导语：带甜味的都是糖吗？那可不见得。在这个奶茶甜品盛行的时代，人们迫切需要一种既能满足甜味需求，又不会长胖的食物代替糖，由此高甜度、低热量的代糖由此应运而生。这个夏天，“0糖0热量”成为年轻人选购饮品的重要考量，市场也涌现了以0糖为卖点的各类零食产品。那么代糖到底是什么？品种繁多的代糖应如何选择？
代糖是指代替白糖、砂糖、蔗糖等给食品增加甜味的食品添加剂，其品类繁多， 按照来源可分为人工合成甜味剂、天然甜味剂以及糖醇类代糖。按照其能否提供能量，代糖可分为营养性代糖和非营养性代糖两类。代糖因种类不同，甜度也千差万别，甜度高者有高出白砂糖数百倍的，甜度低的可低于普通白砂糖。
代糖种类千千万
你了解吗？
以上我们介绍了代糖可大体分为糖醇类、天然甜味剂和人工合成甜味剂，下面我们具体了解下代糖的具体种类、甜度以及这些代糖在我们日常生活中的应用（表1）。
表1 代糖种类大PK
数据来源：[1]丨制图：生物探索编辑团队
1 糖醇类代糖：有营养&低热量
糖醇类代糖指的是糖类的醛、酮羰基被还原为羟基后生成的多元醇，即性质结构被改变的糖类。糖醇类代糖主要来源于水果和蔬菜中的天然膳食纤维，具有热量低、有营养的优势，不会引起血糖升高，可预防肥胖发生。常见糖醇有木糖醇、山梨糖醇、赤藓糖醇、甘露醇和异麦芽酮糖醇等，在日常生活中应用广泛：
● 木糖醇的甜度是蔗糖的60%～100%，被广泛应用于口香糖生产中。有试验证明，咀嚼口香糖可清洁牙齿，保护口腔健康；
● 麦芽糖醇的甜度是蔗糖的75%～95%，热量低，稳定性、水溶性好，较常应用于面包、乳制品、饮料、冰淇淋等产品中；
● 近年来大火的赤藓糖醇甜度为蔗糖的75%左右，具有熔点低、热量低，甜味协调等优势，市场上大火的元气森林、喜茶的无糖气泡水等使用的就有赤藓糖醇；
2 天然甜味剂：植物提取&高甜度
天然甜味剂指从植物中提取，经过化学精炼而来的化合物，常见的有甜菊糖、罗汉果甜苷、甘草甜素等。因这些天然植物代糖无法被人体代谢，不会产生热量，但其甜度又远远高于蔗糖，因此应用范围十分广泛。
1. 甜菊糖
甜菊糖是一种从草本植物甜叶菊中萃取提纯的天然甜味剂。近年来，甜菊糖由于来源丰富、价格低廉、热量低、甜度高、稳定性好等优点，受到全球厂商与消费者的青睐，广泛添加于碳酸饮料、含乳饮料、固态饮料、冰激淋制品、果脯蜜饯、面包糕点、水产品等食品。但是甜菊糖带有一丝植物的苦涩味，部分消费者不能接受，这可能也是可口可乐出品的甜菊糖可乐快速下架的原因。
2. 罗汉果甜苷
罗汉果甜苷是葫芦科植物罗汉果中的主要甜味原料，其甜度约是蔗糖的300倍。 相较于甜菊糖苷，罗汉果甜苷具有甜味持续时间长、苦味弱、后味更持久的优势 。罗汉果甜苷最大的应用在饮料类上，罗汉果复合饮料、复配凉茶、罗汉果醋、罗汉果乳饮料等层出不穷。除此之外，罗汉果甜苷在糖果以及调味料的制作上也应用广泛。
3. 甘草甜素
甘草甜素从甘草的根茎中提取而来，其甜度约为蔗糖的50倍。目前，甘草甜素主要应用于面包、酥饼、蛋糕、肉松等食品之中，产生甜味的同时也有疏松增泡、让产品更加松软的效果。甘草甜素同样可以作为风味增强剂添加在食品之中，将其添加在可可、巧克力、稀奶油中，具有增加香气、提高风味的作用。
当然，需要强调的是上述天然植物代糖在提取过程中不可避免地要经过化学精炼过程，称其为“天然甜味剂”主要是为了与完全人工合成的甜味剂区别开。
3 人工合成甜味剂
人工合成甜味剂通过多种手段合成而来，既不具有与传统糖类相似的结构，也并非来源于天然植物。目前，市场上应用广泛的人工合成甜味剂主要有阿斯巴甜、安赛蜜和三氯蔗糖等，具体介绍如下：
1. 阿斯巴甜
自1974年，美国FDA首次批准阿斯巴甜作为合法食品添加剂后，越来越多的食品厂商开始瞄准阿斯巴甜，现今阿斯巴甜俨然已经成为老牌“代糖神器”，成为很多减重人士的代糖选择。但是近年来有研究指出，长期大量摄入阿斯巴甜会增加脑癌、偏头痛等疾病的几率，主要是因为其代谢产物中含有苯丙氨酸，它能通过血脑屏障，改变大脑氨基酸比例，干扰神经递质的传递，从而增加患脑部疾病几率。
2. 安赛蜜
