目前，市面上的人工合成甜味劑主要有三氯蔗糖、阿斯巴甜、安賽蜜和糖精等，它們作為人工甜味劑被廣泛的應(yīng)用于食品和飲料的生產(chǎn)加工過程中。然而，近年來的流行病學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究表明，高脂、高熱量的飲食與心血管疾病、糖尿病、肥胖等密切相關(guān)。隨著人們飲食科學(xué)性意識的提高，吃得營養(yǎng)、健康逐步成為消費(fèi)者關(guān)心的重點(diǎn)。因此，市場對 純天然、低熱量甜味劑的需求也越來越大。索馬甜是從非洲竹芋中提取的一種天然甜味蛋白，具有天然、低熱量、安全無毒，并可降解為人體所需氨基酸等多種優(yōu)點(diǎn)，契合了當(dāng)今消費(fèi)者的心理和食品添加劑發(fā)展的趨勢，近些年針對索馬甜的研究頗多。本文主要綜述了索馬甜的理化性質(zhì)、生產(chǎn)現(xiàn)狀及在食品工業(yè)的開發(fā)應(yīng)用。
01
索馬甜的來源及理化性質(zhì)
1.1 來源
索馬甜 (Thaumatin)又名非洲竹芋甜、沙馬汀，是從竹芋中提取的一種天然甜味蛋白。竹芋屬竹芋科多年生植物，生長于西非象牙海岸、蘇丹附近熱帶雨林森林地帶，其果實(shí)呈紅褐色三角錐形，內(nèi)有黑色種子2～3粒，種子頭部有黏液狀白至淡黃色假種皮覆蓋，假種皮中含有強(qiáng)烈甜味的蛋白質(zhì)索馬甜，西非自古就將其作為發(fā)酵過頭的酸味酒和面包之類的甜味劑。
1.2 理化性質(zhì)
索馬甜為白色至奶油色、無定形、無臭粉末，分子量22KD，等電點(diǎn)在11.5～l2.5之間，280nm處有最大吸收峰，極易溶于水，不易溶于有機(jī) 溶劑，尤其不溶于丙酮，其穩(wěn)定性主要受到PH、溫度和溶液中氧、離子的影響。索馬甜的甜味極強(qiáng)，是蔗糖的1600倍，且甜味闕值極低，即使稀釋至10^-8mol／L仍可感知其甜味；索馬甜甜味爽口、無異味、持續(xù)時(shí)間長，PH在1.8～10范圍穩(wěn)定，因?qū)俚鞍踪|(zhì)，加熱可發(fā)生變性失去甜 味；索馬甜與丹寧結(jié)合后會(huì)失去甜味，在高濃度的食鹽溶液中甜度會(huì)降低，與糖類甜味劑共用有協(xié)同效應(yīng)和改善風(fēng)味作用。此外，索馬甜加工穩(wěn)定性好，在巴氏殺菌、焙烤食品中穩(wěn)定，常用防腐劑對其沒有影響，在食品和飲料配方中使用穩(wěn)定，干燥產(chǎn)品貨架期在兩年以上。
02
審批現(xiàn)狀
1979年索馬甜在日本首次被批準(zhǔn)作為天然食品添加劑投入市場；1981年，英國批準(zhǔn)索馬甜用于藥品，1986年批準(zhǔn)其作為甜味劑用于食品中；1994年起歐洲批準(zhǔn)其作為甜味劑和風(fēng)味增強(qiáng)劑使用；類似的批準(zhǔn)在瑞士、以色列、加拿大、墨西哥、香港、臺灣、韓國、新加坡、澳大利亞、新西蘭和南美均有相關(guān)法規(guī)。隨后，美國食品藥品管理局(FDA)及美國食品香料和萃取物制造協(xié)會(huì)(FEMA)認(rèn)為索馬甜是安全的，批準(zhǔn)其可在食品中使用。2014年我國已正式批準(zhǔn)索馬甜作為食品添加劑使用，冷凍飲品（食用冰除外）、加工堅(jiān)果和籽類、焙烤食品、餐桌甜味料、飲料類（包裝飲用水除外）的最大使用量為0.025g／kg，大大促進(jìn)了索馬甜在我國食品工業(yè)的應(yīng)用。
03
索馬甜在食品工業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀
索馬甜是一種低能量約4.2kcal/g的天然甜味蛋白，可以改善和增強(qiáng)食品風(fēng)味，掩蓋苦味和澀感。還可以降低很多芳香物質(zhì)的感覺闕值。比如薄荷醇、咖啡、姜、巧克力、草莓、蘋果、檸檬、橘子等。在食品工業(yè)中用作甜昧劑。低濃度的索馬甜可以有效地增強(qiáng)食品風(fēng)味，即使使用量 10^-6w/w，效果也很顯著，適用于飲料、冰激凌以及基于微生物和礦物質(zhì)的膳食補(bǔ)充飲品或咀嚼片。
索馬甜與糖精、安賽蜜和阿斯巴甜等甜味劑復(fù)配使用有協(xié)同效果，可提高一般高倍甜味劑甜感，且能夠掩蓋金屬昧和其他甜味劑帶來的苦味，提供更接近蔗糖的口感，增進(jìn)甜味和延長甜味感。這種天然的風(fēng)味改善和增強(qiáng)劑，實(shí)際使用量小，在人體內(nèi)基本不會(huì)產(chǎn)生能量。
索馬甜在稍高濃度下使用時(shí)，由于其分子帶有高電荷，可掩蓋苦味改改善口感，已經(jīng)成功用于制藥，添加在抗生素、止痛藥、止咳糖漿、一般 感冒藥、藥物膠囊和增補(bǔ)劑中。
索馬甜用在化妝品工業(yè)，如在牙膏和漱口水中，可延長其風(fēng)味和涼爽感；將其加入口香糖，咀嚼時(shí)甜味和香味更持久，在無糖口香糖中，可促進(jìn)填充料的甜味，以免加進(jìn)致齲物質(zhì)和增加熱值；將其加入咖啡提取物中，不僅可以增加咖啡的香味、苦味和酸度，還讓其聞起來更有烤咖啡的味道；索馬甜加到香煙的濾嘴中，可以使煙味平和而淳厚，這種效果已由日本許多煙草公司實(shí)踐證實(shí)。
04
索馬甜的發(fā)展前景
索馬甜應(yīng)用前景廣闊，高純度的索馬甜(>98％)在國際市場上的平均交易價(jià)格為4000歐元每千克。目前，生產(chǎn)上面臨的主要問題是種植面積有限、產(chǎn)量低、非洲西部地區(qū)原料供給不穩(wěn)定，基因工程生產(chǎn)尚處于研究階段。國內(nèi)沒有索馬甜生產(chǎn)商，市場上的產(chǎn)品主要從美國等地進(jìn)口，產(chǎn) 品混雜，標(biāo)準(zhǔn)不一。我國已正式批準(zhǔn)索馬甜在食品行業(yè)的應(yīng)用，此時(shí)應(yīng)當(dāng)適時(shí)開展索馬甜在食品中的應(yīng)用研究，并展開國內(nèi)索馬甜食品添加劑 推廣工作，制定完善的食品添加劑國家標(biāo)準(zhǔn)，此舉將有利于規(guī)范索馬甜 國內(nèi)市場，引導(dǎo)和管理其在食品行業(yè)的合理應(yīng)用。
