甜葉菊

甜葉菊（Stevia rebaudiana）原產於巴拉圭東北部的半濕潤亞熱帶地區及巴西相鄰區域，特別分佈於阿曼拜山脈（Amambay mountain range）沿線及蒙達伊河（Monday River）河岸。

• 原生分佈範圍橫跨巴拉圭與巴西馬托格羅索杜蘇爾州（Mato Grosso do Sul）及巴拉那州（Paraná）的邊境地區
• 自然生長於海拔約 200 至 700 米處
• 喜生長於河岸及草地邊緣排水良好的砂質土壤中
• 最早由瑞士植物學家莫伊塞斯·聖地亞哥·貝爾托尼（Moisés Santiago Bertoni）於 1899 年進行科學描述，當時他在巴拉圭東部發現其野生群落
• 物種名「rebaudiana」旨在紀念巴拉圭化學家奧維迪奧·雷鮑迪（Ovidio Rebaudi），他於 1901 年首次分離並分析了甜味化合物（甜葉菊苷）
• 此後，商業種植已擴展至中國（現為全球最大生產國）、巴西、肯亞、哥倫比亞、美國及東南亞部分地區

甜葉菊（Stevia rebaudiana）是一種嬌嫩的多年生草本植物，在溫帶氣候下通常作為一年生植物栽培，在人工種植條件下株高可達 30 至 80 公分。

根系：
• 鬚根系且相對較淺，主要分佈於土壤表層 20 至 30 公分內
• 對積水敏感；在排水不良的情況下根部容易腐爛

莖：
• 直立，多分枝，橫截面呈輕微棱角狀至圓柱狀
• 覆蓋細短的茸毛（trichomes），觸感略顯粗糙
• 幼時呈綠色，隨著樹齡增長基部會逐漸木質化
• 第一個生長季株高通常為 30 至 60 公分，在最佳條件下偶爾可達 80 公分

葉：
• 沿莖對生排列
• 單葉，形狀為倒披針形至匙形，長約 3 至 5 公分，寬 1.5 至 2 公分
• 葉緣具鋸齒（鋸齒狀至圓齒狀），越靠近葉尖鋸齒越明顯
• 葉片兩面均略被柔毛，背面更為密集
• 葉脈為羽狀脈，中脈顯著
• 葉片是甜葉菊苷生產和積累的主要場所，甜度濃度在開花前達到巔峰

花：
• 小型、白色、管狀複合花序（頭狀花序），為菊科植物的典型特徵
• 每個頭狀花序直徑約 7 至 15 毫米，包含 5 朵或更多微小的小花
• 排列成疏鬆的頂生傘房花序或圓錐花序
• 開花由短日照光週期誘發（通常在日照时间短於約 12 至 13 小時時）
• 單朵小花自交不親和，需要異花授粉才能結出可育種子

果實與種子：
• 產生小型、乾燥、單種子的瘦果（菊科特徵），長約 3 毫米
• 每個瘦果頂端具有一簇細長的冠毛（長約 4 至 5 毫米），有助於風力傳播
• 種子發芽率以低下著稱（通常僅 10–30%），這是繁殖面臨的重大挑戰

在其原生棲息地，甜葉菊（Stevia rebaudiana）佔據著一個狹窄的生態位，其特點是溫暖的氣溫、適中的降雨量和排水良好的土壤。

氣候：
• 原產於亞熱帶地區，夏季溫暖潮濕，冬季溫和
• 最佳生長溫度範圍：15–30°C；對霜凍敏感，低於約 0°C 會導致死亡
• 需要至少 120 至 150 天的無霜期作為生長季

土壤：
• 偏好疏鬆、排水極佳的砂質壤土
• 最佳 pH 值範圍：6.5–7.5（微酸性至中性）
• 不耐重黏土或積水條件

水分：
• 需水量中等；活躍生長期間保持一致的濕度至關重要
• 具有一定程度的耐旱性，但長期乾旱會降低葉片產量和苷類含量
• 原生地年降雨量：約 1,200–1,800 毫米

光照：
• 偏好全日照至半日照
• 在熱帶和亞熱帶地區，午後適度遮陰可防止熱緊迫
• 光週期敏感性：短日照條件會誘導開花，同時也會觸發葉片中苷類積累達到高峰

授粉：
• 花朵會吸引各種小型昆蟲造訪，包括蜜蜂、蒼蠅和蝴蝶
• 自交不親和的繁殖系統促進了異花授粉和遺傳多樣性
• 在商業栽培中，種子生產通常需要管理授粉昆蟲種群

甜葉菊葉片及其提取的苷類以提供強烈甜味且幾乎無熱量而著稱。

甜葉菊苷（主要甜味化合物）：
• 甜葉菊苷（Stevioside）：約佔乾葉重量的 5–10%；甜度約為蔗糖的 250–300 倍
• 萊鮑迪苷 A（Reb A）：約佔乾葉重量的 2–4%；甜度約為蔗糖的 200–400 倍；被認為是主要苷類中最甜且苦味最少的
• 萊鮑迪苷 C、D、E、F 和杜爾可苷 A：含量較少
• 乾燥葉片中的總甜葉菊苷含量：通常為 6–18%，取決於品種、生長條件和收穫時間

