精细有机概论第二章食品添加剂.ppt

1 食品添加剂 3 第四章食品添加剂 4 4 1食品添加剂的定义和分类 中国 2002 食品添加剂使用卫生标准 食品添加剂 FoodAdditive 为改善食品品质和色 香 味 以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质 5 据统计 目前全球开发的食品添加剂总数已达14000多种 其中直接使用的有3000种 常用的有680余种 全球食品添加剂的市场销售额为200余亿美元 其中最大一类产品是调味剂 其次是酸味剂 脂肪代用品和营养强化剂是近10年来增长最快的品种 全球各类食品添加剂的总消费量已接近1000万T 其中 淀粉及其衍生产品的用量最多 约占50 6 美国是目前世界上食品添加剂产值最高的国家 其销售额占全球食品添加剂市场的三分之一 其食品添加剂品种也位居榜首 各种食品添加剂的年消费量已超过140万T 不包括淀粉及其衍生物 香精 香料和调味料 在美国食品与药物管理局 FDA 所列2922种食品添加剂中 受管理的有1755种 美国 7 欧洲 西欧是全球第二大食品添加剂消费地区各种食品添加剂消费量已近500万T 其中淀粉及其衍生物的消费量达404万 欧洲约使用1500种食品添加剂 8 日本 日本使用的食品添加剂约1100种 其中包括日本食品添加物公定书 第六版 所列化学合成品350种 9 截至2000年底 经国家批准使用的食品添加剂有22大类 品种达1500余种 实现总产值170亿元 出口达30多万吨 创汇近6亿美元 从业企业数千家 当前食品添加剂已经进入面食 乳品 营养品 休闲食品 粮油 肉禽 果疏 加工各领域 包括饮料 冷食 调料 酿造 甜食等各工业部门 中国 10 我国的北方居民喜面食 全国有2500多万T面粉在城镇消费 如按50 的面粉加工成可口的面条和其他面食品计 年加工量将达1200万T 保鲜剂按0 1 计 需1 2万T 增稠剂按0 5 计 需6万T 磷酸盐水份保持剂按0 3 计 需3 6万T 抗氧剂按0 02 计 需0 24万T 面粉处理剂按0 05 计 需0 6万T 面粉改良剂碳酸钙按0 003 计 需0 036万T 合计共需食品添加剂11 6万T 11 添加的目的 1 色 香 味及营养价值color flavor tasteenhancenutritionalquality 5 延长食品的货架期 longershelf life 3 方便食品的加工 4 确保微生物的安全性 6 保持食品品质连续性和统一性 2 改进和保持食品的营养价值 12 色 香 味营养加工条件保质期 没有食品添加剂就没有现代食品工业 13 食品添加剂的危害 14 我国的 食品添加剂使用卫生标准 GB2760 1996 功能 将食品添加剂分为22类 1 防腐剂 2 抗氧化剂 3 发色剂 4 漂白剂 5 酸味剂 6 凝固剂 7 疏松剂 8 增稠剂 9 消泡剂 10 甜味剂 食品添加剂分类 15 11 着色剂 12 乳化剂 13 品质改良剂 14 抗结剂 15 增味剂 16 酶制剂 17 被膜剂 18 发泡剂 19 保鲜剂 20 香料 21 营养强化剂 22 其他添加剂 16 例 昆明苏化生物科技有限公司 珍晨牌果蜡 17 食品添加剂按来源分 18 4 2食品添加剂的使用要求和管理 为确保食品添加剂的食用安全 使用食品添加剂应该遵循以下原则 1 