虽然各种“真正的食物”社区中的许多人都同意人造甜味剂是一个坏主意,但甜菊糖通常被推荐作为天然糖替代品,因为它来自一种植物 甜叶菊 的叶子, 甜叶菊 。它在舌头上尝起来很甜,需要很少的量来使烘焙食品变甜,并且不含糖。虽然一些专家建议谨慎使用纯化和制造形式的甜菊糖,但通常认可绿叶甜菊糖。从表面上看,这听起来像是一个完美的解决方案。不幸的是,深入挖掘一些原因以及共同的主题:没有办法欺骗甜蜜。
为什么甜菊糖尝起来很甜?
甜菊 属包括 230 种一年生和多年生草本和灌木,它们生长在各种环境和气候中。 Stevia rebaudiana Bertoni 原产于巴拉圭,但在世界各地都有种植。它的名字是为了纪念首先描述它的植物学家 (Bertoni) 和首先提取负责甜菊糖甜味的化学物质甜菊糖苷 (Rebaudi) 的化学家。它是唯一一种尝起来很甜的甜菊糖。
甜叶菊植物中至少存在十种不同的甜菊糖苷。这些包括甜菊糖苷,莱鲍迪苷(A至F),甜菊双糖苷,二氢异甜菊醇,卢比索苷和地尔可甙A甜菊糖的纯化/制造形式通常会分离出其中的一两种甜菊醇糖苷(最常见的是莱鲍迪苷A,也包括甜菊糖苷),而绿叶甜叶菊(它只是甜叶菊植物的干燥和粉状叶子)包含所有十种。按重量计算,甜菊糖苷比蔗糖甜约 200 到 400 倍,这意味着几滴几乎不含卡路里的浓缩甜菊提取物可以使整批烘焙食品变甜。
尽管纯化和分离的甜菊糖苷形式已获FDA批准为食品添加剂,但由于毒理学信息不足,整个甜叶菊,甜叶菊叶和粗制甜叶菊仍不被认为是GRAS(通常被认为是安全的),仅被批准作为补品。
毒理学研究表明,甜菊糖苷没有致畸性或致癌性,不会引起急性和亚急性毒性,尽管有证据表明甜菊糖在高剂量下会引起突变。
由于这些研究倾向于使用相当高的浓度,因此在讨论食用甜菊糖的整体安全性时很容易将其丢弃。但是,甜菊糖是否会导致基因突变并不是唯一值得关注的问题,即使安全性研究集中在这一特定属性上。实际上,甜菊糖需要特别注意,因为有证据表明食用甜菊糖后具有内分泌干扰特性,具有药理活性。
哦,啪!甜菊糖具有药理活性!
术语 生物活性 和 药理活性 可以互换使用。它们指的是与我们的生物学相互作用的化学物质(例如药物),可能与受体结合或改变基因表达或催化酶促反应。
食品中具有生物活性的化合物不会自动成为关注的理由。葡萄糖是构成淀粉分子的单糖,也是蔗糖中两种糖类之一(即食糖),毕竟它具有生物活性——它的主要作用是作为能量来源。生物活性食物化合物的其他例子包括维生素、矿物质、多酚、氨基酸和脂肪酸——是的,营养素都具有生物活性,事实上,我们根据它们的具体作用对营养素进行分类。但是,当食物化合物不是营养素并且具有生物活性时,这当然值得进一步研究。
研究表明,甜菊糖苷具有生物活性。甜菊糖苷的合成途径与植物激素赤霉素和羽衣甘蓝在结构上非常相似。这意味着甜菊糖苷具有类固醇激素结构。类固醇激素的例子是皮质醇、睾酮、孕酮和雌激素。因此,甜菊糖苷的作用就像一种激素,并与我们体内的激素系统相互作用,这并不奇怪。
在大多数情况下,甜菊糖苷的药理作用可能对人类健康有一些潜在的好处,包括潜在的降糖、抗龋、抗氧化、降压、抗高血压、抗菌、抗炎和抗肿瘤活性。(需要更多的研究来确认和量化所有这些影响,尤其是对人类的影响。)
事实上,甜菊糖苷的抗糖尿病作用不仅仅是因为甜菊糖是一种非营养性糖替代品。2015 年和2017年发表的不同细胞类型的细胞培养研究表明,甜菊醇和甜菊糖苷与胰岛素具有功能相似性,并且它们实际上可以模拟胰岛素活性,控制葡萄糖转运到细胞中。
和2017 年的一项研究在小鼠中的研究表明,在野生型小鼠和喂食高脂肪饮食的肥胖小鼠中,甜菊苷可以增加胰岛胰岛素的释放,以响应葡萄糖耐量试验,减少高血糖并改善葡萄糖耐量,但即使在高剂量下也不会引起反应性低血糖。
这种效应是通过检测甜味、苦味和鲜味的 II 型味觉受体细胞介导的——经过基因改造而缺乏这种特殊味觉受体(称为 Trpm5)的小鼠没有同样增加胰岛素释放,也没有受益于甜菊糖苷的葡萄糖耐受性 同一项研究还表明,虽然甜菊糖苷可以预防高血糖症,但一旦停用,就会对胰岛素抵抗产生反弹效应。
还值得注意的是,这些抗糖尿病作用并未在低剂量甜菊糖中重现,2019 年的一项研究表明,与慢性低剂量相比,添加补充纤维对糖尿病大鼠模型的身体成分和葡萄糖耐量有更大的益处甜菊糖苷,其影响可以忽略不计。
以及2020 年的一项研究表明甜叶菊不能恢复继续吃高脂肪饮食的肥胖小鼠的葡萄糖耐量。总体而言,迄今为止进行的研究表明,甜菊糖可能是一种更好的处方和剂量(并结合谨慎的糖尿病饮食),而不是用作食品添加剂。而且,如果将甜菊糖苷变成一种药物来帮助治疗 2 型糖尿病,它几乎肯定会带有警告标签。继续阅读以了解警告标签可能说的内容!
