1人工甜味劑的應(yīng)用 

在討論人工甜味劑前，我們需要了解良好甜味劑的典型代表———蔗糖。良好的甜味劑需要滿足三個(gè)特點(diǎn)，分別是甜味純正、能夠快速達(dá)到最高甜度、甜味能夠迅速消失，蔗糖作為一種天然存在的雙糖，能夠滿足以上良好甜味劑的所有特點(diǎn)，它是一種非常良好的天然甜味劑，存在廣泛且用量很大，甜味醇正，我們對(duì)它的甜味很熟悉，故常用它與人工合成甜味劑進(jìn)行比較，以判斷人工甜味劑的品質(zhì)。

人工甜味劑作為低熱量或無熱量的高強(qiáng)度蔗糖替代物，其甜度極高，能夠達(dá)到天然蔗糖的幾百倍甚至上千倍，在飲品食品中僅需少量添加便能獲得與蔗糖同樣的口感，這樣的性質(zhì)使得人工甜味劑的使用極為廣泛。人工甜味劑的種類很多，按照各國(guó)的不同標(biāo)準(zhǔn)，批準(zhǔn)在當(dāng)?shù)厥褂玫奶鹞秳└鲊?guó)各有差異，糖精、甜蜜素、安賽蜜、阿斯巴甜、三氯蔗糖等則是在我國(guó)獲得批準(zhǔn)允許使用的主要幾類人工甜味劑。

其中糖精和甜蜜素是兩種有很長(zhǎng)一段時(shí)間使用歷史的甜味劑。鄰苯甲?；酋啺匪追Q糖精，它的甜度約是蔗糖的300～500倍。環(huán)己基氨基磺酸鈉俗名甜蜜素，相較糖精它的甜度較差，大約是蔗糖的30～40倍。糖精和甜蜜素對(duì)人體均無任何營(yíng)養(yǎng)價(jià)值只起提供甜味的作用，并且其呈味特性并不算好，兩者若控制不好使用量都會(huì)有明顯的苦味。20世紀(jì)70年代，美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)糖精可能會(huì)導(dǎo)致膀胱癌，隨后美國(guó)FDA便提出了禁用糖精法案。在隨后的研究發(fā)現(xiàn)中，糖精被劃為致癌物，且過量的攝入會(huì)造成生命危險(xiǎn)。我國(guó)的相關(guān)法律規(guī)定禁止糖精在嬰幼兒食品中的使用，因?yàn)閶胗變旱呐哦敬x能力較差，長(zhǎng)期食用會(huì)造成不可逆轉(zhuǎn)的傷害。

甜蜜素在大量的實(shí)驗(yàn)中同樣被證實(shí)對(duì)人體有危害性，雖不致癌。國(guó)家已有嚴(yán)格的規(guī)定限制兩者在生產(chǎn)時(shí)的用量。即使已被證實(shí)能造成健康危害，兩者的使用仍舊廣泛，主要原因是其低廉的價(jià)格，糖精和甜蜜素的生產(chǎn)歷史悠久，其生產(chǎn)工藝已十分成熟，我國(guó)每年的產(chǎn)量能達(dá)到幾萬噸，其生產(chǎn)成本低產(chǎn)量大價(jià)格低廉，常被應(yīng)用在一些成本較低的食品中，典型的如白酒。阿斯巴甜是高品質(zhì)且強(qiáng)力的典型人工甜味劑，它的產(chǎn)量大應(yīng)用范圍廣，全世界共有一百多個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)使用。不同于糖精和甜蜜素，阿斯巴甜沒有異味，其甜味特征與蔗糖非常接近但稍有不同，它的甜味在嘴里能夠留持更久。且阿斯巴甜的安全性經(jīng)大量的使用實(shí)驗(yàn)證明是非常明確的，它是一種蛋白質(zhì)成分，能夠被人體分解吸收。