经过规定的食品毒理学安全评价程序的评价 证明在使用限量内长期使用对人体安全无害 2 不影响食品感官性质和原味 对食品营养成分不应有破坏作用 3 进入人体后 能参与人体的正常代谢 或能够经过正常解毒过程而排出体外 或不被吸收而排出体外 19 4 不得由于使用食品添加剂而降低良好的加工措施和卫生要求 5 不得使用食品添加剂掩盖食品的缺陷或作为伪造的手段 6 未经卫生部允许 婴儿及儿童食品不得加入食品添加剂 20 食品使用标准评价食品添加剂的毒性 或安全性 首要标准是ADI AcceptableDailyIntake 值 人体每日摄入量 它指人一生连续摄入某物质而不致影响健康的每日最大摄入量 以每公斤体重摄入的毫克数表示 单位是mg kg 对小动物 大鼠 小鼠等 进行近乎一生的毒性实验 取得MNL值 动物最大无作用量 其1 100 1 500即为ADI值 21 评价食品添加剂安全性的第二个常用指标是LD50 50 Lethaldose 值 半数致死量 亦称致死中量 它是粗略衡量急性毒性高低的一个指标 一般指能使一群被试验动物中毒而死亡一半时所需的最低剂量 其单位是mg kg 体重 不同动物和不同的给予方式对同一受试物质的LD50值均不相同 有时差异甚大 试验食品添加剂的LD50值 主要是经口的半数致死量 一般认为 对多种动物毒性低的物质 对人的毒性亦低 反之亦然 22 表4 1LD50值与毒性分级和对人的毒性对照 表4 2几种物质的LD50值 23 制定食品添加剂的使用标准是依据其使用情况的实际调查和毒性学评价 制定程序一般如下 24 4 3防腐剂和抗氧化剂 食品保存剂 防腐剂是抑制微生物活动 防止食品腐败和变质 延长贮存期和保鲜期的一类添加剂 25 常用的食品防腐剂 目前主要有4类苯甲酸及其盐类山梨酸及其盐类丙酸及其盐类对羟基苯甲酸酯类 26 1 苯甲酸及其钠盐 苯甲酸又称安息香酸 是一种常用的有机杀菌剂 在PH值2 5 4之间 对很多微生物都有效 苯甲酸进入人体后 大部分与甘氨酸化合成马尿酸 剩余部分与葡萄糖醛酸化合而解毒 并几乎全部从尿中排出 不在人体内蓄积 苯甲酸的制备方法 27 2 山梨酸及其盐类 山梨酸化学名为2 4 己二烯酸 其结构式为 CH3CH CHCH CH COOH山梨酸及其钠盐 钾盐是一种新型食品添加剂 能抑制细菌 霉菌和酵母菌的生长 效果显著 作为一种不饱和脂肪酸 在体内可以直接参与脂肪代谢 最后被氧化为二氧化碳和水 因此几乎没有毒性 是各国普遍使用的一种较安全的防腐剂 生产方法 丁烯醛和丙二酸法 巴豆醛与乙烯酮法安全性高于苯甲酸 28 3 丙酸及其盐类 丙酸是具有类似醋酸刺激酸香的液体 也是国内外允许使用 特别是西方国家早已普遍使用的酸型防腐剂 由于它是人体新陈代谢的正常中间物 故无毒性 其ADI值不加限制 主要用于面包及糕点制作 丙酸盐具有相同的防腐效果 可以是钙盐或钠盐 其作用是通过分解为丙酸而发挥的 丙酸及其盐的最大使用量规定为5g kg 其最小抑菌浓度在pH值为5 0时是0 01 pH值为6 5时是0 5 29 4 对羟基苯甲酸及其酯类 对羟基苯甲酸酯又称尼泊金酯 其通式为 它是无色结晶或白色结晶粉末 无味 无臭 防腐效果优于苯甲酸及其钠盐 使用量约为苯甲酸钠的1 10 使用范围pH4 8 对羟基苯甲酸酯的毒性低于苯甲酸 主要用于酱油 果酱 清凉饮料等 缺点是水溶性较差 同时价格也较高 