木糖醇物理化学性质

性状 外形似白糖略带甜味的斜方晶体（稳定型）或单斜晶体（亚稳型）
熔点 61~61.5℃ 
沸点 215~217℃ 
溶解性 易溶于水，溶于乙醇及吡啶类溶剂。
密度：1.515
储存条件：2-8°C
溶解度：H2O: 0.1 g/mL, clear, colorless
水溶解性：SOLUBLE
敏感性：Hygroscopic
Merck：14,10085
BRN：1720523 

木糖醇的作用

【用途一】用作食品甘味剂
【用途二】是一种具有营养价值的特殊甜味剂。溶于水吸热，食用时口感清凉，且不致龋，也适合糖尿病使用。我国规定可用于糕点、饮料、糖果中，以代替蔗糖，按生产需要适量使用。
【用途三】营养甜味剂，主要供糖尿病患者和作为防龋齿用甜味剂。保湿剂。
【用途四】有机合成原料，可制取表面活性剂、乳化剂、破乳剂、各种醇酸树脂及涂料、清漆等。和合成脂肪酸所生成的酯是不易挥发的增塑剂。木糖醇可代替甘油，应用于造纸、日用品及国防工业中。由于它是多羟基化合物，具有甜味、无毒、适用于低热值食品和糖尿病人用作甜味剂。

