阿斯巴甜

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阿斯巴甜(AsPartame),別名阿司帕坦阿斯巴坦,食品添加劑國際編碼 : E951,化學名稱為L-天冬氨酞-L-苯丙氨酸甲酯(APM=L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester),是一種非碳水化合物類的人造甜味劑。

準確結構

阿斯巴甜由L-苯丙氨酸先與甲醇酯化後再和L-天冬氨酸縮合醯胺化產生,分子式為C14H18N2O5,國外商品名稱為Nutrasweet、Equal Tablets ,又稱甜味素、蛋白糖、天冬甜母、天冬甜精、天苯糖等。常溫下,為白色結晶性的粉末。在日本以パルスイート™名稱銷售。因阿斯巴甜甜味高和熱量低,主要添加於飲料、維他命含片或口香糖代替糖的使用。許多糖尿病患者、減肥人士都以阿斯巴甜做為糖的代用品。但因高溫會使其分解而失去甜味,所以阿斯巴甜不適合用於烹煮和熱飲。

阿斯巴甜為James M. Schlatter於1965年發現。這名化學家在G.D. Searle & Company工作。在合成製作抑制潰瘍藥物時,他無意間舔到手指,發現到阿斯巴甜具有甜味。由於阿斯巴甜比一般的糖甜約200倍,又比一般蔗糖含更少的熱量;一克的阿斯巴甜約有4千卡的熱量。但使人感到到甜味所需的阿斯巴甜量非常少,以致於可忽略其所含的熱量,因此也被廣泛地作為蔗糖的代替品。阿斯巴甜的味道和一般蔗糖的味道有所不同。阿斯巴甜的甜味與糖相比較,可延緩及持續較長的時間,但有些消費者覺得不能接受,因此某些消費者並不喜愛使用代糖。若將乙醘磺胺酸與阿斯巴甜混合,所產生的口感可能會更像糖。

阿斯巴甜在高溫或高pH值情形下會水解,因此不適用需用高溫烘焙的食品。不過可藉由與脂肪或麥芽糊精化合提高耐熱度。阿斯巴甜在水中的穩定性主要由pH值決定。在室溫下,當pH值為4.3時最為穩定,半衰期約為300天。當pH值為7的環境下,其半衰期則僅有數天。然而大部分飲料的pH值都介於3至5間,所以添加在飲料中的阿斯巴甜均很穩定。但當需要較長保存期限時,像是自動飲料機的糖漿。阿斯巴甜會和其他較為穩定的甜味劑混合使用,例如糖精。用於粉狀沖泡飲料時,阿斯巴甜的氨基會和某些香料化合物上的醛基進行梅勒反應,導致同時失去甜味和香味。可以縮醛來保護醛基避免此狀況發生。

1981年經美國FDA批准用於干撒食品、1983年允許配製軟飲料後在

阿斯巴甜

全球100餘個國家和地區被批准使用,甜度為蔗糖的200倍。阿斯巴甜的優點是:

(1)安全性高,被聯合國食品添加劑委員會列為GRAS級(一般公認為安全的),為所有代糖中對人體安全研究最為徹底的產品,至今已有世界各地100多個國家的6000多種產品中19年的成功使用經驗

(2)甜味純正,具有和蔗糖極其近似的清爽甜味,無苦澀後味和金屬味,是迄今開發成功的甜味最接近蔗糖的甜味劑。阿斯巴甜的甜度是蔗糖的200倍,在應用中僅需少量就可達到希望的甜度,所以在食品和飲料中使用阿斯巴甜替代糖,可顯著降低熱量並不會造成齲齒

(3)與蔗糖或其他甜味劑混合使用有協同效應,如加2%~3%於糖精中,可明顯掩蓋糖精的不良口感

(4)與香精混合,具有極佳的增效性,尤其是對酸性的柑桔、檸檬等,能使香味持久、減少芳香劑用量。

(5)蛋白質成分,可被人體自然吸收分解  

目錄

缺點

(1)對酸、熱的穩定性較差,在強酸強鹼中或在高溫加熱時易水解生成苦味的苯丙氨酸或二嗦呱酮,不適宜製作溫度>150℃的 麵包、餅乾、蛋糕等焙烤食品和高酸食品

(2)因為阿斯巴甜在人體胃腸道酶作用下可分解為苯丙氨酸、天冬氨酸和甲醇,不適用於苯丙酮酸尿患者,要求在標籤上標明「苯丙酮尿患者不宜使用」的警示。我國於1986年批准在食品中應用,常用於乳製品、糖果、巧克力、膠姆糖、餐桌甜味劑、保健食品、腌漬物和冷飲製品等。  

