.8-4.2。

⑥蒸发：树脂交换后，准确调好pH值的糖液，利用泵送至蒸发罐，保持真空度在500毫米汞柱以上。加热蒸汽压力不得超过1千克/平方厘米，当糖液浓度在42%-50%左右，即可出料。

⑦异构化：将固相异构酶装填于竖立的保温反应柱内，反应温度控制在65℃，精制的糖液由柱顶进料，流过酶柱，进行异构化反应，再从柱底出料，连续操作，也可由柱底进料，经过酶柱，从柱顶出料。因酶活力处于最佳pH值时，能充分发挥催化作用，反应速度快，时间短，糖分分解副反应发生的程度低，所得的异构糖液的颜色浅，容易精制，所以，异构化时糖液的pH值大小应由所用的异构酶的型号而决定。

⑧二次脱色：异构化反应后，所得糖液含有色物质，并在贮存期间能产生颜色及灰分等杂质，所以，需二次脱色。将糖液送人脱色桶，加入定量新鲜活性炭，操作与第一次脱色相同。

⑨二次树脂交换：经二次脱色的糖液需再进行一次树脂交换，方法同前。最后流出的糖液pH值较高，可用盐酸调节pH值至4.0-4.5。

⑩蒸发浓缩；精制的糖液经真空蒸发罐浓缩到需要的浓度，即得果葡糖浆。由于葡萄糖易于结晶，为了防止糖浆在贮存期间出现结晶析出，不能让糖液蒸发到过高浓度，一般要求在70%-75%（干物质浓度）之间。

特性

（一）甜味

甜味包括甜度和风味二个方面，前者是指甜味强度的高低，后者是指甜味的可口性，作为甜味剂，甜度应是最根本的性质。

甜味剂的甜味评价是主受专门训练的人员通过感觉器官的感觉评价而确定的，通常用蔗糖作对比，我们规定蔗糖的甜度为100，那么果糖的甜度为150，果葡糖浆42糖的甜度为90－100，而结晶葡萄糖、麦芽糖和葡萄糖（DE值42）的甜度分别为75、60、50，在进行甜度比较时，我们把各种糖类配成15%浓度的糖溶液，所说果葡糖浆的甜度与蔗糖相同，是指这种情况下的干基甜度比。一般人们喜爱的甜度为10%－25%之间的糖液浓度。

果葡糖浆的最大优点在于含量相当数量（42%－90%）的果糖，因而在甜味特性上与其他甜味剂共同使用，具有优越的协同增效作用，可改善食品与饮料的口感，减少苦味和怪味。果葡糖浆与蔗糖结合使用，可使其甜度增加20%－30%，而且甜味丰满、风味更好。果葡糖浆与甜蜜素、糖精等也有增效作用。果糖与糖精以同等甜度比例混合时，甜味增效最为明显，而且可以掩饰糖精带来的苦味。含3.5%果糖及0.0136%糖精的饮料与含10%蔗糖的饮料甜味特性等效。

果葡糖浆的主要成分和性质接近于天然果汁，具有水果清香，味感方面，味觉甜度比蔗糖浓，且有清凉感，因为水果汁中的糖分主要也是果糖和葡萄糖。例如葡萄汁的浓度为19.13%，干物质中的96.86%为糖，糖分组成中果糖为40.98%，葡萄糖为35.86%，另有蔗糖和麦芽糖。4

（二）果糖的冷甜特性：

果糖的甜度与温度有很大关系，40℃以下时温度越低，果糖甜度越高，最高可达蔗糖的1.73倍；冷甜的原因是果糖具有两种分子构型；α型和β型，α型果糖的甜度是β型果糖的3倍，低温时部分β型果糖转化为α型果糖，而使甜度增加。

由于这一特性。果葡糖浆适用于清凉饮料和其它冷饮食品，如：碳酸饮料、果汁饮料、运动饮料、冰棒、冰淇淋等。

（三）果糖溶解度高：

果糖溶解度为糖类中最高，当温度为20℃、30℃、40℃、50℃时，果糖溶解度分别为蔗糖的1.88倍、2.0倍、2.3倍、3.1倍。葡萄糖溶解度比蔗糖低，果糖葡萄糖溶解度随温度上升的速度比蔗糖快。

