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β－环糊精的使用及其安全性第1页共6页β－环糊精的使用及其安全性一、β－环糊精简介中文名称：β-环糊精英文名称：β-Cyclodextrin别名：β-环糊精；环麦芽七糖；环七糊精；BCD结构式：低聚糖同系物，由7个葡萄糖单体经α-1，4糖苷键结合生成的环状物。分子式：(C6H10O5)7分子量：1135.0理化性质：白色结晶性粉末，无臭，稍甜，溶于水（1.8g/100ml，20℃），难溶于甲醇、乙醇、丙酮，熔点290-305℃，内径（分子空隙）0.7-0.8nm，旋光度[α]25D+165.5°。本品在碱性水溶液中稳定，遇酸则缓慢水解，其碘络合物呈黄色，结晶形状呈板状。本品可与多种化合物形成包结复合物，使其稳定、增溶、缓释、乳化、抗氧化、抗分解、保温、防潮，并具有掩蔽异味等作用，为新型分子包裹材料。来源与制法：淀粉糊化后经微生物产生的环状葡萄糖基转移酶（Cyclodextrin-glycMyltransferase）作用，经脱色、结晶、分离而制得。二、β－环糊精在食品中的应用1、食品和食品成份的稳定（1）．防挥发、防氧化、光和热分解食品用的香精如玫瑰油、麝香酮月桂醛十一癸醛、壬基醛、鸢尾油、茴香脑、d-樟脑、鞠荽醇等易于挥发，易受空气、日光氧化分解。同CD包接成结晶复合物，挥发性和氧化显著缓慢，便于长期贮存或在食品中保持。芳香和辛竦调味料提取出的油，一般不稳定，用β-CD包接得到药含香油8－13%的复合物。复合物贮存中，挥发、氧化、热分解都大为减低，用于食品制造有相当高的稳定功β－环糊精的使用及其安全性第2页共6页效，可用于各种食物和罐头的生产，如从食、烘饼、饼干、糕点、速食食品、速溶食品、调味膏、调味粉等香味的保持和防止香料分解引起的颜色改变。薄荷醇用β-CD包接，在加热食品制造中可以减少损失。香辛辣料用β-CD包接，效果也很显著。食用芳香油如芝麻油同β-CD包接成固体，在速溶食品制造中保护香味。高挥发性食品香料同β-CD包接成复合物，再与氢化动物油或植物油混合，能在高温下保持稳定，适用于烘烤食品和罐头食品的制造。水果香精的高沸点（100－2500）成份同β-CD混合，另粉末基料和凝结剂混合，成为稳定的固体香精组合物速溶饮料制造中，茶叶、咖啡豆或烤谷粒在浸出、干燥时原有香味常损失，加用β-CD可以保持佛手柑油或茉莉油－β-CD复合物加入茶叶增加茶叶香味，并要长期保持。（2）．保持色素天然色素用作食品着色剂，不存在毒性问题，但受光、热、酸、碱的影响而不稳定。β-胡萝卜素等类胡萝卜色素类，木槿等类黄酮类色素，核黄素等黄素类，胭脂红等醌类色素类，叶绿素等卜吩色素类以及其他天然色素，都可用β-CD包接成复合物，保持稳定（3）．防潮、保温β-CD10份，豆油5份，水5份混合成包接物，再同300份颗粒砂糖混合，干燥成粉，可作糖果的抗潮解剂。生奶油、搅和奶油、蛋黄酱和各种食用油都可加β-CD制成扩散剂，涂在面包、糕点上起保水性和保形性的作用，推迟干燥和形状改变肉制品制造中用β-CD作结合剂，可增加产品的保温性，改进质地2、排除臭气和苦涩味CD除去食品中的臭气和苦涩味道，效果特别显著。