1967年，德国化学家Karl Clauss偶然发现乙酰氨基磺酸钾，也就是我们现今熟知的安赛蜜。安赛蜜甜度是蔗糖的200倍，但是回味偏苦，常与其他甜味剂一起混合使用。安赛蜜有稳定的保质期，常用于风味发酵乳、冷冻食品、水果罐头、果酱蜜饯、糖果、调味品等食品制作中。因为安赛蜜中有一种含氯有机化合物，长期、大量摄入安赛蜜，可能加重肝脏以及肾脏负担，导致肝脏、肾脏功能受损。因此，在日常选购添加安赛蜜的食物时，一定要注意观察剂量，以免超标摄入给身体带来损伤。
3. 三氯蔗糖
1976年，英国泰莱公司与伦敦大学共同研制出一种新型甜味剂——三氯蔗糖。1988年，三氯蔗糖开始投入市场，是唯一以蔗糖为原料的功能性甜味剂，其甜度可达至蔗糖的600倍，具有“甜味剂之王”的美称。
三氯蔗糖具有无能量、高甜度、甜味纯正、安全度高等优势，是肥胖症、心血管病和糖尿病患者理想的代糖选择之一，目前主要用于饮料、食品、医药和化妆品生产中。此外，有学者研究了三氯蔗糖与蔗糖、阿斯巴甜、糖精、安赛蜜在甜味、苦后味、酸味、体积感、甜后味及非甜后味等方面的区别，发现三氯蔗糖与蔗糖的味感最为接近，这说明了三氯蔗糖的问世代表了高甜度甜味剂的最高成就。
天然代糖存多方优势
你有望迎来商业化“黄金时代”
天然代糖一般是从自然界中直接提取或经适当修饰得到的一类具有甜味的化合物，多数为植物或者微生物的次生代谢产物，主要包括天然甜味剂与糖醇类代糖，登陆应用市场时间均已超十年。它们在安全性、生产成本和健康附加值上都具有明显优势。无论从低热量、健康、成本，对人体的益处等维度都是众多代糖产品中的优质选择。
1 具有安全优势
相较于以蔗糖为代表的第一代甜味剂和以甜蜜素为代表的第二代甜味剂，天然代糖具有溶解性好、味觉良好、稳定性高等优点，且没有第一代甜味剂的高热量和第二代甜味剂的安全性问题，能广泛应用于各类食品之中，具有巨大的开发和应用前景[1]
以罗汉果甜苷为例，罗汉果为药食同源食品，在中国已经有数百年的食用历史。罗汉果甜苷的甜度是蔗糖的300倍，但不产生热量，是100%的纯天然非转基因物质。截止目前，关于甜菊糖苷、罗汉果甜苷的应用及研究均暂未发现该产品有任何副作用。
2 具有成本优势
目前大部分天然甜味剂单位甜度价格较低，相较于低倍甜味剂更具成本优势，如甜菊糖苷和罗汉果甜苷；作为天然甜味剂，罗汉果甜苷在应用上更是非常“能打”，不但零热量、口感无限接近蔗糖，更是具有良好的溶解度和稳定性，对酸味、咸味有淡化效果，对涩味和苦味等具有遮掩作用，对奶味和辣味有一定的增效作用，因此通常将其和其他甜味剂复配使用。因此，对于下游生产厂商来说，使用天然甜味剂更有利于控制成本。
3 具有高健康附加值
除了上述的安全优势和成本优势，多项研究表示，天然甜味剂还具有保健优势。
■ 甜叶菊可做为抗生素替代品
2018年6月，据美国New Haven大学研究人员发布的一项研究显示，甜叶菊的乙醇提取物作用于莱姆病的病原体包柔氏菌的生物膜，能够有效地破坏生物膜，将细菌的质量降低40%，被认为是一种更安全、更有效的抗生素替代品。此前研究发现，甜菊糖苷适用于喜欢甜食但血糖不耐受的人群，有益于体重管理、控制血压、牙齿和皮肤护理以及骨骼健康等，是功能益处和卖点都极为突出的代糖原料[2]。
■ 罗汉果可管理体重，保护心血管
罗汉果是我国药食同源食品，具有清肺止咳、促进肠道功能的优点，还在急慢性支气管炎，急慢性扁桃体炎，急性胃炎，便秘等方面有益处，是更优质、更高档的天然甜味剂。不仅如此，罗汉果中含有多种营养成分，如维生素C、糖甙、果糖、葡萄糖以及蛋白质等。研究表明，罗汉果对体重管理及心血管健康有支持作用[3]。
目前，上述甜菊糖苷和罗汉果甜苷作为天然甜味剂正在被更多的海内外终端品牌选择使用，如可口可乐、星巴克、雀巢、嘉吉的Truvia、Ingredion Incorporated的PureCircle等，在市场上推出的产品除了终端食饮产品外，还包括袋装甜味剂、液体甜味剂、Spoonable、面包用甜菊糖、甜菊糖片、有机甜菊糖等多种类天然甜味剂产品供消费者选择，从其在全球市场的受欢迎程度可见一斑。
