高热量的碳水化合物的含糖饮料，从调味奶到汽水，作为发达国家肥胖流行蔓延的主要因素，在过去几年已被严格审查。因此，一些消费者关心他们的饮食中添加的糖。近四分之三的美国人（73％）说，他们正在改变碳水化合物的摄入量，有一半以上说，他们正试图限制糖的摄入，根据2023年国际食品信息理事会（IFIC）食品与健康状况调查：对食品安全的态度，营养与健康是消费者最为关心的两个方面。
具体来说，56％的人对在2011年春季，一项网络调查中发布的1000名成年人，他们正试图限制糖的摄入量这一消息表示质疑。但有趣的是，52％的声称中一致认为，适量的糖，可以作为整体健康饮食的一部分。接下来，大约三分之一的美国人认为，低热量的甜味剂提供健康的潜在好处，在于可作为糖尿病患者的甜味选择，或者起到减肥或控制体重的作用。这也难怪许多饮料调配商使用越来越多的饮料配方的替代甜味剂，它们可能被单独使用或与糖结合使用。
十大替代甜味剂
这份在饮料中10个最常见的被用作替代甜味剂的列表，以糖精为首，它是市场中最早使用的高效甜味剂。它的甜度约为糖的300倍，并且不会被身体所分解。因此，糖精可以在不提供任何热量的情况下被代谢。
第二位是阿斯巴甜，它在1983年被批准在饮料中使用。它是由两个氨基酸（苯丙氨酸和天门冬氨酸）合成的一种二肽，和糖一样，它含有4卡路里/克的热量。然而，因为它比蔗糖甜约180倍，所以使用量是极少量的，在食品系统中提供的热量可忽略不计。
安赛蜜，也被称之为Ace K，于1998年被美国食品与药物管理局（FDA）批准在饮料中使用。Ace K是有机酸和钾的组合，比蔗糖甜200倍。 ACE K由于不被人体代谢分解，因此不会在产品配方产生任何热量。
同年，FDA批准三氯蔗糖在饮料中使用。三氯蔗糖比蔗糖甜六百倍，被吹捧为唯一的由蔗糖制得的高效甜味剂。在生产过程中，三个氯原子取代一个糖分子上的三个氢氧集团，改变其分子结构，使其无法被消化吸收。
饮料调配商承认三氯蔗糖与那些最营养的甜味剂是可以兼容的，它可以用来取代配方中30％的糖，并且在味道上没有可被识别的差异。根据詹姆斯布朗特，三氯蔗糖产品管理的副主席，泰特&莱尔，迪凯特，伊利诺伊州（phone217-423-4411，www.tateandlyle.com），制造商可以通过混入甜味剂，比如三氯蔗糖，来降低糖分、热量和制造成本。例如，饮料制造商可以在果糖和蔗糖各占50%的混合物中使用Krystar®结晶果糖，这是一种与蔗糖相对甜度比例为117:100的营养甜味剂，其10％水溶液的相对甜度为128。
“组分通过与一个甜度更高的甜味剂混合，最终结果就是一个低糖，低热量，100％的甜味，不增加因用糖会导致的生产成本。这无论如何都是一个双赢的结果，”布朗特说。
第三种与营养性甜味剂能很好混合的替代甜味剂是纽甜，这是一种天门冬氨酸和苯丙氨酸的衍生物，并于2002年7月通过FDA批准作为通用甜味剂。被NutraSweet有限公司申请专利，芝加哥，伊利诺伊州（电话800-323-5321，www.nutrasweet.com），纽甜比蔗糖甜约7,000-8,000倍。它是部分被吸收，迅速代谢并从体内排出，但因为在甜味饮料中的用量极少，所以几乎不提供卡路里。研究表明，在一些饮料中，它有可能在不做配方调整的情况下，取代25％的营养或高效甜味剂，并保持产品具有一样的感官属性。
第四种是最新的在饮料中使用的高效甜味剂，它是一种基于甜菊植物叶的提取物。许多原料公司从这种叶子中提取最甜的化合物，甜菊醇苷，rebaudioside A (reb-A)，其中不含热量。Reb-A是甜叶菊植物中所含的10余种甜味化合物的其中之一，供应商通过Reb-A的含量来区分它们。大部分零热量的甜叶菊甜味剂的甜度是蔗糖的200-300倍，并且被市场营销者认为是天然的。
