功能性甜味料
出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《焙烤工业实用手册》第224页（15308字）
功能性甜味料同传统的甜味剂蔗糖最大的区别是能量值大多较低或为零，在现代食品工业中具有重要的地位。功能性甜味料包括三大类，功能性低聚糖，果糖、L－糖和糖醇，强力甜味剂。
(一)功能性单糖
自然界中的单糖种类甚多，如葡萄糖、果糖、木糖、甘露糖、半乳糖等，他们大多都属于D－糖，其中只有D－果糖属功能性食品配料。
果糖是人类最早认识的自然界中最甜的一种糖，在蜂蜜中含量最为丰富。果糖是己酮糖，分子式为C6H12O6，主要以吡喃结构存在，有α和β异构体，与开链结构呈动态平衡。
纯净的果糖呈无色针状或三棱形结晶，故称为结晶果糖。它在水溶液中有变旋光现象；吸湿性很强，吸湿后呈黏稠状。结晶果糖在pH3．3时最稳定，其热稳定性较蔗糖和葡萄糖低；具有还原性，可发生美拉德褐变；与葡萄糖一样可被酵母发酵利用，故可用于焙烤食品中。果糖不是口腔微生物的合适底物，不易造成龋齿。果糖的净能值为15．5kJ／g，同等甜度下的能量值较蔗糖和葡萄糖低，再由于其优越的代谢特性，因此，果糖是一种重要的低能量功能性甜味剂。
人体摄取果糖后所起的血糖、胰岛素、胰高血糖素及生长素水平的变化，均不如摄入蔗糖或葡萄糖后的变化明显。可以认为，果糖是糖尿病患者一种较好的功能性甜味剂。
结晶果糖的生产工艺流程是以淀粉为原料，经液化和糖化等工序得到葡萄糖浓度为35%～45%的糖化液，在异构化酶柱中发生异构化反应，生成异构化糖浆，经活性炭脱色和离子交换树脂精制，然后浓缩至浓度70%左右，得到无色澄清的42%高果糖浆(含果糖42%，干基)。42%的高果糖浆的甜度同蔗糖一样，可用于焙烤食品中。
结晶果糖是以42%高果糖浆为原料，经模拟流动床色谱分离得到高纯度果糖富集液(含果糖97%，干基)，再经单效蒸发器浓缩至干物质含量大于70%，在此糖浆溶液中进行冷却结晶，再经离心分离、蒸馏水洗涤、干燥、筛分等工艺处理，最后得到无水β－D－果糖结晶。
结晶果糖可用于低能量蛋糕、明胶点心、冰冻甜点心等食品中。
(二)功能性低聚糖
功能性低聚糖主要是指异麦芽酮糖、乳酮糖、棉籽糖、大豆低聚糖、低聚果糖、低聚乳果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、海藻糖等，是发展速度最快的功能性食品配料。
功能性低聚糖被认为有如下生理功能：促使双歧杆菌的增殖，减少有毒发酵产物及有害细菌酶的产生，抑制病原菌和腹泻，防止便秘，降低血清胆固醇，降低血压，增强机体免疫力、抗肿瘤，增加体内维生素的量，保护肝脏功能。功能性低聚糖难以被人消化吸收，所提供的能量值很低或根本没有，可使用在供糖尿病、肥胖症和低血糖患者食用的低能食品中。功能性低聚糖不被造成龋齿的链球菌利用和口腔酶液分解，因而能防止龋齿。
1．大豆低聚糖(Soybean oligosaccharide)
大豆低聚糖广泛存在于各种植物中，以豆科植物含量居多。典型的大豆低聚糖是从大豆籽粒中提取出可溶性低聚糖的合称，其主要成分为水苏糖、棉籽糖和蔗糖，它们在大豆中的干基含量分别为3．7%、1．3%和5%。
大豆低聚糖是以生产浓缩或分离大豆蛋白时的副产物大豆乳清(干基含糖量72%)为原料，加水稀释后加热处理使残存的大豆蛋白析出，上清液再经过滤处理以进一步滤出残存的大豆蛋白微粒，经活性炭脱色后用膜分离技术或离子交换法进行脱盐处理，再经真空浓缩至含水24%左右，即得透明状糖浆产品。加入赋形剂混匀后造粒，再进行干燥即得颗粒状产品。
大豆低聚糖的甜味特性接近于蔗糖，甜度为蔗糖的70%，能量值8．36kJ／g，仅为蔗糖的1／2。同等浓度下，大豆低聚糖的黏度低于麦芽糖而高于蔗糖。保湿性和吸湿性比蔗糖低，但比高果糖浆高，水分活度接近于蔗糖。大豆低聚糖的热稳定性较好，在140℃的高温下也不发生分解，其对酸的稳定性也略优于蔗糖。