甜菊糖是内分泌干扰物
甜菊糖苷具有类固醇激素结构这一事实可能会让您感到刺痛。因为甜菊糖苷具有模拟胰岛素的特性并且可以影响胰腺的胰岛素分泌,所以它们有资格作为内分泌干扰物。但是,还不止这些:还有越来越多的证据表明,甜菊糖苷与性激素相互作用,这绝对值得进行详细的讨论!
让我们从内分泌系统到底是什么开始。内分泌系统由分泌激素进入循环系统以到达目标器官的腺体组成。激素是由内分泌器官产生的基于脂肪的分子;它们充当化学信使,几乎与身体中的每个细胞都有联系,类似于长距离通信系统。
有五十多种不同的激素发出不同种类的信号,它们控制的功能种类繁多。内分泌腺包括垂体、松果体、甲状腺、下丘脑、肾上腺、甲状旁腺、胰腺和卵巢或睾丸。虽然内分泌系统的信号作用与神经系统相似,
内分泌系统广泛使用负反馈回路来维持体内平衡(维持细胞内外的稳定环境)。一个很好的类比是恒温器:当温度降得太低时,恒温器会向加热器发出信号,启动以恢复温度。当达到所需温度时,恒温器会通知加热器关闭。重复此循环以将温度保持在舒适的范围内。同样,内分泌系统——尤其是垂体和下丘脑——被设置为增加
当水平过低时会产生激素,一旦水平上升到某个阈值以上就会抑制激素的产生。例如,下丘脑-垂体-甲状腺轴使用负反馈回路来控制甲状腺激素:下丘脑分泌甲状腺释放激素(TRH),进而刺激垂体中的细胞分泌促甲状腺激素(TSH)。然后 TSH 与甲状腺中的受体结合并刺激甲状腺激素的产生。当血液中的甲状腺激素水平上升到某个阈值以上时,下丘脑分泌 TRH 就会受到抑制,这个过程就会减弱,直到水平下降。
那么,究竟什么是内分泌干扰物?世界卫生组织将内分泌干扰化学品定义为“一种外源性物质或混合物,它会改变内分泌系统的功能,从而对完整的生物体、其后代或(亚)种群造成不利的健康影响”。基本上,任何化学物质都会扰乱内分泌系统中的任何激素、激素受体或负反馈回路。
除了它们与胰岛素的相互作用之外,还有强有力的证据表明甜菊糖苷会影响孕酮水平和受体结合。
指出这种可能性的原始研究来自动物研究,显示甜菊在男性和女性中均具有避孕作用。特别是,甜菊糖已被证明对雌性大鼠具有有效的避孕作用,这意味着甜菊糖可能对雌激素、孕激素或两者都有影响。在另一项研究中,喂食甜菊提取物的雄性大鼠生育力下降、睾酮水平降低和睾丸萎缩,这可能归因于甜菊糖苷与雄激素受体的结合。由于并非所有使用各种分离的甜菊糖苷的研究都复制了这些结果,因此在 2016 年发表具有里程碑意义的研究之前,它们一直是一个有争议的问题。
在2016年的研究证实了甜菊苷、莱鲍迪苷 A 和甜菊醇在核受体转录活性(激活基因转录以产生蛋白质)和类固醇生成(类固醇激素的产生)水平上对孕酮的内分泌干扰潜力。特别是,甜叶菊会增加孕激素的生成,同时拮抗(阻断)其受体(这项研究专门研究了精子中的孕激素受体CatSper)。孕激素对女性生殖健康至关重要,包括维持妊娠、调节月经周期和生育能力。事实上,孕酮受体拮抗剂在临床上用作避孕药和终止妊娠。这些信息似乎证实了甜叶菊对生育能力的影响,
胰岛素和性激素之间存在复杂的串扰(参见更多碳水化合物的案例:胰岛素在人体中的非代谢作用),并且有初步证据表明在糖尿病背景下具有整体有益效果。甲2019研究糖尿病雄性大鼠表明,甜叶菊提取物增加促黄体激素,睾酮,和增加的编码类固醇合成急性调节蛋白的基因(星)的表达。在这种特殊情况下,甜菊提取物部分逆转了由糖尿病引起的生育能力下降,甚至部分恢复了精子数量,其效果与二甲双胍治疗相当。与影响性激素的化合物一样,它们是否有益或有害取决于具体情况。
确实需要进一步研究甜菊糖苷的内分泌干扰潜力,包括影响是否因环境而异。但就目前而言,有足够的证据表明,任何有激素失衡或生育问题的人最好避免使用甜菊糖。我完全可以想象未来会出现一种基于甜菊糖的糖尿病药物,其中包括避免育龄妇女以及怀孕和哺乳期间使用的警告(我将在下面对此进行扩展)。另请参阅慢性压力如何导致激素失衡以及 甲状腺与不孕症之间的联系。
甜叶菊对肠道不利
