[科普中国]-甘草甜素

功能特性甜度及味感

甘草甜素中的甘草酸盐是起主要的甜味作用。其中，甘草酸单钾的甜度是蔗糖的500倍，甘草酸二钾和三钾的甜度是蔗糖的150倍，甘草酸铵甜度是蔗糖的200倍。一般从甘草中提取的甘草酸及其盐是混合物的甜度为蔗糖的50~100倍。与蔗糖、蛋白糖、甜菊苷、糖精等甜味剂相比，甘草甜素的甜味产生缓慢而存留时间较长，与蔗糖混用，有助于甜味发挥，可节省蔗糖；与甜菊苷混用时，并对甜味有增效作用，可消除其不良后味。此外，甘草甜素具有独特的风味，与食盐并用时可以缓和盐的成味，增进调味效果，产生饱满柔和的味感。

乳化性和起泡性甘草甜素是一种酸性植物皂苷，具有乳化和起泡作用，其效能与大豆浓缩磷脂相近，而风味、色泽及稳定性等性能优于大豆磷脂。甘草甜素的乳化作用可使食品组分混合均匀，性能稳定，品质得到改善；起泡作用使之添加到啤酒中增加泡沫体积，保持泡沫的稳定性，并可调节啤酒的浓度和颜色。

调和性和增香性甘草甜素可以显著地掩盖某一种味觉，使各种味感均匀、缓和，达到香味醇厚、口感适中的效果，尤其适于添加复合调味料的风味食品中。此外，甘草甜素具有一种特殊的提香效果，能加强乳制品、可可制品的香味。对咖啡、茶等饮料使用极少量即可达到增甜增香的效果。

保湿性 甘草甜素具有较高的保温性能，添加在食品中可以维持一定水分，防止食品失水干燥以及糖、盐的析出结晶，对食品风味及品质的保持起到良好的作用。同时，可以增加食品的弹性，提高口感及保鲜性能，延长食品的货架期。

低热性和安全性 甘草甜素的热值几乎为零，可作为低热食品的甜味剂广泛使用，与其它低热值甜味剂混合使用，可代替蔗糖生产适合于肥胖病，糖尿病患者食用的低热值保健食品。此外，甘草甜素是从植物中提取来的天然化合物，被美国食品与药品管理局（FDA） 列入“ 公认的安全物质”。我国对甘草的食用具有悠久的历史，长期实践说明，甘草的正常食用量是安全的，无任何不良反应。

生理功能抗病毒作用研究表明，甘草甜素具有直接的抗乙肝病毒作用及肝功能障碍的改善作用。研究甘草酸在体外对乙肝表面抗原（HBsAg）向细胞外分泌的影响，发现乙肝病毒（HBV） 感染细胞分泌受到抑制，防止了肝细胞遭到破坏，从而改善了慢性乙肝患者肝功能障碍，最终改善了对HBV的免疫状况。用甘草甜素治疗慢性乙肝疗效进行了观察，结果表明甘草甜素在降低ALT、乙肝病毒等指标有明显的疗效。20世纪80年代，日本学者首次报道了甘草甜素抗艾滋病病毒HIV的作用。甘草甜素可明显抑制HIV增殖，并具有免疫激活作用。给小鼠感染HIV病毒制成艾滋病模型后，发现甘草甜素治疗后的小鼠存活期明显延长，并且这些小鼠脾、淋巴结肿大被明显抑制，对肝细胞、脾细胞和淋巴细胞进行培养后，发现它们具有明显的增殖能力2。

抗肿瘤作用甘草甜素水解为甘草次酸单葡糖醛酸甙对各种原因诱发的小鼠皮肤癌、肺癌有抑制作用。体外人体肿瘤细胞实验证明，甘草甜素、18α-甘草次酸和18β-甘草次酸均有抑制肿瘤细胞生长的作用。甘草甜素对黄曲霉素B1（AFB）和乙基亚硝胺（DEN） 致大鼠肝癌前病变具有明显抑制作用。应用二乙基亚硝胺（NDEA） 诱发小鼠肝癌作模型，观察甘草酸对肝癌发生的抑制作用。结果发现，甘草酸预防组肝细胞癌的平均指数为0.71， 显著低于对照组（1.64）。对甘草甜素与抗癌药合用治疗癌症进行研究发现甘草甜素可提高环磷酰胺和长春新碱的抗癌活性，使肝癌小鼠的存活时间明显延长、肿瘤块重量减小。此外，甘草甜素还能降低环磷酰胺的毒副反应。用甘草酸处理PGCL3细胞96h，进行细胞增殖抑制试验、软琼脂集落形成试验、侵袭、粘附和运动试验，以及组织蛋白酶B活性的测定，观察甘草酸对PGCL3细胞增殖和侵袭能力的影响。结果表明，甘草酸具有抑制PGCL3人肺癌细胞增殖和侵袭作用，其抑制增殖的机制是通过对细胞分化和凋亡的诱导作用，其抗侵袭机制是对侵袭的多个基本环节起抑制作用2。

