◎ 陳 思，陳保華

（1.蘭州文理學(xué)院化工學(xué)院，甘肅 蘭州 730030；2.蘭州大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，甘肅 蘭州 730000）

1 三氯蔗糖概況

1.1 三氯蔗糖簡(jiǎn)介

三氯蔗糖俗稱蔗糖素，是一種高倍甜味劑，分子式為C12H19C13O8（如圖1）。穩(wěn)定性高，對(duì)光、熱、pH 均很穩(wěn)定。極易溶于水、甲醇和乙醇，微溶于乙醚。10%水溶液的pH 為5～8。1976 年，三氯蔗糖由英國(guó)泰萊公司與倫敦大學(xué)共同研制，并于1988 年投入市場(chǎng)，是唯一以蔗糖為原料的功能性甜味劑，可達(dá)到蔗糖甜度的600 倍?，F(xiàn)在，三氯蔗糖已被100 多個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)使用，有幾千種食物、飲料均在使用。

圖1 三氯蔗糖的結(jié)構(gòu)式圖

1.2 三氯蔗糖在我國(guó)使用現(xiàn)狀

三氯蔗糖[1]是我國(guó)批準(zhǔn)使用的甜味劑，由于其甜味純正，甜味特性與質(zhì)量和蔗糖十分相似，且在一般食品加工和儲(chǔ)存過(guò)程中非常穩(wěn)定，水溶性很好，適宜于各種食品加工過(guò)程。當(dāng)前，三氯蔗糖在我國(guó)可用于飲料、醬菜類、復(fù)合調(diào)味料、配制酒、雪糕、糕點(diǎn)等許多領(lǐng)域。

2 三氯蔗糖的食品安全問(wèn)題

2.1 對(duì)人體的影響

①引起腸道功能紊亂。相關(guān)研究顯示，三氯蔗糖進(jìn)入人體消化系統(tǒng)后，可能會(huì)觸發(fā)腸道接收功能紊亂，在停止三氯蔗糖攝入，恢復(fù)3 個(gè)月后，腸道中總厭氧菌數(shù)量仍沒有回到原有的基線水平[2-5]。同時(shí)，三氯蔗糖會(huì)干擾腸內(nèi)細(xì)菌與消化酶，從而導(dǎo)致腸炎癥。②降低藥物利用效率。三氯蔗糖能顯著增加小腸中Pgp和CYP的蛋白表達(dá)量，顯著降低治療藥物的生物利用度。③對(duì)糖尿病病人的影響。三氯蔗糖雖然沒有熱量，但是當(dāng)食用含有三氯蔗糖甜味劑的食品之后，會(huì)刺激糖尿病病人胰島素分泌，從而導(dǎo)致人體對(duì)葡萄糖吸收的增加，不利于糖尿病患者的健康。④基因損傷及其他危害。相關(guān)研究顯示，對(duì)大鼠胃和肺的 DNA產(chǎn)生損傷，高濃度會(huì)降低大鼠平均體重以及紅血球數(shù)量，促使雌鼠腎上腺皮層出血性病變以及產(chǎn)生白內(nèi)障。有學(xué)者采用高濃度三氯蔗糖對(duì)小白鼠喂養(yǎng)試驗(yàn)[6]，發(fā)現(xiàn)雄性小鼠中的大多數(shù)瘤形成是涉及肺、肝、脾、淋巴結(jié)和骨髓的白血病，其具有彌漫性血管滲透和鄰近組織的廣泛浸潤(rùn)。

2.2 高溫下的分解反應(yīng)

相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，三氯蔗糖在高溫下烹飪會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生有害的氯丙醇化合物。中山大學(xué)的陸夏蓮課題組[7]對(duì)三氯蔗糖的熱分解反應(yīng)進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)表明，高溫下，不論是氧氣氛圍還是氮?dú)猸h(huán)境，都會(huì)產(chǎn)生熱分解反應(yīng)。

2.3 對(duì)環(huán)境的不良影響

①高危氯化生產(chǎn)工藝。三氯蔗糖的生產(chǎn)是高危氯化工藝，是國(guó)家重點(diǎn)監(jiān)控的化工工藝。②生產(chǎn)企業(yè)三廢處理難度大。三氯蔗糖生產(chǎn)企業(yè)有較大的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，尤其是廢水處理比較困難，常規(guī)有機(jī)化工廠的廢水處理方法——生物發(fā)酵-氧化曝氣方法，難以達(dá)到理想效果（三氯蔗糖對(duì)微生物有殺滅和抑制作用）。③環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前，我國(guó)的江河湖海天然水體和地下水中，都可以檢測(cè)到三氯蔗糖。由于三氯蔗糖對(duì)微生物的毒性和抑制作用，不易生物降解。因此，三氯蔗糖中氯-碳鍵穩(wěn)定不易被氧化，也不易化學(xué)降解，自然水體中的三氯蔗糖含量呈現(xiàn)累積趨勢(shì)，并日益成為新的環(huán)境污染物。

