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三氯蔗糖的应用

发布日期:2019/5/6 11:36:41

背景及概述[1][2]

三氯蔗糖是一种蔗糖素,呈白色至近白色结晶性粉末,几乎无臭,不吸湿。甜味与蔗糖相似,甜度为蔗糖的600倍。极易溶于水、乙醇和甲醇,微溶于乙醚。10%水溶液pH值5~8。以蔗糖为原料,用卤素(氯)选择性地取代其一定位置上的羟基而制成,用作无营养甜味剂。限量(g/kg):餐桌甜味剂,0.05 g/包、片;果汁(味)型饮料、酱菜类、复合调味料、配制酒、冰激凌、糕点、水果罐头、饮料,0.25;改性口香糖、蜜饯、糖果,1.5;固体饮料、浓缩果蔬汁、色拉酱,1.25;芥末酱,0.4;早餐谷物、甜乳粉,1.0;风味或果料酸奶,0.3;发酵酒,0.65;果酱类,0.45;水果馅,0.25;热加工过的水果或脱水水果,0.15。

应用[4][5]

三氯蔗糖(Sucralose)是唯一以蔗糖为原料的功能性甜味剂,甜度可达蔗糖600 倍。这种甜味剂具有无能量,甜度高,甜味纯正,高度安全、性质稳定等特点,是目前最优秀的功能性甜味剂之一。经过长期的毒理性、药理性试验证明了其高度安全性。 正是由于三氯蔗糖如此多的优异特性,其在食品和药品行业中得到了广泛的应用。

人工甜味剂——三氯蔗糖(sucralose,SUC)是一种应用广泛的食品添加剂,因其在水环境中被广泛检出,且具有高极性、持久性等特点,被US EPA(美国环境保护局)列为新兴污染物(emerging contaminant,EC),相关检测、降解及毒理学研究逐渐增多。

在比较了水环境中微量三氯蔗糖检测方法,总结了其在各地水环境中检出情况的基础上,重点阐述水处理工艺中三氯蔗糖的控制及转化.研究表明:固相萃取-液质联用(SPE-LC/MS)是检测水环境中人工甜味剂最常用的方法,可实现痕量三氯蔗糖的准确定性和定量,检测限低至几ng/L.以生物处理为主的污水处理工艺对三氯蔗糖降解效果甚微,大部分三氯蔗糖随排放进入水环境,继而进入饮用水处理及供水系统.欧美地区污水及地表水环境中三氯蔗糖检出浓度约为几至几十μg/L,饮用水中约为几百ng/L,国内水环境中检出水平与之相当,但资料数据相对匮乏.饮用水常规处理工艺对三氯蔗糖几乎没有控制效果,实际处理系统中氯和臭氧等氧化工艺控制效果甚微。

试验研究中以产生羟基自由基、硫酸自由基等为主的高级氧化工艺可有效降解三氯蔗糖,但由于成本高,操作条件限制等难以大规模应用,此外三氯蔗糖降解过程中可能产生有害副产物。我国已经成为三氯蔗糖的第二大产地,人工甜味剂生产及使用规模大,理论上国内存在水环境污染范围广、污染水平高的分布特征,是水源中不容忽视的一类微量有机污染物。目前国内净水厂推广应用以臭氧为主的深度处理工艺,但三氯蔗糖在该工艺中因不完全降解可能导致多种含氯或脱氯产物的产生,对饮用水供水安全具有潜在威胁。

制备[5]

一种高热稳定性三氯蔗糖的制备方法为:一种高热稳定性三氯蔗糖的制备方法,其特征在于该制备方法为:将粉碎后的粒径D97(粒径小于此数值的颗粒占97%,常用来表示粉体粗端的粒度指标)小于30um的结晶三氯蔗糖微粉加入到造粒设备中,在转速不低于2500rpm高速搅拌的同时,通过压力喷浆系统喷入 水或者浓度为10%-50%w/w%三氯蔗糖水溶液作为粘结剂,粘结剂的加入方式是在物 料动态运动的过程中通过喷浆系统均匀喷入;

然后进行造粒,造粒过程温度控制在20℃-60℃范围内,同时开启切割刀片,完成对三氯蔗糖粘结后团块的切割,形成粒径在 50um-800um之间具有疏松状多孔隙微观结构的小颗粒;再将该小颗粒投入到干燥器干燥后得到水分含量在0.05%-0.2%w/w%的物料后再到颗粒整形机组中进行整粒,通过更换不同孔径的网片实现对颗粒粒径的控制,最后将整粒后的物料经过筛分机筛分;筛分后的三氯蔗糖颗粒外观为白色近球状颗粒,与原始结晶三氯蔗糖相比流动性良好, 具有25°-40°之间的休止角;粒径分布范围窄,颗粒强度较大,不容易因破碎而产生工业应用不希望的粉尘。

主要参考资料

[1] 实用化学品配方手册

[2] 崔灿,陆夏莲,郭振明,罗华东,陈建峰,陈子昂.三氯蔗糖制备工艺中氯化反应的优化研究[J].中国食品添加剂,2018(11):49-55.

[4]马晓雁,余齐,黄富,宋亚丽,陆思嘉,朱世翠,高乃云.水环境中新兴污染物三氯蔗糖的研究进展[J].环境科学研究,2018,31(09):1495-1503.

[5]CN201310287042.3 一种高热稳定性三氯蔗糖及其制备方法