基本名称
化学名:邻磺酰苯酰亚胺钠
英文名:Saccharin Sodium
糖精钠
拼音名:táng jīng nà 、lín huáng xiān běn xiān yà àn nà
俗名:糖精、甜精
Cas号 :128-44-9(不含结晶水),6155-57-3(含两个结晶水)
[1]
化学式:C6H4SO2NNaCO.2H2O
分子量:241.2
类别:诊断用药、矫味剂。
贮藏: 密封保存。
基本性质
【 性 质 】 糖精钠,又称可溶性糖精,是糖精的钠盐, 带有两个
糖精钠
结晶水,无色结晶或稍带白色的结晶性粉末,一般含有两个结晶水,易失去结晶水而成无水糖精,呈白色粉末,无臭或微有香气,味浓甜带 苦。甜度是蔗糖的 500倍左右。 耐热及耐碱性弱,酸性条件下加热甜味渐渐消失,溶液大于 0. 026 %则味苦。
【 目 数 】 国产生产商目前的颗粒情况:4-6目、5-8目、8-12目、8-16目、10-20目、20-40目、40-80目、80-100目等各种规格
【毒性】 小鼠经口LD50为17.5g/kg体重;兔经口LD50为4g/kg体重;大鼠经口最大无作用量0.5g/kg。FAO/WHO(1984)暂定:ADI为0~0.0025g/kg体重。
发明过程
人们日常生活中经常食用的糖是从甘蔗、甜菜等植物中提炼出来的。植物界中还有一些比蔗糖更甜的物质。原产南美洲的甜叶菊,比蔗糖甜200~300倍;非洲热带森林里的西非竹竽,果实的甜度比蔗糖甜3000倍;非洲还有一种薯蓣叶防己藤本植物,果实的甜度达蔗糖的90000倍。只是,这些比蔗糖甜成千上万倍的物质,我们平时很少见到。我们平常用的比蔗糖还甜的物质是糖精,它比蔗
糖精钠分子结构
糖要甜500倍。
从化学角度来看,糖和糖精简直是风马牛不相及。只有一点是相同的,那就是它们都带有甜味。糖精是怎么被发现的呢?
1879年的一天下午,在美国巴尔的摩大学的实验室里,俄国化学家法利德别尔格,正愉快地在瓶瓶罐罐中迂回穿梭。今天他的心情格外好,一是他正在做的芳香族磺酸化合物的合成实验进行得很顺利,很快就会有结果出来;二是今天是他的生日,妻子娜塔莎已备好了晚餐,等他回去欢聚呢。
暮色降临大地,实验室逐渐暗了下来。法利德别尔格在煤气灯下聚精会神地注视着烧瓶叫。翻滚的溶液,早已把晚上生日晚餐的事忘得一干二净了。终于,实验有了眉目,他高兴地拿起桌上的铅笔,在实验记录簿上记下了实验结果。此时,墙上的挂钟“当当”地敲了起来,“哎哟,已经6点了。”他这才想起过了晚餐的时间,匆匆将铅笔往口袋里一插,套上外衣就往家跑。妻子与丈夫一起忙了起来。丈夫摆上了酒杯、餐具,妻子则端来一盘盘菜肴。晚餐在欢愉的气氛中开始了。
法利德别尔格叉起一块牛排,往嘴里塞去。突然,他停止了嚼动,略带诧异地问:“娜塔莎,今天你在炸牛排里放了糖?”“没有啊,从来没有听说过有往牛排中加糖的。不过,”妻子也奇怪地说,“今天的菜肴是有点不大对头,你尝尝看,这色拉也带有甜味。”
晚餐后,法利德别尔格仍在想这个奇怪的甜牛排和甜色拉。出于科学家的习惯,他要把原因找出来。在检查完厨房用品后,他把疑虑的目光盯向了餐具,他舔了舔盘子的边缘,略有所思,再舔了舔自己的手,然后,马上抽出口袋里的那枝铅笔,也用舌头舔了一下。
“问题出在铅笔上,出在铅笔上!”法利德别尔格发疯的大声嚷了起来,“娜塔莎,你瞧,凡是我用手接触过的餐具都带有甜味,而这甜味都来源于我用它写过字的铅笔。可以肯定,铅笔上的甜味是在实验室里沾上的。看来,实验室里一定有一种奇怪的特别甜的物质,我要去查个究
糖精钠
竟。”
法利德别尔格风风火火赶到实验室,点上煤气灯后,逐件逐件地仔细检查实验用过的器皿。终于,他发现甜味来自一种叫邻磺酰苯酰亚胺钠的化学物质。
