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攝入量
歐盟食品科學委員會限定阿斯巴甜日容許攝入量為40毫克每千克體重，美國疾病控制與預防中心則限定為50毫克每千克體重。一罐355毫升無糖可樂約含180毫克，對於一個體重75公斤的成年男性而言需要飲用大約21罐（7.3升）無糖可樂才能達到FDA規定的50毫克每千克體重的攝入上限。

代謝
阿斯巴甜在體內迅速代謝為天冬氨酸、苯丙氨酸和甲醇。即使大量攝入阿斯巴甜（200毫克每千克體重），在血液內也不能檢測到阿斯巴甜。

由阿斯巴甜提供的天冬氨酸僅占人體每日所攝入量的1-2%。雖然天冬氨酸和一些胺基酸（如谷氨酸）聯合作用可能對神經細胞造成損傷，但研究表明阿斯巴甜並無神經毒性，而通過阿斯巴甜攝入的天冬氨酸無法達到足夠產生毒性的劑量。

甲醇在體內代謝為甲醛，進而氧化為甲酸，以甲酸形態在體內停留時間最長，因此被認為是甲醇毒性的作用機理。但由阿斯巴甜提供的甲醇不會引起嚴重健康問題。首先，阿斯巴甜提供的甲醇少於果汁和柑橘類水果，而啤酒等發酵類飲品中甲醇含量更高。然後，阿斯巴甜產生的甲醛量遠遠小於人體正常飲食產生的甲醛量，哪怕以最大劑量攝入阿斯巴甜，在血液中甲醛和甲酸濃度並無明顯升高。

癌症
審查發現阿斯巴甜和癌症之間沒有關聯。這些審查是在眾多的動物致癌性研究，人類流行病學研究以及在體外基因毒性研究。這些研究都沒有發現顯著的證據表明，阿斯巴甜會導致動物的癌症，損壞的基因組，或在目前使用的劑量下導致人類癌症。這個立場是由像美國糧食與藥物管理局和歐洲食品安全局的多個監管機構，以及科研機構如美國國家癌症研究所加以支持。

關注到阿斯巴甜可能致癌的特性，是由約翰·奧爾尼最先在1970年代在主流媒體提出和推廣的。又在1996年建議阿斯巴甜可能與腦腫瘤有關。審查發現，這些顧慮存在一些缺陷，因為依賴的生態謬誤並導致腫瘤的所謂機制，是不太可能實際上會導致癌症。如糧食與藥物管理局和美國國家癌症研究所的獨立機構，重新分析了基於這些擔憂的多項研究，發現阿斯巴甜和腦癌之間沒有關聯。

對圍繞阿斯巴甜爭議討論的文章中，歐洲拉馬齊尼基金會的切薩雷癌症研究中心公布的幾項研究，它聲稱，阿斯巴甜會在囓齒類動物中增加一些惡性腫瘤，認為阿斯巴甜在正常飲食劑量中是潛在致癌物。歐洲食品安全局和美國食品藥品管理局認為，由於研究缺乏透明度和在研究中有許多缺陷，不相信它的研究成果。發現沒有理由修改他們以前建立的，每日允許阿斯巴甜的攝入量。

神經及精神症狀
在網際網路上和消費者雜誌有許多指控，聲稱阿斯巴甜的神經毒性作用，導致神經或精神症狀，如抽搐，頭痛，情緒改變。回顧阿斯巴甜的生物化學，沒有發現任何證據表明，食用劑量會導致神經毒性作用。全面審查後也沒有發現任何證據，認為阿斯巴甜是這些症狀的起因。有一個審查確實提供了神經毒性的生化理論背景，並建議進行進一步的測試。然而，歐洲食品安全局的專家小組指出，本次審查的結論部分基於網絡資源，因此並不科學。這些專家也同意一種判斷，即在嚴格審查中，作了明顯的科學錯誤，導致未經證實的和誤導性的解釋。

兒科文獻綜述，沒有出現任何為安全擔憂的顯著發現，對於神經精神疾病如恐慌，情緒變化，幻覺或多動症以及癲癇發作。

頭痛
頭痛是消費者最常抱怨的症狀。而一個小的審查指出，阿斯巴甜有可能是許多觸發偏頭痛的飲食之一，在一個列表中，其中包括「奶酪，巧克力，柑橘類水果，熱狗，味精，阿斯巴甜，高脂肪食品，冰淇淋，咖啡因戒斷和酒精飲料，尤其是紅酒和啤酒，」其他評論注意到有關頭痛相互衝突的研究，還缺乏任何證據和引用來支持這種說法。

體重變化和飢餓
由於阿斯巴甜的提供熱量是可以忽略的，它已被用作通過其作為糖代用品角色，做為減輕體重的手段。評價發現阿斯巴甜在減輕體重上，有助於作為一個多學科的減肥計劃的一部分。

就其本身，阿斯巴甜不被醫學文獻知會，會導致體重增加或體重減輕。

雖然研究人員理論認為阿斯巴甜有助於飢餓或增加食慾的心理，廣泛審查和監管機構得出結論，阿斯巴甜對食慾無明顯影響。

強制標示警語
中華民國依1989年6月2日衛署食字第731556號，添加阿斯巴甜之食品（包括代糖錠劑及粉末）應以中文顯著標示「苯酮尿症患者（Phenylketonur- ICS）不宜使用」或同等義意之字樣。