麦芽 糖醇 （英文名：maltitol），又称氢化麦芽糖，化学名1，4-o-α-D- 吡喃葡萄糖 基-D-山梨糖醇，是由1分子葡萄糖通过α-1，4- 键连接 一个山梨醇所组成的 二糖 ，可由麦芽糖加氢制得 ，其甜度相当于蔗糖的80%～90%，是可以作为蔗糖替代物的双糖醇，分子式为C₁₂H₂₄O₁₁，相对分子质量为344.31，存在白色晶状固态粉末和无色透明黏稠液体两种形态，无气味，极易溶于水，难溶于乙醇和甲醇，不溶于三氯甲烷（氯仿）、醋酸、乙醚等有机溶剂，熔点为148~151 °C，标准大气压下的沸点为788.53 °C。 麦芽糖醇化学性质稳定，有较好的耐热性和 耐酸碱性 。 利用麦芽糖醇良好的理化特性和生理功效，可制成多种多样的产品广泛应用于食品工业，医药行业，化妆品行业等行业中。
发展历史
1964年 日本 首先开始生产麦芽糖醇，20世纪60年代初，瑞典Lyckeby公司开始以 氢化淀粉水解物 的方式生产麦芽糖醇。在此之后麦芽糖醇和 氢化 水解物的工业化生产开始不断发展，例如德国ZDS公司生产的麦芽糖醇Makbit，该产品其中除了主要成分麦芽糖醇外还包含少量的山梨醇、麦芽三糖醇及一些低级的 糖类 物质。美国Roquette公司生产氢化淀粉水解物的商品名称为Lycasin，除本身含有的50%麦芽糖醇和20%的麦芽三糖醇之外，还存在30%左右的山梨醇和低级糖醇。
1999年 国际食品法典委员会 （英文名：Codex Alimentarius Commission，简称CAC）批准麦芽糖醇为在食品不受限制的食品添加剂。根据 欧洲食品安全局 （英文名：European Food Safety Authority，简称EFSA）和食品法典委员会（CAC）的评估，麦芽糖醇和一些其他低热量甜味剂，对人体无害，只要按照每日可接受的每日摄入量（英文名：acceptable daily intake，简称ADI）摄入，就不会导致癌症或其他与健康相关的问题。同样，FDA认定麦芽糖醇可安全使用。1985年，FAO/WHO食品添加剂联合专家委员会决定对麦芽糖醇的最大允许日采食量ADI值不做规定，可根据各种不同的实际需要决定其示意添加量。
化学结构
麦芽 糖醇 可看作一分子 葡萄糖 通过 α-1 ，4-键与一分子山梨醇（ 葡萄糖 醇）所连接而成的糖醇。如图4所示。
理化性质
物理性质
麦芽糖 醇由麦芽糖 氢化 而获得，是较早应用于低热量甜味剂的糖醇，有两种产品：一为无色结晶性产品；二为无色粘稠状液体，味甜，几乎无气味，具有显著的吸湿性，极易溶于水，25 °C时水中 溶解度 为1.0X10⁶ mg/L，微溶于 乙醇 和 甲醇 ，不溶于 三氯甲烷 、 乙醚 等有机 溶剂 。麦芽糖醇 晶体 在标准大气压下的 沸点 为为788.53 °C， 熔点 为148~151 °C，25 °C时的蒸气压为4.82X10⁻¹⁶ mmHg，分配系数为-5.61，25 ℃，酸度系数范围为12.84±0.70。
化学性质
麦芽糖醇化学性质十分稳定，有着优良的耐热性， 耐酸碱性 。
麦芽糖 醇由麦芽糖加氢 氢化 而成：
结构中不存在游离的 羰基 ，麦芽糖醇在150 ℃以下加热几乎不着色，如下图所示，这使麦芽糖醇在作为 食糖 的 替代品 时不会发生 美拉德反应 （美拉德反应又被称为非酶褐变，是指体系中存在的氨基酸及其化合物与具有 基的化合物之间所发生的羰-氨反应），从而不会在加热过程或贮藏中发生 焦化 与褐变。
蔗糖 和麦芽糖醇的一些 理化 性质的比较，如下表
