歡迎您~
 
當前位置: 行業動態 » 原輔料資訊 » 添加劑 » 甜味劑 » 正文

減糖:甜味大作戰,食品飲料路在何方?

  •   來源:腸道產業  作者:MelodyM.Bomgardner  發布日期:2019-12-12     
 

編者按:

食品飲料生產商如何找到減糖黃金配比方案,既能順應減糖大勢,又能讓產品擁有媲美含糖食品的風味和口感。

世界衛生組織建議一個成年人每天攝入的添加糖含量應不超過 25g,然而富含添加糖的食品飲料便宜、美味并且隨處可見,大多數人每日都會攝入過量添加糖。大量證據顯示,從添加糖中攝取過多熱量的飲食方式被認為與新陳代謝疾病有關,并能導致心血管疾病和糖尿病。

全球減糖風,從組織呼吁、政府導向,發展成了實際行動。全球實施“糖稅”的國家和地區在近兩年逐步增多,英國、愛爾蘭等國家早已先行一步,美國部分城市也投身其中。各大食品生產企業為了在減糖趨勢下搶占先機,采取了一系列措施,包括主動在配方中減糖,用人工合成甜味劑(阿巴斯甜、食糖素、安賽蜜)或天然甜味劑(羅漢果糖苷,甜菊糖苷等)來代替糖。

食品飲料生產商如何找到減糖黃金配比方案,既能順應減糖大勢,又能讓產品擁有媲美含糖食品的風味和口感,這篇 C&EN 的報道或許可以讓你有所收獲。

 

10 年前,加州一位內分泌學家在 YouTube 上發布了一部近 90 分鐘的視頻,這個視頻改變了數百萬人對糖的認識。意外走紅的 Robert Lustig 在《糖:苦澀真相》這一視頻中列舉了一系列論據,闡述過度攝入添加糖會導致慢性代謝性疾病。

添加糖除了讓食物的熱量過高,還對身體健康有危害。這一觀點雖有爭議,但間接的證據是堅實的。研究顯示,代謝綜合征的發展與攝入添加糖有關,代謝綜合征會導致心血管疾病和 2 型糖尿病的發生。

01

監管行為推動減糖風潮

公共衛生組織已經行動起來并推動了一些法律法規來限制高添加糖食品的發展。含糖蘇打水成了第一個被盯上的產品,現在世界上已有 14 個國家對含糖飲料征稅。

在美國,只有少數的縣市會對含糖飲料征稅。但是一項新的全國性食品標簽法案首次明確要求,食品企業必須在標簽上標明包裝食品和飲料的含糖量。目前超市貨架上幾乎所有的食品都含有添加糖,以后這種普遍做法將會受到嚴格監管。

 

美國的消費者將很快會看到食品飲料標簽上原料的變化。原因在于食品企業為了標簽好看,除了降低添加糖的含量,還逐漸放棄使用那些不受消費者信賴的人工合成甜味劑,改用標簽友好型天然甜味劑這一新寶物。不同于普通食糖、糖漿、阿斯巴甜,未來許多食品標簽上將會出現甜菊糖、赤蘚糖醇以及阿洛酮糖(allulose)等這些新型低卡路里功能糖。

美國的食品標簽新規將從 2020 1 1 日開始實施,新規要求標簽上必須標明添加糖含量以及顯示每份食品中添加糖的日占比。事實上許多飲料已經按新規要求提前換上了新標簽。新規還要求食品規格要反映人們在一天中的實際飲食量。

 

一瓶 20 盎司( 591 毫升)的可口可樂含有 65 克添加糖,超過了成年男性一天的建議攝入量。

一些已經換簽的食品飲料標簽上顯示的數據相當驚人,比如 20 盎司(約 591 mL)的瓶裝可口可樂中含有 65g 的添加糖,是 FDA 每日添加糖限制攝入量的 130%,人們從標簽上就可以知道不能喝兩瓶了,只喝一瓶都有點多。

02

甜味劑的選擇

食物和飲料的類型以及消費者的偏好決定了最佳的甜味解決路徑。

 

在美國的標簽新規下,那些所謂的健康食品,再也不能把添加糖隱藏在濃縮甘蔗汁、各種糖漿及濃縮白葡萄汁里,因為必須要標明讓消費者看到。

Nate Yates 是食品原料生產銷售商宜瑞安(Ingredion)公司的減糖國際業務負責人,他確信標簽會影響消費者行為,因為忽視標簽的消費者在逐年減少。調查數據顯示,美國消費者中會留意標簽并影響購物決策的人數比例高達 80%,并且在繼續增加。

