糖精鈉又名鄰磺酰苯甲酰亞胺鈉,于1879年開發,是早應用的人工合成非營養型甜味劑,溶于水,在稀溶液中的甜度為蔗糖的200~500倍,濃度大時有苦味,在酸性條件下加熱,甜味消失,并可形成苦味的鄰氨基磺酰苯甲酸。因其低熱量、不為人體吸收、可隨大小便一起自動排出等特點被肥胖病、高血脂、糖尿病和齲齒等患者用作食糖替代品。另外也可用作電鍍鎳鉻的增亮劑、血液循環測定劑、滲透劑等,用途相當廣泛。 [3]
理化性質
糖精鈉,學名鄰磺酰苯酰亞胺鈉鹽,化學式為C6H4SO2NNaCO,通常含有兩分子的結晶水,呈無色結晶,易風化失去約一半結晶水而成為白色粉末。甜度為蔗糖的200~500倍,一般為300倍,甜味閾值約為0.00048%。易溶于水,略溶于,水溶液呈微堿性。其在水溶液中的熱穩定性優于糖精,于100℃加熱2h無變化。水溶液長時間放置,甜味慢慢降低。 [4] 無水物分子量205.17,熔點226~231℃。 [5]
特性及用途
在甜度方面,糖精鈉分解出來的陰離子有強甜味,而在分子狀態下沒有甜味,反感到苦味。糖精鈉溶解度大,解離度也大,因而甜味強。糖精鈉經煮沸會緩慢分解,如以適當比例與其他甜味料并用,更可接近砂糖甜味。糖精鈉不會引起食品染色和發酵。 [6]
當其濃度比較大時帶有苦味,在酸性條件下對糖精鈉進行加熱,會喪失甜味,同時形成帶有苦味的鄰氨基磺酰苯甲酸,這種物質無色,性能穩定,因為其熱量比較低,進而不容易被人體吸收,但是可以隨大小便排出體外等,所以,糖精鈉被肥胖病、高血脂等患者用作食糖的替代品。 [6]
安全性評價
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毒害作用
一般認為糖精鈉在體內不被利用,大部分從尿液中排出而不損傷腎功能,不改變體內酶系統的而活性,*曾廣泛使用糖精鈉數十年,尚未發現對人體的毒害表現。如果人體攝入的糖精鈉濃度比較高,這時人體會產生一系列的變化。在人體內糖精鈉不被利用,會影響并制約胃腸吸收營養物質,同時產生酸性有機化合物,這些變化將會減輕人體重量。 [6]
糖精鈉的優勢是所有甜味劑中價格低的一中,雖然安全性基本得到肯定,但考慮到其苦味以及消費者對其毒性憂慮的心理因素等。加上它不是食品中天然的成分,從長遠來看,它將可能被其他安全性較高的甜味劑所逐步代替 [7] 。
致癌性
研究人員曾對它做過一些動物實驗,實驗結果表明該物質具有致癌作用(主要引發膀胱癌,還可能引發子宮癌、卵巢癌和皮膚癌等),因此美國食品藥品監督管理局(FDA)于1977年明令禁用該物質。但因餐飲行業(以及節食者)的堅持,糖精鈉至今仍在市場上出售。但到了20世紀90年代末,包含糖精鈉的產品包裝上均貼有警告標簽,指出糖精鈉對實驗室動物具有致癌作用。而美國熱量控制委員會指出,人們不會像老鼠一樣患上膀胱癌,因此,應該除去這個警告標簽。在2000年,美國國會廢除了相關法規,糖精鈉產品不必進行健康警告標簽。 [8]
糖精鈉使用現狀
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糖精鈉是1878年美國人G.Fahlarg 和I.Remen發明的。美國在1910年開始工業化生產糖精鈉,糖精鈉的甜度約是蔗糖甜度的200~500倍,并且其價格低、性能穩定,因而應用范圍十分廣泛。對于糖精鈉來說,其缺點主要表現為:其濃度超過0.03%時帶有苦味,在酸性條件下,對糖精鈉進行加熱,其甜味會逐漸消失,同時轉變為有苦味的鄰氨基磺酰苯甲酸。近年來,糖精鈉致癌受到人們的普遍關注,進而在一定程度上影響其使用范圍。 [6]
20世紀60年代以來,我國主要以糖精鈉合成甜味劑,由于存在安全性問題,我國開始對其生產、應用進行控制,并且已經關停了一些小規模的生產廠家,同時對大廠的產能也進行了*。糖精鈉作為人工合成甜味劑,主要用于醬菜類、果汁類、蜜餞類、配制酒等,在人民生活中是*的,我們每天刷牙用的牙膏、食品和飲料中,都含有糖精鈉的成份。 [6]
在美國糖精鈉主要也用于食品和醫藥等行業中,大約61%用于無醇飲料,20%用于食品甜味劑,19%用于其它食品和飲料,也就是說約有60%-80%的糖精鈉用于食品飲料中。 [6]
糖精鈉行業的發展受到國家產業政策的限制,對于糖精鈉產品,國家實行定點生產、限產限銷、總量控制,企業需要審批年度生產計劃。我國的糖精鈉國家定點生產廠家目前共有4家,它們生產的糖精鈉質量,均已達到國家標準,并能達到*的英國藥典標準。 [6]
生產過程中存在的問題
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通常情況下,糖精鈉主要是通過甲苯法和苯酐法進行生產。其中,在利用甲苯法生產糖精鈉的過程中,一般會生成鄰甲苯磺酰胺這種中間品,并且鄰甲苯磺酰胺經氧化、酸析后往往會生成不溶性糖精。在實際生產過程中,由于氧化不*,未反應的鄰甲苯磺酰胺也不能*分離,而鄰甲苯磺酰胺有屬于致癌物,在這種情況下,國家產業政策進一步限制了糖精鈉行業的發展。為此,國家對糖精鈉產品進行定點生產、限產限銷式管控,對于年度生產計劃,企業都需要進行審批,在使用糖精鈉產品方面同樣有著嚴格的管理。
糖精鈉依然屬于高污染行業,糖精鈉生產消耗強酸、強堿等14種化學原輔材料,每生產1t糖精鈉需要消耗13.2t原料、24t水,其廢棄物總排放量高達26.2t,這些廢棄物通常會污染環境。但是,在生產工藝方面,經過長期的改進和不斷完善,糖精鈉的生產工藝已經趨于成熟。國內利用苯酐生產糖精鈉,無論是收率,還是質量均達到先jin水平,在市場上有很強的競爭力。 [6]
使用過程中存在的問題
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食品使用糖精鈉超標和擅自擴大使用范圍的現象比較嚴重。根據資料顯示,近年來,在食品中應用糖精鈉存在明顯的超范圍、超量現象。為了降低生產成本、謀取暴利,一些廠商在飲料、果脯,甚至在兒童消費的果凍等食品中,普遍利用糖精鈉取代蔗糖,但是,卻沒有在食品標簽上做任何的標識,進而在一定程度上嚴重侵犯了消費者的知情權。 [6]
糖精鈉在我國廣大城鎮、農村市場上,其使用范圍很廣。中國消費者協會通過對國內近百種不同檔次、不同類型的飲料進行調查,其調查結果顯示:在全國范圍內,含有各類甜味劑的飲料約有61.2%,其中,約有55.1%的飲料含有糖精鈉;約有23.5%的飲料雖然在生產過程中使用了不同程度的糖精鈉,但是,沒有在標簽中進行明示。 [