这个偶然的发现给法利德别尔格开辟了一条通向新的发明的道路。从此,他集中全部精力,一心去研究这个煤焦油中提取出来的物质。他从又黑、又粘、又臭的煤焦油中提炼出甲苯,经过硫酸磺化、五氯化磷和氨处理后,再用高锰酸钾氧化,最后经过结晶、脱水而得到了一种特别甜的白色结晶体。他把它叫做“糖精”,并测出它比蔗糖要甜500倍。
法利德别尔格立即宣布了他的发明,并在美国获得了专利。1886年,这位化学家迁居德国,并在那里建立了世界上第一个从煤焦油中提炼糖精的工厂。糖精就此开始闯入了人们的生活之中。
用途作用
广泛用于以下行业:
1、 食品:一般冷饮、饮料、果冻、凉果、蛋白糖等
2、 饲料添加剂:猪饲料、香甜剂等
3、 日化行业:牙膏、嗖口水、眼药水等
4、 电镀行业:电镀级糖精钠主要是用在电镀镍上,是作为光亮剂使用的。加少量的糖精钠, 可以提高 电镀镍的光亮度和柔软性。一般使用量每升药水用0.1--0.3克
其中电镀行业用量较大,目前出口总量占到中国产量的大部分。
产品危害
自2005年以来,糖精在食品中的应用有明显的超范围、超量现象。一些厂商为了降低成本赚取暴利,在饮料、果脯甚至专供儿童消费的果冻等食品中,普遍使用对人体有害无益的糖精来代替蔗糖,但在食品标签上却不作任何明示,或冠以“蛋白糖”、“甜宝”等美名掩盖使用糖精的事实,损害了消费者的身体健康,严重侵犯了消费者的知情权,已引起了社会各界和广大消费者的密切关注。
糖精化学名称为邻苯甲酰磺酰亚胺,市场销售的商品糖精实际是易溶性的邻苯甲酰磺酰亚胺的钠盐,简称糖精钠。糖精钠的甜度约为蔗糖的450~550倍,故其十万分之一的水溶液即有甜味感,浓度高了以后还会出现苦味。
制造糖精的原料主要有甲苯、氯磺酸、邻甲苯胺等,均为石油化工产品。甲苯易挥发和燃烧,甚至引起爆炸,大量摄入人体后会引起急性中毒,对人体健康危害较大;氯磺酸极易吸水分解产生氯化氢气体,对人体有害,并易爆炸;糖精生产过程中产生的中间体物质对人体健康也有危害。糖精在生产过程中还会严重污染环境。此外,目前从部分中小糖精厂私自流入广大中小城镇、农村市场的糖精,还因为工艺粗糙、工序不完全等原因而含有重金属、氨化合物、砷等杂物。它们在人体中长期存留、积累,不同程度地影响着人体的健康。
糖精钠是有机化工合成产品,是食品添加剂而不是食品,除了在味觉上引起甜的感觉外,对人体无任何营养价值。相反,当食用较多的糖精时,会影响肠胃消化酶的正常分泌,降低小肠的吸收能力,使食欲减退。
据国外资料记载,1977年加拿大进行的一项多代大鼠喂养实验发现,摄入大量的糖精钠可以导致雄性大鼠膀胱癌。因此,美国等发达国家的法律规定,在食物中使用糖精时,必须在标签上注明“使用本产品可能对健康有害,本产品合有可以导致实验动物癌症的糖精”的警示。
由于食用糖精对人体健康有害无益,所以西方一些发达国家都对糖精严格控制使用,其控制标准一般为不超过消费食糖总量的5%,且主要用于牙膏等工业用途。而我国与发达国家相比,我国糖精使用量超出正常使用量的14倍。更有专家发出警告,至1999年下半年,全国糖业市场上糖精的份额己高达市场总份额的55%~60%,严重挤占了蔗糖的份额。
因2公斤糖精的甜度可相当于1000公斤的糖,按目前市场价
糖精钠包装
格比计算,即60~70元的糖精,可以替代3000元左右的糖。于是,一些企业为了追逐利润,在生产饮料和加工食品过程中,超量、超范围使用糖精,但在食品和饮料标签上却不注明含有糖精及其真实含量,使消费者却误以为吃的是食糖,损害了消费者的身体健康,也严重侵犯了消费者的知情权。
特别是有少数的消费者在完全不知道糖精危害的情况下,短时间内食用大量糖精,引起血小板减少而造成急性大出血、多脏器损害等,引发恶性中毒事件。
在中国广大的中小城镇和农村市场上,糖精的使用也达到了泛滥的地步。据中国消费者协会日前对国内近百种不同档次、类型的饮料的调查表明,就全国范围而言,大约有61.2%的饮料中含有各类甜味剂,其中含糖精的饮料达55.1%;有23.5%的饮料在生产中使用了糖精但却未在标签中标明;特别是在中小城镇和农村市场上,含有糖精的饮料高达90.9%,糖精泛滥程度令人触目惊心。
