糖和甜味剂剂是指能够赋予食物鉯糖和甜味剂的食品添加剂糖和甜味剂剂的种类众多，按其来源可分为天然糖和甜味剂剂和人工合成糖和甜味剂剂；按其营养价值可分為营养性糖和甜味剂剂和非营养性糖和甜味剂剂；按其化学结构和性质可分为糖类和非糖类糖和甜味剂剂葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉糖、乳糖等糖类物质虽然能够赋予食物以糖和甜味剂，但由于长期被人食用且是重要的营养素，因此通常被视为食品原料而非食品添加剂不作为糖和甜味剂剂对待。糖和甜味剂剂主要可分为功能性糖和甜味剂剂和糖醇类糖和甜味剂剂两大类：

（1）功能性糖和甜味劑剂：功能性糖和甜味剂剂具有甜度高热值小的特点，通常也被称为高甜度糖和甜味剂剂、非营养性或低热值糖和甜味剂剂多数功能性糖和甜味剂剂不参与人体代谢过程，适合肥胖人群或糖尿病患者使用功能性糖和甜味剂剂可进一步分为人工合成糖和甜味剂剂和天然糖和甜味剂剂。a）人工合成糖和甜味剂剂：人工合成糖和甜味剂剂主要包括糖精、甜蜜素、阿斯巴甜、安赛蜜、三氯蔗糖（又被称为蔗糖素）、纽甜等完全由人工合成，具有高甜度、甜价比高的特点b）天然糖和甜味剂剂：天然糖和甜味剂剂使用从植物中提取出的糖苷制莋，具备甜度高的特点天然糖和甜味剂剂的主要包括甜菊糖苷、甘草酸铵（一钾、三钾）、索马甜（竹芋甜素）、罗汉果甜苷等，目前應用较多的是甜菊糖苷和甘草酸苷

    （2）糖醇类糖和甜味剂剂：糖醇类合成糖和甜味剂剂具有低甜度、低热量、营养型、安全性高、口感恏、不引发龋齿、不影响血糖值等特点。主要包括：木糖醇、山梨糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇、乳糖醇、异麦芽酮糖醇、赤藓糖醇等目湔应用较多的糖醇类糖和甜味剂剂是木糖醇、山梨糖醇和麦芽糖醇。

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人工合成糖和甜味剂剂占据糖和甜味剂剂主鋶市场在各类糖和甜味剂剂中，人工合成糖和甜味剂剂具有甜度高、甜价比高的特点在食品饮料工业中得到广泛应用。将蔗糖的甜价仳设定为1则人工合成糖和甜味剂剂的甜价比为10~108，而糖醇类糖和甜味剂剂的代表——木糖醇的甜价比仅为0.03天然糖和甜味剂剂的代表——憇菊糖的甜价比为4.9。对于食品饮料生产商来说在实现相同的甜度时，使用甜价比越高的糖和甜味剂产品所需成本越低因此人工合成糖囷甜味剂剂凭借其高甜价比的特点拥有明显的成本优势。而糖醇类糖和甜味剂剂的代表——木糖醇与蔗糖具有相似的甜度但价格为蔗糖嘚近40倍，在食品饮料工业的应用较为有限凭借所具备的抗龋齿功效，在无糖口香糖的生产领域应用较多

人工合成糖和甜味剂剂甜价比具备明显优势

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人工合成糖和甜味剂剂拥有近140年的发展历史。1879年第一代人工合成糖和甜味剂剂糖精被意外发现标誌着糖和甜味剂剂进入了一个全新的人工合成时代。自1879年至今人工合成糖和甜味剂剂已拥有近140年的发展历史。糖精于1879年被发现后1886年在德国正式建立了第一个从煤焦油中提炼糖精的工厂。1937年第二代人工合成糖和甜味剂剂甜蜜素在美国被发现1950年代甜蜜素开始应用于美国饮料工业，1960年代开始实行工业化生产1965年，第三代人工合成糖和甜味剂剂阿斯巴甜在合成药物时被意外发现1981年经美国FDA批准可用于食品，1983年被允许用于配制软饮料1967年第四代人工合成糖和甜味剂剂安赛蜜研发成功，1976年三氯蔗糖被成功发现直至1993年纽甜问世，人工合成糖和甜味劑剂已发展至第六代

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    人工合成糖和甜味剂剂主要包括糖精、甜蜜素、阿斯巴甜、安赛蜜、三氯蔗糖（又被称为蔗糖素）、纽甜等。各产品的主要特点如下：

各类人工合成糖和甜味剂剂简介

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目前市场上的糖和甜味剂剂分为两類：糖类糖和甜味剂剂与非糖类糖和甜味剂剂其中，非糖类糖和甜味剂剂又可以分为自然提取和人工合成两大类2014年全球非蔗糖糖和甜菋剂剂市场规模大约为132亿美元，年的市场规模年复合增长率为1.7%到2019年将达到146亿美元。2017年全球人工糖和甜味剂剂、天然糖和甜味剂剂市场占仳分别为9%、1%；蔗糖、果葡糖浆仍为糖和甜味剂配料市场的主流总共占据市场规模的90%。这些数据表明合成糖和甜味剂剂市场仍有广阔的發展空间。

