Polydextrose ist ein kalorienarmes Spezialkohlenhydrat mit niedrigem glykämischen Index, das wasserlösliche Ballaststoffe und Präbiotika enthält.

Es wird aus natürlich vorkommender Glukose und einer geringen Menge Sorbitol und Zitronensäure durch Hochtemperatur-Schmelzpolykondensation hergestellt, wobei es sich um ein Polysaccharid handelt, das aus zufällig vernetzter Glukose besteht.

Polydextrose, einer der Ballaststoffe mit guter Wirkung und Leistung, hat sich in den letzten Jahren rasch entwickelt, ist in mehr als 50 Ländern zugelassen und findet in vielen Lebensmitteln, Getränken und Reformkost eine immer größere Verwendung.

Physikalisch-chemische Eigenschaften von Polydextrose

1.1 Löslichkeit

Polydextrose ist leicht in Wasser löslich, die Löslichkeit beträgt 70% bei 25°C, Erhitzung kann die Auflösung fördern.

1.2 Viskosität

Die Viskosität der Polydextroselösung nimmt mit steigender Temperatur ab und steigt mit zunehmender Konzentration, ähnlich wie bei gewöhnlichem Zucker, bei gleicher Konzentration ist die Viskosität der Polydextroselösung etwas höher als bei gewöhnlichem Zucker.

1.3 Stabilität

Polydextrose kann stabil für 90 Tage unter 60℃ gelagert werden, und es reagiert nicht mit Säure und Alkali unter hoher Temperatur von 200℃, aber seine Hygroskopizität ist stark, so sollte es in trockener Umgebung gelagert werden.

Modifizierte Polydextrose wird Wasser verlieren, wenn sie der Luft ausgesetzt ist, wenn die relative Luftfeuchtigkeit 75% beträgt, wird die Konzentration der Lösung auf 80% konzentriert werden; die relative Luftfeuchtigkeit ist 52%, kann es auf 90% konzentriert werden.

1.4 Befeuchtend

Polydextrose ist ein gutes Feuchthaltemittel für Lebensmittel, hohe Umgebungstemperaturen können vollständig absorbiert werden, um Temperaturänderungen zu kontrollieren. Gleichzeitig kann es auch die Wasseraktivität der Lösung zu kontrollieren, wenn die Wasseraktivität größer als 60% ist, kann es effektiv zu reduzieren, weil es eine stark verzweigte Struktur hat und wird nicht kristallisieren, so dass die Wirkung ist besser als die kleinen Moleküle wie gewöhnlicher Zucker und Sorbit.

1.5 Geschmack

Polydextrose hat keinen süßen Geschmack und kann zusammen mit hochsüßen und kalorienarmen Süßungsmitteln verwendet werden, um kalorienarme Lebensmittel herzustellen. Wenn die Konzentration hoch ist, entsteht ein schlechter Geschmack, der durch eine geringere Dosierung, die Zugabe von Aromastoffen oder Geschmacksverstärkern beseitigt werden kann.

1.6 Schmelz- und Auflösungseigenschaften

Polydextrosepulver beginnt sich bei 130℃ aufzulösen, nach dem Abkühlen ist es eine transparente, glasartige Substanz, die der spröden Struktur von Bonbons ähnelt, aber keine Kristalle bildet.

1.7 Korrigierter Gefrierpunkt

Der Gefrierpunkt von Polydextrose ist höher als der der gleichen Konzentration von Konditorzuckerlösung, und der Gefrierpunkt von mit KOH neutralisierter Polydextroselösung ist viel niedriger als der der unneutralisierten Lösung. Je niedriger der Gefrierpunktwert, desto härter ist die Textur des Lebensmittels, was sich für Eis am Stiel und bestimmte Desserts eignet. Bei der Verwendung von Süßungsmitteln mit hohem Süßungsgrad zur Herstellung von kalorienarmen gefrorenen Desserts kann Polydextrose hinzugefügt werden, um die Matrix des Produkts anzupassen, den Verlust an Matrix aufgrund der Reduzierung von Kristallzucker auszugleichen und die unerwünschte Textur zu verbessern.