目前,在中小学生的零食中,糖精问题也不容忽视。在一些中小学校的周围,遍布有各种小食摊,卖各类小食品及饮料,如汽水、雪糕、话梅等。这些价值不高的小食品和饮品,很容易吸引中小学生购买。但这些既无生产标准又根本没有标识和出处的产品,基本上都含有糖精,长期食用,会导致青少年营养不良,个别人产生厌食行为,干扰了青少年从正常膳食中摄取营养,对青少年的身体发育产生负面影响。
为此,中国消协郑重发出警示:提请有关部门研究制订更为严格糖精使用规定,并进一步加强对食品标签的管理;呼吁广大食品生产厂家不要因片面追求利润而盲目使用糖精,损害广大消费者的健康,并在国家允许使用糖精的产品中明确注明含有糖精,以便让消费者知情;以维护消费者的合法权益;提醒广大消费者树立良好的消费观念,多食用天然糖,在购买食品和饮料时,仔细阅读商品标签,尽量选择决不含糖精的食品,购买有良好信誉的商品;也提醒广大学生家长教育自己的孩子,坚决抵制校园周边的“三无”小食品和饮料,以利于青少年健康成长。
销售厂商
从1999年下半年开始,国家对糖精钠生产经营秩序进行了治理整顿,关闭了一批糖精钠厂,仅保留了苏州精细、天津北方、天津长捷、开封兴化、上海福新共5家生产企业为国家定点生产企业。到2004年,我国糖精钠实际产量约27000吨,占世界糖精钠产量的80%以上,除我国以外,目前只有美国、韩国等国家还有少量生产。
【 国内五大定点生产商 】
1、天津北方
2、天津长捷
3、上海福新
4、河南开封
5、江苏精细
以上为国家批准的定点生产厂家,
销售情况
近几年来,我国大部分糖精钠主要是出口到美国、中东、欧洲、非洲,在国内真正的销售量其实不大,特别在食品上的应用,更是少量,主要的应用还是在其它非食品的其它工业上,国内其中广东省的用量相对于其它省分来说,应该是较大的。
检测方法
书页号:2000年版二部-1057 C7H4NNaO3S.2H2O 241.19 本品为1,2-苯并异噻唑-3(2H)- 酮1,1-二氧化物钠盐二水合物。按干燥品计算,含C7H4NNaO3S不得少于99.0%。
【性状】 本品为无色结晶或白色结晶性粉末。无臭或微有香气,味浓甜带苦;易风化。本品在水中易溶,在乙醇中略溶。
【鉴别】 (1) 取本品约0.3g,加水5ml溶解后,加稀盐酸1ml,即析出结晶;滤过,沉淀用水洗净后,在105℃干燥2小时,依法测定(附录Ⅵ C),熔点为226~230℃。
(2) 取本品约20mg,置试管中,加间苯二酚约40mg,混合后,加硫酸0.5ml,用小火加热至显深绿色,放冷,加水10ml与过量的氢氧化钠试液,即显绿色荧光。
(3) 本品炽灼后,残渣显钠盐的鉴别反应(附录Ⅲ)。
(4) 本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱(光谱集576图)一致。
【检查】 酸碱度 取本品1.0g,加水10ml溶解后,对石蕊试纸显中性或碱性反应;但遇酚酞指示液不得显红色。
铵盐 取本品0.4g,加无氨蒸馏水20ml溶解后,加碱性碘化汞钾试液1ml,摇匀,静置5分钟,如显色,与标准氯化铵溶液(取氯化铵,在105℃干燥至恒重后,精密称取0.2966g,加无氨蒸馏水溶解使成1000ml)0.10ml,用同一方法制成的对照液比较,不得更深(0.0025%)。
苯甲酸盐与水杨酸盐 取本品0.5g,加水10ml溶解后,加醋酸5滴使成酸性,加三氯化铁试液3滴,不得生成沉淀或显紫堇色。