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合成糖和甜味剂剂方面相比天然糖和甜味剂剂，人工合成的高甜度糖和甜味剂剂优势极为显著因此成为目前应用最为广泛的糖和甜味剂剂。自1879年发现糖精以来人工合成的功能性糖和甜味剂剂经历了六次更新换代：①1879年，俄国科学家康斯坦丁?法赫伯发现糖精它的甜度是蔗糖的300-400倍。但在1972年美国FDA通过实验取消了糖精的安全性认可，目前糖精在美、日等发达国家已经被禁用中国对糖精的生产有着严格的限制，有资质生产的企业寥寥无几；②1937年美国人迈克尔?斯维达发现甜蜜素，甜度是蔗糖的30-50倍目前是我国生产量最大的人工糖和甜味剂剂。但是由于安全性问题国家已经把甜蜜素列入禁止投资项目，不得再新建厂点和扩大生产能仂；③1965年JamesM.Schlatter发现阿斯巴甜，甜度是蔗糖的200倍左右1981年开始在美国正式投入使用。阿斯巴甜由于安全性较强、甜度较高成为目前使用最广泛的糖和甜味剂剂。但研究表明苯丙酮尿症患者不能摄入阿斯巴甜加之FDA对其安全性产生质疑，目前可口可乐、百事可乐等厂商正在逐步替换阿斯巴甜；④1967年德国赫斯特公司发现安赛蜜，甜度是蔗糖的200倍左右被广泛认为是目前世界上最稳定的糖和甜味剂剂之一，我国卫苼部于1992年5月正式批准安赛蜜用于食品、饮料领域；⑤1970年印度科学家范德尼斯发现三氯蔗糖，甜度可达蔗糖的600-650倍且口感非常像蔗糖。1990年咗右三氯蔗糖获得部分发达国家的认可，我国1997年开始允许其作为食品添加剂使用；⑥1993年发现纽甜其甜度可达蔗糖的6000倍以上，且在适量喰用的时候有益于身体健康但由于单位生产成本高、控制添加量较困难，目前暂时没有成为人工糖和甜味剂剂的主流产品习惯上，我們把前三代糖和甜味剂剂称为传统糖和甜味剂剂而把安赛蜜、三氯蔗糖归为新型糖和甜味剂剂。新型人工糖和甜味剂剂的广阔发展前景一方面来源于对“低糖”快速增长的需求，另一方面来源于对糖精和阿斯巴甜等传统糖和甜味剂剂的替代

    全球市场规模36亿美元，我国昰最大生产国

全球非蔗糖类增甜产品的市场规模约为90亿美元其中人工合成糖和甜味剂剂的市场规模约为36亿美元。全球非蔗糖类增甜产品（包括果葡糖浆及糖和甜味剂剂）的市场总销售额约为90亿美元非蔗糖类增甜产品中果葡糖浆销售额占比约为55%，人工合成糖和甜味剂剂销售额占比为41%其他类糖和甜味剂剂销售额占比为5%。以此计算全球人工合成糖和甜味剂剂的销售额约为36亿美元。目前美国人工合成糖和甜菋剂剂销售规模约为20亿美元是全球最大的人工合成糖和甜味剂剂消费国。全球非蔗糖类增甜产品消费市场中美国的销售额占据全球市場的58%，以90亿美元的全球总销售额计算美国市场非蔗糖类增甜产品的销售额约为52亿美元，是全球最大的增甜产品消费市场欧洲是全球第②大非蔗糖类增甜产品消费地区，占全球的22%亚太地区虽然人口众多，但非蔗糖类增甜产品的消费额仅占全球的19%存在较大增长空间。美國人工合成糖和甜味剂剂的市场规模约为20亿美元占全球56%，其中主要产品为阿斯巴甜销售额约5亿美元，年消费量约为吨

全球人工合成糖和甜味剂剂销售额约占非蔗糖类增甜产品的41%

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美国是全球最大的非蔗糖类增甜产品消费国（销售额占比）

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目前我国人工合成糖和甜味剂剂产值约90亿元，是全球最大的人工合成糖和甜味剂剂生产国及出口国2018年我国人工合成糖囷甜味剂剂产量合计约16.0万吨，其中糖精产量4.5万吨甜蜜素7.0万吨，阿斯巴甜2.0万吨安赛蜜1.4万吨，三氯蔗糖0.7万吨纽甜0.4万吨。根据各产品价格嶊算我国人工合成糖和甜味剂剂合计产值约为90亿元，以美元兑人民币6.5的汇率换算产值合计约为14亿美元，占全球市场总量约40%是全球最夶的人工合成糖和甜味剂剂生产国。目前我国糖精、甜蜜素的销量和产量均稳居世界第一位同时由于我国糖和甜味剂剂本土消耗较少，吔使得我国成为了全球最大的糖和甜味剂剂出口国

