 물질이 어떤 구조를 가지면 단맛을 내는가에 대한 과학적 데이터가 없기 때문이다.
  단맛을 내는 물질은 종류에 따라 그 맛이 다소 다르기 때문에 단맛을 띤다 해서 모두 대체감미료로 사용 가능한 것은 아니다.
  그래서 가장 설탕에 가까운 단맛, 대신 설탕보다 열량이 적은 물질이 대체감미료로의 후보물질이 된다.
  현재까지 개발된 대체감미료는 50종류가 넘는다.
  사용이 제한된 것도 있고 유해성 때문에 금지된 것도 있다.
  이하 이들의 하나하나를 설명할 필요는 없을 것 같아 최근 허가가 나 있고 많이 사용되는 몇 종류에 관해서만 설명한다.
 ◇커플링 슈가(coupling sugar) : 설탕 분자에 다른 당을 효소로 전이시켜 인공적으로 합성한 올리고당이며 단맛은 없어지지 않으나 소화는 거의 되지 않는다.
  즉 무칼로리다.
 ◇자일리톨(xylitol) : 껌의 대명사처럼 사용되는 물질이다.
  자일로스(xylose)라는 5탄당을 화학적으로 환원해서 만든다.
  감미는 그대로 유지되나 에너지원으로 잘 이용되지 않아 저칼로리 물질로 알려져 있다.
  동시에 충치원인균의 생육을 억제해 충치의 예방 효과가 있다는 논문이 있으나 실제 그 효과는 믿을 수준이 아니라는 주장도 있다.
  최근 연구에 하루 1~2개 정도 씹는 자일리톨 껌으로는 충치 예방 효과가 없는 것으로 나타나, 식약처가 ‘충치 예방’이란 표시를 못 하게 했다.
  예방에 도움을 주려면 매일 12~28개는 씹어야 한다는 결과가 나왔기 때문이다.
 ◇스테비오사이드(stevioside) : 남아메리카가 원산지인 국화과 스테비아(Stevia rebaudiana)의 잎에 함유된 배당체 화합물이다.
  설탕보다 약 300배의 단맛을 내는 천연 감미료이며 소주 등에 첨가된다.
  ◇아스파탐(aspartame) : 열량은 1g당 4kcal로 설탕과 같으나 감미는 200배나 높다.
  설탕처럼 탄수화물계가 아니라 두 개의 아미노산이 결합한 합성물질로 설탕과 가장 비슷한 단맛을 낸다.
  한땐 유·무해 의견이 분분했으나 현재는 안전한 물질로 허가 나 있다.
 ◇사카린(saccharin) : 가장 말도 많고 탈도 많은 합성 감미료다.
  설탕보다 300배의 단맛을 낸다.
  개발 당시 설탕을 대체할 수 있는 가장 좋은 감미료로 인정받아 세계 각국에서 대량으로 유통되었으나 발암성 등의 유해 논란으로 시판이 금지되기도 했다.
  캐나다의 한 엉터리 실험이 이런 사단을 촉발했으나, 2000년 재시험 결과 안정한 물질로 판명이 나 세계 각국에서 사용이 재개됐다.
 
단맛을 내는 물질은 종류에 따라 그 맛이 다소 다르기 때문에 단맛을 띤다 해서 모두 대체감미료로 사용 가능한 것은 아니다. 그래서 가장 설탕에 가까운 단맛, 대신 설탕보다 열량이 적은 물질이 대체감미료로의 후보물질이 된다. 현재까지 개발된 대체감미료는 50종류가 넘는다.