木糖醇制备方法

【方法一】木糖醇的工业化生产是由农产品加工废料(如玉米芯、棉籽壳、甘蔗渣、稻壳)中所含的多缩戊糖经酸性水解成戊糖，然后再经催化转化得木糖醇：
(C5H8O4)n+H2O[H+]→n CH10O5[H2] →HOCH2(CHOH)3CH2OH
原料玉米芯的预处理预处理有罐内预处理和罐外预处理。罐外预处理即通过筛选、风选、水洗等工序以除尽原料中的机械杂质，提高原料质量。罐内预处理有水处理、酸处理或碱处理等。玉米芯在水中处理最合适的条件为120℃和2h。
水解水解操作工艺有2类：即稀酸常压水解(硫酸浓度1.5%～2.0%，温度100～105℃)和低酸加压水解(硫酸浓度0.5%～0.7%，温度120～125℃)。一般一次投玉米芯700kg(折合干料590kg)，加入硫酸100kg(按100%计)，耗酸按每千克糖0.48～0.75kg，水解时间2～3h。
中和 中和的目的是除去水解液中的硫酸，但要保留有机酸。常用中和剂为石灰，先将石灰配成相对密度为1.10～1.15的石灰乳。在不断的搅拌和80℃下加入石灰乳，使水解液的pH值从1.0～1.5升至3.5，时间大约1h，之后沉淀2h，中和操作即可结束。此时，中和液中无机酸的含量一般为0.03%～0.08%，糖分损失控制在3%以下。
脱色、蒸发、离交 中和液需经脱色、蒸发浓缩和离子树脂交换等工序制得纯净的木糖液。于水解液中加入焦木素15%(对还原物)和活性炭1%，于75℃下保温搅拌45min，脱色损失为3%～5%，脱色液质量：透光度80%以上，纯度75%～80%，灰分0.18%～0.22%。脱色液于中央循环管式蒸发器中浓缩至含糖量35%~40%，这里还可以蒸发除去脱色液中微量的无机酸，过滤除去蒸发时析出的硫酸钙沉淀。浓缩液的纯度通常只有85%，用732强酸阳离子树脂和强碱多孑L性阴离子树脂(1：1．5)进行离子交换，可得纯度95%～97%的木糖液。
木糖氢化和木糖醇结晶 将含糖12%～15%的木糖净化液用碱液调pH值至8，预热至90℃后用高压进料泵打入高压反应，于115～130℃和7.0～8.0MPa下加氢还原得含醇12%～15%的氢化液。氢化液的要求：折射率12%～15%，总酸0.015%～0.05%，残糖0%～1.5%，灰分0.1%～0.2%，透光度80%～85%。氢化液用0.2%(对醇)的活性炭脱色、过滤，并预浓缩至含醇50%，过滤后再进一步浓缩成含醇88%的木糖醇膏。出料后从65～70℃缓慢降温(1℃/h)至20~30℃，离心分离得含醇96%的结晶，母液再回用。
【方法二】由玉米芯或甘蔗渣经水解、净化、加氢、精制而成。
曲Candida WQ-1菌种(曲无锡轻工大学选育)进行发酵法生产。或用聚乙烯醇膜状载体进行固定化后将木糖转化成木糖醇，平均转化率70%，平均生产强度2.27g/(L?h)。
【方法三】农产品加工下脚（如玉米芯、棉籽壳、甘蔗渣和稻壳等）中所含多缩戊糖经酸性水解成木糖，精制后，再在催化剂钠汞齐存在下加氢制得粗木糖醇，再经浓缩、结晶、分离，得结晶状木糖醇。
　　木糖醇的生产工艺是比较长的，但必须把住几个关键工序才能保证木糖醇产品质量和生产的顺利进行，这就是协纲提领，几个关键工序做好了就把住了木糖醇的生产要点。木糖醇有以下几道值得注意的工序，分述如下。
水解工序
　　水解工序是木糖醇生产的第一道工序，是关系到木糖醇的质量和后序工序加工的难易的关键。如果把握不住水解液的质量，就会给后序工序带来很多麻烦，最终会影响产品的质量。水解工序首要注意的问题是原料净化问题，原料玉米芯要经筛选，洗涤，清除杂质，不要人为的把杂质引入水解液中，造成水解液质量的先天不足。水解工序参数三要素就是催化剂、水解温度和时间。其中，催化剂只是一个量的问题，卡住催化剂的用量就行了；水解温度是值得关注的问题，温度低只能是水解不完全，而要是高了就会造成严重后果，温度过高会使水解液中的木糖继续脱水生成糠醛或深度水解生成低级的碳水化合物，如醋酸，丙酮等，也会使大量蛋白质水解，生成有机色素和胶体，这会对后续的净化工序带来很大困难。为了确保水解温度适当可引进温度自动控制系统，已经是很容易解决的问题了。同样水解时间也不能不足或过长，会造成同水争温度一样的后果，多长时间好呢，虽然有一个基本时间，但要恰如其分，这就要操作者根据不同原料，不同气候，根据长期积累的实际经验来掌握。
中和工序
　　中和工序是中和脱酸工艺的关键工序，在这个工序将除去绝大部份无机酸-硫酸。中和效果的优劣要用pH值控制,水解液的pH值一般在1～1.5，当中和到pH4时，无机酸绝大部份中和掉，且有机酸也开始中和，当pH值5时，约有70%的醋酸、甲酸、乙酰丙酸等有机酸被中和掉，要想使全部有机酸被中和掉到pH10。但是当pH值4～5时就会破坏糖，生成色素，中和时局部过碱也会造成还原糖分解，中和pH值通常为3.5，温度70～80℃。
