甜菊糖的應(yīng)用及研究進(jìn)展

陳煖煖

（東莞市技師學(xué)院，廣東東莞 523000）

甜味劑的主要功能是賦予食品甜味、調(diào)節(jié)食品的風(fēng)味等。天然甜味劑是指從植物中提取的天然高甜度低熱量或者不含熱量的甜味劑，適合在減糖飲食中作為糖的替代品。此外，某些天然甜味劑還具有增強(qiáng)免疫、保護(hù)肝臟、抑制肝細(xì)胞受損等重要功能[1]。

目前，對(duì)天然甜味劑的研究主要集中在木糖醇、甜菊糖、麥芽糖醇、乳糖醇、甘草甜素和羅漢果甙等方面。甜菊糖是從甜葉菊中提取出來(lái)的新型天然甜味劑，具有低熱量、高甜度的特點(diǎn)，人體攝入后不會(huì)對(duì)身體產(chǎn)生不良影響，適合作控糖人士的甜味劑。甜菊糖被認(rèn)為是“世界第三天然糖原”，因?yàn)槠涞蜔崃俊⒏咛鸲?、穩(wěn)定性良好、成本低，在醫(yī)藥、飲料、食品、釀酒等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用[2]。甜菊糖的適用地區(qū)非常廣泛，目前我國(guó)已經(jīng)成為世界上最大的甜菊糖生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)。

1 甜菊糖概述

甜菊糖，又稱(chēng)為甜菊苷，是一種雙萜配糖體，屬于四環(huán)二萜類(lèi)化合物，來(lái)源于菊科多年生長(zhǎng)草本植物——甜葉菊。萊鮑迪甙A族、萊鮑迪甙B族和甜菊甙等均屬于甜菊糖，已知的甜菊糖種類(lèi)有30 多種。甜菊糖的組成成分中部分有后苦味與后澀味[3]，但主要甜味成分瑞鮑迪苷A 與甜菊甙的后苦味與后澀味相對(duì)較少。目前，可通過(guò)提高甜味劑純度、脫除苦味雜質(zhì)以及使用復(fù)配方式掩蓋苦味等方法來(lái)改善甜菊糖后苦味的味質(zhì)。甜菊糖的甜度高，性質(zhì)穩(wěn)定、耐儲(chǔ)存，不易變質(zhì)、熱量低，還具有抗血壓、抗血糖和抑制肝功能受損等生理功能[4]。甜菊糖的口味與蔗糖接近，但是其甜度是蔗糖的200 ～300 倍，而熱量只是蔗糖的1/300，在國(guó)內(nèi)和許多國(guó)家、地區(qū)被廣泛應(yīng)用于糖果、飲料、食品以及醫(yī)藥等行業(yè)。當(dāng)前甜菊糖用作食品添加劑已被廣泛認(rèn)可，同時(shí)現(xiàn)有的研究表明甜菊糖對(duì)人體無(wú)任何毒副作用。

提取甜葉菊中糖苷類(lèi)物質(zhì)的方法有很多，其中熱水浸泡法具有提取成本低、操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用。隨著對(duì)甜菊糖提取工藝的不斷探索，超聲輔助提取、酶法、微波提取技術(shù)、超高壓提取技術(shù)和雙水相體系提取法等更多新工藝被不斷引進(jìn)。陳虎等[5]采用超聲波輔助溶劑法，優(yōu)化甜菊糖的提取工藝參數(shù)，獲得了良好成效。

2 甜菊糖的主要作用

2.1 安全、熱值低

甜菊糖的食用歷史悠久，安全性已經(jīng)得到驗(yàn)證，同時(shí)甜菊糖的甜味高，熱量低，味道接近蔗糖，適合用于制作低熱量食品、飲料等。甜菊糖苷的性質(zhì)穩(wěn)定，長(zhǎng)時(shí)間存放不易變質(zhì)，添加在食品飲料中有利于抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期。經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外藥理實(shí)驗(yàn)證明，甜菊糖為非致癌性物質(zhì)，無(wú)毒副作用，食用安全，長(zhǎng)期使用不會(huì)導(dǎo)致齲齒，不具有致畸、致癌和致突變毒性。因此甜菊糖的安全性高，具有很好的穩(wěn)定性，非常適合大面積推廣。

2.2 降血壓、降血糖

近年來(lái)，我國(guó)糖尿病和高血壓患者人數(shù)逐年增加，健康問(wèn)題成為人類(lèi)關(guān)注的重點(diǎn)。甜菊糖可以單獨(dú)使用或與其他糖類(lèi)復(fù)配使用制成低糖食品，符合人們的健康選擇。國(guó)外有研究表明甜菊糖可以刺激胰島素分泌來(lái)促進(jìn)葡萄糖代謝從而達(dá)到降血糖的作用。因甜葉菊具有降血壓和降血糖的作用，適合用于制作特殊食品。正常人也可以大量使用，具有調(diào)節(jié)血壓和血糖的功能。