3 三氯蔗糖的長(zhǎng)期潛在危害

3.1 從分子結(jié)構(gòu)生物學(xué)來(lái)看

三氯蔗糖分子中存在氯-碳鍵，這種分子結(jié)構(gòu)是一種對(duì)生物有害的分子結(jié)構(gòu)。在成人的身體中大概含有60 g 氯化鈉，中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦成人每日食鹽攝入量5 g。鈉元素和氯元素都是我們身體需要的常量元素，以離子形式存在。但是在人體和所有生物體內(nèi)，都沒有發(fā)現(xiàn)氯-碳（C-Cl）共價(jià)鍵存在，而三氯蔗糖分子中卻含有3 個(gè)氯-碳共價(jià)鍵。微生物發(fā)酵過(guò)程需要碳源和氮源，發(fā)酵產(chǎn)生碳?xì)溲趸衔铮ㄈ缫掖肌⑷樗幔?、含氮化合物（如氨基酸）、含硫化合物，卻基本沒有氯-碳鍵產(chǎn)物產(chǎn)生。因此，三氯蔗糖的危害會(huì)高于目前其他合成高倍量甜味劑（如糖精鈉、甜蜜素、阿斯巴甜）。

3.2 從化合物結(jié)構(gòu)來(lái)看

天然產(chǎn)物幾乎沒有氯-碳共價(jià)鍵化合物存在。氯-碳共價(jià)鍵正是農(nóng)藥，如殺蟲劑六六六（圖2）、滴滴涕（圖3）、敵敵畏；醫(yī)藥，如氯雷他定（圖4），抗過(guò)敏藥、氯霉素（圖5），金霉素（圖6），分子中經(jīng)常存在的形式，對(duì)生命體有毒害或活性作用，含有氯-碳共價(jià)鍵的四環(huán)素中的一種金霉素，是四環(huán)素類別消炎藥中毒副作用最大的。

圖2 六六六分子式圖

圖3 滴滴涕分子式圖

圖4 氯雷他定分子式圖

圖5 氯霉素分子式圖

圖6 金霉素分子式圖

3.3 三氯蔗糖的長(zhǎng)期潛在危害

（1）在食物的6 大營(yíng)養(yǎng)素中未見C-Cl 鍵化合物，一般天然產(chǎn)物中幾乎不見C-Cl 鍵化合物。天然產(chǎn)物包含下列化合物類型，糖和糖苷類、氨基酸和蛋白質(zhì)、黃酮、醇、酚、酸、核酸、各種酶類、維生素、脂肪、油脂、蠟、生物堿、揮發(fā)油、萜類、苯丙素類、醌類、內(nèi)酯、甾體化合物、鞣酸類、抗生素類等，這些化合物中都未見C-Cl 鍵化合物。

（2）極少動(dòng)植物中含有C-Cl 鍵化合物。圖7 為紅藻毒素，其惡臭、有毒，用以阻止動(dòng)物采食，保護(hù)自身。

圖7 紅藻毒素分子式圖

4 醬油中無(wú)需添加三氯蔗糖等甜味劑

醬油富含氨基酸、多肽、有機(jī)酸等風(fēng)味物質(zhì)，主要起到對(duì)食物的增鮮調(diào)色作用。甜味劑是增加食物的甜味，甜味是醬油無(wú)需承擔(dān)的責(zé)任。愛好甜味的人們，可以在制作炒菜、拌餡等食品時(shí)自己選擇加糖。

4.1 添加甜味劑的逆向作用

撇開甜味劑的副作用不談，食物中添加甜味劑，會(huì)減緩或掩蓋鹽的咸味，增加食鹽的攝入量。中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦每人每天食鹽攝入量5 g，現(xiàn)在國(guó)人食鹽攝入量已嚴(yán)重超標(biāo)。

4.2 關(guān)于三氯蔗糖的使用建議

當(dāng)前，中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)建議三氯蔗糖使用量控制在每人每天每公斤體重15 mg 以下，而美國(guó)FDA 是5 mg以下，說(shuō)明美國(guó)FDA 對(duì)于三氯蔗糖使用量的控制更加慎重。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料，本文對(duì)三氯蔗糖的使用建議為普通食品限用，兒童食品禁用。其實(shí)，自然界中有很多高倍量的天然甜味劑，如甜葉菊苷、甘草甜素、羅漢果苷等，都可以取代三氯蔗糖用于食品當(dāng)中。

5 關(guān)于食品添加劑的思考

從食品安全的角度來(lái)看，三氯蔗糖的危害需要長(zhǎng)期的跟蹤研究。2023 年5 月，世界衛(wèi)生組織（WHO）發(fā)布了關(guān)于非糖甜味劑的新指南，建議慎重使用阿斯巴甜、安賽蜜、糖精鈉等。2023 年7 月14 日，世衛(wèi)組織官網(wǎng)國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)（IARC）將阿斯巴甜列為“可能對(duì)人類致癌的物質(zhì)”，引起人們對(duì)甜味劑的廣泛關(guān)注和擔(dān)憂。食品安全無(wú)小事，相關(guān)部門應(yīng)采取慎重政策，食品添加劑應(yīng)盡量少用或不用。

此外，隨著科學(xué)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步，部分國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)過(guò)時(shí)，有些不甚嚴(yán)謹(jǐn)，相關(guān)部門應(yīng)該加以完善。未來(lái)，相信隨著相關(guān)部門、行業(yè)工作者的共同努力，將全面提升食品安全水平。