自然界存在的最甜的单糖 美国从六十年代起研制生产果葡搪浆，并在其他一些国家得到很快发展。我 国于1976年开始生产。果糖为水果和蜂蜜中的主要糖分，是所有天然甜味剂中最甜的，并能与所有非营养型甜味剂协同增加甜味。广义果糖包括工业生产的三种液体产品：一代果糖(F-42)、二代果糖又称高果糖浆(F-55)、三代果糖又称高纯果糖(F-90)和结晶果糖。

果糖是自然界存在的最甜的单糖，其甜度大约为蔗糖的1.2～1.8倍，葡萄糖的3倍。在自然界，很多水果中都含有果糖，果糖不仅不掩盖其他风味，同时还具有增强其他风味的作用。由于果糖具有甜度高、营养价值好等功能特性，近年来在食品和医疗行业中得到了广泛的应用，是近几十年来世界上发展最快的甜味剂之一。

果糖的生产和应用被认为是食品工业上的革命。食品中添加果糖能够减少所需的蔗糖、酸味剂和香精。这无疑是降低热量的经济方法。随着对其风味强化、甜味强化、高保湿性、低水活性、可强化焦化反应、高渗透压、降低凝冻温度、快速强化成胶等功能特性应用研究的不断深人，使其应用领域愈加宽广。

果糖是五羟基己酮糖，其游离状态常与果汁、蜂蜜或植物腺体花蜜中的葡萄糖和蔗糖共存。与葡萄糖是同分异构体，分子中的羰基是酮。在水溶液中加入溴水等弱氧化剂不能使它氧化。用强氧化剂（如硝酸）氧化则发生碳链断裂，得低级二元酸的混合物，据此证明羰基为酮。

在不同条件下结晶可获得β-型结晶（熔点102～104℃，比旋光度-132.7°）和α-型结晶（比旋光度-63.6°）。它们的水溶液都会发生变旋现象，最终平衡时的比旋光度为 -92.2°。由此可推知，它在水溶液中链状结构和环状结构处于平衡状态。

X-射线分析表明，其环状结构除六元环外还以五元环形式存在，并且两种环都存在有α-型和β-型结晶，在水溶液中处于动态平衡状态。果糖不能被溴水氧化，却能与多伦试剂和斐林试剂反应，和苯肼作用生成与葡萄糖相同的脎。因这些反应都在碱性水溶液中进行，发生酮式和烯醇式的互变异构，其中烯醇式结构比较活泼，具有还原性，能发生上述反应。

工业上大规模生产果糖的最丰富原料是蔗糖。果糖比葡萄糖更易溶于水，味更甜。若以蔗糖的甜度为100，果糖的甜度是173.3，葡萄糖为74.3。目前全世界产量已达数百万吨，成为制糖工业的重要产品。食品工业中大量采用果糖作为甜食品的调味剂。它也能为糖尿病患者及实质性肝病患者所用。

医学上利用果糖在同等甜度下热量比蔗糖少，进入血液后不会导致血糖浓度迅速增加的特性，也可用于糖尿病人补充糖分。理化性质 本品为无色结晶或白色结晶性粉末或颗粒性粉末，无臭，味极甜。易溶于水，溶于乙醇、甲醇，几乎不溶于氯仿和乙醚。水溶液近中性，5.50%水溶液为等渗液。

在果糖溶液中，果糖分子是以五元环状(呋喃式)或六元环状(吡喃式)半缩醛式和开链式的平衡混和物存在，如下图所示： D-果糖分子中没有醛基，但酮羰基的邻位有羟基存在，这种α-羟基酮类化合物也具有较强的还原性，可以发生银镜反应，也能与斐林试剂、本尼地试剂反应产生红色沉淀。

果糖在发生以上反应时，分子中的碳链发生断裂。D-葡萄糖能被溴水或次溴酸钠氧化，而D-果糖则不反应。此性质可用于鉴别葡萄糖和果糖。果糖水溶液加间苯二酚的稀盐酸溶液显示红色，也可用于葡萄糖与果糖的鉴别。D-果糖和苯肼反应形成脎，与D-葡萄糖、D-甘露糖形成的脎相同。

游离的D-果糖存在于水果与蜂蜜中。蔗糖、棉子糖等低聚糖中含有D-果糖。菊科植物根部含有一种叫菊粉的多糖，是D-果糖的高聚体。应用特性 1.低热值特性 在天然食糖中,果糖是最甜的糖,具有清爽绵长的甜味,甜度为蔗糖的1. 2～ 1. 8倍。另外,在果糖的应用过程中,温度、pH和浓度都会影响果糖的甜度, 其中温度的影响最明显, 温度越低,甜度越高。

因此,利用果糖的高甜度特性已经生产出多种低热值食品。2.风味增强性和亲和性 果糖的甜味峰值出现在其他成分风味峰值之前,因而不会掩盖其他风味,而且还具有增强其他风味的作用。由于果糖大量存在于天然水果中,与果品中的其他成分具有很强的风味亲和性。

在果汁饮料中使用果糖不但增加了果汁饮料的甜度,改善了风味,而且还具有抑制果汁香气的逸出,保持果汁固有香味的作用。因此,果糖已被使用在高档果汁饮料中。3.焙烤和保水特性 在焙烤食品中,淀粉和甜味剂通常作为主要原料同时使用,而甜味剂的种类对于淀粉的糊化温度影响很大。

研究发现甜味剂的碳链越长,糊化温度越高。果糖作为单糖,碳链短,糊化温度低。同时,在焙烤食品中,酵母利用果糖比蔗糖快,发酵性能好。所以,果糖被广泛用于焙烤食品中。在焙烤过程中果糖易发生焦糖化反应,生成的焦糖具有焙烤食品特有的风味。另外,由于果糖的水分活度相对于其他甜味剂要低,所以果糖是最有效的降低食品水分活度的甜味剂之一。

利用果糖的保水性高的特点,加工的面包、蛋糕等焙烤食品久贮不干,数天后仍然质地松软。4.抗冻性 由于果糖的冰点比其他甜味剂低,所以,在所有营养型甜味剂中,果糖的抗冻性比其他甜味剂要好。利用果糖的这种特性,在冰冻食品(如雪糕、冰淇淋)的制造过程中,添加果糖可较好的预防冰冻食品的结冰,使产品质地松软,组织细腻。

5.防腐特性 果糖的渗透压较高,能有效抑制细菌的生长繁殖,防腐性较好。因此,在糖果制造过程中使用果糖可较好的预防龋齿。制备方法 1.以菊芋为原料，水解，可制得果糖。2.用稀酸或转化酶水解蔗糖，加入氢氧化钙，与生成的果糖生成复合物沉淀，分离后，通入二氧化碳，生成碳酸钙沉淀，游离出果糖，过滤后，浓缩，可制得果糖结晶。

3.以葡萄糖为原料，以葡萄糖异构酶为催化剂，使葡萄糖异构化，生成转化糖，其中含42% 的果糖及58%的葡萄糖，仿照②法，使二者分离。4.利用蔗糖发酵制葡聚糖剩下的废醪，经过滤后，经蒸馏回收乙醇，釜残液加入活性炭，过滤后，滤液经离子交换，可制得果糖。

作用 果糖为葡萄糖的左旋同分异构体，其作用基本上葡萄糖相似。具有直接供给能量、营养和补充体液作用。从血液中转移及转化成肝糖原等较葡萄糖快，并能在无胰岛素情况。