另一种不同类型的甜叶菊糖来自Healthco（电话800-477-3949，-intl.com www.healthco）。Stevia FSE™ 在2010年5月自我确认为安全，并且在2011年6月也没有收到美国FDA的反对信。原料是从整个甜叶菊叶中提取的，并采用天然酶来提高风味。“这个过程增加糖类分子甜菊糖苷和其他糖苷成分的提取率，有助于减少苦味，生产出更美味的产品，” 技术总监Michael Lelah说。Stevia FSE™比蔗糖甜60~100倍，而且不提供热量。
考虑到天然性，赤藓糖醇是四碳糖醇或多元醇，它是一种由玉米秸秆发酵生产制得的甜味剂。由于其化学结构的特点，它在体内不被完全代谢，因此它在大多饮料中应用所产生的热量可以忽略不计。然而，赤藓糖醇比蔗糖的甜度低约60％，而且为具有类似结晶或粉末状的特点。由于甜度值较低，它与高效甜味剂能很好混合使用，特别是甜叶菊的甜味剂，提供全面的香气与糖的口感和功能。这种协同组合使总体利用率更低，并节约成本。赤藓糖醇也有味道掩蔽特性，这有助于完善一些风味，并与一些甜叶菊的甜味剂协调产生很好的回味。
另一种新兴的天然选择是和尚果，又称罗汉果，FDA承认它在2010年自我确认的GRAS认证。罗汉果是一种亚热带小瓜，由于其显著的甜味和健康属性，它在亚洲被使用了几百年。罗汉果独特的甜味来自零热量水果中天然的抗氧化剂。一个新西兰的公司，BioVittoria，开发了一个简单，天然的过程，浓缩不含热量的新鲜水果的甜度，这被泰特＆莱尔以Purefruit罗汉果提取物为名作为一种食品配料销售。
罗汉果比蔗糖甜150倍，并在不使用赤藓糖醇的情况下与甜叶菊甜味剂能很好地搭配混合。“在如今可以获得的唯一来自水果的、不含热量的甜味成分，天然罗汉果提取物对调配者来说是一种完美的选择，既可以减少在食品和饮料中的糖分和热量，同时也可以作为提供美味、低糖的替代甜味剂。”Tate＆Lyle全球营销的副总裁Dave Tuchler说。
在IFT2011年度会议和食品博览会上，该公司在新奥尔良有推荐性的、糖分减少25％的食谱中，有罗汉果等天然甜味剂样品，还包括波旁罗勒柠檬水和辣冰沙。
单糖类左旋糖，也被称为果糖，是组成蔗糖的一种单糖，在单独品尝的情况下是蔗糖甜度的1.7倍。纯化结晶果糖也可以在不减少甜度的情况下减少热量。它已被证明可以与其他营养性甜味剂以及高效甜味剂协同使用。龙舌兰花蜜的高含量果糖，从墨西哥当地龙舌兰植物的花蜜中提取，其天然甜度是蔗糖的1.4~1.6倍，允许在许多饮料中添加以减少糖分。
根据新的替代甜味剂Freedonia集团的公司收益报告，美国对这10种替代甜味剂以及其它一些不经常在饮料中使用的甜味剂的需求预计将每年递增3.3%，到2015年达到14亿美元。基于甜叶菊的甜味剂会主要通过不断有相对新的市场竞争而渐渐被工业界所接受。虽然市场更加成熟的甜味剂，如阿斯巴甜和各种多元醇，会面临更多的限制，但仍然健康，因此需求也会增加。减少加工成分的市场趋势有利于作为“天然的”宣传的甜味剂来被推动销售。但是，持续的低热量食品和饮料的消费偏好将确保无处不在的甜味剂得以被持续利用，如三氯蔗糖和ACE K。
尽管受软饮料市场下跌的拖累，但高效甜味剂在替代性甜味剂中将保持最大的产品种类，阿斯巴甜预计保持在软饮料中所使用的甜味剂的领导地位。虽然假定新的替代甜味剂在整体市场中仍然只占有一个相当小的份额，但它们仍将会以最快的速度增长入册，并且将在食品和饮料制造商，以及消费者中产生最大的利益。特别是，希望看到更加高调地引进以甜叶菊为主的产品，应用在如果汁饮料，果汁，风味水，软饮料中，许多已经满足了消费者的需求。该报告还表示，罗汉果的潜力还有待观察，但其顺应甜味剂向天然发展的趋势与当前消费者的购买决策一致，因此后续的增长潜力巨大。最后，由于其高果糖玉米糖浆的替代甜味剂定位在“天然”二字上，全热量龙舌兰花蜜的使用将会受到推动。
