凡是能产生甜味的物质称为甜味剂。甜味是易被人们接受的基本味感，不仅能满足人们的爱好，还能改进食品的可口性和食品的某些食用性质。根据其来源不同，甜味剂可分为天然甜味剂和化学合成甜味剂。常用的甜味剂有蔗糖、葡萄糖、淀粉糖、麦芽糖、果葡糖浆、糖精与糖精钠、甜蜜素、木糖醇、甜精、甘精、甘草酸钠、甜菊糖、D-木糖、山梨糖醇、二氢查耳酮等。通常把蔗糖、果糖和淀粉糖作为食品原料，不属食品添加剂范围。

1.糖精与糖精钠

糖精的化学名称为邻磺酰基苯甲酰亚胺，由于在水中的溶解度低，常制成易溶于水的糖精钠（即市售糖精）。糖精钠一般为无色或白色结晶或晶体粉末，无臭或微有芳香气味，味极甜并微带苦味，甜度为蔗糖的200～700倍，易溶于水，微溶于乙醇。糖精钠对热不够稳定，特别是在酸性溶液中加热分解而失去甜味。

糖精钠的工业合成方法有两种，一种是从甲苯开始进行氯磺化，分离出对位异构体，然后将邻位异构体用氨处理成邻甲苯磺酰胺，再经氧化、闭环，得到邻磺酰苯甲酰亚胺，最后用碳酸氢钠处理而得。反应式如下：

另一条路线是以邻苯二甲酸为原料，将邻苯二甲酸酐通过与氨水、氢氧化钠作用得邻甲酰胺苯甲酸钠。再用次氯酸甲醇进行降解和酯化得邻氨基苯甲酸甲酯。邻氨基苯甲酸甲酯与亚硝酸钠及硫酸、盐酸的混酸溶液进行重氮化反应生成重氮盐。然后加入硫酸铜，溶解后通入SO₂进行置换反应得邻亚磺酸苯甲酸甲酯，再经氯化、胺化、酸析得不溶性糖精，经成盐与后处理得产品。

糖精钠在水中离解出来的阴离子有极甜的甜味，分子状态无甜味而反有苦味。使用时浓度应低于0.02％，与酸复配使用有令人爽快的甜味，适宜作清凉饮料的甜味剂，由于其不产生热量，可用于生产低热量的食品。

2.木糖醇

木糖醇结晶为白色斜光体，分子式为C₅H₁₂0₅，其甜度与蔗糖相当，并有清凉感，而且具有不发酵性，大部分细菌不能把木糖醇作为营养加以利用。木糖醇在酸存在下，于真空加热，其分子内脱水生成1,4-脱水木糖醇。木糖醇与有机酸作用生成酯，与NaOH作用生成木糖醇钠。木糖醇与葡萄糖反应生成糖苷。

工业上以玉米芯、甘蔗渣、棉子壳、桦木屑等为原料，先使原料中的多聚戊糖（C₅H₈0₄)_n水解为木糖，然后由镍催化加氢制取木糖醇。以玉米芯为原料制取木糖醇的生产流程见图4-18。

(1)原料预处理将玉米芯用130～150℃热水浸泡处理lh，除去原料中的胶质和单宁等。

(2)水解 固液比1:10，硫酸浓度为0.6％～1.0％，水解温度110℃，水解时间2h，糖浓度约5％，产糖率约30％。

(3)中和用相对密度为1.1的石灰乳中和过剩的硫酸生成硫酸钙沉淀，中和终点pH为2.8～3.0，中和温度75～80℃，并保温搅拌30min，然后过滤。中和后的糖浓度为20％以上，进而真空浓缩至糖浓度为350％～40％。

(4)脱色 加入适量活性炭脱色和吸附部分非糖物质，并在70℃时保温搅拌lh，再过滤。

(5）离子交换 木糖液通过阳-阴离子交换树脂进一步净化，除去糖液中的酸和非糖杂质。

(6）催化加氢 净化的木糖液在镍催化剂存在下在反应器1进行加氢反应，催化剂用量为木糖液质量的5％。加氢压力为6.867×10⁶ Pa，反应温度120～130℃，转化率可达99％以上。反应生成的氢化液送入装有活性炭的过滤器2中进行过滤，以滤除催化剂得到澄清的木糖醇溶液。

(7）浓缩将含12％木糖醇的氢化液送入蒸发器3中进行真空蒸发浓缩，温度70℃，真空度9.842×10⁴ Pa，浓缩至木糖醇质量分数达85％～86％。

(8)结晶分离将木糖醇浓缩液泵入结晶机4，在65℃时加入2％的晶种，然后降温至40℃左右（每小时降2℃)，结晶完毕。送入离心机5离心分离得结晶木糖醇和母液。母液返回再制木糖醇，或者综合回收利用。