使用狀況

阿斯巴甜是受到美國食物藥品局核可使用的糖類代用品,在國內也是准予發售使用的,而阿斯巴甜的安全劑量為每公斤體重攝取不超過50毫克。但是因為阿斯巴甜中含有苯丙氨

阿斯巴甜粉末

酸,所以苯丙酮尿症(phenylketonurics; PKU)的患者並不適合使用,因為會造成苯丙氨酸無法代謝,而有導致智能不足的危險。而懷孕中的婦女最好也不要使用。另外,曾有一些報告指出有些人可能患有阿斯巴甜不耐症,所以在食用阿斯巴甜製品後會有頭痛抽搐噁心或是過敏反應症状出現,所以建議有阿斯巴甜不耐症的人,最好也避免食用。

阿斯巴甜的使用在早期引起社會廣泛爭議。有些研究發現不能排除阿斯巴甜引發腦瘤、腦損傷以及淋巴等嚴重後果的可能性。美國食品藥物管理局也因此並未通過加入阿斯巴甜於食品中達數年之久。這些發現與製造阿斯巴甜的企業有明顯的利益衝突,在審批認證過程中引起很大爭議。1983年起美國食品藥物管理局逐漸放寬阿斯巴甜的使用限制,直至1996年取消所有限制。不過美國食品藥物管理局也承認人體在吸收阿斯巴甜的過程中會出現92種不同症状(其中包括死亡)。

日本從1983年通過阿斯巴甜可作為食品添加物。由於化學結構中包含胺基酸中的苯丙胺酸,苯酮尿症患者無法代謝此胺基酸,對於此疾病患者就必須避免接觸阿斯巴甜。

阿斯巴甜每年銷售額多達十億美元,幾千件產品採用,包括兒童服食的維他命、鈣片。美國可口可樂公司的健怡可樂和新上市的零度可口可樂都是採用阿斯巴甜作甜料,更有部分飯店有提供阿斯巴甜供客人選用。

阿斯巴甜的應用範圍

各類飲品: 各類食品: 其他:
碳酸飲料 酸奶 清新薄荷 餐桌食品 醫藥成品
果汁飲料 乳酸飲料 糖果蜜餞 果醬/餡料 維生素片
茶飲料 牛奶 果凍 冰激凌 鈣片
固體飲料 豆奶 涼果 巧克力 口服液
果味奶 咖啡 口香糖 糕餅(月餅) 化妝品
酒精飲料 奶昔 即溶麥片

  

爭議

1967年春,G.D. Searle公司開始關於阿斯巴甜的安全性測試。

1967年秋,Dr. Harold Waisman 對 7隻嬰兒猴子用加了阿斯巴甜的牛奶餵養,1死、5癲癇發作。

1970年,Dr. John Olney 的一份報告指出,阿斯巴甜對人體有重大危害。而G.D. Searle公司的研究員Dr. Olney出來證實其研究結果。

1974年,阿斯巴甜獲得在乾果中使用許可。

1975年,美國食品藥物管理局(FDA)組織一個特別調查組,重新審查 G.D. Searle公司之前提交的實驗。懷疑其實驗結果是「被操縱」。

經調查後,1977年,FDA要求美國律師辦公室對G.D. Searle提出起訴,訴因是「G.D. Searle在阿斯帕坦的安全性實驗中有意地誤傳所發現的事實,隱瞞實質性事實並做虛假陳述」。不久,G.D. Searle聘請美國國防陪長Donald Rumsfeld 為 CEO,其後兩次因主控官被代表G.D. Searle的律師事務所聘請了,而拖延審訊。從而造成這一指控的訴訟時效期滿,而被迫終止起訴。

