山梨糖醇应用及原理

日化工业

山梨醇在牙膏中作为赋形剂、保湿剂、防冻剂、加入量可达25～30％，可保持膏体润滑，色泽、口感好；在化妆品中作为防干剂（代替甘油），可增强乳化剂的伸展性和润滑性，适用长期贮存；山梨醇酐脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物具有对皮肤刺激性小的优点，在化妆品行业中广泛应用 。

山梨醇是一种用途极为广泛的化工原料。将山梨醇脱水、氢解、酯化、与醛类缩合、与环氧烷类反应以及合成的单体聚合或与多种单体的复合聚合，形成一系列性能优异的具有特种功能的新产品。

山梨醇酐脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物具有对皮肤刺激性小的优点，在化妆品行业中广泛应用。

山梨醇与环氧丙烷生产具有阻燃性能的聚氨酯硬质泡沫塑料，或与合成脂肪酸脂化用以生产代油醇酸树脂油漆。山梨醇松香脂是常有建筑涂料的原料。山梨醇脂作为增塑剂、润滑剂应用于聚氯乙烯树脂和其他聚合物，也可作为建筑涂料的增塑剂、润滑剂、混凝土减水剂。

山梨糖醇在碱性溶液中与铁、铜、铝离子络合，应用于纺织工业的漂白和洗涤 。

山梨醇也在电化学领域中被使用。通过以碱性山梨醇作为介质对锌铜进行电沉积，可以获得均匀、光滑且无裂纹的铂色锌铜涂层。在铜电镀过程中添加山梨醇作为络合剂有助于形成粒径细小、附着力强的铜膜。张等人使用Ni/HZSM-5作为催化剂，在液相条件下催化山梨醇制备生物汽油。

山梨醇的二次脱水产物——异山梨醇，作为新型生物基材料被广泛应用于食品、化妆品、医药、塑料及聚合物等领域 。异山梨醇是制备Span和Tween类表面活性剂的重要中间体。目前异山梨醇应用的一个研究热点是将其作为共聚单体用于聚醚、聚酷、聚氨酷、聚碳酸酷等聚合物的改性，可改善聚合物的高温性能和抗冲击性。

医药工业

山梨醇可作为维生素C生产原料；也可以作为糖浆、注射输液、医药压片的原料、作为药物分散剂、填充剂、冷冻保护剂、防结晶剂、中药稳定剂、润湿剂、胶囊增塑剂、甜味剂、软膏基质等 。Barrett等人使用丙烯酸作为二元酸，选择山梨醇作为醇，合成了光固化聚酯。对瑞士白化鼠3T3成纤维细胞（SAFs）进行的体外细胞毒性测试表明，该产品的细胞存活率很高。Teng等人以山梨醇为引发剂，辛酸锡为催化剂，通过对l-乳酸环开聚合制备了六臂星形聚（L-乳酸）s-PLLA作为疏水药物分子的控制释放药物载体。

食品行业

山梨糖醇具有有清凉的甜味，是蔗糖甜度的60%，热值与蔗糖相近，燃烧热为-3025.5KJ/mol，1g山梨糖醇在人体内产生16.7kJ热量。食用过多蔗糖会造成儿童龋 齿，且对于糖 尿 病、肥 胖 症等患 者又具有较大的健康危害，但是山梨糖醇不被某些细菌利用，是生产无糖糖果和各种防 龋 齿食品的重要原料。代谢过程中的山梨糖醇不受胰 岛 素的控制，对血 糖值无影响。食品工业中多使用69至71%含量的山梨糖醇液（水为溶剂）。

糖类中含有越多的羟基，抑制蛋白质冷冻变性的效果越好。山梨糖醇含有6个羟基，具有强大的吸水性，能够通过氢键与水结合，降低产品的水分活度，保持产品的风味和品质。通过与水强力结合，山梨糖醇能够降低产品的水分活度，进而限制微生物的生长和繁殖。山梨糖醇具有螯合作用，可以与金属离子结合形成螯合物，从而保持内部水分并阻止金属离子与酶活性结合，降低蛋白酶的活性。对于冷冻贮藏，山梨糖醇作为抗冻剂能够降低冰晶的形成，保护细胞的完整性，防止蛋白质的变性，复配其他保鲜剂如复合磷酸盐能进一步提高抗冻效果。在水产品加工中，山梨糖醇也被广泛应用作为水分活度降低剂，以提高产品的贮藏期和品质。复配抗冻剂组(1%复合磷酸盐+6%海藻糖+6%山梨糖醇)提高了虾仁与水[10] 的结合能力，较好地抑制了冻融过程中冰晶对肌肉组织的破坏 。使用L-赖氨酸、山梨糖醇与低钠替代盐(20%乳酸钾、10%抗坏血酸钙和10%氯化镁)进行复配，可改善低钠替代盐调理牛肉的品质。

随着山梨糖醇和麦芽糖醇质量分数的增加，玉米淀粉的老化焓、结晶速率、相对结晶度均逐渐降低;在贮藏过程中，加山梨糖醇和麦芽糖醇增强了玉米淀粉在2θ为20°的衍射峰，淀粉凝胶网络结构的蜂窝状孔洞变大、孔壁变厚，说明添加糖醇延缓了玉米淀粉老化;添加糖醇后玉米淀粉的糊化温度升高。山梨糖醇不含醛基，不易被氧化，在加热时不和氨基酸产生美拉德反应。有一定的生理活性，能防止类胡萝卜素和食用脂肪及蛋白质的变性，在浓缩牛乳中加入本品可延长保质期，也可改善小肠的色香味，对鱼肉酱有明显的稳定和长期保存的作用。在果酱蜜饯中也有同样作用。其可防止糖，盐等析出结晶，能保持甜，酸，苦味强度的平衡，增强食品的风味，由于它是不挥发的多元醇，所以还有保持食品香气的功能