甜菊糖的抗菌特性也很有趣,但可能令人担忧。甜叶菊对多种食源性致病菌具有杀菌作用(抗生素),包括肠出血 性大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、枯草芽孢杆菌 和 金**葡萄球菌 。这看起来可能是个好消息;但不幸的是,研究表明,甜菊糖不是一种选择性抗菌剂(例如,茶多酚,请参阅茶的健康益处),并且还会杀死或抑制几种重要的益生菌物种。例如,2014 年的一项研究还表明,甜菊甙和莱鲍迪甙 A 显着抑制了六种 罗伊氏乳杆菌的 生长和活性菌株,一种对人类健康极其重要的益生菌,以及健康多样的肠道微生物组的关键居民。事实上,2003 年的一项研究表明,虽然 拟杆菌 能够利用甜菊糖苷和莱鲍迪苷 A 作为底物,但许多重要的益生菌属(包括 乳酸杆菌、双歧杆菌、梭状芽孢杆菌、 大肠菌和 肠球菌 属)无法代谢甜菊糖苷。当与人粪便样本一起培养时,甜菊糖苷抑制厌氧菌的生长,而莱鲍迪苷A抑制需氧菌尤其是大肠菌的生长。另请参阅什么是肠道微生物组?为什么我们要关心它?和 肠道健康指南
一个2019研究评估莱苞迪甙A的影响,有或没有对肠道通透性益生元补充和肠道微生物,并表明,甜叶菊可能有些生硬的益生元的肠道健康益处。特别是,在加入新蛇菊苷A的降低丰盈的 双歧杆菌 ,梭菌家庭XIII和 Ruminococcaceae UCG 005 和增加的丰度 Akkermansia muciniphila, Akkermansiaceae , 拟杆菌goldsteinii 和 多形拟杆菌。 作者得出结论,甜菊糖“对肠道微生物分类群的影响应该在表现出生态失调(如肥胖)的人群中进一步研究。”
一个2020年的研究表明,甜叶菊无法扭转的损害在饮食诱导的肥胖小鼠的肠道微生物或糖代谢。事实上,除了减少Tenericutes并增加Proteobacteria和Actinobacteria细菌外,高脂饮食引起的Firmicutes与Bacteroidetes的比例增加了10周,与男性相比,其对肠道微生物组组成的不利影响更大。
而且,2020 年的一项令人震惊的研究表明,当怀孕的老鼠食用甜菊糖以及高脂肪和高蔗糖饮食时,它们的后代在 8 周大时具有更高的体脂和糖耐量受损,尽管后代从未食用过甜菊糖。这种损害至少部分归因于肠道微生物群的改变,包括 乳酸菌 种类的减少和 卟啉单胞 菌 科的过多(其中许多物种具有传染性或与健康问题有关,包括牙龈炎、肝硬化和结肠直肠癌),在怀孕和哺乳期的妈妈及其幼崽身上都有。当无菌小鼠接受来自食用甜菊糖的肥胖妈妈幼崽的粪便微生物群移植后,它们体重增加,体脂增加,并且变得葡萄糖不耐受(甚至比未喂食非营养性甜味剂的肥胖对照组更是如此)。而且,甜菊糖对幼崽新陈代谢的危害甚至比阿斯巴甜还要大,这也被研究过。
总而言之,这些研究表明,甜菊糖可以抑制关键益生菌菌株的生长,并放大高脂肪饮食引起的生态失调,甚至可能通过肠道微生物组组成导致肥胖。
每日可接受的甜叶菊摄入量
因为有证据表明,在高剂量下,甜菊糖具有致突变性,世界卫生组织已将甜菊醇以甜菊糖苷的形式确定为每公斤体重 4 毫克(22 磅)作为人类每日摄入量的安全上限,称为每日可接受摄入量 (ADI)。该水平比对大鼠喂食含有 25% 甜菊糖苷(相当于 388 毫克甜菊醇/kg BW/天)的饮食的致癌性研究得出的未观察到不良反应水平 (NOAEL) 高 100 倍。对于一个 150 磅的人来说,这相当于大约 40 包甜菊糖甜味剂,从表面上看,这听起来我们没什么可担心的。
然而,对甜菊糖苷暴露(儿童和成人)的一些估计表明,我们可能会以低得多的摄入量超过 ADI,这意味着我们中的许多人可能摄入了足够的甜菊糖,从而导致内分泌紊乱和肠道菌群失调之外的健康问题增强效果。这是如何运作的?ADI 还基于研究表明,我们在食用甜菊糖苷后不能很好地吸收它们,但最新的研究表明,我们的肠道细菌可以将甜菊糖苷水解(切割)成甜菊醇,后者更容易被吸收到然后肝脏迅速将其转化为它的结合物甜菊醇葡萄糖醛酸。摄入可行剂量的甜菊苷或莱鲍迪苷后,可以在血液中测量甜菊醇及其结合物(甜菊醇葡萄糖醛酸苷)。
偶尔食用少量甜菊糖可能对整体健康几乎没有影响。不幸的是,确实缺乏评估甜叶菊可能产生的所有负面影响的人类研究,也没有人类研究探索对生育能力或肠道菌群失调的潜在影响!就甜叶菊而言,谨慎是勇气的一部分,尤其是对于那些正在努力解决生育问题,荷尔蒙失调或慢性疾病的人。
再一次,似乎没有办法欺骗甜蜜。虽然糖的过量食用有害胰岛素敏感性和葡萄糖代谢,似乎没有一种不会从煎锅到火的甜味替代品。
相反,我建议偶尔适量食用糖蜜、蜂蜜、枫糖浆和有机蔗糖等天然糖类,而且,当然,新鲜水果是日常消费的绝佳选择!
