科技改變生活 · 科技引領(lǐng)未來(lái)
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（報(bào)告出品方/作者：國(guó)金證券，陳屹、王明輝、楊翼滎）一、主流甜味劑產(chǎn)品的發(fā)展歷史1.1甜味劑發(fā)展歷史甜味的產(chǎn)生：甜味的產(chǎn)生是甜味物質(zhì)的分子與舌頭上的甜味受體結(jié)合，產(chǎn)生神經(jīng)信號(hào)，傳遞到大腦，經(jīng)過(guò)大腦的“解析”，就感知到了甜味。在食品工業(yè)中，過(guò)
（報(bào)告出品方/作者：國(guó)金證券，陳屹、王明輝、楊翼滎）
一、主流甜味劑產(chǎn)品的發(fā)展歷史
1.1 甜味劑發(fā)展歷史
甜味的產(chǎn)生：甜味的產(chǎn)生是甜味物質(zhì)的分子與舌頭上的甜味受體結(jié)合，產(chǎn)生神經(jīng)信號(hào)，傳遞到大腦，經(jīng)過(guò)大腦的“解析”，就感知到了甜味。在食品 工業(yè)中，過(guò)去常以蔗糖為主要甜味來(lái)源，其實(shí)在自然界，有許許多多的分 子能與甜味受體結(jié)合，其中有一些分子結(jié)合后產(chǎn)生的信號(hào)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比糖更為強(qiáng)烈，可以作為“甜味劑”。
糖的定義：蔗糖，即食糖，雙糖的一種，由一分子葡萄糖的半縮醛羥基與 一分子果糖的半縮醛羥基彼此縮合脫水而成。果糖、葡萄糖是單糖，蜂蜜、 果葡糖漿、高果糖漿，都是糖。通常，蔗糖、果糖、葡萄糖、麥芽糖、乳 糖等糖類(lèi)物質(zhì)，因長(zhǎng)期被人們食用，而不被視為食品添加劑或甜味劑。代 糖：指的是人工甜味劑像糖精、阿斯巴甜、甜蜜素等；天然甜味劑像甜菊 糖苷、羅漢果苷等；還包括了一些多元糖醇和稀少糖，代糖對(duì)食品的口感 起重要的作用，是食品最基本的配料，同時(shí)隨著現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)和食品加工技 術(shù)的發(fā)展，用各種替代蔗糖的產(chǎn)品可以在保持食品加工特性和口感的基礎(chǔ)上，充分顯示其營(yíng)養(yǎng)功能，人們對(duì)代糖的要求不僅要口感好、能量低，而 且價(jià)格合適滿(mǎn)足消費(fèi)水平。
人工合成甜味劑發(fā)展至第六代，目前的主流產(chǎn)品是安賽蜜和三氯蔗糖。糖 精：1879 年，美國(guó)人 C.Fahlberg 和 I.Remsen 發(fā)現(xiàn)了第一代人工甜味劑— —糖精，并于 1884 年陸續(xù)產(chǎn)業(yè)化并推向市場(chǎng)，因?yàn)樘蔷y溶于水，市場(chǎng) 供應(yīng)的產(chǎn)品主要是其鈉鹽。甜 蜜素 ：1937 年，伊利諾伊州立大學(xué) （UniversityofIllinois）發(fā)現(xiàn)了環(huán)己基氨基磺酸鈉的甜度是蔗糖的 30 倍到 50 倍。該物質(zhì)也被稱(chēng)為“甜蜜素”（cyclamate），于 1949 年獲得 FDA 批準(zhǔn) 并正式投放市場(chǎng)，成為糖尿病患者的代用甜味劑，常常添加在糖精當(dāng)中， 掩蓋糖精發(fā)苦的味道，而且熱穩(wěn)定性很好，適合用于烘焙甜點(diǎn)。
阿斯巴甜： 于 1965 年由美國(guó)公司 Searle 首先發(fā)現(xiàn)，甜度約為蔗糖的 200 倍，為白色 粉狀或針狀晶體，自 1981 年 FDA 核準(zhǔn)使用后，該甜味劑已經(jīng)在 100 個(gè)國(guó) 家及多個(gè)權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)可，我國(guó)于 1986 年正式批準(zhǔn)其在食品中使用。安賽 蜜：1967年，德國(guó)赫斯特公司發(fā)現(xiàn)了安賽蜜，其甜度與阿斯巴甜相當(dāng)，結(jié)構(gòu)與糖精類(lèi)似，不產(chǎn)生熱量，帶有發(fā)苦的金屬味，完全不在人體內(nèi)積累或 代謝，英國(guó)于 1983 年批準(zhǔn)使用，美國(guó)于 1988 年批準(zhǔn)使用。
三氯蔗糖：三 氯蔗糖由英國(guó) Tale&Lyle 公司和美國(guó) Johnson 公司及其子公司在 1976 年 聯(lián)合開(kāi)發(fā)而成。在保持蔗糖風(fēng)味的同時(shí)將甜度提高了 320 倍-1000 倍，同 時(shí)大幅降低了所含能量，成為今天廣泛應(yīng)用于整個(gè)食品工業(yè)的甜味劑。中 國(guó) 1997 年批準(zhǔn)使用，美國(guó) FDA 于 1998 年批準(zhǔn)使用。紐甜：1993 年紐甜 問(wèn)世，美國(guó) FDA 在 2002 年審核允許將紐甜應(yīng)用在所有食品及飲料中。中 國(guó) 2003 年批準(zhǔn)紐甜為新的食品添加劑品種。目前，紐甜已被 100 多個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)使用在 1000 多種產(chǎn)品中，包括食品飲料、動(dòng)物飼料、醫(yī)藥保健品、 涼果蜜餞、烘焙食品、日化用品、香煙過(guò)濾嘴、檳榔等領(lǐng)域。
天然提取甜味劑一般是從自然界中直接提取或經(jīng)適當(dāng)修飾得到的一類(lèi)具有 甜味的化學(xué)成分，多數(shù)為植物或者微生物的次生代謝產(chǎn)物。相較于人工高 倍合成甜味劑，天然甜味劑具有溶解性好、味覺(jué)良好、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)， 且很少有安全性問(wèn)題，能廣泛應(yīng)用于各類(lèi)食品之中，具有巨大的開(kāi)發(fā)和應(yīng) 用前景。赤蘚糖醇：最早于 1990 年在日本完成工業(yè)化生產(chǎn)，年產(chǎn)量 1 萬(wàn) 噸以上。1997 年申請(qǐng)作為 GRAS 物質(zhì)獲美國(guó) FDA 受理，近些年隨著國(guó)內(nèi) 元?dú)馍值臅充N(xiāo)出現(xiàn)爆發(fā)式需求增長(zhǎng)。
阿洛酮糖：1990 年前有關(guān)阿洛酮糖的研究就已展開(kāi)，直到 2011年韓國(guó)希杰第一制糖株式會(huì)社向美國(guó)食品藥品 監(jiān)督管理局 FDA 通報(bào) D-阿洛酮糖的安全性，開(kāi)啟了阿洛酮糖的正式生產(chǎn) 使用，2019 年美國(guó) FDA 宣布將阿洛酮糖排除在征收含糖稅的范圍之內(nèi)， 阿洛酮糖迎來(lái)了需求春天，國(guó)內(nèi)審批正在有序進(jìn)行，“代糖新星”冉起可期。