学校牛奶有限制
即使所有这些替代甜味剂，都不能与任何非营养性甜味剂调配，使用在全美学校午餐计划的风味乳品中，该乳品是由美国农业部管辖的。这是因为目前的政策是，非营养性甜味剂，如高效甜味剂，不会被允许使用在调味奶中。所有这些奶必须符合联邦标准的液体奶，而这些奶中只允许营养甜味剂使用。
“目前还没有具体的美国农业部规定禁止使用非营养性甜味剂的条例，” 国际奶业食品协会（IDFA）监管和科学事务的副总裁卡里弗莱说。“由于在学校午餐计划中，有更多对低热量产品的关注，这些可能会改变或修正具有竞争力的食品和可补偿餐的相关法规。”
她解释说，对于风味乳品点餐，自动售货机出售或放学后，这也被称为有竞争力的食品，目前没有联邦标准。“然而，2010年健康饥饿儿童法要求美国农业部制定具有竞争力的食品营养标准的要求，”她说。“IFDA期望今年晚些时候，美国农业部建议有竞争力的食品标准草案，预计会涉及一些在非营养性甜味剂使用上的细节问题。”
一些乳制品已向积极追求低血糖，低热量的调味奶的方向发展。有些人通过成分的控制，走向成功。
例如，今年9月，总部位于伊利诺州的大草原农场乳品，Carlinville，给学生提供了新的，不含脂肪，低血糖，牛奶品种也是孩子们喜爱的四种口味：巧克力，曲奇奶油，草莓和香草。配方不包括高果糖玉米糖浆或人工甜味剂和无脂牛奶，不包含任何人工生长激素。
“我们的客户先提出要求，然后我们交付新的配方，”销售计划主任Rebecca Leinenbach说道。“新的配方是一个与学校膳食餐饮专业人员所制定的标准有关，该标准是有关学校将在2012年至2013年学年起更严格管理的一个执行标准。”提前一年，新的无脂巧克力牛奶中含有130 calories/8-oz和11 g的加糖量，而相比以前的1％乳脂品种是有170卡路里和16 g的加糖量。
全国最大的奶制品公司，Dallas-based Dean Foods，还以TruMoo为品牌推出了一系列“对您更好”的风味乳品。目前，有4个品种供市场选择：巧克力，咖啡，草莓，香草。 TruMoo牛奶中比大多数风味乳品的糖分低15-20%，也没有包含高果糖玉米糖浆。
在学校提供的无脂肪TruMoo chocolate中只包含有130卡路里/份，相比以前的高果糖玉米糖浆是有高达180卡路里和16g的加糖量。
供应商也为此努力工作。例如，Kerry Ingredients & Flavours，威斯康星州伯洛伊特（电话608-363-1200，www.kerry.com），使用其独有的风味调制技术（FMT®）与定制的质地系统相结合，建立风味和质地在低糖调味奶中的设计，以满足美国农业部的严格的营养准则。配方不牺牲任何牛奶的味道或口感。
威斯康星州圣弗朗西斯（电话414-769-3000，www.wixon.com）wixon公司，提供MAG-nifique™甜，一种可以增加含糖的任何食物和饮料的风味修饰剂，它可以减少饮料中的加糖量。
“Mag-nifique Sweet Lift被设计来减少在每次应用中一定量的糖，因为它增强了糖的甜味”，研究和发展的副主席Mariano Gascon 说。
提高营养
许多饮料配方的优先考虑可能是消除或减少含热量甜味剂，但很多时候，正式营养物的添加使得饮料远离了甜味剂方面的竞争，特别是在推动甜味剂市场的销售方面。出现在人们脑海中的被越来越多用在低热量饮料中的两种营养素，就是纤维和蛋白质。