之後,FDA一直拒絕批准使用阿斯巴甜作為代糖。直到雷根總統上任後,他解僱不批准的FDA委員,並建立調查小組去決定是否准許使用,並委任Donald Rumsfeld的朋友Arthur Hull Hayes醫生為FDA陪長。在調查小組成立的不久,就批准阿斯巴甜使用在含二氧化碳的飲料上。其實當時有許多委員反對,但 Hayes 醫生否決他自己的調查小組的決定,堅決批准使用阿斯巴甜。而 Hayes 醫生在立法阿斯巴甜可以作為代糖後,被傳媒揭發收受利益而離職,就轉到G.D. Searle公司工作。,而阿斯巴甜正正是由G.D. Searle公司發明,至少擁有70個阿斯巴甜的生產專利。

自1988年起,世界各地不少航空安全報刊先後發出警告,呼機師不宜于飛行前食用阿斯巴甜。指有飛行員食用阿斯巴甜後視力突然下降、模糊、眼前突然漆黑一片、痙攣等各種症状。1995年 新罕布夏州(Stoddard) 飛行員食用阿斯巴甜後在駕駛艙癲癇大發作、至少 5 名 American Airlines 飛行員食用阿斯巴甜後死亡,其中:1人在飛行途中、1人飲了無糖汽水、更有部分飛行員因阿斯巴甜引起的痙攣而丟了飛行執照。

1991年,國立衛生研究院發布了關於阿斯巴甜糖毒性的警告,並附上了167種害處。

1992年,美國空軍警告自己的飛行員,在食用過阿斯巴甜後不得執行飛行任務。

1994年,美國健康與人類服務部發布了因阿斯巴甜毒性造成的88種症状的詳情,以下是部分該部認為由這種添加劑導致或激發的疾病:現代缺陷、抑鬱症智力遲鈍、慢性疲乏、腦瘤,癲癇、多發性硬化症、帕金森症和阿爾茨海默症。

1994年,美國糖尿病協會和部分公司成立 National Justice League 對G.D. Searle提出訴訟(案件編號:C 04 3872),包括:

而五角大樓更曾經把這種「代糖」作為防禦性生化武器的原料,現在它卻廣泛地存在於美國和其他70個國家的食品生產中,只有少數幾個國家禁用了阿斯巴甜糖。那麼它能夠繼續存在的秘密是什麼呢?英國毒物學家寶拉.貝利-漢密爾頓直言不諱地道出了她的揣測:「沒什麼能比得上嘩嘩作響的鈔票有用。」在她看來,食品商由於贏利豐厚,而且能夠拉攏政治靠山,立法系統不過被他們玩弄於股掌之間,不得已妥協了。

阿斯巴甜糖能夠繼續得以使用的另外一個原因,便是科學界對於其危害的試驗結果相互矛盾,讓普通人難明究里。G.D. Searle公司、Monsanto公司及其他本行業中的實驗室所得出的結論是,阿斯巴甜糖是安全的。

而獨立科學家在研究後卻經常發現它對健康具有危害性。

東北俄亥俄醫學院的行為醫學中心主任拉爾夫.沃頓(Ralph Walton)對這些相互矛盾的試驗結果進行了研究,結果發現:在過去的幾十年內,83項沒有受到阿斯巴甜糖產業資助的試驗專案都顯示,使用這種人造增甜劑不利於人體健康。

另一個諷刺的是,食品里的這些甜味素本來是為了減肥添加的,但是當被人體吸收後,它們卻能促進脂肪的增長。美國某癌症協會對8000名婦女進行了長達6年的跟蹤研究,最後得出結論,「在體重增加的女性中,食用人造增甜劑的女性所增長的體重大於未曾食用的。」原因之一可能是這些合成化學物影響了人體荷爾蒙含量,削弱了我們自身的體重調控系統,它們減緩了新陳代謝,卻增進了食慾。

相反,為達到了市場壟斷的目的,FDA禁止用天然甜味素取代阿斯巴甜糖。甜菊糖(stevia)這種產自南美的天然甜味素,不僅不含熱量,而且對健康有利,但它卻被官僚主義者埋沒了。據日本的研究,指這種甜菊糖有抑制口腔細菌滋作用;亦有臨床研究發現,此甜菊糖不引起血糖波動,而且還有低降人體血糖、增加葡萄糖含量的藥療效用,有助舒緩心臟病高血壓、heartburn及低尿酸等疾病。而這種甜菊糖,是南美洲用了幾百年的食物,應很安全。但1994年,在所有研究都證實甜菊糖的好處而未找到它的害處的情況下,FDA應為未有充份證據證實甜菊糖可以安全食用,而且接到某公司的舉報,投訴天然草本茶未經許可就使用了甜菊糖草,但FDA拒絕透露舉報公司的名字(部分人士認為是代糖公司)。而禁止使用甜菊糖,並稱之為「不安全的食品添加劑」。

