各类甜味剂的功效与隐患分析

张梓涵

【摘 要】甜味剂作为蔗糖的替代品被广泛地应用在各类食品中，各类甜味剂的隐患显得尤为重要。本文阐述了各类甜味剂的理化性质、优点及隐患。

【关键词】甜味剂；理化性质；优点；隐患

【中图分类号】R943 【文献标识码】B 【文章编号】1005-0019（2018）23--01

1 前言

目前，全世界食品添加剂年贸易额约200亿美元，其中甜味剂占比7.5%，可见其在食品安全领域的重要性，其在人们的日常饮食中占有很大的比重。由于蔗糖的高热量、发酸味， 容易引起各种各样的疾病： 龋齿、肥胖、高血糖、近视等， 因此人们普遍认识到过量摄入蔗糖不利于人体健康。世界各国的“健康指南”均指出人们需限制对蔗糖的摄入量。在此背景下，只需少量使用即可赋予食品甜味、低能量、抗龋齿、成本低、适用范围广的甜味剂作为蔗糖的替代品被广泛应用在各类食品中， 从而满足人们对甜味的追求。

2 甜味剂概述

2.1 甜味剂的定义

甜味剂是指赋予食品以甜味的食品添加剂。目前我国批准使用的甜味剂有 20 多种，近来批准的有双甜、索马甜，它们是一些天然或人工的化合物。

2.2 甜味剂的分类

目前世界上使用的甜味剂很多，有不同的分类方法：按其来源可分为天然甜味剂和人工合成甜味剂；按其营养价值来分可分为营养性和非营养性甜味剂；按其化学结构及性质分类又可分为糖类和非糖类甜味剂等。本文按甜味剂所具有的能量（热值）分类，分为能量型甜味剂和非能量型甜味剂。一般将与蔗糖等甜度时，热值低于蔗糖热值2%的甜味剂称为非能量型甜味剂（无营养型甜味剂）；与蔗糖等甜度时，热值与蔗糖热值相近的甜味剂称为能量型甜味剂（营养型甜味剂）。能量型甜味剂包括异麦芽酮糖（帕拉金糖）、山梨糖醇、甘露醇、木糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、赤藓糖醇等。非能量型甜味剂包括糖精、甜蜜素、安赛蜜、阿斯巴甜、阿力甜、三氯蔗糖、甘草及甘草酸胺、甘草酸一钾、甘草酸三钾、甜菊糖（苷）等。

3 各类甜味剂的优缺点及隐患

3.1 能量型甜味剂

3.1.1 山梨糖醇、木糖醇、乳糖醇、赤藓糖醇、麦芽糖醇等

3.1.1.1 理化性质

熔点：木糖醇C5H12O5（94℃）、赤藓糖醇（121℃）、甘露醇（165℃）、山梨糖醇（97℃）、麦芽糖醇（150℃）、乳糖醇（122℃）热稳定性：以上糖醇类均大于160℃酸稳定性（PH）：木糖醇、山梨糖醇、赤藓糖醇、甘露醇、麦芽糖醇均为2-10；乳糖醇大于3吸湿性：木糖醇、山梨醇、麦芽糖醇吸湿性均较高；赤藓糖醇、乳糖醇较之居中；甘露醇则较低

3.1.1.2 优点

口味好，化学性质稳定，不易被消化吸收，属于低热量甜味剂；不被口腔微生物利用，具有防龋齿功能；属于水溶性膳食纤维，具有纤维素的部分功能，可调理肠胃，预防便秘；具有保湿功能；生产中常以多种糖醇混用的方式，代替部分或全部蔗糖。