大豆低聚糖可部分替代蔗糖应用于面包、糕点等食品中，在面包中它还可起延缓淀粉老化、延长产品货架寿命的作用。
大豆低聚糖每日摄取的有效剂量是2．0g。不引起腹泻的最大剂量是男性为每千克体重0．64g，女性为0．96g。
2．低聚果糖(Fructo oligosaccharide)
低聚果糖又称寡果糖或蔗果三糖族低聚糖，是指在蔗糖分子的果糖残基上通过β(1→2)糖苷键结合1～3个果糖基的杂低聚糖。存在于水果、蔬菜中，如牛蒡(3．6%)、洋葱(2．8%)、大蒜(1．0%)、黑麦(0．7%)和香蕉(0．3%)等。
低聚果糖的工业化生产是用酶法处理高浓度蔗糖浆而获得产品，一般采用黑曲霉来产生果糖转移酶。也可以采用从菊苣根提取的天然成分菊粉，经部分酶解制成。商品低聚果糖有低聚果糖G型和低聚果P糖型两种，后者由前者进一步精制而成。
低聚果糖P型的甜度约为蔗糖的30%，味道纯净，不带任何后味；低聚果糖G型的甜度为蔗糖的60%。它具有相似于蔗糖和葡萄糖浆的功能特性，包括黏性、水分活性等。低聚果糖G的保湿性与山梨醇相近；低聚果糖P的保湿性近似于糖烯，均具有保持潮湿、柔软的性能。在160℃开始分解，属非还原糖。只是在pH3～4的酸性条件下加热易分解，此外，酵母等产生的蔗糖酶会水解该糖。低聚果糖有明显的抑制淀粉回生的作用。
低聚果糖也是一种可溶性膳食纤维，能被人体代谢，具有缓解便秘的作用；由于其独特的代谢途径，使所提供的能量比蔗糖少，能量值约为6．28kJ／g。在结肠中，它会被有益微生物菌丛完全发酵，并有选择地使双歧杆菌增殖，同时抑制有害菌的滋生。所以，低聚果糖又称为益生原。研究表明，低聚果糖的摄入大大地降低了血液中的甘油酯量；在动物和人体试验中，它能促进体内和骨骼对钙的吸收。
低聚果糖作食品配料，不但使用方便，而且为食品提供更好的感官性质。由于低聚果糖具备工艺特性和营养特性，已被成功地用于饼干、面包、发面点心、早餐谷物等食品中。在早餐谷物食品中的使用量为2%～14%，低聚果糖不仅能提高产品的营养价值，还能极大增加产品的强度，改进脆性，有利于膨化。例如，只要加入15%低聚果糖于米制酥脆产品配方中，即可获得极佳的效果。至于低聚果糖的高度溶解性，使之易于加到原料中，是优异的颗粒谷物黏合剂。低聚果糖每日摄取的有效剂量是3．0g。
3．低聚半乳糖(Galacto oligosaccharide)
低聚半乳糖是以乳糖为原料，经β－半乳糖苷酶作用而制得。它是在乳糖分子中的半乳糖一侧连接1～4个半乳糖，属于葡萄糖和半乳糖组成的杂低聚糖。以高浓度的乳糖溶液为原料，β－半乳糖苷酶促使乳糖发生转移反应，再利用面包酵母消耗由乳糖生成低聚半乳糖时所产生的副产物葡萄糖，反应结束后，用活性炭脱色、离子交换树脂脱盐进行分离提纯，经浓缩后得到糖浆产品。若进一步真空干燥可制得粉末产品。
低聚半乳糖口感清爽，甜度约为蔗糖的25%。具有很高的保湿能力，能防止食品老化。其热稳定性很好，可在酸性条件下使用，在保存期间的稳定性也很好。
低聚半乳糖是双歧杆菌的增殖因子；它不被机体消化系统所消化吸收，可以直接到达大肠为肠道细菌所利用；低半乳糖不能被突变链球菌等口腔细菌作为发酵底物来生成不溶性葡聚糖，也不产生乳酸，具有低龋齿性。试验表明，低聚半乳糖具有改善血清脂质代谢的效果，可有效地促进肠道对钙的吸收，同时肠道对钠的吸收有降低的倾向，而钾的吸收有升高倾向。低聚半乳糖可应用于焙烤食品中，由于其不被面包酵母所分解，所以更宜用于面包制品中。低聚半乳糖每日摄取的有效剂量为2．0～2．5g。
4．低聚异麦芽糖(Isomalto oligosaccharide)