甜菊糖苷：甜菊糖苷在 20 世紀(jì) 30 年代由法國(guó)的兩位化學(xué)家從甜葉菊中成 功分離。甜葉菊中的甜味成分統(tǒng)稱(chēng)為甜菊糖苷，2008年高純度的甜菊糖苷 和萊鮑迪苷 A 通過(guò)了美國(guó) GRAS 的安全認(rèn)證；2011年甜菊糖苷已被進(jìn)出 口委員會(huì)(CommitteeonimportandExport，CODEX)采用，使其能作為食品 添加劑使用并出版了食品使用標(biāo)準(zhǔn)；另外甜菊糖苷也通過(guò)了歐盟的安全性 審查，并開(kāi)始能夠作為甜味劑在歐盟地區(qū)使用；隨后中國(guó)、新加坡、馬來(lái) 西亞等國(guó)家也開(kāi)始將甜菊糖苷納入可使用甜味劑行列。
羅漢果甜苷：又叫 羅漢果提取物、羅漢果甜甙等。1983年日本學(xué)者竹本常松等從澳門(mén)購(gòu)得的 羅漢果中分離并鑒定了 7 種羅漢果甙，因羅漢果甜苷的甜度高，熱量低， 色澤淺，水溶性及穩(wěn)定性好，食用安全，我國(guó)于 1996年批準(zhǔn)該產(chǎn)品為食品添加劑，可作為甜味劑部分或全部代替蔗糖而廣泛用于各類(lèi)食品，尤其 是作為肥胖病及糖尿病患者的代用糖。
索馬甜（Thaumatin）：又名非洲竹 芋甜、沙馬汀，是從竹芋中提取的一種天然甜味蛋白。1979 年索馬甜在日 本首次被批準(zhǔn)作為天然食品添加劑投入市場(chǎng)；1981 年起歐洲各國(guó)陸續(xù)批準(zhǔn)其作為甜味劑和風(fēng)味增強(qiáng)劑使用；隨后，美國(guó)食品藥品管理局（FDA）及 美國(guó)食品香料和萃取物制造協(xié)會(huì)（FEMA）認(rèn)為索馬甜是安全的，批準(zhǔn)其可在食品中使用。2014 年我國(guó)已正式批準(zhǔn)索馬甜作為食品添加劑使用，大大促進(jìn)了索馬甜在我國(guó)食品工業(yè)的應(yīng)用。
1.2 代糖消費(fèi)空間廣闊
2019 年世界食糖的消費(fèi)總量約為 17414 萬(wàn)噸，中國(guó)的食糖需求量穩(wěn)定在 1500 萬(wàn)噸左右，食糖自給率在 60%-70%之間，2018 年食糖進(jìn)口量占全球 食糖進(jìn)口量的 9.6%，是全球第一大食糖進(jìn)口國(guó)，人均年消費(fèi)量在 11kg 左 右，低于世界平均消費(fèi)水平。
中國(guó)和美國(guó)食用糖消費(fèi)結(jié)構(gòu)相似，60%左右集中于食品工業(yè)，40%左右集 中于居民日常消費(fèi)，呈現(xiàn)“以工業(yè)消費(fèi)為主、居民消費(fèi)為輔”的發(fā)展格局。食 品工業(yè)用糖量的 91%用于下游含糖食品生產(chǎn)，由高到順序低依次為飲料類(lèi) （包含乳飲，果蔬汁飲料，碳酸飲料）、罐頭、速凍米面、冷凍飲品、糖果 等。其中飲料產(chǎn)業(yè)多年維持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，既是過(guò)去食糖需求增長(zhǎng)的主推動(dòng)力， 也是未來(lái)代糖產(chǎn)品的主要市場(chǎng)。
二、消費(fèi)升級(jí)趨勢(shì)下，代糖行業(yè)迎來(lái)發(fā)展
2.1 公眾健康意識(shí)增強(qiáng)，政府政策支持代糖發(fā)展
糖類(lèi)物質(zhì)容易引起肥胖、糖尿病等，對(duì)人們的健康產(chǎn)生不利的影響。近年 來(lái)，隨著高糖高能量飲食的攝入，糖尿病、超重、肥胖比率及齲齒比率不 斷上升，對(duì)人們的健康產(chǎn)生不利影響。
降糖上升至國(guó)家管控層面，多數(shù)國(guó)家征稅控糖。目前，在全球范圍內(nèi)，“糖 稅”已經(jīng)成為控糖、抑制肥胖和預(yù)防糖尿病的重要對(duì)策，全球已經(jīng)有 50 個(gè) 以上的國(guó)家和地區(qū)制定或?qū)嵤┝恕疤嵌悺敝贫?，美?guó)部分城市也開(kāi)始了“糖稅” 的征收。
全球多地區(qū)和企業(yè)響應(yīng)代糖政策，中國(guó)迎接代糖大時(shí)代。2019 年國(guó)務(wù)院印 發(fā)健康中國(guó)行動(dòng)意見(jiàn)，鼓勵(lì)全社會(huì)減鹽減油減糖；2021 年 1 月《深圳經(jīng)濟(jì) 特區(qū)健康條例》倡導(dǎo)全社會(huì)參與代糖健康飲食行動(dòng)。
2.2 代糖飲料成為一種消費(fèi)趨勢(shì)，企業(yè)紛紛推出代糖產(chǎn)品
其早在 2005 年，可口可樂(lè)就在中國(guó)首次推出具有無(wú)糖概念的零度可樂(lè)， 銷(xiāo)量穩(wěn)定并保持了良好的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。2017 年，可口可樂(lè)做出戰(zhàn)略升級(jí)，以 Coca-Cola Zero Sugar（零糖可口可樂(lè)），取代原有的 Coke Zero（零度可 口可樂(lè)）。升級(jí)版的包裝設(shè)計(jì)，更加突出顯示了“ZERO”（無(wú)糖）字樣。 在隨后連續(xù) 9 個(gè)季度，零糖可樂(lè)一直保持雙位數(shù)增長(zhǎng)，成為一款廣受歡迎 的“爆品”?？煽诳蓸?lè) 2021 年財(cái)報(bào)顯示，汽水作為其主力品類(lèi) 2021 年?duì)I 收約 319 億，收入銷(xiāo)量雙增長(zhǎng)，同比增速約 14%，其中，無(wú)糖和纖維+等 高毛利率汽水系列錄得 50%高速增長(zhǎng)，此外年內(nèi)公司推出全新?AH!HA!?氣 泡水，主打 0 糖，0 卡，0 脂肪，帶動(dòng)無(wú)糖系列產(chǎn)品收入占比持續(xù)提高。
無(wú)糖可樂(lè)不僅增加低卡賣(mài)點(diǎn)，并能顯著降低企業(yè)成本。無(wú)糖可樂(lè)采用三氯 蔗糖和安賽蜜作為其甜味來(lái)源，由于高倍甜味劑只需要極少量即可提供充 足甜度，可以顯著降低甜味劑使用成本。根據(jù)含糖可樂(lè)和零度可樂(lè)中甜味 劑的使用情況和甜味劑目前市場(chǎng)報(bào)價(jià)，我們分別計(jì)算出無(wú)糖可樂(lè)和含糖可 樂(lè)中甜味劑的成本情況，含糖可樂(lè)成本約為每百毫升 0.065 元，采用高倍 甜味劑的無(wú)糖可樂(lè)每百毫升約為 0.008 元。
農(nóng)夫山泉等老牌飲料廠(chǎng)商積極轉(zhuǎn)型，力推新品搶占市場(chǎng)。早在 2011 年農(nóng) 夫山泉無(wú)糖茶品牌——東方樹(shù)葉進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)，就已經(jīng)做到 0 糖 0 卡 0 脂， 但是其一度被評(píng)選為最難喝的飲料之一。近些年無(wú)糖新產(chǎn)品輪番推出， 2019 年，農(nóng)夫果園、NFC 果汁、尖叫口味升級(jí)，全新推出檸檬味和白桃 味的“0 糖”天然蘇打水；2021 年，尖叫系列口味再度升級(jí)，推出無(wú)糖的海 鹽青橘味，滿(mǎn)足多場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)需求；同年，無(wú)糖茶飲東方樹(shù)葉時(shí)隔十年推 出復(fù)合年輕口味青柑普洱和玄米茶，備受關(guān)注；蘇打氣泡水重磅上市，并 結(jié)合時(shí)下流行連續(xù)推出拂曉白桃、日向夏橘、莫吉托、春見(jiàn)油柑四款口味， 憑借清爽的口感和健康的概念成功打入年輕消費(fèi)群體。