Grande Custom Ingredients Group，Lomira，威斯康星州，（电话800-772-3210，www.grandecig.com），在2011年的IFT会议的食品博览会上，采用其新的Grande Ultra®分离乳清蛋白制成无糖的、浆果风味水。WPI具有优质蛋白质的要求（10 g 蛋白质/八盎司每份），被设计成在风味上平淡的而且在溶液中干净的，还能对那些用ACE-K和三氯蔗糖混合增甜的水无负作用。乳清成分，可以用预先调配好的形式来使用，有助于提高乳蛋白的品质，这意味着它包含了所有的必需氨基酸。格兰德的所有权和专利中删除了所有脂肪和乳糖，允许热量来自优质蛋白质的无糖饮料的发展。
该公司最近还推出了Grande® Grade A酸奶粉。它可以用在具有奶油风味的饮料中，如酸奶饮料，沙冰和甜味剂独立功能饮料。这个稳定的，低脂肪奶粉很容易溶解在液体中，对那些想要配制酸奶但不是生产乳制品的饮料制造商是一种理想的选择。
对于一个微酸的、奶味的配方，调配者会选择Y50形式。对于一个更酸的、强酸的配方，还有Y45。用增加的水粘合物的功能和在冷体系高粘度的特点来提供真正的酸奶风味。
如果你的目标是阴天的饮料，你可能要考查来自Purity Gum Ultra乳化剂，National Starch Food Innovation/Corn Products International,布里奇沃特，新泽西州，（电话866-961-6285，www.foodinnovation.com）。乳化剂，它们在软饮料和酒精饮料的配方上，提供了卓越的浊度和稳定性，降低了配方成本并使生产成本减少多达50％。
许多可溶性纤维成分可以被无形地添加到饮料中，不影响甜味剂系统。例如，ADM/伊利诺伊州Itasca的松谷公司（电话217-451-4377，www.fibersol2.com）市场的Fibersol®-2 aproprietary的抗消化麦芽糊精，是一种可溶性玉米纤维。其在饮料中独特的特色，包括不影响口感或质地或任何其自身的风味。来自衣阿华州立大学进行的一项临床研究显示，当与高效甜味剂一起使用时，Fibersol-2已经被证明提高了饮料的整体风味，且该低热量饮料可进一步协助减肥和控制体重。
结果表明：Fibersol-2通过减少饥饿，延长饱食，或增加来自肠道的饱足信号，可能会产生饱腹感。它也被研究用于对健康的益处，包括调节规律，控制血糖，血脂的影响。各种研究表明，在饮食中增加纤维来源，可以降低能量摄入和增加多种饱腹激素的产生。
“我们对于这个结果很满意，这项临床研究的结果证实，饮用Fibersol-2的人比不那些没有饮用的人感觉饱腹的时间更久，” ADM食品配料的研究和技术服务总监艾伦·巴克说道， “将有越来越多来自产品的配方的需求以提供能控制体重的食物，Fibersol-2将会使他们的工作更容易。”
“对您来说更好”的光环
增加低糖饮料价值的其他成分，包括那些有助于体现该饮料的天然性的因素。例如，饮料的开发者在他们的配方中越来越多地使用奇花异草，也称为植物药。这些微妙注入的饮料在如今具有健康意识的消费者中风行一时，开始赶上了主流。艺人，Waldwick，新泽西州，（电话201-447-1311，www.artiste.us.com）提供的植物提取物，如甘菊，芙蓉花，茉莉花，薰衣草，西番莲，玫瑰，所有这些被大众所知的植物，当添加到饮料中应用时，还添加了一个独特的风味。
根据伊诺的市场调查，植物性药物已被证明不仅仅是一种时尚，而且正在成为一种重要趋势。最近确定的一些关键的趋势，将影响整个2012年的食品和饮料市场。最高端的趋势，涉及到纯度，真实性和可持续性。伊诺预测，特别是标签为“纯”的产品将被增加，被称为“天然”的产品将继续稳定增长——两个术语很容易联系到植物药。
