مالتیتول
شیرین کننده مصنوعی مالتیتول متعلق به خانواده پلی اُل‌ها است و در چند سال گذشته کاربردهای رژیمی متعددی داشته است. پلی اُل‌ها به طور کلی به دلیل کارکرد موثرشان در مبارزه با افزایش وزن، دیابت و پوسیدگی دندان در صنایع غذایی شناخته شده هستند. مالتیتول یک قند غیر احیاکننده دی‌ساکاریدی جاذب رطوبت است و تقریباً معادل 75 تا 90 درصد ساکارز شیرین است و خواص مشابه با ساکارز دارد. مالتیتول به طور طبیعی در میوه‌ها و سبزیجات مختلف وجود دارد. همچنین مقادیر کمی از مالتیتول به طور طبیعی در مالت برشته شده و برگ‌های کاسنی وجود دارد. مالتیتول به صورت تجاری از نشاسته غلات مانند ذرت، گندم و سیب زمینی تولید می‌شود. مانند سایر الکل‌های قندی، مالتیتول در روده کوچک جذب ضعیفی دارد و تحمل گوارشی خوبی را فراهم می‌کند. مالتیتول عطر، شیرینی، طعم و بافتی مطلوب و مطابق با نیاز مصرف کننده در مواد غذایی و نوشیدنی ایجاد می‌کند.
حلالیت و خواص فیزیکوشیمیایی مالتیتول
220 گرم ساکارز در 100 میلی‌لیتر آب در دمای 37 درجه سانتیگراد حل می‌شود. در مقایسه، 200 گرم مالتیتول در 100 میلی‌لیتر در همین دما حل می‌شود. این اعداد نشان می‌دهند که از بین تمام پلی اُل‌ها، مالتیتول نزدیک‌ترین منحنی حلالیت را به ساکارز دارد و خیلی خوب در آب حل می‌شود. این نرخ حلالیت به مالتیتول کمک می‌کند تا تقریباً به همان میزان ساکارز در دهان حل شود و طعم شیرین مورد انتظار یک محصول غذایی را القا کند. همچنین، ویسکوزیته محلول‌های شکر و مالتیتول برابر هستند. در ادامه به جزئیات خواص فیزیکوشیمیایی مالتیتول اشاره شده است:
- فورمول مولکولیC12H24O11
- وزن مولکولی: 344 گرم بر مول
- دمای ذوب: 144 تا 152 درجه سانتیگراد
- عدم جذب رطوبت محیط تا 82 درصد
ویژگی‌های شیمیایی و عملکردی مالتیتول
با توجه به خلوص کریستالی بالا و ترکیب شیمیایی، مالتیتول رطوبت کمتری نسبت به شکر دارد. احیای گروه کربونیل طی تبدیل مالتوز به مالتیتول باعث افزایش پایداری ترموشیمیایی مالتیتول می‌شود. در هنگام گرم شدن با اسیدهای آمینه واکنش نشان نمی‌دهد، بنابریان واکنش‌های میلارد رخ نمی‌دهند و در نتیجه پتانسیل قهوه‌ای شدن بیش از حد محصول کاهش پیدا می‌کند. از آنجایی که 9 گروه هیدروکسیل در این مولکول وجود دارد، مالتیتول می‌تواند به عنوان یک افزودنی برای حفظ رطوبت و افزایش ماندگاری بیشتر مواد غذایی مانند نان عمل کند. هنگامی که به طور همزمان با فروکتوالیگوساکاریدهای زنجیره کوتاه در فرمولاسیون محصولات غذایی بدون قند استفاده می‌شود، پاسخ‌های گلیسمی پس از غذا را کاهش می‌دهد. در بسیاری از محصولات پخته شده و همچنین در انواع غذاهای کم چرب، کم کالری و بدون قند استفاده می‌شود. با توجه به شباهت‌هایش با ساکارز، مالتیتول می‌تواند در بسیاری از فرمول‌های غذایی یا نوشیدنی جایگزین ساکارز شود.
