วัตถุเจือปนจากธรรมชาติ (Natural additives)

ดัดแปลงจาก: M. Carocho et al (2015). Trends in Food Science & Technology: 45. 

สารต้านออกซิเดชั่น / สารต้านอนุมูลอิสระจากธรรมชาติ  (Natural Antioxidants)

  Antioxidant (สารต้านออกซิเดชั่น) คือสารเติมแต่งประเภทหลักที่มีการใช้ในอาหารเพื่อป้องกันการสูญเสียกลิ่นและรสชาติ จากการเกิดออกซิเดชั่นของไขมัน ซึ่งสามารถแบ่งชนิดของสารต้านออกซิเดชั่นออกเป็น 5 ชนิด ดังนี้

1. Radical scavengers หรือ chain-breaking antioxidants คือ สารต้านออกซิเดชั่นขั้นปฐมภูมิ ทำหน้าที่เป็นตัวดักจับอนุมูลอิสระ
2. Chelators คือ ตัวที่ดักจับกับโลหะ ทำหน้าที่ช่วยป้องกันการเกิดอนุมูลอิสระ
3. Quenchers คือ ตัวที่ช่วยยับยั้ง High energy oxidant species
4. Oxygen scavengers คือ ตัวที่ช่วยกำจัดออกซิเจนออกจากระบบ
5. Antioxidant regenerator คือ ตัวที่ผลิตสารต้านอนุมูลอิสระตัวอื่นๆ

  โดยทั่วไปมักมีการใช้สารต้านออกซิเดชั่นในอาหาร เช่น เนื้อสัตว์ น้ำมัน อาหารทอด ผลิตภัณฑ์นม  ขนบอบ และขนมขบเคี้ยว เป็นต้น

  – โพลีฟีนอล (Polyphenols) คือองค์ประกอบธรรมชาติที่สำคัญในอาหารประเภทผัก มีคุณสมบัติหลักในการเป็นสารต้านออกซิเดชั่น ส่งผลดีต่อร่างกายของมนุษย์ ช่วยต่อต้านโรคต่างๆ เช่น โรคมะเร็ง โรคกระดูกพรุน โรคต้อกระจก โรคห้วใจ  โรคมะเร็งสมอง โรคที่เกี่ยวข้องระบบภูมิคุ้มกัน  โพลีฟีนอลได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางเพื่อใช้เป็นสารเติมแต่งในอาหาร  สามารถใส่ในอาหารในรูปแบบของสารสกัดจากพืช หรืออาจใส่ไปในลักษณะของสารสกัดบริสุทธิ์

  – โพลีฟีโนลิก (Polyphenolic) มักถูกสกัดออกมาจาก Rosemary หรือจากพืชชนิดต่างๆ โดยปกติถูกใช้ในอาหาร หากกล่าวในส่วนสารสกัดจาก Rosemary พบว่า มีคุณสมบัติเป็นสารเติมแต่งจาก Councill Regulation (EC) ด้วยเลข E number 392 

  – กรดคาร์โนซิก (Carnosic acid) คือ อนุพันธุ์ของกรดไฮดรอกซีเบนโซอิก (hydroxybenzoic acid derivative) จัดเป็นส่วนประกอบตัวหนึ่งของสารสกัดจาก Rosemaryถือเป็นสารที่สำคัญในการต้านการเกิดออกซิเดชั่นมักใช้ในอาหารประเภทน้ำมัน ไขมันสัตว์ ซอส เบเกอรี่ เนื้อสัตว์ และปลา

  – กรดฟิวรูลิก (Ferulic acid) คือ กรดประเภทไฮดรอกซีซินนามิก (hydroxycinnamic acid) ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารสำหรับเป็นสารต้านออกซิเดชั่น และเป็นสารตั้งต้นของสารกันเสีย เป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้เกิดเจลและเกิดฟิลม์ที่สามารถรับประทานได้

  – แคทีชิน (Catechin) หรือรู้จักดีในวงกว้างจากชื่อ flavon-3-ol คือ สารต้านออกซิเดชั่น สามารถเติมลงในอาหารได้โดยตรง หรือใส่ร่วมกับสารธรรมชาติตัวอื่น เพื่อเสริมประสิทธิภาพให้ดีมากยิ่งขึ้น  