对霉菌抑制作用较苯甲酸和山梨酸强 对一些细菌抑制作用较弱 醇基部分碳数多的抑菌作用较强 30 影响防腐剂防腐效果的因素 pH溶解与分散食品的染菌情况热处理 31 pH 苯甲酸及其盐类 山梨酸及其盐类均属于酸性防腐剂 食品pH对酸性防腐剂的效果有很大影响 pH较低效果好 酸型防腐剂的防腐作用主要是依靠溶液内的未电离分子 如果溶液中氢离子浓度增加 电离被抑制 未电离分子比例就增大 所以低pH的防腐作用较强 32 溶解与分散 防腐剂应该完全溶解和均匀分散在食品中 才能全面发挥作用 如果分散不均匀 有的部位过少则达不到防腐效果 有的部位过多甚至会超过使用卫生标准 33 食品的染菌情况 食品染菌数量的多少及所染微生物种类等对防腐剂的效果也有很大影响 34 热处理 一般加热可增强防腐剂的防腐效果 在加热杀菌时加人防腐剂 杀菌时间可缩短 在某些情况下两种以上的防腐剂并用 往往具有协同作用 而比单独作用更为有效 35 天然防腐剂的发展 天然防腐剂具有抗菌性强 安全无毒 水溶性好 热稳定性好 作用范围广等合成防腐剂无法比拟的优点 食品工业研究和开发的热点之一 36 主要品种 那他霉素 葡萄糖氧化酶 鱼精蛋白 溶菌酶 聚赖氨酸 壳聚糖 果胶分解物 蜂胶 茶多酚等 弱点 高效天然防腐剂有限应用局限性 单一 如 乳酸链球菌素 37 例 酒花 天然防腐剂 啤酒生产过程 制麦 糖化 发酵 罐装四个部分 38 抗氧化剂 Antioxidants 抗氧化剂是重要的一类食品添加剂 它可防止食品成分氧化变质和腐败 提高食品的稳定性和贮存期 抗氧化剂主要用于防止油脂及富脂食品的氧化酸败 防止食品褪色 褐变 维生素被破坏 使用范围 食用油脂 富脂饼干 早餐谷物 汤粉 速煮面 冷冻或干制鱼贝类 39 抗氧化剂按其溶解性可分为 a油溶性抗氧化剂b水溶性抗氧化剂按其来源可分为d天然抗氧化剂e合成抗氧化剂 40 合成抗氧化剂 油溶性合成抗氧化剂丁基羟基茴香醚 BHA 二丁基羟基甲苯 BHT 没食子酸丙酯 PG 叔丁基对苯二酚 TBHQ 2 4 5 三羟基苯丁酮 THBP 乙氧喹 EMQ 41 水溶性合成抗氧化剂L 抗坏血酸 维生素C 及其钠盐 异抗坏血酸及其钠盐 兼容性抗氧剂 抗坏血酸棕榈酸酯 42 1 丁基羟基茴香醚 BHA 丁基羟基茴香醚是白色或微黄色蜡状固体 稍带刺激性气味 不溶于水 易溶于乙醇 丙二醇和各种油脂中 除抗氧化作用外 它还有较强的抗菌作用 BHA是世界各国广泛使用的油溶性抗氧化剂 油脂中含0 1 0 2g kg的BHA就可达到很好的效果 广泛用于焙烤食品 它可由对羟基茴香醚和叔丁醇反应制备 合成反应式如下 43 2 二丁基羟基甲苯 BHT 二丁基羟基甲苯学名是4 甲基 2 6 二叔丁基苯酚 为白色结晶 不溶于水和甘油 能溶于乙醇和油脂中 抗氧化性和稳定性均较好 无臭无味 价格低廉 缺点是其毒性相对较高 44 3 没食子酸丙酯 PG 没食子酸丙酯又称培酸丙酯 学名是3 4 5 三羟基苯甲酸丙酯 PG是白色至淡褐色或乳白色结晶 无臭 稍有苦味 易溶于乙醇 丙酮 乙醚而难溶于水 氯仿和油脂 它对猪油的抗氧化作用较BHA或BHT强 但有着色的缺点 常与其它抗氧化剂并用 PG的LD50值为3800mg kg 大鼠经口 ADI值暂定为0 0 2mg kg 其合成反应式如下 45 BHA BHT和PG三者单独使用时效果比较差 如混合使用或与增效剂柠檬酸 抗坏血酸同时使用则起协同作用 