在全球範圍內(nei) ，由於(yu) 高糖攝入對人類健康的負麵影響以及膳食總糖攝入量高於(yu) 推薦量，消費者對低糖食品的需求不斷增加，這間接推動天然代糖健康原料的發展，比如赤蘚糖醇、甜葉菊、羅漢果、阿洛酮糖等。越來越多的科學研究數據發發現，高糖飲食對健康的影響包括體(ti) 重增加、機體(ti) 代謝、齲齒和口腔健康不佳，世界衛生組織 (WHO) 建議遊離糖占總能量攝入量的10%以下。

基於(yu) 日常糖攝入過量的問題，歐美國家已經開始征收“糖稅”，尤其是含糖的軟飲料首先被開到。截至目前，“減糖/降糖”在我國也已經被提上國家議程。《健康中國行動（2019-2030）》指出，政府將限製高糖食品的生產(chan) 銷售，推動低糖或無糖食品的生產(chan) 與(yu) 消費，減糖已經成為(wei) 食品飲料行業(ye) 的趨勢熱點之一。

傳(chuan) 統上，低糖降糖產(chan) 品的實現都是以“低卡/低熱量/天然”的天然甜味劑替代部分蔗糖而實現。產(chan) 品消費升級的背後推動了以赤蘚糖醇為(wei) 代表的原料快速發展，研究人員紛紛在開發新型的代糖原料，比如纖維糖、甜蛋白等。Valuates Reports市場數據顯示，預計2026年，全球天然甜味劑市場規模預計將從(cong) 2020年的224.9億(yi) 美元增長到到279.4億(yi) 美元，複合年增長率為(wei) 3.7%。

圖源：千圖網

然而，低糖產(chan) 品的實現，不止是通過代糖原料的實現，技術也可以實現。

近日，加拿大和越南的研究人員開發出一種3D打印巧克力的方法，這種巧克力的含糖量更低，但嚐起來卻和常規巧克力一樣甜。該過程包括使用3D打印機將不同糖濃度的巧克力進行分層，然後由研究小組評估樣品的感官質量和甜度。

研究人員發現，含糖量為(wei) 41.6%的巧克力樣品與(yu) 對照組(含糖量為(wei) 51.5%)的甜度相似，感官品質沒有任何變化。同時，通過3D打印技術能夠將高糖和低糖巧克力分層，在不改變整體(ti) 甜味感知和整體(ti) 喜好的情況下，可將糖減少19%。目前，該項研究結果已經發表在《食品》雜誌上麵。

關(guan) 於(yu) 具體(ti) 的實施方法，研究人員首先從(cong) 加拿大的一家超市購買(mai) 兩(liang) 種瑞士黑巧克力，47%的黑巧克力被認為(wei) 含糖量高，72%的黑巧克力被認為(wei) 含糖量低。

具體(ti) 的操作如下，將巧克力加熱到45至55攝氏度，然後冷卻到27攝氏度，冷卻後的巧克力被送入3D打印機的雙擠出機，並在28攝氏度(低糖巧克力)或32攝氏度(高糖巧克力)的設定溫度下進行打印。

此外，這些巧克力被分層成六種不同的組合，放在一個(ge) 圓柱體(ti) 中，以產(chan) 生不同類型的%糖濃度(w/w)，這些組合分別如下圖：

  六個(ge) 三層空心圓柱體(ti) 樣品及其總糖濃度百分比(w/w)，其中H代表高糖層 (51.5%)，L代表低糖層 (26.7%)。

圖源：Foodnavigator

 高-高-高樣本的含糖量為(wei) 51.5%，與(yu) 雜貨店出售的傳(chuan) 統巧克力相當，所以它被用作對照或非減糖巧克力。研究人員選擇3D食品打印，是因為(wei) 與(yu) 使用模具的傳(chuan) 統方法相比，3D食品打印是一種更精確、更高效的方法來製作巧克力層，並為(wei) 用戶提供了根據需要創建不同形狀的分層設計的靈活性。 

研究人員將巧克力研發出來後，艾伯塔大學的72名18歲以上的學生和工作人員被招募來進行感官評估，這些參與(yu) 者喜歡吃牛奶巧克力和黑巧克力，而且經常吃。他們(men) 完成了一份在線問卷，詢問六種樣品的甜度和他們(men) 的喜好。

 從(cong) 結果來看，所有的樣品在5點量表上被評為(wei) 不太甜到中等甜(2.3-3.3)。同時，6個(ge) 樣本的總體(ti) 喜好沒有顯著差異，他們(men) 的喜好都是輕微或適度的。高-低-高和低-高-高的組合，其甜度與(yu) 對照樣品相當，是首選。 

兩(liang) 種樣品的含糖量為(wei) 41.6%，比對照(51.5%)組低19%。在低-低-低(26.7%)、低-低-高(34%)和低-高-低(34.9%)的其他組合中，參與(yu) 者發現糖的含量出現降低。 

研究人員表示，高糖和低糖巧克力層的位置與(yu) 感知的甜味強度和暫時的感覺輪廓有關(guan) 。例如，底部高糖層的巧克力樣品嚐起來和對照組樣品一樣甜，盡管它的總體(ti) 糖含量更低。

 3D打印的巧克力在頂部和底部都有高糖層(high-low-high)，與(yu) 最甜的對照樣品(high-high-high)的時間感覺剖麵最相似。糖的空間分布可以通過 3D 食品打印 (3DFP) 實現，使用雙擠出機 3D 食品打印機創建不同糖濃度的交替巧克力層。

這些發現表明，通過3D打印分層減少19%的糖含量不會(hui) 影響感知到的整體(ti) 甜味和整體(ti) 喜好。未來的研究可以利用3D打印技術來生成不同數量的巧克力層，層之間的濃度梯度和所有可能的分層順序，以更清楚地描述這些變量對感知時間感覺輪廓和整體(ti) 甜味的影響。 

在全球範圍內(nei) ，由於(yu) 高糖消費對人類健康產(chan) 生負麵影響，人們(men) 對降糖食品的需求日益增加。研究人員表示，食品行業(ye) 有動力繼續研究降糖策略，以實現具體(ti) 的降糖目標。