  – วิตามินซี/กรดแอสคอร์บิก (Ascorbic acid) คือ High oxygen scavengers ทำหน้าที่ช่วยกำจัดออกซิเจนออกจากระบบ ใช้ในอาหารที่หลากหลายโดยมีส่วนสำคัญที่ทำให้ไขมันและน้ำมันคงตัว  

  – แคโรทีนอยด์ (Carotenoids) คือ สารเติมแต่งในอาหารที่มีคุณสมบัติในการต้านการเกิดออกซิเดชั่น โดย Lycopene (E160d) เป็นสารที่อุดมไปด้วยแคโรทีนอยด์ สามารถพบได้ในมะเขือเทศ ไม่ค่อยได้ใช้กับอุตสาหกรรมอาหาร ซึ่งตรงข้ามกับ Beta-Carotene ที่ใช้ได้ในอุตสาหกรรมขนมอบ ไข่ และผลิตภัณฑ์ที่ทำจากนม   

  – โทโคฟีรอล (Tocopherols) คือ สารตั้งต้นของวิตามิน E มีคุณสมบัติในการต้านออกซิเดชั่นที่สูง สามารถทำงานร่วมกับกรดแอสคอร์บิก (Ascorbic acid)ได้เป็นอย่างดี ในบางกรณีมีการใช้โทโคฟีรอล (Tocopherols) ในการเกิดฟิลม์หรือใช้เป็นสารสำหรับเคลือบ มักใช้ในอาหารกลุ่มประเภท เบคอน เนื้อสัตว์ ผลิตภัณฑ์นม และน้ำมัน    

สารต้านจุลินทรีย์จากธรรมชาติ (Natural Antimicrobials)

  สารต้านจุลินทรีย์จากธรรมชาติถือว่าเป็นสารที่มีการพูดถึงมากในปัจจุบัน เนื่องจากหากผลิตภัณฑ์อาหารมักมีสารต้านจุลินทรีย์เป็นองค์ประกอบ จึงสามารถรับประกันได้ว่าอาหารชนิดนั้นปราศจากเชื้อจุลินทรีย์และมีความปลอดภัย สารต้าน จุลินทรีย์จากธรรมชาติมาจากแหล่งกำเนิดที่สำคัญ 4 แหล่ง คือ

1. อนุพันธุ์ของจุลินทรีย์
2. อนุพันธุ์ของสัตว์ 
3. อนุพันธุ์ของพืช 
4. จุลินทรีย์ที่ดีต้านจุลินทรีย์  

1. สารต้านจุลินทรีย์จากอนุพันธุ์ของจุลินทรีย์

คือ โมเลกุลที่ได้มาจากสิ่งมีชีวิตที่มีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เช่น   

  แบคเทอริโอซิน (Bacteriocins) ทำหน้าที่ในการยับยั้งการเจริญเติบโตหรือการเพิ่มจำนวนของโปรตีนชนิดอื่นๆ สามารถแบ่งได้เป็น 3 ชนิด ดังนี้

1. ClassI : เป็นประเภทที่มี Lanthionine
2. ClassII : เป็นประเภทที่ไม่มี Lanthionine
3. Bacteriolysins : เป็นประเภท Non-Bacteriocins lytic proteins

   – ไนซิน (Nisin) คือ หนึ่งในแบคเทอริโอซิน (Bacteriocins) ที่นิยมใช้เป็นอย่างมาก ถือเป็นวัตถุเจือปนอาหาร (E-234) ปัจจุบันสามารถพัฒนาโดยการรวมกับสารต้านจุลินทรีย์ชนิดอื่นๆ รวมทั้งใช้เป็นสารเคลือบหรือเป็นสารที่ทำให้เกิดฟิลม์ สามารถประยุกต์ใช้กับผลิตภัณฑ์ที่ทำจากนม เครื่องดื่ม ไข่ และเนื้อสัตว์