2.3 參考海外成熟市場(chǎng)，我國(guó)代糖市場(chǎng)處于剛剛起步階段
參考日本無(wú)糖飲料產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史，我國(guó)代糖飲料滲透率中短期有望提升至 20%，長(zhǎng)期有望提升至 40%以上，成長(zhǎng)空間十分廣闊。過(guò)去三十年日本代 糖飲料市場(chǎng)占有率從 8%增長(zhǎng)到 49%，反映出日本經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中的消費(fèi) 升級(jí)現(xiàn)象：隨著收入提高人們?cè)谫?gòu)買(mǎi)飲料時(shí)更傾向于選擇含糖低的飲品。 對(duì)比當(dāng)前，我國(guó)人均 GDP 已接近 1985 年日本人均 GDP，居民對(duì)食品飲 料健康化的需求將越發(fā)凸顯。根據(jù) Frost&Sullivan 預(yù)測(cè)，飲料行業(yè)整體增 速 2019-2024 年五年復(fù)合年增長(zhǎng) 5.9%，含糖飲料進(jìn)入存量市場(chǎng)，而代糖 飲料是增量市場(chǎng)。
三、在消費(fèi)升級(jí)大趨勢(shì)下，甜味劑產(chǎn)品百花齊放
3.1 甜味劑更多的形式是復(fù)配使用
甜味劑的復(fù)配是利用各種甜味劑之間的協(xié)同效應(yīng)和味覺(jué)的生理特點(diǎn)達(dá)到的， 具有以下特點(diǎn)。
1、增加甜度，降低成本：甜味劑的甜度一般都是以蔗糖為參照標(biāo)準(zhǔn)來(lái)定義 的。將蔗糖的甜度定義為 1，實(shí)現(xiàn)單位甜度的價(jià)格稱(chēng)為甜價(jià)比。一般來(lái)說(shuō) 低倍甜味劑普遍口感較好，成本較高，甜價(jià)比高，需要搭配高倍甜味劑降 低成本，增加甜度；同時(shí)甜味劑間的協(xié)同增效作用可使其甜度超過(guò)幾種甜 味劑實(shí)際甜度的加和甚至成倍增加，減少了復(fù)合甜味劑的用量，從而降低 了生產(chǎn)成本。比如赤蘚糖醇的甜度為蔗糖的 70%，單一使用赤蘚糖醇的產(chǎn) 品可能會(huì)造成成本高、口味淡的后果，因此加入極少量高倍甜味劑即可有 效增加甜味，并且在甜度相同的情況下降低成本。
2、減少不良口味，增加風(fēng)味：?jiǎn)我惶鹞秳┦褂脮r(shí)都有一定程度的缺陷，例 如糖精有一定的后苦味；甜蜜素價(jià)格相對(duì)較低但口味微苦。耐酸性稍差； 甜菊糖苷有一定的草腥味；安賽蜜糖的甜味感覺(jué)快，后長(zhǎng)不足，高濃度單 獨(dú)使用有輕度后苦味；而阿斯巴甜和紐甜則前甜不足，甜味釋放得慢，但 保留時(shí)間長(zhǎng)。復(fù)合甜味劑可將各種甜味劑的特性綜合利用，以取得最佳效 果，例如赤蘚糖醇與高倍甜味劑甜菊苷以 1000:1-1000:7 范圍內(nèi)混合使用， 可有效掩蓋甜菊苷的后苦味，甜味協(xié)調(diào)性好。
3、提高和保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性：熱處理時(shí)的高溫環(huán)境、PH 等對(duì)甜味劑的熱 解和水解穩(wěn)定性有極大影響，有時(shí)甚至?xí)共环€(wěn)定的甜味劑受損失而降低 了產(chǎn)品的甜味，因此要選擇不同的甜味劑加以配合，可以提高其穩(wěn)定性。 例如，阿斯巴甜在酸性飲料中的穩(wěn)定性較差，在酸度 PH=3.4 的碳酸飲料 中存放五個(gè)月后甜度損失 30％；而安賽蜜對(duì)酸和熱都較穩(wěn)定，能耐 225℃ 的高溫，在酸性飲料中，安賽蜜處于極限條件下(40℃、PH=3)也未發(fā)現(xiàn)甜 味損失現(xiàn)象，故在飲料中同時(shí)使用安賽蜜和阿斯巴甜，能保證飲料在保質(zhì) 期內(nèi)甜味持久不變。
根據(jù) GlobalIndustry Analysts 研究數(shù)據(jù)，2020 年全球人工高倍甜味劑市場(chǎng) 規(guī)模約 20 億美元，2020 年至 2027 年復(fù)合增長(zhǎng)率約為 2.9%。天然低倍甜 味劑通常作為復(fù)配甜味劑中的填充劑，構(gòu)成了復(fù)配甜味劑的絕大部分組分 含量，隨著復(fù)配糖市場(chǎng)的擴(kuò)張，相較于高倍甜味劑，天然低倍甜味劑市場(chǎng) 需求增長(zhǎng)更加迅速。（報(bào)告來(lái)源：未來(lái)智庫(kù)）
3.2 赤蘚糖醇：未來(lái)需求呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)
赤蘚糖醇，又名原藻醇、赤絲草醇，為無(wú)氣味的白色結(jié)晶性粉末，其學(xué)名 為 1，2，3，4-四丁醇，分子式為 C4H10O4，分子量為 122.1198，是一種 自然界中廣泛存在的天然活性物質(zhì)，海藻、地衣、蘑菇、甜瓜、葡萄和一 些發(fā)酵食品中均有赤蘚糖醇的存在，與木糖醇、山梨醇、甘露醇、麥芽糖 醇等各類(lèi)功能性糖醇相比較，具有分子量較低，溶液滲透壓高，低吸濕性 等特點(diǎn)。
赤蘚糖醇熱量極低。赤蘚糖醇分子能量值為 1.67kJ/g ，而木糖醇為 11.7kJ/g，異麥芽酮糖醇 8.36KJ/g，蔗糖 16.72kJ/g，其熱量值僅為蔗糖 10%左右。同時(shí)由于赤蘚糖醇分子小，被動(dòng)擴(kuò)散容易被小腸吸收，80%的 赤蘚糖醇可以進(jìn)入血液循環(huán)，被人體吸收后的赤蘚糖醇分子不能被機(jī)體內(nèi) 的酶系統(tǒng)分解，不為機(jī)體提供熱量，不參與糖代謝引起血糖變化，只能透 過(guò)腎臟從血液濾出，隨尿液從人體排出，實(shí)際能量值僅為 0.84KJ/g，是所 有多元糖醇甜味劑中能量最低的一種，也被稱(chēng)為“零”熱值配料。
赤蘚糖醇在其他方面亦有突出優(yōu)勢(shì)。赤蘚糖醇甜味純正，甜度約為蔗糖的 70%-80%，與蔗糖的甜味特性十分接近，爽凈且無(wú)后苦味。穩(wěn)定性好，赤 蘚糖醇在熱、酸、堿條件下穩(wěn)定，適用的酸堿范圍為 PH=2-12，符合一般 食品對(duì)酸堿的要求。高耐受，無(wú)毒副作用的安全甜味劑。赤蘚糖醇的生物 耐受性好，安全無(wú)毒，相較于山梨糖醇最大單次耐受劑量是 0.24g/kg 體重， 赤蘚糖醇則為 0.80g/kg 體重，是木糖醇、麥芽糖醇、異麥芽糖醇和乳糖醇 的 2-3 倍，甘露醇的 3-4 倍。赤蘚糖醇具有維持口腔健康等優(yōu)勢(shì)，目前已 被應(yīng)用于 KAO（花王）、LG 竹鹽炫潤(rùn)白系列牙膏中。