行業專家告訴 C&EN,大多數食品生產商認為標簽新規并不會引起企業恐慌,反而支持這一減糖行動,有些品牌多年來就一直在響應消費者的減糖需求。另一方面,2014 FDA 就首次提議標簽新規,2020 年才正式開始實施,這幾年企業有足夠的時間來開發新配方,避免被貼上高糖標簽。

 

市場調查顯示,減糖最常用的配方是用零卡路里或低卡路里的甜味劑來代替一部分糖。但是食品行業趨勢已在淘汰這種簡單的替換方案,因為很多消費者開始對合成甜味劑和人工香精避之不及,他們更愿意挑選配料天然的食品。

探索新配方的難點為原料企業開辟了廣闊的競爭空間,嘉吉(Cargill)、宜瑞安(Ingredion)、泰萊(Tate & Lyle)等食品原料公司都推出了新的減糖方案,來滿足消費者對口味、外觀、口感、價格的期望。他們的專業知識造就出健康食品新品類并且現在有廣泛的需求。

 

阿米瑞斯公司將推出一種新的零卡路里甜味劑,用于食品、飲料。

 “不單單是在某一具體產品線中,食品公司會對其大部分的品牌做出調整。需要減多少糖取決于他們的目標客戶,我認為即使是在含糖量本身就高的食物中,也必須注重降低一些含糖量百分比。”Yates 說。

食品生產商通常會與他們的原料供應商一起來制定策略并測試新的配方。隨著減糖的呼吁從飲料擴展到烘焙食品、奶制品乃至糖果等品類后,這樣的協作正成倍地增加。企業正積極開拓,并據信低糖產品將會成為常態。

 “更大的問題是對糖的妖魔化,并且這種現象會一直持續,我不認為會消失。” 市場研究公司 Innova Market Insights 北美策略副總裁 Tom Vierhile 說。

今年 6 月,Innova 在美國食品技術協會( Institute of Food )會議上公布的數據顯示,在美國新上市的食品和飲料中有 8%的產品聲稱減少了糖分,并以此為賣點,比 2014 FDA 宣布即將改變標簽時增加了 55%。

所有聲稱不添加糖、低糖或無糖的新產品有 23%屬于軟飲料類別。在運動營養品中有相似的數據表現,這解釋了生酮和其它高蛋白、低碳水飲食趨勢是如何幫助滿足消費者對減糖或無糖選擇的需求。

Vierhile 指出,實際的減糖產品應該比這個數據多,標簽上的含糖提示并不能囊括每一個減糖案例。你會看到一些公司在某些情況下會變相降低產品含糖量,但他們沒有在標簽上以低糖、無糖為賣點。這種情況在新標簽法實施后會更多。

 

食品企業并不總是希望他們的新配方獲得關注。首先,他們可能會隨著時間逐步調整方案并且也不清楚能減多少糖。根據 Innova 消費者調查數據顯示,在美國有 3/5 的消費者不喜歡人工甜味劑,至少在短期內食品企業會依賴于人工甜味劑。

上述擔憂或許就是為什么品牌不愿公開討論他們的方案?ǚ蚝嗍、億滋國際和雀巢就拒絕向 C&EN 談論他們在數百個食品品牌中為減糖所做的工作。

Yates 說,減糖的迫切需求會使零卡或低卡甜味劑包括合成甜味劑走俏。

例如,蔗糖素會成為許多產品中增甜的首選廉價方案,其甜度是食糖的 600 倍。單價太低的食品無法使用甜菊這一類高價的天然甜味劑,將會繼續依賴于合成甜味劑。

對于低熱量飲料和低卡酸奶,阿斯巴甜和安賽蜜這對代糖組合是一個常見選擇。在英國,它們聯袂幫助汽水制造商在飲料中降低糖含量,剛好可以避開英國的糖稅。然而,專家告訴 C&EN,因為許多消費者認為阿斯巴甜是不安全的,大多數品牌希望避免在新產品中使用它。

03

天然產品市場增長

歸功于在植物育種、酶技術和生物工程上的創新,未來幾年,甜菊及其有甜味的糖苷可能會大舉進軍大眾飲料市場。當前,甜菊的甜味劑主要包含瑞鮑迪苷 AReb A),這是甜菊葉子中含量最高的甜味分子。但是 Reb A 有點苦,很難掩蓋其甘草的味道,限制了這一天然甜味劑的廣泛應用。