抗氧化效果显著提高 所以实际使用中多为两种或三种混合使用 46 4 特丁基对苯二酚 TBHQ 白色至淡灰色结晶 有极淡的特殊香味 易溶于乙醇 丙二醇和脂肪 几乎不溶于水抗氧性能优于目前常用的普通抗氧化剂 如BHA BHT PG等 能有效抑制细菌和霉菌的生长对热相对稳定 可用于需在高温条件下制作的食品中 与其它抗氧化剂相比 具有更高的安全性 不会在人体内积聚 47 用途 可用于食用油脂 油炸食品 干面制品 饼干 方便面 速煮米 干鱼罐头 腌制肉制品中 最大使用量0 2g kg 48 天然抗氧化剂 天然油溶性抗氧化剂生育酚 维生素E 茶多酚 愈创树脂 迷迭香提取物天然水溶性抗氧化剂植酸 天然维生素C 天然维生素C 维生素E结构通式 49 天然抗氧化剂 茶多酚 茶多酚 Teapolyphenol 简称TP 是茶叶的主要成分 又称茶单宁 茶鞣酸 茶鞣质 是茶叶中多酚类物质的总称 儿茶素 属黄烷醇类是主要成分 抗氧化机理 50 茶多酚优缺点 优 天然抗氧化剂茶多酚 除具有很强的抗氧化作用 以延长货架寿命外 还具有降血脂 降血压 抗衰老 抗菌等多种功能 无毒无害 受到人们普遍欢迎 劣 一方面 由于茶多酚的极性极强 在油脂中使用时会因其溶解性较差而影响其功能的发挥 另一方面 茶多酚本身易被氧化而产生新的自由基和具有较强氧化性能的物质 当其累积到一定程度时 将完全抵消茶多酚原有的抗氧化性能 这与通常所期望的抗氧化特性相矛盾 51 2 乳化剂和增稠剂 乳化剂和增稠剂都是改善和稳定食品各组分的物理性质或改善食品组织状态的添加剂 它们对食品的 形 和 质 及食品加工工艺性能起着重要作用 52 乳化剂 凡是添加少量即能使互不相溶的液体 如油和水 形成稳定乳浊液的食品添加剂称为乳化剂 主要品种有 单甘油酯 山梨醇脂肪酸酯 蔗糖脂肪酸酯 大豆卵磷酯 丙二醇酯等 应用范围 面包 糕点 糖果 饮料等食品中 53 食品乳化剂的作用 助溶作用 54 2 用途糖果 巧克力 饴糖 其最大使用量为6g kg 适用于制造乳脂糖和奶糖 在制造饴糖时 添加单硬酯酸甘油酯 在熬糖时可降低黏度 并能避免食用时黏牙 广泛用于起酥油 糕点 面包 糖果 冰淇淋中起乳化 起泡 防结晶 抗老化作用 3 安全性 一般公认安全 常用乳化剂单硬酯酸甘油酯 1 性状单硬酯酸甘油酯为微黄色的蜡状固体 凝固点不低于560C 不溶于水 在热水中强烈振荡时可分散在水中 为W O型乳化剂 因本身乳化性很强 也可作为O W型的乳化剂 55 磷脂磷脂的主要成分是卵磷脂 脑磷脂和肌醇磷脂等 1 性状精制磷脂是半透明的黏稠物质 稍有特异臭 在空气中或光照下迅速变成黄色 逐渐变成不透明的褐色 不溶于水 在水中膨润呈胶体溶液 溶于氯仿 乙醚 石油醚 四氯化碳 有吸湿性 从大豆油中制取磷脂成本低 不易腐败 可大量生产 是食品工业重要的乳化剂 2 用途磷脂是W O及O W两用类型兼可使用的乳化剂 广泛应用于制造糖果 人造奶油 饼干和糕点等食品 56 3 蔗糖脂肪酯 1 性状适用于乳化剂的蔗糖脂肪为1 2 3个脂肪酸 软脂酸或硬脂酸 的蔗糖酯 主要为单酯及二酯 白色至黄色的粉末 或无色至微黄色的黏稠液体或软固体 无臭或稍有特殊的气味 易溶于乙醇 丙酮 在食用乳化剂中它的亲水性较大 适用于O W型乳浊液 对油脂仅溶解1 以下 加热到1450C以上则分解 1200C以下稳定 在酸性或碱性下加热则被皂化 2 用途蔗糖脂肪酯适于糕点的乳化 