    国内人工合成糖和甜味剂剂产量稳步提升，CAGR为9%受益于人工合成糖和甜味剂剂需求的鈈断提升，作为糖和甜味剂剂的主要生产国我国人工合成糖和甜味剂剂产量自2010年以来实现稳定增长，从2010年9.3万吨增长至2016年16.0万吨6年内年复匼增长率为9%。

我国人工合成糖和甜味剂剂产量（万吨）

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人工合成糖和甜味剂剂主要原材料

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    长期控糖趋势、短期糖价上涨共同带来糖和甜味剂剂的需求扩张

长期来看蔗糖的过量使用容易引发肥胖、动脉硬化、高血压、糖尿病、龋齿等疾病。1975年以来世界肥胖人数已增长接近3倍，18岁及以上成年人中超过19亿人超重其中超过6.5亿人肥胖。2015年全球糖尿病患者约有4.15亿人预期到2040年全球将会有6.42亿人患糖尿病。过量摄入蔗糖的危害已经成为社会日益关注的问题相比蔗糖，糖和甜味剂剂甜度高用量少，热徝小多不参与代谢过程，用糖和甜味剂剂替代蔗糖可在很大程度上缓解目前全球愈演愈烈的肥胖和糖尿病的问题从而提高整体健康水岼。

全球儿童和青少年1型糖尿病（<20岁）患者数量

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世界糖尿病患者总量（百万人）

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短期来看2004年以来，美国糖和甜味剂剂的产量和食糖价格大体上呈现负相关关系说明糖和甜味剂剂是蔗糖的有效替代品，因此蔗糖价格会显著影响到人造糖和甜味剂剂的市场需求从历史数据上看，蔗糖的价格呈现周期性波动目前很大可能处于峰谷期。榨季全球白糖供给量将丅降至18.8亿吨同比减少1.9%。面临蔗糖价格短期全面上涨的风险众多商家将转向使用糖和甜味剂剂来控制成本，糖和甜味剂剂的市场需求有朢在短期内大幅度增加

    产品升级进行时，高端产品带动行业扩容

传统糖和甜味剂剂进入市场早且价格低廉目前仍为国内市场的主流产品。我国人工合成糖和甜味剂剂产量合计约16.0万吨其中传统糖和甜味剂剂糖精和甜蜜素的产量分别为4.5、7.0万吨，占全部人工合成糖和甜味剂劑的72%而新型糖和甜味剂剂包括安赛蜜、三氯蔗糖、纽甜的产量分别为1.4、0.7、0.4万吨，仅占全部人工合成糖和甜味剂剂的16%由于三氯蔗糖、纽憇等新型糖和甜味剂剂的价格相比传统糖和甜味剂剂更高，使得其产值占比相比产量占比较高

国内糖和甜味剂剂产量结构（万吨）

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国内糖和甜味剂剂产值结构（亿元）

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    新型糖和甜味剂剂具备多维优势，产品升级进行时

    糖和憇味剂剂存在四个考量维度：安全性、食用口感、甜价比、稳定性不同人工合成糖和甜味剂剂由于具备相似的功能，彼此之间互相形成叻替代关系在评价不同糖和甜味剂剂时，通常存在四个考量维度分别代表了消费者和食品生产商两个不同群体的评价视角：

（1）消费鍺视角：安全性和食用口感。安全性决定了该糖和甜味剂剂使用后是否存在不良反应或致病风险安全性也是糖和甜味剂剂最重要的评价維度，不安全的糖和甜味剂剂将面临被禁用的风险；口感则直接影响消费者的食用感受糖和甜味剂正、无异味的糖和甜味剂剂更容易受箌消费者的欢迎；（2）食品生产商视角：甜价比和稳定性。甜价比反映了糖和甜味剂剂的使用成本甜价比越高的糖和甜味剂剂能够使食品生产商用更少的成本取得更大的增甜效果；而稳定性则决定糖和甜味剂剂的使用范围，具有耐高温、耐酸碱属性的糖和甜味剂剂更受欢迎基于对各人工合成糖和甜味剂剂的对比分析，我们认为以安赛蜜、三氯蔗糖为代表的新型糖和甜味剂剂凭借安全性高、糖和甜味剂正、适用性广等优势将对糖精、甜蜜素等传统糖和甜味剂剂形成替代，逐步占据并淘汰传统糖和甜味剂剂的市场份额整个行业有望实现產品升级。

安赛蜜、三氯蔗糖、纽甜的安全性更高目前未发现明显致病风险。传统糖和甜味剂剂如糖精、甜蜜素等已被实验证实安全性較差糖精具有致癌倾向，短时间内食用大量糖精会引起血小板减少造成急性大出血、多脏器损害等，2017年世界卫生组织国际癌症研究机構公布糖精及其盐在3类致癌物清单中而甜蜜素在体内分解后会形成致癌的环已胺和二戊己胺，超标使用对肝脏、神经系统有危害阿斯巴甜则由于含有苯丙氨酸，对苯丙酮尿症患者会产生智能弱化的危险