บทความ: Nisin(ไนซิน) – Bacteria inhibitor จากธรรมชาติ

   – เพดิโอซิน (Pediocin) คือ สารที่ช่วยต่อต้านจุลินทรีย์ชนิด Listeria สามารถทำให้เกิดฟิลม์เพื่อใช้ในการเคลือบแฮมสไลด์ นนอกจากนี้ยังสามารถใช้ได้กับผลิตภัณฑ์นมประเภทต่างๆ โดยโปรตีนทั้ง 2 ชนิดนี้ คือ ไนซิน (Nisin) และ เพดิโอซิน(Pediocin) ถือเป็นแบคเทอริโอซิน (Bacteriocins) ที่มีการใช้กันอย่างกว้างขวางและมีการใช้ในทางการค้า อีกทั้งยังมี Sakacin ที่สามารถใช้ในอาหารประเภทแฮมได้ การประยุกต์ใช้ Bacteriocinsในปัจจุบันกำลังได้รับความสนใจในอุตสาหกรรมอาหารเป็นอย่างมาก เนื่องด้วยจุดเริ่มต้นที่มาจากธรรมชาติและประโยชน์ที่หลากหลาย

   – นาตาไมซิน (Natamycin) คือสารกันเสียที่ใช้กันอย่างกว้างขวาง เป็น Polyene macrolide มีคุณสมบัติในการต่อต้านจุลินทรีย์ได้ทั้งยีสต์และรา แต่ไม่ส่งผลกระทบต่อแบคทีเรีย โปรโตซัว และไวรัส ใช้ได้กับผลิตภัณฑ์อาหารที่หลายหลาย อีกทั้งยังสามารถใช้ในการห่อหุ้มหรือการสร้างฟิลม์

บทความ : Natamycin(นาตาไมซิน) – Yeast & Mold inhibitor จากธรรมชาติ

   – ริวเทอริน (Reuterin) คือสารต้านจุลินทรีย์ที่ถูกสร้างมาจากแบคทีเรียแลคติกแกรมบวก Lactobacillus reuteri สามารถต่อต้านแบคทีเรีย สปีชีส์ Listeria สามารถประยุกต์ใส่ในอาหารได้โดยการเติม Lactobacillus ลงไปในอาหารเพื่อเป็น Starter cultures กับกลีเซอรอล หรืออาจใช้เป็นสารเคลือบผิวของไส้กรอก และแซลมอนรมควัน

   – Poly-L-Lysine คือโฮโมโพลิเมอร์ของกระอะมิโน Lysin ได้รับ GRAS status ใน US และอนุญาตให้ใช้เป็นสารเติมแต่งในประเทศญี่ปุ่นได้ หากปริมาณของสารเติมแต่งชนิดนี้มากเกินไป อาจส่งผลให้เกิดรสขมในอาหารได้ และสารชนิดนี้ยังสามารถใช้ได้กับสารที่ช่วยยืดอายุการเก็บรักษาของอาหารประเภท ข้าว ก่วยเตี๋ยว ผัก ซุป สลัด เค้ก และคัสตาร์ดครีม

2. สารต้านจุลินทรีย์จากอนุพันธุ์ของสัตว์

คือส่วนประกอบของโปรตีนและเอนไซม์ที่สกัดแยกออกมาจากสัตว์หรืออนุพันธุ์ของสัตว์ ในปัจจุบันมีเพียงแค่สาร Lysozyme เท่านั้น โดยมีการใช้งานทั้งใน US และ EU (E-1105)   Lysozyme ที่ใช้กันทั่วไปนั้นเป็นอนุพันธ์ที่ได้มาจากไข่ โดย   เอนไซม์ชนิดนี้จะทำหน้าที่ในการไฮโดรไลซิส -1,4 linkage site ของ เพปทิโดไกลแคน (Peptidoglycan) ที่บริเวณผนังเซลล์ของแบคทีเรีย มีความสามารถมากในการต่อต้านแบคทีเรียแกรมบวก แต่ไม่มีความสามารถในการต่อต้านยีสต์หรือฟังไจ (Fungi) มักใช้ในอุตสาหกรรมชีส โดยใส่ลงไปเพื่อแก้ปัญหาการเกิดแก๊สในเนยแข็งในช่วงระยะเวลาหลังจากการบ่ม ที่เรียกว่า “late blowing” Lysozyme มีส่วนเกี่ยวข้องกับไบโอฟิลม์ โดยเป็นสารเคลือบที่สามารถรับประทานได้

