憑借與蔗糖更接近的口感和天然零卡的屬性，赤蘚糖醇、阿洛酮糖以及各類(lèi)功能糖近年來(lái)在業(yè)內(nèi)備受推崇。然而，盡管能夠提供與蔗糖相似的功能，但這些稀少糖因?yàn)樘鸲绕毡橹挥姓崽堑?0%—70%左右，所以并不能完全替代蔗糖，仍然需要加入高倍甜味劑來(lái)提高甜度。

傳統(tǒng)的阿斯巴甜、安賽蜜、三氯蔗糖、甜菊糖苷等低熱量高倍甜味劑能夠提供足夠的“甜味”，但都不同程度地表現(xiàn)出金屬味和后苦味等不良異味，因此開(kāi)發(fā)更出色的高倍甜味劑成為代糖行業(yè)的新課題。近年來(lái)，部分企業(yè)將目光投向甜味蛋白。這種高甜度、口味純正、純天然、無(wú)任何副作用的甜味劑，有望成為高倍甜味劑行業(yè)中的下一個(gè)高地。

新型高倍天然甜味劑——甜味蛋白

早在1968年，研究人員就從神秘果果實(shí)中分離得到一種能將酸味變成甜味的蛋白質(zhì)——奇果蛋白。這種蛋白質(zhì)本身并無(wú)甜味，但遇到酸性物質(zhì)后可改變?nèi)说奈队X(jué)，產(chǎn)生類(lèi)似蔗糖的甜味。

此后，科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了多種甜味蛋白，大致可分為三類(lèi)。一類(lèi)本身就具有甜味，包括巴西甜蛋白、索馬甜、應(yīng)樂(lè)果甜蛋白、馬檳榔甜蛋白、培它丁等；一類(lèi)具有味調(diào)節(jié)功能，可以使其他味感（如酸味）變?yōu)樘鹞叮ㄆ婀鞍缀蚇eoculin；另一類(lèi)兼具這兩種特性，包括仙茅甜蛋白。

與傳統(tǒng)代糖相比，甜味蛋白具有很多獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。首先，它屬于蛋白質(zhì)，可轉(zhuǎn)化為氨基酸完全被人體吸收代謝；其次，甜味蛋白甜度極高，可達(dá)到糖的3000倍；另外，甜味蛋白沒(méi)有不良苦味和后味，可以增強(qiáng)產(chǎn)品風(fēng)味。

但是因?yàn)樘鹞兜鞍准冎参锾崛〕杀据^高且穩(wěn)定性較差，長(zhǎng)期以來(lái)并未得到有效開(kāi)發(fā)，僅索馬甜在食品中應(yīng)用較多。隨著技術(shù)的進(jìn)步，通過(guò)酵母和植物轉(zhuǎn)基因表達(dá)，已經(jīng)可以大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)甜味蛋白，并規(guī)避其不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，這也成為國(guó)外甜味劑企業(yè)近年來(lái)研究的新方向。

最有前景的甜味蛋白——巴西甜蛋白

在眾多的甜味蛋白中，巴西甜蛋白被認(rèn)為最有前景，因?yàn)樗鼑L起來(lái)很像糖，沒(méi)有異味，并且在不同溫度范圍和不同的pH值下均能保持其結(jié)構(gòu)。巴西甜蛋白是從西非一種熱帶植物果實(shí)中分離得到的，甜度是等質(zhì)量蔗糖的2000倍。與其他甜味蛋白相比，巴西甜蛋白分子量小，水溶性好，并且水溶液在80℃下經(jīng)4小時(shí)熱處理仍然保持甜味，有良好的熱穩(wěn)定性和pH穩(wěn)定性。

美國(guó)Natur Research Ingredients公司在2008年推出了全球第一個(gè)商業(yè)化巴西甜蛋白產(chǎn)品。之后，英國(guó)公司Magellan Life Sciences開(kāi)發(fā)了一種發(fā)酵工藝生產(chǎn)巴西甜蛋白，使用FDA批準(zhǔn)的微生物菌株和食品級(jí)化學(xué)品為發(fā)酵過(guò)程提供碳和氮源。雖然這種微生物經(jīng)過(guò)基因改造，但生產(chǎn)出的巴西甜蛋白不含有這種成分，因此最終產(chǎn)品可以被標(biāo)記為非轉(zhuǎn)基因。