功能特性
理化特性
溶解度与粘度
纯净的麦芽糖醇呈无色透明的 晶体 ，溶解度与 蔗糖 无太大差别。与结晶的 麦芽糖 醇相比，液态麦芽糖醇在水中溶解度较大，其原因在于液态麦芽糖醇中存在较多的麦芽糖三醇之类的低级糖醇，会提高溶液粘度，进而抑制结晶的形成，达到提高溶解度的效果。
结晶 麦芽糖 醇的粘度低于 蔗糖 ，由麦芽糖生成的 麦芽低聚糖 醇的粘度小于相应的 同源 糖类 的粘度。
相关 糖醇 类产品粘度变化规律：结晶麦芽糖醇含量的增加会导致糖醇粘度的降低；结晶麦芽糖醇的 聚合度 越高，糖醇的粘度越高。
甜度和风味
麦芽糖醇的甜味与 蔗糖 相似，味道柔和。食用后不会有刺激性的口感和返酸的后味。此外，麦芽糖醇产品与其他甜味剂具有良好的相容性，并具有 协同效应 。当它与其他高功率甜味剂（如 安赛蜜 、 阿斯巴甜 、 糖精 等）混合使用时，它们可以掩盖最初单独食用时的不良后味。麦芽糖醇可作为 蔗糖 替代品 或 蔗糖 混合剂广泛应用于食品工业，以改善食品的甜度。
在20 ℃时，麦芽 糖醇 水的溶解热是所有糖醇中最低的。与其他 糖醇 相比，麦芽糖醇食用后清凉感较低。 同时， 麦芽低聚糖 醇的分子呈复杂的 螺旋 结构，使一些具有香味的物质与自身形成稳定的 配位化合物 。当麦芽糖醇 复合物 溶解在水中时，它会释放出这些物质，并带有香味，产生香气和醇厚的味道。麦芽糖醇产品可以保留 挥发性 香气物质，从而提高 食品香气 和口感的感官体验质量。
结晶性与吸湿性
麦芽 糖醇 是一种抑制结晶型糖醇结晶。麦芽糖醇具有显著的吸湿性，可用作食品保湿剂或防止 蔗糖 结晶。从图9中的数据可以看出，液态麦芽糖醇具有良好的保湿性，在该过程中吸湿和放湿是稳定。高纯度的麦芽糖醇呈结晶态，完全不吸湿。
成形性
麦芽糖醇粉有较优异的抗压缩性能和高流动性，适用于各种片剂加工。同时， 麦芽 糖醇和许多其他麦芽原料都有着极其优异的混合和均匀性，能够最大限度上地防止麦芽糖醇与其他物质的混合不均匀。麦芽糖醇硬度和 压片糖 用的 蔗糖 硬度有着几乎同样重要的 物理化学 特点，和压力大小成正比关系（压力越大，硬度越高）。也是可用来直接把各种软性材料加工压制成各种硬压片产品，并被广泛地用于硬压片产品中的 赋形剂 。
生理功效
热量低
麦芽糖醇的能量值低，理论上，结晶麦芽糖醇热量通常认为为8.36KJ/g，麦芽糖醇类产品提供的热量为10KJ/g~12.5KJ/g，相较于蔗糖16.7KJ/g的热量，若采用麦芽糖醇类制品可以降低25%~50%的热量。
实验证明，麦芽糖醇在人体内几乎完全不能为唾液、胃液、小肠膜酶等分解，利用率低，难以直接消化和代谢。摄入体内的麦芽糖醇中，约10%在小肠分解吸收后作为能源利用；余下的90%在大肠内的细菌作用下分解为短链脂肪酸，其余一部分在大肠吸收后作为能源利用。同时，麦芽糖醇不属于糖类，因此可以避免因糖的消耗而转化为脂肪的可能，从而大大降低人类肥胖的概率。
维持血糖
麦芽糖醇是 糖尿病 或 肝病 患者 蔗糖 的良好 替代品 。食用麦芽糖醇作为甜味剂不会引起血糖波动，不会刺激 胰岛素 分泌，并具有降血脂、抗胴体等功能。根据人体试验，证明人类食用麦芽糖醇产品后血糖波动明显低于 葡萄糖 波动。
50 g麦芽糖醇允许量试验（MIT）和50g葡萄糖允许量试验（GIT）的比较，如下图（图11与图12）：
降低脂肪