元气森林带火“赤藓糖”
掀起“无糖新革命”
如果要问近几年中国最有热度的代糖是什么，那么非赤藓糖醇莫属。这款由元气森林带火的糖醇类代糖火速在国内掀起新一轮的“无糖新革命”。
赤藓糖醇，又名原藻醇、赤丝草醇，是一种自然界中广泛存在的天然活性物质。海藻、地衣、蘑菇、甜瓜、葡萄以及常见的发酵食品酱油、葡萄酒、口香糖等中均有赤藓糖醇的存在。赤藓糖醇食用时口感清凉，甜度纯正，没有后苦味，其甜感是蔗糖的60-70%，因此可以作为高甜度甜味剂的稀释剂与甜菊苷或糖精复配使用[4]。
自1852年赤藓糖醇首次被分离鉴定，到2001年赤藓糖醇获美国FDA批准上市，赤藓糖醇迅速风靡全球，目前已在全球多个国家上市（图1）。赤藓糖醇优势极多，因此纵然价格昂贵，也成为许多知名饮品企业研发产品的首选：
图1 赤藓糖醇发展史
■ 不产生热量&保护口腔
赤藓糖醇属于小分子物质，更容易通过被动扩散被小肠吸收，其中90%通过肾脏代谢，仅有不到10%可能会被结肠菌群代谢利用，所以几乎不产生热量，也不会引起肠胃不适等问题。《2021中国无糖饮料市场趋势洞察报告》指出，近80%的消费者选择消费无糖饮料的原因在于“更健康”，而赤藓糖醇则能很好地满足大众需求。同时，研究表明，赤藓糖醇具备良好的口腔健康保护功能，可以降低龋齿发生的风险。
■ 多性能优势，应用范围广泛
赤藓糖醇因其独特的代谢方式，使其被应用于糖尿病、葡萄糖不耐受症等特殊人群的功能食品中。赤藓糖醇的防龋性、抗氧化性、保湿性和不可燃性等特性使其在医药、日化领域的应用不断扩展。目前，全球赤藓糖醇的绝大多数产能集中在中国，国内具有生产规模的赤藓糖醇生产厂家约有4-5家，总设计产能约10万吨。
目前，国内天然甜味剂之所以未能像在海外市场那样全面开花，背后有多方原因。宏观来看，国内市场开始应用天然甜味剂的时间与海外相比较晚，海外市场已率先形成了以天然甜味剂为主的应用趋势，并且其在产品配方应用开发、消费者市场认知方面都已比较成熟，例如国外兴起的稀有糖种阿洛酮糖早在2011就已被美国FDA批准为安全级别食品，但在国内还尚未过审。国内方面，消费者主要通过品牌方推出的无糖食饮产品了解代糖，对代糖认知有限。由于天然甜味剂的应用对配方能力有一定要求，国内品牌方配方应用能力的不足在一定程度上也会影响天然甜味剂的普及速度。
从天然甜味剂中的甜菊糖苷和罗汉果甜苷，到糖醇类代糖的兴起，代糖产品线不断丰富，为全球消费者提供了多元化的减糖选择。我们也期待未来甜味剂行业能够“卷”起来，生产更多优质的甜味剂，在保障大众身体健康的同时，也能满足我们对于甜味的钟爱。
题图来源：National Kidney Foundation，仅用于学术交流。
撰文|露娜
排版|文竞择
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参考资料：
[1]陆婉瑶,赵芸,张思聪,王健,赵抒娜.食糖与代糖的博弈及发展趋势分析[J].甘蔗糖业,2021,50(03):80-93+3.
[2]谭家忠,廖娜,张宝堂,范斌.天然甜味剂的开发应用及展望[J].中国食品添加剂,2022,33(01):32-39.DOI:10.19804/j.issn1006-2513.2022.01.006.
[3]吴惠娟.天然甜味剂甜菊糖的应用与发展前景[J].食品界,2021(01):96+98.
[4]梁业飞,黄盼玲,李叔惠,黄国栋,夏星,李宇清.罗汉果皂苷对肥胖小鼠脂代谢的改善作用研究[J].中国畜牧兽医,2022,49(06):2129-2136.DOI:10.16431/j.cnki.1671-7236.2022.06.013.
[5]李俊霖,郭传庄,王松江,王建彬,隋松森.赤藓糖醇的特性及其应用研究进展[J].中国食品添加剂,2019,30(10):169-172.DOI:10.19804/j.issn1006-2513.2019.10.022
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