3.1.1.3 隐患

山梨糖醇、木糖醇、乳糖醇和赤藓糖醇一次性食用过量会导致肠胃不适、胀气甚至腹泻。

3.1.2 异麦芽酮糖醇

3.1.2.1 理化性质 异麦芽酮糖分子式为C12H22O11·H2O，其分子质量为360，是葡萄糖和果糖以a-1，6糖苷键相连的右旋糖（6-o-a-D吡喃葡糖基-D-果糖），是一种结晶状的双糖，含结晶水，失去结晶水后不成晶体状。它的熔点为 123-124℃，比蔗糖 182℃要低很多。异麦芽酮糖无吸湿性，即使添加1.5%～15%的柠檬酸，其吸湿性也不会增加，而同等条件下颗粒状蔗糖的吸湿性却大大增加，此特性表明，对含有機酸或维生素C的食品来说，用异麦芽酮糖作增甜剂比蔗糖要稳定。异麦芽酮糖做的糖果熬煮试验表明，120℃时其甜味没有变化，只出现了轻微的褐变；在高达140℃时，异麦芽酮糖开始出现褐变、分解和聚合等反应；继续升温至160℃ 以上，反应明显加剧。因此，异麦芽酮糖的热稳定性要比蔗糖略低。室温下异麦芽酮糖的溶解度为蔗糖的一半，但随着温度的升高，其溶解度会急剧增加，80℃ 时可达蔗糖的85%。浓度相同时异麦芽酮糖的黏度略小于蔗糖溶液。异麦芽酮糖具有与蔗糖类似的甜味特性，它对味蕾的最初刺激速度比蔗糖快，最强的甜味刺激与蔗糖相同，终了时的甜味刺激则要比蔗糖弱。异麦芽酮糖无任何异味，其甜度是蔗糖的50%，而且不随温度变化而改变。将异麦芽酮糖应用在糖果和巧克力类食品中，没有发现它与蔗糖间存在明显的差异。

3.1.2.2 优点 适用于血糖控制良好的糖尿病患者。科学家通过观察每个受试者（糖尿病和非糖尿病对照者各10例）分别于非连续两日空腹服用异麦芽酮糖和蔗糖75克，于服糖前（0min），服糖后30min、60min、120min和150min采集静脉血测定血糖、胰岛素、C肽及血脂水平。结果表明异麦芽酮糖的吸收较蔗糖明显慢， 且吸收后血糖峰值及曲线下面积均明显小于服用蔗糖组。因此，异麦芽酮糖 （作为能量型甜味添加剂 ） 可以安全地应用于血糖控制良好的糖尿病患者。

非致龋性，适合儿童食用。异麦芽酮糖并不能被引起蛀牙的口腔微生物利用，因此不会产生可附着牙齿的葡聚糖，产生牙垢，所以不会形成齿菌斑。也不会存在细菌发酵糖分产酸，致使钙质溶解，造成蛀牙和引起牙周病的问题，所以不会形成蛀牙。故异麦芽酮糖不仅本身不会引起蛀牙，更有抑制由蔗糖引起的蛀牙效果。

适合高血压高血脂、肥胖及害怕肥胖的人群食用。低热量，异麦芽酮糖可以像蔗糖一样被消化吸收，它的热量值大约为4Kacl/g，更适合高血压、高血脂、肥胖及害怕肥胖的人群食用。适合体育运动员食用。运动员为维持体力减轻疲劳，需补充长效能源。异麦芽酮糖进入人体后，可在小肠处由糖酶-异麦芽糖酶复合催化水解成葡萄糖和果糖，从而被消化吸收，由于其水解速度是蔗糖的五分之一，可推测异麦芽酮糖的吸收速度要比蔗糖慢得多。此外，异麦芽酮糖可全部被消化吸收并转化为能量，因此特别适合为长时间的体育运动提供能量。

适合大众人群。虽然异麦芽酮糖不能为绝大多微生物及人体的酶系所利用，却可以被人体肠道中的双歧杆菌分解利用，促进双歧杆菌的生长繁殖，维持肠道的微生态平衡，有利于人体健康，故异麦芽酮糖也适合大众人群。