首先哈,这东西叫甜菊糖苷。。。
这东西怎么说呢,应该是一种东西。
后者是前者通过酶改制,在其本身上加上葡萄糖基的甜菊糖。利用酶改性法修饰甜菊糖甙的分子从而达到改善甜菊糖的后苦涩味,同时也保证了甜菊糖的天然和低热值的特性。
一、概况
1甜菊的起源及引种历史
甜菊为菊科(Composital)斯台比亚属(stevia),种名为Stevia rebaudiana Bertohi。多年生草本植物。甜菊的染色体n=11,2n=22。甜菊原产地在南美巴拉圭东北部与巴西国境相接的阿曼拜山脉中。该地山脉起伏,气象因素局部变化显著。野生条件西北是峡谷沙漠地带、西部安第斯山,东侧是阿曼拜山脉即巴西边境的未开垦森林带。可见甜菊的野生条件及地理隔离条件是良好的。关于甜菊的历史变迁要追朔到数百年前。在西班牙征服南美洲时,移民们就将甜菊做糖料使用。莫尔塞斯(MOLSESS)、伯顿(BERTONI)于1887年在巴拉圭国的东部采到植株标本。后来发现卡瓜苏和均载等地也有甜菊。1889年伯顿把它定名为斯台比亚属,其后许多学者进行了化学等方面研究。甜菊最初栽培生产是巴拉圭国的思赖奎及加斯德里。他们于1964年开始栽培成功,因此说该作物的栽培历史仅有30多年,属于新开发的经济作用。1954~1973年日本学者住田哲也,到原产地考察后曾预言该植物在日本也能广泛种植,是有引种价值的植物资源。1970年引入种子,在温室和田间试种成功,并收到种子。1973年推广到全日本国,1975年开始育种工作。日本明确了它是新兴低热糖源,并在栽培、育种、工业提取、食品加工、医药、毒理试验等方面均做了深入研究。用甜菊提取的甜菊糖甙在食品、饮料、餐桌佐料及酱菜等产品中就达数百种,有关专营和兼营公司达100多家,今后仍将有大的发展。1973年韩国开始引种。其后泰国、菲律宾、印度尼西亚、巴来西亚、新几内亚、斯里兰卡、罗马尼亚、阿富汉、加拿大、法国、德国、瑞士以及保加利亚等国于20世纪80年代先后引种成功。
中国在见到日本大量试种资料报道后才引起重视。1975~1978年中国农业科学院、南京植物园、福建亚热带植物所和北京植物园等单位,先后由日本引入种子和种苗并试种成功。同时分别繁殖了一定数量的种子与幼苗,提供全国许多单位试种推广。1978~1999年累积种植面积150多万亩,亩产干叶由100公斤增加到200~300公斤,高的可达500公斤。含糖甙量7~17%。不论产量还是质量水平均有一定提高。目前中国已成为世界甜菊生产大国。总之,甜菊这一新兴糖料作物,目前已引起世界各国广泛重视,在世界各地逐步传播。甜菊的科学研究与生产开发事业方兴未艾,以不推自广之势,开发利用范围和途径也迅速扩大。
2甜菊生产在国民经济中的重要意义
甜菊是一种新糖料作物。叶中含有甜菊糖甙,其甜度为蔗糖的150~300倍,是一种高甜度低热能、味质好、且安全无毒的天然低热糖源,可替代糖精或部分替代蔗糖,应用于各种食品、饮料中。甜菊糖甙还有防糖子病、肥胖症及小儿龋齿等疾病,是患者的理想甜味剂,所以甜菊是一种颇有前途的经济作物,已成为继蔗糖、甜菜糖之后的第三种天然糖源。甜菊叶渣含有多种用途的营养成分。如粗蛋白、粗纤维、粗指肪及微量元素等,可提取微晶纤维素,用作饲料、肥料还可作食用菌的培养基等。又如蛋白质、鞣酸、淀粉、叶绿素等。如能深加工综合利用,还会开发出更多新产品。总之,甜菊全身是宝。只要深入开发利用,其利用价值将会不断提高,对人类的贡献也将越来越大。中国开发甜菊生产对利国利民,发展国民经济具有重要意义。
①理想的低热糖源。随着城乡居民生活水平提高,尤其是广大农民生活质量改善,我国食糖用量将有较大的上升。城镇人民生活水平提高后的饮食结构,从温饱型逐渐向保健型发展,其中对低热糖源需求量逐渐增多。甜菊正属于天然无毒的低热糖源。它高甜度、低热能、适应性广较易栽培。发展甜菊生产,可争取食糖逐步自给,取代糖精等合成甜味剂,以及减少食糖进口量和外汇支出,具有现实意义。