“植物药是健康饮料运动的新潮流，”Artiste公司总裁和主要所有人乔雷蒙认为。“除了良好的呼吁，以这样一种非传统的方式使用它们，增加了一类令人兴奋的新鲜产品。”
深度植物提取物的概念，由位于肯塔基州厄兰格市的Wild Flavors公司（电话859-342-3600，www.wildflavors.com）提出，他们最近推出Vegeceuticals产品。通过突破性的专有提取技术，Vegeceuticals为一类广泛的食品饮料提供蔬菜的健康声称。液体形式和干燥形式的原料来自两个混合物。橙提取混合物包含从胡萝卜，南瓜，红薯，辣椒粉（辣椒），灵芝中提取的β-胡萝卜素。红色Vegeceuticals则是一类从紫甘薯，紫玉米，紫胡萝卜，甜菜，大黄，番茄，红甘蓝中提取的花青素混合物。在应用包括碳酸饮料，沙冰，茶和水的一系列饮料中应用。
位于宾夕法尼亚州费城的戴维·迈克尔公司（电话215-632-3100，www.dmflavors.com）在2011年的大卫·迈克尔·创新路演上，采用了一些“更好地为您”的芦荟饮料。其中一个例子是Borojo风味路依保斯茶芦荟饮料，其中包含无浆芦荟汁，并以甜叶菊和赤藓糖醇的组合来增加甜度。
来自异味的帮助
虽然一些功能性成分没有影响，有时甚至对饮料的味道产生积极的影响，但是其它成分会导致异味甚至反应生成有害成分。供应商开发的技术以协助确保消费者品尝到最佳风味的配方为目的。例如，Wild Flavors developed Resolver® Technology 开发的技术主要是帮助专有成分，而不是一种使用风味和掩盖或掩蔽由人工甜味剂或功能性成分引起的不良和不愉快的味道，克服选择性影响舌头味蕾的不良味道组件的技术。它的工作原理，是通过特别设计的，阻止味觉受体的接受苦涩味天然香料的能力为出发点。
为了更好地理解，我们必须想像一个香味分子如何精确结合到舌头上的相关受体。解析体通过将自身附着在受体上，但是不触及味觉感官阻碍受体，其原理与钥匙和锁相似。在这种情况下，味觉受体充当锁。钥匙的插入代表了分子受体，而锁的开启是味觉感官。该技术不允许开锁。因此，不良和不愉快的味道不会被体验到。
健康和健康配方的挑战也来自于乳制品的风味被改善，Edlong Dairy Flavors, Elk Grove Village, Ill（电话847-631-6700，www.edlong.com）在2011年的IFT年会及食品展览会上展示的。该公司精选了一个香蕉冰淇淋鲜果奶昔，它被称赞为比起目前在市场上几个流行的高蛋白质奶昔而言，含有更少的糖和多40%的蛋白质。
洛瑞麦克弗森，高级食品科学家解释说，Edlong的乳品口味成功加入功能成分的同时，也有效地掩盖“纸板”乳清蛋白和甜叶菊甜味剂的苦涩味道。该公司提供各种各样的，包括牛奶，奶油，黄油，和掩蔽的口味，这将有助于弥补高效甜味剂和功能性成分的风味不足的缺陷。
增加口感
最后应该考虑的一个饮料属性是口感。当从一些饮料里除去糖，例如，速饮茶，高效甜味剂取代了甜味，但冲出来不是溶解的糖或玉米糖浆的口感。没有组织修饰剂的增加，饮料会变稀并将缺少主体。而一些饮料的低粘度意味着，在吞咽过程中以及之后的过程中，液体会非常快速地用很少的残留在嘴里和舌头上的风味来清理味觉。
位于马里兰州白马什的食品科学家TIC Gums（电话410-273-7300，www.ticgums.com）已经开发了树胶的混合物，可以取代失去的组织和主体。例如无糖的茶，当糖被除去时，Ticaloid Ultrasmooth（0.1％的使用率）或Ticalose”™CMC SF（0.15％）将取代失去了的主体。它们都提供了一些独特的质感和感官效果。建议改变饮料的pH值和处理过程。
每个低糖的饮料将面临自己独特的挑战。供应商有办法使它们变得像甜味剂一样。