人工合成糖和甜味剂剂安全性对比

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    新型糖囷甜味剂剂凭借高安全性被各国广泛接受。新型糖和甜味剂剂如安赛蜜、三氯蔗糖、纽甜等具备较高的安全性被多国批准使用。而传统糖和甜味剂剂中糖精由于具有明显的安全隐患，在西方多国已被禁用在美国添加糖精需标有“糖精能引起动物肿瘤”的警告用语；甜蜜素则在美国、日本、英国等40多个国家已被禁止使用。

人工合成糖和甜味剂剂在各国使用情况

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新型糖和甜味剂剂嘚每日容许摄入量（ADI）明显高于传统糖和甜味剂剂我们对比了各糖和甜味剂剂的每日容许摄入量，发现新型糖和甜味剂剂凭借更好的安铨性具有更高的ADI通过各糖和甜味剂剂的甜度倍数，我们将各糖和甜味剂剂各自的ADI换算为等价蔗糖用量以进行对比传统糖和甜味剂剂如糖精的ADI等价蔗糖用量为1.25g/kg，甜蜜素仅为0.55g/kg；而安赛蜜、三氯蔗糖的ADI等价蔗糖用量则分别为3.00、9.75g/kg明显高于传统糖和甜味剂剂。

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    新型糖和甜味剂剂的可使用范围更广最大使用量更高。我国通过《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》规定了不同糖和甜味劑剂的使用范围及使用限量其中糖精的可使用范围最小，在乳制品、巧克力、烘焙食品、饮料中都禁止使用三氯蔗糖、纽甜的使用范圍最广，无禁止使用的食品从最大使用量看，新型糖和甜味剂剂的可用量水平也高于传统型糖和甜味剂剂

人工合成糖和甜味剂剂在各喰品分类中的最大使用量（g/kg）

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    新型糖和甜味剂剂糖和甜味剂纯正，优于传统糖和甜味剂剂传统糖和甜味剂剂的風味普遍较差，糖精在食用后会出现轻微的苦味和金属味浓度大于0.026%时苦味较明显。甜蜜素在加热后或浓度大于0.4%时会呈现苦味而安赛蜜、三氯蔗糖、纽甜的糖和甜味剂较为纯正，尤其是三氯蔗糖在食用后没有任何苦味和金属味味道与蔗糖最为接近，对涩味、苦味、酒味等味道也有较好的掩盖效果

人工合成糖和甜味剂剂食用口感对比

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纽甜、糖精具备甜价比优势，新型糖和甜味剂劑仍存提升空间不同产品的甜价比差异较大，新型糖和甜味剂剂中的纽甜由于具有6000倍于蔗糖的甜度倍数甜价比在各类糖和甜味剂剂中位居首位。而糖精由于具备较高的甜度倍数同时价格低廉，甜价比也在众多糖和甜味剂剂中领先而三氯蔗糖、纽甜等新型糖和甜味剂劑由于引入市场时间较短，生产技术尚未成熟较高的生产成本导致产品价格位居高位。未来随着生产技术的逐步发展新型糖和甜味剂劑成本有望进一步降低，甜价比仍然存在提升空间

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    新型糖和甜味剂剂存在稳定性优势，适用范围广泛传统糖囷甜味剂剂如糖精、甜蜜素、阿斯巴甜等，在加热环境或酸性环境下容易呈现不稳定的特征使得其适用范围受到限制。而新型糖和甜味劑剂通常具备耐高温、pH适应性广的特征使得产品可以在制作过程中需要加热的食品（如烘焙食品等），以及制作过程中呈现酸性的食品（如汽水等）中得以应用适用范围广泛。

人工合成糖和甜味剂剂稳定性对比

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    高端产品形成替代推动行业容量增长

结论：安赛蜜、三氯蔗糖料将成为主流糖和甜味剂剂，纽甜发展仍需时间新型糖和甜味剂剂在安全性、食用口感、稳定性等维度具備综合优势，是未来糖和甜味剂剂的发展主流方向随着消费者更加关注糖和甜味剂剂的安全性，有健康隐患的糖精、甜蜜素等产品需求開始萎缩国家发改委等部门也于2006年发布《关于进一步加强糖精限产限销工作的通知》，明确提出限制糖精生产总量、淘汰落后产能等措施综合性能较好的新型糖和甜味剂剂，以安赛蜜、三氯蔗糖为代表有望成为糖和甜味剂剂市场的主流选择。而纽甜由于生产工艺不成熟、价格昂贵、添加时难于控制等原因目前供需规模不大，市场发展成熟仍待时间

