影响食品企业对甜味剂选择的相关因素探讨

1 甜味剂概述

甜味剂是指能赋于食品甜味的一种调味剂。甜味剂甜味的产生是甜味剂分子能与人舌头上的甜味受体结合，产生神经信号传递至大脑分析的结果。甜味剂一般不提供能量或只提供较少的能量，几乎不会影响血糖，可丰富高血糖人群和糖尿病患者的饮食，降低龋齿发生的风险，在现代食品生产加工业扮演着不可或缺的重要角色。

1.1 甜味剂及其分类

从营养价值分类，甜味剂可分为营养型甜味剂和非营养型甜味剂两类。按其甜度可分为低甜度甜味剂和高甜度甜味剂。依据其来源可分为天然甜味剂和合成甜味剂。此外，因化学结构和性质的不同，可以分为糖类和非糖类甜味剂[1-2]。

糖类甜味剂包括蔗糖、葡萄糖、果糖等，在我国统称为“糖”，常作为一般食品，不属于食品添加剂管理内容。糖醇类和非糖甜味剂才可作为食品添加剂来管理，不同甜味剂的相对蔗糖甜度如表1所示[3-4]。每种甜味剂甜度与具体产品纯度有一定关联性，表中数据为平均值。

表1 不同甜味剂的相对蔗糖甜度表

1.2 各类甜味剂在我国的允许使用量

我国现执行标准GB 2760—2014[5]中表A.2列出赤藓糖醇、木糖醇、乳糖醇和罗汉果甜苷4个品种可在各类食品中使用（不得使用添加剂的食品除外），其余品种均列出了相应的适用范围和使用量，而甘露糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、山梨糖醇、甘草酸铵、甘草酸一钾及三钾5大类在可使用食品中可按生产需要适量添加。

2 影响食品企业对甜味剂选择的主要因素

2.1 各类甜味剂的口感和风味

从口感和风味来说，各类甜味剂均有自己的特点。高倍甜味剂大多伴有后苦味，如安赛蜜在高浓度情况下有后苦味，但在口腔中甜感持续时间较长；甜蜜素浓度超过0.4%则会出现苦味；浓度大于0.026%的糖精钠溶液有金属味和苦涩味；阿力甜不稳定，在某些食品中长期储存会释放出硫元素，使食品含有硫臭味；甜菊糖苷在高浓度情况下也存在一定的后苦味，但可以通过酶法改性改善其后苦味；作为新型天然甜味剂的甘草甜味素也会有后苦味，这与其纯化程度有关，纯度越高后苦味越轻[6-8]。低含量的甘草甜味素虽然较苦，但带有特殊的甘草气味，若有效利用这一特点，则其对食品的口感有附加作用。例如，将低含量的甘草甜味素用于肉制品中，可以有效压制和去除腥味与异味。此外，甘草甜味素类的甜味释放缓慢，甜度持久，除在口腔内有甜感外，还可在喉咙中产生持久的回甘[2]。

糖醇类甜味剂甜度较低，但口感清凉纯正，不会导致龋齿和血糖的升高，因此在现代食品工业中大量使用[3]。针对糖醇类甜味剂甜度较低这一特点，其与高倍甜味剂复配使用，能够掩蔽高倍甜味剂的后苦味，但糖醇类甜味剂对食用者会产生一定的腹泻反应（赤藓糖醇除外），如导致的人体胀气、腹痛、腹泻等肠胃不适，其程度由强到若依次是甘露糖、山梨糖醇、木糖醇、麦芽糖醇，因此湿寒体质者需要慎用，如对木糖醇的摄入一天不应超过50 g。

2.2 甜味剂的稳定性

除口感、风味之外，甜味剂的稳定性也决定了其用途和用量。阿斯巴甜的热稳定性差[5]，不宜在90 ℃条件下长时间处理，否则会分解，因此阿斯巴甜无法用于烘焙食品中。此外，阿斯巴甜是酸稳定性甜味剂，不宜用于碱性食物中。糖精和阿力甜在酸性条件下容易分解而失去甜味，限制了其在碳酸类饮料及其他酸性食品中的应用。

2.3 各类甜味剂安全性

有关长期使用甜味剂的安全性问题一直颇具争议。自糖精钠问世以来，曾一度被广泛使用，但该甜味剂只能给人带来甜度味觉，并无其他营养价值，而且当人体摄入过量糖精钠时，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。此外，有关糖精钠的致癌性问题也备受争议，COHEN[9]研究发现糖精会导致大鼠膀胱癌的发生，但不确定糖精钠是否会致使人体致癌。SASAKI等[10]的研究也表明食品中添加糖精钠及糖精会导致胃肠道一些器官DNA损伤。但也有流行病学、毒理学及代谢等研究表明糖精钠不会致癌[8]。但短时间内食用大量糖精钠会引起血小板降低而造成急性大出血、多脏器损害等情况，或会引发恶性中毒事件，因此我国禁止将糖精钠用于儿童食品，同时国家食品安全技术规范中不断缩小了糖精钠的适用范围和使用量。