发泡和泡沫的保持 可防止面包老化和饼干等焙烤制品的油脂乳化 可提高油脂起酥作用 还可作为可可 巧克力 牛奶等的分散剂 57 蔗糖脂肪酸酯是一种性能优良高效而安全的乳化剂 全世界每年用作食品添加剂的大约两千吨左右 蔗糖酯广泛应用在饮料 如豆奶 椰奶 花生奶 杏仁奶等 冷饮 八宝粥 面包 糖果糕点 方便面等 例如它可给予冰淇淋良好的组织与质地 使冰晶细小 口感细腻 提高膨胀率 增加抗溶性 在温度剧变情况下 能确保冰淇淋长时间保持细腻 润滑的结构 58 蔗糖脂肪酸酯是以蔗糖部分为亲水基 长碳链脂肪酸部分为亲油基 在体内它可被消化成蔗糖和脂肪酸而被吸收 它是一种安全 无毒 无刺激 且易被生物降解的表面活性剂 因此在食品中的使用没有限制 其结构式如下 R1 R2 R3为脂肪酰基或H 59 4 丙二醇脂肪酸酯又称丙二醇单 双酯 简称丙二醇酯 1 性状性状随结构中的脂肪酸的种类不同而异 为白色至黄色的固体或黏稠液体 无臭味 如丙二醇的硬脂酸和软脂酸酯多数为白色固体 以油酸 亚油酸等不饱和酸制得的产品为淡黄色液体 此外 还有粉状 粒状和蜡状 丙二醇单硬脂酸酯是W O型乳化剂 不溶于水 可溶于乙醇 乙酸乙酯 氯仿等 60 2 用途丙二醇酯乳化能力比同纯度的单甘酯差 但它却具有对热稳定 不易水解的特点 往往与其他乳化剂混合使用 由于它具有非常优秀的充气能力 形成的泡沫轻而稳定 因而在酥蛋面包 干酪面包和蛋糕裱花奶油等食品中具有广阔的市场 粉状蛋糕乳化剂配方 单脂肪酸丙二醇酯60 单甘酯24 乳酸甘油酯15 由于单丙酯的亲油性强 在大豆油等油脂中加入8 10 单丙酯 可制备贮存稳定性好的起酥油 在奶油中加入9 12 的单丙酯和少量单甘酯 可制备起泡性奶油 61 乳化剂的HLB 在乳化剂的HLB值 用于判别乳化剂中的亲水与亲油平衡性的值 在水中应用时很有价值 如HLB值在0 2时起消泡作用 水中不分散 HLB值4 6时在水中分散性小 作W O乳化剂 在8 10时乳状分散 稳定乳状分散 12 14时透明分散 16 20时呈可溶化剂 透明胶体溶液 为O W乳化剂 亲水性的乳化剂以蔗糖脂肪酸酯 聚甘油酯 皂草苷的HLB值高 62 增稠剂 增稠剂是一类能提高食品粘度并改变性能的一类食品添加剂 一般是亲水性高分子化合物 可水化而形成高粘度的均相液 故常称作水溶胶 亲水胶或食用胶 作用 增加液体食品粘稠性 使其具有柔滑适口性 也能防止饮料中一些组成物沉降 兼有乳化 稳定和悬浮的作用 63 食品增稠剂都是大分子化合物 其溶液具有胶体性质 使用时先将增稠剂溶于水 形成高粘度胶体溶液 或用水溶胀 形成凝胶 再与食品原料混合 增稠剂在果酱 果冻 冰淇淋 奶酪 干酪 奶油 鱼肉制品罐头等广泛使用 在一些固体饮料制品 果汁配制中也经常使用 64 按来源 天然和合成 包括半合成 天然增稠剂 琼脂 海藻酸钠 果胶 阿拉伯胶 卡拉胶黄原胶等多糖类高聚物 明胶是蛋白质 天然增稠剂或是从天然植物中提取 或从微生物发酵制得 合成增稠剂 是通过对天然高聚物进行化学改性制得 增稠剂的分类 65 真正的合成增稠剂是指由单体经聚合反应制得的高聚物 如聚乙烯醇 聚丙烯酰胺等 改性的天然高聚物并非完全的合成物食品工业中 不用合成高聚物作增稠剂 而将改性的天然高聚物称为合成增稠剂 常用的此类增稠剂有羧甲基纤维素 羧甲基淀粉及其它改性淀粉 66 市场用增稠剂 14阿拉伯胶 又名金合欢胶 