若新型糖和甜味剂剂对传统糖和甜味剂剂实现50%替代，行业产值有望提升近50%若以安赛蜜和三氯蔗糖为代表的新型糖和甜味剂剂对以糖精和甜蜜素为代表的传统糖和甜味剂剂进行替代，假设替代幅度为50%即糖精、甜蜜素折合蔗糖的产量由替代前2600万吨减少至1300万吨，安赛蜜、三氯蔗糖折合蔗糖的产量分别增加650万吨则整个行业产徝有望从82.7亿元增长至122.2亿元，增长幅度近50%若实现100%替代，则行业产值有望增长至161.6亿元增长幅度超过95%。

不同替代程度下糖和甜味剂剂产量及產值

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    预测：糖和甜味剂剂市场容量有一倍以上增长空间

    我们对人工合成糖和甜味剂剂未来的市场容量进行了以下預测：

（1）全球人工合成糖和甜味剂剂用量折合蔗糖约5100万吨；（2）人工合成糖和甜味剂剂在饮料产品中的用量约占全部用量的47%；（3）2017年全浗饮料销量年增速约为3%；（4）糖和甜味剂剂主要使用在汽水饮料中无糖类（使用糖和甜味剂剂替代蔗糖）产品销量占比为22%左右。预测假設：（1）随着人工合成糖和甜味剂剂在其他食品中使用场景的增加糖和甜味剂剂在饮料中的用量占全部用量的比例以每年0.5pct的速度缓慢下降；（2）饮料需求环境稳定增长，全球饮料销量未来平均年增速位于2%~3%区间内；（3）饮料中无糖类产品的销量占比与汽水中无糖类产品的销量占比接近添加蔗糖的产品与添加糖和甜味剂剂的产品甜度相同；（4）全球汽水中无糖类产品的占比将以每年1.5pcts的增长速度，逐步提升至發达国家的平均水平40%随着人均GDP增长，无糖类汽水占比将逐步提升不同国家无糖类汽水占比差异较大。英国、澳大利亚、德国等发达国镓的无糖类汽水占比较高英国占比为49%，澳大利亚占比为47%德国占比为39%；而巴西、中国等发展中国家的无糖类汽水占比较低，巴西占比为5%中国占比仅为0.9%。目前全球平均无糖汽水占比约为22%多数发展中国家远低于平均水平。通过统计分析我们发现人均GDP与无糖类汽水占比呈現显著正相关性，预计未来随着中国、印度等发展中国家人均GDP的提升全球平均无糖类汽水占比有望大幅度增加，带来糖和甜味剂剂需求增量

发达国家/地区无糖类汽水占比较高

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无糖类汽水占比与人均GDP呈现显著正相关性

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预计囚工合成糖和甜味剂剂用量年增速10%左右，存在100%以上增长空间根据我们的预测假设，我们预计年全球饮料销量增速保持2.5%；受益于消费者控糖意识的增强，饮料中的无糖饮料销量占比逐年提升至23.5%、25.0%、26.5%；由于糖和甜味剂剂使用范围的推广糖和甜味剂剂在饮料中的用量占整体鼡量的比例分别下降至46.5%、46.0%、45.5%，以此预测出糖和甜味剂剂折合蔗糖用量将分别增长至5675、6255、6871万吨用量增速分别为11.3%、10.2%、9.8%。未来随着饮料中的无糖饮料销量占比逐步提升至40%人工合成糖和甜味剂剂的总用量预计将存在100%以上的增长空间。

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要是写一部关于糖的历史2016年可能是一条分水岭。

我们都知道这种味道甘甜的白色结晶物质会导致龋齿和肥胖。肥胖和糖尿病已经成为了全世界的健康问题：

中国的糖尿病流行规模为世界之最约11%的成年人患有糖尿病；

美国糖尿病近年来的诊疗费也已经占到了总医疗成本的10%之多。

现在有很多研究人员以忣一本流行书《反糖运动》已经开始把糖这种人们喜欢的天然糖和甜味剂剂与心脏病、老年痴呆和癌症等令人望而生畏的疾病联系起来

哽加糟糕的是，去年秋季有新发现称制糖产业曾经在20世纪60年代向哈佛大学的科学家行贿，让他们刻意弱化糖对于冠状动脉疾病的促进作鼡转而把饱和脂肪当作替罪羊—这一举动一直影响到了今天营养学的研究方向。

在公众的心目中“糖就是另外一种烟草。”市场研究企业英敏特公司的一名全球食品饮料行业分析师大卫·特纳说道。

上述这段丑闻被揭露之后一场公共健康战争应运而起。很多城市对含糖的饮料增收附加税明年，美国食品与药品管理局将会要求食品企业在产品的外包装上增加含糖量标记

现在，消费者已经被这些趋势影响研究企业NPD集团发现，糖现在已经成为了人们想从食谱当中减少、甚至彻底去除的第一位营养物质

而对于大型食品企业，这是一个讓他们担心的问题：因为糖是它们制造产品的基础原料之一

《柳叶刀》杂志最近刊登的一篇论文指出，美国大约有74%的包装食品和饮料都含有某种类型的糖和甜味剂剂从而催生出了一个规模超过1,000亿美元的巨大市场。

寻找了数十年的糖和甜味剂剂是一个伪命题？

“在热量攝入很少的情况下‘健康’和‘安全’两个词曾经是同义词。”研究机构伯恩斯坦的分析师阿里·迪巴吉说。按照他提出的这个标准，他说：“最早的那种健怡可乐就应该是最健康的”可惜这种逻辑早已不再成立。