甜蜜素是第二代人工合成甜味剂，1986年，我国正式批准甜蜜素作为食品添加剂。但1969年，有研究表明甜蜜素存在导致大鼠膀胱癌的可能性，随后美国、英国、日本等国家禁止使用甜蜜素[11]。

甜味剂阿斯巴甜没有后苦味，故被广泛使用，但研究表明，长期摄入阿斯巴甜容易引发头疼和偏头痛，且存在免疫力低下、诱发脑瘤等安全隐患问题。此外，阿斯巴甜含有苯丙氨酸，故苯丙酮尿症患者不宜食用阿斯巴甜[8-9]。

安赛蜜是第四代人工合成的甜味剂，低毒。安赛蜜在人和动物体内不代谢、不积蓄，100%以原形物质排出体外，是一个对人体十分安全的惰性物质。但长期使用安赛蜜，会改变人体肠道菌群，引发血糖升高，味蕾变迟钝，甜味敏感度下降的同时还会增加人对更甜食物的欲望[4]。

三氯蔗糖是第五代人工合成甜味剂，甜度是蔗糖的500～600倍[1]，口感与蔗糖极其接近，故被广泛使用。该成分不被人体识别和吸收，认为是安全性较高的甜味剂[4]。但也有研究表明三氯蔗糖会减少和降低50%的肠道有益菌和其活性，且这些有益菌具有分解脂肪的作用，与人体体重相关。此外，三氯蔗糖还影响人体对某些药物的吸收，导致药效下降。烘烤含有三氯蔗糖的食品，会释放有毒物质氯丙醇，此物质会对人体器官和神经系统造成伤害[12]。

最新一代人工合成甜味剂是纽甜，其甜度是蔗糖的6 000～8 000倍。纽甜的甜度高、热量低、热稳定性优于阿斯巴甜，且在人体代谢过程中产生的微量甲醇对人体基本没有危害，目前未受到安全性问题质疑，故在食品行业备受欢迎[13]。

关于人工合成甜味剂，除了满足人对甜味的正常需求之外，还需要重点需考虑糖尿病和肥胖症患者是否可以食用。虽然人工合成甜味剂不需要胰岛素来进行代谢，但不代表不会刺激胰岛素的分泌。有研究表明，人体胰岛素的分泌与人感知到甜味味觉后大脑收到的刺激信号有关，因此人工合成甜味剂会影响人体胰岛素分泌[14]。

与人工合成的甜味剂相比较，天然甜味剂的安全性更高，如甘草甜味素。甘草甜味素来源于药食同源的甘草，能够在普通食品中直接添加，使用量不受限制。研究表明，甘草酸类成分不仅可以控制血糖水平，还能促进脂肪类成分的有氧代谢，对于控制体重有非常好的作用。在欧美、日本等地区和国家，将甘草黄酮纳入了新资源食品目录，准许用于减肥食品和肥胖症患者的特殊医药食品，甘草甜味素或许是糖尿病与肥胖症患者的较优选择[1-2]。

3 结语

在遵守国家法规和食品安全标准的前提下，选择甜味剂需考虑食品的口感特征、风味特征、食品稳定性、食品货架期、食品安全性及其市场主流。大多数增体型甜味剂或强甜味剂不能同时提供蔗糖给予的甜味等多方面的功能，所以使用替代蔗糖的甜味剂，需要重视其对食品感官性质的影响，尤其是组织特性。例如，糖替代品的结晶性、保湿性会影响糖果的感官品质；碳水化合物类的甜味剂用于烘焙食品，除了有增体作用外，还能赋予该食品良好的外观、口感和风味；在果酱生产中，果胶的胶凝特性与该食品内所含的蔗糖含量有直接关系；对于冷冻饮品，蔗糖具有降低冰点的作用，且其与冰淇淋的膨胀率和抗融性密切相关，强甜味剂常与增体型甜味剂的结合使用，也会使得其更接近于蔗糖给予冷冻饮品的功能性和口感等方面的作用；对于饮料这一产品，蔗糖对其产生的“增体性”的要求并不是特别严格，所以在这类产品中主要是评价甜味剂之间的甜味互补作用和协同增效作用；此外，固体食品会考察该产品的表面粗糙感、脆性、硬度等质地特征，咀嚼时的口感均匀性、颗粒疏松性、黏牙性以及焦香味等指标。综上所述，甜味剂的选择需要综合考量。