کاربرد مالتیتول در صنایع غذایی
مالتیتول در محصولات پخت و نان، لبنیات، شکلات و شیرینی کاربردهای زیادی دارد. زیرا نه در واکنش‌های Maillard شرکت می‌کنند و نه ظاهر جذاب محصول را در طول پردازش حرارتی تغییر می‌دهند. در گرید تجاری به صورت شربت مالتیتول (E965ii) و پودر کریستالی مالتیتول (E965i) موجود است. در حال حاضر در طیف گسترده‌ای از مواد غذایی مانند آدامس، شکلات، قرص نعناع و سایر محصولات مرتبط مانند شیرینی‌های سفت و جویدنی موجود است. مالتیتول به عنوان یک عامل حجیم کننده، مرطوب کننده، امولسیفایر، تثبیت کننده، شیرین کننده و غلیظ کننده در فرمولاسیون‌های غذایی و نوشیدنی کارکرد موثری دارد. همچنین در داروها یا محصولات مراقبت از دهان (خمیر دندان) استفاده می‌شود. مالتیتول دارای پتانسیل اتصال با آب بوده و بیات شدن نان را به تاخیر می‌اندازد. این پدیده‌ها به آب دوستی و تعداد هیدروکسیل در مالتیتول نسبت داده می‌شوند. در ادامه به محصولاتی که از مالتیتول در فرمولاسیون خود بهره می‌برند، اشاره شده است:
- شکلات
مالتیتول به دلیل نم‌پذیری کم، گزینه‌ای ایده‌آل برای فرآوری شکلات است؛ زیرا به پایداری بالا در حین ورزآمایی (مخلوط کردن و غلتک زنی شکلات برای تهیۀ خمیری صاف و نرم) و همچنین نگهداری، کمک می‌کند. افزودن شیرین کننده‌ها به شکلات به کاهش تلخی کاکائو کمک می‌کند و تاثیر آن بر خواص رئولوژیکی شکلات نیز مهم است. مالتیتول همچنین خواص عملکردی زیادی مانند شیرینی، طعم، بافت یا توزیع یکسان اندازه ذرات برای شکلات فراهم می‌کند. استفاده از مالتیتول به عنوان یک شیرین کننده جایگزین در شکلات، ویژگی‌های بافتی و حسی آن را بهبود می‌بخشد. همچنین به دلیل اثرات ضد شکوفایی، پایداری شکلات را افزایش می‌دهد. ترکیبی از شکلات حاوی 87.8 درصد مالتیتول و 12.2 درصد زایلیتول، فرمولاسیون بهینه‌ای است که قابل قبول‌ترین خواص رئولوژیکی را ایجاد می‌کند.
- صنایع لبنی
برای کاهش محتوای کالری ماست‌ها و شیرهای طعم‌دار از شیرین کننده‌های با قدرت بالا و تثبیت کننده‌های هیدروکلوئیدی استفاده می‌شود. این رویکرد به محصولی با بافت مخدوش و حس دهانی ناخوشایند منجر می‌شود. روشی کاربردی‌تر، افزودن پودر مالتیتول یا شربت مالتیتول برای جایگزینی شکر است؛ زیرا مالتیتول به طور قابل توجهی به شیرینی و بافت کلی این محصولات کمک می‌کند. با مالتیتول، محصولات نهایی نه تنها به دلیل مواد جامد معادل بیشتر، بافت بهتری دارند، بلکه مشخصات شیرینی دلچسب‌تری نیز دارند. مالتیتول یک جایگزین مفید چربی و جایگزین قند در غذاهای لبنی منجمد و بستنی است؛ زیرا محصولات را خامه‌ای، شیرین و چسبنده می‌کند و عمر مفید آن‌ها را افزایش می‌دهد.
- شربت و شیرینی
هنگامی که مالتیتول به عنوان پوشش روی شیرینی و آدامس استفاده می‌شود، مقاومت مالتیتول در مقابل جذب رطوبت منجر به تردی و کروچندگی پایدار محصول می‌شود. برخی شیرینی‌ها، مانند گل ختمی با شربت مالتیتول و پودر مالتیتول در نقش جایگزین شربت گلوکز و ساکارز با موفقیت فرموله شده‌اند. می‌توان از مالتیتول به عنوان یک شیرین کننده برای شیرینی‌های نرم بدون قند استفاده کرد. همچنین مالتیتول از کریستال شدن سایر پلی اُل‌های موجود در فرمولاسیون جلوگیری می‌کند. شیرینی‌های ساخته شده با مالتیتول برای جویدن مناسب هستند و چسبندگی ندارند. شربت مالتیتول یک پلی اُل عالی برای فرآوری ژله‌های پکتین است.
- بیسکویت
با افزودن مالتیتول به فورمول فرآوری بیسکویت، وزن پوسته بیسکویت‌های مالتیتول 25 درصد کاهش می‌یابد؛ زیرا واکنش‌های Maillard دیگر رخ نمی‌دهند و بافت بیسکویت به طور قابل توجهی نرم تر می‌ماند. همچنین وجود مالتیتول می‌تواند دمای ژلاتینه شدن نشاسته گندم را افزایش داده و آنتالپی آن را کاهش دهد.
