導語：帶甜味的都是糖嗎？那可不見得。在這個奶茶甜品盛行的時代，人們迫切需要一種既能滿足甜味需求，又不會長胖的食物代替糖，由此高甜度、低熱量的代糖由此應運而生。這個夏天，「0糖0熱量」成為年輕人選購飲品的重要考量，市場也湧現了以0糖為賣點的各類零食產品。那麼代糖到底是什麼？品種繁多的代糖應如何選擇？
代糖是指代替白糖、砂糖、蔗糖等給食品增加甜味的食品添加劑，其品類繁多， 按照來源可分為人工合成甜味劑、天然甜味劑以及糖醇類代糖。按照其能否提供能量，代糖可分為營養性代糖和非營養性代糖兩類。代糖因種類不同，甜度也千差萬別，甜度高者有高出白砂糖數百倍的，甜度低的可低於普通白砂糖。
代糖種類千千萬
你了解嗎？
以上我們介紹了代糖可大體分為糖醇類、天然甜味劑和人工合成甜味劑，下面我們具體了解下代糖的具體種類、甜度以及這些代糖在我們日常生活中的應用（表1）。
表1 代糖種類大PK
數據來源：[1]丨製圖：生物探索編輯團隊
1 糖醇類代糖：有營養&低熱量
糖醇類代糖指的是糖類的醛、酮羰基被還原為羥基後生成的多元醇，即性質結構被改變的糖類。糖醇類代糖主要來源於水果和蔬菜中的天然膳食纖維，具有熱量低、有營養的優勢，不會引起血糖升高，可預防肥胖發生。常見糖醇有木糖醇、山梨糖醇、赤蘚糖醇、甘露醇和異麥芽酮糖醇等，在日常生活中應用廣泛：
● 木糖醇的甜度是蔗糖的60%～100%，被廣泛應用於口香糖生產中。有試驗證明，咀嚼口香糖可清潔牙齒，保護口腔健康；
● 麥芽糖醇的甜度是蔗糖的75%～95%，熱量低，穩定性、水溶性好，較常應用於麵包、乳製品、飲料、雪糕等產品中；
● 近年來大火的赤蘚糖醇甜度為蔗糖的75%左右，具有熔點低、熱量低，甜味協調等優勢，市場上大火的元氣森林、喜茶的無糖氣泡水等使用的就有赤蘚糖醇；
2 天然甜味劑：植物提取&高甜度
天然甜味劑指從植物中提取，經過化學精鍊而來的化合物，常見的有甜菊糖、羅漢果甜苷、甘草甜素等。因這些天然植物代糖無法被人體代謝，不會產生熱量，但其甜度又遠遠高於蔗糖，因此應用範圍十分廣泛。
1. 甜菊糖
甜菊糖是一種從草本植物甜葉菊中萃取提純的天然甜味劑。近年來，甜菊糖由於來源豐富、價格低廉、熱量低、甜度高、穩定性好等優點，受到全球廠商與消費者的青睞，廣泛添加於碳酸飲料、含乳飲料、固態飲料、冰激淋製品、果脯蜜餞、麵包糕點、水產品等食品。但是甜菊糖帶有一絲植物的苦澀味，部分消費者不能接受，這可能也是可口可樂出品的甜菊糖可樂快速下架的原因。
2. 羅漢果甜苷
羅漢果甜苷是葫蘆科植物羅漢果中的主要甜味原料，其甜度約是蔗糖的300倍。 相較於甜菊糖苷，羅漢果甜苷具有甜味持續時間長、苦味弱、後味更持久的優勢 。羅漢果甜苷最大的應用在飲料類上，羅漢果複合飲料、復配涼茶、羅漢果醋、羅漢果乳飲料等層出不窮。除此之外，羅漢果甜苷在糖果以及調味料的製作上也應用廣泛。
3. 甘草甜素
甘草甜素從甘草的根莖中提取而來，其甜度約為蔗糖的50倍。目前，甘草甜素主要應用於麵包、酥餅、蛋糕、肉鬆等食品之中，產生甜味的同時也有疏鬆增泡、讓產品更加鬆軟的效果。甘草甜素同樣可以作為風味增強劑添加在食品之中，將其添加在可可、巧克力、稀奶油中，具有增加香氣、提高風味的作用。
當然，需要強調的是上述天然植物代糖在提取過程中不可避免地要經過化學精鍊過程，稱其為「天然甜味劑」主要是為了與完全人工合成的甜味劑區別開。
3 人工合成甜味劑
人工合成甜味劑通過多種手段合成而來，既不具有與傳統糖類相似的結構，也並非來源於天然植物。目前，市場上應用廣泛的人工合成甜味劑主要有阿斯巴甜、安賽蜜和三氯蔗糖等，具體介紹如下：
1. 阿斯巴甜
自1974年，美國FDA首次批准阿斯巴甜作為合法食品添加劑後，越來越多的食品廠商開始瞄準阿斯巴甜，現今阿斯巴甜儼然已經成為老牌「代糖神器」，成為很多減重人士的代糖選擇。但是近年來有研究指出，長期大量攝入阿斯巴甜會增加腦癌、偏頭痛等疾病的幾率，主要是因為其代謝產物中含有苯丙氨酸，它能通過血腦屏障，改變大腦氨基酸比例，干擾神經遞質的傳遞，從而增加患腦部疾病幾率。
2. 安賽蜜