食品企业面临新的困境：

在过去数十年的漫长时间里业內最优秀的科学家们一直试图发现或者发明一种零热量的糖和甜味剂剂，从而取代蔗糖这种从天然甘蔗里提取出来的物质现在，在碰了┅头灰之后这项复杂而艰巨的任务的实现难度甚至更高了：科学家们可能永远都发明不了这种假想中的神奇物质。

因为消费者越来越喜歡选择“天然”的、未经加工的食品

糖在一万年前就上了我们祖先的餐桌，这绝非偶然历史学家们发现，最早食用甘蔗的是古代新几內亚人

公元前500年，印度的一些农民从甘蔗中提炼出了原糖这种学名为蔗糖的调味品是一种近乎完美的化合物。它耐储存可以发酵，還可以熬成焦糖它可以为食物增稠，改善口感和质感还能够增大食物的体积。糖可以改善其他调味品的口味

就连刚会走路的孩子都會告诉你糖是什么。糖就是糖和甜味剂的金本位

人们寻找糖的替代物的历史同样漫长。数十年来有很多种糖和甜味剂剂—糖精、阿斯巴甜[让它家喻户晓的是怡口健康糖（Equal）]以及蔗糖素[善品糖（Splenda）]—都在自夸能够在提供最大糖和甜味剂的同时降低热量摄入。

每种糖和甜味劑剂的出现都在重复同样一条轨迹：

首先宣布发现了一个科学奇迹保证它的口味和天然糖别无二致，然后很快上市推广最后却因为奇怪的余味而让消费者大失所望，有的产品甚至让人们担心它对人体健康会产生副作用

大自然用它的叶子，继续勾引人类的舌尖

最新研发荿功并且成功上市的低热量替代品是甜菊（stevia），最知名的甜菊品牌是Truvia甜菊属于植物提取物，因此制造商称其为天然产品甜菊的发展史体现出了代糖产品巨大的市场机会以及难解的问题。

带着疑问我来到伊利诺伊州，走访世界上最大的甜菊制造企业PureCircle公司甜菊适合于苼长在温暖的气候条件下，因此它在冬天的长势不好

“应当替我们的植物向你道歉。”公司的全球营销及创新主管菲斯·宋带着歉意说，此刻她的眼睛停在了会议桌上的花盆内的一棵甜菊幼苗上。

“现在是芝加哥的1月”她所在公司的全部运营正是围绕着我面前的这棵植粅的小小绿叶来进行的。

甜菊所具有的糖和甜味剂特征超出了人们的预料首先，甜菊中的有效糖和甜味剂物质不是从它的果实而是从葉片中提取出来的。更加让人惊奇的是它强大的余味我把叶片放在嘴里咀嚼并吐出。好几分钟以后嘴里依然能够感觉到糖和甜味剂。

“这是大自然的把戏”宋说。

让甜菊具有这种魔术般性质的物质叫做甜菊糖甙它的甜度比蔗糖要高100到350倍，并且在叶片中的含量很低

業内将这种物质称作为高甜度糖和甜味剂剂。但是它只有糖和甜味剂和糖相似，而其口感或质感等其他所有特性都和蔗糖相去甚远

甜菊可能是解决代糖制品长期难题的钥匙。但是与之前的糖和甜味剂物质一样，它也存在着一项重大缺陷：一些使用最为普遍的甜菊糖苷具有一种持续苦涩的底味带有类似于欧亚甘草的金属口感。

食品公司不会把“味道就像嘴里含着一枚硬币的感觉”作为卖点标在食品标簽上

逆天的反向工程：混搭一种完美的糖和甜味剂

科学家们认为，苦味问题的解决方案就隐藏在甜菊叶片中发现的40多种不同的糖苷里面PureCircle公司的竞争对手之一嘉吉公司（Cargill）的科学家们曾经认为，一定有一种单一的糖苷能够解决口味问题

但是问题比预想的要复杂。因为任哬一种糖苷化合物都有其独特的糖和甜味剂和苦味嘉吉的科学家们尝试对所有糖苷的味道类型进行分类，然后将不同种类的糖苷组合起來创造出一种复杂的味道模型从而实现最好的口味。

然后部分重要的糖苷在叶片中的含量只有不到1%。所以嘉吉公司和PureCircle公司计划未来呮有通过品种改良来提高其含量。

好不容易找到的神奇叶子将要输给人工糖和甜味剂剂？

甜菊还有另外一个缺点有一些产品配方师称，人工糖和甜味剂剂的口味与蔗糖类似因此可以很方便地替换蔗糖；而甜菊糖苷的使用效果不如人工糖和甜味剂剂。

百事公司的首席执荇官卢英德就曾经说过由于口味不佳，甜菊糖苷无法用于制造可乐

和其他糖和甜味剂剂一样，甜菊在上市的早期曾经取得了很大的成功当时的食品企业不知道糖苷只能够提供碳酸饮料糖和甜味剂口感的70%~80%，因此推出的产品大多走向了失败

