[科普中國]-D-木糖

基本信息

**英文名：**D-xylose

**別名：**D-戊醛糖

**CAS號：**58-86-6

**分子式：**C5H10O5

**分子量：**150.13

**安全說明：**S24/25

D制作工藝木糖是一種由木屑、稻草、玉米芯等富含半纖維素的植物經(jīng)水解而得的一種五碳糖,易溶于熱乙醇和嘧啶,甜度為蔗糖的67%。木糖與葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)相似，可以還原為相應(yīng)的醇，例如：木糖醇，或氧化成3-羥基-戊二酸。

在中國，木糖是生產(chǎn)木糖醇的主要原材料，已經(jīng)被多個國家批準(zhǔn)為無熱量甜味劑。

（1）工藝流程：

原料預(yù)處理→酸洗水解→過濾→中和→脫色→濃縮→離子交換凈化→結(jié)晶→離心分離→干燥→成品

（2**）生產(chǎn)工藝要點**

①玉米芯原料的頂處理 選用當(dāng)年收購的無雜質(zhì)、無霉變、無灰塵、水分含量在12.18﹪以下的干玉米芯.

篩選處理：通過篩選.風(fēng)選，以除盡原料中的雜質(zhì)提高原料質(zhì)量. 原料的粉碎；將含水量≦12.18%的玉米芯用粉碎機粉碎至粒徑≦5mm.

稀硫酸水溶液預(yù)處理：將已粉碎的原料投入浸泡池中加稀酸溶液浸泡，最適合玉米芯。進行頂處理的最件是:水溫80'C.時間60min，不斷攪拌.以除去膠質(zhì)、果膠、灰分等. 預(yù)處理完華，放掉廢水，玉米芯顆粒選入水解鍋. 用稀酸比用水預(yù)處理〈溫度為120°C)不僅溫度低，而且還原糖損失少.

②酸洗水解在硫酸濃度15-20g/L.溫度100-105C的條件下進行水解。一般一次投料〈玉米芯) 700kg〈折合絕干料590kg左在〉加入濃度為2.0%的硫酸溶液5000kg，水解時間為2-3h (從水沸后計時)。

應(yīng)用領(lǐng)域1.無熱量甜味劑。使用於肥胖及糖尿病患者。亦用於脂肪氧化防止劑量，制醬色的原料及通過美拉德反應(yīng)制備豬肉等香料。

2.木糖對人體腸道內(nèi)的雙歧桿菌有較高的增殖作用，食用木糖能改善人體的微生物環(huán)境。提高機體的免疫能力。木糖與食物的配伍性很好，食物中添加少量木糖，便能體現(xiàn)出很好的保健效果。木糖與鈣同時攝入，可以提高人體對鈣的吸收率和保留率，還能防止便秘。

3.用於制取木糖醇。

4.由于其提味效果明顯，可用于香料和寵物飼料行業(yè)

5.由于其可以高效的引起美拉德反應(yīng)，因此可用于生產(chǎn)食品調(diào)味劑

6.由于其提色效果明顯，可用于食品行業(yè)金褐色的著色，如黃油和面包的著色。

7.醫(yī)藥原料和醫(yī)藥中間體

8.適用于香精香料的制備

D-木糖的保健功能D-木糖作為一種新興的功能性食品配料，因具有優(yōu)良的加工特性和多種生理調(diào)節(jié)功能，被廣泛應(yīng)用于各種功能性食品中，其生理調(diào)節(jié)功能主要有以下幾方面：

調(diào)節(jié)腸道菌群，促進雙岐桿菌增殖D-木糖能夠選擇性的促進腸道雙歧桿菌等有益菌的增殖，使其成為腸道優(yōu)勢菌群，調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡，促進腸道健康。雙歧桿菌是人體腸道內(nèi)的正常棲居的菌群，它能夠選擇性的代謝D-木糖產(chǎn)生大量短鏈脂肪酸，相反，腸道中的葡萄球菌、大腸桿菌和許多梭狀芽孢桿菌都不能利用D-木糖。雙歧桿菌代謝D-木糖產(chǎn)生的短鏈脂肪酸主要是乳酸和醋酸，能夠降低腸道的pH值，抑制了其它有害菌的繁殖，使人體內(nèi)的吲哚、酚、氨和尸胺等有害代謝物質(zhì)明顯減少，從而降低了人體患結(jié)腸癌等疾病的機率。同時，腸道酸性環(huán)境的改善還能刺激腸道蠕動，增加糞便濕潤度，促進排便，從而防止便秘發(fā)生，減少宿便對便秘患者帶來的危害，同時，D-木糖通過調(diào)節(jié)腸道菌群對腹瀉癥狀也有一定的緩解作用，因而它是一種具有通便和緩解腹瀉的雙向調(diào)節(jié)劑。
每天攝入D-木糖10g，即可起到較好的整腸效果，因此D-木糖也被稱為“超強雙歧因子”1