（1）．排除臭气生鱼、咸鱼和其他海味加工品、羊肉和其他肉类、内脏、加工奶制品、大豆制品等用CD糖浆处理，都能排除臭气。蔬菜加工品如芦芛、西红柿、萝卜等制品生气勃勃有的臭味，可加CD除去。补充食品中的钙用的骨粉，常有不快气味，加少量β-CD和少量水在60℃搅拌30分钟，气味不再出现用作食品营养添加剂的酵母膏气味，加CD可以除去，还可改进颜色，降低吸潮性大豆卵磷脂CD包接去掉不快气味，可用作保健食品添加剂β－环糊精的使用及其安全性第3页共6页（2）．去苦涩味柑桔汁中的桔皮苷、柠檬苦素和柚皮苷有较重的苦味，溶解度极小，使桔汁带苦味，并形成混浊，不宜澄清，不利于制造瓶装或罐头产品。加0.5%β-CD，桔汁中的柠檬苦素0.15×10-4M和柚皮苷4×10-4M的沉淀完全消除，苦味消失，对产品品质不起坏影响。对其他品种的柑桔如夏橙和iyokan以及其他水果如葡萄的果汁，也有同样效果。冰淇淋、冰牛奶、冰棍等冷食制造原料黄油或黄油有独特的臭味，带进冷食制品中，口溶性也差，加用0.5-10%的CD包接后，配合其他原料制冷食，气味得到改善。3、乳化含油量高的饮料，无蛋蛋酱，调味油，搅和奶油、冰淇淋和咖啡等食品添加β-CD，形成长期稳定的乳状悬液。用脂肪酸、甘油、甘油脂和β-CD作乳化剂，加入其他原料，可制成乳化性能良好的各种液状、膏状加工油脂食品，乳化状态稳定，保存一月，品质不变。用β-CD调制的乳化食品油脂还具有透明感和可塑性。冰淇淋原料用油脂和蛋白作代用品，加柠檬酸打成乳化液的效果不良，冻结中乳化状态极不稳定。加用CD则容易打成分散微粒，冻结中保持稳定乳化状态，并保持特有的气味。4、增大起泡力冷蛋白和粉末蛋白的起泡力比新鲜蛋白显著低下，历来添加烘烤糊精，起泡力改善很有限。如果在蛋白冷冻或制粉时添加β-CD，效果显著。糖或糖醇加表面活性剂和β-CD制成的粉关物质用作烘烤食品添加剂，可增大乳化起泡力。5、固体洒和固体果汁用CD将液体洒类和果汁类改变成固体粉末，使用、包装、运输方便，更利于长期贮藏。6、其他品质改进维生素类营养品人微言轻食品添加剂，在食品烘制中易受热破坏，用β-CD包接成复合物则对热稳定。7、防腐β-CD本身不能防腐，而是保护防腐剂长期有效。β-CD同山梨酸、脱氢乙酸、苯甲酸或其盐类包接成的复合物，远比原化合物有效。BCD在食品工业的应用实例表应用分类TheproductswhichuseBCD防挥发，抗光、氧、热分解，防潮保温，稳定食品成分和挥发油洋葱油、葱油、蒜油、生姜油、芝麻油、鼠尾草油、柠檬油、β－环糊精的使用及其安全性第4页共6页色素麝香油、莳萝油、页蒿油、维红草油、芥齐拉油、迷迭香油、小豆蔻油、晚香玉油、黑胡椒油、鸳尾油、桂叶油、罗勒油、薄荷油、茴香油、甜桔明油、肉桂油、百里香油、胡萝卜油、芫荽油、当归油、马郁兰油、覆盆子油、橙油、香兰油、丙烯芥子油、山愈菜油、荆条油、辣酱油、树莓油等。挥发醛及其它类柠檬醛、香茅醛、拧醛、麝香醛、月桂醛、十一癸醛、壬基醛、茴香脑、樟脑、芫荽醇、维生素E等。色素类松柏苷、红花色素、刺梧桐色素、胡萝卜色素、木槿色素、苋菜红、摩拉斯色素、核黄素、胭脂红、橘子色素、红曲霉色素、叶绿素以及其他醌类卟啉类、苯醌类、二酮类、β-花青素和黄酮类等。