代糖致癌？FDA、欧盟和中国这样说……
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2018 年 9 月的一篇文章指出，包括痛风、心脏病、高血压在内的大多数疾病都与摄入过多糖分有关。如今，糖已成为全球健康问题的头号公敌，取而代之的是市场上琳琅满目的无糖饮料和食品。本期，全益君将带大家深入了解这些能释放甜味的代糖究竟是什么。
代糖是一类能替代蔗糖、果糖、葡萄糖的高甜度、低能量甜味剂，且对血糖影响较小。历史上第一个被广泛使用的代糖是糖精。很多人可能误以为糖精是精炼后的浓缩糖，其实不然。糖精由美国约翰霍普金斯大学校长兼化学系创始人艾拉·雷姆森发明。
1877年，俄国化学家康斯坦丁法尔伯格受雇为巴尔蒂摩的一家进口公司工作，分析一批被美国政府认为纯度有问题而扣押的糖是否真的违规，而他的工作场所则进入了雷姆森在学校的实验室，两人私下接触后一拍即合。再加上法尔伯格本身对有机。大学很感兴趣，于是雷姆森就邀请他参与自己的研究工作。
1879 年，法尔伯格在处理煤焦油衍生物苯甲酸的实验后，晚上吃面包时意外发现手指比面包还甜。他回到实验室仔细查找，最终确认这种甜味来自一个用过的烧杯。原来，这种甜味物质是通过将煤焦油中的甲苯进行黄化、氯化、氨化和氧化等一系列化学反应后形成的产物。
雷姆森根据希腊语中“含糖”一词，将其命名为“糖精”，这是一种白色晶体。糖精不会被人体代谢，热量极低且不会引起血糖升高。更重要的是，其成本仅为蔗糖的1/500，储存方便，不易腐烂、发霉或发酵，也不易被细菌污染。
从19世纪下半叶起，西方国家糖尿病患者数量激增，市场上缺乏合适的甜味替代品，糖精的发现堪称一场及时雨。在科学探索中，法尔伯格和雷姆森是志同道合的好友，但在利益面前，雷姆森却偷偷申请了糖精的专利。
1884年秋天，糖精开始商业化生产，最初以药丸或粉末形式出售。当时工厂仅有一名员工，每天生产5公斤糖精，售价高达每公斤10到12美元。尽管价格是蔗糖的6倍，但考虑到糖精的甜度是蔗糖的550倍，其性价比依然很高。后来，由于美国的劳动力和原材料成本过高，法尔伯格决定前往德国与叔叔合作创业。
1887年，世界上第一家糖精工厂在德国莱比锡建成。短短6年后，工厂规模扩大了5倍。糖精迅速进入市场，广泛应用于糖果、威化饼和苦味药物中。然而，到了1908年，随着糖精销量的不断攀升，其安全性开始受到质疑。
美国农业部首席化学专家哈维·威利向西奥多·罗斯福提交了一份提案，指出糖精源自煤焦油，长期食用可能对健康极为有害。这一观点并非毫无根据，例如同样由煤焦油合成的肝素，其代谢产物会对肝肾产生毒性，已被全球禁用。然而，作为糖尿病患者的罗斯福，每天都在食用私人医生配制的含糖精食品。他认为，任何声称糖精有害健康的人都是“白痴”，并决定就此终止相关讨论。次日，罗斯福便要求雷姆森去调查是否应该在美国禁用糖精。
雷姆森本可以出于私人恩怨，轻易断绝法尔伯格的财路。但他经过仔细评估后，与委员会一致认定糖精对健康无害。看到这里，大家或许会觉得威利的行为过于激进，甚至有些荒谬。然而，威利的行为虽然激进，却并非荒谬。早在1902年，他就组建了一个12人的调查小组，针对的不仅仅是糖精，而是市场上所有的食品添加剂。他认为这些添加剂大多有毒，要么在包装上明确标注来源，要么就应退出餐桌。
在他的推动下，可口可乐公司于20世纪初去除了配方中的可因。1906年，他推动的《纯净食品和药品法案》通过，间接促成了美国食品药品监督管理局（FDA）的成立。一战和二战期间，更便宜的糖精被大量添加到罐头中，用于战场补给，消费量激增。经济大萧条时期，糖精也成了人们解馋的廉价选择。到了20世纪60年代，随着美国全民健身运动的兴起，糖精作为一种不会导致肥胖的甜味剂，被广泛添加到各种饮料中，受众群体迅速扩大，从糖尿病患者的救星变成了广泛使用的食品添加剂。
直到1977年1月，FDA还在文件中确认糖精对人体无害。然而，仅两个月后，FDA突然转变态度，强制要求所有含糖精的食品必须标注“可能致癌”的警告。这一变化源于1977年3月初加拿大卫生部通报的一项研究数据，显示大剂量糖精摄入（2500毫克/公斤体重）可能使小鼠患膀胱癌。换算到人类身上，这意味着一个人需要终身每天喝800多瓶含糖精的软饮料才可能达到致癌剂量，这反而从侧面证明了糖精在正常摄入量下的安全性。尽管如此，后来《新英格兰医学杂志》的文章也证实，糖精与膀胱癌之间并无明确联系。
时至今日，FDA和欧洲食品安全局依然认为糖精是安全的，它会被人体直接排出体外。作为历史上被研究得最透彻的甜味剂之一，全球众多机构也一致认定糖精无害。然而在当时，糖精的市场信任度已经遭受了毁灭性打击，消费量在一夜之间锐减了70%。通报发出后的4个月内，糖精便从所有软饮料中彻底消失。
目前，鉴于糖精生产过程中的高污染以及其本身缺乏营养价值，全球大部分国家都对糖精持限量使用的态度。除了在食品中，糖精还会被用于低端牙膏或农药包衣。例如，我国规定糖精在不同食品中的最大使用量一般不得超过0.15克/公斤，每日允许摄入量为0~5毫克/公斤，且禁止在婴幼儿食品、主食、酱菜等食品中添加。但在东南亚一些欠发达地区，糖精仍是廉价食品的主要添加剂。