当与麦芽糖醇类和动物油脂等共同搭配食用脂肪时，能够有效控制血脂并有效降低人体内 脂类 物质的长期过量储存。胰岛素有增强脂蛋白分解酶活性的生理功能特点。这无疑将使某些动物脂肪贮存组织无法贮存出过量的脂肪，但麦芽糖醇类的过量摄入并不能直接影响到胰岛素的产生，这就能够直接从某一定的程度上暂时减少动物身体组织中贮存的游离胰岛素浓度，起到暂时稳定动物脂蛋白分解酶活性水平的生理目的。因此胰岛素能够有效控制动物脂类物质的长期过量贮存。
通过给大鼠喂食添加蔗糖或麦芽糖醇的高脂肪食物，可以发现麦芽糖醇实验组脂肪组织和心脏中的脂蛋白分解酶活性低于蔗糖。如图13所示。
表1：添加麦芽糖醇或蔗糖于高脂肪食物中对体重及体蛋白和脂肪含量的影响
非龋齿性
麦芽糖醇不易被口腔中的细菌（如S突变 链球菌 ）和其他 微生物转化 为酸性物质，同时也能抑制这些细菌产生 葡聚糖 ，从而达到抑制 龋齿 的目的，并具有更好的非致 性。
龋齿的原因通常与口腔中的细菌密切相关。人们食用 蔗糖 后，它们会被口腔中的细菌分解成酸，或者直接在牙床中形成葡聚糖并附着在牙齿表面。在 厌氧 环境中，它们会发酵成 丙酮酸 或 DL-乳酸 等 有机酸 ，溶解 牙骨质 ，引起 龋齿 。
钙吸收
钙在人体内发挥着重要作用，如神经传递、 肌肉收缩 、血液凝固等重要生理功能。对人类来说，麦芽糖醇可以促进人体对钙的吸收，解决部分人群的钙吸收不足缺陷，改善 人体骨骼 质量。
渗透压
麦芽糖醇的 渗透压 相当于山梨醇和砂糖。因此，在加工某些食品时，它可以有效地渗透到食品中，加工成柔软、适中、色彩丰富的产品。麦芽 糖醇 低聚糖 醇可与其他低分子量、高 渗透性 的糖醇一起制备山梨醇、 赤藓糖醇 、 木糖醇 等 无糖饮料 ，可预防食用后的渗透性 腹泻 。
对维C的稳定性
麦芽糖醇能抑制 维生素c 的氧化和分解。维生素C的热解稳定性很差，在长期加热贮存与 低温贮藏 的过程中都会逐渐遭到 高温氧化 分解并降解。增加可溶性糖质含量是一种改善天然食物中和天然饮料成分中的维生素C的稳定性的一种有效途径。在日常贮藏和加热处理中，麦芽糖醇能够降低和控制 维生素 的氧化 分解反应 ，而且在保存维生素C的情况下不导致色泽加深。尤其是在某些含有 水溶性维生素 饮料成分的 食品添加剂 配方中使用 异麦芽糖醇 更有起到稳定水溶性维生素C含量的效果。
H₂产生
麦芽糖醇代谢在 小肠 代谢H₂，可以减少肝脏 氧化应激 ，减少神经疾病的严重程度，导致低浓度的 炎症 细胞因子 ，并被用作药物抑制餐后 高血糖 通过抑制 二糖 的消化。它还可以抑制 2型糖尿病 患者 心肌梗死 的风险。外源H₂的主要来源是肠道微生物群产生难以消化的成分来源可以是 粗食纤维 （不可消化 糖类 和 木质素 ），包括功能性纤维（孤立的非消化碳水化合物对人类有益的生理影响），并可以负责诱导H₂生产。
制备方法
工艺流程
麦芽 糖醇是以淀粉为原料，由 α淀粉酶 、β-淀粉酶、脱支酶协同 水解 淀粉制得，将大分子淀粉降解为以麦芽糖为主要成分的高麦芽糖浆，再经加氢还原后将麦芽糖浆转化为麦芽糖醇浆。生产麦芽糖醇和山梨醇的原料、工艺和设备非常相似。在生产山梨醇的同时，可以生产麦芽糖醇或 氢化淀粉水解物 。
制备要点
在工艺流程中，如需获得高品质麦芽糖醇，重点注意的工序有：淀粉液化工序、糖化工序以及 氢化 工序。其中最为主要的工序为氢化工序： 麦芽糖 与 木糖 、葡萄糖相比，其相对分子质量较高，氧化过程难度加大，需要适当调整包括工艺过程中催化剂的使用、反应压力与反应温度的控制等氢化反应的条件；由于结晶麦芽糖醇生产难度大，工艺技术要求严格，国内外能够生产该产品的厂家极少。
清洁生产
