麥芽糖（英語：Maltose），又稱麥芽飴、飴糖、4-O-α-D-吡喃葡萄糖，分子式C12H22O11，是一種還原性的二糖，由一分子α-D-吡喃葡萄糖C1上的苷羥基與另一分子D-吡喃葡萄糖C4上的醇羥基脫水，通過α-1,4-苷鍵連接而成的糖苷。麥芽糖是白色針狀結晶，粗制品呈稠厚果露狀，易溶于水，微溶于乙醇，有甜味。麥芽糖作為一種重要的糖類，人體食用后無需胰島素即可進入細胞內，并在小腸內消化分解成單糖，而后被吸收，同時麥芽糖也具有為人體提供能量等作用。
麥芽糖根據(jù)性狀可以分為麥芽糖漿和結晶芽糖。根據(jù)麥芽糖的含量不同，麥芽糖漿（廣義）有飴糖漿、麥芽糖漿（狹義，即普麥芽糖漿）、高麥芽糖漿和超高麥芽糖漿四種。麥芽糖在植物中含量很少，主要存在于發(fā)芽的谷粒尤其是麥芽中，麥芽糖也因此而得名，麥芽中含有淀粉酶，它可催化淀粉水解生成麥芽糖。在人體中，麥芽糖是淀粉水解的中間產物。工業(yè)上主要采用酶法生產麥芽糖。
麥芽糖應用廣泛，在食品領域，麥芽糖漿不僅是甜味劑，而且是添加劑、保鮮劑、保濕劑，廣泛的添加在固體食品、液體食品、冷凍食品、膠體食品等中；在醫(yī)藥領域，高純結晶麥芽糖可配制成麥芽糖注射液，用于糖尿病人；在生物工程領域，超高麥芽糖漿能穩(wěn)定蛋白酶活性，延長β-半乳糖苷酶的保存期，提高春日霉素的得率，也是提高白喉疫苗活性的必需物質（無替代品）；此外，麥芽糖還可作煙草、牙膏（粉）等的濕潤調節(jié)劑。世界衛(wèi)生組織的一份指南建議，成年人和兒童應將其每天的游離糖（被添加到食品和飲料中的單糖和二糖等）攝入量降至其總能量攝入的10%以下。進一步降低到5%以下或者每天大約25克（6茶匙）會有更多健康益處。
相關歷史
中國麥芽糖制作歷史悠久。《詩經·大雅·綿》：“周原撫，堇茶如飴。”意思是周原土地肥沃，生長的堇菜苦菜都甜如麥芽糖。說明遠在西周時就已有麥芽糖。北朝賈思勰所著的《齊民要術》對麥芽糖的制作方法作了詳盡敘述。
杜布倫福（Dubrunfaut）于1847年將淀粉經酶水解制得二糖麥芽糖，因為它與葡萄糖有關聯(lián)，故稱為麥芽的葡萄糖。同年，開始生產并應用于酒廠、青島啤酒生產米酒、法國利久酒及其他釀造業(yè)中。1872年奧沙利文(OSullivan)在翻譯杜布倫福的研究成果時，稱它為麥芽糖。 奧斯特于1904年用草酸將淀粉水解，取得和D-葡萄糖一起結晶的麥芽糖。
理化性質
物理性質
麥芽糖是白色針狀結晶，粗制品呈稠厚果露狀。一分子水的結晶麥芽糖于102~103℃熔融并分解；易溶于水，微溶于乙醇，有甜味（不及蔗糖，與蔗糖互為同分異構體）；麥芽糖的25℃溶解度為108g/100ml，甜度為蔗糖的1/3；麥芽糖具有旋光性，屬于右旋糖；麥芽糖有良好的親油性和保油能力，其最佳結晶溫度為60~120℃。
化學性質
麥芽糖分子結構中有醛基，具有還原性，是一種還原性糖，因此可以與氫氧化二氨合銀發(fā)生銀鏡反應，也可以與新制堿性氫氧化銅反應生成磚紅色沉淀。能使溴水褪色，被氧化成麥芽糖酸，在稀酸加熱或α-葡萄糖苷酶作用下水解成2分子葡萄糖。
生理作用
吸收代謝
麥芽糖作為一種重要的糖類，人體食用后會在小腸內消化分解成單糖，而后被吸收。麥芽糖無需胰島素即可進入細胞內，由麥芽糖酶水解成2分子葡萄糖參加三羧酸循環(huán)。
作用
麥芽糖可以為人體提供能量，它不刺激胰島素分泌，基本上不影響血糖值。能降低血液游離脂肪酸和酮體，改善脂肪代謝；可調節(jié)蛋白質的消耗，有利于正氮平衡；毒性低，不影響肝功能，亦無不良反應；穩(wěn)定性好。