乾葉營養成分概況（每 100 克，約數）：
• 熱量：約 270 大卡（由於使用量極少，實際熱量貢獻幾乎為零）
• 蛋白質：約 10–12 克
• 碳水化合物：約 50–55 克（包括纖維和苷類）
• 膳食纖維：約 15–18 克
• 脂肪：約 2–4 克
• 富含礦物質，包括鉀、鈣、鎂、鋅和鐵
• 含有維生素 A 和 C，以及多種類黃酮和酚類化合物（如綠原酸、槲皮素、芹菜素）

法規地位：
• 高純度甜葉菊苷（純度≥95%）被美國 FDA 歸類為 GRAS（公認安全）
• 聯合國糧農組織/世界衛生組織食品添加劑聯合專家委員會（JECFA）設定的每日可接受攝取量（ADI）為每公斤體重 4 毫克（以甜葉菊醇當量計）
• 在歐盟被批准作為食品添加劑（E960）

甜葉菊和高純度甜葉菊苷擁有廣泛的安全記錄，並得到數十年研究的支持。

• 在遠超人類正常攝取量的劑量下，未發現急性毒性證據
• JECFA 和歐洲食品安全局（EFSA）均已確認高純度甜葉菊苷在既定每日可接受攝取量（ADI）下的安全性
• 早期的一些動物研究曾引發對生育能力和生殖器官潛在影響的擔憂，但隨後 JECFA、EFSA 和 FDA 進行的全面審查發現，在相關的人類暴露水平下，沒有確鑿證據表明存在生殖或發育毒性
• 甜葉菊苷在上消化道中不會代謝為甜葉菊醇；腸道菌群將其水解為甜葉菊醇，隨後被吸收，在肝臟中與葡萄糖醛酸結合，並通過尿液和糞便排出
• 在經驗證的檢測中，未發現致癌、遺傳毒性或致突變作用
• 由於缺乏關於完整化合物譜（相對於純化苷類）的安全數據，全葉甜葉菊和粗提取物尚未在美國或歐盟被批准作為食品添加劑
• 個別人體在極高攝取量下可能會出現輕微的胃腸道不適（腹脹、噁心）

除南極洲外，甜葉菊在各個大陸均有商業種植，且越來越多的家庭園丁因其葉片的甜味而種植它。

光照：
• 全日照（每天至少 6–8 小時直射陽光）以最大化苷類產量
• 在極熱氣候下，午後輕微遮陰可減少熱緊迫

土壤：
• 理想土壤為排水良好、疏鬆的砂質壤土
• pH 值：6.5–7.5
• 可透過添加堆肥、珍珠岩或粗砂來改良重質土壤以改善排水
• 在多雨或排水不良的地區，建議使用高架苗床

澆水：
• 保持土壤持續濕潤，但切勿積水
• 視氣候情況每週深澆水一至兩次；臨近收穫時減少頻率
• 首選滴灌以最大限度減少葉部病害

溫度：
• 最佳生長範圍：15–30°C
• 發芽需要土壤溫度至少達到 18–25°C
• 對霜凍敏感；在溫帶地區，應在最後一次霜凍日期前 8–10 週於室內播種
• 可在 USDA 耐寒區 11 區及以上地區作為多年生植物種植；其他地區則作為一年生植物處理或在室內越冬

繁殖：
• 種子：具有活力但發芽率低（10–30%）；發芽需要光照，因此不要覆蓋土壤
• 莖插條：家庭園丁最可靠的方法；在潮濕的珍珠岩或蛭石中生根，需時 2–3 週
• 組織培養：商業生產均勻、高苷類品種的標準方法

收穫：
• 在開花前收穫葉片，此時苷類濃度達到巔峰
• 在距地面約 10–15 公分處剪斷莖幹以促進再生
• 在溫暖氣候下，每個生長季可收穫多次（2–3 次）
• 低溫（<60°C）乾燥葉片以保留苷類含量

常見問題：
• 根腐病（腐霉菌、鐮刀菌）— 由澆水過多或排水不良引起
• 蚜蟲和粉蝨 — 溫室栽培中常見
• 種子發芽率低 — 一個持續存在的挑戰；應使用新鮮種子並提供底部加熱
• 抽苔（過早開花）— 某些品種在長日照條件下觸發，會降低葉片產量

甜葉菊的應用橫跨食品、飲料、製藥和傳統醫學領域。

食品與飲料工業：
• 用作全球範圍內的餐桌甜味劑（液滴、粉末、片劑）
• 添加於軟飲料、果汁、乳製品、烘焙食品、糖果和膳食補充劑中
• 全球主要飲料公司已重新配方產品，使用源自甜葉菊的甜味劑以減少糖分含量
• 耐熱性：甜葉菊苷在典型的烹飪和烘焙溫度下不會分解，使其適用於加工食品

傳統醫學：
• 巴拉圭的瓜拉尼人數百年來一直使用甜葉菊葉浸泡液來調味瑪黛茶，並作為治療糖尿病、肥胖和高血壓的藥物
• 在巴拉圭和巴西，傳統製劑包括用於治療消化系統不適的葉茶和作為強壯劑

製藥與化妝品：
• 臨床前研究正在調查其潛在的抗高血糖、抗炎、抗高血壓和抗菌特性
• 由於其非致齲特性（口腔細菌無法將甜葉菊苷發酵成導致齲齒的酸），被用作口腔護理產品（牙膏、漱口水）中的天然甜味劑
• 作為抗氧化成分添加到護膚配方中

農業：
• 甜葉菊種植為發展中國家的小農提供了一種替代性經濟作物
• 與甘蔗相比，所需的水和肥料投入相對較少