1967年，德國化學家Karl Clauss偶然發現乙酰氨基磺酸鉀，也就是我們現今熟知的安賽蜜。安賽蜜甜度是蔗糖的200倍，但是回味偏苦，常與其他甜味劑一起混合使用。安賽蜜有穩定的保質期，常用於風味發酵乳、冷凍食品、水果罐頭、果醬蜜餞、糖果、調味品等食品製作中。因為安賽蜜中有一種含氯有機化合物，長期、大量攝入安賽蜜，可能加重肝臟以及腎臟負擔，導致肝臟、腎臟功能受損。因此，在日常選購添加安賽蜜的食物時，一定要注意觀察劑量，以免超標攝入給身體帶來損傷。
3. 三氯蔗糖
1976年，英國泰萊公司與倫敦大學共同研製出一種新型甜味劑——三氯蔗糖。1988年，三氯蔗糖開始投入市場，是唯一以蔗糖為原料的功能性甜味劑，其甜度可達至蔗糖的600倍，具有「甜味劑之王」的美稱。
三氯蔗糖具有無能量、高甜度、甜味純正、安全度高等優勢，是肥胖症、心血管病和糖尿病患者理想的代糖選擇之一，目前主要用於飲料、食品、醫藥和化妝品生產中。此外，有學者研究了三氯蔗糖與蔗糖、阿斯巴甜、糖精、安賽蜜在甜味、苦後味、酸味、體積感、甜後味及非甜後味等方面的區別，發現三氯蔗糖與蔗糖的味感最為接近，這說明了三氯蔗糖的問世代表了高甜度甜味劑的最高成就。
天然代糖存多方優勢
你有望迎來商業化「黃金時代」
天然代糖一般是從自然界中直接提取或經適當修飾得到的一類具有甜味的化合物，多數為植物或者微生物的次生代謝產物，主要包括天然甜味劑與糖醇類代糖，登陸應用市場時間均已超十年。它們在安全性、生產成本和健康附加值上都具有明顯優勢。無論從低熱量、健康、成本，對人體的益處等維度都是眾多代糖產品中的優質選擇。
1 具有安全優勢
相較於以蔗糖為代表的第一代甜味劑和以甜蜜素為代表的第二代甜味劑，天然代糖具有溶解性好、味覺良好、穩定性高等優點，且沒有第一代甜味劑的高熱量和第二代甜味劑的安全性問題，能廣泛應用於各類食品之中，具有巨大的開發和應用前景[1]
以羅漢果甜苷為例，羅漢果為葯食同源食品，在中國已經有數百年的食用歷史。羅漢果甜苷的甜度是蔗糖的300倍，但不產生熱量，是100%的純天然非轉基因物質。截止目前，關於甜菊糖苷、羅漢果甜苷的應用及研究均暫未發現該產品有任何副作用。
2 具有成本優勢
目前大部分天然甜味劑單位甜度價格較低，相較於低倍甜味劑更具成本優勢，如甜菊糖苷和羅漢果甜苷；作為天然甜味劑，羅漢果甜苷在應用上更是非常「能打」，不但零熱量、口感無限接近蔗糖，更是具有良好的溶解度和穩定性，對酸味、鹹味有淡化效果，對澀味和苦味等具有遮掩作用，對奶味和辣味有一定的增效作用，因此通常將其和其他甜味劑復配使用。因此，對於下游生產廠商來說，使用天然甜味劑更有利於控制成本。
3 具有高健康附加值
除了上述的安全優勢和成本優勢，多項研究表示，天然甜味劑還具有保健優勢。
■ 甜葉菊可做為抗生素替代品
2018年6月，據美國New Haven大學研究人員發佈的一項研究顯示，甜葉菊的乙醇提取物作用於萊姆病的病原體包柔氏菌的生物膜，能夠有效地破壞生物膜，將細菌的質量降低40%，被認為是一種更安全、更有效的抗生素替代品。此前研究發現，甜菊糖苷適用於喜歡甜食但血糖不耐受的人群，有益於體重管理、控制血壓、牙齒和皮膚護理以及骨骼健康等，是功能益處和賣點都極為突出的代糖原料[2]。
■ 羅漢果可管理體重，保護心血管
羅漢果是我國葯食同源食品，具有清肺止咳、促進腸道功能的優點，還在急慢性支氣管炎，急慢性扁桃體炎，急性胃炎，便秘等方面有益處，是更優質、更高檔的天然甜味劑。不僅如此，羅漢果中含有多種營養成分，如維生素C、糖甙、果糖、葡萄糖以及蛋白質等。研究表明，羅漢果對體重管理及心血管健康有支持作用[3]。
目前，上述甜菊糖苷和羅漢果甜苷作為天然甜味劑正在被更多的海內外終端品牌選擇使用，如可口可樂、星巴克、雀巢、嘉吉的Truvia、Ingredion Incorporated的PureCircle等，在市場上推出的產品除了終端食飲產品外，還包括袋裝甜味劑、液體甜味劑、Spoonable、麵包用甜菊糖、甜菊糖片、有機甜菊糖等多種類天然甜味劑產品供消費者選擇，從其在全球市場的受歡迎程度可見一斑。