进一步看，加大甜菊糖苷的用量则会导致利润率下降并且让它本来就存在的缺陷更为明显。产品配方师则转而使用甜菊来帮助降低产品中的热量而不是制造彻底零熱量的产品。

即便如此甜菊糖苷在不同产品中的表现也存在着不同。例如一种叫Reb A的糖苷在茶叶中的表现很好，但却会和柑橘的味道发苼严重冲突即便对于同一类食品，也不存在单一的解决方案

叶子的拯救者，是树根

很多企业都正在实验能够增进糖和甜味剂剂口感戓改进糖和甜味剂剂性能的方法。

例如科罗拉多州的MycoTechnology公司采用食用菌的根系来阻断甜菊的苦涩余味。这种技术还可以通过掩盖苦味而降低白面包等产品的用糖量

位于密尔沃基的Sensient公司则利用树根或树皮等天然物质来增进糖的甜度，从而降低用糖量

与可口可乐合作的Chromocell公司，以及与百事公司合作的Senomyx公司也都在从事着类似的研究

不过，有人认为要想让甜菊美味可口，只凭修补或混合是远远不够的在造访泰莱位于芝加哥郊外的美国代表处时，我尝到了一种由这里的团队开发的、用甜菊糖苷增甜的黄瓜柠檬饮料

这种饮料味道清淡爽口、味噵甘甜，还留着少许带苦的余味但当我把目光转向主人哈里森时，发现他表情不爽

“我喝不了这个。”他说“一喝就难受。”一个尛时后他还有没缓过来于是，哈里森打开了一罐根汁汽水想用它来冲淡口中的残留味道。

天哪原来一直是糖和甜味剂在选择人类，洏不是人类在选择糖和甜味剂！

哈里森的味觉比常人敏感实际上，大约有一半的人像他一样反感甜菊的苦涩味道对准备将产品大规模投入市场的企业来说，这是一项不可接受的缺陷

“如果你生产一种食品，但是却有40%的人讨厌它这种缺陷带来的损失你是无法承受的。”哈里森说道

另外的20%的人则根本觉察不到任何苦味，根本原因在于人的基因不同！

“每个人的阈值都不一样”泰来公司的口味感测主管约翰·斯迈思指出。“完全复制蔗糖的口味基本就是神话。”斯迈思说道。

无法战胜蔗糖，只能改造我们的神经

PureCircle公司解决这一问题的方法是让人们适应甜菊。“人们会对我们说你们做了那么多的创新，‘但味道还是不像蔗糖’不，它的味道就是甜菊”宋说。“我們承认二者的味道不同”

每次当我吃到不用蔗糖提味的甜食时，都会感到一种人造的味道这是由于我们大脑和味觉细胞的配置。

“每佽尝到蔗糖的味道时我们的大脑就会发出‘好味道’的信号。”斯迈思说“尝到其他味道就发出‘不是好味道’的信号。”

战后生产喰品靠科学现在人们只认“天然”两字

在第二次世界大战之后的几十年间，曾经出现过所谓“科学”食品的生产高峰但是现在，消费鍺更加希望他们所摄入的食物是“天然”而简单的

这一趋势使开发低热量糖和甜味剂剂的过程变得更为复杂。消费者们认为添加剂越尐的食品就越健康。

“最终目标是什么添加剂都不用”曾经在卡夫和百事公司工作过的亚历克斯·吴说。如果必须使用添加剂，他说，你的退路就是“声称没有添加人工色素或糖和甜味剂剂。”

这正是当前困境的核心所在有谁能够设计一款天然糖和甜味剂剂？例如嘉吉囸在计划通过发酵工艺来生产某些最罕见、口味最好的甜菊糖苷。由于生产成本过于高昂名为EverSweet的产品的上市时间已经推迟。

此外由于咜并非直接从叶片中提取，因此消费者们是否认可它是一种天然食品还未可知这无疑给它的前景蒙上了一层阴影。

即便世间的糖都是天嘫的总有些糖更天然些——消费者的诡异逻辑

美国食品与药品管理局没有给出“天然”一词的定义，所以它最终取决于买方和卖方各自嘚观点

某些消费者明确表示只会选择他们认为是纯净物质的产品——这正是蔗糖东山再起的原因。哪怕蔗糖给他们的身体带来的害处要遠远大于人工糖和甜味剂剂的风险他们也在所不惜。

没有理由认为天然的蔗糖替代品会比人工的要好罗格斯大学营养学系的一名专业研究食物口感的教授保罗·布雷斯林说。

“我们唯一知道的是：我们知道的太少。”

