糖在我们的饮食中扮演着重要角色，但其过量消费已在全球范围内引发健康担忧。世界卫生组织（WHO）建议糖应占每日能量摄入的5%至10%。这包括添加糖和天然糖，相当于每天约五茶匙。然而，2023/24年的全球糖消费量约为1.7733亿公吨，远远超过了这一建议。
许多国家的居民摄入的添加糖和自由糖超过建议限制。低热量或无热量甜味剂因此成为那些希望减少糖摄入量的人的替代选择。即使是被认为健康的产品，如酸奶，也经常依赖甜味来吸引消费者，口味是影响偏好和购买的最重要因素。然而，关于甜味剂的广泛困惑仍然存在：它们是否安全和健康？如何平衡健康、口味和享受？
实现甜味平衡
食品工程师在实现这一平衡中发挥着关键作用，他们致力于甜味剂和调味剂的配方开发，以增强口味同时保持健康益处。对于减少糖摄入的人来说，甜味剂使他们能够在不承担高糖消费风险的情况下享受甜食。尽管有这些优势，公众对人工甜味剂的信任度却在下降，人们对其安全性和潜在健康风险表示担忧。
甜味仍然是消费者选择的重要因素，许多产品，包括被认为是健康的产品，如蛋白棒和运动饮料，都通过甜味剂进行了强化。除了甜味，其他风味，如香草或肉桂，可以增强甜味感知而无需添加糖。同样，酸味或咸味也会影响甜味；例如，少量的盐可以使甜点味道更浓郁。食品工程师利用这些风味互动来提高产品的整体吸引力，通常通过添加纤维或蛋白质等成分来确保正确的质地。
科学辩论：肠道微生物群的失衡
伊兹密尔大学食品工程系教授Sedef Nehir El指出，糖替代品通常包括人工甜味剂（如阿斯巴甜、安赛蜜K）和糖醇（如山梨糖醇、木糖醇、赤藓糖醇）。她解释说：“糖醇提供的热量较少，因为它们不能被有效消化，而人工甜味剂则是具有非常强烈甜味的化合物。”然而，它们对健康的影响仍有争议。一个主要问题是它们对肠道微生物群的影响，人工甜味剂可能导致菌群失衡（即菌群失调）。
研究表明，这些甜味剂可以影响代谢和肠道健康，但由于个体独特的微生物组，结果因人而异。例如，在土耳其，糖尿病患者经常食用含有糖替代品的食物。El教授强调，需要提高公众对这些风险的认识，并呼吁健康组织和政府在教育活动中发挥领导作用。
减糖策略
除了人工甜味剂和糖醇，新兴技术提供了新的减糖方法。酶促糖还原技术，例如，使用酶分解糖，保留甜味但降低总体糖含量。另一种方法是在食品中不均匀分布糖，以增强感知到的甜味。跨模式效应，如将糖与互补风味结合，也可以在不增加糖含量的情况下增强甜味。
最近的一项研究展示了酶促糖还原技术的潜力。研究人员使用酶（如转化酶）将果浓缩物中的糖转化为低聚果糖（FOS）。FOS作为一种益生元支持肠道健康，提供甜味但热量较低。尽管前景光明，该研究强调在广泛应用之前需要进一步研究。
无麸质饮食的挑战
无麸质饮食往往不平衡，因为它们含有较少的蛋白质、纤维和糖。因此，制备营养价值更高的无麸质食品是一个关键挑战。2022年发表的一项研究调查了不同组合的乳清蛋白、菊粉作为膳食纤维和木糖醇作为甜味剂对基于绿红扁豆的无麸质饼干的富集影响。结果显示，这些功能性成分对绿红扁豆饼干和红扁豆饼干有不同的影响。例如，用木糖醇替代糖会导致产品更松散和柔软。
结果显示，质地和口味有所改善，但大量摄入木糖醇可能会引起腹胀或胃部不适。此外，并非所有食品包装都清楚标明含有像木糖醇这样的糖醇，这给消费者选择带来了复杂性。在美国，FDA要求无糖产品标签上注明这一点，但全球合规情况不一。
食品工程的未来
来自韩国梨花女子大学营养科学与食品管理系的Run Rou Wong（Nicole）解释说，创造甜味剂混合物是一项挑战。她的团队首先测量单个甜味剂的甜度强度，然后尝试各种组合以优化口味并最小化苦味。最终配方会针对特定的食品系统进行调整，因为酸度和苦味等因素会影响效果。“每种组合都在不同的比例下进行测试，这可能导致数千种潜在混合物，”Wong说。
感官科学的进步揭示了一些甜味剂，如蔗糖和果糖，可以阻断苦味受体，从而增强整体口感。Wong预测，在接下来的5到10年内，数据驱动的方法和机器学习将改变甜味剂的开发。例如，人工智能工具可能识别出适用于不同食品的最佳组合，满足日益增长的天然、无糖产品需求。
然而，甜味剂的健康影响不仅限于口味。研究表明，无论是人工甜味剂还是天然甜味剂，都可以激活与癌细胞过程（如上皮-间质转化（EMT），有助于转移）相关的味觉受体。尽管这些发现尚处于初步阶段，但提出了重要的长期安全性问题。
找到正确的平衡
El教授强调，虽然关于减糖策略的科学研究正在进步，但行业采用的步伐仍然缓慢。“问题不在于缺乏研究，而是行业参与实施这些解决方案不足，”她指出。如果没有更强的监管，广泛使用人工甜味剂的情况不太可能改变。
她还指出，尽管行业愿意纳入具有积极健康影响的成分，但对于已知具有负面影响的成分，即使在研究尚未完全确认风险之前，行业也不太愿意逐步淘汰。“如果在未来十年内不对人工甜味剂的负面影响进行立法，行业不太可能放弃使用它们或其他糖的替代品，”她总结道。
对更健康、低糖选项的需求不断增加，迫使消费者在口味和健康之间做出选择。标有“无糖”或“天然”的产品常常让买家对其益处和风险感到不确定。找到甜味和健康之间的正确平衡仍然是食品工程师、监管机构和行业的重大挑战。
甜味的未来在于适度和创新。随着持续的研究、更好的公共教育和更严格的法规，我们有希望实现一个既能满足我们的渴望又能实现健康目标的甜味景观。
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