三氯蔗糖
三氯蔗糖的分解或氧化
三氯蔗糖的分解或氧化
摘要：
一、三氯蔗糖简介
二、三氯蔗糖的分解过程
三、三氯蔗糖的氧化过程
四、分解与氧化在三氯蔗糖中的重要性
五、总结
正文：
【一、三氯蔗糖简介】
三氯蔗糖是一种人造甜味剂，被广泛应用于食品和饮料行业。
它的甜度约为蔗糖的600倍，且热量极低，因此被作为减肥和糖尿病患者食品的替代品。
然而，尽管三氯蔗糖具有这些优点，但它仍然需要经过分解和氧化过程才能被人体吸收和利用。
【二、三氯蔗糖的分解过程】
三氯蔗糖的分解是指将其大分子结构分解为小分子，以便被人体吸收。
在人体内，三氯蔗糖首先被酶降解，然后通过肝脏和肾脏排出体外。
这一过程在人体内是自动进行的，无需人为干预。
【三、三氯蔗糖的氧化过程】
与分解过程不同，三氯蔗糖的氧化需要消耗能量。
在人体内，三氯蔗糖被分解后的小分子进入细胞，通过线粒体进行氧化，最终转化为能够为人体提供能量的ATP。
这一过程类似于葡萄糖的代谢过程。
【四、分解与氧化在三氯蔗糖中的重要性】
无论是分解还是氧化，对于三氯蔗糖来说都是至关重要的。
只有经过这两个过程，三氯蔗糖才能被人体吸收和利用，从而发挥其作为食品添加剂的作用。
同时，这两个过程也是控制三氯蔗糖摄入量的重要手段，因为如果三氯蔗糖不能被分解和氧化，它就可能积聚在人体内，造成健康问题。
【五、总结】
总的来说，三氯蔗糖的分解和氧化是保证其作为食品添加剂正常发挥作用的重要过程。
三氯蔗糖
三氯蔗糖（TGS），又称蔗糖素，由英国泰莱公司（Tate&Lyie）与伦敦大学共同研制并于1976年申请专利的一种新型甜味剂。
是唯一以蔗糖为原料的功能性甜味剂，原始商标名称为Splenda，甜度可达蔗糖600倍。
这种甜味剂具有无能量，甜度高，甜味纯正，高度安全等特点，甜味特性与甜味质量和蔗糖十分相似，是目前最优秀的功能性甜味剂之一。
产品通常为白色粉末状物质，理化性质比较接近蔗糖，具有耐高温、耐酸碱特性，适用于食品加工中的高温灭菌、烘焙、挤压等工艺，并且适用于酸性至中性食品中，对苦、涩等具有较好的掩盖效果。
三氯蔗糖的制备：首先蔗糖与二丁基氧化锡发生酯化反应生成有机锡缩合物，有机锡缩合物与醋酐反应生成蔗糖-6-乙酯（A糖），A糖经精制后与威氏试剂反应生成三氯蔗糖酯（B糖），B糖经精制后与甲醇反应生成三氯蔗糖，经结晶、烘干、离心等精制工序精制后得到成品。
良品率方面，泰莱采用二丁基氧化锡合成法，该方法操作相对简单，产品收率和纯度较高，收率高达50%；盐城捷康等国内生产厂家多采用传统的乙酸三甲酯催化法，反应过程简单，但是收率低，在35%左右。
在一般食品加工和储存过程中都非常稳定，适宜于各种食品加工过程。
在医药领域适用于糖尿病人的辅助治疗，并已被多国药典列为药用辅料，在食品饮料领域已被120多个国家批准用于3000余种食品中，近期使用领域更是扩展到可乐、坚果炒货领域。
目前全球名义产能或可达2万吨以上，但据统计和分析，有效产能约9000吨，而国内的产能约8000吨。
三氯蔗糖全球产能集中度较高。
目前全球的三氯蔗糖统计产能约1.6万吨，生产企业除英国泰莱以外，其他的大部分都在中国。
三氯蔗糖市场同样也是小众市场，作为第五代甜味剂，目前整体需求量暂时仍然不大，不足1万吨左右，全球成规模的有效产能不足8000吨。
目前国内具有生产三氯蔗糖能力的厂家较少，质量参差不起，无品牌产品。