②经济效益高。甜菊引种试种结果证明,它在我国适应性广,南自海南,北至黑龙江,东自山东等沿海地区,西至新疆、西藏,均可正常生长。干叶一般亩产量100~200公斤,高则达500公斤。每公斤干叶按5元计算,每亩收入可达750~2500元,比一般作物产值高1~5倍。十几年来,各地出现了不少种植甜菊致富户。工业提取糖甙生产一公斤甜菊糖,120~150元成本,市场销售价则为140~200元。按公斤获利20元计算,年产100吨中等水平工厂年获利200万元。将甜菊糖应用于食品、医药工业,比单用蔗糖又降低成本。如吉林省1986~1990年应用74吨甜菊糖,按甜度代替蔗糖共14万多吨,使企业降低成本2000多万元,还增加企业经济效益,是扭亏为盈的一条途经。
③出口创汇。据报道,日本每年需要几千吨干叶,其国内产量很少,大批原料靠进口。此外,欧、美许多国家也对甜菊糖甙产生兴趣,故国际市场需要量很大。我国自引种以来已出口干叶4~5万吨,糖甙数千吨,换取了较多外汇。
④减少粮糖争地矛盾。按甜菊糖甙、甜度换算,种一亩甜菊产150~200公斤干叶,以含甙量10%计算,则一亩地可产15~20公斤糖甙(甜度为蔗糖150~300倍),相当于2250~6000公斤蔗糖。也就是说一亩甜菊产糖量相当于5亩甘蔗或15亩甜菜。全国每年如果种30万亩甜菊,即可省地150万~450万亩。我国发展甜菊生产潜力很大,国内外市场需求量也在逐年增加。开发甜菊生产在解决食糖不足特别是开发低热糖源,增加收入,减少用地,换取外汇和富国富民以及满足国内外市场需要均有重要意义。总之,建立和甜菊生产、加工、流通和利用系统,要抓好以下七个环节:即领导是关键,科研是龙头,种质是基础,基地做保证,厂家是核心,应用是目的,外贸求促进。只有领导重视,并组织协调好上述七个环节,发挥各行业特长,使其互相依靠,互相促进,形成农、工、商一体化,才能进一步推进中国甜菊事业的发展。
二、开发利用
(一)现有开发项目
1甜菊叶的甜味成分
甜菊中的甜味成分均属甙类。甙(glycoside或heteroside)亦称苷或配糖体杂糖体,是糖或糖的衍生物与另一非糖化合物,通过糖的端基碳原子连接缩合而成的化合物。甙水解后能生成糖和非糖两部分,其非糖部分称为甙元或配基,配糖基(agly-cone,genin)。认为国外研究先后从甜菊叶提取物中分离出8种不同甜味成分:即甜菊糖甙(stevioside);莱包迪甙(renaudiside)A、B、C、D、E;杜尔可甙(dulcoside)A、B。莱包迪甙B是在提取分离过程中,由莱包迪甙A水解生成的次级甙;而杜尔可甙B与莱包迪甙C是同一物质。还有报道,甜菊含有二糖甙(steriolbioside)。日本横山幸雄分析认为,它和莱包迪甙B都不是甜菊叶中的固有成分,而是在贮藏运输中变质产生的副产物,其生成往往表明甜菊原料品质降低。现已确定的甜菊甜味成分有6种:即甜菊甙;莱包迪甙A、D、C、E;杜尔可甙A。它们均属甙类化合物,具有相同甙元——甜菊醇(steviol)。它们之间的区别在于甙键上结合糖的种类数量和构成型式不同。因为它们都是带有甜味的甙类化合物,所以“甜菊糖”(total stevioside)即是甜菊总甙。
商品名称:甜菊糖甙。
2甜菊糖甙特性
纯度80%以上的甜菊糖为白色结晶或粉末,吸湿性不大。易溶于水、乙醇,与蔗糖、果糖、葡萄糖、麦芽糖等混合使用时,不仅甜菊糖味更纯正,且甜度可得到相乘效果。该糖耐热性差,不易着光,在pH值3~10范围内十分稳定,易存放。溶液稳定性好,在一般饮料食品的pH范围内,进行加热处理仍很稳定。甜菊糖在含有蔗糖的有机酸溶液中存放半年变化不大;在酸碱类介质中不分解可防止发酵,变色和沉淀等;并可降低粘稠度,抑制细菌生长和延长产品保质期。甜菊糖甜味纯正,清凉绵长,味感近似白糖、甜度却为蔗糖的150~300倍。提取的纯莱包迪A糖的甜度为蔗糖的450倍,味感更佳。放甜菊品质育种是首要课题。甜菊糖的溶解温度与甜度味感的关系很大。一般低温溶解甜度高;高温溶解后味感好但甜度低。它与柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乳酸,有杜酸、氨基酸等使用时,对甜菊糖的后味有消杀作用,故与上述物质混合使用可起到矫味作用,提高甜菊糖甜味质量。