但正因其是蛋白質(zhì)成分，它的使用有限制，蛋白質(zhì)受熱易分解，阿斯巴甜的熱穩(wěn)定性較差，不能夠在需要高溫制作的食品中使用。阿斯巴甜常用于飲料的制作中，可口可樂公司曾經(jīng)成功的推出過一款低能量型健怡可樂，而阿斯巴甜正是能夠推出這款高品質(zhì)產(chǎn)品的重要作用物質(zhì)，在整個(gè)歐洲市場(chǎng)健怡可樂銷量占可口可樂銷量的30%～40%。三氯蔗糖的生產(chǎn)原料是蔗糖，通過氯化衍生等過程可以從蔗糖中得到三氯蔗糖，其甜度非常強(qiáng)，能夠達(dá)到蔗糖的600倍。

由于結(jié)構(gòu)原因，三氯蔗糖與阿斯巴甜不同，它的性質(zhì)很穩(wěn)定，幾乎能夠適用于任何物質(zhì)的生產(chǎn)過程，不易分解，熱穩(wěn)定性好，甜味不會(huì)受到溫度的影響。且三氯蔗糖無任何異味，其甜度幾百倍強(qiáng)于蔗糖，但甜味特征非常接近蔗糖，是目前為止甜味最接近蔗糖的人工合成甜味劑。

三氯蔗糖自1995年被我國(guó)政府批準(zhǔn)使用，但剛開始它的應(yīng)用并不廣，因?yàn)樗氖褂贸杀据^高，由于這個(gè)原因三氯蔗糖起初在我國(guó)使用規(guī)模較小，主要應(yīng)用于少數(shù)高檔食品。但隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)今三氯蔗糖在我國(guó)的年生產(chǎn)量已能達(dá)到上萬噸，它的使用成本大大的降低了，故三氯蔗糖現(xiàn)如今已經(jīng)成為非常常用的人工甜味劑。

從目前市場(chǎng)情況來看，三氯蔗糖已經(jīng)應(yīng)用在超過500種食品的生產(chǎn)中，包括碳酸飲料、酒品、果蔬、罐頭、焙烤食品、腌漬食品與乳制品等等。比如我們熟知的可口可樂、百事可樂等碳酸飲料，都已經(jīng)推出以三氯蔗糖為甜味劑的低熱量代糖系列產(chǎn)品，可見三氯蔗糖在市場(chǎng)中的應(yīng)用非常廣泛。一些食品及飲料中也常使用人工甜味劑。其中常應(yīng)用于蒸餾酒的人工甜味劑有四種，分別為：糖精、甜蜜素、安賽蜜、阿斯巴甜，蒸餾酒中常添加這些人工甜味劑以改變風(fēng)味。三氯蔗糖也常應(yīng)用在我們?nèi)粘Ｊ秤玫尼u腌菜中，市場(chǎng)上的醬腌菜中能夠檢測(cè)到三氯蔗糖的存在，利用液相色譜質(zhì)譜聯(lián)的方法(LV－MS)能夠檢測(cè)醬腌菜中三氯蔗糖的含量，可發(fā)現(xiàn)在各式醬腌菜中都有不同劑量三氯蔗糖的存在。 

2人工甜味劑對(duì)人體帶來的影響

人們對(duì)待食品中添加劑的安全性的態(tài)度一向嚴(yán)謹(jǐn)，為了保障安全性，自從人工甜味劑開始大量使用以來，國(guó)內(nèi)外科學(xué)家便從未停止過對(duì)于人工甜味劑安全性的研究。已有大量的相關(guān)研究表明人工甜味劑的食用對(duì)人體多多少少會(huì)帶來一些不好的影響。

人工甜味劑并非看上去的那么無害。英國(guó)帝國(guó)理工學(xué)院的學(xué)者通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，喝無糖飲料(使用人工甜味劑賦予甜味)并不想我們想的那樣對(duì)身體健康更有益處，而喝無糖飲料能減肥的說法根本無科學(xué)依據(jù)，僅僅是廣告噱頭，且過多的攝入無糖飲料還會(huì)對(duì)身體健康產(chǎn)生影響。研究表明，無糖飲料中使用的人工甜味劑可能會(huì)刺激食欲，雖然人工甜味劑本身能量極低或不含能量，但它能刺激腦部增加人體的饑餓感，讓大腦認(rèn)為已攝入的糖分沒有辦法滿足生理需求，從而從其他渠道更多的攝入糖分，這會(huì)導(dǎo)致人體的糖分?jǐn)z入量超出需求量。悉尼大學(xué)也做過相關(guān)研究，研究人員讓果蠅和小鼠攝入含有三氯蔗糖的食物，對(duì)比攝入不含三氯蔗糖事物的小鼠和果蠅，他們發(fā)現(xiàn)，這些含有三氯蔗糖的食物會(huì)讓大腦獎(jiǎng)賞中樞出錯(cuò)，最終導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)對(duì)象攝入的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了自身的需求量。