　　中和时是把硫酸中和成石膏沉淀，生成两种石膏，一种是二水石膏(CaSO4·2H2O)，另一种是半水石膏(2CaSO4·H2O)，这两种石膏在不同温度下溶解度不一样，在80℃以下时二水石膏生成量大而溶解度比半水石膏小，但温度过高生成的二水石膏量小，且溶解度增大，在中和时希望生成二水石膏越多越好。但沉淀和溶解是可逆的，为了使石膏生成的多，且结晶颗粒大，往往要沉降养晶，但时间不能过长，以免沉淀再次溶解。
脱色工序
　　脱色工序是木糖醇生产的主要工序，水解液中的色素有原料中的天然色素和在生产中生成的色素 ，天然色素如花色素是以配糖体存在的，在酸性介质中可以水解成一个糖和一个非糖体，在碱性中呈绿色，蛋白质和氨基酸水解时也产生含氮的有色物质，糖类在碱性中也分解生成色素，糖加热时也可产生焦糖色。这些因素都会使水解液的色泽加深，影响木糖醇产品的质量，必须进行脱色处理。
　　脱色的原理很复杂，由于产品不同，脱色的原理也各不相同。木糖醇水解液的脱色基本属于吸附脱色。吸附剂是多孔，比表面积很大的物质，吸附剂的种类较多。如白土、磺化煤、焦木素和活性炭，其中活性炭的比较广泛。木糖醇水解液也曾试用过上述脱色剂，但相比之下还是活性炭比较理想。在活性炭的选用上和其它溶液大不相同，按常规活性炭的脱色能力通常是单位体积的活性碳能脱多少体积的甲基兰溶液 ，而用于木糖醇水解液脱色的活性炭不能用这个传统方法测试，必需在生产中用活性炭直接脱水解液的能力来比较，来测定活性碳质量的优劣。
　　脱色的原理既然是吸附，那就有吸附和解吸同时存在，为了让脱色向正方向进行，脱色速度要快，温度不要过高。
离子交换工序
　　水解液（也可称为木糖浆）纯度比较低，含有各式各样的色素，灰份（石膏等），各种酸（硫酸、醋酸等），含氮物（蛋白质、氨基酸等），胶体等。这样杂质复杂的木糖浆不经净化是很难进行氢化生产出合格的木糖醇产品的。所以必须将木糖浆进行净化，不然会使加氢催化剂中毒、失效。要使其纯度达到95%以上，通过两次交换以后，木糖浆的色泽接进无色，不带酸性，以保证氢化反应的顺利进行，提高产品的质量和收率。
　　两种生产工艺都有离子交换工序，离子交换工序在木糖醇生产中是相当重要的工序，是影响木糖醇质量关键工序。在离子交换树脂的选用上和交换工艺的改进上都有新的突破。同时每次交换的目的也不一样，现以三次交换为例，看看交换工序的作用和发展。
　　第一次交换主要是为了除去水解液中的无机酸和有机酸，硫酸根是阴离子，所以，第一次是采用阴离子交换树脂，阴离子交换树脂的种类很多，不是每种树脂都适合木糖醇生产的要求。原保定厂的技术人员在这方面做了大量工作，投入了大量人力和财力，经过多年的潜心研究，对国内外各种树脂进行了详细的筛选，取得了可喜的成果，筛选出大孔D型阴离子树脂适合于木糖醇生产的要求，如大孔阴树脂D296、D290等型号，为木糖醇工业的发展做出应有的贡献。第一次交换采用大孔阴树脂不但可以除去阴离子，而且可吸附除掉很多胶体杂质和色素
　　第二次交换的目的是为了除去灰份和阳离子，所以采用阳离子交换树脂，阳离子交换树脂的种类也很多，但常用的还是强酸型732用的比较普遍，732强酸型阳离子交换树脂是苯乙烯磺酸型树脂，其功能团为磺酸基，这种树脂强度高，交换容量大，使用寿命长。阳离子交换树脂在交换中除去阳离子杂质外，还能以吸附的形式除去胶体和非糖体，如糖醛酸、聚糖醛酸，还有含氮化合物等。
　　第三次交换是为了氢化液的净化，净化后的木糖浆经过加氢会增加酸度和金属离子，要进一步净化，以除去这些杂质，就采用第三次离子交换，一般第三次交换采用阳树脂。这就是阴-阳-阳离子交换工艺。
　　上面叙述了木糖醇主要的生产工序，但并不意味着其他工序不重要，只是这些工序操作难度大，对木糖醇生产起着关键作用。在这里叙述了鲜为人知的工艺和技术，也披露了尚未公布于世的工艺和材料，将会对木糖醇的生产起到一定的作用。木糖醇在生活中的用途
　　木糖醇是一种具有营养价值的甜味物质，也是人体糖类代谢的正常中间体。一个健康的人，即使不吃任何含有木糖醇的食物，血液中也含有0.03---0.06毫克/100毫克的木糖醇。在自然界中，木糖醇广泛存在于各种水果、蔬菜中，但含量很低。商品木糖醇是用玉米芯、甘蔗渣等农业作物中，经过深加工而制得的，是一种天然健康的甜味剂。
　　木糖醇白色晶体，外表和蔗糖相似，是多元醇中最甜的甜味剂，味凉、甜度相当于蔗糖，热量相当于葡萄糖。是未来的甜味剂，是蔗糖和葡萄糖替代品。
　　木糖醇是白色晶体，外表和味觉都与蔗糖很像。从食品级来说，木糖醇有广义和狭义之分。广义为碳水化合物，狭义为多元醇。因为木糖醇仅仅能被缓慢吸收或部分被利用。热量低是它的一大特点：每克2.4卡路里，比其他的碳水化合物少40%。木糖醇从60年代开始应用与食品中。在一些国家它是很受糖尿病人欢迎的一种甜味剂。在美国，为了某些特殊目的可以作为食品添加剂，不受用量限制的加入食品中。
　　木糖醇是防龋齿的最好甜味剂（这也是木糖醇最早被我们所认识的一个特点)，已在25年的时间内，不同情况下得到认证。木糖醇可以减少龋齿这一特性，在高危险率人群（龋齿发生率高、营养低下、口腔卫生水平低）和低危险率人群（利用当前所有的牙齿保护措施保护牙齿，牙洞产生率低）中均为适用。
　　以木糖醇为主要甜味剂的口香糖和糖果已经得到六个国家牙齿保健协会的正式认可。