元?dú)馍謳?dòng)赤蘚糖醇需求高速增長(zhǎng)。近年來(lái)，主打無(wú)糖健康的新型無(wú)糖 飲品涌現(xiàn)市場(chǎng)，其中元?dú)馍种鞔虻吞橇憧ǜ拍睿瞥鲆猿嗵\糖醇為甜味 來(lái)源的一系列無(wú)糖碳酸氣泡水，茶飲及電解質(zhì)水，精準(zhǔn)切中了當(dāng)代消費(fèi)者 健康化高端化的飲食需求，配合“線(xiàn)上＋線(xiàn)下”的組合營(yíng)銷(xiāo)策略脫穎而出， 掀起“代糖”消費(fèi)熱潮。
當(dāng)前赤蘚糖醇全球需求量約 20.4 萬(wàn)噸左右，其中中國(guó)需求量約 8.8 萬(wàn)噸。 繼元?dú)馍种?，農(nóng)夫山泉、康師傅等知名品牌紛紛推出含赤蘚糖醇的低 糖無(wú)糖產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)赤蘚糖醇需求增長(zhǎng)迅速，預(yù)計(jì) 2021-2025 年赤蘚糖醇需 求復(fù)合增速為 34.15%，2025 年中國(guó)赤蘚糖醇需求量將達(dá)到 28.5 萬(wàn)噸。
目前赤蘚糖醇的生產(chǎn)方法主要有化學(xué)合成法和微生物發(fā)酵法兩種方法，其 中微生物發(fā)酵法是主流工藝?；瘜W(xué)合成法主要的缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低、周期 長(zhǎng)、成本高、操作危險(xiǎn)等，很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，企業(yè)大規(guī)模生產(chǎn) 一般采用生物發(fā)酵法。生物發(fā)酵法生產(chǎn)赤蘚糖醇主要步驟：以淀粉為原料， 加入淀粉酶、糖化酶等酶類(lèi)，將淀粉液化、糖化生成葡萄糖，繼而采用酵 母菌或其他菌種發(fā)酵，使葡萄糖轉(zhuǎn)化生成赤蘚糖醇，經(jīng)離心濃縮、結(jié)晶分 離、干燥精制得到赤蘚糖醇。生物發(fā)酵法的生產(chǎn)過(guò)程易于控制、安全，而 且赤蘚糖醇作為新型甜味劑主要應(yīng)用于食品工業(yè)中，因此生物發(fā)酵法具有 生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，易被生產(chǎn)企業(yè)采用。
菌種轉(zhuǎn)化率決定生產(chǎn)技術(shù)壁壘。雖然赤蘚糖醇整體生產(chǎn)工藝已經(jīng)成熟，但 生產(chǎn)過(guò)程涉及菌株培育、發(fā)酵培養(yǎng)基配方、工藝流程控制等多個(gè)環(huán)節(jié)，這 些共同決定了最終產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換率高低，直接影響公司毛利率。如赤蘚糖醇 生產(chǎn)龍頭三元生物所使用的發(fā)酵菌株是與上海交大共同持有發(fā)明專(zhuān)利的一 種解脂亞羅酵母，實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)化率可達(dá) 53.0%以上，相比傳統(tǒng)菌株 32.9%-47% 的轉(zhuǎn)化率顯著提高；同時(shí)公司專(zhuān)利發(fā)酵培養(yǎng)基配方的赤蘚糖醇轉(zhuǎn)化率率最 高可達(dá) 61.2%，而傳統(tǒng)配方赤蘚糖醇轉(zhuǎn)化率通常為 44.4%-46.3%。在諸多 生產(chǎn)專(zhuān)利加持下企業(yè)毛利率高出行業(yè)平均水平 20%。
目前，赤蘚糖醇的主要生產(chǎn)廠(chǎng)家有三元生物，保齡寶和諸城東曉，三家企 業(yè)均位于山東省，國(guó)外主要有嘉吉公司和 JBL 公司等。三元生物擁有赤蘚 糖醇產(chǎn)能 8.5 萬(wàn)噸/年，為全球赤蘚糖醇行業(yè)內(nèi)產(chǎn)能及產(chǎn)量最大、市場(chǎng)占有 率最高的企業(yè)。
3.3 阿洛酮糖：代糖新明星蓄勢(shì)待發(fā)
阿洛酮糖化學(xué)式為 C6H12O6，摩爾質(zhì)量為 180.156g/mol，熔點(diǎn)為 109℃， 常溫下白色粉末狀晶體，溶于水、甲醇、乙醇等，屬于稀少糖的一種，這是一類(lèi)天然存在于自然界、含量極少，來(lái)源于少部分植物和少數(shù)細(xì)菌的糖。 目前阿洛酮糖在各應(yīng)用領(lǐng)域的消費(fèi)比例是食品 82%、醫(yī)學(xué)和保健品 14%、 其他 4%。
阿洛酮糖醫(yī)療用途廣泛，潛力巨大。日本學(xué)者論證了阿洛酮糖可以起到保 護(hù)神經(jīng)的作用，有望作為保護(hù)劑進(jìn)行研發(fā)；相對(duì)其他稀有糖阿洛酮糖能更 加有效地清除活性氧簇和抑制其產(chǎn)生的能力，對(duì)先天免疫系統(tǒng)具有保護(hù)作 用，對(duì)于防治多種疾病具有潛在的價(jià)值；同時(shí)在清除 ROS、抗齲齒和應(yīng)對(duì) 氧化應(yīng)激導(dǎo)致的疾病中的突出表現(xiàn)令其具有被開(kāi)發(fā)成藥物的潛力。
阿洛酮糖口感甜度與蔗糖極為相似，同時(shí)可發(fā)生美拉德反應(yīng)，在烘焙領(lǐng)域 應(yīng)用潛力巨大。阿洛酮糖的甜度在相當(dāng)于蔗糖甜度的 70%，但熱量?jī)H有蔗 糖的 0.3％，同時(shí)具有與蔗糖相近的口感及容積特性。相比其他甜味劑，阿 洛酮糖可以與蛋白質(zhì)或氨基酸發(fā)生美拉德反應(yīng)，其反應(yīng)產(chǎn)物具有突出的凝 膠特性、起泡性、乳化穩(wěn)定性以及良好的抗氧化性能，可以改善食品質(zhì)構(gòu)、 風(fēng)味、色澤及口感等，在食品加工和貯藏過(guò)程中還可以減少氧化損失，延 長(zhǎng)貨架期，因此不僅在無(wú)糖飲品，在烘焙，烹飪中應(yīng)用潛力巨大。
隨著阿洛酮糖的安全認(rèn)可度越來(lái)越高，其在食品、保健品和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的 應(yīng)用也越來(lái)越廣，其產(chǎn)量和需求量也在逐年增長(zhǎng)。在 2019 年 FDA 宣布將 阿洛酮糖排除在“添加糖”，“總糖”標(biāo)簽之外，不參與熱量計(jì)算，即不在 征收“含糖稅”的范圍之內(nèi)?！皽p糖”浪潮下推動(dòng)各大企業(yè)推陳出新，大量 添加阿洛酮糖配方的食品飲料橫空出世。在 2021 年 8 月，我國(guó)衛(wèi)健委已 經(jīng)受理了 D-阿洛酮糖作為新食品原料的申請(qǐng)，鑒于國(guó)外對(duì)阿洛酮糖安全性 的長(zhǎng)期研究以及更多國(guó)家地區(qū)對(duì)其應(yīng)用的批準(zhǔn)，我國(guó)的阿洛酮糖食品級(jí)應(yīng) 用也有望通過(guò)審批。我們認(rèn)為，隨著國(guó)家受理阿洛酮糖審批、以及國(guó)內(nèi)對(duì) 相關(guān)法律法規(guī)的完善，阿洛酮糖的需求量有望上一臺(tái)階。