Physiologische Eigenschaften von Polydextrose

2.1 Kalorienarm

Polydextrose hat eine komplexe Molekularstruktur mit vielen Arten von Zucker-Bitter-Bindungen, die von Mikroorganismen nur schwer abgebaut werden kann, so dass ihre Kalorienzahl nur etwa 1 kcal/g beträgt.

2.2 Regulierung des Verdauungstraktes

Polydextrose kann von Bakterien im Darmtrakt verwertet werden, um durch Fermentation Kohlendioxid, Methan und SOFA (flüchtige Fettsäuren) zu erzeugen.

Die Isotopentracer-Methode wurde zur Messung der SCFA verwendet, und es wurde festgestellt, dass ihre Hauptbestandteile Butyrat und Propionat sind. Die Dickdarmbakterien können Butyrat nutzen, um ihr Darmmilieu zu regulieren und die Bildung von Krebszellen zu hemmen. Propionat kann die Cholesterinsynthese in der Leber hemmen, den Glukosestoffwechsel in der Leber verbessern, die Glykolyse stimulieren und die Glukoneogenese hemmen.

Gleichzeitig sank der pH-Wert des Darminhalts zusammen mit der Produktion von SOFA. Nach 150 Minuten Polydextrose-Einnahme sank der pH-Wert der Zwölffingerdarmflüssigkeit von 7,24±0,45 auf 6,44±0,3 5, was darauf hindeutet, dass Polydextrose das Wachstum von nützlichen Bakterien wie Bifidobakterien fördern und schädliche Bakterien hemmen kann, wodurch sich die Zusammensetzung der Darmmikroflora verbessert.

2.3 Senkung von Triglyceriden und Cholesterin

Polydextrose verhindert, dass Triglyceride und Cholesterin in die Lymphkapillaren gelangen. Gleichzeitig können ihre Produkte, die von Darmmikroorganismen abgebaut werden, auch die Cholesterinsynthese hemmen, Cholesterin-Metaboliten-Gallensäuren adsorbieren und aus dem Körper ausscheiden, um so den Cholesteringehalt im Körper zu reduzieren und die Bildung von Gallensteinen zu verhindern.

Es wurde berichtet, dass Schokolade mit zugesetzter Polydextrose eine signifikante Wirkung auf die Senkung der Serumtriglyceride hat, und die Wirkung ist noch besser, wenn sie in Verbindung mit Lactitol verwendet wird.

2.4 Hilfe bei der Kontrolle und Gewichtsabnahme

Polydextrose kann einen Film auf der Magen-Darm-Wand bilden, der das Fett in der Nahrung einhüllt, die Absorption von Fett im Verdauungstrakt einschränkt und die Ausscheidung von Lipiden fördert, wodurch die Anhäufung von Fett verringert und die Wirksamkeit der Prävention von Fettleibigkeit erreicht wird. Es kann auch den Appetit hemmen, das Essen von offensichtlichen reduzieren und das Sättigungsgefühl verbessern.

2.5 Förderung der Kalziumaufnahme

Studien haben gezeigt, dass die Aufnahme von Polydextrose (50 g/kg, 21 Tage) die Absorption von Kalzium erhöhen kann. Hitoshi Mineo et al. aus Japan fanden heraus, dass mit der Erhöhung der Polydextrosekonzentration im Bereich von 0-100 mmol/l die Kalziumabsorption im Jejunum, Ileum, Zökum und Dünndarm von Mäusen einen signifikant steigenden Trend zeigte, während die Kalziumabsorption im menschlichen Darm nicht signifikant war.

2.6 Entgiftung und Stärkung des Immunsystems

Polydextrose kann die Aktivität der α-Benzopyren-Hydroxylase verringern, die Auswirkungen von Benzo(a)pyren auf das Verdauungssystem reduzieren, die körpereigene Ausscheidung von PCB verbessern und gleichzeitig die Ausscheidung von Dioxin in Form von Fäkalien aus dem Körper fördern.

Ouk fütterte Mäuse mit Polydextrose in einer Menge von 3% der täglichen Nahrungsaufnahme und stellte fest, dass die Menge der Fäkalien zunahm, die Passagezeit der Fäkalien im Darm abnahm und die Temperatur der Fäkalien anstieg.Tomlin und Read stellten ebenfalls fest, dass Polydextrose die Menge der Fäkalienausscheidung erhöhte und sie weicher machte.

