Τα τεχνητά γλυκαντικά είναι εντελώς συνθετικά πρόσθετα τροφίμων. Η συζήτηση έχει μαίνεται για πολλές δεκαετίες σχετικά με την ασφάλεια και τις παρενέργειες των τεχνητών γλυκαντικών, αλλά από το 2011 ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ (FDA) έχει αναφέρει πέντε ως ασφαλή. Αυτό το κουιντέτο – σακχαρίνη, ασπαρτάμη, σουκραλόζη, ακεσουλφάμη Κ και νεοτάμη – έχουν λάβει όλα την ονομασία «Γενικά αναγνωρισμένα ως ασφαλή» (GRAF) του FDA. Οι μελέτες συνεχίζονται για τις μακροπρόθεσμες επιπτώσεις όλων αυτών των προϊόντων στην υγεία και τουλάχιστον ορισμένα στοιχεία δείχνουν την πιθανότητα πιθανών κινδύνων.
Η σακχαρίνη είναι το παλαιότερο τεχνητό γλυκαντικό στην αγορά και έχει υποβληθεί σε περισσότερες από 30 μελέτες σε ανθρώπους που δηλώνουν ότι είναι ασφαλές για ανθρώπινη κατανάλωση. Το Εθνικό Πρόγραμμα Τοξικολογίας των ΗΠΑ (NTP) έκρινε το 2000 ότι το προϊόν δεν ήταν δυνητικό καρκινογόνο. Οι παρενέργειες των τεχνητών γλυκαντικών που περιέχουν σακχαρίνη μπορεί να είναι ελάχιστες, αλλά μερικοί άνθρωποι εξακολουθούν να πιστεύουν ότι μπορεί να εγκυμονεί κινδύνους. Η σακχαρίνη περιέχει σουλφοναμίδια, τα οποία θα μπορούσαν δυνητικά να οδηγήσουν σε σοβαρές αλλεργικές αντιδράσεις σε εκείνους που δεν μπορούν να ανεχθούν τα σουλφα φάρμακα. Μερικοί ερευνητές πιστεύουν ότι η σακχαρίνη μπορεί να είναι υπεύθυνη για τη μυϊκή δυσλειτουργία στα βρέφη.
Ο FDA ενέκρινε την ασπαρτάμη το 1981 και από το 2011 περιλαμβάνεται ως συστατικό σε περισσότερα από 6,000 διαφορετικά τρόφιμα. Έχει εγκριθεί ως ασφαλές όχι μόνο από τον FDA, αλλά και από την Ευρωπαϊκή Αρχή Προτύπων Τροφίμων (EFSA) και την Ευρωπαϊκή Επιστημονική Επιτροπή Τροφίμων (ESCF). Όλες αυτές οι αρχές έχουν δηλώσει ότι η ασπαρτάμη δεν έχει καμία σχέση με τον καρκίνο, την κατάθλιψη ή την άνοια, όπως ισχυρίστηκαν αρχικά οι επικριτές.
Οι παρενέργειες των τεχνητών γλυκαντικών που περιέχουν ασπαρτάμη συνεχίζουν να μελετώνται. Ιδιώτες ερευνητές πιστεύουν ότι ορισμένα στοιχεία δείχνουν μια σχέση μεταξύ της ασπαρτάμης και των πονοκεφάλων, της κατάθλιψης και του καρκίνου. Πολλές από αυτές τις μελέτες διεξήχθησαν σε μικρές ομάδες εθελοντών, αλλά εξακολουθούν να προκύπτουν ανέκδοτα στοιχεία σχετικά με τις παρενέργειες.
Η σουκραλόζη εγκρίθηκε για γενική χρήση το 1999 από τον FDA και βρίσκεται σε 4,500 προϊόντα. Ανακαλύφθηκε από επιστήμονες που προσπαθούσαν να δημιουργήσουν ένα νέο και πιο αποτελεσματικό εντομοκτόνο, αλλά η FDA ισχυρίζεται ότι δεν ενέχει κινδύνους για τον άνθρωπο. Ως ένα από τα νεότερα προϊόντα, δεν έχουν γίνει μακροχρόνιες μελέτες για τη σουκραλόζη. Ο μεγαλύτερος φόβος των ερευνητών που μελετούν τις παρενέργειες των τεχνητών γλυκαντικών είναι ότι η σουκραλόζη περιέχει χλώριο. Πιθανές αλλά μη αποδεδειγμένες παρενέργειες είναι μια σειρά από γαστρεντερικές παθήσεις, ερεθισμός του δέρματος, κατάθλιψη και άγχος.
Ένα σχεδόν άγνωστο τεχνητό γλυκαντικό είναι η ακεσουλφάμη Κ. Η FDA την ενέκρινε το 1988, αλλά οι μακροχρόνιες μελέτες παραμένουν ασαφείς ως προς τις πιθανές παρενέργειες. Η μεγαλύτερη ανησυχία σχετικά με αυτό το γλυκαντικό είναι ότι περιέχει την καρκινογόνο χημική ουσία μεθυλενοχλωρίδιο. Η έντονη έκθεση στο χλωριούχο μεθυλένιο μπορεί να προκαλέσει παθήσεις που κυμαίνονται από καρκίνο έως πονοκεφάλους και γενικευμένη σύγχυση. Δεν είναι γνωστό εάν η σύντομη έκθεση σε αυτή τη χημική ουσία ή η κατάποση μικρών ποσοτήτων είναι επιβλαβής για τον άνθρωπο.
Το Neotame, που εγκρίθηκε από τον FDA το 2002, είναι μια νέα και βελτιωμένη παραλλαγή της ασπαρτάμης. Ο FDA λέει ότι είναι απολύτως ασφαλής, ενώ οι επικριτές ισχυρίζονται ότι ενέχει τους ίδιους κινδύνους με το γλυκαντικό από το οποίο προήλθε. Το επιχείρημα σχετικά με τις παρενέργειες των τεχνητών γλυκαντικών παραμένει αμφιλεγόμενο, μια κατάσταση που δεν αναμένεται να αλλάξει στο άμεσο μέλλον.