木糖醇安全说明书(MSDS)

急救措施
【食入】如果受害人是意识清醒，给予2-4个满杯牛奶或水。如果刺激症状或出现症状寻求医疗援助。
【吸入】立即接触到新鲜空气中删除。如果没有呼吸，进行人工呼吸。如呼吸困难，给输氧。如果出现咳嗽或其他症状，送医院救治。
【皮肤】获取医疗援助，如果刺激持续或发展。用大量肥皂和水冲洗皮肤。
【眼睛】冲洗眼睛，用大量的水冲洗至少15分钟，偶尔抬一下上下眼睑。获得医疗救助。
处理
【处理】后，彻底冲洗。脱去被污染的衣物，清洗后方可重新使用。仅在通风良好的地方使用。避免接触皮肤和眼睛。保持容器密闭。避免食入和吸入。
危害辨识
【食入】低危害通常的工业处理。这种物质的毒理学性质没有得到充分的调查。
【吸入】低危害通常的工业处理。这种物质的毒理学性质没有得到充分的调查。
【皮肤】可能会导致皮肤发炎。
【眼睛】可能引起眼睛发炎。
曝光控制/个人防护
【个人防护】眼睛：佩戴合适的防护眼镜或化学安全护目镜OSHA的眼睛和面部防护条例29 CFR 1910.133或欧洲标准EN166。皮肤：配戴合适手套以防止皮肤接触。服装：穿适当的防护服以防止皮肤接触。
【呼吸器】按照OSHA呼吸器法规29CFR 1910.134或欧洲标准EN 149。始终使用NIOSH或欧洲标准EN 149批准的呼吸器必要时。
消防措施
【闪点】262
【消防】佩戴自给式呼吸器压力需求的装置，MSHA / NIOSH（或同等学历），以及完整的护具。为了灭火，使用水雾，干粉，二氧化碳，或定期泡沫的。
泄漏处理办法
【小泄漏/泄露】扫掉，然后放入一个合适的处理容器。
稳定性和反应性
【不兼容的问题】没有reportged的。
【稳定性】稳定在正常储存和处理条件下的密闭容器中，在室温下。
【分解】一氧化碳，二氧化碳。

木糖醇储运特性

【贮藏方法】存放在阴凉，干燥的地方。

 应用

       根据我国《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760-1996）中规定：木糖醇可代替糖按正常生产需要用于糖果、糕点、饮料。在标签上说明适用糖尿病人食用。实际生产中，木糖醇可作为甜味剂、湿润剂使用。用于食品的参考用量为：巧克力，43%；口香糖，64%；果酱、果冻，40%；调味番茄酱，50%。木糖醇还可用于炼乳、太妃糖、软糖等。用于糕点时，不产生褐变。制作需要有褐变的糕点时，可添加少量果糖。木糖醇能抑制酵母的生长和发酵活性，故不宜用于发酵食品。