3甜菊糖与蔗糖对比
蔗糖是以果糖和葡萄糖为主要成分的双糖,既是营养源又是热能供应者。甜菊糖是烯帖类配糖体,具有高甜度低热值。甜菊糖用于饮料、食品,人长期食用不易发胖,特别适于肥胖症、糖尿病、高血压、小几龋齿等病症患者食用,安全性高。国内外药理实验证明,甜菊糖为非致癌性食品,无毒、无副作用。经急性、亚急性以及慢畜性试验,均未发现什么问题。原产地居民食用数百年,至今未发现任何毒害。物理化学性稳定,无发酵性,因此比蔗糖制品可延长保质期。甜菊糖甜度高,且持续时间长,无褐变,极利保持饮料、食品的本色。
利用甜菊糖代替部分蔗糖加工食品、饮料等,不仅可以降低成本,同时也符合食品、饮料逐渐向低糖化发展的要求。
4甜菊糖的生产开发
1982年四川省成都化学制药厂首次提取糖甙并成功投产,获得轻工部奖励。接着西湖农场、南开大学、北京商业机械研究所分别在湖南西湖和镇江糖厂试产成功,1986年获35届布鲁塞尔尤里卡世界发明奖。目前,我国已有26家大中型糖厂(不包括5吨的小厂)总生产能力3500吨。生产规模700吨厂1个、200吨厂7个、150吨厂1个、100吨厂8个、50吨厂9个。1993~1998年全国甜菊糖总销量6300多吨,包括外销5000多吨。同时年出口干叶1000~2000吨,为国家创汇数亿美元。
5甜菊糖应用产品开发
甜菊糖作为一种新型甜味剂,可以广泛应用于各类食品、饮料、医药、日化工业。可以说凡是用糖产品几乎都可以用甜菊糖替代部分蔗糖或全部替代糖精等化学合成甜味剂。现将开发出数以千计的产品,归纳列举如下:
①茶。用甜菊叶直接制茶或与其它原料茶配合制成的茶,对糖尿病患者降血糖,对健胃促进消化,醒酒和消除疲劳,对肥胖病、高血压及龋齿等病患者均有防治作用。目前,国内市场上的降糖茶如(康宁茶),宁红减肥茶,乌龙戏珠枣茶,红花茶等,均含有甜菊成分,有的已销往国外市场。
②饮料。汽水、桔子汁、健力宝、娃哈哈以及各种果汁、冰淇淋等。
③点心。甜菊益康乐、甜菊月饼、饼干等,成为营养、保健,以及儿童、老年人特殊需要的食品。
④罐头。水果罐头如糖水杨梅、桔子、山楂、龙眼等;水产品以及肉类罐头等如含有甜菊糖既起到调味功能亦发挥防腐延长保质期作用。
⑤淹制品类。用甜菊淹制如萝卜等酱菜以及榨菜,保鲜期长,清腌味美,不腐烂 ⑥水产品。加入甜菊糖可防止水产品蛋白质腐败变质,在改善水产品风味的同时还降低成本。如各种鱼罐头、海带等。
⑦蜜饯、果脯及果糕。如话梅果脯应用甜菊糖后,不仅甜而且爽口好吃。
⑧酒类。用甜菊糖交入如刺梨、沙棘、葡萄等果酒以及白酒中,可减除酒辛辣味改善风味。还可以增加啤酒泡沫、洁白、持久。
⑨肉食品。用甜菊糖加入香肠、火腿肠、蜡肉等食品中,可改善风味,延长保质期。
⑩口香糖及日化产品。用甜菊糖加入口香糖、牙膏中,既可促进产品甜味,又可降低口腔有害细菌增殖,减少龋齿发生。多种牙膏、口香糖以及化桩品中已应用甜菊糖。
(11)医药类。卫生部于1992年批准甜菊糖可以在医药上应用。现已开发出许多产品,如桔味Vc、消渴润喉片、小儿复方新诺明、止咳糖浆、葡萄糖酸锌口服液等。
(12)其它。如多味瓜籽、傻子瓜籽、甜菊、香烟、甜菊奶粉等。
应用甜菊糖的新产品受到消费者好评。其中有些产品还获得了国家发明奖或被评为名、特、优、新产品。许多商品还远销澳大利亚、新加坡、日本及德国等国际市场。中国已成为世界上甜菊生产大国。甜菊种业的发展,为科技应用于农业、工业发挥了良好促进作用,为发展农村经济开辟了新路子。
(二)可望开发项目
1甜菊叶的化学成分