現在,甜菊專業公司 PureCircle SweeGen 說他們很快有能力大量生產稀少糖 Reb M 糖苷,它嘗起來更接近于食糖。PureCircle 花費數年培育甜菊來生產更多的 Reb M。去年,該公司表示他們種植的專利品種 Starleaf “產能大規模攀升。

出于 Reb M 需求飛速增長的預期,PureCircle 也在研究如何使用酶來讓 Reb A 轉化成 Reb M。該公司解釋說,該過程類似于酶促級聯反應,在甜菊中該過程能將一部分 Reb A 轉化成其它的甜菊糖苷。

 

宜瑞安的主要甜菊供貨商 SweeGen 也表示,使用其獨家酶法能生產 Reb M 和任何需要的甜菊糖苷。該公司從波士頓的一家生物公司 Conagen 獲得了酶株和相關工藝授權。

兩家甜菊公司都在積極地擴大產能。有了住友化學( Sumitomo Chemica )新的投資助力,SweeGen 表示它將把其歐洲產能擴大到每年能生產 3000 噸的甜菊甜味劑。與此同時,PureCircle 表示 3 年內它能生產足夠用于 10 億箱零卡軟飲料的 Reb M。

嘉吉于 2008 年推出了其植物基甜味劑 Truvia 后,又投資了一項完全不用從甜菊來源的糖苷合成路徑。它與 Evolva 生物公司合作用改造過的微生物通過發酵從食糖中制取 Reb M 和其異構體 Reb D ,這個生產工藝已經進行了商業化。經過 6 年時間的研發,嘉吉在 2018 3 月份開始生產其甜菊品牌 EverSweet。

隨著甜菊甜味劑的口味改善和價格降低,更多的應用正在開發。嘉吉公司飲料、奶制品和速食食品的應用經理 Vince Cavallini : “從巧克力牛奶、即食甜茶,到植物基蛋白飲料和低卡路里的碳酸飲料,我們在一系列飲料上都取得了巨大的成功。

但是使用甜菊既有利也有弊。如同合成的高強度甜味劑,甜菊通常無法單獨取代食糖。與食糖相比,甜菊像一位無禮的派對客人,她的甜味會姍姍來遲,而且在大多數賓客回家后還會逗留很長時間。

 “一直以來我們把甜味的前期揮發和合適的甜味水平有效結合起來。” Sweetener Solutions 銷售副總 Scott Schultz 解釋說,該公司主要向區域性的食品飲料公司提供甜味劑粉預混料。

因為甜菊和赤蘚糖醇通常結合起來使用,調和的需求意味著前者的不斷成功將會給后者的“命運”也帶來改觀。赤蘚糖醇甜度只有食糖的 70%,但是它能彌補甜菊一系列問題:它能給低熱量飲料增加醇厚感,消除異味,修正甜菊甜度時機問題。

不僅有上述作用,而且這兩種甜味劑結合使用比單獨使用時更甜。相同份量的甜菊要比食糖甜,但是僅使用甜菊讓飲料達到的甜度是有限的。在一個名為“糖當量值”(sugar equivalent value)的量表上,甜菊的得分是 8 分,而可樂和健怡茶的得分是 10-12 分。Cavallini 說:將甜菊和赤蘚糖醇混用,我們在前期能得到更多甜度,能夠進一步地減糖。

 

Schultz 認為,正確混用甜味劑能夠在不明顯改變風味下替代 50%甚至更多的食糖。他說,如果客戶用這類配方做消費者測試時沒人發現差異的話,那么客戶經常會進一步采取措施替代掉 75%甚至 100%的食糖。

甜菊的應用正從飲料擴展到烘焙、奶制品和冷凍甜點產品上,當然,在這些食品應用上存在著進一步的挑戰。上述食物中,食糖不僅僅是提供甜味的。例如,在冰淇淋中,食糖能膨大體積,降低冰點來減少冰晶的形成并提供絲滑的口感。

嘉吉高級乳品技術服務專家 Christine Addington 表示,僅僅替代食糖甜味是最容易克服的障礙,還有很多其它障礙。比如甜菊冰淇淋配方生產出的應是柔軟、舀得動的冰淇淋,而不是一坨冰。因此,食品公司會在飲料中將甜菊和赤蘚糖醇配合使用,但他們也會使用傳統食品原料如菊苣根纖維(菊粉)來增加蓬松感。Addington 說,既使是這樣,冰淇淋生產商也需要調整穩定劑和乳化劑防止水分從基質中流失。