   – แลคโตเพอร์ออกซิเดรส (Lactoperoxidase)  มาจาก peroxidase-cyclooxygenase superfamily พบมากในนมวัว โดยการต้านจุลินทรีย์นี้จะถูกดำเนินการด้วย lactoperoxidase system ที่ประกอบได้ด้วย lactoperoxidase, thiocyanate และ hydrogen peroxide โดยจะขึ้นกับการออกซิเดชั่นของ thiocyanate ที่เป็นสารสื่อกลางในการเกิดกิจกรรมในการต้านจุลินทรีย์ การใช้งานของ lactoperoxidase มักพบในน้ำนมดิบโดยเฉพาะในสถานที่ที่ไม่มีตู้เย็นในการเก็บรักษา โดยจะเริ่มต้นจากการใส่ thiocyanate ในน้ำนม ระบบ lactoperoxidase system ก็จะเริ่มต้นขึ้น ทำให้กิจกรรมในการต้านจุลินทรีย์เกิดขึ้น ซึ่งการเติม thiocyanate เข้าไปในระบบเป็นสิ่งที่สำคัญ เนื่องจากในตอนแรกน้ำนมดิบมีปริมาณของ thiocyanate ที่ไม่เพียงพอ ทำให้ไม่สามารถกระตุ้นให้เกิดกิจกรรมได้ อีกทั้งยังสามารถประยุกต์ใช้ในรูปแบบใหม่ๆ เช่น การใช้เป็นสารกันเสียสำหรับน้ำผลไม้ และใช้เป็นสารเคลือบอาหารชนิดต่างๆ    

  – แลคโตเฟอร์ริน (Lactoferrin) คือ สารที่มีพันธะโลหะใน Glycoprotein ที่มีปริมาณค่อนข้างมาก โดยสารนี้จัดเป็น GRASสำหรับในน้ำนมจะทำหน้าที่ในการต่อต้านการเกิดจุลินทรีย์ จากงานวิจัยต่างๆ มีการคาดการณ์ว่าจะเป็นโมเลกุลที่สามารถใช้ควบคุมปริมาณจุลินทรีย์ในอาหารได้ดีในอนาคต และในปัจจุบันมีการใช้งานในลักษณะการพ่นสเปรย์ลงบนเนื้อเพื่อป้องกันการปนเปื้อนจากจุลินทรีย์  

3. สารต้านจุลินทรีย์จากอนุพันธุ์ของพืช

คือสารที่มีความสัมพันธ์กับสารแมทแทบอไลท์ทุติยภูมิ (secondary metabolite) ซึ่งจะทำงานร่วมกันเพื่อป้องกันและเพื่อให้เกิดรหัสสำหรับการส่งสัญญาณของโมเลกุล ส่งผลให้สามารถช่วยพืชในการต้านทานต่อความเครียด ยกตัวอย่างของสารที่มาจากเมแทบอลึซึม(metabolism) นี้ ได้แก่ terpenes, steroids, alkaloids และ polyphenols

  – โพลีฟีนอล (Polyphenols) คือ กลุ่มของโพลีฟีนอล รวมถึงประเภทของโมเลกุลที่หลากหลาย โดยส่งผลต่อสุขภาพในด้านชีววิทยา และสามารถประยุกต์ใช้สารนี้ในการเป็นสารเคลือบ หรือเป็นสารที่ทำให้เกิดฟิลม์ เพื่อทำให้เกิดการต้านจุลินทรีย์ได้ น้ำมันหอมระเหย (Essential oils) เป็นองค์ประกอบที่มีความซับซ้อนของสารระเหยที่ถูกสร้างจากสิ่งมีชีวิต มักใช้ Essential oils  ที่ถูกแยกหรือสกัดออกมาจากพืช ซึ่งได้มาจาก mevalonate, methyl-erithrytol และ the shikimic pathways  โดย Essential oils ที่มีความสำคัญ ได้แก่ oregano oil, thymol, carvacrol, clove oil, cinnamon oil และ clove oil  และมักจะถูกใช้ในอาหารประเภท เนื้อ ปลา ผลิตภัณฑ์จากนม  ผัก ข้าว และผลไม้