2.7 Hypoglykämie

Polydextrose kann die Empfänglichkeit der Endgewebe für Insulin verbessern, den Insulinbedarf verringern, die Insulinausschüttung hemmen, die Aufnahme von Zucker behindern, und Polydextrose selbst wird nicht verdaut und absorbiert, so dass der Zweck der Blutzuckersenkung erreicht wird.

2.8 Nicht-Kärnten

Polydextrose wird nicht von Mikroorganismen im Mund verwertet und fermentiert, so dass sie keine Schäden an den Zähnen verursacht.

Anwendung in Lebensmitteln

Polydextrose wird Lebensmitteln als Füllstoff, Frostschutzmittel, Kälteschutzmittel, Anti-Aging-Mittel, Ballaststoff, präbiotische Zutat, Konservierungsmittel und Frischhaltemittel sowie zur Erhöhung der Osmolalität zugesetzt, um das erforderliche Volumen bereitzustellen, aber auch um eine realistische Textur und einen realistischen Geschmack zu erzielen und eine hohe Qualität der Ballaststoffquelle zu gewährleisten.

Sie können nicht nur von normalen Menschen verzehrt werden, die wenig Kalorien zu sich nehmen und ihre Gesundheit erhalten wollen, sondern auch von speziellen Gruppen wie Diabetikern, und es wird erwartet, dass die Verwendung von Polydextrose in Zukunft zunehmen wird.

3.1 Anwendungen in der gesunden Ernährung

3.1.1 Anwendung in Lebensmitteln für Diabetiker

Neben der medikamentösen Behandlung des Diabetes mellitus kommt es vor allem auf die Kontrolle der Ernährung an. Daher ist die richtige Anpassung der Ernährungsstruktur die wichtigste Methode zur Prävention und Kontrolle von Diabetes. Polydextrose kann die Adsorption von Glukose verlangsamen, so dass der Zucker im Blut nur langsam ansteigt und ein leichter Insulinmangel nicht sofort zu einem Anstieg der Blutzuckerkonzentration führt. Darüber hinaus hemmt Polydextrose auch die Sekretion von Glukagon, was den Blutzuckerspiegel von Diabetikern senken kann.

3.1.2 Verwendung in Lebensmitteln für Menschen mit Verstopfung

Nach der Einnahme von Polydextrose kann sie das Wachstum und die Vermehrung nützlicher Bakterien wie Bifidobakterien, Laktobazillen usw. im Darm fördern. Gleichzeitig werden zahlreiche kurzkettige Fettsäuren wie Essigsäure, Essigsäure, Folsäure und Milchsäure produziert, die den pH-Wert des Darms verändern und das Reproduktionsmilieu der nützlichen Bakterienflora verbessern können, wodurch die Darmperistaltik beschleunigt wird und der Stuhlgang reibungslos abläuft.

3.1.3 Anwendung in Säuglingsnahrung

Säuglinge und Kleinkinder entwöhnt aus dem Körper Bifidobakterien sinken, was zu Durchfall und Anorexie, Entwicklungsverzögerung, reduzierte Nutzung von Nährstoffen; Verzehr von Lebensmitteln mit Polydextrose kann die Nutzung von Nährstoffen zu verbessern und fördern die Aufnahme von Kalzium, Eisen, Zink und anderen Spurenelementen.

3.2 Anwendung bei herkömmlichen Lebensmitteln

3.2.1 Getränk

Glukose hat hervorragende Eigenschaften wie gute Wasserlöslichkeit, niedriger pH-Wert und hohe Stabilität unter Erhitzungsbedingungen, Haltbarkeit, kein Verlust von Ballaststoffen usw. Sie wird häufig in Getränkeprodukten (einschließlich fester Getränke) verwendet, hat keinen schlechten Geschmack, eine gute Farbe und Transparenz und kann den Geschmack von zuckerfreien oder zuckerarmen Getränken verbessern. Dieses Getränk kann den Durst löschen, zusätzliches Wasser, sondern auch, um den Körper mit den erforderlichen Ballaststoffen, in Europa und den Vereinigten Staaten, Japan und anderen Ländern sind sehr beliebt. Wie Japan's Coca-Cola Company produziert Mineralwasser mit Ballaststoffen, Westeuropa, den Vereinigten Staaten, High-Faser-Orangensaft, High-Faser-Tee, der inländischen Huiyuan Entwicklung von High-Faser-Saft, Sanyuan Dairy's High-Faser-Milch und so weiter.