果酱、蜜饯类食品是利用糖的保存性质，这需要糖具有高的溶解度，糖浓度在70%以上时才能抑制酵母，霉菌生长，单独使用蔗糖达不到这种要求，而果葡糖浆能达到。果糖含量42%的果葡糖浆浓度则可达77%。

（四）果糖抗结晶性好：

果糖较蔗糖难于结晶，应用在某些食品上可以表现出抗结晶性。

（五）果糖保湿性好：

果糖为无定形单糖，很容易从空气中吸收水份，带有半分子和一分子的结晶水，吸湿性大，具有良好的保水分能力和耐干燥能力，这一特性可使糕点保持新鲜松软，从而延长了产品货架期。

（六）果葡糖浆渗透压大：

物质的浓度差造成渗透压力。糖的渗透压力与物质的分子大小有关，即与分子量有关，分子量小的物质渗透压大于分子量大的物质。果葡糖浆的主要成分是单糖，分子量小，其渗透压高与双糖（如蔗糖），用于蜜饯、果脯生产时可以缩短糖渍时间。高渗透压还可以抑制微生物生长，从而具有防腐保鲜作用，所以果葡糖浆用于食品保藏，比蔗糖更为有利。

（七）果葡糖浆发酵性能好：

果葡糖浆用于酵母发酵的食品加工方面优于蔗糖。酵母菌能利用葡萄糖、果糖、蔗糖和麦芽糖发酵，但葡萄糖和果糖属于单糖，能被酵母直接利用，发酵速度快，在面包和利用酵母的糕点生产中，能产气多，食品疏松。

（八）果葡糖浆抗龋齿性好：

果糖不是口腔微生物的合适底物，口腔中的细菌对果糖的发酵性差，这利于保护牙齿珐琅质，不易造成龋齿。

（九）化学稳定性：

果糖和葡萄糖具有还原性（使某些物质的分子还原），化学稳定性较蔗糖差，果糖比葡萄糖更易受热分解，发生褐变着色反应即美拉德反应。美拉德反应产生的有色物质具有特殊风味；生产面包烘干食品时，可以获得美观的焦黄色表层和焦糖风味。

蔗糖在酸性条件下会发生水解反应，转化成果糖和葡萄糖，工业上称为转化糖。碳酸饮料的酸度在pH 2.5－5之间，加进去的蔗糖在25℃贮存条件下，2－3个月会全部转化。

葡萄糖和果糖都有一个最稳定的pH值，葡萄糖在pH 3.0时最稳定，果糖在3.3时最稳定。所以果葡糖浆在某些食品（如碳酸饮料、酸性水果罐头）有一个稳定的环境。

（十）代谢的特性：

糖类物质（包括大量食进的淀粉）被人体吸收的形式是葡萄糖。蔗糖为双糖，食用后需经转化成果糖和葡萄糖方被吸收。我们食用果葡糖浆，其中的果糖、葡萄糖可直接被吸收，这对病、弱、孕、婴是很为有利的。4

应用

（一）果葡糖浆在食品工业中的应用

由于果葡糖浆的甜度与蔗糖相当，又有其特性，所以它的应用领域较蔗糖广泛；不但在食品工业、保健食品上广为应用，医药工业、家庭调味品、日用化工等方面都有应用。在所有应用中，食品工业是主要应用领域。果葡糖浆在食品工业中的应用如表所示：

|| || 果葡糖浆在食品工业中的应用

在应用品种比例结构上，美国是这样：

74.5%用于饮料；9.3%用于面包；4.2%用于罐头；8.2%用于奶制品；0.5%用于糖果；3.3%用于其他食品。

（二）各类饮料中的应用

1、用于不含酒精的饮料。此类饮料又称软饮料，主要是指碳酸饮料、果汁饮料、茶饮料、运动饮料、乳饮料等。应用果葡糖浆的产品口感爽口，风味好；且温和无异味，透明度好，没有混浊。由于果葡糖浆用离子交换树脂制得，灰分含量低，沉淀物和絮状物都极少，稳定性好，不象蔗糖会在低pH值时发生转化。在配方上可以用干基计1:1代替蔗糖。

2、用于含酒精的饮料。此类包括使用果葡糖浆加工的果酒；如葡萄酒、苹果酒、果露酒、黄酒；其它配制如啤酒、香槟酒等，经过预处理可避免产品出现沉淀，透明度好，使用高糖度配制时（20度以上）蜂蜜风味显著。