4. จุลินทรีย์ที่ดี ต้านจุลินทรีย์ที่ไม่ดี

ใช้หลักการที่ว่า จุลินทรีย์ที่ดีจะแย่งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ไม่ดี และในบางประเภทพจะมีการปล่อยสารที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ไม่ดีอีกด้วย ซึ่งเป็นหลักการที่ค่อนข้างทันสมัย มีการใช้ในสินค้าค้าประเภทนม และปลาดิบ

สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่ :
– เพิ่มคุณภาพนมดิบ ชีส และ โยเกิร์ต ด้วยวิธีการธรรมชาติ
– ยืดอายุ ชีสและโยเกิร์ต ในการผลิตด้วยวิธีการธรรมชาติ

สารสีจากธรรมชาติ (Natural colorants)

  สารสีที่ใส่ในอาหารมักมีจุดประสงค์เพื่อดึงดูดความสนใจและกระตุ้นให้เกิดการเจริญอาหาร ถือเป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกซื้อผลิตภัณฑ์ของผู้บริโภค สารสีถูกใช้เพื่อเพิ่มสีสันให้กับอาหารและยังอาจมีคุณสมบัติอื่นๆ เพิ่มเติมอีกด้วย โดยสารสีอาจแบ่งได้ 3 ประเภท ดังนี้คือ

1. สารสีจากธรรมชาติ (Natural food colorant)
2. สารสีกึ่งสังเคราะห์ (Nature-identical colorant)
3. สารสีสังเคราะห์ (Artificial colorant)

ตัวอย่างสารสีจากธรรมชาติ

  – แอนแนตโท (Anatto) (E160b) คือสารสีจากธรรมชาติที่ได้รับการอนุญาตให้สามารถใช้ได้ ถูกสกัดมาจาก Bixa Orellana L. tree มีเลข E number เป็น E160b โดยส่วนประกอบหลักของ Anatto คือ carotenoids bixin และ norbixin ที่จะทำให้เกิดสีในช่วงสีเหลืองจนถึงสีส้ม โดยมักจะใช้ในอาหารประเภท เค้ก บิสกิต ข้าว ผลิตภัณฑ์จากนม แป้ง ปลา น้ำอัดลม ขนมขบเคี้ยว และ ผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ 

   – ปาปริกา (Paprika) (E160c) คือสารสีที่เกิดจากส่วนผสมของ carotenoids 2 ชนิด นั่นก็คือ capsanthin และ capsorubin ซึ่งได้รับการอนุมัติจาก EU โดยให้เกิดสีในช่วงสีส้มไปจนถึงสีแดง  

  – แคโรทีนอยด์ (Carotenoids) คือสารสีชนิดต่างๆ ที่นำไปใช้ในอาหาร ประกอบด้วย เบต้า-แคโรทีน (Beta-carotene), ลูทีน (Lutein), violaxanthin, neoxanthin, beta-cryptoxanthin, fucoxanthin, lycopene และ astaxanthin ซึ่งสารเหล่านี้มักถูกสกัดมาจากพืช สาหร่าย หรือแมลงบางชนิด ส่งผลให้ได้ช่วงสีสเปกตรัมที่ค่อนข้างกว้างในอุตสาหกรรมอาหาร การใช้แคโรทีนอยด์  (Carotenoids) มักใช้ในอาหารประเภท ซอส อาหารหมัก เครื่องเทศ เครื่องปรุงรส เคลือบผิวอาหาร เครื่องดื่มประเภทต่างๆ และ นม

  – แอนโทไซยานิน (Anthocyanins) (E163) คือ สารสีจากธรรมชาติที่ให้สีแดง ม่วง ฟ้า โดยสามารถนำมาประยุกต์ใช้กับอาหารได้ แหล่งของแอนโทไซยานิน (Anthocyanins) ในธรรมชาติมาจาก cyaniding, delphinidin, malvinidin, pelargonidin, peonidin และ petunidin โดยปกติมักนำมาใช้ในอาหารประเภท น้ำอัดลม และผลิตภัณฑ์ขนมหวาน