降低血壓、血清膽固醇及血糖D-木糖屬于水溶性膳食纖維，具有膳食纖維的部分生理功能，D-木糖對預(yù)防高脂血癥有很好的效果。用喂食高脂飼料的方法建立高脂血癥小鼠模型，觀察D-木糖對高脂血癥成年小鼠血清總膽固醇(TC)、血清總甘油三脂(TG)和高密度膽固醇(HDL-C)含量的影響。結(jié)果表明，D-木糖可有效降低高脂血癥小鼠血清TC、TG含量，但對低密度膽固醇(LDL-C)含量的升高無明顯效果。
選擇46例高血脂患者進行治療，攝入D-木糖持續(xù)5周后，其心臟舒張壓平均下降799.8 Pa(6mmHg)。研究表明，人的心臟舒張壓的高低與其糞便中雙歧桿菌占總菌數(shù)的比率呈明顯的負相關(guān)關(guān)系。攝入D-木糖，持續(xù)2周至3個月，總血清膽固醇可降低20~50 dl。D-木糖還可提高女性血清中高密度脂蛋白膽固醇的比率。
在腸道中，D-木糖對膽汁酸的吸收具有阻滯作用，其在腸道中水解活性比其他膳食纖維低。因此能阻滯消化道中碳水化合物的水解作用，可有效地控制血糖水平

低熱量D-木糖很難被人體消化酶系統(tǒng)所分解，唾液、胃液、胰液和小腸液等都幾乎不能分解D-木糖，其能量值幾乎為零，因此，D-木糖可用作減肥食品和調(diào)節(jié)血糖食品的原料。

抗齲齒低聚糖不會引起牙齒齲變，齲齒是由于口腔微生物特別是突變鏈球菌侵蝕而引起的，D-木糖不能被口腔內(nèi)細菌所利用，也不能被口腔酶分解。因此不會引起牙齒齲變，有利于保持口腔衛(wèi)生。D-木糖與蔗糖并用時能阻止蔗糖被齲齒病原菌利用而生成牙垢，可抑制葡萄糖在牙齒上附著，防止牙齒表面琺瑯質(zhì)脫灰

生成營養(yǎng)物質(zhì)人體攝入D-木糖，促進雙歧桿菌等腸道有益菌的增殖，腸道有益菌群在代謝過程中，會產(chǎn)生維生素B1、維生素B2、維生素B6、維生素B12、煙酸和葉酸等營養(yǎng)物質(zhì)，這些營養(yǎng)素能夠被人體吸收利用，實現(xiàn)補充人體多種營養(yǎng)素的保健功能

D-木糖在保健食品中的應(yīng)用前景D-木糖以其原料來源豐富、功能優(yōu)異且附加值高等優(yōu)勢，已成為前景看好的保健食品配料。同時，作為新一代生物制品，D-木糖具有優(yōu)良的加工性能，可與其它原料復(fù)配加工成膠囊、沖劑、口服液、片劑等多種劑型的產(chǎn)品，這進一步推動了其在保健品領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
D-木糖功能性食品配料的出現(xiàn)，不僅將促進我國功能糖工業(yè)向一個新的方向發(fā)展，而且還可以處理農(nóng)林廢料，變廢為寶，保護環(huán)境，具有十分顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。同時，隨著人們對D-木糖的功能性認識的提高，D-木糖的應(yīng)用范圍也會越來越廣，它的市場需求將逐年增加。在深入研究的前提下，D-木糖的生產(chǎn)成本也必將不斷降低，D-木糖作為新一代生物制品，其應(yīng)用前景十分廣闊。2