阿洛酮糖的制取有生物合成法和化學(xué)合成法兩種，生物合成法是主流工藝。 化學(xué)合成存在著純化步驟較復(fù)雜，會(huì)產(chǎn)生化學(xué)廢料和無(wú)價(jià)值副產(chǎn)物等問(wèn)題， 同時(shí)化學(xué)合成甜味劑甜味往往不夠純正，與天然存在的阿洛酮糖存在口感 差異，應(yīng)用并不廣泛。生物轉(zhuǎn)化法具有高區(qū)域選擇性和立體選擇性，能精 確進(jìn)行特定位臵修飾；通常單步反應(yīng)即可獲得目的產(chǎn)物，避免了保護(hù)和脫 保護(hù)步驟，適用于制備復(fù)雜的化合物；反應(yīng)條件溫和、活性高、使用劑量 低，無(wú)需有毒試劑，環(huán)境相容性好。因此，利用自然界中大量存在的天然 原料，以生物酶為催化劑制備阿洛酮糖，不僅有利于降低工業(yè)化生產(chǎn)成本， 而且符合當(dāng)下綠色環(huán)保的生產(chǎn)原則。目前主要方法是以酶作為催化劑的生 物轉(zhuǎn)化法。
阿洛酮糖的生物合成法具有一定的壁壘。生物轉(zhuǎn)化法中的酶作為催化劑占 有重要地位，直接影響到最終產(chǎn)物的經(jīng)濟(jì)性，以異構(gòu)酶為例，已經(jīng)鑒定的 野生型酶的熱穩(wěn)定性普遍較低，為滿(mǎn)足工業(yè)化應(yīng)用的需求，不同屬性的異 構(gòu)酶的定向挖掘與熱穩(wěn)定性分析、改造開(kāi)始被廣泛研究；同時(shí)在使用過(guò)程 中，酶的保存是極為重要的一環(huán)，能夠延長(zhǎng)酶的儲(chǔ)存壽命并保持穩(wěn)定性是 將其投入商業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)。目前，已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)并表征的可用于 D-阿洛酮糖 生物法合成的生物催化劑有 D-阿洛酮糖-3-差向異構(gòu)酶(D-psicose3- epimerase，DPEase)和 D-塔格糖-3-差向異構(gòu)酶，并且大多數(shù)情況選擇 D-果糖通過(guò)這兩種酶催化轉(zhuǎn)化來(lái)制取 D-阿洛酮糖。
日本是世界上最早研究和開(kāi)發(fā)阿洛酮糖的國(guó)家。2012 年，日本松谷化學(xué)工 業(yè)發(fā)售了添加一定比例的 D-阿洛酮糖的稀有糖糖漿，受到消費(fèi)者的青睞； 2015 年，韓國(guó) CJ與美國(guó)安德森合作，以 AllSweet 品牌面世，主要向北美 等地出售含有一定比例的 D-阿洛酮糖糖漿和糖粉等原料；同一時(shí)期，英國(guó) 泰特萊爾 DolciaPrima 低熱量阿洛酮糖糖漿步入市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠(chǎng)商通過(guò) 與相關(guān)科研院所合作，近年已實(shí)現(xiàn)阿洛酮糖工業(yè)化生產(chǎn)，2019 年百龍創(chuàng)園 阿洛酮糖首次實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售并得到下游客戶(hù)的初步認(rèn)可，2020 百龍創(chuàng)園和保齡 寶均實(shí)現(xiàn)了批量化的銷(xiāo)售，同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)不斷積累經(jīng)驗(yàn)，依托自 身研發(fā)優(yōu)勢(shì)，百龍創(chuàng)園和保齡寶自研出了阿洛酮糖的生產(chǎn)專(zhuān)利，百龍創(chuàng)園 更進(jìn)一步，在生產(chǎn)阿洛酮糖晶體方面也取得技術(shù)突破。
3.4 三氯蔗糖：需求穩(wěn)定增長(zhǎng)，供給端洗牌結(jié)束
三氯蔗糖又名三氯半乳蔗糖、蔗糖素?；瘜W(xué)名為化學(xué)名為 4,1’,6’-三氯4,1’,6’-三脫氧半乳蔗糖。甜度約為蔗糖的 600-650 倍。三氯蔗糖 1976 年 首次被合成，1990 年被世界衛(wèi)生組織（WHO）和聯(lián)合國(guó)糧食農(nóng)業(yè)組織 （FAO）聯(lián)合食品添加劑專(zhuān)家委員會(huì)（JECFA）確認(rèn)其食用安全性為“公 認(rèn)安全級(jí)（GRAS）”。1991 年加拿大率先批準(zhǔn)使用三氯蔗糖，美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局 1998 年 3 月 21 日批準(zhǔn)三氯蔗糖作為食品添加劑使用。中國(guó) 1997 年開(kāi)始允許其作為食品添加劑使用。
三氯蔗糖市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)向好，需求高速增長(zhǎng)。根據(jù)華東理工大學(xué)食品添加 劑和配料研究組數(shù)據(jù)，全球三氯蔗糖的需求量從 2009 年的 2500 噸增值至 2020 年的 1.3 萬(wàn)噸，11 年間需求量增長(zhǎng) 5 倍以上，目前全球三氯蔗糖需求 增速在 15-20%左右，市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)向好。
全球三氯蔗糖產(chǎn)能集中在中國(guó)，未來(lái)集中度有望提升。截止 2021 年，全 球三氯蔗糖有效產(chǎn)能 15000 噸，其中泰萊公司產(chǎn)能在 3000 噸左右，主要 面向高端市場(chǎng)。中國(guó)三氯蔗糖行業(yè)雖起步晚，但發(fā)展迅速，三氯蔗糖生產(chǎn) 制造企業(yè)總產(chǎn)能約 11000 噸左右。由于生產(chǎn)技術(shù)和環(huán)保要求嚴(yán)苛，2019- 2021 年，國(guó)內(nèi)多家年產(chǎn)能 300-500 噸的小型企業(yè)逐步出清，在需求拉動(dòng)下， 三氯蔗糖價(jià)格拐點(diǎn)向上。
3.5 安賽蜜：整體平穩(wěn)增長(zhǎng)
安賽蜜又名 AK 糖，化學(xué)名為乙?；撬徕洠?967 年首次合成，1983 和 1988 年英國(guó)和美國(guó)分別批準(zhǔn)其使用，國(guó)內(nèi)也在 1992 年對(duì)其認(rèn)可。安賽蜜 廣泛應(yīng)用于食品、飲料、口腔衛(wèi)生/化妝品（可用于口紅、唇膏、牙膏和漱 口液等）及藥劑（用于糖漿制劑、糖衣片、苦藥掩蔽劑等）等領(lǐng)域。
安賽蜜的生產(chǎn)步驟主要為：氨基磺酸在三乙胺作催化劑下與雙乙烯酮縮合 反應(yīng)生產(chǎn)乙酰氨基磺酸，用三氧化硫脫水磺化，再用氫氧化鉀中和制得安 賽蜜，經(jīng)濃縮、脫色、結(jié)晶、烘干得成品包裝。其中，雙乙烯酮是生產(chǎn)安 賽蜜的重要原材料。