2014年公司研发的三氯蔗糖全套生产流程及系统试产成功，2015年公司完成了年产500吨三氯蔗糖项目的建设，2017年4月中旬，年初1500吨三氯蔗糖项目正式开车成功。
三氯蔗糖国标
三氯蔗糖国标
三氯蔗糖是一种食品添加剂，以蔗糖为原料，用氯原子选择性取代三个羟基而制得。
它已列入《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》（GB2760），并允许用于糖果、焙烤食品、酱及酱制品等食品类别。
同时，其质量规格执行《食品安全国家标准食品添加剂三氯蔗糖》（GB25531）。
关于三氯蔗糖的每日允许摄入量，根据联合国粮农组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会的评估结果，该物质的每日允许摄入量为每千克体重0—15毫克。
另外，需要注意的是，虽然三氯蔗糖在一段时间内被批准用于某些食品类别，但在2021年和2022年的信息公布中，有关三氯蔗糖扩大使用范围的申请被下达了“不予行政许可决定”。
因此，在使用三氯蔗糖作为食品添加剂时，应严格遵守相关规定，并确保其在允许的使用范围内。
同时，也应关注最新的食品安全法规和标准，以确保食品安全和消费者的健康。
三氯蔗糖的生产及精制方法
三氯蔗糖的生产及精制方法
一、三氯蔗糖的原料
1、原料：三氯蔗糖是由农艺性水果汁经发酵后得到的三氯乙醇和糖
精合成而成。
蔗汁中的全糖含量可达40%，糖分分为蔗糖、葡萄糖、果糖、木糖等，水果汁只需经精粹、精练、溢膜、消毒处理即可得到蔗汁。
2、原料：乙醇，由乙酸和氢气经定型反应形成的双元醇，其分子式
为C2H5OH，主要由硫酸乙酯和乙烯氯化反应而得。
由于乙醇含有氯原子，因此可以用来制备三氯乙醇。
二、三氯蔗糖的生产工艺
1、精练：将农艺性水果汁经过精练、溢膜处理，去除杂质、脱水、
浓缩等，使其中的糖分变得更加纯净，以达到制备三氯蔗糖的要求。
2、氯化：将精练后的蔗汁经处理后，加入氯化剂，氯化葡萄糖和其
他的有机物，形成三氯乙醇和氯化蔗糖，以及氯化其他的有机物。
3、萃取：将氯化后的溶液经过分离萃取，将蔗糖的原料和三氯乙醇
分离开，彻底清除氯化副产物，收集蔗糖的原料和三氯乙醇溶液。
4、水解：将分离萃取的蔗糖原料和三氯乙醇溶液，加入盐酸，经加
热水解，得到三氯乙醇和糖的混合溶液，进行溶解。
三氯蔗糖的分解或氧化
三氯蔗糖的分解或氧化摘要：一、三氯蔗糖的基本信息二、三氯蔗糖的分解过程1.酶促分解2.非酶促分解三、三氯蔗糖的氧化过程1.体内氧化2.体外氧化四、分解与氧化对三氯蔗糖的影响五、应用与展望正文：一、三氯蔗糖的基本信息三氯蔗糖（Splenda）是一种人造甜味剂，由英国科学家在20世纪70年代研发而成。
它的甜度是蔗糖的600倍，几乎不含热量，因此被广泛应用于食品、饮料等行业。
然而，近年来关于三氯蔗糖的安全性问题引起了广泛关注，其中三氯蔗糖的分解和氧化成为研究热点。
二、三氯蔗糖的分解过程1.酶促分解：在人体内，三氯蔗糖可通过酶促反应分解。
目前已知的三氯蔗糖酶主要有两种，一种是糖苷酶，另一种是酯酶。
这两种酶作用于三氯蔗糖分子，使其分解为小分子糖和糖醇。
2.非酶促分解：在高温、高湿或暴露于光线下等条件下，三氯蔗糖会发生非酶促分解。
分解产物包括糖醇、糖酸和氯代糖等。
三、三氯蔗糖的氧化过程1.体内氧化：在人体内，三氯蔗糖经过代谢后，可被细胞内酶氧化。
氧化过程中产生的自由基可能导致氧化应激，影响细胞功能。
