纽甜的稳定性
2011-10-26 09:56阅读:
纽甜稳定性
纽甜在干燥的贮存条件下很稳定,在室温和干燥的条件下货架寿命可长达几年。它的单水化合物不会吸湿。
如下表所示,在水溶液中,纽甜的稳定性会随pH和温度的改变而显著变化。与阿斯巴甜类似,纽甜在pH3.0~5.5范围内相对稳定。在0.1mol/L磷酸盐缓冲液中,pH4.5时,25℃下纽甜的半衰期约为208天,40℃时约为45天;pH3时,25℃下纽甜的半衰期为77天,40℃下约为22天,80℃下约为24小时。使用纽甜增甜的食品,可以进行瞬时高温(HTST)杀菌处理。例如,在80℃下加热30分钟,pH3溶液中纽甜的保留量为98.6%,这说明80℃加热30分钟并没有对纽甜造成实质上的损失。而在pH4.5时,纽甜的稳定性最高。由于这一pH正好处于酸奶的pH范围内,阴齿纽甜在酸奶中有很好的稳定性。pH7时,25℃下纽甜的半衰期为14天,40℃下约为3天,80℃下约为4小时。
在不同pH和温度下纽甜的稳定性﹡
pH
|
半衰期
|
25℃/d
|
40℃/d
|
80℃/h
|
2.0
|
26.11
|
d WIDTH='142'> 9.77
14.50
|
3.0
|
77.49
|
22.34
|
24.09
|
4.0
|
156.03
|
44.19
|
39.48
|
4.5
|
208.25
|
44.88
|
39.79
|
5.0
|
150.71
|
37.94
|
34.18
|
5.5
|
112.07
|
24.28
|
21.35
|
6.0
|
62.3
|
12.11
|
11.26
|
7.0
|
15.75
|
2.83
|
4.13
|
8.0
|
4.55
|
0.72
|
1.56
|
9.0
|
1.54
|
0.24
|
0.63
|
注:﹡利用0.1mol/L磷酸盐缓冲液调节pH。
纽甜分解过程是一个拟一级动力学过程。在水相体系的酸性和中性环境中纽甜的主要分解途径是,甲酯基水解为二甲基丁基天冬氨酰苯丙氨酸(DMB-Asp-Phe)和甲醇(MeOH)。DMB-Asp-Phe无甜味,因此在转化后期可观察到甜味的减弱,但不会产生不愉快的后味,因为所有的转化产物都是无味的。值得注意的是,主要分解产物DMB-Asp-Phe也是纽甜在人体内的主要代谢产物。对于阿斯巴甜来说同时存在2种分解途径:一条途径与纽甜完全相同,即甲酯基水解为天冬氨酰基苯丙氨酸(Asp-Phe)和甲醇(MeOH);另一条途径主要发生在中性或者碱性环境中(pH>5),这是一个环化反应消去甲醇形成环冬氨酰基苯丙氨酸[c-(Asp-Phe)],即3-苄-6-羧甲基-2,5-二氧代哌嗪,简称二酮基哌嗪(DKP)。纽甜分解途径中无环化反应,这就解释了中性条件纽甜与阿斯巴甜相比稳定性显著增加的原因,这使得纽甜可应用在阿斯巴甜不能直接应用的新领域,如烘焙食品。
与阿斯巴甜的伯氨基相反,纽甜的仲氨基不能通过缩合反应与还原糖和醛基衍生物反应。纽甜对于这些化合物的惰性使得它:
①可与多种还原性羰基化合物,如葡萄糖、果糖、高果糖浆、乳糖、麦芽糖等,共同使用而不产生美拉德反应。
②可与多种含醛基的香料或者风味物质,如香兰素、乙基香兰素、肉桂醛、苯甲酸、柠檬醛等,共同使用而不发生Schiff碱合反应。醛基化合物与阿斯巴甜未取代的氨基之间,会产生所不希望的Schiff碱合反应,而纽甜中的N-取代的氨基则不会发生这种反应。