行業(yè)經(jīng)歷洗牌，金禾實(shí)業(yè)脫穎而出。2005 年，德國(guó) Nutrinova 安賽蜜專(zhuān)利到期，國(guó)內(nèi)企業(yè)紛紛投資建設(shè)安賽蜜產(chǎn)能，導(dǎo)致安賽蜜產(chǎn)能快速增加，市 場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇，安賽蜜產(chǎn)品價(jià)格從 2008 年的 7.41 萬(wàn)元/噸跌至到 2013 年 3.69 萬(wàn)元/噸，在這一過(guò)程中，大多中小企業(yè)由于生產(chǎn)成本高，抗風(fēng)險(xiǎn)能力 較弱，出現(xiàn)虧損并退出行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。2016年，由于江蘇天成和寧波王龍事故， 雙乙烯酮供應(yīng)收緊，價(jià)格由 8400 元/噸漲到 15000 元/噸，受到原材料雙乙 烯酮漲價(jià)的影響，安賽蜜價(jià)格由 2015 年的 3.67 萬(wàn)元/噸均價(jià)漲至 2016 年 4.1 萬(wàn)元/噸均價(jià)。
2017年，江蘇浩波因經(jīng)營(yíng)問(wèn)題，開(kāi)工率不到三成，產(chǎn)量 大幅下降，受到供給端收縮的影響，17 年安賽蜜價(jià)格持續(xù)上漲至 4.58 萬(wàn) 元/噸。隨著雙乙烯酮產(chǎn)能的收縮以及需求端的穩(wěn)定，2019 年，安賽蜜價(jià) 格已經(jīng)恢復(fù)至 6.3 萬(wàn)元/噸。2020-2021 年，安賽蜜價(jià)格整體穩(wěn)中向上， 2021 年 3 季度，由于大宗原材料價(jià)格上漲以及能耗雙控影響，安賽蜜價(jià)格 一度暴漲至 10 萬(wàn)+/噸，目前逐步回歸理性，約 8 萬(wàn)/噸。
目前，安賽蜜的主要生產(chǎn)廠(chǎng)家有金禾實(shí)業(yè)、德國(guó) Nutrinova、江蘇維多和亞 邦股份。2021 年國(guó)內(nèi)安賽蜜產(chǎn)能達(dá) 1.65 萬(wàn)噸，近 3 年維持不變；產(chǎn)量從 2018 年的 14425 噸增長(zhǎng)至 2020 年的 15660 噸，年均復(fù)合增速達(dá) 4.2%。 金禾實(shí)業(yè)市占率在 60%以上，具有定價(jià)權(quán)；德國(guó) Nutrinova 主要供給歐洲 市場(chǎng)，產(chǎn)品用于下游高端領(lǐng)域；江蘇維多和亞邦股份規(guī)模較小，市場(chǎng)影響 力不大。
四、重點(diǎn)公司分析
4.1 金禾實(shí)業(yè)
甜味劑龍頭企業(yè)，市場(chǎng)占有率高，自配上游原材料，成本優(yōu)勢(shì)顯著。公 司是甜味劑龍頭企業(yè)，安塞蜜產(chǎn)能 12000 噸，全球市場(chǎng)占有率 60%以 上；三氯蔗糖產(chǎn)能 8000 噸，全球排名第一；麥芽酚產(chǎn)能 11000 噸，細(xì) 分領(lǐng)域龍頭。同時(shí)，公司自配安賽蜜原材料雙乙烯酮，三氯蔗糖原材料 氯化亞砜，麥芽酚原材料糠醛，不斷進(jìn)行工藝優(yōu)化，公司成本優(yōu)勢(shì)顯著。 安賽蜜和三氯蔗糖方面，公司是可口可樂(lè)等廠(chǎng)家的核心供應(yīng)商，從量上 來(lái)看，公司長(zhǎng)協(xié)比例不斷增加，從價(jià)格上來(lái)看，預(yù)計(jì)未來(lái)三氯蔗糖價(jià)格 有望比過(guò)去 2 年上一臺(tái)階，安賽蜜價(jià)格維持穩(wěn)定。
產(chǎn)業(yè)鏈延伸，渠道協(xié)同，助力公司長(zhǎng)期成長(zhǎng)。公司設(shè)立子公司金軒科技， 投資建設(shè) 8 萬(wàn)噸氯化亞砜（三氯蔗糖核心原材料）、2 萬(wàn)噸糠醛（麥芽酚 核心原材料）及生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目。同時(shí)，公司圍繞糠醛產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行 延伸，投資建設(shè) 1 萬(wàn)噸糠醛下游產(chǎn)品——3000 噸 2-甲基呋喃、3000 噸 2-甲基四氫呋喃和 1000 噸呋喃銨鹽等項(xiàng)目。而公司利用香精香料渠道 優(yōu)勢(shì)，建設(shè) 4500 噸佳樂(lè)麝香項(xiàng)目。公司通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)產(chǎn)品的延伸， 實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)健增長(zhǎng)。
4.2 百龍創(chuàng)園
公司主營(yíng)業(yè)務(wù)為益生元系列產(chǎn)品、膳食纖維系列產(chǎn)品、其他淀粉糖（醇） 系列產(chǎn)品和健康甜味劑產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)及銷(xiāo)售。公司產(chǎn)品益生元和膳食 纖維具有多重健康功效、運(yùn)用領(lǐng)域廣，具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與市場(chǎng)空間。 根據(jù)公司招股書(shū)披露，2019 年我國(guó)益生元/膳食纖維行業(yè)總產(chǎn)值為 24/38 億元，在 2025 年預(yù)計(jì)將達(dá)到 36/52 億元，CAGR 為 7%/5.4%。公司益生 元與膳食纖維產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模居于行業(yè)前列，2018 年產(chǎn)品產(chǎn)量分別在全球 占比 6%/12.5%，占據(jù)重要市場(chǎng)份額與地位，有望充分受益于行業(yè)空間與 成長(zhǎng)。
公司 2019 年研發(fā)成功并推出健康甜味劑-阿洛酮糖，取得客戶(hù)初步認(rèn)可， 并于 2020 年取得批量化銷(xiāo)售。我們認(rèn)為，隨著公司“年產(chǎn) 15000 噸結(jié)晶 糖”、“年產(chǎn) 20000 噸功能糖干燥”和“年產(chǎn) 3 萬(wàn)噸膳食纖維”等項(xiàng)目的達(dá) 產(chǎn)，預(yù)計(jì)公司的收入和利潤(rùn)有望上一新臺(tái)階。（報(bào)告來(lái)源：未來(lái)智庫(kù)）
4.3 三元生物