甜菊主要利用部位是叶子。如能深度开发,它全身都是宝。甜菊叶干物质中主要成分是甜菊糖甙,约占干物质10%。非糖部分主要有蛋白质、脂肪、纤维素、灰分和无氮浸出物等。据台湾大学郑丹枫等研究认为,甜菊叶提取物中甜菊甙占30%,其余70%为有机酸或无机物质。着色物质如叶绿素、叶黄素、叶红素、β-胡萝卜素、树胶提取物(7%~15%)。主要树胶为粘质阿拉伯胶和刺橹桐树胶。无机物占提取物13%,其中无机离子为碱性阳离子,以钾含量最高。有机酸为酒石酸,还有钾酸及柠檬酸等。1986年,中国农业科学院畜牧所对甜菊干叶及废渣分析表明,干叶中含水分1031%、粗蛋白126%、粗纤维119%、粗脂肪317%、粗灰分751%、无氮浸出物544%、含硒(Se)00022毫克/公斤、VB1135毫克/公斤、VB2 869毫克/公斤、VC50毫克/公斤。在对其蛋白质组份进一步分析后。验证甜菊叶及废渣中均含有大量有用氨基酸,营养价值很高。
2甜菊糖甙的化学成分
1995年,哈尔滨北方制药厂对3个甜菊糖生产厂家产品抽样分析表明,甜菊糖甙中含有14种氨基酸和9种微量元素。如铁,锌、铜、钴、锰、钼、碘、氟、络及调解平衡元素“溴”。人体必需微量元素有14种和调平机制的4种元素,甜菊糖甙中含有10种。因此,甜菊糖甙不仅供人类作甜味剂,而且还是营养源食物及辅助治疗药物。另外,叶中还含有鞣酸、叶绿素、纤维素等有用成分。从甜菊中还可以开发许多综合利用的产品。
3甜菊综合利用开发
①甜菊茎秆利用。从甜菊茎稀中提取微晶纤维素已在西安成功。河南新技术开发公司将茎秆粉碎制做猪饲料已初见成效。
②甜菊叶废渣利用。各地甜菊加工厂周围农民用甜菊废渣作肥料既增产又改善土壤理化性质,使土壤疏松,肥力水平提高。由于废渣营养丰富,科学家们进行多方面深入研究。例如施克俭用废渣开发出以下产品:绿色素提取。在不影响甜菊糖甙得率前提下,从中提取出3%~5%的天然绿色素。叶蛋白提取。叶渣用有机溶剂在碱性条件下,萃取、过滤,滤液用酸调节PH值至等电点,再离心,分离得叶蛋白沉清物,然后用水淋洗除盐,80℃下烘干磨碎,即得叶蛋白。它可作为食品或饲料的添加剂。果胶提取。废叶渣用适宜浓度的草酸盐加热、搅拌萃取,在醇中沉淀析出果胶,经洗涤过滤、干燥、粉碎即为成品。果胶可作冻胶剂、增稠剂和稳定剂等,广泛用于食品工业。例如用于制作果酱、果冻、巧克力、糖果、糕点及饮料等,还可以用于医药和化工等原料。食用菌栽培。以甜菊废渣为基本原料,配以其它辅助材料,可栽培多种食用菌。如香菇、金针菇、银耳、黑木耳、灵芝、猴头等。李治平等人提出用废渣生产酒精。左滕直彦、朱钦龙等人提出甜菊叶作天然饲料添加剂,可增进家畜、赛马及宠物的食欲,并能治疗慢性疾病以及不孕症。该项研究引起国内外畜牧、饲料界关注。
③甜菊及其糖甙药用开发价值。经医学家研究认为甜菊属性温。空腹食用达饱肚感,对消食善饥的中消患者尤其有效。另外还有强壮、降血压作用。久服可防止和延缓动脉硬化,所以对治疗糖尿病、高血压病患有显著疗效。另外,阿根廷及日本报道,甜菊可调节胃酸、醒酒促进新陈代谢、消除疲劳等作用。由于甜菊糖结构不同于蔗糖,不易被破坏和吸收,且有抑制有害菌作用,可形成安全罩,消除蔗糖所形成的细菌危害牙齿病痛。由于甜菊糖高甜度、低热质,可作药用甜味剂、矫味剂和辅助治疗剂。它的这些优异特性在药物开发上虽然有一批新药,但还远未开发,须深入研究以扩大甜菊应用途径。
综上所述,甜菊开发必须走综合利用的道路。变单一产品为系列产品,做到物尽其用,降低成本,提高效益。据推测,经科学加工利用每吨废渣可开发价值400~5000元产品。我国年生产2000吨甜菊糖,其糖渣可创造数以千万元的效益。
STV甙达到95%是可以做到的,业内也叫SG95产品,不过这种产品没有简单的方法检测其品质,必须经过液相才能做到,基本上液相检测其纯度能达到93%以上就说明这种产品非常不错了。至于200元一斤这个价格可以说非常低了,按11年市场价格,STV达到90%的产品就需要40万每吨,所以,估计你买到的应该是所谓的SG90产品,不过如果你是自己私人使用,这样的东西基本上没有什么大的关系。
