甜菊糖是什么? 新人必读 !

 2016-03-28 甜菊网运营团队

 

 

一、甜菊糖苷简介

甜菊糖苷,俗称甜菊糖。是一种从甜叶菊叶片中提取的高甜度、低热量(零卡路里)甜味剂。是目前唯一一种同时被欧盟和美国认为是安全的天然植物提取物。在国际上被誉为“植物糖王”、“最佳天然甜昧剂”、 “第三代健康糖源”。

 

 

 

甜菊糖苷(Steviol Glycosides)

化学名:13-[(2-O-β-D-吡喃葡萄糖基-β-D-吡喃葡萄糖基)氧基] 贝壳杉烷-16-烯-18-羧酸,β-D-吡喃葡萄糖酯

 

 

 

 

瑞鲍迪苷A(Rebaudioside A)       

化学名:13-[(2-O-β-D-吡喃葡萄糖基-3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-β-D-吡喃葡萄糖基)氧基] 贝壳杉烷-16-烯-18-羧酸,β-D-吡喃葡萄糖酯 

 

组成成份    

现已确定的甜叶菊甜味成分有9种:即甜菊苷;瑞鲍迪苷A、C、D、E、F;杜克苷A等。它们均属苷类化合物,具有相同苷元——甜菊醇(steviol);区别仅在于苷键上结合糖的种类、数量和构型。因为它们都是带有甜味的苷类化合物,统称为甜菊糖苷(Steviol Glycosides)。

 

 

 甜菊糖产品中含有14种氨基酸和多种微量元素。如铁、锌、铜、锰、碘等,甜菊糖不仅为人类提供了新糖源,同时又是营养源食物和辅助治疗的药物。通常称为热稳定糖料。  甜菊糖产品分为:普通总苷甜菊糖、A3(RA)甜菊糖、S(STV)苷甜菊糖、酶改甜菊糖。其甜度是蔗糖的200~300倍,有微苦味和青草味,而热量仅为蔗糖的1/300,而且不参与人体代谢,大部分以原形从大便中排出体外,因此对一些患有特殊疾病的病人有好处。是一种高甜度、低热量新型天然糖源,在国际上被誉为“植物糖王”“最佳天然甜昧剂”。

 

甜菊糖苷特性   

纯天然:来自纯天然植物甜叶菊。

高甜度:其甜度是蔗糖的250~450倍    低热量:热量仅为白糖的1/300。           

性价比高:使用甜菊糖的成本仅为蔗糖的三分之一。    

稳定性好:耐热、耐酸、耐碱,不易出现分解现象。

溶解性好:易溶于水、易溶于乙醇等有机溶剂中。

安全性高:经国际权威组织,药理试验证明,无毒副作用。

保质期长:性能稳定,有抑菌作用,易储存。

 

 

二、甜菊糖苷使用历史及领域

16世纪,甜叶菊被阿曼拜山脉地区的原住民(土著)发现,并将其当做糖料使用,至今已有几百年的历史。甜菊糖作为甜味剂在日本、韩国已经有超过40年的使用历史。现在亚洲、欧洲、南美洲、北美洲的100多个国家都在广泛使用。

 

美国

2008年,美国FDA批准高纯度的甜叶菊叶提取物(瑞鲍迪苷A)被赋予了GRAS(通常认为是安全的),允许在食品和饮料中使用的提取物。

 欧盟

2010年,欧洲食品安全局(EFSA)评估了甜菊糖苷的安全性,并建立了安全使用的每日允许摄入量(ADI),允许在食品和饮料中使用的提取物。

 

甜菊糖苷应用领域  

甜菊糖苷目前广泛应用于食品、饮料、医药、化妆品、调味品、腌制品等领域。

 

甜菊糖苷批准使用的国家和地区 

甜叶菊提取物的使用已经得到中国、美国、日本、澳大利亚、巴西、加拿大、瑞士等主流消费国家的许可。

 