低聚异麦芽糖又称分枝低聚糖，是指由葡萄糖以α(1→6)糖苷键结合而成的单糖数为2～5不等的一类低聚糖。低聚糖在自然界极少以游离状态存在，但作为支链淀粉或多糖的组成部分，在某些发酵食品如酱油、黄酒中有少量存在。低聚异麦芽糖以淀粉为原料采用酶工程技术生产，目前是我国功能性低聚糖中产量最大、应用最广泛的一种功能性食品配料。
商品低聚异麦芽糖是一种以异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖和四糖以上为主成分的低聚糖，主成分占总糖的50%以上，其余为葡萄糖、麦芽糖和麦芽三糖。低聚异麦芽糖有IMO50(低聚异麦芽糖含量≥50%)和IMO－90(低聚异麦芽糖含量≥85%)两种规格。
IMO－50规格的低聚异麦芽糖是运用酶工程技术，包括连续喷射液化、糖化与转苷、精制提纯等一系列工艺生产。运用色谱分离技术把IMO－50产品中的葡萄糖分离掉，使低聚异麦芽糖含量达85%，即生产出IMO－90规格的高纯度低聚异麦芽糖，品种有糖浆和糖粉两类，其纯度达85%以上，低聚糖收率90%以上，糖的总回收率达77%。
低聚异麦芽糖IMO－50甜度为蔗糖的50%左右，IMO－90甜度为40%左右。味质圆润柔和，可与各种甜味料充分调和。在食品加工中用来代替白砂糖，降低甜度和改善味质。低聚异麦芽糖的黏度与蔗糖大体相同，耐热、耐酸稳定性比白糖好。一般低聚异麦芽糖浆的熬糖温度在150℃以上，适用于饮料、罐头、高温食品或低pH食品的生产，并保持其物性和生理功效。低聚异麦芽糖的保湿性极好，能保住食品水分，抑制蔗糖和葡萄糖的结晶返砂。在面包、蛋糕等淀粉质食品中可防止老化而延长保存时间。低聚异麦芽糖水分活度比蔗糖和葡萄糖均低，抑制各种微生物生长的作用很强，防腐效果好。也不被酵母等微生物所利用，难以发酵，能稳定地留在发酵食品中，发挥其特性和生理功能。
IMO－50规格的低聚异麦芽糖产品已经起草制订了我国轻工行业标准，这是功能性低聚异麦芽糖的第一个行业标准。低聚异麦芽糖浆和低聚异麦芽糖粉的技术要求见表1－4－1。
表1－4－1 异麦芽糖技术要求
低聚异麦芽糖的生理功能是由其化学组成决定的。由α(1→6)糖苷键结合的异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖和异麦芽四糖等，均具有双歧因子和抗龋齿两种生理功能。它们含量的多少是功效的决定因素，也是产品质量的关键。
低聚异麦芽糖的生理功能分直接和间接生理效应两种。低聚异麦芽糖不会被人体的胃和小肠所吸收，而是直接进入大肠，被双歧杆菌优先利用，使之大量增殖，肠内的其他有害菌则因不能利用而受到抑制，促使肠道内的微生态向良性循环调整。低聚异麦芽糖属难发酵性糖，不会被蛀牙菌利用，而且，具有异麦芽糖残基的低聚异麦芽糖与蔗糖结合使用时(低聚异麦芽糖∶蔗糖≥1∶1)，会强烈抑制不溶性葡萄糖的合成，从而阻止齿垢的形成，使口腔微生物不能在牙齿上生长繁殖。因此，低聚异麦芽糖在以蔗糖为原料的食品中，起着防龋齿作用。低聚异麦芽糖几乎不被人体消化吸收，能量很低，但IMO－50产品含有一定的葡萄糖，生产商必须改进工艺以降低其葡萄糖含量；而IMO－90产品则适合糖尿病患者食用。低聚异麦芽糖具有水溶性膳食纤维功能，在许多方面具有优越性，如甜味圆润柔和、甜度低、口感好，日需要量少、不胀肚，易溶于水，不会影响食品原有性质和加工工艺。
长期食用低聚异麦芽糖，人体内的双歧杆菌会得到显着增殖，产生一系列积极的生理效应。低聚异麦芽糖的这些间接生理效应主要有：恢复微生态失调者正常的肠菌群，维持肠功能正常运作；抑制病原菌和腐败菌的生长，从而减少有毒、有害和致癌物质；改善便秘，防治腹泻；保护肝脏，降低血脂；增强钙、铁等矿物质的吸收能力。