  – บีตาเลน (Betalains) คือ สารที่มีความใกล้เคียงกับสารแอนโทไซยานิน (Anthocyanins) ที่จะทำให้เกิดสีในช่วงสีแดง-ม่วง (betacyanins) ไปจนถึงช่วงสีเหลือง-ส้ม yellow-orange (betaxanthins) โดยทั่วไปมีการใช้ในอุตสาหกรรมอาหารที่หลากหลาย บีตาเลนจะให้สีที่เข้มกว่าแอนโทไซยานินถึง 3 เท่า บีตาเลนที่ถูกต้องตามกฎหมายและมีการอนุญาตให้ใช้มีเพียงที่ได้มากจากบีทรูท (E 162-betanin) และมักใช้ในผลิตภัณฑ์อาหารประเภทนม และผลิตภัณฑ์ประเภทเนื้อสัตว์

  – คลอโรฟิลล์ (Chlorophylls) (E 140) คือ สารสีที่สกัดได้ได้มจากผัก คลอโรฟิลล์มีทั้งหมด 5 ประเภท แต่มีเพียงแค่ 2 ประเภทเท่านั้นที่ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร คือ a และ b โดยโครงสร้างของคลอโรฟิลล์ค่อนข้างมีความซับซ้อนจึงส่งผล ให้มีคุณสมบัติในการคงตัว ในทางการค้ามักใช้คลอโรฟิลล์ที่ถูกสกัดมาจาก alfalfa และถูกนำไปใช้ในอาหารประเภท ผลิตภัณฑ์นม ซุป เครื่องดื่ม และของหวานที่ทำจากน้ำตาล

  – เคอร์คูมิน (Curcumin) (E100) คือ สารสีที่ถูกทำให้บริสุทธิ์จากขมิ้น ซึ่งถูกสกัดมาจากรากที่แห้งของพืชตระกูล   Curcuma longa L. จะให้สีส้ม โดยปกติมักใช้กับอาหารประเภท มัสตาร์ด โยเกิร์ต ขนมอบ ผลิตภัณฑ์จากนม ไอศกรีม และน้ำสลัด

  – กรดคาร์มินิก (Caminic acid) (E120) คือสารสีที่ปรากฏอยู่ในแมลงประเภทหนึ่งคือ Dactylopius coccus Costa เป็นสารประกอบเชิงซ้อนของ aluminium ให้สารสีแดง เป็นสารสีที่มีราคาค่อนข้างสูงหากเทียบกับสารสีประเภทอื่น มักใช้กับอาหารประเภท แยม เจลาติน ขนมอบ ผลิตภัณฑ์นม และเครื่องดื่มที่ไม่อัดแก๊ส

สารให้ความหวานแทนน้ำตาลจากธรรมชาติ (Natural sweeteners)

  สารให้ความหวานแทนน้ำตาลถูกใช้ในอาหารเพื่อเป็นการดึงดูดความสนใจและกระตุ้นให้เกิดการเจริญอาหาร โดยสารให้ความหวานเริ่มต้นมาจากน้ำตาลซึ่งให้พลังงานค่อนข้างสูง แต่เนื่องจากปัญหาหลากหลายที่ตามมา ทั้งกลุ่มบุคคลที่เป็นโรคอ้วน กลุ่มบุคคลที่ต้องการจะลดน้ำหนัก จึงไม่สามารถรับประทานน้ำตาลได้ ดังนั้นสารให้ความหวานแทนน้ำตาลที่มีแคลอรี่ต่ำหรือไม่มีเลย จึงมีความสำคัญเป็นอย่างยิ่งในการแก้ไขปัญหาต่างๆ เหล่านี้ โดยสารให้ความหวานจากธรรมชาติจะถูกแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มดังนี้ คือ    