果葡糖浆溶解度高，易于溶化，使用方便，对要求有还原糖的产品，可简化生产工序。因为使用蔗糖生产时，需加酸先将蔗糖转化为果糖和葡萄糖。

（三）在冷食品中的应用

果糖在低温时甜度增加，果葡糖浆用于冷食品很为适宜。用果葡糖浆生产的冰棒、冰淇淋有清香味道。但在冰棒生产时，不能全用果葡糖浆，而应与蔗糖混合使用，否则冷冻速度慢，且冷冻情况不好。用于其他清凉饮料，低温下饮用，风味尤佳。

（四）在面包中的应用

把果葡糖浆用于面包生产中，果糖的发酵性、焦化性及保湿性能作为优点发挥出来。

面包是利用酵母发酵的食品，酵母利用果糖和葡萄糖发酵最快，其次才是麦芽糖、蔗糖。果葡糖浆代替蔗糖果，发酵反应快而好，产生大量气体，缩短面包发酵时间。由于产气多，面包松软，嘴嚼柔软，略有湿润感，和使用蔗糖一样，面包有好的强度和结构。

由于烘干时果糖和葡萄糖发生美拉德反应，面包易于着色，表层产生一层焦黄色，美观且风味好。

由于果糖保湿性好，所以面包贮存中可以较长时间保持新鲜和松软，这是蔗糖面包所不能及的。

（五）在软糕点及夹心糕点中的应用

由于果糖的保温性好，果葡糖浆用于蛋糕生产效果很好，我们曾经作过试验，果糖蛋糕存放30天后仍然松软而蔗糖蛋糕在数天后即干硬，再长一些时间，表层破碎，而且在贮存中果糖蛋糕重量减轻情况比蔗糖蛋糕少。

用于中秋之类的夹心食品，风味好，无异味，饼心温度低于100℃，所以不致产生焦苦味。

（六）在糖果中的应用

果糖的吸湿性好，易发生焦化反应产生有色物质，所以果葡糖浆用于糖果生产不利，尤其不宜用于清亮、表面干硬的硬糖果生产，因为会使硬糖果颜色深，存放一段时间，表面吸潮造成发粘。高梁饴类淀粉软糖、琼脂软糖等，成品要求还原含量高，水分含量也较高，过去生产中采用蔗糖需添加有机酸将其部分转化成果糖和葡萄糖，所以用果葡糖浆生产软糖应是理想的事，减少加酸转化，产品质量也是理想。但代替砂糖的比例不可过大，否则成品中还原糖过高而超过产品质量标准。

在糖果生产中，必须使用大量的液体葡萄糖（DH值42），生产中有一个熬煮过程，变色（产生有色物）时的温度称作熬煮温度，甲级葡萄糖变155℃，乙级葡萄糖为130℃。果葡糖浆的熬煮温度大致相当于乙级葡萄糖。所以用来生产高级软糖是有问题的，生产一般软糖可以。

（七）在水果罐头中的应用

果葡糖浆比蔗糖有较高的渗透压力，能防止果汁逆出水果外，利于保持水果风味。果糖透过细胞壁较快地达到均衡，提高了加工过程的稳定性，而且不受pH值（酸碱度）的影响。

果糖与果物还有亲和作用，也能防止果味逆出，有利于保持水果风味。

（八）在蜜饯（果脯）、果酱中的应用

因为渗透压高，所以果葡糖浆加工蜜饯时，渗透快。生产时间可缩短，与蔗糖混合使用，成品色泽鲜明。因为渗透压高，用于蜜饯、果酱上，防腐性好，利于保存。

1、可作药用糖浆：因为果糖和葡萄糖可以直接被吸收，所以用来加工药用糖浆更利于病人。咳必清、枇杷露等均可。

2、可作药酒：利用果葡糖浆溶解度高，操作方便，风味也好。

3、可作保健食品：用果葡糖浆为病弱孕婴加工保健食品；蛀牙病是儿童的常见牙病，用果葡糖浆加工儿童专用食品或是直接用作甜味剂，对儿童的牙齿健康会有好处。因实践证明这种儿童食品对减轻儿童的蛀牙病很有效果。

