作為使用歷史悠久的天然代糖，甜菊糖苷的需求持續(xù)增長。據(jù)Innova Market Insights數(shù)據(jù)顯示，2011—2021年全球含甜菊糖苷的新品上市量年復(fù)合增長率為21.9%，大部分新品發(fā)布集中在北美、亞洲和西歐。飲料仍是甜菊糖苷新品發(fā)布的主要品類，此外，運動營養(yǎng)品、乳制品、零食和糖果也出現(xiàn)了顯著增長，甜點、冰淇淋和烘焙產(chǎn)品等新品類也開始逐漸涉及。甜菊糖苷因其天然性和幾乎零熱量值的特點在食品和飲料行業(yè)備受關(guān)注，但是其后苦味和不良余味是影響其應(yīng)用的一個重大障礙。所以改善口感問題和理化特性，成為下一代甜菊糖苷的研究方向。

　　甜菊糖苷是從甜葉菊中提取的一類甜味物質(zhì)。

　　據(jù)了解，目前已鑒定的甜菊糖苷超過40種。甜葉菊中含量排名前三的甜菊糖苷分別是甜菊苷、Reb A和Reb C。甜菊苷和Reb A的后苦味及不良余味限制了應(yīng)用，Reb D和Reb M因為良好的口感開始被逐漸關(guān)注，它們也是下一代甜菊糖苷的主要類別。

　　Reb D或Reb M

　　由于Reb D和Reb M在甜葉菊中的含量非常少，很難實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)，科學(xué)家們正在不斷嘗試各種手段來提高Red D和Reb M的產(chǎn)量。目前主要有3種不同的生產(chǎn)技術(shù)，包括育種法、生物轉(zhuǎn)化法和發(fā)酵法。其中，生物轉(zhuǎn)化法和發(fā)酵法所使用的酶或微生物均能從最終產(chǎn)品中去除，留下純化的甜菊糖苷。

　　育種法是通過培育高含量Reb M、Reb D或其他特殊糖苷的甜葉菊品種的方法。如我國譜賽科生物技術(shù)有限公司培育的Starleaf甜葉菊可以提取更多的Reb D和Reb M。近期，浩天藥業(yè)有限公司專為乳制品應(yīng)用而開發(fā)的100%植物基天然甜菊糖系列產(chǎn)品也是通過育種法而制備的下一代甜菊糖苷。據(jù)悉，浩天對甜葉菊品種進行了十余年的改良，目前主要種植的品種有4種，分別是高Reb A含量、高總苷含量、高STV以及高RM、RD含量的甜味菊品種。

　　生物轉(zhuǎn)化法是通過特定的酶將從甜葉菊中提取的Reb A或甜菊苷轉(zhuǎn)化為目標(biāo)甜菊糖苷，如Reb M、Reb D或其他特殊的糖苷。其中的酶源自轉(zhuǎn)基因微生物，主要來自畢赤酵母和大腸桿菌的非產(chǎn)毒非致病性菌株，這些經(jīng)過基因改造的菌種可以產(chǎn)生葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶和蔗糖合酶。

　　2022年，譜賽科公司生產(chǎn)的生物轉(zhuǎn)化甜菊糖苷系列產(chǎn)品在歐盟獲得批準(zhǔn)；今年5月，美國食品原料初創(chuàng)企業(yè)Sweegen通過生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)的Reb M獲得在英國使用的完全授權(quán)；近期，美國甜味劑供應(yīng)商Icon Foods也推出了濃度不低于95%的生物轉(zhuǎn)化Reb M產(chǎn)品。

　　發(fā)酵法是指利用酵母菌發(fā)酵，將糖轉(zhuǎn)化為目標(biāo)甜菊糖苷，如Reb M和Reb D或其他獨特的糖苷。發(fā)酵甜菊糖苷具有清爽和極為類似糖的口感，可幫助食品飲料在減糖的同時保持和原來一致的口感。與植物提取來源的甜菊糖苷相比，發(fā)酵甜菊糖苷使用的原料主要為葡萄糖和蔗糖，可保持穩(wěn)定的生產(chǎn)和供應(yīng)，成本低于甜葉菊提取物。盡管起步成本較高，但如果進行規(guī)?；a(chǎn)，發(fā)酵的成本優(yōu)勢顯而易見。另外，發(fā)酵生產(chǎn)還具有可擴展性，如果需要增加額外的產(chǎn)能，只需要添加發(fā)酵罐即可。