防腐剂类山梨酸、脱氢乙酸、苯甲酸、苯甲酸，苯甲酸钠、碘化物、醇类。营养成分类氨基酸、维生素类。除去食品中的涩苦、臭、及其他异味鱼、羊肉制品、豆制品如豆浆、豆乳、豆腐等、黄油、牛奶酪素、大豆磷脂、大豆蛋白、蚕蛹蛋白、骨粉、酵母膏、芦笋、番茄酱、萝卜、葱、蒜制品、柑橘汁、葡萄汁、及其他果汁、甜叶菊、糖精、蛋白糖、β－环糊精的使用及其安全性第5页共6页甘草甜味剂、陈米等。进行食品乳化、增加起泡力高含油量的饮料、蛋黄酱、调味油、冰淇淋、咖啡饮料、油脂食品、冷冻食品、粉末蛋白、糖和糖醇类表面活性剂等。液体的固体化即席马丁尼酒粉、威士忌酒粉、香槟酒粉、其他粉末酒、食品粉末油、大蒜油粉、葱油粉、芝麻油粉等。用于其他食品加工制造糖果、巧克力、饴糖、咖啡、饼干、糕点、调味粉、速食食品、速溶茶、酱油、奶油、蛋黄油、香肠、竹笋罐头、日本纳豆、蛋白水解液、奶酪水解液、豆腐凝结剂、香肠代用肠衣、桔皮素甜味剂、果仁粉、粉末瓜子、果汁粉、粉末酱油、果糖粉、口香糖等。三、β-环糊精的安全性《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760―1996）中规定：可用于焙烤食品，最大用量为2.5g/kg，用于汤料，为100g/kg。其他使用参考，用于包埋易挥发的香料使其稳定。香料与β-环状糊精的浓度比为1:1。用于包埋天然色素，使其稳定。去除异味，用于豆制品等除豆腥味，以及去除干酪素的苦味、甜菊苷的苦味、羊肉的腥味和鱼腥味等。用于制作固体酒和果汁粉。将含乙醇43%的威士忌100ml，加水186ml、环状糊精糖浆143ml，混合搅拌30min，喷雾干燥成固体酒。饮用时稀释10倍即可。用于果蔬罐头，可防止汁液产生白色混浊。橘子罐头，添加量为糖浆量的0.2%~0.4%，可不产生白色沉淀。竹笋罐头，添加0.01%~2.0%，可防止产生白色沉淀。冷冻蛋白粉末，添加0.25%，可提高起泡力和泡沫稳定性。取75g环糊精乙醇溶液，于50℃，在搅拌中加入含200ml洋葱汁的乙醇溶液，静置，析出包埋葱汁的结晶，经过滤、晾干后即为成品。冲汤时，取1g成品冲入沸水200ml即为洋葱汤。取100g环糊精，加水75ml，在搅拌中加入芝麻油85~90ml，包埋后于60℃烘干，研细，过20目筛。取0.4g置于100ml水中，加热至60℃，即有芝麻油香气，若加250ml水加热至90℃，则全溶。鉴定方法：①本品水溶液（1+10）加1~3滴稀碘液，呈黄色。②旋光度检验：旋光度[α]25D+165.5°±2.0°。含量分析：用本酚硫酸法测定试样的总糖量，利用糖化酶只分解直链糊精和低聚糖，而不分解环状糊精的特性，以DNS法（3,5-二硝基水杨酸法）测出糖化酶作用于试样产生的葡萄糖β－环糊精的使用及其安全性第6页共6页量，总糖与葡萄糖量之差与总糖之比，即为环状糊精的含量。四、小结自中国加入世贸组织后，食品添加剂工业伴随着食品工业的发展逐步走向了标准化、产业化，作为食品加工和药品生产必不可少的新型食品添加剂——β－环状糊精（β－CD），则将为其提供更广阔的市场空间和社会效益。