2.3 消炎、抗癌

甜菊糖具有很好的消炎和抗癌作用。萬(wàn)會(huì)達(dá)等[6]研究結(jié)果表明甜菊糖中的異甜菊醇對(duì)TPA 誘發(fā)的炎癥具有抑制作用。此外，異甜菊醇能夠阻礙部分人體癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。陳育如等[7]研究表明甜菊醇是甜菊糖苷類(lèi)化合物的苷元分子，具有消炎、抗腫瘤等生理活性功能。因此，在食品或者藥品中添加適量的甜菊糖，可對(duì)人體健康起到積極的作用。

2.4 抑菌、抗腹瀉

甜菊糖還具有抑菌和抗腹瀉的功能。甜葉菊的部分提取物具有抗食源性致病菌的功能。輪狀病毒是導(dǎo)致嬰幼兒腹瀉的原因之一，控制輪狀病毒的繁殖及傳播可有效停止腹瀉。實(shí)驗(yàn)表明，甜菊苷和苦參提取物搭配使用具有抑制輪狀病毒的功效[8]。甜菊糖的活性功能可以很好的應(yīng)用于相應(yīng)的領(lǐng)域。

除上述功能外，甜菊糖還具有改善胃腸功能、抗過(guò)敏、預(yù)防齲齒等口腔疾病、預(yù)防心血管疾病等功能。婁力等[9]研究結(jié)果表明甜菊糖可有效降低過(guò)敏的發(fā)病率，對(duì)過(guò)敏性鼻炎、哮喘等過(guò)敏性疾病也具有一定的治療效果。甜菊糖的防齲齒特性在所有的甜味劑中效果較好，應(yīng)用于食品或藥品中可有效抑制細(xì)菌的增長(zhǎng)，達(dá)到護(hù)齒的功能。因此，甜菊糖可作為甜味劑添加到保健食品、保健飲料、保健化妝品等制作中。

3 甜菊糖在食品行業(yè)的應(yīng)用

甜菊糖是天然甜味劑，具有甜度高、熱量低、低成本和對(duì)人體無(wú)副作用等特點(diǎn)，如今已被廣泛應(yīng)用于烘焙糕點(diǎn)、飲料、果脯、乳制品和部分功能性食品中。

3.1 在飲料中的應(yīng)用

甜菊糖的甜度是蔗糖的幾百倍，口感與蔗糖接近，可以替代部分的蔗糖，具有低成本、低熱量、甜度高和品質(zhì)穩(wěn)定的特點(diǎn)，可以長(zhǎng)期儲(chǔ)存，不易變質(zhì)。同時(shí)，將甜葉菊添加在飲料中，可以改善飲料口感，降低飲料的含糖量，適合更多的人群飲用。研究發(fā)現(xiàn)，利用甜菊糖進(jìn)行飲料配比，可以減少20%～30%的蔗糖成本。在碳酸飲料、果汁飲料和固體飲料中，可以用甜菊糖替代20%～100%蔗糖量，能改善食品的口感、降低熱量、延長(zhǎng)保質(zhì)期。其他的復(fù)配飲料，例如低能量可樂(lè)飲料和無(wú)糖的氣泡飲料等，可以利用甜菊糖與其他果醬復(fù)配來(lái)增加甜味，此外甜菊糖還可用于固體飲料、健康飲料、甜酒、茶水和咖啡中。周翠英等[10]研究發(fā)現(xiàn)，用35%甜菊糖替代蔗糖的綠茶飲料，風(fēng)味醇厚，苦澀味低。

3.2 在蜜餞、果脯中的應(yīng)用

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)了科技進(jìn)步，食物豐富度增加的同時(shí)，也潛藏著一些健康危機(jī)。隨著糖攝入量的增多，患高血糖、高血壓的肥胖人群越來(lái)越多。蜜餞、果脯等產(chǎn)品含糖量高，利用甜葉菊替代部分的蔗糖可在不影響口感品質(zhì)的前提下，有效降低含糖量，符合人們的健康飲食需求。李東華等[11]研究發(fā)現(xiàn)甜菊糖苷與其他甜味劑復(fù)配使用，制作出的風(fēng)味生姜絲口感更佳。將甜葉菊糖用于果脯、蜜餞類(lèi)的制作中，替代部分的蔗糖，不僅可以降低含糖量、減少成本，還可以達(dá)到良好的口感，適用于更多的人群。針對(duì)果脯、蜜餞類(lèi)的研究還有很多，根據(jù)現(xiàn)代人的營(yíng)養(yǎng)需求，改良制作工藝和配方，可以讓這類(lèi)產(chǎn)品煥發(fā)新的生機(jī)。