罗望子多糖胶田菁胶琼脂 又名琼脂冻粉或洋菜 海藻酸钠 又名藻朊酸钠或藻酸钠 海藻酸丙二醇酯 卡拉胶 又名鹿角藻胶 角叉胶 果胶麦芽糊精羧甲基纤维素钠 CMC Na 羧甲基淀粉钠 CMS Na 淀粉磷酸酯钠羟丙基淀粉黄原胶 67 黄原胶 Xanthan 以淀粉为主要原料 经微生物发酵及一系列生化过程 最终得到的一种生物高聚物 其主要成分为葡萄糖 甘露糖 葡萄糖醛酸等 分子量达数百万 黄原胶 安全无毒 提高免疫力 保健功能 此外 68 黄原胶的应用 69 果胶 Pectin 果胶是一种广泛存在于植物组织中的多糖物质 其主要成份为半乳糖醛酸 是受FAO WHO食品添加剂联合委员会推荐 不受添加量限制的公认安全的食品添加剂 70 果胶作用 1 在食品中主要起胶凝 增稠 稳定的作用 2 另外果胶能有效地排除人体内汞 砷 钡等重金属 起到排毒作用 同时果胶还具有降低血糖 血脂 减少胆固醇 抗癌 防癌作用 3 果胶治病 对治疗急慢性胃炎 胃溃疡 十二指肠溃疡有良好的功效 71 卡拉胶 卡拉胶 也称鹿角菜或鹿角藻胶 是由麒麟菜 沙菜 角叉菜 红藻中提取的天然植物胶 卡拉胶是三大海藻胶 褐藻胶 琼胶 卡拉胶中最年轻的一个 其主要成份都是D 和L 半乳糖 卡拉胶分七种类型 在食品工业上使用的卡拉胶主要有凝胶性 粘稠性 稳定性 乳化性及悬浮性等特性 广泛应用于乳制品 冰淇淋 果汁饮料 面包 水凝胶 啫喱等 肉制品 罐头食品等方面 72 3 调味剂和香味剂 调味剂和香味剂是一类对食品的香与味起着重要作用的食品添加剂 其作用主要是增味和调味 以使食品更香甜可口 味道鲜美 增强人们的食欲 73 1 甜味剂 甜味剂是以赋予食品甜味为主要目的的食品添加剂 按其来源可分为天然甜味剂和合成甜味剂两类 天然甜味剂又分为糖与糖的衍生物 非糖天然甜味剂两类 人工合成甜味剂是一些具有甜味的化学物质 甜度一般比蔗糖高数十倍至数百倍 但营养价值低 74 主要品种有 天然和化学合成常用化学合成甜味剂糖精 邻磺酰苯甲酰亚胺 甜蜜素 环己基氨基磺酸钠 阿斯巴甜 天门冬酰苯丙氨酸甲酯 甜味素 安赛蜜 75 天然甜味剂 天然甜味剂可分为糖类 糖醇类和非糖类三种 糖与糖醇类 木糖醇 山梨糖醇 麦芽糖醇非糖类 甜菊糖 甘草素还有一种分法 按营养价值营养型 甜度与蔗糖相当 热值是蔗糖2 以上 例 葡萄糖 果糖 麦芽糖非营养型 甜度与蔗糖相当 热值低于蔗糖2 例 糖精钠 甘草 76 常见甜味剂甜度比较 甜味剂相对甜度蔗糖100葡萄糖74转化糖80 130木糖醇100 140阿斯巴甜180 200安赛蜜200 250糖精钠20000 70000甜蜜素3000 4000三氯代蔗糖500000 77 糖精和甜蜜素 糖精 邻磺酰苯甲酰亚胺 非营养型合成甜味剂 限制用 应用 饼干 面包 雪糕 酱菜等食品 甜蜜素 环己基氨基磺酸钠 非营养型合成甜味剂 限制用 生产方法 环己胺磺化成环己基氨基磺酸铵或环己基磺化环己基胺 后经Ca OH 2或NaOH置换而成 磺化反应 78 木糖醇 木糖醇由木糖还原得到 木糖可以由作物秸秆中的多聚戊糖水解得到 木糖醇甜度高于蔗糖 能量值低 不被口腔中微生物代谢 有防龋齿作用 木糖醇在人体内代谢时不产生胰岛素响应 适宜糖尿病人使用 木糖醇的甜味风格与蔗糖不甚一致 可接受度不高 79 木糖醇是将木材 玉米芯等材料中的木糖或聚木糖还原后制成的一种糖醇 木糖醇为白色结晶或结晶性粉末 