面包店也會采用相似的甜菊-赤蘚糖醇-纖維組合來減糖,在曲奇中能減少 15-20% 的糖,在蛋糕和瑪芬中最多能減少高達 50% 得糖。

04

期待新的解決方案

許多面包店和冰淇淋制造商正尋求一種新的天然甜味劑,它能擁有普通食糖的甜度和功能并且在健康和配方上幾乎沒有不足之處。有一種糖叫阿洛酮糖,它天然存在于無花果和葡萄干中。其專利申請的激增預示著它正在走向市場應用,如同今天無數圍繞著甜菊的創新熱潮。

 

稀有糖阿洛酮糖的專利數量正逐年提升(2019 年數據截至 2019 10 1 日)

數據來源:CAS,美國化學協會分支。

泰萊公司甜味劑創新平臺的副總裁 Abigail Storms 說,20 世紀 40 年代在小麥植株的葉子中發現了阿洛酮糖,之后在水果中也發現了它。阿洛酮糖也寫作 d-psicose,因為它是一種天然存在的單糖,每克僅有 0.4 卡路里,熱量是蔗糖的十分之一,這引起了研究人員的興趣。

就像甜菊,大量創新用于研究如何大量產出在植物中只是少量存在的物質。從 15 年前開始,日本松谷化學工業株式會社的稀少糖專家便與香川大學的研究人員合作研究利用酶促反應將果糖轉化為阿洛酮糖。

松谷的生產是基于一種 d-阿洛酮糖 3-表異構酶,該酶的一個基因來自一株土壤細菌球形節桿菌( Arthrobacter globiformis )。宜瑞安和松谷在墨西哥一家工廠合作生產阿洛酮糖,泰萊和韓國的 CJ CheilJedang 也正在使用他們的專利酶法從玉米淀粉來源的果糖中生產低熱量糖。

雖然 FDA 認為阿洛酮糖一般是安全的,但是在歐盟其安全性并未被認可。

Storms 列舉了阿洛酮糖的很多屬性,她說:在完成的臨床實驗中我們發現阿洛酮糖能被吸收但是不能被代謝,所以它的熱量微乎其微,不會對血糖反應產生影響,也不會造成蛀牙。

然而在 2015 年,泰萊面臨的前景是在新的營養成分標簽中阿洛酮糖被列為一種添加糖,使得阿洛酮糖的上述優點很難被發現。Storms 表示標簽會給消費者如糖尿病患者帶來極大困擾。

 

泰萊收集了所有證實阿洛酮糖作為一種不同的糖的證據, 將其提交給 FDA 并等待答復。四年后,FDA 發布的指南中,明確在營養成分標簽上阿洛酮糖不應視為一種食糖或添加糖。相反,阿洛酮糖應該被列入標簽的總碳水化合物系列中,這樣它在每日攝入量占比上只有很小的熱量。

Storms 表示:這對我們來說是個重要的日子,許多人要求一旦我們的申請獲批就立刻通知他們,因為糖含量的問題他們的許多產品開發工作被擱置了。那一整天我們有一長串電話要打。

泰萊一直與 QuestNutrition(美國運動營養品牌)在 Quest 系列中以生酮飲食為賣點的蛋白質棒上合作。Quest Hero 牌香草焦糖味蛋白棒甜味來源于阿洛酮糖、赤蘚糖醇和蔗糖素。阿洛酮糖和赤蘚糖醇各自甜度只有蔗糖的 70% ,蔗糖素有助于提高整體甜味。

阿洛酮糖和赤蘚糖醇可能會再競爭一段時間,或者也許它倆在同一產品中繼續共存。Storms 表示雖然阿洛酮糖比較新,但是與赤蘚糖醇相比價格上有競爭力。并且阿洛酮糖比較大的優勢在于它嘗起來像食糖,并且不用像赤蘚糖醇那樣需要冷卻效果。因為阿洛酮糖的晶體結構和有像糖在美拉德反應中的褐變能力,它可以被用于像巧克力和焦糖等棘手的高糖產品開發中。

Storms 表示,阿洛酮糖在生產上和 FDA 標簽指南上的進展來的正是時候,不僅僅是對泰萊而言的。

Storms 指出,消費者現在對待卡路里和添加糖的重視是一樣的。美國和世界上有大量人群患有糖尿病或處于糖尿病前期階段。

公共衛生專家希望食品企業通過改變產品配方,使有健康意識的消費者和對此不關注的消費者都能獲益。減糖無疑是件棘手的事,但得益于原料企業在甜味劑創新方面的投資,減糖很快會變得更容易。

0
分享到  
 
 


微博評論
內容正在加載中,請稍候……
 
 
一尾中特连准