2.体外氧化：在食品中，三氯蔗糖在高温烹饪、微波加热或暴露于阳光下等条件下，会发生体外氧化。
氧化产物会改变食品的口感、色泽和营养价值。
四、分解与氧化对三氯蔗糖的影响三氯蔗糖的分解和氧化产物对其甜味和安全性产生影响。
分解产物可能导致人体内代谢紊乱，而氧化产物可能对人体健康产生潜在危害。
因此，在生产和消费三氯蔗糖食品时，需关注其分解和氧化问题。
五、应用与展望随着对三氯蔗糖分解和氧化研究的深入，科学家们正努力寻求降低三氯蔗糖分解和氧化的方法。
这包括改进生产工艺、优化食品储存条件以及开发新型稳定剂等。
此外，更多关于三氯蔗糖分解和氧化对人体的影响的研究也将有助于确保其在食品工业中的安全应用。
三氯蔗糖的分解或氧化
三氯蔗糖的分解或氧化
【实用版】
目录
1.三氯蔗糖的概述
2.三氯蔗糖的分解与氧化原因
3.三氯蔗糖分解或氧化的影响
4.避免三氯蔗糖分解或氧化的方法
正文
三氯蔗糖，是一种广泛应用于食品和饮料工业的人工甜味剂，其甜度约为蔗糖的 600-800 倍。
然而，在特定的条件下，三氯蔗糖也会发生分解或氧化，从而影响其口感和营养价值。
首先，让我们了解一下三氯蔗糖的分解与氧化原因。
三氯蔗糖的分解主要源于高温、高湿和碱性环境，这些条件会导致三氯蔗糖的分子结构发生变化，从而失去甜味。
而三氯蔗糖的氧化则是由于其与空气中的氧发生反应，生成了氧化产物，这也会导致其甜味减弱。
三氯蔗糖分解或氧化的影响主要体现在其口感和营养价值上。
分解或氧化的三氯蔗糖不仅会失去甜味，还可能产生不良的口感，如苦味或涩味，从而影响食品或饮料的口感。
同时，氧化产物可能对人体健康产生不良影响，因此，我们需要尽可能避免三氯蔗糖的分解或氧化。
避免三氯蔗糖分解或氧化的方法主要有以下几点：首先，选择稳定性较高的三氯蔗糖产品，这些产品在高温、高湿和碱性环境下不易分解或氧化。
其次，储存条件要得当，应避免高温、高湿和碱性环境。
再次，使用时注意控制用量，过多的三氯蔗糖可能会导致分解或氧化。
最后，选择合适的包装材料，如阻氧性良好的材料，以减少三氯蔗糖与空气接触的机会。
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三氯蔗糖限量标准
三氯蔗糖限量标准一、含量限制三氯蔗糖的含量限制是根据不同的食品类别和用途而定的。
在酱菜、调味酱、调味料、饮料等食品中，三氯蔗糖的含量不得超过150mg/kg。
在蜜饯类、糖果类、巧克力和巧克力制品等食品中，三氯蔗糖的含量不得超过100mg/kg。
在餐桌糖、糕点、饼干等食品中，三氯蔗糖的含量不得超过50mg/kg。
二、添加量限制三氯蔗糖的添加量限制是根据不同的食品类别和用途而定的。
在饮料类产品中，三氯蔗糖的添加量不得超过0.3g/kg(以蔗糖质量计)。
在酱菜、调味酱、调味料等食品中，三氯蔗糖的添加量不得超过0.2g/kg(以蔗糖质量计)。
在蜜饯类、糖果类、巧克力和巧克力制品等食品中，三氯蔗糖的添加量不得超过0.1g/kg(以蔗糖质量计)。
三、使用范围限制三氯蔗糖的使用范围限制包括以下几方面：1.三氯蔗糖不得用于婴幼儿食品，如婴儿配方奶粉、较大婴儿配方奶粉等。
2.三氯蔗糖不得用于特殊医学用途食品，如肠内营养制剂、糖尿病病人用配方食品等。
3.三氯蔗糖不得用于特殊人群食用的食品，如运动员食用的食品、孕妇和哺乳期妇女食用的食品等。
4.三氯蔗糖不得用于食品的终产品中，如方便面、速冻饺子等。