通過這些實(shí)驗(yàn)我們可以發(fā)現(xiàn)，低熱量的人工甜味劑雖然能夠讓人少?gòu)氖澄镲嬃现袛z入糖分，但其能刺激食欲使人過度攝入熱量的性質(zhì)，會(huì)導(dǎo)致人從其他途徑攝入的熱量超標(biāo)。攝入過多的含人工甜味劑的代糖產(chǎn)品或增加患中風(fēng)與癡呆的風(fēng)險(xiǎn)?！吨酗L(fēng)》雜志曾收錄過一篇來自美國(guó)心臟協(xié)會(huì)的研究文章，稱如果每天喝人工甜味劑飲料，可使中風(fēng)與癡呆的風(fēng)險(xiǎn)增加三倍。研究人員分別開展了中風(fēng)和癡呆與代糖飲料(使用人工甜味劑)的研究。他們分別在中風(fēng)研究和癡呆研究中，分析了幾千名中風(fēng)與癡呆高風(fēng)險(xiǎn)患者(較高齡人士)的數(shù)據(jù)。

研究項(xiàng)目要求參與者填寫一些與他們飲食習(xí)慣的問卷，研究人員在之后七年里不同的時(shí)間點(diǎn)審查這些信息，并跟蹤參與者未來十年的健康狀況，觀察這期間患中風(fēng)和癡呆的人，然后分析其患病的原因，比較促成這些健康問題的原因與參與者中患病人群的飲食習(xí)慣，做出患病的風(fēng)險(xiǎn)分析。該研究發(fā)現(xiàn)，與一周喝一次含人工甜味劑飲料的人相比，每天喝一杯人工甜味劑飲料的人更容易患中風(fēng)和癡呆癥。

悉尼大學(xué)的該項(xiàng)研究其實(shí)并沒有指出人工甜味劑的食用與患中風(fēng)和癡呆癥之間的直接聯(lián)系，只是做了一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分析，但該結(jié)果足以提醒人們應(yīng)該謹(jǐn)慎食用人工甜味劑。無糖飲料攝入過多會(huì)增加患2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)。糖尿病在全球的患病率都較高，這與飲食習(xí)慣有關(guān)也與遺傳因素有關(guān)。

糖尿病主要分為三種類型，其中2型糖尿病患者的數(shù)量是最多的，2型糖尿病多發(fā)于成人，預(yù)計(jì)在2025年，全球糖尿病患者的數(shù)量將高達(dá)3億，其中2型糖尿病患者的數(shù)量占85%。2型糖尿病由于多種原因?qū)е麦w內(nèi)胰島素分泌不足或者人體無法有效的利用胰島素，由此導(dǎo)致人體內(nèi)血糖升高，如果血糖長(zhǎng)期處于一個(gè)偏高的狀態(tài)不處以控制會(huì)引起多種并發(fā)癥，對(duì)人的健康會(huì)造成很大的危害。曾有針對(duì)人工甜味劑與患2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系的研究，該研究比對(duì)了相同攝入量下，無糖飲料(使用人工甜味劑作為代糖)和含糖飲料引起患2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)，以及不喝飲料和喝含糖飲料患病的風(fēng)險(xiǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，每天喝一杯200mL含糖汽水，罹患2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)增加21%；而每天喝一杯無糖汽水，患病風(fēng)險(xiǎn)增加18%。一天飲用兩杯及以上甜味飲料的志愿者，罹患2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)是不喝飲料志愿者的2.4倍。一天喝下5杯甚至更多無糖飲料的志愿者，罹患2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)增加4.5倍。