低聚异麦芽糖具有低甜度、抗结晶、高熬糖温度、高耐热和耐酸稳定性、良好的保湿性、较低的水分活性和合适的黏度等物化性质，显着的生理功能和低热量、安全无毒等特性，和价廉物美的竞争优势，被广泛应用于食品工业中。是当今世界上最热门的功能性食品配料。在饮料、糖果、乳制品、酒类、冷饮和焙烤等食品行业大有发展前途。如与其他功能性配料、中药材等配伍，可开发出一系列保健(功能)食品和特殊营养食品。低聚异麦芽糖保质期一般为6个月。
面包、糕点行业应用低聚异麦芽糖，是利用其保湿性、低甜度和作为不发酵糖的功能。低聚异麦芽糖能使糕点松软酥脆，面包弹性足，香甜可口，不易老化，从而延长保质期，提高质量。豆沙、莲蓉加工中用低聚异麦芽糖代替部分蔗糖，不但可防止返砂，也可降低甜度。
(三)多元糖醇
多元糖醇是由相应的糖经镍催化加氢制得的，主要产品有木糖醇、山梨醇、甘露醇、乳糖醇、麦芽糖醇、异麦芽酮糖醇和氢化淀粉水解物等。多元糖醇均属于功能性甜味剂，相对于普通糖类甜味剂一些共同的特点，它们表现为具有甜度较低，黏度较低，多数吸湿性较大(乳糖醇和甘露醇的吸湿性小)，能量值较低，不参与美拉德褐变反应，需配合其他甜味剂才能应用于焙烤食品。多元糖醇在添加过量时会起肠胃不适或腹泻。
多元糖醇的生理功能主要是它们在人体中的代谢途径与胰岛素无关，摄入后不会引起血液葡萄糖与胰岛素水平大幅度的波动，可用于糖尿病人专用食品。多元糖醇不是口腔微生物(特别是突变链球菌)的适宜作用底物，有些糖醇如木糖醇甚至可抑制突变链球菌的生长繁殖，长期摄入糖醇不会引起龋齿。部分多元糖醇(如乳糖醇)的代谢特性类似膳食纤维，具备膳食纤维的部分生理功能，如预防便秘、改善肠内菌群体系和预防结肠癌的发生等。
1．木糖醇(Xylitol)
木糖醇是一种常见的多元糖醇，它是人体葡萄糖代谢过程中的正常中间产物，在果蔬中有少量存在。我国是世界木糖醇的第一生产大国，年产量1万t以上，出口份额占90%，占世界贸易量的80%以上。
木糖醇是一种无味的白色结晶粉末状物质，几乎无臭。甜度与蔗糖相同，能量值较蔗糖低，为11．7～12．1kJ／g。木糖醇极易溶于水(1．6g／mL)，微溶于乙醇和甲醇。木糖醇对热稳定性很好，是所有糖醇甜味剂中吸热值最大的一种，食用时会感到一种凉爽愉悦的口感特性。
木糖醇作为一种功能性甜味剂主要用在防龋齿性糖果和糖尿病人专用食品中，也用在医药品和洁齿品上。木糖醇还具有改善胃肠道功能、促进双歧杆菌增殖的作用。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，木糖醇可用做糖果、糕点、饮料的甜味剂，代替糖按生产需要适量使用。在糕点中使用时标签上说明适用糖尿病人食用。
因为木糖醇的吸收较慢，假若一次性摄入过多会引起肠胃的不适或腹泻，故对每天的食用量必须控制。关于作为糖尿病患者每天食用的安全数量，一般认为木糖醇食用量的安全水平控制在90g。我国对糖尿病患者规定成人每天的食用量为50g。
从理论上讲，木糖醇也可用在焙烤食品中，但如果要求生产具有硬外壳、发生焦糖化非酶褐变时，则必须另加些果糖。此外，木糖醇会抑制酵母的生长及其发酵活性，因此也不适于面包一类需用酵母的食品中。
2．山梨糖醇(Sorbitol)
山梨糖醇又称D－山梨糖醇液、山梨醇、葡糖醇，是一种六元醇。在自然界中广泛存在，它存在于许多植物果实中，也是哺乳动物和人体的正常代谢产物。目前，每年我国消费山梨糖醇达10万t，占糖醇类总消费量的70%，其中有近一半用于生产维生素C。
山梨糖醇的工业化生产是将淀粉原料水解为葡萄糖，在150℃和10．1MPa下经镍催化加氢制取。商品山梨糖醇有粉状结晶及液体两种，液体的含山梨糖醇50%～70%。
山梨糖醇为无色、无味的针状晶体。甜度是蔗糖的60%，具有清凉的甜味，其能量值为12．54kJ／g。山梨糖醇可溶于水，25℃时的溶解度为235g／100g水，微溶于甲醇、乙醇和乙酸中。它具有很强的吸湿性，在水溶液中不易结晶析出，能螯合各种金属离子。它在通常情况下化学性质稳定，不与酸碱起反应，不被空气氧化，也不易发生美拉德褐变。山梨糖醇的热稳定性较好，对微生物的抵抗力也较强，浓度60%以上时就不易受微生物侵蚀。