1. Bulk sweeteners

มีกำลังความหวานน้อยกว่าหรือเท่ากับโมเลกุลของซูโครส เช่น erythritol และ tagatose

    – อิริทริทอล (Erythritol) (E 968) คือ น้ำตาลแอลกอฮอล์ (Polyol) สามารถพบได้ตามธรรมชาติในผักและผลไม้บางชนิด โดยถูกสร้างโดยใช้เอนไซม์ และ osmophilic yeasts หรือ fungi ซึ่ง Erythritol เป็นสารให้ความหวานแทนน้ำตาลที่ถูกอนุญาตให้ใช้ได้ทั้งใน EU และ US โดย bulk sweeteners จะมีความหวานอยู่ที่ประมาณ 65% ของน้ำตาลซูโครส แต่จะไม่ทำให้ฟันผุ ไม่ทำให้เกิดพิษ และไม่เป็นสารก่อมะเร็ง มักใช้ในอาหารประเภท ขนมอบ สารเคลือบ ผลิตภัณฑ์จากการหมักของนม ช็อกโกแลต เครื่องดื่มที่มีแคลอรี่ต่ำ ลูกกวาด และหมากฝรั่ง  

    – ทากาโทส (Tagatose) คือ น้ำตาลกลุ่ม ketohexose ซึ่งเป็น enantiomer ของ Fructoseพบปริมาณน้อยในผลไม้ และผลิตภัณฑ์จากนม โดยมีความหวานอยู่ที่ประมาณ 92% ของน้ำตาลซูโครส ค่อนข้างมีความใกล้เคียงกัน ไม่ทำให้ฟันผุ โดยใน อุตสาหกรรมจะมีการสร้าง Tagatose มาจาก Lactose และเอนไซม์ต่างๆ ตามขั้นตอน มีการแยกส่วน (fractionation) และ การฟอกล้าง (purification) ซึ่ง Tagatose ได้รับการอนุญาตให้ใช้ทั้งใน EU และ US เป็นสารที่ไม่มีพิษ และมักใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร ประเภท ซีเรียล เครื่องดื่ม โยเกิร์ต หมากฝรั่ง ช็อกโกแลต คาราเมล และไอศกรีม

2. High-potency sweeteners

มีกำลังความหวานมากกว่าโมเลกุลของซูโครส เช่น Steviol glycosides, Glycyrrhizin, Thaumatin, Neohesperidin dihydrochalcone และ Monk fruit extract

    – Steviol glycosides (E 960) หรือ หญ้าหวาน (Steviol/ Stevioside) ถูกสกัดทำให้บริสุทธิ์มาจากพืช Stevia rebaudiana Bertoni โดยให้ความหวานที่ต่ำที่สุดมีค่าเป็น 30 เท่าของน้ำตาลซูโครส (dulcoside A, rebaudioside C) และชนิดอื่นๆ จะมีความหวานคิดเป็น 300 เท่าของน้ำตาลซูโครส (rebaudioside A) โดยสารให้ความหวานแทนน้ำตาลชนิดนี้ไม่สามารถสร้างขึ้นมาได้เองในอุตสาหกรรมอาหาร  Steviol glycosides ถูกอนุญาตให้ใช้เป็นสารให้ความหวานแทนน้ำตาลในหลากหลายประเทศ รวมถึง EU และ USA ปกติมักถูกใช้ในอาหารประเภท เครื่องดื่ม ผลิตภัณฑ์จากนม ไอศกรีม ของหวานแช่แข็ง ขนมหวาน  และซอส

    – ไกลซี่ไรซิน (Glycyrrhizin) คือ triterpene glycoside ที่ถูกสกัดมาจาก Glycyrrhiza glabra L. เป็นพืช liquorice โดยจะมีความหวานคิดเป็น 50 เท่าของน้ำตาลซูโครส เป็นสารที่ช่วยในการเกิดโฟมและเป็นสารที่ช่วยในการเพิ่มกลิ่นรส ถูกอนุญาตให้ใช้ได้ทั้งใน EU และ US ในรูปโมเลกุลของ  monoammonium glycyrrhizinate และ ammoniated glycyrrhizin ปกติมักถูกใช้ในอาหารประเภท ขนมอบ อาหารแช่แข็ง เครื่องดื่ม ขนมหวาน และหมากฝรั่ง   