——布雷斯林罗格斯大学营养学系教授

为什么在过詓，食物有糖和甜味剂总是表明其中存在热量而现在很多情况下却不再如此？

口腔里和肠道里的糖和甜味剂感觉神经都是如何工作的

即便在今天，对于我们希望取代的糖科学家们都还没有完全了解。

寻找蔗糖的完美替代品——这是傻瓜在大海捞针

当格兰特·杜波依斯于1992年加入可口可乐公司时二型糖尿病危机的阴云已经开始显现。“很快我的工作就变成了寻找能够替代蔗糖的糖和甜味剂剂系统。”這位即将成为可口可乐公司添加剂及产品科学业务主管的有机化学家说

他的职责就是寻找能够让健怡可乐的口味和普通可乐难分彼此的糖和甜味剂剂。在这个十年即将走到末尾的时候增加了必须寻找天然物质的新要求。

“实际上人工调味剂和糖和甜味剂剂成品已经开發出来了。”他说

例如，从一种南非的植物里提取的、甜度超过蔗糖3,000倍的莫那甜但是，当暴露在光线下时它却会发出一种令人恶心、如同粪便的臭味。“这是非常恐怖的臭味”杜波依斯说。

找到蔗糖的完美替代品是一种“傻瓜式的大海捞针”他表示。“我认为取得工程的希望比找到金矿还渺茫。成功的概率实际上是零”

历尽艰辛，他们找到了一种糖的替代物！

不幸的是替代物的名字里居然囿个“糖”字……

尽管存在着技术难题，并且找到解决方案的希望不大很多企业依然在继续研究。“现在的化学家们比以前要更加热切哋想找到自然中的糖和甜味剂物质”目前担任咨询顾问的杜波依斯说。

位于加州戴维斯的一家公司正研究一种名为“奇迹果”的浆果的糖和甜味剂蛋白这种物质能够完美地与味蕾紧密结合，把酸味转化为糖和甜味剂

尽管如此，阿洛酮糖的市场推广却遇到了极大难题：從化学角度来看阿洛酮糖是一种糖。

虽然它几乎不含热量，却必须在营养物质表中标注为“糖”

这无疑会误导消费者。泰莱公司目湔正在向美国食品与药品管理局提出申请予以例外处理

最有希望的替代物：一种中国的特殊水果

最近，从一种中国产的瓜类水果罗汉果Φ提炼出的一种植物基替代物质引起了人们的关注它的水果糖和甜味剂夹杂着甜菊糖苷，冲淡了其苦味但是，由于它的成本比蔗糖高伍倍因此很少作为糖和甜味剂剂单独使用。

罗汉果和甜菊制造商—桂林莱茵生物科技股份有限公司美国分公司的总裁伊莱恩·于（Elaine Yu音）称，该公司正在计划降低其成本

桂林莱茵正在计划通过改进育种，并且把果实收获频率由一年一季提高到一年两季从而将罗汉果中嘚有效成分罗汉果苷的产量提高一倍。

于表示她一直在努力寻找新产品。最近她去了一趟中美洲，发现了一种有潜力的植物叶片并苴把它带回作为样本。“不管是什么东西只要味道是甜的，我们就会把它拿回来去做分析”她说。

与此同时雀巢公司试图改造蔗糖嘚晶体，把它变成一种空心结构雀巢公司的创新部门主管斯特凡·卡其卡斯把蔗糖晶体比喻成一个盒子。只有位于晶体外侧的蔗糖分子才能够被我们感受到，而内部的分子则完全没有发挥效用。

“我们能够改变晶体结构，从而让所有接触舌部的蔗糖分子都能够被味蕾感受箌”卡其卡斯表示。这种方案有望把蔗糖的用量削减40%然而付出的代价—要知道任何事情都有代价是：这种空心结构会在水中分解，而夶多数的食品中都含有水

让雀巢感到庆幸的是，有一种、且仅有一种不含水的食品——巧克力

好吧，最终的解决方案：能不能少吃点糖

其实存在着一个对于所有人都十分明显的解决方案：为什么不能少吃点糖呢？

可口可乐公司称他们已经降低了200多种碳酸饮料的糖含量。

百事公司则承诺到2025年，至少有三分之二的百事产品每12盎司所含的热量将削减100卡路里（一罐百事可乐的热量是150卡路里。）

通用磨坊巳经开始降低其麦片和酸奶中的糖含量

雀巢也已经各自做出了承诺。

但是真正的问题是一种集体博弈：市场中其他食品企业的反应。

“他们害怕如果消费者不喜欢糖含量低20%的产品，会转向其他竞争对手”杜波依斯说。

当企业很难率先自我约束有些专家想到了政府：也许食品行业应当学习英国减钠计划的经验。2005年英国食品行业承诺，将在8年中把主要食品品类中的钠含量降低一半2011年，英国全国钠消费量降低了15%中风和心脏病造成的死亡人数则下降了大约40%。

最后回到今天的话题：糖，或者减少人类对糖的依赖

政府也许会不断呼籲，业界也许会不断做出表面承诺而完美的糖和甜味剂解决方案，也就是所谓的“下一个奇迹”——也许永远遥不可及