免疫调节作用甘草甜素是一种有效的生物应答修饰剂，其免疫调节作用是通过消除抑制性巨噬细胞的活性；抑制磷酸酶A2活性而抑制前列腺素E2的产生；促使IL-1产生从而增强淋巴细胞产生干扰素和IL-2；消除T细胞活性；与IL-2、干扰素协同NK细胞活性增强。使免疫细胞的生物学效应放大，从而调节抗体产生细胞活性。甘草酸类具有非特异性免疫调节作用，其主要是增强细胞免疫作用，可增强Mφ吞噬功能，消除抑制性Mφ的抑制活性，还可选择性地增强辅助性T淋巴细胞的增殖能力和活性。一些体外实验表明，甘草甜素使人血和肝脏中NK细胞活性增强，但不增加NK细胞数量，甘草甜素本身无增强NK细胞活性作用，但可促进IFN-γ和IL-2增强NK细胞活性2。

抗氧化作用甘草甜素能清除氧自由基和活性氧，并能对抗不同细胞的脂质过氧化，从而避免DNA碱基的损伤和基因突变，防止细胞进一步突变或癌变。研究发现，甘草极性溶剂提取物在亚油酸甲酯中具有很好的抗氧化效果。甘草酸是甘草极性溶剂提取物的主要成分，甘草酸纯品的抗氧化性能不如甘草酸乙醚粗提物，表明甘草酸的抗氧化性能可由共存的少量其他物质（如甘草黄酮） 起到协同增效的作用2。

降血脂作用通过动物模型证实，甘草酸灌胃对实验性小鼠、大鼠的血脂增高均有明显抑制作用，对高脂饮食诱发的家鸽血清胆固醇升高也有明显抑制作用。用正常动物观察甘草次酸钠对血脂的影响，结果表明甘草次酸钠明显降低了鸡及大白鼠的TG、LDL，但对TC影响较小2。

其他作用此外，甘草甜素还具有抗动脉粥样硬化、去除局部多余脂肪、抗炎、抗血栓、镇痛等生理功能。

在食品工业中的应用甘草甜素独特的医疗保健功能在用于医药的同时，也可以用于开发生产天然、营养、保健等高甜加值的食品中。

国外的应用现状目前，日本的甘草甜素用于食品类的占70%，医药化妆品占$%#，烟草及其它占4%。其应用在食品中的甘草甜素主要作为甜味剂，其产品有两种形式：一为经抽提的浸膏形式，系天然物；另一为经精制后做成的钠盐，有甘草酸二钠和三钠两种类型，为淡黄至白色的粉末，系食品添加剂。前者可用于各种浸渍物调味料、糕点类、水果罐头等，而后者只限用于酱油及各种酱类制品。

在美国，甘草甜素一般用作增香剂和风味增强剂，认为甘草甜素可用于广泛的食品来降低增香成本，只需很少的用量就能符合要求。甘草甜素添加在可可、巧克力、稀奶油中，具有增加香气、提高风味的作用，特别是添加在乳饮料、肉汁、乳制品中效果好2。

国内的应用现状甘草及其提取物添加于啤酒、饮料、糖果、冰淇淋、点心、大豆蛋白、肉制品等食品中，既能增强风味品质，又能起到保健作用。用低热值的甘草甜素甜味剂代替部分蔗糖制作了明胶果冻，大大降低了产品的热能，而口感与蔗糖制品无明显区别，其热值下降了2/3，成本也有一定的降低。所以使用甘草甜素制作的明胶果冻是一种低糖、低热能的老年及儿童营养辅助食品。

我国开发的甘草甜素系列产品，已在饮料、奶油面包、火腿酥饼、香草蛋糕、肉松等食品中得到广泛应用。在口香糖和果脯蜜饯中添加甘草甜素，有杀菌、洁齿、消炎、润喉等功效，还可增加余香。在面包、蛋糕、饼干等食品中加入甘草甜素，可疏松增泡，增强柔软等效果。此外，甘草甜素还可以用于油脂食品中作为天然抗氧化剂2。