更壞的是,在1996年6月27日,沒有通知公眾,FDA除去所有的阿斯巴甜的限制,允許它使用在任何東西上,包括所有的加熱的和烤的食品。因為它在加熱後不單失去甜味,而且會對身體的傷害更大。  

政府對使用阿斯巴甜的規定

國際在線2006年10月20日消息:英國一位下院議員日前提出,一種包含在6000多種食品、飲料和藥物中的人造甜味劑——阿斯巴甜(aspartame)應該被禁用,因為有非常「可靠且具有說服力」的證據顯示,它能導致癌症。

據英國《每日郵報》12月15日報導,人們在很多目前很受歡迎的食品(如可樂、穀類食品和巧克力)中,都能發現這種倍受爭議的甜味劑。今年7月份,義大利科學家公布的一份研究結果稱,動物實驗證明,阿斯巴甜可導致老鼠患上癌症。但也有人認為,它能使人患癌症這一說法缺乏科學依據。

阿斯巴甜的使用在早期引起社會廣泛爭議。有些研究發現不能排除阿斯巴甜引發腦瘤、腦損傷以及淋巴癌等嚴重後果的可能性。美國食品藥物管理局也因此並未通過加入阿斯巴甜於食品中達數年之久。這些發現與製造阿斯巴甜的企業有明顯的利益衝突,在審批認證過程中引起很大爭議。1983年起參考更多的實驗結果後美國食品藥物管理局逐漸放寬阿斯巴甜的使用限制,直至1996年終於取消所有限制。但日本從1983年就已通過阿斯巴甜可作為食品添加物。由於化學結構中包含胺基酸中的苯丙氨酸,苯酮尿症患者無法代謝此胺基酸,對於此疾病患者就必須避免接觸阿斯巴甜。

日前,英國議會食品與環境特別委員會成員、自由民主黨下院議員羅傑.威廉士呼籲說,任何含有阿斯巴甜的食品及飲料都應下架。他說:「有充分的科學證據可以證明,阿斯巴甜的構成成分及代謝物能夠對人體產生非常嚴重的毒性作用。」12月14日晚,一些相關領域的科學家也對威廉士的這一提議表示了支持,認為含有阿斯巴甜的產品應該被撤下貨架。

近期網路傳言,零度可口可樂中所含的阿斯巴甜成分對身體有害甚至可能致癌。對此,網易財經第一時間連線中國農業大學食品科學與營養工程學院院長羅雲波教授。羅雲波教授表示,阿斯巴甜是被我國政府批准使用的正規食品添加劑,在安全上不會有太大問題,目前還沒發現阿斯巴甜而對人體產生危害或致癌的案例。

今年3月,可口可樂為了擴大旗下碳酸飲料在中國市場的份額,宣布在中國市場推出全新無糖碳酸飲料———「零度可口可樂」。隨後,質疑零度可口可樂中所含阿斯巴甜成分可能導致偏頭痛甚至致癌的說法便在各大網站、論壇傳播開來。

「阿斯巴甜是包括美國在內的多個國家核准使用的糖類代用品,中國1986年批准在食品中使用,它是一種正規的食品添加劑。」羅雲波教授表示,阿斯巴甜應用比較廣泛,乳製品、糖果、 巧克力、膠姆糖等產品中都有應用。

關於網友熱議的阿斯巴甜會過度刺激神經,引發偏頭疼等問題, 羅雲波教授表示,不能說阿斯巴甜是有害的,但也不能說它一點危害都沒有。對於阿斯巴甜的副作用,學界一直存在爭議,現在也有實驗在研究中。就目前學界的研究來看,還沒發現使用阿斯巴甜而對人體產生危害或致癌的案例。