甜叶菊提取物(Stevia Extract)甜菊苷(Stevioside)是菊科草本植物最主要的一种甜味成分。甜菊A苷的含量仅次于甜菊苷,也是一种很重要的甜味成分。除此之外,还有甜菊B苷和C、D、E苷。
甜菊苷的甜度为蔗糖的180——200倍,带有轻微的薄荷醇苦味及一定程度的涩味。甜菊A苷的甜度为蔗糖的250——450倍,甜味特征比甜菊更接近于蔗糖。目前甜叶菊提取物的最大问题在于甜味不正,带有明显的苦涩味、甜味刺激缓慢、味觉延绵。工业化产品通常只有90%——95%的纯度。由于其成分的不确定性,导致难以一良好的生产规模生产。
因此,尽管甜菊苷号称为“天然甜味剂”,但一直未能得到欧美等国家的认可,目前世界上仅中国、日本、韩国、巴西、巴拉圭、泰国、马来西亚等8个国家批准使用,甜菊苷的ADI值为55mg/kg。
甜菊糖苷即甜菊糖(Stevia Sugar)色泽纯白,口感适宜、无异味,是发展前景广阔的新糖源。
甜菊糖是一种从菊科草本植物甜叶菊(或称甜菊叶)中精提的新型天然甜味剂,而南美洲使用甜叶菊作为药草和代糖已经有几百年历史。国际甜味剂行业的资料显示,甜菊糖已在亚洲、北美、南美洲和欧盟各国广泛应用于食品,饮料,调味料的生产中。中国是全球最主要甜菊糖生产国。
甜菊糖是从菊科草本植物甜叶菊中精提的新型天然甜味剂。它具有高甜度、低热能的特点,其甜度是蔗糖的200-300倍,热值仅为蔗糖的1/300。经大量药物实验证明,甜菊糖无毒副作用,无致癌物,食用安全,经常食用可预防高血压、糖尿病、肥胖症、心脏病、龋齿等病症,是一种可替代蔗糖非常理想的甜味剂。甜菊糖可广泛应用于食品、饮料、调味料、酿酒、医药、日用化工、酿酒、化妆品等行业。
甜菊糖是目前世界已发现并经我国卫生部、轻工业部批准使用的最接近蔗糖口味的天然低热值甜味剂。是继甘蔗、甜菜糖之外第三种有开发价值和健康推崇的天然蔗糖替代品,被国际上誉为“世界第三糖源”。
二者是不同的物质
甜叶菊是我们生活中常见的一种植物,有着极高的价值。那么甜叶菊花蜜中活性成分有哪些呢?大家请看我接下来详细地讲解。
一,如何获得甜叶菊的有效成分
甜菊糖苷采用不同的水解方法得到不同的苷元。经高碘酸钠或四乙酸铅氧化后,再水解得到甜菊醇(21)(如图1所示);如果直接用盐酸水解,异甜菊酯醇(isostevio -ol)[3](如图1所示)。从目前的研究现状分析,甜菊酯的结构修饰主要包括对糖苷的修饰,以提高其甜度或治疗非胰岛素依赖型糖尿病;修饰后的苷元生理活性主要表现为存在α-葡萄糖苷酶。抑制,心肌保护和植物生长刺激。
二,甜叶菊花蜜中含有的活性成分
对天然活性成分甜菊糖甙的研究,除了是非营养性甜味剂外,还可以治疗非胰岛素依赖型糖尿病,降低血糖和血压,促进种子萌发和生长。化合物的结构修饰主要包括糖苷基团的修饰,以及苷元C-13、C-20位置和Rz位置的取代,用于提高甜度和甜度,用于糖尿病的治疗;在苷元的C-15、C-16和C-17位置被取代。其药理活性表现为降血糖、降血压和作为生长激素。
三,甜叶菊花蜜中活性成分的副作用
天然活性化合物由于自身的副作用或来源问题,难以直接成为药物。将其修饰为先导化合物在快速开发药物方面具有明显的优势。甜菊糖醇和异甜菊醇是甜菊糖甙天然活性成分的苷元。它们还具有良好的降血糖、抗血压、抗炎、抗肿瘤、抗腹泻、利尿和免疫功能[1 "]。天然活性化合物由于自身存在副作用或来源问题,难以直接成为药物,需要进行修饰甚至完全合成作为先导化合物。因此,小分子化合物在快速制备药物方面具有明显的优势。以甜菊醇和异甜菊醇为先导化合物,开展药理学、毒理学和构效关系研究,有可能找到成功的药物。
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