    – ทอมาติน (Thaumatin) (E957) คือ ส่วนผสมของโปรตีนทั้งหมด 5 ชนิด คือ taumatin I, I, III, a และ b เป็นสารให้ความหวานที่นิยมใช้กันในหลากหลายประเทศ ถูกสกัดมาจากส่วนผลไม้ของพืช Thaumatococcus daniellii Benth ทางฝั่งแอฟริกา ไม่มีข้อสรุปที่แน่นอนสำหรับระดับความหวานของ Thaumatin มีผู้เขียนบางคนระบุไว้ว่า Thaumatin มีระดับความหวานคิดเป็น 1,600 เท่าของน้ำตาลซูโครส และมักไม่ค่อยใช้ thaumatin ในปริมาณมากสักเท่าไหร่แต่สามารถใช้ร่วมกับสารให้ความหวานแทนน้ำตาลชนิดอื่นได้ ซึ่งจะทำให้เกิดรสอูมามิ และช่วยลดความขมในอาหารได้อีกด้วย ปกติมักถูกใช้ในอาหารประเภท ซอส ซุป น้ำผลไม้ ผลิตภัณฑ์จากไข่ หมากฝรั่ง และผักที่ผ่านกระบวนการปรุงรส

    – Neohesperidin dihydrochalcone คือ สารให้ความหวานแทนน้ำตาลที่ใช้กันอย่างกว้างขวางทั้งใน EU (E959) และ US (GRAS) โดยสังเคราะห์มาจาก neohesperidin หรือ naringin ซึ่งมีจุดกำเนิดมาจากผลไม้ที่มีรสเปรี้ยว (citrus fruits) มีระดับความหวานคิดเป็น1,500 เท่าของน้ำตาลซูโครส ปกติมักถูกใช้ในอาหารประเภท น้ำผลไม้ แยม หมากฝรั่ง ขนมหวาน และนม

    – Monk Fruit extract มีสารสำคัญคือ Mogroside เป็นสารให้ความหวานแทนน้ำตาลที่ใช้กันอย่างกว้างขวางทั้งใน Australia และ US สกัดมาจากผลหล่อฮังก้วย (Monk fruit หรือ Luo Han Guo) ซึ่งเป็นพืชพื้นเมืองของประเทศจีน เป็นที่รู้จักกันดีของคนไทยเชื้อสายจีน เนื่องจากมีการนำมาต้นทำเป็นยาแก้ร้อนใน มีระดับความหวานประมาณเป็น 300 เท่าของน้ำตาลซูโครส เริ่มเป็นที่นิยมแพร่หลายทั่วโลก แต่สำหรับเมืองไทย ยังไม่แพร่หลายเพราะตัวสาร mogroside นั้นยังไม่ได้รับอนุญาตอย่างเป็นทางการจากหน่วยงาน อย ซึ่งเราสามารถใช้ได้ในรูปแบบของน้ำผลไม้สกัดเข้มข้นเท่านั้น

บทสรุป

วัตถุเจือปนอาหารที่มาจากธรรมชาตินั้น โดยเริ่มแรกมีราคาสูงและมีข้อจำกัดในการใช้ค่อนข้างมากเมื่อเทียบกับ วัตถุเจือปนที่ได้มาจากการสังเคราะห์ แต่ในปัจจุบันวัตถุเจือปนจากธรรมชาติเริ่มเป็นที่แพร่หลายมากขึ้น ทำให้ราคาเริ่มตกลงมา และยังสามารถสร้างมูลค่าให้กับผลิตภัณฑ์ได้ ผู้ผลิตอาหารระดับอุตสาหกรรมจึงให้ความสนใจมากขึ้น เพียงแต่ในประเทศไทยนั้นยังมี ผู้ขายวัตถุเจือปนด้านนี้ค่อนข้างน้อย บริษัททินกรของเราเป็นผู้จัดจำหน่ายวัตถุเจือปนอาหารมีการการพัฒนาและพยายามยื่นนำเข้าสินค้าประเภท natural มากขึ้นเรื่อยๆ เพื่อให้ผู้บริโภคมีทางเลือกและเข้าถึงสินค้าในราคาที่เป็นธรรม