糖在不同的上下文中其实指的东西不同,比如在生活着,一般觉得糖是甜的,甜的一般都是因为含有糖。我们这里从糖的化学定义说起。糖类,(Carbohydrate)又称碳水化合物。一般由碳、氢与氧三种元素所组成,广布于自然界。为什么叫做“碳水化合物”,其由来是根据生物化学家先前发现一类物质可写成经验分子式:Cn(H2O)n,其氢与氧元素的比例始终为2:1,故以为糖类是碳和水的化合物;但后来的发现证明了许多糖类并不符合上述分子式,如:鼠李糖(C6H12O5);而有些物质符合上述分子式却不是糖类,如甲醛(CH2O)等。但是现在,生物化学理解上的糖类是指除了碳数不为一和二的“碳水化合物。在食品科学和其他非正式的场合中,碳水化合物通常是指:富有淀粉(如五谷类、面包或面食)或简单的糖类的食物(如食糖)。糖类为人体之重要的营养素,主要分成三大类:单糖、双糖和多糖。在一般情况下,单糖和双糖是较小的(低分子量)的碳水化合物,通常称为糖。例如,葡萄糖是单糖,蔗糖和乳糖是双糖。

从历史来看,在先秦古籍中出现了飴字。到了汉代,陆续出现了餳、餹等字。飴、指软糖,餳、餹指硬糖。飴读为yí,餳xíng,餹读为táng(餳多音字亦有táng的读音)。在六朝时才出现“糖”字。中国蔗糖的制造始于三国魏晋南北朝到唐代之间的一个时代。醣字始见于民国,为化学翻译而造,在中国大陆的汉字简化过程中被归并简化为糖。

李时珍《本草纲目》载:“糖法出西域,唐太宗始遣人传其法入中国,以蔗准过樟木槽取而分成清者,为蔗饧。凝结有沙者为沙糖,漆瓮造成如石如霜如冰者为石蜜、为糖霜、为冰糖。”

醣字始见于民国,为化学翻译而造,在中国大陆的汉字简化过程中被归并简化为糖。

糖类里面的“糖”与一般所称的“糖”不同,日常所称“糖”是指食糖,泛指具有甜味的可溶于水的有机化合物晶体,如葡萄糖、麦芽糖及最主要的蔗糖,而糖类包括所有单糖、双糖及多糖,并不仅指含有甜味的物质。

单糖因无法水解为更小的碳水化合物,因此是糖类中最小的分子。未修饰过的单糖化学式可表达为:(C·H2O)n,因其都是碳和水分子的倍数而称为:“碳水化合物”

单糖是新陈代谢中的主要燃料,能提供能量(当中以葡萄糖最主)。单糖未需即时使用的话,细胞会先将其转换成较省空间的形式,通常为多糖。在包括人类的许多动物中,这种储存方式是糖原,特别在肝脏及肌肉细胞。在植物中,则储存成淀粉。

由两个连接成一起的单糖组成的糖类,称为双糖。它们是最简单的多糖,如:蔗糖和乳糖。蔗糖,是存量最为丰富的双糖,它们是植物体内存在最主要的糖类。乳糖广泛的存在于天然产物中,如:哺乳动物的乳。

蔗糖由一个D-葡萄糖分子与一个D-果糖分子所组成,

乳糖,是一种由一分子D-半乳糖与一分子D-葡萄糖形成的双糖,

麦芽糖(两个D-葡萄糖通过1,4碳原子连接为α糖)与纤维糖(两个D-葡萄糖通过1,4碳原子连接为β糖)。

淀粉(一种单糖聚合物)是植物中的多糖储存方式,而它的形式包括直链淀粉及分枝淀粉。在动物中,结构上相似的葡萄糖聚合物是相对较多分枝的肝糖,有时称作“动物淀粉”。肝糖的特性在于它能迅速被分解,因此较适合于经常活动的动物。纤维素与甲壳素属于结构寡糖。植物及某些生物的细胞壁用纤维素制造,因而被说是世上最多的有机分子。

糖类是生物中的常见能量来源,却不是人类的必须营养。糖类也不是任何其他份子的必须组成部分,而人体也可以从蛋白及脂肪获取能量。脑部及脑神经一般不能燃烧脂肪以获取能量,但可以使用葡萄糖或酮糖代替。生物一般不能利用所有糖类转换成能量,而葡萄糖是最普遍的能量来源。许多生物都有能力把其他单糖及双糖代谢成能量,但以葡萄糖为首选。多糖也是常见的能量来源,许多生物皆能分解淀粉成葡萄糖,但大部分生物都不能消化纤维素、甲壳素等其他多糖。这些糖只能由某些细菌及原生生物消化。例如,反刍动物和白蚁会利用微生物来处理纤维素。虽然这些复杂的糖不能轻易消化,但它们却是人类营养的重要部分,称为食用纤维。食用纤维对人类的最大益处,在于它能促进消化。人体压力的增加会产生皮质醇,这种激素能促进饥饿感,并促使人们渴望高脂肪、高能量的食物,如加工过的碳水化合物。

甜味剂,也有称作甘味剂、甘味料的,泛指食品赋予食品甜味的食品添加剂。根据《食品添加剂手册》描述:甜味剂(Sweeteners)是指赋予食品或饲料以甜味,提高食品品质,满足人们对食品需求的食物添加剂。