山梨糖醇具有良好的吸湿性，可保持食品一定水分以调整食品的干湿度，在食品中作为保湿剂可防止食品干燥、老化，延长食品保质期。但山梨糖醇不适宜用于脆、酥食品中。此外，山梨糖醇与其他糖醇类共存时会出现湿性增加的相乘现象，使用时需加以注意。
山梨糖醇在美国作为一种公认的安全物质可用做食品甜味剂，它在各种食品中的最大使用量不超过：焙烤食品与焙烤粉30%，冰冻点心及原料粉17%，美国还规定必须在食品标签上注明每天摄取量不得超过50g，并标明“过量摄取可能会引起腹泻”以示警告。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，山梨糖醇(液)可作为甜味剂按生产需要适量使用于饼干、面包等食品中，在糕点中的最大使用量为5．0g／kg。
山梨糖醇在食品中的添加量(对原料)一般为：蛋糕5%，西式点心2%，酥饼干、年糕1%～2%，豆沙馅5%～10%。
3．麦芽糖醇(Maltito1)
麦芽糖醇的化学全名为4－O－α－D－葡萄糖基－D－葡糖醇。它有液体状和结晶状两种产品。液体产品是用高麦芽糖浆经镍催化加氢后提纯浓缩而制成，如进一步在较柔和条件下让麦芽糖醇结晶析出即可制得结晶状产品。而高麦芽糖浆是以马铃薯或玉米淀粉为最初原料经水解提纯而得。
纯净的麦芽糖醇呈无色透明的晶体，甜度为蔗糖的80%～90%，甜味特性接近于蔗糖，对热、酸都很稳定，在水中溶解度20℃时比蔗糖低，但30℃以上时则较蔗糖高。液体麦芽糖醇的甜度是蔗糖的60%，在水中的溶解度较结晶麦芽糖醇大。保湿性能好，难于发酵，具有非结晶性，有保香作用。
麦芽糖醇在体内几乎不分解，所以可作为糖尿病人、肥胖病人的食品配料。使用于糕点、面包中，其保湿性可使产品品质改善，避免干燥。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，麦芽糖醇可作为甜味剂按生产需要适量使用在糕点、饼干、面包等食品中，在糕点中的最大使用量为5．0g／kg。
此外，由于糖醇具有相似的特性，故一种以淀粉不同程度水解氢化的产物，应用于食品工业，成本低廉，在欧美、日本等地有相当的市场。这种氢化淀粉水解物又称氢化葡萄糖浆，也有人称为麦芽糖醇糖浆。该产品的固形物含量通常为75%，麦芽糖醇占50%以上，还含有麦芽三糖醇及其他高级的麦芽糖醇和山梨醇等。根据氢化淀粉水解物产品成分的不同，其甜度为蔗糖的25%～50%。性质类似于液体麦芽糖醇。
4．乳糖醇(Lactitol)
乳糖醇的化学全名为4－β－D－吡喃半乳糖－D－山梨醇。同其他多元糖醇一样，乳糖醇是由乳糖在镍催化下加氢而制得的。
乳糖醇呈白色结晶粉末状，对热和贮藏时的稳定性较好，水溶性也好。乳糖醇的吸湿性较弱，它溶于水时会吸收热量，因此溶化在口中会有一些凉爽的口感特性。乳糖醇溶于水中的黏度与蔗糖很接近，对溶液冰点的影响也与蔗糖相似。乳糖醇具有清爽明快的甜味，类似于蔗糖，甜度为蔗糖的30%～40%。如需提高含乳糖醇食品的甜度，也可另外添加如阿斯巴甜等强力甜味剂。由于乳糖醇没有羰基，因此化学性质比乳糖稳定，其在碱性条件下的稳定性较乳糖高，在酸性条件下稳定性与乳糖接近。在较高pH下，即使105℃的高温下乳糖醇也很稳定，在烘焙过程中，乳糖醇的含量也无变化。
乳糖醇在1983年被FAO／WHO食品添加剂联合专家委员会决定对它的最大允许日采食量ADI值不做特别规定。作为一种功能性甜味剂、一种带甜味的填充剂或组织结构剂，乳糖醇可代替蔗糖应用于如糖尿病患者食品、防龋齿食品和减肥低能量食品中。含有乳糖醇的焙烤食品其质构、体积和货架寿命等特性与用蔗糖的产品一样。用乳糖醇代替蔗糖制出的饼干脆性很好，在这一点上木糖醇和山梨糖醇不如乳糖醇。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，乳糖醇可作为甜味剂按正常生产需要适量使用在糕点食品中。