甜菊糖苷在各国的知名度(2015年数据)

 

三、甜菊糖苷使用标准

 

甜菊糖苷在中国的使用标准

 

甜菊糖苷在欧盟的使用标准

 

 

四、甜菊糖安全吗?听听他们怎么说 

“甜菊糖甜味剂应用到食物和饮料中是安全的。此外,高纯度的甜菊糖苷对血压或血糖反应没有影响,且对于包括糖尿病患者、儿童和孕妇在内的及其他一般人群都是安全的。”

—— 联合国粮农组织和世界卫生组织下的食品添加剂联合专家委员会(JECFA)

 

 

 “甜菊糖苷的安全性、代谢及摄入量的研究已表明所有人群食用它们是安全的。甜菊糖的长期每日允许摄入量为4毫克/千克体重的等量甜菊醇,或12毫克/千克体重的甜菊糖苷。”

—— 欧洲食品安全局(EFSA)

 

“表示赞同专家小组认可莱鲍迪甙A一般认为安全(GRAS)可作为通用增甜剂使用的结论。到今天为止,FDA 已经表示对一些单独的甜叶菊提取物授予 GRAS 检验标记的通知没有异议。”

 

—— 美国食品和药物管理局(FDA)

 

五、甜菊糖的零卡路里代谢模式

甜菊糖苷在人体内并不被人体小肠吸收,而是转换为不会被人体吸收的甜菊糖醇。虽然之前有报称称甜菊糖醇会进一步分解,但一份对人体消化道的研究表明,根据对排泄物的观察甜菊醇就是甜菊糖代谢的最终产物。研究还表明大部分甜菊糖苷都在肝脏中被吸收和葡糖醛酸化。新结合生成的葡糖醛酸由尿道排出。少量残留在结肠中的葡糖醛酸经粪便排出。

 甜菊糖苷在食物和饮料中非常稳定,因此不会代谢或分解为新化合物。有报告称,在最高105℃条件下96 小时后餐桌糖包中的甜菊糖粉末未生成降解物质。 

 

六、每日允许摄入量(ADI)

 

 JECFA已确定:甜菊糖的长期每日允许摄入量为4毫克/千克体重的等量甜菊醇,或12毫克/千克体重的甜菊糖苷。这意味着,一个60千克(132磅)的人在一生中每天摄入720毫克的甜菊糖甜味剂对其健康无任何副作用。全球可口可乐产品中的甜菊糖甜味剂最大用量是60毫克/250毫升(约8.33盎司)。

 

ADI:英文全称(acceptable daily intake)中文名称为每日容许摄入量。指人或动物每日摄入某种化学物质(食品添加剂、农药等),对健康无任何已知不良效应的剂量。以相当于人或动物千克体重的毫克数表示,单位一般是mg/kg体重。在此剂量下,终身摄入该化学物质不会对其健康造成任何可测量出的危害。ADI值越高,说明该化学物质的毒性越低。

 

七、甜菊糖苷的药理特性与保健功能

 

抑菌性

甜菊糖类物质具有抑菌性,St能够抑制枯草芽胞杆菌、肺炎克雷伯和鼠伤寒沙门氏茵细菌的生长,这有利于延长食品的货架时间。DeBoer等指出不同溶剂提取物对革兰氏阳性菌、毛癣菌抗菌活性不同,由于溶剂提取液是一个复杂的混合物,究竟是哪一种或几种成分起主导抗菌效果还需进一步研究。

 

增溶性

莱鲍迪苷A和悬钩子苷是优良的增溶剂:含量大于12.5%的莱鲍迪苷A可以提高甜菊苷的稳定性和溶解性;悬钩子苷可以用于增加疏水性物质如紫杉醇、姜黄素、依托泊苷、辣椒素的水溶性,同时保持甚至增加化合物的药理活性。

 