近些年来，许多国家用来制造低能量食品，婴儿食品、病弱者等营养食品和疗效食品，为食品工业开辟了广阔的道路。

此外，纯果糖像葡萄糖一样，也能直接注射到血液中，但蔗糖却不能。

该糖浆还有特殊的解毒作用，可以大大减轻肝脏负担，故可用许多中毒症的解毒剂。

果糖能抑制体内蛋白质的消耗，可以做运动员和体力劳动者的营养补给。

果糖能促进乙醇分解，有防醉作用。这方面包括很多，有待于今后进一步开拓。

据报道，果糖对肝炎、肝硬化、冠心病、心血管病等有良好的疗效。果糖对与外科手术补充蛋白的流失，对于妊娠恶阻、胃炎、胃溃疡、皮肤病、小儿发育不良等都有一定的疗效。34

发展趋势

果葡糖浆在国外发展较早，70年代中国才开始发展，但由于生产工艺落后，产品成本较高，折合成干固物的价格远远高于蔗糖，因而限制了它的发展，中国在70年代末建立起来的几个工厂也逐渐处于停产状态。直到90年代中期，淀粉糖工业在中国逐渐兴起，新的制糖工艺、设备的不断改进，使得产品成本大大降低，同时随着中国2000年糖业政策的调整，蔗糖价格开始上涨，果葡糖浆代替蔗糖应用于食品中的优势逐渐显露出来，国内一些大的淀粉糖企业开始果葡糖浆的生产，果葡糖浆在中国发展的迎来了一次难得的机遇。2000-2004年，果葡糖浆在中国逐渐兴起，食品工业也开始认识到果葡糖浆的一些特性以及应用到食品中的优势，但是在果葡糖浆的应用过程中，大部分食品工业企业仍以蔗糖的价格作参考，在蔗糖价格不断波动下，果葡糖浆没有得到充足的发展。2005年，蔗糖价格势头强劲，一路走高，加之近年来果葡糖浆在一些食品中的应用宣传，果葡糖浆市场需求量猛增，呈现出了前所未有的势头，迎来了历史发展中的黄金机遇期。4

2005年无论是从国际还是从国内看，蔗糖价格都是在不断上涨。05年国际食糖大概遵循着这样一个规律：1-8月份价格稳步上升，9月份开始猛抬，10-12月份急速上涨。国内蔗糖市场与国际市场稍有不同，由于受春节的影响，出现两个转折点，元月份到2月份价格快速上涨，之后3－10月份稳步上涨，11-12月份受国际市场的影响也出现迅速上涨的现象。蔗糖价格的上涨，使得果葡糖浆在食品、饮料等工业中的应用尽显优势。果葡糖浆的甜度接近于同浓度的蔗糖，风味有点类似天然果汁，由于果糖的存在，具有清香、爽口的感觉。另一方面果葡糖浆在40℃以下时具有冷甜特性，甜度随温度的降低而升高。4

果葡糖浆完全替代蔗糖，其甜度约相当于同浓度蔗糖的90%，部分替代蔗糖时，由于果糖、葡萄糖与蔗糖甜味的协同增效，总甜度仍与同浓度的蔗糖相同。经研究发现，果葡糖浆替代蔗糖最高达60%时，甜度仍不会降低，超过60%时随着果葡糖浆的用量增加，甜度逐渐降低，至完全替代蔗糖时甜度约为原来的90%。因此，在食品、饮料等中以果葡糖浆替代蔗糖，不仅技术上可行，而且可凸显果葡糖浆清香、爽口的特性，最重要的是还可以降低生产成本。以71%的果葡糖浆市场价2700元/吨，蔗糖4500元/吨计，2700/0.71（干物质含量）/0.9（完全替代蔗糖的甜度系数）=4225元，每替代一吨蔗糖成本降低为275元，如果替代60%的蔗糖，甜度不受影响（不考虑甜度系数），每替代一吨蔗糖可降低成本达700元。4

果葡糖浆是由玉米淀粉水解而制得，属淀粉糖类，在当前玉米价格相对稳定的情况下，生产成本不会升高，因而市场价格稳定。淀粉糖工业符合农业产业化政策，在国家“三农”政策的影响下，在淀粉糖工业生产技术不断改进、规模不断扩大下，生产成本将会迅速降低，而且随着果葡糖浆在食品中应用技术的不断提高，其与蔗糖的性价比将更加突出，越来越多的人将会了解果葡糖浆，越来越多的食品企业也将会选择它，因而，食品工业中果葡糖浆大部分替代蔗糖将成必然。4