元氣森林帶火「赤蘚糖」
掀起「無糖新革命」
如果要問近幾年中國最有熱度的代糖是什麼，那麼非赤蘚糖醇莫屬。這款由元氣森林帶火的糖醇類代糖火速在國內掀起新一輪的「無糖新革命」。
赤蘚糖醇，又名原藻醇、赤絲草醇，是一種自然界中廣泛存在的天然活性物質。海藻、地衣、蘑菇、甜瓜、葡萄以及常見的發酵食品醬油、葡萄酒、口香糖等中均有赤蘚糖醇的存在。赤蘚糖醇食用時口感清涼，甜度純正，沒有後苦味，其甜感是蔗糖的60-70%，因此可以作為高甜度甜味劑的稀釋劑與甜菊苷或糖精復配使用[4]。
自1852年赤蘚糖醇首次被分離鑒定，到2001年赤蘚糖醇獲美國FDA批准上市，赤蘚糖醇迅速風靡全球，目前已在全球多個國家上市（圖1）。赤蘚糖醇優勢極多，因此縱然價格昂貴，也成為許多知名飲品企業研發產品的首選：
圖1 赤蘚糖醇發展史
■ 不產生熱量&保護口腔
赤蘚糖醇屬於小分子物質，更容易通過被動擴散被小腸吸收，其中90%通過腎臟代謝，僅有不到10%可能會被結腸菌群代謝利用，所以幾乎不產生熱量，也不會引起腸胃不適等問題。《2021中國無糖飲料市場趨勢洞察報告》指出，近80%的消費者選擇消費無糖飲料的原因在於「更健康」，而赤蘚糖醇則能很好地滿足大眾需求。同時，研究表明，赤蘚糖醇具備良好的口腔健康保護功能，可以降低齲齒發生的風險。
■ 多性能優勢，應用範圍廣泛
赤蘚糖醇因其獨特的代謝方式，使其被應用於糖尿病、葡萄糖不耐受症等特殊人群的功能食品中。赤蘚糖醇的防齲性、抗氧化性、保濕性和不可燃性等特性使其在醫藥、日化領域的應用不斷擴展。目前，全球赤蘚糖醇的絕大多數產能集中在中國，國內具有生產規模的赤蘚糖醇生產廠家約有4-5家，總設計產能約10萬噸。
目前，國內天然甜味劑之所以未能像在海外市場那樣全面開花，背後有多方原因。宏觀來看，國內市場開始應用天然甜味劑的時間與海外相比較晚，海外市場已率先形成了以天然甜味劑為主的應用趨勢，並且其在產品配方應用開發、消費者市場認知方面都已比較成熟，例如國外興起的稀有糖種阿洛酮糖早在2011就已被美國FDA批准為安全級別食品，但在國內還尚未過審。國內方面，消費者主要通過品牌方推出的無糖食飲產品了解代糖，對代糖認知有限。由於天然甜味劑的應用對配方能力有一定要求，國內品牌方配方應用能力的不足在一定程度上也會影響天然甜味劑的普及速度。
從天然甜味劑中的甜菊糖苷和羅漢果甜苷，到糖醇類代糖的興起，代糖產品線不斷豐富，為全球消費者提供了多元化的減糖選擇。我們也期待未來甜味劑行業能夠「卷」起來，生產更多優質的甜味劑，在保障大眾身體健康的同時，也能滿足我們對於甜味的鐘愛。
題圖來源：National Kidney Foundation，僅用於學術交流。
撰文|露娜
排版|文競擇
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參考資料：
[1]陸婉瑤,趙芸,張思聰,王健,趙抒娜.食糖與代糖的博弈及發展趨勢分析[J].甘蔗糖業,2021,50(03):80-93+3.
[2]譚家忠,廖娜,張寶堂,范斌.天然甜味劑的開發應用及展望[J].中國食品添加劑,2022,33(01):32-39.DOI:10.19804/j.issn1006-2513.2022.01.006.
[3]吳惠娟.天然甜味劑甜菊糖的應用與發展前景[J].食品界,2021(01):96+98.
[4]梁業飛,黃盼玲,李叔惠,黃國棟,夏星,李宇清.羅漢果皂苷對肥胖小鼠脂代謝的改善作用研究[J].中國畜牧獸醫,2022,49(06):2129-2136.DOI:10.16431/j.cnki.1671-7236.2022.06.013.
[5]李俊霖,郭傳庄,王松江,王建彬,隋松森.赤蘚糖醇的特性及其應用研究進展[J].中國食品添加劑,2019,30(10):169-172.DOI:10.19804/j.issn1006-2513.2019.10.022
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