我們可以得出結(jié)論，攝入含糖飲料會(huì)增大患2型糖尿病的幾率，并且使用人工甜味劑作為代糖的無糖飲料并不能降低患2型糖尿病的幾率，反而會(huì)使得風(fēng)險(xiǎn)變大。對(duì)于人工甜味劑增加患2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)理，與機(jī)體對(duì)葡萄糖的吸收能力有關(guān)，人工甜味劑如三氯蔗糖，其本身不具有毒性，但進(jìn)入人體消化系統(tǒng)以后可能會(huì)使得腸道接收功能紊亂，從而導(dǎo)致人體對(duì)葡萄糖吸收的增加，增加了患2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)。另外，還有研究發(fā)現(xiàn)人工甜味劑的一種———三氯蔗糖，可能會(huì)干預(yù)腸內(nèi)細(xì)菌與消化酶，從而導(dǎo)致腸炎癥(inflammatoryboweldisease，IBD)。對(duì)于糖尿病患者來說，食用添加人工甜味劑的產(chǎn)品以少攝入糖分的方式獲得甜味，雖然看上去明智，但其實(shí)并不是個(gè)很好的選擇，要獲得甜味還是應(yīng)該在控制量的情況下，盡可能地選擇如甜葉菊苷一類的非糖類天然甜味劑。 

三氯蔗糖是一種公認(rèn)的安全食品甜品添加劑，已有大量的研究證明適量的食用對(duì)人體健康是安全的。研究人員做了多方測(cè)試來檢驗(yàn)三氯蔗糖的安全性，包括毒性、致癌性、生殖健康、腎臟健康、大腦健康和血液健康、兒童健康和營(yíng)養(yǎng)等。通過多方研究我們可以確定三氯蔗糖的食用對(duì)人體是安全的，包括身體解毒排毒能力較差的孕期婦女、哺乳期婦女以及兒童。但仍有研究發(fā)現(xiàn)三氯蔗糖的攝入可能會(huì)干預(yù)腸內(nèi)細(xì)菌與消化酶，從而導(dǎo)致腸炎癥(inflammatoryboweldisease，IBD)，這其實(shí)也與攝入量有關(guān)，所以為了進(jìn)一步保障安全，各國(guó)組織對(duì)三氯蔗糖的攝入量有嚴(yán)格的要求。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織下的食品添加劑聯(lián)合專家委員會(huì)經(jīng)過多次環(huán)境和安全研究，在1990年確定三氯蔗糖的每日允許攝入量為每千克15mg。美國(guó)制定的安全限量更低，是每天每公斤體重5mg。三氯蔗糖雖然已被證實(shí)對(duì)人體安全，但它對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響，已被規(guī)定為一種新興污染物質(zhì)，有著極強(qiáng)的難降解性，難以被生物體代謝掉也難以被普通的污水處理系統(tǒng)處理掉，它排放到水生環(huán)境中，會(huì)對(duì)生態(tài)平衡產(chǎn)生破壞，對(duì)一些物種的生活習(xí)性產(chǎn)生影響。 

3結(jié)語與展望 

在這個(gè)工業(yè)發(fā)展迅速的時(shí)代，人工甜味劑有巨大的使用價(jià)值和商業(yè)價(jià)值，幾乎是我們生活中必不可少的物質(zhì)之一，它的應(yīng)用十分廣泛。且人們對(duì)于健康生活的關(guān)注度不斷提高，無糖飲料和代糖添加物逐漸流行，高甜度且低能量的人工甜味劑已引起了人們的高度關(guān)注。但已有研究發(fā)現(xiàn)人工甜味劑并非像它看上去那么無害，它的使用會(huì)帶來很多后果，長(zhǎng)期或過量使用可能會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生一些不好的影響，甚至?xí)黾踊疾〉娘L(fēng)險(xiǎn)，我們應(yīng)該謹(jǐn)慎地選用人工甜味劑?？萍荚谶M(jìn)步，針對(duì)人工甜味劑的研究也在加進(jìn)，相信有一天我們一定能夠研發(fā)出品質(zhì)更加優(yōu)良的人工甜味劑。

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