3.3 在糕點(diǎn)等烘焙食品中的應(yīng)用

在制作烘焙食品時(shí)，糖是必不可少的一類(lèi)原料。糖的選擇和使用直接關(guān)系到不同人群的身體健康。作為老年人和嬰幼兒，不適合吃含有過(guò)多蔗糖的糕點(diǎn)，因此在制作的過(guò)程中，如果使用甜菊糖代替部分蔗糖，可以起到很好的保健效果。此外，甜菊糖的穩(wěn)定性很高，具有耐高溫，不易分解，不易褐變等特點(diǎn)，能較好地保持產(chǎn)品的風(fēng)味。劉淑燕等[12]研究發(fā)現(xiàn)低糖嘉寶果桃酥的最優(yōu)配方為低筋面粉100%、添加泡打粉1%、小蘇打1%、全蛋液20%、100 目嘉寶果果渣粉5%、黃油50%、糖粉9%和甜菊糖0.1%。甜菊糖具有高甜度、低熱量的特點(diǎn)，因此較少的用量就可以達(dá)到較佳的效果，不會(huì)導(dǎo)致蛀牙、高血糖等疾病。添加到糕點(diǎn)類(lèi)烘焙食品中可開(kāi)發(fā)出營(yíng)養(yǎng)、保健的食品，適合特殊人群，具有推廣價(jià)值。

3.4 在乳制品中的應(yīng)用

乳制品的種類(lèi)繁多，包括酸奶、奶粉、乳飲料、淡奶油、奶酪和煉乳等，富含較高的蛋白質(zhì)和多種人體所需要的營(yíng)養(yǎng)素，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，乳制品中添加甜葉菊，可以降低成本、減少熱量，同時(shí)有利于促進(jìn)腸道有益菌的繁殖。用甜菊糖代替30%～50%的蔗糖量加入酸奶中，可以減少乳品熱量，改善口感，促進(jìn)人體內(nèi)雙歧桿菌和乳酸桿菌的增殖，適用人群廣[13]。人類(lèi)腸道中有益菌能維持腸道正常的生態(tài)平衡，增強(qiáng)人體免疫力，促進(jìn)腸道營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，改善便秘、腹瀉及消化不良等癥狀，減少腸道內(nèi)有害物質(zhì)的產(chǎn)生與積累等多種生理功能。徐澤琦等[14]研究表明，以牛奶和豆乳為主要原料，利用甜菊糖替代蔗糖量，發(fā)酵產(chǎn)品的口感更佳、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更好。向乳制品中添加合適的甜菊糖具有很好的推廣價(jià)值。

3.5 在保健品中的應(yīng)用

甜菊糖可被制成各種保健食品、保健飲料和藥品等，也可作為甜味替代品，用于預(yù)防小兒齲齒和肥胖病、高血壓和高血糖等患者中。目前市面上添加了甜菊糖的保健食品主要包括片劑、口服液和顆粒等，主要的功效包括補(bǔ)充微生物、礦物質(zhì)和增強(qiáng)免疫力等。保健食品中含有甜菊糖，主要是作為天然非營(yíng)養(yǎng)型甜味劑替代無(wú)熱量的木糖醇、甘露醇或高熱量的蔗糖、葡萄糖、白砂糖等。當(dāng)前我國(guó)保健食品方面對(duì)于甜菊糖的開(kāi)發(fā)利用還存在一定不足，甜菊糖中所含有的特殊生理功能及生物活性成分對(duì)人體有很多有益的幫助，包括預(yù)防糖尿病、預(yù)防腫瘤、促進(jìn)礦物質(zhì)吸收等方面。在保健食品中充分發(fā)揮甜菊糖的生理功能，這將是未來(lái)一個(gè)有價(jià)值的研究領(lǐng)域。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著時(shí)代的發(fā)展，現(xiàn)代人的飲食不規(guī)律和糖攝入增多，人們患有高血壓、高血糖和肥胖等基礎(chǔ)疾病的問(wèn)題增多，如何控糖及預(yù)防這些基礎(chǔ)疾病成為一個(gè)值得大家深思的問(wèn)題。甜菊糖作為具有多種功能的天然甜味劑，滿足消費(fèi)者追求低糖健康飲食的需求，在食品領(lǐng)域?qū)⒂兄鴱V泛的應(yīng)用前景。