5．异麦芽酮糖醇(Palatinit)
异麦芽酮糖醇亦称氢化帕拉金糖或异麦芽糖醇。它是异麦芽酮糖，即帕拉金糖的氢化产物。异麦芽酮糖是以蔗糖为原料，采用酶法转化制取。所以，异麦芽酮糖醇的起始原料是蔗糖而非淀粉。
异麦芽酮糖是含有一分子结晶水的还原性双糖，失水后不呈结晶状。异麦芽酮糖甜度为蔗糖的50%，耐酸性强于蔗糖，耐热性低于蔗糖。它已被广泛应用在糖果、咖啡、口香糖、巧克力、果酱、蛋糕和软饮料等食品中。但异麦芽酮糖能被人体吸收，属营养型甜味剂，不适合于肥胖病人；它具有抗龋齿性，且可用做糖尿病人的甜味料。
异麦芽酮糖醇是以结晶异麦芽酮糖为原料，配成20%的水溶液，调pH为6～8，通过预热，进入充填有骨架镍催化剂的反应区。在温度120～140℃、3．92～7．85MPa下催化氢化，异麦芽酮糖还原成异麦芽糖醇的转化率达99%以上。对所得溶液进行脱色、过滤、离子交换、浓缩结晶，便得到结晶异麦芽酮糖醇。
异麦芽酮糖醇是商业名称，它包含GPS和GPM两种立体异构体的混合物，GPS为α－D吡喃葡糖基(1→6)D－山梨醇，GPM为α－D－吡喃葡糖基(1→6)D－甘露醇。两者在混合体中所占比例基本相同，在43%～57%范围内波动，游离甘露醇与山梨醇含量不超过0．5%，异麦芽酮糖等还原糖含量不超过0．8%。
异麦芽酮糖醇为白色结晶状，无臭。溶于水，不溶于乙醇。熔点145～150℃。吸湿性极低。对热稳定性好，对酸和酶的水解作用都非常稳定，对微生物也有高稳定性。甜度为蔗糖的45%～60%，可增加加香食品的风味，常与高强度甜味剂配合使用。
作为一种功能性甜味剂，异麦芽酮糖醇具有许多优越特性：甜味纯正，无不良后味及风味，可与强力甜味剂发生协同增效作用并掩盖其不良后味及风味，低吸湿性，高稳定性，低能量，非致龋齿性，糖尿病人可食用。异麦芽酮糖醇作为食品配料时，其耐受性相当高，不易令人体产生腹胀、肠鸣等不良反应，是近年来国际上新兴的功能性食用糖醇。可用于焙烤食品、谷物早餐食品、涂抹食品。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，异麦芽酮糖醇作为甜味剂可按生产需要适量使用在糕点、饼干、面包中。
(四)强力甜味剂
强力甜味剂的甜度很高，通常为蔗糖甜度的50倍以上，甚至高达2000～2500倍。它们有化学合成品、半合成品和天然提取物三大类。化学合成品如糖精、甜蜜素、甜味素，半合成品如三氯蔗糖，天然提取物如甜菊苷、甘草甜素、嗦吗甜等。
一种理想的强力甜味剂必须是有绝对的安全性，必须经过严格的毒理学试验证实其安全无毒；具有良好的味觉特性，没有不良的口感和后味；具备适当的溶解性和稳定性，以便应用在食品工业上；等甜度条件下的价格不高于蔗糖。但是，迄今为止尚没有一种强力甜味剂能完全满足这些要求。
强力甜味剂在食品工业中的广泛应用，是因为其具备了低能、无糖、防龋等功能，符合现代食品的发展潮流。但某些产品如甜蜜素等因其安全性问题，在有些国家已被禁止使用。
1．糖精钠(Sodium saccharin)
糖精学名为邻磺苯甲酰亚胺。因糖精难溶于水，故实际使用时多用其钠盐，市售糖精实际上是糖精钠。
糖精钠呈无色至白色斜方晶系板状结晶或白色结晶性粉末，无臭或有轻微气味。易溶于水，难溶于无水乙醇。甜度为蔗糖的200～700倍，一般为300～500倍。低浓度的糖精钠水溶液呈甜味，当浓度大于0．026%时有苦味，故单独使用时浓度一般低于0．02%。单独使用糖精钠会有明显的苦味和金属味，当它与其他糖(如结晶果糖、甜蜜素等)配合使用时，这一缺陷会有所改善。