3.2.2 Bonbons

Polydextrose ist auch eine gute Zutat für zuckerfreie Süßigkeiten mit guter Verträglichkeit. Hohe Wasserlöslichkeit und hohe Viskosität, um gutes Kauen von harten Süßigkeiten und Gummibonbons zu gewährleisten; kann verhindern, dass als Kristallisation, vor allem die Verwendung von Zuckeralkoholen Süßigkeiten; nicht kariogen, geeignet für Zahn Süßigkeiten. Hinzufügen von Polydextrose Saccharose Süßigkeiten, spielen eine Rolle bei der Stärkung der Faser, Präbiotika, reduzieren Saccharose, sondern auch Kalorien zu reduzieren oder die gesamte Glukose Produktionswert.

3.2.3 Molkereiprodukte

Polydextrose hat hervorragende Eigenschaften wie gute Stabilität bei niedrigem pH-Wert, keine Süße und neutraler Geschmack, hohe Viskosität usw. Daher kann sie in fettarmen und fettfreien Milchprodukten verwendet werden, was nicht nur den Geschmack von Milchprodukten verbessert, sondern auch die Stabilität von Milchprodukten während der Haltbarkeitsdauer erhöht und nicht mit einer der Komponenten in den für den menschlichen Körper ungünstigen physikochemischen Reaktionen reagiert. Darüber hinaus kann der Zusatz von Ballaststoffen zu Milchprodukten auch den Bedarf des Körpers an Ballaststoffen decken. Diese Art von Produkten ist bei den Verbrauchern in Europa und in den Vereinigten Staaten sehr beliebt.

3.2.4 Gefrorene Desserts

Polydextrose kann in vielen gefrorenen Desserts anstelle von Glukosesirup verwendet werden. Aufgrund seiner Wasserretention, hemmen die Bildung von Eiskristallen, Hydratation Textur, puffiness, etc. sind ähnlich wie Saccharose, seine organisatorische Struktur nicht beeinträchtigen, sondern auch die Haltbarkeit des Produkts zu verlängern. Wenn es mit hochintensiven Süßungsmitteln wie Aspartam gemischt wird, kann die gleiche Geschmacksqualität wie bei herkömmlichen gefrorenen Desserts erreicht werden. Bei fettarmem Speiseeis kann die Zugabe von Polydextrose und die Verwendung von Maltodextrin die Cremigkeit und Cremigkeit des Speiseeises erhöhen, während die Auswirkungen auf den Ertrag, die Haltbarkeit und den Preis des Speiseeises minimal sind.

3.2.5 Bäckereiprodukte

Polydextrose ist sehr hitzebeständig und vereint verschiedene hervorragende Eigenschaften, die sich ideal für die Herstellung von Backwaren eignen. Als wirksamer Saccharose-Ersatz kann sie die Alterung von Stärke verlangsamen, Feuchtigkeit bewahren, eine gute Textur und einen guten Geschmack bieten und eignet sich besonders für die Verarbeitung zucker- und fettarmer Backwaren. Als Zusatz zu Keksen kann Polydextrose eine ähnliche Textur und einen ähnlichen Geschmack wie herkömmliche Produkte erzielen. Wird sie Brot zugesetzt, kann sie auch als Anti-Aging-Mittel wirken.

3.2.6 Fleischerzeugnisse

In Hähnchennuggets kann es den Feuchtigkeitsverlust während des Kochens verringern, während die Oberflächenbeschichtung knusprig bleibt; in gefrorenen Surimi-Produkten wirkt es als Kälteschutzmittel, ohne zu süßen, und verbessert Geschmack und Textur; in Fleischfüllungen und emulgierten Würsten kann es einen Teil des Fetts ersetzen, ohne den Geschmack zu beeinträchtigen.