降血压和降血糖

甜菊糖具有一定的降血压和降血糖的功效,可以辅助治疗高血压、糖尿病。

体内、体外实验表明甜菊苷及其相关化合物通过以下几个途径调节血糖平衡:刺激胰岛素的分泌和周围组织对胰岛素的敏感性,促进血液中葡萄糖的代谢;抑制肠道中葡萄糖的吸收和肝脏中葡萄糖的生成,通过抑制葡萄糖合成关键酶来减少血糖输入 。甜菊糖苷可刺激胰岛素分泌和增强胰岛素敏感性,甜菊醇可通过改善血脂含量改善血糖平衡 。

近期研究发现,降血糖的主要机理是甜菊糖苷能够激活 μ-阿片受体和促进肝糖原的形成 。此外,甜菊糖苷只在高血糖情况下才发挥降血糖的功效,因而对健康人食用是安全的。

 

缓减便秘

甜菊糖可促进人体内双歧杆菌和乳酸杆菌的增殖,促进肠道蠕动,缓减便秘,对肠道疾病有一定的预防效果。甜菊苷和苦参提取物的复合物可以抗轮状病毒。

 

抑制皮肤癌

甜菊糖能够有效抑制12-O-14-烷佛波醇-13-乙酸酯生成(12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate,TPA),TPA能够引起局部炎症和皮肤癌。

 

抗炎抗肿瘤

甜菊苷及甜菊醇对结肠癌细胞 (Caco-2), 乳腺炎细胞(S. aureus-infected mouse mammary gland)具有抗炎和免疫调节活性,他们经由 IκBα/NF-κB 途径影响细胞因子表达,从而削弱脂多糖 (Lipopolysaccharides,LPS)诱导的促炎因子的生成。通过加速 bax 蛋白和细胞色素 C 的表达和释放到细胞质中,甜菊苷能够加速去血清诱导 PC12细胞凋亡。12-O-14-烷佛波醇-13-乙酸酯 (12-O-tetrade canoylphorbol-13-acetate,TPA)能够引起局部炎症和皮肤癌,而甜菊苷 St 和甜菊醇能够有效抑制 TPA 生成 。异甜菊醇 (甜菊醇酸性重排产物)同样对 TPA 诱发的炎症具有抑制作用;此外异甜菊醇能够阻碍三种人体癌细胞的生长,通过抑制 DNA 聚合酶和 DNA 拓扑异构酶 II 来治疗炎症和癌症。通过微生物发酵法可以得到 5 种异甜菊醇衍生物,然后考察了包括甜菊苷和异甜菊醇在内的其中Plasma Glucose Liver gluconeogenesis glycogenolysis Skeletal muscle Fat cells Liver Glucose release Glucose Production Glucose Uptake Insulin sensitivity of peripheral tissues Stimulatory actions Inhibitory actions glucagon insulin α-cell  pancreas  β-cell糖苷对肿瘤的抑制活性,选取的模型为 Raji 细胞中由 TPA (12-O-tetradecanoy lphorbol-13-acetate)诱导的EPSTEIN-BARR 病毒早期抗原 (EBV-EA)。

 

抗腹泻      

Tomita 等 首先报道甜叶菊提取物能够杀灭包括肠出血型大肠杆菌 (enterohemorrhagic Esherichia coli)在内的食物污染菌,而这种菌能够导致严重的出血性腹泻,由此甜菊糖苷具有治疗腹泻的潜质。轮状病毒 (Rotavirus,简称 RV)是一种双链核糖核酸病毒。它是婴幼儿腹泻的单一主因,除了对人类健康的影响之外,轮状病毒也会感染动物,是家畜的病原体之一。体内(猪仔),体外 (porcine rotavirus G5[P7] strain)实验表明,甜菊苷和苦参提取物复配使用,具有抑制轮状病毒的功效,但单一使用其中任意一种效果降低 。Wang Liansheng 等 研究发现给断奶仔猪喂食甜菊苷和瑞鲍迪苷 A 可以明显降低腹泻发病率, 最优平均日采食量(ADFI)分别为 250 mg/kg 和 191-213mg/kg。