四、标签要求在含有三氯蔗糖的预包装食品标签上，应按照规定标示三氯蔗糖的含量值和“含三氯蔗糖”的文字表述。
如果一个预包装食品中添加了两种或两种以上的甜味剂，除标示三氯蔗糖的含量值和“含三氯蔗糖”的文字表述外，还应标示其他甜味剂的名称。
对于小包装直接出售的食品，标签上应注明含三氯蔗糖的字样和含量。
标签上没有注明含三氯蔗糖或未注明含三氯蔗糖的食品，不得检出三氯蔗糖。
五、安全性评估三氯蔗糖是一种人工合成的甜味剂，其安全性已经过多次科学评估和权威机构的认可。
长期食用含有三氯蔗糖的食品不会对人体健康造成负面影响。
然而，由于不同人群的体质和健康状况不同，对于某些人来说，食用含有三氯蔗糖的食品可能会引起过敏反应或不良反应。
因此，消费者在选择食品时，应根据自己的身体状况和健康需求来选择适合自己的食品。
三氯蔗糖
三氯蔗糖一、概念三氯蔗糖（TGS），又称蔗糖素（sucralose），是英国泰莱公司（Tate＆Lyie）与伦敦大学共同研制并于1976年申请专利的一种新型甜味剂。
是唯一以蔗糖为原料的功能性甜味剂，原始商标名称为Splenda，甜度可达蔗糖600倍。
这种甜味剂具有无能量，甜度高，甜味纯正，高度安全等特点。
是目前最优秀的功能性甜味剂之一。
二、基本特点1.甜度高，是蔗糖的600-650倍2.口味纯正，没有任何异味或苦涩味，甜味特征曲线几乎与蔗糖重叠，这是其它任何甜味剂无法比拟的.3.绝对的安全性，没有任何安全毒理方面的疑问.4.热量值极低(可视为0)，不会引起肥胖，可供糖尿病人，心脑血管疾病患者及老年人使用.5.不会引起血糖波动，可供糖尿病人食用。
6.不会引起龋齿，对牙齿健康有利.7.具有很好的溶解性和稳定性，从酸性到中性都能使食品的甜味，对酸味和咸味有淡化效果；对涩味、苦味、酒味、等不快的味道有掩盖效果；对辣味、奶味有增效作用，应用范围十分广泛。
因此，该产品是当今最理想的强力甜味剂，可供儿童、少年、青年、中年、老年和各种疾病患者食用，没有任何营养学疑问。
三、基本用途三氯蔗糖甜味纯正，甜味特性与甜味质量和蔗糖十分相似。
在一般食品加工和储存过程中都非常稳定，适宜于各种食品加工过程。
四、应用范畴1）三氯蔗糖广泛应用于饮料、口香糖、乳制品、蜜饯、糖浆、面包、糕点、冰激凌、果酱、果冻、布丁等食品中；2）高温加工工艺，如焙烤糕点、高温灭菌、喷雾干燥、挤压等食品加工工艺；3）发酵食品；4）保健食品和医药等供肥胖症、心血管疾病和糖尿病患者使用的低糖产品；5）水果罐头类、蜜饯类食品的生产；6）快速灌装饮料生产线。
低聚异麦芽糖一、低聚异麦芽糖的性质众所周知，麦芽糖是两个葡萄糖分子以α-1，4糖苷键连接起来的双糖，异麦芽糖（Isomaltose）则是两个葡萄糖分子以α-1，6糖苷键连接起来的双糖。
由于分子构象不同，所以，为区别于麦芽糖而称为异麦芽糖。
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三氯蔗糖是以蔗糖为原料经氯代而制得的一种非营养型强力甜味剂，其化学名4，1’，6’—三氯—4，1’，6’—三脱氧半乳型蔗糖，是一种白色粉末状产品，极易溶于水（溶解度28.2克，20oC），水溶液澄清透明，其甜度是蔗糖的400～800倍，三氯蔗糖具有如下优点：（1）水溶液化学稳定性好，高温下甜味不变，而且与食物中的蛋白质果胶等主要成分不起化学反应，在焙烤工艺中甜度更稳定。
（2）无毒副作用，在人体内几乎不被吸收，热量值为零，是糖尿病人的甜味代用品。