　　葡萄糖基甜菊糖苷

　　糖基化生產(chǎn)是使用酶將葡萄糖基選擇性引入甜菊糖苷分子中，從而制成葡萄糖基甜菊糖苷（也被稱為酶改性甜菊糖苷），其中酶主要來源于嗜熱脂肪芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的非產(chǎn)毒非致病菌株。與甜菊糖苷相比，葡萄糖基甜菊糖苷具有降低甜菊糖苷天然苦味、提高溶解度等優(yōu)點。

　　日本和韓國是較早使用葡萄糖基甜菊糖苷的國家，日本食品添加物公定書和韓國藥典中均收錄了葡萄糖基甜菊糖苷相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢測方法；2011年，美國食品藥品監(jiān)督管理局首次通報酶改性甜菊糖苷通過GRAS認(rèn)證，可作為甜味劑應(yīng)用于多種食品中，此后又相繼通報了6種酶改性甜菊糖苷通過了GRAS認(rèn)證，F(xiàn)AD的最新通知是關(guān)于浩天藥業(yè)的兩種酶改性甜菊糖苷。此外，美國香精香料和提取物制造商協(xié)會在2018年批準(zhǔn)多種規(guī)格的酶改性甜菊糖苷為食用香精；聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織下的食品添加劑聯(lián)合專家委員會在2021年對2019年通過的框架進行了修訂，制定了使用4種不同方法生產(chǎn)甜菊糖苷的規(guī)范，其中包括“酶改性葡萄糖基化甜菊糖苷”的規(guī)范；歐盟于2022年通過了葡萄糖基甜菊糖苷作為食品添加劑的安全評估。

　　在我國，依據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑》（GB 2760-2014）以及原國家衛(wèi)計委2016年第8號公告，葡萄糖基甜菊糖苷可作為食品添加劑中的食用香料使用，應(yīng)用于除GB 2760-2014表B.1之外的各類食品中，用量為按生產(chǎn)需要適量使用。

　　目前我國已有多家企業(yè)生產(chǎn)葡萄糖基甜菊糖苷，包括泰萊集團、浩天藥業(yè)、盈嘉合生、BGG、金禾實業(yè)、康美達(dá)生物、奧晶生物、清怡食品等。

　　甜菊糖苷+系列

　　多種甜菊糖苷進行復(fù)配 如盈嘉合生公司生產(chǎn)的甜菊糖苷產(chǎn)品，就是將多種甜菊糖苷進行不同比例復(fù)配，甜度約為蔗糖甜度的200—300倍，熱量僅為蔗糖的1/125左右，攝入后不被吸收，易溶于水，與Reb A相比，苦味和后苦味有較為明顯的改善，甜味純正、飽滿、干凈，殘留味短，沒有明顯的酸味、金屬味、澀味等不良后味。

　　甜菊糖苷+赤蘚糖醇 作為高強度的甜味劑，甜菊糖苷（主要是Reb A、Reb B）甜味起效相對較慢，且甜味激增，并容易產(chǎn)生持久的余味，赤蘚糖醇可以改變甜味的時間曲線，并可以消除一些拖尾。如三元生物公司把甜菊糖苷和赤蘚糖醇以共結(jié)晶技術(shù)進行復(fù)配后可以同時獲得赤蘚糖醇和甜菊糖苷原有的功能。

　　甜菊糖苷+阿洛酮糖+羅漢果甜苷 如美國Icon Foods公司將甜葉菊苷、阿洛酮糖、羅漢果甜苷三者結(jié)合后生產(chǎn)的產(chǎn)品，風(fēng)味中性，口感與糖非常相似，適用于碳酸飲料、烘焙食品、冷凍甜點、糖漿、口香糖和糖果等。

　　甜菊糖苷+赤蘚糖醇+羅漢果甜苷+阿洛酮糖 Icon Foods公司還推出了一種復(fù)配甜味劑，其特點是融合了赤蘚糖醇、甜菊糖苷、羅漢果甜苷和阿洛酮糖。這種混合物發(fā)揮了每種甜味劑的優(yōu)點，同時消除了各自的缺點，比如赤蘚糖醇和阿洛酮糖能中和甜菊糖苷和羅漢果甜苷的口感；阿洛酮糖可抵消赤蘚糖醇的清涼口感和吸熱特性，使其結(jié)晶度降低，并降低冷凍食品的冰點，參與美拉德反應(yīng)。