 

治疗失忆  

服用东莨菪碱 (0.5mg/kg,IP)使老鼠生产记忆障碍,然后进行经典的 Morris 水迷宫测试 (MWM)用于评估老鼠的学习和记忆。测定脑乙酰胆碱酯酶 (Brain acetylcholinestrase enzyme,AChE)活性来评估中枢胆碱能的活性。

脑硫代巴比妥酸反应性物质 (rain thiobarbituric acid-reactive species,TBARS)及还原型谷胱甘肽 (reducedglutathione,GSH)的水平进行估计,以评估氧化应激的程度。东莨菪碱诱发的管理学习和记忆的显著障碍大鼠,通过 MWM 性能显著下降。东莨菪碱给药也产生了显著增强脑 AChE 活性和脑氧化应激水平 (增加 TBARS 和减少 GSH)。通过降低东莨菪碱诱发的上升脑 AChE 活性和脑氧化应激水平,甜菊苷 St (250 mg/kg,口服)显著逆转东莨菪碱诱发的学习和记忆障碍 。

 

 

八、甜菊糖苷与其他甜味剂对比

(一)甜菊糖苷与蔗糖的对比

蔗糖在人体消化系统内经过消化液分解成为果糖和葡萄糖,再由小肠吸收,代谢大量的能量,消耗多种维生素和矿物质,同时影响人体对其它营养的吸收。另外,蔗糖会导致某些健康问题,其中最常见是蛀牙,这是由于口腔的细菌可将食物中的蔗糖成份转换成酸,从而侵蚀牙齿的珐琅质。蔗糖还含有高热量,是人类健康的第一大杀手,是肥胖症、糖尿病、脂肪肝、心脏病等众多疾病的根源。

 然而甜菊糖的优点是蔗糖所无法比拟的,利用甜菊糖苷代替蔗糖加工食品、饮料等,不仅更益于身体健康,同时也符合食品、饮料逐渐向低糖化发展的要求。

 

 

 

 

(二)甜菊糖苷与人工甜味剂的对比      

人造糖对酸、碱的热稳定性较差,在强酸强碱中或在高温加热时易水解,生成苦味的苯丙氨酸或二嗦呱酮。同时人造糖在人体胃肠道酶作用下可分解成有危害的成分:甲醇(methanol,10%)(强烈毒性,致盲)、天(门)冬氨酸(asparticacid,40%)、及苯丙氨酸(phenylalanine,50%),不适宜长期或特殊人群食用。

人工甜味剂的种种是非,很多时候不仅有甜味剂本身的原因。在使用化学合成的方法生产的过程中,混入甜味剂中的种种杂质污染物,也同样令人不安。即使含量不高,但是长期积累下来,往往就会造成身体健康的损害。使用纯天然提取的方法,不会在甜菊糖中引入化学反应中生成的有害物,自然规避了这样的风险。

 

九、甜菊糖苷与健康

 

 研究的不断深入和应用领域的技术突破都使甜菊糖的使用越来越便捷简单。使用同样甜度的甜菊糖,需要的生产、物流、防腐成本都显著低于传统蔗糖,这也让甜菊糖成为食品饮料企业的新宠。

 

普通消费者对这种天然健康产品的态度,随着甜菊糖在欧美国家的不断推广和认知的不断刷新,也逐渐由怀疑变为认可。在美国,每4种新开发的无糖、低糖产品中就有一种是使用甜菊糖作为甜味剂;在欧洲,甜菊糖产品在药房、超市可以摆满整个货架;可口可乐推出绿罐的甜菊糖版本广受欢迎;雪碧在英国悄悄全部换成了甜菊糖配方……甜菊糖正开始在不知不觉间,渗透进现代人类生活的点点滴滴。我们相信,人类甜味剂消费的未来,正由你我和甜菊糖共同改变。

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