代糖(Sugar substitutes)或糖替代品是低热量的甜味剂,常添加到需要减少热量的食物中。除了注意热量的减肥人士外,代糖亦带给糖尿病患者很大的便利性。

甜味剂甜度表

中文名称英文名称相对甜度
乳糖Lactose0.16
一般的玉米糖浆Regular Corn Syrup(C.S.)0.30
半乳糖Galactose0.32
麦芽糖Maltose0.46
山梨醇Sorbitol0.50
以酵素转化之玉米糖浆Enzyme Converted C.S.0.60
葡萄糖Glucose0.70
麦芽糖醇Maltitol0.75
蔗糖Sucrose1.00
木糖醇Xylitol1.00
果糖Fructose1.70
环己基(代)磺酰胺酸Cyclamate15-50
阿斯巴甜Aspartame150-250
乙酰磺胺酸钾Acesulfame K(ACE-K)200
甜菊糖Stevia250-300
罗汉果Luo Han Guo266-344
糖精Saccharine240-500
蔗糖素Sucralose600
5-硝基-2-丙氧基苯胺5-Nitro-2-propoxyaniline4000
纽甜Neotame8000


天然甜味剂
常见名称其他名称英文名类型注释
-布拉齐因巴西甜蛋白Brazzein糖蛋白尚无正式中文译名
仙茅甜蛋白、仙茅蛋白库克灵Curculin糖蛋白-
赤藓醇赤藓糖醇-Erythritol糖醇-
果糖-Fructose单糖-
甘草甜素甘草酸Glycyrrhizin皂素/糖苷/糖甙-
氢化淀粉水解物-Hydrogenated starch hydrolysates-
乳糖醇-Lactitol糖醇人工合成,乳糖
马槟榔甜蛋白水槟榔甜蛋白-Mabinlin糖蛋白-
罗汉果甜甙罗汉果甜苷罗汉果-Luo Han Guo糖蛋白-
麦芽糖麦芽糖醇Maltitol糖醇-
甘露醇甘露糖醇-Mannitol糖醇-
神秘果蛋白、神秘果素米拉考林Miraculin糖蛋白本身无甜味,能将其他食品酸味转为甜味
莫内林莫那灵莫乃灵莫纳林Monellin糖蛋白-
潘塔亭倍他丁朋它啶-Pentadin糖蛋白-
山梨糖醇、己六醇、山梨醇-Sorbitol糖醇-
甜菊糖甜叶菊甜叶菊苷-Stevia皂素/糖苷/糖甙-
塔格糖-Tagatose酮糖-
索马甜索吗汀Thaumatin糖蛋白-
木糖醇-Xylitol糖醇-
寡糖--寡糖/低聚糖由2-11个单糖分子聚合而成的碳水化合物总称
阿洛酮糖--酮糖-
海藻糖--双糖-
莫纳甜-Monatin-

亦有蔗糖葡萄糖乳糖异麦芽酮糖等。


人造甜味剂

化学名通用名英文名注释
乙酰磺胺酸钾乙酰磺胺酸安赛蜜Acesulfame potassium
L-天冬酰-D-丙氨酰胺埃利坦阿力甜Alitame
天冬氨酰苯丙氨酸甲酯阿斯巴甜Aspartame
Aspartame-Acesulfame-Salt
环磺酸盐甜蜜素甜精Cyclamate
乙氧基苯脲甘素甜精Dulcin
新橙皮苷二氢查尔酮-Neohesperidine dihydrochalcone
N-[N-(3,3一二甲基丁基)-L-α-天冬氨酰]-L-苯丙氨酸-1-甲酯纽甜Neotame
5-硝基-2-丙氧基苯胺-5-Nitro-2-propoxyaniline
邻苯甲酰磺酰亚胺糖精Saccharin
三氯蔗糖蔗糖素、三氯半乳蔗糖Sucralose
异麦芽酮糖醇益寿糖Isomalt, Isomaltitol

以及糖精钠盐(Saccharin Sodium)、醋磺内酯钾(Acesulfame potassium)等。

甜味剂按照能量高低可分为营养型甜味剂和非营养型甜味剂,通常所说的无糖的或低糖的甜味饮料中使用的就是非营养型甜味剂,这类甜味剂不提供或很少提供热量,只提供甜味。依照GB 2760-2011《中华人民共和国食品添加剂使用标准》,允许在食品中使用的非营养型甜味剂有:


磺胺类(人工合成)

糖精钠(磺酰苯酰亚胺钠)

环己基氨基磺酸盐(甜蜜素)

乙酰磺胺酸钾(安赛蜜,A-K 糖)

二肽类(人工合成)

天冬氨酰苯丙氨酸甲酯(阿斯巴甜,甜味素)

天冬酰丙氨酸酰胺(阿力甜)

纽甜非糖类(天然提取)

非洲竹芋甜素(索马甜)

甜叶菊苷(甜菊糖苷,甜菊糖)

二氢查尔酮**甘草精

罗汉果甜苷

莫内林

非洲奇果蛋白(神秘果素,奇异果素)

甘精甘茶精(叶甘素)

蔗糖衍生物(人工合成)

三氯蔗糖(三氯半乳蔗糖,卤代脱氢半乳蔗糖)

吡喃果糖葡糖甘(麦白糖)

果糖低聚糖(新糖)

人造甜味剂的健康问题

统计数据显示,经常食用人造甜味剂的群体,明显的有较高的糖尿病、高血压、心血管疾病、心血管肿瘤、代谢症候群等疾病风险。

不过有些统计则认为,是肥胖人士及患病者才经常食用人造甜味剂(人变胖、变不健康才增加代糖使用量),只要考虑这些人本身面临的风险,可以发现,对高风险族群来说,人造甜味剂还是比精制糖更好的选择。

参考资料

糖类

甜味剂

“元气森林”真的没有糖吗?人类为什么喜欢吃糖?

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