分布情況
分布
麥芽糖在植物中含量很少，主要存在于發(fā)芽的谷粒尤其是麥芽中，麥芽糖也因此而得名，麥芽中含有淀粉酶，它可催化淀粉水解生成麥芽糖。在人體中，麥芽糖是淀粉水解的中間產物，淀粉被唾液淀粉酶催化水解可以得到麥芽糖。另外，麥芽糖也是玉米糖漿和麥芽糊精的主要成分之一。
飲食建議
世界衛(wèi)生組織的一份指南建議，成年人和兒童應將其每天的游離糖攝入量降至其總能量攝入的10%以下。進一步降低到5%以下或者每天大約25克（6茶匙）會有更多健康益處。游離糖是指由廠商、廚師或消費者添加到食品和飲料中的單糖和二糖等。
應用領域
食品工業(yè)
麥芽糖漿用途廣泛，用于食品行業(yè)的各個領域，固體食品、液體食品、冷凍食品、膠體食品（如果凍）等。麥芽糖漿在食品中不僅是甜味劑，而且是添加劑、保鮮劑、保濕劑。麥芽糖漿中含有大量糊精，具有良好的抗結晶性，在冷凍食品中也不會有晶體析出，所以在冷飲的生產上有相當大的市場潛力。以高麥芽糖漿替代或部分替代蔗糖生產出來的冰淇淋制品，組織均勻、不帶冰晶、有韌性、有光澤，品嘗后給人以入口不黏不膩、甜味清淡綿長、爽口舒適的感覺。
醫(yī)藥工業(yè)
高純結晶麥芽糖在醫(yī)藥行業(yè)上可配制成麥芽糖大輸液，用于糖尿病人。最早的麥芽糖注射液(Martos-10)于1974年在日本上市，該注射液已載入日本藥典。麥芽糖的分子質量比葡萄糖大一倍，所以同樣滲透壓的麥芽糖大輸液的質量百分濃度比葡萄糖大輸液高一倍，提供的能量也大一倍，為高能量的注射液。給病人輸液時，可以減少輸液的體積和時間。10%麥芽糖大輸液在臨床上除了用于糖尿病人外，還可用于孕婦營養(yǎng)和保胎的補液以及手術病人和大面積創(chuàng)傷、燒傷及外科手術引起的腎上腺皮質激素增高而出現(xiàn)的“創(chuàng)傷性”糖尿病。
生物工程及其他領域
超高麥芽糖漿能穩(wěn)定蛋白酶活性，延長β-半乳糖苷酶的保存期，提高春日霉素的得率，也是提高白喉疫苗活性的必需物質（無替代品）。還可作煙草、牙膏（粉）等的濕潤調節(jié)劑。
制備方式
熬制
熬制麥芽糖首先要準備麥芽。將大麥或小麥浸濕淘洗，蓋上濕布并適當灑水，保持適宜的溫度就可生成麥芽。麥芽味甜，含有較多的糖化酶。麥芽加水磨細備用。
用米、碎米或玉米粉(只要是淀粉類都行)煮成粥，待粥冷卻至溫熱時加入磨細的麥芽，攪拌后保溫(或適當加溫)以產生糖化反應，行話叫“焙甕”。時間一般較長，需2-3小時。然后，濾出糖渣，長時間加溫讓糖液中的水分逐步蒸發(fā)，最終制成黏稠的麥芽糖。
酶法制取
酶的選擇
單一的糖化酶（如β-淀粉酶、麥芽糖生成酶、麥芽三糖酶、真菌α-淀粉酶）作用很難得到高含量的麥芽糖漿，因此，工業(yè)生產中常利用雙酶或多酶協(xié)同作用來生產高麥芽糖漿。總體上來看，外切酶（β-淀粉酶、Maltogenase酶）與脫支酶的組合效果要好于外切酶與內切酶(Temiamy、Ban酶、Fungamyl)的組合方式，而且外切酶與內切酶組合時條件相對比較苛刻，且現(xiàn)已開始使用多酶協(xié)同的方式，多酶協(xié)同法要好于雙酶法。雙酶糖化時，效果最好的是Maltogenase酶和脫支酶組合酶系，多酶協(xié)同糖化中效果最好的是β-淀粉酶、Promozyme酶、麥芽三糖酶和中溫淀粉酶組合糖化。
工藝流程