（3）甜味纯正，与蔗糖一样没有不愉快的苦后味和其他怪味，它不被龋齿病菌利用,所以不会引起龋齿。
正是基于这些优点，三氯蔗糖是目前食品和医药领域研究开发的热点。
本文就笔者所了解的知识，对近年来国内外有关三氯蔗糖的合成工艺与应用研究进展作一介绍和述评，为我国今后在这一领域的研究提供一些参考。
1 三氯蔗糖的合成方法
三氯蔗糖是将蔗糖分子中位于4、1’和6’三个位置上的羟基用氯原子取代而得。
蔗糖分子中一共有8个羟基，要将其中特定位置上的3个羟基通过选择性氯化而取代，而其它位置上的羟基不发生变化，当然是很困难的，又因为各个位置上的羟基的反应活性大小不一，使得三氯蔗糖的合成更为困难。
目前三氯蔗糖的合成工艺主要有三种。
1.1 化学合成法
这是Tate & Tyle公司于1976年研究成功的方法，它以蔗糖为原料，首先在蔗糖的6，1’和6’三个伯碳位上的羟基三苯甲基化后乙酰
化，使蔗糖分子的8个羟基全部反应，然后脱去三苯甲基基团形成五乙酰基蔗糖，接着将4位上的乙酰基迁移到6位上，再进行氯化，最后脱乙酰基而得到三氯蔗糖。
1.2 化学－酶合成法
化学－酶法合成三氯蔗糖，是采用了6位上的基团保护法，它以葡萄糖和蔗糖为原料，首先葡萄糖发酵生成葡萄糖—6—乙酸，然后经层析分离提纯后与蔗糖一起在酶的作用下生成蔗糖—6—乙酸，再经氯化得到三氯蔗糖—6—乙酸，最后脱去乙酰基即得到三氯蔗糖。
1.3 单酯法
这是近几年备受重视的方法。
它是以蔗糖为原料，用化学方法，使蔗糖6位上的羟基生成单酯，即蔗糖—6—酯，再用适当的氯化剂进行选择性氯化而生成三氯蔗糖—6—酯，最后脱去酯基，经结晶提纯即得到三氯蔗糖。
1.4 三种方法的比较
上述合成三氯蔗糖的工艺，化学合成法步骤较多，工艺流程复杂。
化学－酶法步骤也较多，其中发酵这一步代价较高，且提纯中间产物较为困难，不能采用结晶分离方法，而只能采用层析方法，显然工业生产时成本太高。
单酯法只需要三步反应，投资小，收率高，成本低，中间产物易于分离提纯，可采取萃取和结晶的方法，最适宜于工业生产，这是目前合成三氯蔗糖的最理想的工艺。
2 单酯法的合成工艺进展
九十年代开始，单酯法的合成工艺研究活跃，采用不同的反应物
和不同的分离方法，产物收率大不一样，以下简要介绍几种单酯法合成工艺。
2.1 蔗糖－6－酯的合成与分离
单酯法的第一步是蔗糖与酰化剂反应生成所需的蔗糖－6－酯。
对酰化剂的要求是其生成的蔗糖酯对下一步反应所用的氯化剂是稳定的，并且酰化剂随后易于水解，常用的酰化剂有原乙酸三甲酯，乙酸酐，安息香酸酯和丙酐等。
无论采用何种酰化方法，关键在于控制反应条件使蔗糖主要生成单酯，并且尽可能是在6位酯化。
乙酸酐—吡啶体系特别适合于这种指定在蔗糖6位上的酯化，产物蔗糖－6－酯的收率最高可达40％以上。
但是需要控制反应温度在—20℃以下，反应时间较长。
在酸催化剂作用下采用原乙酸三甲酯作为酰化剂，反应条件温和，可在室温下进行。
催化剂必须是强酸，常用的有对甲苯磺酸和吡啶盐酸等。
反应首先生成蔗糖—4，6—原乙酸酯，该化合物在酸性条件下水解得到蔗糖—6—乙酸酯和蔗糖—4—乙酸酯的混合物，然后加入足量的碱，将蔗糖—4—乙酸酯转变成蔗糖—6—乙酸酯。
反应完成后在真空下脱去溶剂，得到蔗糖－6－酯粗品。
2.2 氯化剂的选择