危害

有研究者提出高果葡糖浆可能导致新陈代谢紊乱，使人罹患心脏病和糖尿病的机率增加。指出高果糖浆的化学结构会刺激食欲，可能使肝脏将更多的威胁心脏安全的甘油三酯输出到血液中。另外，果糖可抑制体内的微量元素铬，而正三价的铬在维持血糖、胰岛素和胆固醇的正常水平上起重要的作用。GRAS(FDA，182．1866，19942。

据在“新闻周刊”发言的有关食品专家观点：果葡糖浆在代谢中直接被肝脏吸收转化为脂肪，造成饮料易致人发胖。同时，代谢中产生的尿酸会增加痛风的发病率，美国研究表明近年来痛风病人剧增与果葡糖浆有关。而且它能麻痹神经，使人一直产生饥饿感，致使喝饮料过量。

2009年，来自美国加州的Stanhope等人在《临床研究杂志》（Journal of Clinical Investigation）上发表了一项有意思的研究。他们召集了一些成年超重（包括肥胖）者，并将这些人随机分为两组。一组每天喝3杯含果葡糖浆饮料，一组喝相同量的葡萄糖饮料。10周后，Stanhope等人对这些受试者之心血管疾病相关健康指标进行了检测。他们发现，与葡萄糖相比，果葡糖浆更容易造成人体脏器内脂肪的沉积、降低胰岛素的敏感度，从而导致胰岛素抵抗升高。后者意味着未来患糖尿病的风险会增加。高果葡糖浆摄入还会升高甘油三酯，低密度脂蛋白和其他一些胆固醇。

有相当数量的人认为，因为摄入果葡糖浆不会造成血糖的大幅度升高，所以果糖对于糖尿病是安全的。但是基于以上的研究进展，大量食用果葡糖浆，对糖尿病的防治，不仅无益，而且有害。2010年11月发表在《糖尿病治疗》（Diabetes Care）上的一篇文章支持了这个观点。Malik等人在汇总了以前发表的相关流行病学研究后发现，与不喝含糖饮料者相比，那些每天喝1-2易拉罐含果葡糖浆饮料的人患糖尿病的概率会增加26%。5

大量摄入果葡糖浆，还会加重肝脏负担，造成脂肪肝等疾病。2010年9月发表于《美国膳食协会会刊》（JADA）的一篇文章指出，果葡糖浆对肝脏的危害和酒精类似。

脂肪肝是世界上最常见的肝病之一，影响了约10%－24%的成人。而在肥胖人群中，患此疾者逾半。果葡糖浆造成脂肪肝的机理较复杂。简言之，虽然葡萄糖等糖类也能在体内转化为甘油三酯，但其转化速度和程度受控于一种肝脏中的6-磷酸果糖激酶（即所谓的“限速酶”）。而果葡糖浆代谢则绕过此限速酶，直接进入下代谢。故更容易生成甘油三酯，从而对肥胖和脂肪肝的危害更大。

另外，果葡糖浆在体内代谢时，一种叫三磷酸腺苷（ATP）的能量物质被大量消耗，从而激活肝脏的炎性反应通路，促使炎性物质生成，同时还会造成氧化/抗氧化系统的失衡。

值得一提的是，除了会导致肝脏疾病，大量摄入果葡糖浆对脂肪肝病人的康复亦不利。5

升高血液尿酸是大量摄入果葡糖浆的另外一个副作用。

尿酸对人体作用比较复杂，它本身是个抗氧化剂，对一些神经性疾病可能有保护作用。但是，血液尿酸高是痛风的明确病因。尚有研究表明，尿酸和肥胖、高血压等疾病有关。5

在另外一项刊于2008年《关节炎治疗和研究》（Arthritics Care & Research）的研究中，我们发现每天摄入果葡糖浆超过50克的人（相当于2－3罐饮料），患高尿酸血症的风险会比每天少于10克者增加2－4倍。5

随后其他研究者也发现了果葡糖浆摄入越多，未来患痛风的可能性越高。根据波士顿Choi等人在2010年发表于《美国医学会会刊》（JAMA）的研究结果，如果在日常生活中，用果葡糖浆替代其它碳水化合物（蔗糖和米面等），痛风的危险性也会显著增加。5