液化：液化是酶法制取麥芽糖的關鍵工序。麥芽糖工業(yè)上已普遍采用耐高溫淀粉酶作為淀粉液化用酶。液化程度是用測量DE值控制的。為了提高麥芽糖的生成量，必須防止葡萄糖的聚合度為奇數(shù)的低聚糖的生成，液化后，DE值越高，則生成奇數(shù)低聚糖的機會也越多，糖化后生成較多的麥芽三糖，使麥芽糖的收率降低。若DE值太低，則糖液黏度太高而難以操作。一般情況下，液化液升溫滅酶時可將料溫升至125℃以上，維持時間10min，即可達到殺滅耐高溫α-淀粉酶活力的目的。
糖化：將液化液冷至57~62℃，用鹽酸調pH5.5~6.0，加入一定量的β-淀粉酶，保溫反應直到糖化結束。為了提高麥芽糖產率，糖化時可使用脫支酶，將支鏈淀粉切開。糖化應防止染菌，主要方法有提高糖化溫度到60~62℃；設備清洗，管道滅菌，閥門消毒；降低糖化pH到4.8~5.0；控制合理的糖化時間；使用高質量酶制劑。
脫色：糖化液用鹽酸調pH4.8，加入淀粉質量0.3%~0.5%的糖用活性炭，開動攪拌，升溫至75~85℃，保溫20~30min，趁熱壓濾。若第一次脫色糖液的色價在0.4以下，則即可進行離子交換。否則要補加一定量的活性炭進行第二次脫色。第二次脫色回收的炭可用作下一批次第一次脫色。
離子交換：脫色糖液送入離子交換柱進行離子交換，以除去脫色后糖液中的蛋白質、氨基酸、色素和灰分。離子交換床可按陽-陰-陽-陰串聯(lián)，陽離子多選用001×7（即732強酸性陰離子交換樹脂），陰離子多選用211×4（即711強堿性離子交換樹脂）。樹脂先經處理，糖液自上而下流過樹脂，流速每小時為樹脂體積的3~4倍，當陽離子柱流出液的pH上升到3.5左右，陰離子柱流出液 pH下降到4.5左右時，樹脂的交換能力已大大下降，應停止交換，樹脂進行再生。此時用溫水洗出樹脂內的殘?zhí)牵瑢舛雀叩那逑匆号c離子交換液合并后濃縮成成品。
濃縮：脫色凈化液在真空下濃縮，為了節(jié)約能源，可采用雙效和三效蒸發(fā)器，在80kPa進行，當濃縮液的固形物達76%~85%即為成品。
分類
麥芽糖根據(jù)性狀可以分為麥芽糖漿和結晶芽糖。根據(jù)麥芽糖的含量不同，麥芽糖漿（廣義）有飴糖漿、麥芽糖漿（狹義，即普麥芽糖漿）、高麥芽糖漿和超高麥芽糖漿四種。各種果露的組成如下表所示。
物質結構
麥芽糖是由一分子α-D-吡喃葡萄糖C1上的苷羥基與另一分子D-吡喃葡萄糖C4上的醇羥基脫水，通過α-1,4-糖苷鍵連接而成的糖苷。若兩分子α-D-葡萄糖按α-1,6糖苷鍵縮合、失水，則生成異麥芽糖。麥芽糖和異麥芽糖結構上的區(qū)別主要是糖苷鍵的不同。
麥芽糖分子中還保留著一個苷羥基，苷羥基在α位的為α-麥芽糖，在β位的β-麥芽糖，所以有α-異構體和β-異構體兩種異構體，并且在水溶液中可以通過鏈狀結構相互轉變。這一結構特點決定了麥芽糖仍保持單糖的一般化學性質，如具有變旋現(xiàn)象和還原性，是還原性二糖，也可以生成糖脎和糖苷。麥芽糖中苷鍵的構型是α型還是β型，通常用兩種酶來區(qū)別它，麥芽糖酶能使α型苷鍵水解，而苦杏仁酶能使β型苷鍵水解。
毒性
麥芽糖通常認為無毒、無刺激性。但有報道稱，腎功能衰退的肝移植患者在應用一般免疫球蛋白10%的麥芽糖靜脈輸液后，引起低鈉血癥。四次連續(xù)滴注每次都發(fā)生此反應，與高血糖相似，認為是因胞外液中麥芽糖和其他滲透活性代謝物累積所致。麥芽糖的劑型，麥芽糖的急性毒性數(shù)據(jù)如下表所示。
參考資料 >
麥芽糖.術語在線.2024-06-14
MAITOSE.PUBCHEM.2024-06-14
世衛(wèi)組織呼吁各國減少成人和兒童糖攝入量.世界衛(wèi)生組織.2024-07-04