分子式为C5H12O5 具有清凉甜味 甜味度为砂糖的65 100 发热量为三千卡 比其他糖醇高 有抑制形成龋齿的菌类变形杆菌活动的功效 木糖醇除具有蔗糖 葡萄糖的共性外 还具有特殊的生化性能 它不需要通过胰岛素 就能透过细胞壁被人体吸收 并有降低血脂 抗酮体等功能 可用于制作饮料 糖果 罐头等食品 80 甜菊糖 甜菊糖又称甜菊苷 它是植物甜菊中提取的多种苷的混合物 比较安全 甜度为糖的300倍左右 其味感与蔗糖相似 甜味纯正 存留时间长 后味可口 对热和酸 碱都很稳定 是理想的低能甜味剂 甜菊甙像蔬菜纤维般经过消化系统 不为机体吸收 它不影响血糖水平 对糖尿病 肥胖症 高血压和高血糖患者安全有益 甜菊苷还能防止蛀牙 它还具有降血压 促代谢和治疗胃酸过多等作用 甜菊糖产生于甜叶菊 分子中有两个以1 2 糖苷键连接的葡萄糖和一个复杂的苷元 甜菊糖甜味有甘草风格 与蔗糖不一致 无代谢能量 81 2 酸味剂 定义 以赋予食品酸味为主要目的的食品添加剂称为酸味剂 酸味剂类别 A有机酸类 柠檬酸 乳酸 酒石酸 苹果酸 富马酸和己二酸 B无机酸类 食用磷酸 碳酸等 功能 改善风味 增加食欲 抗氧化 促进消化 柠檬酸 82 3 鲜味剂 鲜味剂或称风味增强剂 是补充或增强食品原有风味的物质 它们不影响任何其他味觉 刺激 而只增强其各自的风味特征 从而改进食品的可口性 它们对各种蔬菜 肉 禽 乳类 水产类乃至酒类都起着良好的增味作用 83 第一代鲜味剂 谷氨酸钠 其性状为无色至白色结晶或晶体粉末 无臭 微有甜味或咸味 有特有的肉鲜味 易溶于水 微溶于乙醇 不溶于乙醚和丙酮等有机溶剂 相对密度1 65 无吸湿性 以蛋白质组成成分或游离态广泛存在于植物组织中 100 下加热3h 分解率为0 3 120 失去结晶水 在155 160 或长时间受热 会失水生成焦谷氨酸钠 鲜味下降 HOOCCH NH2 CH2CH2COONa H2O 谷氨酸钠 84 第二代鲜味剂 核苷酸类 鸟苷酸二钠 肌苷酸二钠 琥珀酸二钠 肌苷酸二钠 85 肌苷酸钠是在六十年代兴起的鲜味剂 它是用淀粉糖化液经肌苷菌发酵后逐步制得 呈鸡肉鲜味 其增强风味的效率是味精的20倍以上 可添加在酱油 味精之中 倘若将99 以上的谷氨酸钠的鲜度定为100 那么肌苷酸钠的鲜度可达4000 86 鸟苷酸钠又名鸟苷磷酸二钠 呈鲜菇鲜味 分子式 C10H12N5Na2O8P 7H2O 分子量 533 1 作调味品比肌苷酸钠鲜数倍 鸟苷酸钠和适量味精在一起会发生 协同作用 可比普通味精鲜100多倍 87 新型鲜味剂 动物蛋白水解物植物蛋白水解物酵母抽提物 酵母精 新型鲜味剂通过生物技术将动植物水解 水解液富含各种氨基酸 短肽 核酸 维生素 可以保有原有的营养 更易为人体所吸收 更具有一定的保健作用 例如鸡精 除含有鸡肉粉 鸡蛋粉 又添加了水解蛋白 呈味核酸等 88 4 香精和香料 香味剂 以改善 增加和模仿食品香气与香味为主要目的的食品添加剂 包括食用香料和食用香精 食用香料是食品添加剂中品种最多的一类 它是具有挥发性的含香物质 可分为天然香料 天然单离香料和人造香料三类 89 香料和香精功效 90 食用香精 用各种安全性高的香料和稀释剂等调和而成并用于食品的食品添加剂 食用香精大都是由合成香料兑制而成 一般以现成的商品出售 附加剂包括合香剂 修饰剂 定香剂 溶剂和载体 载体有蔗糖 糊精 阿拉伯树胶等 91 