羅雲波教授表示,現在大家關注食品安全是好事,但不必風聲鶴唳,疑神疑鬼。  

健康問題

為阿斯巴甜辯護的人說:阿斯巴甜主要是由天門冬胺酸和苯丙胺酸合成的。而這兩種胺基酸是人體必需的要素,阿斯巴甜的苯丙胺酸含量少之又少,若要產生先天性代謝異常疾病如苯酮尿症所造成的智能障礙,那種程度是喝再多加阿斯巴甜飲料都不可能達到的。

雖說日常食物中也合有此兩種胺基酸,但它們並非呈游離狀態,而是依附其他蛋白質,經身體消化後,互相制衡,影響較溫和,但代糖中它們以添加劑的游離狀態進入人體時,都會嚴重刺激神經元,造成破壞。

而根據研究指出苯丙胺酸不管是缺乏或者過多,對腦部化學環境都會產生負面影響,所以不需要太高的濃度,就能夠造成腦部功能障礙。苯丙胺酸在血液和腦部里的濃度,可能只需達到遠低於與苯酮尿症相關的程度,就能夠產生神經性影響。這個假設的根據是,提升的苯丙胺酸濃度會減少正常神經傳導物質(血清素)的濃度,影響行為和情緒,甚至造成痙攣。常見與攝取阿斯巴甜有關的痙攣和其他心理症状,其肇因不在於攝取過多苯丙胺酸所造成的高濃度苯丙胺酸,而在於其所造成的血清素降低。有些人可能對於這種腦部營養的細微變化敏感,更容易發生強烈反應。

阿斯巴甜的另一個成分「天門冬胺酸」,是一種由麩胺酸合成的非必需胺基酸,而麩胺酸是腦中主要的興奮傳導物質。苯丙胺酸會降低安撫性神經傳導物質「血清素」的濃度,而天門冬胺酸則火上加油,進一步刺激腦部。

而另一問題是阿斯巴甜會被小腸內的胰凝乳蛋白酶分解產生甲醇、苯丙氨酸和天冬氨酸,繼續代謝則得到甲醛、甲酸和一種二酮哌嗪類物質。1000 ml 的阿斯巴甜飲料,可產生約 56mg 的甲醇,而 1 罐罐裝的阿斯巴甜飲料,可產生約 22.4 mg 的甲醇。甲醇是一種有毒物質,而且它是容易被吸收,但難以排出體外,環境保護局建議每日不可攝取超過 7.8 mg。而且阿斯巴甜的產品因不當儲存或被加熱,被加熱到 30 攝氏度,都會導致更多的甲醇產生。

阿斯巴甜引起的傷害多數不是即時的,可能需時一年、五年或十年才會產生這些暫時性或永久性傷害。

阿斯巴甜引起的傷害有:腹痛焦慮關節炎哮喘氣喘反應、浮腫(液體積聚)、血糖控制問題(低血糖高血糖)、腦癌(在動物上有預先的研究)、呼吸困難、灼熱的眼睛或喉嚨、排尿有灼熱感、不能夠直接思想、胸痛、長期咳嗽、長期疲勞、混亂、死亡、抑鬱腹瀉、頭昏、極度口渴飢餓、疲勞、感到不真實、臉紅、頭髮脫落、頭痛/偏頭痛頭暈聽覺損失、心悸蕁麻疹、高血壓、陽痿和性問題、不能夠集中、易受到感染失眠、過敏、發癢、關節痛、喉頭炎、思想不清、顯著的性格改變、失去記憶、月經問題或改變、偏頭痛和嚴重頭疼(長期吸收會觸法或引起此問題)、肌肉痙攣、噁心或嘔吐、麻木、其他的過敏反應、恐布症、記憶差、皮疹、痙攣和抽搐、言語不清、吞食的疼痛、心跳過速、震顫、耳鳴眩暈視覺損失、體重增加等。

1991 年波斯灣戰爭期間,廠商假愛國之名,讓參加戰事的人員免費飲用含阿斯巴甜的汽水,結果共有約 50000 軍士官兵原因不明的罹患「波灣戰爭症候群」,這疾病的症状和阿斯巴甜引起的傷害完全相同,包括:

長期性的疲倦

肌肉和關節疼痛

頭痛

皮膚起疹子

注意力以及記憶力有問題

呼吸道的問題

睡眠失調

腸胃騷動

憂鬱

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