采用膜分离技术，多效蒸发系统 提纯 可降低蒸发时所消耗的能量，达到节能的效果。 麦芽糖醇生产过程中可形成废渣废 活性炭 及污泥，可用作燃料、 建筑材料 或肥料使用，在节约能源方面有着重要作用。
应用领域
食品工业
在食品行业中，麦芽糖醇通常用来预防肥胖、缓解或避免 糖尿病 和预防 龋病 。麦芽 糖醇 是由麦芽糖 氢化 获得的糖醇，是一种与 蔗糖 相似的 二糖 。麦芽糖醇在 烘焙 、 乳制品 、 蛋白巧克力 和 糖果 等食品中有着许多应用。它可以以麦芽糖醇 果露 和结晶麦芽糖醇两种形式。
下表总结了用麦芽糖醇代替 蔗糖 的常见食品
1.麦芽糖醇可1：1替代 蔗糖 制作 烘焙食品 。麦芽糖醇的甜味和膨胀特性相当于 蔗糖 ，且麦芽糖醇的加入可以通过影响水的迁移率、热性能和退化性，从而显著影响面团和面包的质量。
2.利用麦芽糖醇所具有的低吸湿性，可广泛用于巧克力的加工生产。它有助于在 凝结 和储存过程中的高稳定性，同时在巧克力中添加甜味剂有助于减少 可可 的苦味，它对流变学特性的影响对巧克力的最终产品质量也起到一定作用。
3.麦芽糖醇可作为 脂肪 替代品 和 糖替代品 应用于冷冻 乳制品 和 冰淇淋 中。它能维持产品的奶油状态、保持甜味、粘稠感，并延长它们的 保质期 。它还可以使食品具有脂肪感和光滑结构的特点。
4.麦芽糖醇是慢性 糖尿病 患者及 慢性肝炎 患者服用的一种良好 蔗糖 替代品。麦芽糖醇在人 放射性肠炎 内发酵，其 蛋白质 消化的 速率 虽然减慢，但同时也并不能被完全地消化，产生出了显著降低 空腹血糖 浓度和有效控制 血清 胰岛素 水平的增高等的治疗效果，并能产生了降血脂、抗凝胴体增强等功能。 麦芽糖 醇醇可用于取代 蔗糖 并广泛地用作于无糖的馅料制品和各种肉制品中。
5. 葡萄糖 和 蔗糖 与 蔗糖 摄入相比，麦芽糖醇加 聚葡萄糖 的最佳剂量使摄入后粪便 双歧杆菌 、 乳酸杆菌 和短链脂肪酸的数量显著增加。
6.利用麦芽糖醇可以促进钙吸收和非 龋病 性的特性，来用于加工儿童和老人专门食用的 口香糖 、 糖果 、糕点、饮料等，可促进人体对钙的吸收，增强 人体骨骼 质量，同时预防龋齿及老年 骨质疏松症 。
化学工业
麦芽糖醇有较优异的化学耐热性、耐酸碱氧化性，可广泛用作各种化工领域中的合成和化学改性的主要原材料，用以加工生产各种合成树脂、表面活性剂、接触剂等。
医药工业
人体对麦芽糖醇的吸收率较低。且人体吸收的小部分首先 水解 成葡萄糖或山梨醇，然后进入各自的代谢途径。此外，麦芽糖醇的水解速度缓慢，达不到引起人体血糖变化的水平，释放出来的山梨醇具有抑制葡萄糖的作用。因此，服用麦芽糖醇后，血糖水平和 胰岛素 水平增加幅度低。同时，麦芽糖醇还具有促进钙吸收和保持脂肪含量的功能。它可用于制造医疗饮料和其他医疗产品，尤其适用于 糖尿病 、 肝病 、 心血管疾病 、动脉硬化、 高血压 、肥胖和 骨质疏松症 患者。
化妆品行业
麦芽糖醇具有良好的吸湿性、放湿性和保湿性，可作为化妆品的添加剂和湿润调节剂，提高化妆品的保湿性能。
安全事宜
麦芽 糖醇 与其他糖醇一样（ 赤藓糖醇 可能除外），具有泻药作用，当每天摄入超过90克时，通常会引起 腹泻 。40克左右的剂量可能会导致肠胃胀气和轻度呕吐。
在 欧盟 和 澳大利亚 、 加拿大 、 挪威 、 墨西哥 和 新西兰 等国家，麦芽糖醇的使用具有一定限制，如“过度食用可能会产生泻药作用”。”
在美国，它是一种普遍公认为安全的（GRAS）物质，当每天摄入超过100克时，建议人们注意麦芽糖醇可能会引起腹泻的隐患。