3.2 非能量型甜味剂

非能量型甜味剂均为高倍强力甜味剂，它们都能满足现代饮料工业对甜味剂的要求：高倍的甜度、合适的风味与颜色、在酸性条件下稳定、经得起热处理与碳酸化处理、能量低、 不致龋齿、可降低生产成本或提高产品附加值。

3.2.1 糖精

3.2.1.1 理化性质 糖精的化学名为邻磺酞苯甲酞亚胺，分子式C7H5O3NS，熔程 228-230℃，呈无色结晶或白色粉末，其甜度为蔗糖的500倍， 又称不溶性糖精或糖精酸。通常人们普遍称谓的糖精实际上是糖精钠，它是糖精的钠盐，易溶于水，又称可溶性糖精，呈无色至白色斜方晶系板状结晶，纯度不小于99%，无臭或微有芳香气味。

3.2.1.2 优点 在人体内不能被代谢，发热值为0

3.2.1.3 缺点 但其味质较差，对人体无任何营养价值，同时摄入较多糖精钠还会影响肠胃消化酶的正常分泌，降低小肠的吸收能力，使食欲减退，而且产品中易带有致癌物质邻甲苯磺酰胺，因此其安全性一直存在争议。

3.2.1.4 隐患 产品中易带有致癌物质邻甲苯磺酰胺，因此其安全性一直存在争议。据国外资料记载，在1997年加拿大的一项多代大鼠喂养实验中，实验人员发现摄入大量糖精钠可导致雄性大鼠膀胱癌。为此，西方一些发达国家严格控制了糖精钠在食品中的使用量，一般为不超过消费食糖总量的5%（按甜度计）。我国同样也采取了严格限制糖精钠使用的政策，并规定婴儿食品中和生产绿色食品时禁止使用糖精钠。

3.2.2 甜蜜素

3.2.2.1 理化性质 甜蜜素的化学名为环己基氨基磺酸， 呈白色结晶状粉末，分子式C6H13NO3S，熔程169--17 0℃，LD50= 15.259/kg（ 大鼠， 经口 ），发热值为0，其甜度为蔗糖的50倍， 由环己胺C6H11NH2经磺化而成。市售商品甜蜜素实际上是它的钠盐或钙盐， 纯度不小于98 %，呈无色至白色片状结晶。

3.2.2.1 隐患 美国医药研究人员用大鼠对甜蜜素进行毒理实验时，大鼠出现了睾丸萎缩、睾丸重量减少等中毒现象，原因可能是由于甜蜜素经肠道微生物作用后分解形成有毒物质环己胺。

3.2.3 阿斯巴甜

3.2.3.1 理化性质 阿斯巴甜的化学名为天门冬酞苯丙氨酸甲醋，分子式C14H18N2O5，呈白色结晶性粉末，双熔点约190℃和245℃，其甜度为蔗糖的180倍，发热值为16.72kJ/ g，但因 其甜度高，实际使用时添加量极小，每人每天由它提供的能量值很低或几乎为0，与蔗糖等甜度时的发热值为蔗糖发热值的1/180，故为非营养型甜味剂。

3.2.3.2 优点 阿斯巴甜具有清爽和蔗糖一样的甜感。

3.2.3.3 缺点 阿斯巴甜在人体内可被代谢分解为甲醇、苯丙氨酸、天冬氨酸，由于甲醇对人的眼睛有害，并基于苯丙酮酸尿症患者代谢苯丙氨酸的能力有限而需要控制苯丙氨酸的摄入量。

4 总结

人类自古就追求和向往甜味，并为此不断努力精选和发明新型甜味剂，随着社会的不断进步，当今社会人们在追求良好味觉体验的同时更是将目光聚焦在人体健康上，因此选择和开发高效、稳定性高、不易被人体代谢、高纯度、成本低的甜味剂，正是其未来发展的方向。而口感好、稳定性高、对人体有诸多好处的能量型甜味剂将会取得长足的发展；另外，由于当今还没有明确证据显示糖精等非能量型甜味剂对人体有害，因此，其研究和使用也会有更大的进展。

参考文献

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