前不久，甜味劑供應(yīng)商美國(guó)Sweegen公司和合作伙伴推出了巴西甜蛋白甜味劑，將于2022年初上市。這種甜味劑國(guó)采用了發(fā)酵工藝，可以可持續(xù)的方式大量生產(chǎn)，與Sweegen旗下甜菊糖結(jié)合使用具有協(xié)同優(yōu)勢(shì)。

商業(yè)化成功的甜味蛋白——索馬甜

索馬甜是從西非熱帶雨林中的一種竹竽科多年生灌木中分離而來(lái)，甜度約為蔗糖的3000倍，加熱可發(fā)生變性而失去甜味。在各種甜蛋白中，研究最多且商業(yè)化最成功的的是索馬甜，它甜味爽口，沒(méi)有不良后味或苦澀味，且具有增強(qiáng)產(chǎn)品風(fēng)味和掩蓋不良味覺(jué)的作用，并且甜感在pH2—10范圍內(nèi)、100℃以下加熱，或100℃以上的超高溫瞬時(shí)殺菌，性能保持穩(wěn)定。

索馬甜非常適合添加到飲料中。在果味飲料中，索馬甜能夠協(xié)調(diào)酸甜比，使飲料整體風(fēng)味更加和諧，并掩蔽甜菊糖苷等甜味劑夾雜的不良風(fēng)味，使甜味更加純凈；在植物蛋白飲料中，索馬甜能夠更好地抑制苦味、改善不良異味，讓植物蛋白飲品的風(fēng)味更純正；在含乳飲品中，索馬甜能作用于舌頭和喉嚨后部等脂肪感知區(qū)域，激發(fā)出人們對(duì)于第六味覺(jué)—脂肪味的感知，讓低脂乳飲品產(chǎn)生更濃郁的奶香風(fēng)味，提升低脂含乳飲品的口感飽滿(mǎn)度，實(shí)現(xiàn)更加豐富的口感。

目前，索馬甜在美國(guó)、英國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家和地區(qū)已被批準(zhǔn)應(yīng)用于食品、醫(yī)藥和化妝品領(lǐng)域。在我國(guó)，索馬甜可作為甜味劑在飲料和固體飲料、加工堅(jiān)果與籽類(lèi)、焙烤食品以及餐桌甜味劑中使用。目前，非洲竹芋提取物在我國(guó)已經(jīng)被正式批準(zhǔn)作為食品用香料新品種，而其主要成分即為索馬甜蛋白。規(guī)定表明，非洲竹芋提取物可按生產(chǎn)需要用于各類(lèi)食品中，并且可直接標(biāo)注為“食品用香精”，更加符合清潔標(biāo)簽的趨勢(shì)，這也將進(jìn)一步推動(dòng)索馬甜在我國(guó)的發(fā)展。

正在研發(fā)的甜味蛋白——奇果蛋白

奇果蛋白是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的甜味蛋白，本身并無(wú)甜味，遇到酸性物質(zhì)后可改變?nèi)说奈队X(jué)，產(chǎn)生類(lèi)似蔗糖的甜味；對(duì)于不同的酸，產(chǎn)生的甜度不同。奇果蛋白甜蛋白在100℃以下、pH3—12范圍內(nèi)比較穩(wěn)定。

美國(guó)食品企業(yè)Joywell Foods利用最新的生物發(fā)酵技術(shù)實(shí)現(xiàn)低成本商業(yè)化生產(chǎn)奇果蛋白。目前，該公司已成功在糖果、布丁、酸奶和谷物中應(yīng)用奇果蛋白。

以色列生物科技企業(yè)Amai Proteins使用基于云計(jì)算的蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)（AI-CPD），來(lái)重新編碼奇果蛋白的氨基酸序列，使其在口感、產(chǎn)量、穩(wěn)定性等方面適合大眾食品市場(chǎng)。新的蛋白在酵母培養(yǎng)基中繁殖并按比例放大，酵母濾出純化后，最終產(chǎn)品就是100％的奇果蛋白。酵母在法規(guī)上被定義為“加工助劑”，最終產(chǎn)品不會(huì)含有酵母。因此，這種奇果蛋白屬于非轉(zhuǎn)基因物質(zhì)。

美國(guó)農(nóng)業(yè)合作社Ocean Spray與以色列生物科技企業(yè)Amai Proteins近期合作開(kāi)發(fā)了一款低糖蔓越莓果汁，就使用了Amai Proteins生產(chǎn)的的奇果蛋白來(lái)替代糖，可減少至少40%的糖分。