从另一个角度看，不考虑其他成分，含糖精的食品确实属于低热量食品，它深刻地改变了当代的饮食文化。在这种文化背景下，接替糖精地位的另一款人工合成甜味剂，同样诞生于意外，同样声名远扬，也经历了类似的争议，那就是阿斯巴甜。
1965 年，詹姆斯·施拉特在研究抗溃疡药物时，因操作失误导致培养瓶中的内容物溅到手指上。他意外地尝到了一种非常强烈的甜味，其甜度是蔗糖的200倍，而热量几乎为零。
1983年，FDA批准阿斯巴甜可用于饮料，1990年起可用于更多食品。像糖精和甜蜜素一样，阿斯巴甜也有“黄金搭档”——安赛蜜，它能让甜味更自然。此前，埃菲列和美国医学会的研究均表明，阿斯巴甜对人体无害，不会构成健康风险。然而，阿斯巴甜有两个明显缺点：一是生产过程耗水量大；二是其稳定性较差，进入人体后会分解为苯丙氨酸、天冬氨酸和甲醇，因此苯丙酮尿症患者不能使用。
对于肝肾功能不佳的人群，也不建议使用阿斯巴甜。至于其代谢产物甲醇，低剂量下通常不会引发问题，可转化为甲酸排出体外。想必大家对阿斯巴甜致癌的争议仍记忆犹新。尽管动物实验中的剂量远高于人类正常摄入量，且欧洲食品安全局认为其无致癌风险，FDA也未限制其使用，但与糖精类似，阿斯巴甜的市场地位还是受到了严重冲击。
如今，许多无糖饮料已悄然将阿斯巴甜替换为三氯蔗糖搭配赤藓糖醇。赤藓糖醇作为一种天然糖醇类代糖，与三氯蔗糖搭配时，不仅能掩盖金属余味，还能让甜味更迅速地释放，同时将成本降低40%。
三氯蔗糖的成本是阿斯巴甜的5倍，虽然价格更高，但大部分三氯蔗糖会通过粪便和尿液排出体外，几乎不在体内积累。它的发明比糖精和阿斯巴甜还要意外得多。相比糖精，三氯蔗糖没有苦味；相比阿斯巴甜，它更加安全，且耐高温，因此不仅用于饮料，还广泛应用于烘焙领域。
在审查了110多项研究后，FDA认为三氯蔗糖不会对生殖系统和神经系统产生毒性，也不会引起蛀牙或致癌。
自1998年获FDA批准上市以来，三氯蔗糖一直保持着良好的安全记录，几乎没有负面新闻。唯一可能的隐患是长期使用可能会刺激肠道，导致腹泻。此外，目前尚无确凿证据表明三氯蔗糖会影响健康人群或糖尿病患者的血糖耐受性。尽管如此，美国糖尿病协会在最新的指南中仍建议优先选择天然甜味剂。
2013 年，世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会评估了艾杜万甜作为食品添加剂的安全性，将其每日允许摄入量定为 0~5 毫克 / 公斤体重。与蔗糖相比，艾杜万甜作为食品添加剂的成本更低，但由于目前仍处于专利期，暂时无法取代三氯蔗糖的市场地位。
与前面提到的糖精、阿斯巴甜和三氯蔗糖不同，艾杜万甜和纽甜都属于新型人工合成代糖。它们可以被视为代糖中的“超级六边形战士”：用量更少，甜度更高，结构更稳定。
全益君在梳理资料时发现，2023年的一项研究指出，血浆中赤藓糖醇水平升高可能会增加心血管疾病风险，并促进血栓形成。对此，FDA建议冠心病、糖尿病等高风险人群谨慎食用赤藓糖醇，欧盟则要求产品包装上标注过量摄入可能影响心血管健康。我国规定赤藓糖醇的每日允许摄入量为“不限量”，但不建议单日摄入超过50克，否则可能引起腹泻。
关于长期食用代糖是否会增加食欲，目前仅有极少数报告提及，尚无权威结论。大家可以分享一下自己的感受。例如，木糖醇虽然会升糖，但美国糖尿病协会仍允许其添加到糖尿病食品中，不过总量需控制在每日不超过50克。欧洲则要求明确标注可能引起腹泻。
此外，很多人可能不知道香烟中也含有糖。被糖水浸泡过的烟丝抽起来更加柔顺。然而，吸烟本身是一个独立风险因素，会使2型糖尿病患者的全因死亡率增加30%到40%。
最后想说的是，对于糖尿病患者和肥胖人群来说，代糖确实是一个不错的选择。如果你想吃甜食，基本上可以毫无顾忌地选择代糖产品。绝大部分代糖食品的安全性无需过多担心，但最健康的饮品永远是水。
参考资料
1、[欧盟关于赤藓糖醇的健康警示规定](https://europa.eu/health-regulations)
2、[我国关于赤藓糖醇的摄入量规定](https://www.nhc.gov.cn/health-regulations)
3、[美国糖尿病协会关于木糖醇的使用指南](https://diabetes.org/wood-sugar-guidelines)
4、[吸烟对2型糖尿病患者死亡率的影响研
究](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/smoking-diabetes-mortality)
5、[代糖安全性与健康饮品选择综述](https://nutrition.org/sweeteners-water)
6、《世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会对艾杜万甜的安全性评估报告》
7、《全球代糖市场分析报告》
8、新型人工合成代糖的结构与功能研究综述
注：文章配图来自摄图网。
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