甲苯磺酰胺 取邻甲苯磺酰胺和对甲苯磺酰胺对照品适量,精密称定,加二氯甲烷制成每1ml中含上述的甲苯磺酰胺异构体各为50μg的溶液作为对照品溶液;另取本品2.0g,精密称定,用5%碳酸钠溶液8.0ml溶解后,加色谱用硅藻土〔称取硅藻土(过九号筛)100g,加入盐酸800ml,时时搅拌,浸渍12小时以上,除去酸液,再用盐酸同样处理3次,每次1小时,然后用水洗涤至溶液显中性,将硅藻土分散于甲醇300ml中,滤过,在80℃烘干〕10g,混合均匀,装入25mm×250mm的色谱管,照柱色谱法(附录Ⅴ C 第二法),用二氯甲烷洗脱约30分钟,收集洗脱液50ml,蒸发至近干,加二氯甲烷,使成1.0ml,作为供试品溶液。
取上述两种溶液,照气相色谱法(附录Ⅴ E),用硅酮(OV17)为固定相,涂布浓度为1.5%,在柱温180℃测定。含甲苯磺酰胺的总量不得过0.0025%。 干燥失重 取本品,在105℃干燥至恒重,减失重量不得过15.0%(附录Ⅷ L)。
重金属 取本品2.0g,置烧杯中,加水48ml溶解后,加盐酸溶液(9→100)2ml,搅匀,并用玻璃棒摩擦杯壁,至开始结晶,静置1小时后,滤过,取滤液25ml,依法检查(附录Ⅷ H 第一法),含重金属不得过百万分之十。
砷盐 取无水碳酸钠约1g,铺于坩埚底部与四周,再取本品1.0g,置无水碳酸钠上,用水少量湿润,干燥后,先用小火烧灼使炭化,再在500~600℃炽灼使完全灰化,放冷,加盐酸5ml与水23ml使溶解,依法检查(附录Ⅷ J 第一法),应符合规定(0.0002%)。
【含量测定】 取本品约0.2g,精密称定,加冰醋酸20ml溶解后,加结晶紫指示液1滴,用高氯酸滴定液(0.1mol/L)滴定至蓝绿色,并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml高氯酸滴定液(0.1mol/L)相当于20.52mg的C7H4NNaO3S。
注意事项
糖精钠是有机化工合成产品,是食品添加剂而不是食品,除了在味觉上引起甜的感觉外,对人体无任何营养价值。相反,当食用较多的糖精时,会影响肠胃消化酶的正常分泌,降低小肠的吸收能力,使食欲减退。
据国外资料记载,1997年加拿大进行的一项雄性大鼠喂养试验发现,摄入大量的糖精钠可以导致雄性大鼠膀胱癌。因此,美国等发达国家的法律规定,在食物中使用糖精时,必须在标签注明“使用本产品可能对健康有害,本产品含有可以导致试验动物癌症的糖精”的警示。
安全争议
1958年,美国食品药品管理局(FDA)开始对食品添加剂的使用进行管理,当时糖精已经能够在美国广泛使用了,因此它被列入最早的675种“公认安全”(GRAS)的食品原料名单之中。
1972年,美国FDA根据一项长期大鼠喂养实验的结果决定取消糖精的“公认安全”资格。
1977年,加拿大的一项多代大鼠喂养实验发现,大量的糖精可导致雄性大鼠膀胱癌。为此,美国FDA提议禁止使用糖精,但这项决定遭到国会反对,并通过一项议案延缓禁用。
1991年,美国FDA根据一些研究结果撤回了禁止糖精使用的提议。但由于上述原因,在美国使用糖精仍需在标签上注明“使用本产品可能对健康有害,本产品含有可以导致实验动物癌症的糖精”。在国际上,糖精的使用也因为这些关于大鼠致癌的研究发表后受到一定影响,欧美国家糖精的使用量不断减少。但仍有人持不同观点,认为糖精是安全的。
中国政府也采取压减糖精政策,并规定不允许在婴儿食品中使用。目前JECFA规定糖精的ADI值为每日每千克体重0~5mg。
存在争议
糖精,曾是一种饱受争议的甜味剂。研究人员曾对它做过一些动物实验,实验结果表明该物质具有致癌作用(主要引发膀胱癌,还可能引发子宫癌、卵巢癌和皮肤癌等),因此FDA于1977年明令禁用该物质。但因餐饮行业(以及节食者)的坚持,糖精至今仍在市场上出售。但到了20世纪90年代末,包含糖精的产品包装上均贴有警告标签,指出糖精对实验室动物具有致癌作用。而美国热量控制委员会指出,人们不会像老鼠一样患上膀胱癌,因此,应该除去这个警告标签。