三元生物自 2007 年成立以來(lái)一直專(zhuān)注于赤蘚糖醇產(chǎn)品的生產(chǎn)研發(fā)，歷經(jīng) 十余年行業(yè)深耕成長(zhǎng)為全球赤蘚糖醇龍頭企業(yè)。公司在發(fā)酵菌株品種、培 養(yǎng)基配方、母液回收、生產(chǎn)工藝等多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)具備技術(shù)優(yōu)勢(shì)，并擁有相 關(guān)多項(xiàng)專(zhuān)利，使得公司毛利水平處于行業(yè)領(lǐng)先地位。
當(dāng)前全球赤蘚糖醇全球需求量約 20.4 萬(wàn)噸左右，其中中國(guó)需求量約 8.8 萬(wàn) 噸。繼元?dú)馍种?，農(nóng)夫山泉、康師傅等知名品牌紛紛推出含赤蘚糖醇 的低糖無(wú)糖產(chǎn)品，預(yù)計(jì) 2021-2025 年赤蘚糖醇復(fù)合增速為 34.15%，2025 年中國(guó)赤蘚糖醇需求量將達(dá)到 28.5 萬(wàn)噸。伴隨下游消費(fèi)需求增長(zhǎng)，2018 年以來(lái)公司產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張，2021 年上半年產(chǎn)能已達(dá) 8.5 萬(wàn)噸，產(chǎn)能利用率始終保持高位。公司募資新 5 萬(wàn)噸赤蘚糖醇產(chǎn)能，將打破目前產(chǎn)能瓶頸， 市場(chǎng)份額有望進(jìn)一步提升，為公司的發(fā)展帶來(lái)新的空間。
4.4 保齡寶
保齡寶是國(guó)內(nèi)功能糖行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，公司已形成完整的淀粉—淀粉糖— 功能糖—功能糖醇—醫(yī)藥原輔料—益生元終端的高中低金字塔式產(chǎn)品結(jié)構(gòu)， 提供全面的功能性低聚糖、功能性膳食纖維、功能性糖醇應(yīng)用方案、產(chǎn)品 和服務(wù)。
公司在國(guó)內(nèi)首家完成赤蘚糖醇的工業(yè)化生產(chǎn)，是目前國(guó)內(nèi)重要的赤蘚糖醇 生產(chǎn)廠(chǎng)家。同時(shí)，公司是目前市場(chǎng)上為數(shù)不多的能夠生產(chǎn)固體阿洛酮糖的 企業(yè)之一，技術(shù)相對(duì)穩(wěn)定和成熟，產(chǎn)品質(zhì)量已達(dá)到了國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品的指標(biāo)， 公司未來(lái)持續(xù)擴(kuò)張產(chǎn)能，隨著行業(yè)需求的快速增長(zhǎng)，這部分業(yè)務(wù)未來(lái)將會(huì) 給公司帶來(lái)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
五、其他代糖產(chǎn)品介紹
5.1 阿拉伯糖：強(qiáng)大功能性帶來(lái)高醫(yī)用保健價(jià)值
阿拉伯糖是一種五碳醛糖，分子式 CH2OH(CHOH)3CHO，分子量為 150.13，常態(tài)下為白色晶體，無(wú)氣味，相對(duì)密度 1.625，易溶于水，有類(lèi) 似蔗糖的甜味，甜度約為蔗糖的 0.5 倍，在酸、熱環(huán)境下性質(zhì)穩(wěn)定。阿拉 伯糖有 8 種立體異構(gòu)體,目前研究最多應(yīng)用最廣的為 β-L-阿拉伯糖。作為一 種天然存在的單糖，廣泛存在于多種植物、谷物、水果、蔬菜中，甜菜、 馬鈴薯、蘋(píng)果、西紅柿、玉米芯、玉米皮中。長(zhǎng)期以來(lái)被用作食品服用足 以證明其安全性，同時(shí)因其強(qiáng)大的功能性在醫(yī)藥，保健品領(lǐng)域有巨大發(fā)展?jié)摿?，然而受限于其生產(chǎn)方法，目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上阿拉伯糖價(jià)格昂貴，市 場(chǎng)規(guī)模較小。
益生元功效促進(jìn)雙歧桿菌，乳桿菌生長(zhǎng)。雙歧桿菌是一種重要的腸道有益 微生物，對(duì)人體健康具有生物屏障、營(yíng)養(yǎng)作用、抗腫瘤作用、免疫增強(qiáng)作 用、改善胃腸道功能、抗衰老等多種重要的生理功能。L-阿拉伯糖能促進(jìn) 雙歧桿菌的增殖，從而有利于雙歧桿菌合成更足量的多種 B 族維生素（B1、 B2、B6、葉酸等）及維生素 K、尼克酸等。國(guó)外 AdvoCare 品牌推出的復(fù) 合維生素產(chǎn)品中就添加了 L-阿拉伯糖，通過(guò)人體在攝取外源維生素的基礎(chǔ) 上，再通過(guò) L-阿拉伯糖的益生元功效選擇性地增殖有益菌，配合雙歧桿菌 所合成的維生素，即可達(dá)到全面補(bǔ)充維生素的目的，還有法國(guó)合生元公司 “益生菌咀嚼片”、雀巢 Opti 營(yíng)養(yǎng)配方+成長(zhǎng)奶粉、伊利金裝嬰幼兒配方奶粉 等等。
阿拉伯糖生產(chǎn)主要通過(guò)化學(xué)水解法和微生物法。傳統(tǒng)上通常采用酸或堿水 解植物纖維的化學(xué)方法來(lái)制備 L-阿拉伯糖。天然狀態(tài)下，L-阿拉伯糖通常 以半纖維素 L-阿拉伯聚糖和 L-阿拉伯聚糖-D-半乳糖的形式存在于秋豆樹(shù)膠、 櫻桃樹(shù)膠、梨樹(shù)膠、麥糠、甜菜漿、落葉松木以及玉米粒的外殼中。通過(guò) 加入強(qiáng)酸/強(qiáng)堿水解，再中和，提純即可得到阿拉伯糖。但是早期的化學(xué)水解法制備 L-阿拉伯糖的過(guò)程中,不必要的單糖也被水解釋放出來(lái)，加上分離、 純化技術(shù)的限制，導(dǎo)致產(chǎn)物的產(chǎn)率和純度較低，生產(chǎn) L-阿拉伯糖非常困難。
此外，水解的方法反應(yīng)條件苛刻，必須使用專(zhuān)門(mén)的反應(yīng)器,并將產(chǎn)生大量的 酸堿廢液，使得在環(huán)保方面的后續(xù)工作繁瑣。人們開(kāi)始引入微生物發(fā)酵和 除雜法，這種方法具有高度的專(zhuān)一性，反應(yīng)條件溫和、副產(chǎn)物少、無(wú)污染、 對(duì)食品和藥品安全等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)使用對(duì)阿拉伯糖含有物或阿拉伯聚糖有分 解作用的酶，進(jìn)行酵母發(fā)酵，脫除雜單糖，配合活性炭脫色，離子交換樹(shù)脂除雜質(zhì)，結(jié)晶得到純的 L-阿拉伯糖晶體，現(xiàn)已展現(xiàn)出較好的工業(yè)化前景 和廣泛的社會(huì)效益，使得 L-阿拉伯糖將在食品工業(yè)、醫(yī)藥及化妝品等領(lǐng)域 中得到更加廣泛的應(yīng)用。
5.2 塔格糖：多功能的低熱量甜味劑