糖精钠的质量指标(GB 4578－1984)：含量(以干燥品计)≥99．0%，干燥失重≤15%，铵盐(以NH4计)≤0．0025%，重金属(以Pb计)≤0．001%，砷(以As计)≤0．0002%。
糖精钠是一种使用90多年的甜味剂，由于其价格便宜，在等甜度条件下大约是蔗糖价格的1／20，性质稳定，不产能，不参与代谢，不引起牙龋等优点，曾被广泛用于食品中。由于其安全性问题，人们一直没有取得统一的看法，虽然现在许多国家仍允许继续使用，但对其使用量有了严格限制。糖精不适于婴儿食品，它的允许使用值不超过世界卫生组织、世界粮农组织、食品添加剂与污染物专家委员会评价规定的允许摄入量。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，糖精钠作为无营养甜味剂在糕点、饼干、面包中的最大使用量为0．15g／kg。
2．环己基氨基磺酸钠(Solium cyclamate)
环己基氨基磺酸钠又称甜蜜素。为白色结晶或结晶性粉末，无臭。对热、光、空气稳定，耐碱性强，酸性时略有分解。溶于水，不溶于乙醇、乙醚、苯和氯仿。分解温度为280℃。10%水溶液pH为6．5。不易受微生物感染，没有吸湿性。
甜蜜素的甜度约为蔗糖的50倍，但市售商品一般仅20～25倍。无不良后味。通常它与糖精钠按10∶1的比例混合使用，可以互相掩盖对方不良风味而改良混合物的味觉特性。
甜蜜素作为一种甜味剂和风味剂在食品、医药品、化妆品和调味品中应用广泛。但对于甜蜜素的安全性问题，因怀疑其具有致癌性，被美国、日本等国禁止使用。但欧洲和亚洲仍有许多国家和地区允许使用。1982年FAO／WHO食品添加剂联合专家委员会将其ADI值提高到11mg／kg，约为原来的3倍。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，甜蜜素作为甜味剂在糕点、饼干、面包中的最大使用量为0．65g／kg。
3．天冬酰苯丙氨酸甲酯(Aspartame)
天冬酰苯丙氨酸甲酯又称甜味素，阿斯巴甜，简称APM。它是由L－天冬氨酸与L－苯丙氨酸甲酯缩合而成的二肽甲酯。
甜味素为无臭的白色结晶性粉末，其甜味清爽，与蔗糖相近，无苦味或金属后味。甜味素微溶于水，甜度是蔗糖的160～220倍，与糖精钠或安赛蜜混合使用时有协同增效作用。干燥的甜味素很稳定，但在高温或酸性条件下性质不稳定，易分解而导致甜味丧失。这使得它在烘焙、油炸类食品中使用受到一定限制。
甜味素在体内可被消化吸收，参与人体正常的代谢，其能量值为16．72kJ／g，是美国FDA批准使用的营养型甜味剂中惟一的一种高甜度甜味剂。由于甜味素甜度高，用量少，所以其提供的能量仍也很低，故可作为糖尿病和肥胖病患者的甜味剂，但对苯丙酮尿症患者慎用，因为其代谢苯丙氨酸的能力有限。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，甜味素可作为甜味剂在糕点、饼干、面包类食品中按生产需要适量使用。添加甜味素之食品应标明“苯酮尿症患者不宜使用”。
由于甜味素对酸、对热不稳定，因此国外又推出了新一代的二肽甜味剂——阿力甜。其甜度比甜味素高10倍，是蔗糖的2000倍。阿力甜是无异味、非吸湿性的结晶粉末，甜味类似于蔗糖，没有后苦味和金属后味。阿力甜的甜味刺激快，味觉略有绵延，其水溶性较阿斯巴甜好，耐热性、耐酸性也比阿斯巴甜高许多。阿力甜在我国已被批准作为甜味剂使用。
4．乙酰磺胺酸钾(Acesulfame－K)
乙酰磺胺酸钾又名安赛蜜。为白色结晶状粉末，易溶于水，但无吸湿性。安赛蜜对热、酸很稳定，只有在极端条件下才会发生分解。安赛蜜的甜度约为蔗糖的200倍，甜味刺激快，味觉不绵延，无任何不愉快后味。安赛蜜既可单独使用，也可与其他甜味剂混用，组成复合甜味剂，如与山梨醇混合时甜味特性甚佳，如与甜味素和甜蜜素共同使用时有明显的协同增效作用。