单酯法的第二步是蔗糖－6－酯与氯化剂反应生成4，1’，6’—三氯蔗糖－6－酯，所用的氯化剂有氯化氧膦，五氯化膦，三氯化膦，乙二酰氯，碳酰氯（光气），亚硫酰氯（氯化亚砜）等，其中使用光气氯化蔗糖－6－酯收率较高，但光气剧毒，不便于生产操作。
氯化亚砜是一种很好的氯化剂，其优点是反应除生成所需的氯代产物以及
氯化氢和二氧化硫气体外，没有其他残留物，产物容易分离纯化，且副反应少，产率较高。
在实际过程中，氯化亚砜常与二甲基甲酰胺合用，并加入少量吡啶，以提高反应速度和选择性。
2.3 三氯蔗糖－6－乙酸酯脱乙酰基及产品的分离
氯化后的反应混合物可经过水蒸汽蒸馏、萃取和结晶这三个步骤以分离和提纯三氯蔗糖－6－乙酸酯。
也可以将三氯蔗糖－6－乙酸酯进一步乙酰化，然后再分离结晶。
具体作法是先除去溶剂，然后加氢氧化钠使溶液PH上升至PH=11，维持反应温度15—35℃，反应时间0.5—2小时。
反应结束后，加盐酸中和至PH=5—7。
得到的三氯蔗糖可以用萃取和结晶的方法加以分离和提纯。
3 三氯蔗糖的应用进展
三氯蔗糖是Tate & Tyle 公司于1976年合成的，八十年代后与美国的Johson公司联合开发生产，经过十多年的生化性能及毒性试验，通过美国食品与药物管理协会（FDA）的批准，于1988年开始投入市场，我国已于1997年7月批准使用。
3.1 三氯蔗糖的应用
目前三氯蔗糖广泛应用于饮料，口香糖，面包，糕点，蜜饯，果冻，布丁和果酱等食品中。
而且在医药领域中的应用也正在迅速扩大。
美国，英国和加拿大等国家，已在多种食品中替代蔗糖和其他甜味剂。
由于我国目前尚无生产厂家，所需的三氯蔗糖产品全部依赖于进口。
近年来我国科技人员在三氯蔗糖的性质应用和生产工艺的研究已取得了一定的成绩，但我们的研究成果多见诸于实验室研究。
在生产工
艺与设备装置的设计，制造和工业化等方面还有许多工作要做。
3.2 提高三氯蔗糖的热稳定性
一般来说三氯蔗糖的水溶液的热稳定性很好，即使在高温下其甜味和色泽也不变，这是因为三氯蔗糖在食品中的浓度很低。
但纯品三氯蔗糖晶体在高温下稳定性较差，如在温度100℃时，纯品三氯蔗糖晶体在2分钟内就会由无色转变为灰褐色。
为了储存和运输的方便，必须提高三氯蔗糖的热稳定性，美国1990年的一份专利上介绍了一种方法，让三氯蔗糖和环糊精共结晶，可得到较好的热稳定性，即用环糊精将三氯蔗糖分子包裹起来，以免三氯蔗糖分子由于热作用而变色。
这种共结晶产品和蔗糖一样稳定，在美国，英国已得到广泛应用。
3.3 三氯蔗糖的复配
三氯蔗糖和其他甜味剂复配使用效果非常明显。
这些甜味剂有果糖、葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、乳糖、木糖醇，尤其是在软饮料中三氯蔗糖和果糖的复配非常有效。
果糖有它特别的香味和令人愉快的口感，它们的结合使用不仅使饮料中的卡路里大大降低，又可使三氯蔗糖和果糖用量都降低到所希望的水平。
4 前景与展望
目前，我国蔗糖供大于求，价格呈下降趋势。
从蔗糖生产高科技含量、高附加值的三氯蔗糖产品，以满足人民群众的生活和健康需要，具有重要的社会意义和经济价值。
三氯蔗糖价廉物美，目前的售价只相当于等甜度下蔗糖的1/3 ~ 1/2左右，并且通过适当的复配，还能增加甜度，从而进一步为用户节省使用费用。
因此，三氯蔗糖具有较强
的市场竞争力。
目前国内尚无生产三氯蔗糖的厂家，用户所需产品需要依赖进口解决，限制了该产品在国内的推广应用。
但是三氯蔗糖由于其优秀品质，尽管生产技术难度较大，发展前景十分广阔。