Ｄ-塔格糖是一種罕見(jiàn)的天然己酮糖，它是Ｄ-半乳糖的同分異構(gòu)體，Ｄ-果 糖Ｃ-４位臵上的差向異構(gòu)體。分子量 180.16，純凈的塔格糖為白色無(wú)水晶 體物質(zhì)，無(wú)臭，熔點(diǎn) 134℃。其水溶性很好，20℃下溶解度達(dá)到 55％；吸 濕性較低，其晶體即使在 30℃、相對(duì)濕度 75％條件下也不會(huì)吸濕，這一點(diǎn)對(duì)于粉狀的固體飲料產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，塔格糖是很合適的甜味劑，因?yàn)榇祟?lèi)固 體飲料保存時(shí)不易吸濕結(jié)塊，在沖飲時(shí)，塔格糖又能很好的溶解，產(chǎn)生足 夠的甜味；
酸性條件下的穩(wěn)定性很好，在 PH3～7 范圍內(nèi)均可穩(wěn)定存在， 碳酸飲料一般 PH 在 3～4 之內(nèi)，因此可廣泛添加于碳酸飲料；很容易發(fā)生 美拉德褐變，在較低的溫度下即可發(fā)生焦糖化反應(yīng)，這在谷物加工過(guò)程尤為重，谷物產(chǎn)品的擠壓工序的溫度相對(duì)較低（約 130℃）且時(shí)間不長(zhǎng)，塔 格糖即可作為唯一的甜味劑添加人其中，除能促進(jìn)美拉德反應(yīng)外，還能起 到風(fēng)味增效作用。
不致齲齒，應(yīng)用于口腔清潔護(hù)理。塔格糖不能被口腔中的微生物所利用， 不會(huì)降低牙斑的值，因而不會(huì)引起齲齒；此外，在抑制牙菌斑、消除口臭 方面也有良好功效，因此在口腔產(chǎn)品方面的用途廣泛，可以當(dāng)作甜味劑和 濕潤(rùn)劑添加于口腔清潔和護(hù)理產(chǎn)品，如牙膏，口香糖，漱口水等。研究表 明當(dāng)牙膏添加塔格糖 20%～25%時(shí)，不僅甜味達(dá)到人們滿(mǎn)意程度，且還保 持良好潤(rùn)濕性及穩(wěn)定性。
安全性已經(jīng)多國(guó)驗(yàn)證，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)前景廣闊。大量安全毒理學(xué)試驗(yàn)均顯示， 塔格糖安全無(wú)毒。2001 年 4 月 11 日，美國(guó) FDA 批準(zhǔn)塔格糖作為 GRAS 用于食品，2003 年歐盟批準(zhǔn)上市。2006 年 8 月百事可樂(lè)公司正式在雪碧 飲料中使用塔格糖，作為風(fēng)味的強(qiáng)化劑，這是塔格糖第一次進(jìn)入商業(yè)領(lǐng)域。目前塔格糖已獲得美國(guó)、澳大利亞、日本、韓國(guó)等食品衛(wèi)生部門(mén)批準(zhǔn)使用， 被大量用于健康飲料以及酸奶、果汁等產(chǎn)品中作為白糖的代用品。
5.3 甜菊糖苷：分為天然甜菊糖苷和葡萄糖基甜菊糖苷，市場(chǎng)迅速增長(zhǎng)
甜葉菊是一種原產(chǎn)于巴拉圭的菊類(lèi)草本野生植物，甜菊糖是從甜葉菊中提 取出的新型天然甜味劑。從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，甜菊糖苷是一類(lèi)至少由 9 種甜味 成分組成的四環(huán)二萜類(lèi)化合物，包括甜菊苷、RebA、RebB、RebC、 RebE、RebF、甜茶苷、杜克苷、甜菊雙糖苷等。它們具有相同的苷元— —甜菊醇，僅 C19 和 C13 位上連接不同數(shù)量的葡萄糖基、鼠李糖基或木糖 基，從而形成味質(zhì)、理化性能各異的甜菊糖苷。
天然甜菊糖苷由于其本身的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致吃起來(lái)有后甜味等不良口感，嚴(yán)重阻 礙了其在食品、飲料等領(lǐng)域的應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn)，利用酶法或發(fā)酵法在甜菊 糖苷的結(jié)構(gòu)中引入一些新的糖分子，可以改善天然甜菊糖苷的不良口味， 得到甜味特性改善的甜菊糖苷即酶轉(zhuǎn)苷甜菊糖，該項(xiàng)技術(shù)從 19 世紀(jì) 80 年 代開(kāi)始在日本得到應(yīng)用。酶轉(zhuǎn)苷甜菊糖在中國(guó)作為食品添加劑香精使用， 中國(guó)官方對(duì)其的稱(chēng)謂是葡萄糖基甜菊糖苷。
目前，甜菊糖苷的需求量在 1.3 萬(wàn)噸左右，2016-2020 年需求復(fù)合增速達(dá) 到 30%，由于甜菊糖苷具有良好的特性，有多家公司發(fā)布含甜菊糖甜味劑 產(chǎn)品，主要公司包括：卡樂(lè)比食品公司、可口可樂(lè)公司、達(dá)能集團(tuán)、 GrupoBimbo、卡夫亨氏、雀巢、百事可樂(lè)聯(lián)合利華等。從供給端來(lái)看，目 前全球產(chǎn)能接近 10000 噸左右，其中知名的生產(chǎn)企業(yè)有朗菁健康科技、譜 賽科等。
5.4 羅漢果糖：中國(guó)特產(chǎn)甜味劑
羅漢果是我國(guó)特有的藥食同源植物。羅漢果甜苷是以羅漢果為原料，經(jīng)過(guò) 提取分離純化而制得的三萜皂苷類(lèi)化合物的總稱(chēng)，主要包括羅漢果甜苷 V、 11-氧苷、賽門(mén)苷 I、羅漢果甜苷Ⅱ、羅漢果甜苷ⅠE 等，其總量占羅漢果 鮮果重的 0.4%左右。羅漢果甜苷 V 是最主要的甜苷物質(zhì)，其甜度約為蔗 糖的 300 倍，其含量也最高，也是評(píng)價(jià)羅漢果及羅漢果甜苷的最常用指標(biāo)。 羅漢果甜苷的甜味主要取決于苷元上的葡萄糖配基的位臵、數(shù)量及立體結(jié) 構(gòu)。
生產(chǎn)羅漢果甜苷一般從成熟的鮮果中提取?；竟に嚍椋阂运疄槿軇┻M(jìn)行 提取，提取液經(jīng)過(guò)離心和過(guò)濾后獲得澄清液，再用樹(shù)脂層析方法進(jìn)行純化， 干燥后得到羅漢果甜苷產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)含量不低于 80%的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)；此外， 羅漢果甜苷產(chǎn)品脫農(nóng)殘、脫重金屬、脫塑化劑及脫有機(jī)溶劑方面的研究和 產(chǎn)業(yè)化已比較成熟，每年我國(guó)都有大量符合有機(jī)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的有機(jī)羅漢果提 取物出口。
應(yīng)用廣泛，遠(yuǎn)銷(xiāo)海外。美國(guó) FDA 于 1995 年批準(zhǔn)羅漢果甜苷應(yīng)用于食品上， 隨后我國(guó)食品添加劑委員會(huì)、日本厚生勞動(dòng)省、澳洲 FSANZ、新加坡農(nóng)業(yè) 食品及獸醫(yī)局（AVA）陸續(xù)將羅漢果甜苷作為食品添加劑使用，在歐洲市 場(chǎng)羅漢果甜苷有望最近幾年獲得監(jiān)管部門(mén)批準(zhǔn)。目前使用羅漢果甜味劑的 產(chǎn)品已經(jīng)超過(guò) 1000 種，包括星巴克，雀巢、百事可樂(lè)、可口可樂(lè)、統(tǒng)一、 通用磨坊、家樂(lè)氏和喬巴尼等知名品牌。
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陳夕林