科学家们首次完成了甜菊叶植物基因组的测序,揭示了甜叶菊研究的重大突破。这意味着全球饮料和食品行业的甜叶菊甜味剂生产商已经找到了一种可以绘制甜菊叶植物基因构成的方法,这将让行业深入了解甜菊糖这种无热量的糖替代品是如何产生其特有的甜味的。
PureCircle 甜叶菊研究所与荷兰的作物创新公司KeyGene合作,在这一关键的甜菊叶研究中,展示了三个甜菊品种的高质量基因序列。他们预测,这一突破可能会导致甜菊糖的重大改良。具体来说,这一成就可以更好地理解甜叶菊植物用来产生甜菊糖苷所使用的关键酶群,以及其产生特殊甜味的具体机制。为了加速传统的甜菊叶植物的繁殖,研究人员在甜菊叶的基因组中发现了几百万个潜在的新标记物。
这些尖端的科技发现还将有助于强化非转基因农业项目,以及最美味的甜菊糖苷的含量的优化,包括对著名的小糖苷、Reb D和Reb M的优化。
CropPedia平台
这些研究数据被整合到了CropPedia中,这是一个综合性的生物信息学平台,由KeyGene公司开发,用于可视化和分析所有可用的基因组、转录本和代谢组数据。CropPedia能够帮助化学家、生物化学家、遗传学家和农学家更好地理解甜菊糖苷的生物合成途径,并利用传统的育种方法快速创造出改良后的甜菊糖。
一直以来,甜菊糖都是一种优秀的植物性零热量甜味剂,在全球150多个国家的食品和饮料中都得到了全球主要监管机构的批准。这一研究结果的发现,有助于经过优化的甜菊糖成分进一步降低食品和饮料中的糖分和卡路里含量,以及改善产品口感。
深远影响
PureCircle的研究及开发部门负责人Avetik Markosyan表示,其一直致力于加强对甜菊叶的理解,这些发现为甜叶菊的育种和农学项目提供了战略上的改进,同时也为科学家、农民和开发人员提供了一种非转基因成分的巨大效用。
KeyGene的首席执行官Arjen表示,拥有一个单一的高质量参考基因组通常被认为是新驯化的作物的重要步骤,比如甜叶菊;但其已经超越了这一基准,为甜叶菊提供了三个独立的参考基因组。对甜菊叶基因组的复杂性的全面理解将直接转化为高价值、改良的甜叶菊品种。
甜菊糖的应用
Mintel的调查数据显示,绝大多数美国消费者(84%)正在限制他们的饮食中糖分,这导致市场对糖替代甜味剂的需求不断增加,2016年甜菊糖的增长速度达到了历年的最高水平。不得不提的是,其它天然甜味剂的销量也在上升,包括龙舌兰糖浆、蜂蜜和罗汉果。
然而,甜菊糖和罗汉果的后苦味给制造商带来了不少麻烦,一些公司生产了这两种甜味剂的混合产品,以解决后苦味。早期的解决措施者包括乔巴尼的Simply 100希腊酸奶系列,该公司于2013年推出了一种甜菊糖-罗汉果糖苷混合味酸奶。同年晚些时候,Zevia改良了自己以甜菊糖作为甜味剂的苏打水,使用了罗汉果提取物。
GLG生命科技公司正走了一条完全不同的道路。事实上,2014年以前,该公司只生产甜叶菊提取物,随着越来越多的公司开始将这两种甜味剂结合在一起,该公司也开始蠢蠢欲动。2016年,该公司与总部位于科罗拉多的MycoTechnology合作,利用蘑菇菌丝来抑制甜菊糖和罗汉果甜味剂的苦味。据悉MycoTech的有机ClearTaste清味粉可以使用清洁标签,并可在配料表上描述为“天然风味”或“天然风味增强剂”。
ADM也将从这项技术中得到了灵感,并用于自己的产品之中。ADM于2016年6月宣布与GLG Life Tech合作,成为其低卡路里甜菊糖和罗汉果甜味剂的独家经销商和营销商。这些甜味剂帮助其解决了全球低热量甜味剂产品的问题,包括VivaSweet三氯蔗糖。
一般来说,罗汉果提取物比甜叶菊提取物的价格更高,但这两种甜味剂的口感不同,到底谁对消费者来说更有吸引力,就取决于成品的味道了。
甜菊糖市场趋势
甜菊糖的受欢迎程度近些年持续上升,生产商们正在努力增加甜菊糖的产量,改善它的口味。Persistence Market Research估计,2014年全球甜叶菊市场规模为3.47亿美元,到2020年将增至5.552亿美元。甜叶菊植物是可持续的,几乎可以在任何地方生长,未来仍有很大的发展潜力。
很多食品及饮料公司都在加大甜菊糖的投资,努力让其成为更多产品的甜味剂。在不久前举行的食品技术专家年会上,甜菊糖生产商PureCircle宣布,将向其PureCircle农学项目追加1亿美元的投资。据了解,这笔投资将向全球15个以上的地区的扩张努力,使该公司在中国以外的农业领域继续发展壮大。此外,2017年早些时候,Sunwin Stevia宣布计划建立一个美国分销中心。无独有偶年,嘉吉公司在2016年也加入了甜叶菊领域。
Mintel调查数据表示,甜菊糖在新食品和饮料产品中的应用正在增加。在2017年第二季度推出的含有甜菊糖的产品的比例与去年同期相比增长了13%以上。截至2017年8月,以甜菊糖作为高强度甜味剂的产品占了新产品的四分之一以上(27%)。在新推出的产品中,使用甜菊糖频率最高的有碳酸饮料、奶制品、果汁饮料和其它饮料。
甜菊糖的最大缺点之一是它的后苦味,这使得这项研究更加具有突破性。制造商通常会寻找能与自己的产品完美融合的甜味剂,以掩盖其苦味。了解更多关于糖苷的知识,以及它们如何被隔离和如何工作,可以帮助所有的制造商改进自己的甜菊糖产品。
出于对改进后的营养成分标签的预期,甜菊糖在CPGs中的应用预计将呈指数级增长,这将要求所有食品产品明确列出添加的糖量。许多甜菊糖品种都是稳定的,可以加热到200摄氏度。这种天然甜味剂还可以与其它甜味剂混合,在大多数食品或饮料应用中都可以游刃有余。
甜菊糖应用面临的挑战
虽然甜菊糖越来越受欢迎,供应量和销量也在不断增加,但遗憾的是它仍然无法进入烘焙市场。因为糖为烘焙食品提供甜味的同时,也被用来扩大面团的体积,并具有功能特性。尽管不同的甜菊糖公司正试图重新制定配方,以加速甜菊糖在烘焙食品中的使用,但这个行业的门槛仍然很高。