安赛蜜同甜味素相比，前者甜味质量较优，但后者对热和酸稳定性好，且价格便宜，只有等甜度糖价的1／4，故安赛蜜具有一定市场竞争力。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，安赛蜜作为甜味剂在糕点、面包中的最大使用量为0．3g／kg。
5．甜菊糖苷(Stevioside)
甜菊糖苷又称甜菊苷，是从菊科植物甜叶菊的叶子中提取精制的一种天然甜味剂。甜菊苷是甜味菊甜味成分中最主要的一种。
甜菊苷为白色至浅黄色结晶粉末。微溶于水、乙醇，对热稳定性强，熔点198～202℃。在酸或盐溶液中稳定性很好，含有1．8%乳酸的0．1%甜菊苷溶液在80℃下贮藏5h，没有发现甜味损失和分解情况。甜菊苷不发生褐变现象，为非发酵糖，没有能量作用。
甜菊苷的甜度为蔗糖的200～300倍，甜味与蔗糖相似，但其后味残留时间长，并带有轻微的类似薄荷醇的苦味及一定程度的涩味。为了改善甜菊苷的不良后味与苦涩味，可与环状糊精、蔗糖或结晶果糖等混合使用，也可与甘草甜素一起使用。甜叶菊与甜味素、甜蜜素或安赛蜜混合使用有协同增效作用。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，甜菊糖苷作为甜味剂可在糕点中可按生产需要适量使用。
甜叶菊在我国有大量种植，甜菊苷已工业化生产，但对风味更佳，甜味特性更好的甜菊双糖苷还未予很好开发。甜菊双糖苷A的甜度大约是蔗糖的450倍，甜味特性比甜菊苷更接近蔗糖，所带的后味也较弱。其稳定性也较好，甜菊双糖苷现已作为有些产品的主要成分使用。
6．甘草与甘草甜素(Glycyrrhizin)
甘草是一种豆科多年生药用植物。自古以来，我国就将它广泛应用于医药和食品加工上。甘草甜素是通过热水处理甘草的根茎，并经澄清、浓缩最终制得成品，又称甘草甜，即甘草酸。
甘草的甜味成分主要是甘草甜素及甘草酸，大约是蔗糖甜度的50～100倍。甘草甜素是一种三萜系列皂角苷，其糖苷配基连接在糖分子上。在糖苷配基的C3原子上连接有两分子的葡萄糖醛酸，使成为甘草亭酸。甘草酸或甘草亭酸的相应钾盐就是甘草酸一钾及三钾。甘草酸的铵盐亦称为甘草酸胺。
甘草、甘草甜和甘草亭酸在医药上有很多功效，具有抗溃疡、抗炎症和抗龋齿等特性，传统上还用来治疗支气管炎和咳嗽。甘草有毒的副作用是由于它具有类似矿物质类皮质激素的活性，摄入甘草甜素含量高的糖果和医药品可导致血钾过少症、高血压及其他矿物类皮质激素副作用出现病症。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，甘草、甘草酸一钾及三钾、甘草酸胺作为甜味剂在饼干中可按生产需要适量使用。
7．三氯蔗糖(Sucralose)
三氯蔗糖全名为4，1′，6′－三氯－4，1′，6′－三脱氧半乳蔗糖，英文简称TGS，又名蔗糖素。它是以蔗糖为原料经氯化作用制取，用氯原子取代蔗糖分子中5个仲位羟基中的一个羟基和3个伯位羟基中的两个羟基。
三氯蔗糖是现在已开发的一种最为理想、最具竞争力的强力甜味剂。与其他强力甜味剂相比，具有许多优点：甜度高，是蔗糖的600～650倍；甜味纯正，几乎与蔗糖相同，没有任何异味和甘味；具有绝对的安全性，无任何安全毒理方面的问题；能量值为零，可供肥胖病人、心血管病患者和老年人食用；不会引起血糖的波动，可供糖尿病患者食用；不会引起牙齿龋变；具有很好的溶解性与稳定性，可在任何食品配料系统与加工过程中使用，应用范围广泛；等甜度下的价格比蔗糖便宜。
三氯蔗糖为白色结晶颗粒和或白色结晶性粉末，无臭。可应用于焙烤食品与焙烤粉、冰冻甜点心与混合粉等产品中。
按我国GB 2760－1996《食品添加剂使用卫生标准》规定，三氯蔗糖(蔗糖素)作为甜味剂在糕点、饼干、面包中的最大使用量为0．25g／kg。