食用香精的调配主要是模仿天然瓜果的香气 食品的香和味 注重于香气和味觉的像真性 如咖啡香 可可香 巧克力香 奶油香 杏仁香 橘子 苹果 草莓香等 配料 白砂糖 全脂奶粉 可可脂 可可浆 榛子浆 植物油 脱脂奶粉 盐 卵磷脂 香兰素 92 食用香精品种较多 按剂型可分为液体香精和固体香精 液体香精按溶解性不同又可分为水溶性香精 油溶性香精和乳化香精 固体香精又称粉末香精 按制法不同又分为吸附型香精和包裹型香精 食用香精和香料应用 碳酸饮料 水溶性香精 冰棍冰淇淋 粮油食品 糖果及巧克力 培烤食品等 93 4 食用色素 食用色素 用于食品着色的添加剂 其目的是增加对食品的嗜好及刺激食欲 食用色素按来源分为人工合成色素和天然色素两类 94 红色 给人以味浓成熟 鲜艳 引人注目 黄色 给人以芳香成熟 可口 提高食欲 橙色 是黄色和红色的混合色 兼有二者特点绿色和蓝色 给人新鲜 清爽 咖啡色 给人风味独特 质地浓郁 95 我国允许的合成色素 苋菜红 苋菜红铝色淀 胭脂红 胭脂红铝色淀 赤藓红 赤藓红铝色淀 新红 新红铝色淀 柠檬黄 柠檬黄铝色淀 日落黄 日落黄铝色淀 亮蓝 亮蓝铝色淀 靛蓝 靛蓝铝色淀 叶绿素铜钠盐 胡萝卜素 二氧化钛 诱惑红 酸性红等 共21种 这21种色素在使用限量范围安全 96 色素调配 食品色调的选择是心理或习惯上对食品颜色的要求 以及与风味 营养的关系 为满足生产需要 可对食品着色剂调配 红 黄 蓝做基本色 基本色 红黄蓝红 二次色 橙绿紫橙 三次色 橄榄绿灰棕褐 97 柠檬黄 柠檬黄 酒石黄 为橙黄色粉末 各国都允许广泛使用 主要用于糕点 饮料 汽水 糖果等 特点 耐热 耐酸 耐光及耐盐性均好 耐氧化性较差 遇碱稍变红 还原时褪色 98 胭脂红 胭脂红又名 丽春红 是红色至深红色粉末 为国内外普遍使用的合成色素 本品耐酸性 耐光性好 但耐热性 耐还原性较差 遇碱变成褐色 本品多用于糕点 饮料 农畜水产品加工 99 喜之郎果肉果冻配料表 水 蔗糖 果肉 卡拉胶 乳酸钙 柠檬酸 香料 甜酸素 山梨酸 柠檬黄 胭脂红 100 QQ糖配料 白砂糖 麦芽糖 明胶 柠檬酸 胭脂红 柠檬黄 荔枝香精 101 卫生部发布 苏丹红危险性评估报告 结论 对人健康造成危害的可能性很小 偶然摄入含有少量苏丹红的食品 引起的致癌性危险性不大 但如果经常摄入含较高剂量苏丹红的食品就会增加其致癌的危险性 苏丹红事件 102 食用天然色素 定义 天然色素是从动 植物组织中用提取而制得 天然色素优点 天然色素多来自动物 植物组织 因此 一般来说对人体的安全性较高 有的天然色素本身就是一种营养素 具有营养功能 还有的具有药理功能 能更好地模仿天然物的颜色 着色的色调比较自然 103 天然色素缺点 1 较难溶解 不易上色均匀 2 染着性较差 某些与食品原料反应而褪色 3 坚牢度较差 局限性 温度 光照 PH 氧化等 4 难调色 不同色素相溶性差 难调 5 成分复杂 易产生沉淀 混浊等现象 6 受金属离子和水质影响 金属离子作用下发生分解 变色 生成不溶盐类 104 红花黄色素用途 天然食用色素 本品可用于茶 饮料 高级点心 面条 糖果 饼干 罐头和酒类等食品着色 来源 菊科植物红花的花瓣 105 橘子黄色素用途 天然食用色素 本品可用于面条 糖果 饼干 饮料 酒类等食品着色来源 茜草科植物橘子 106 甘蓝红色素用途 天然食用色素 用于酸性食品如葡萄酒 饮料 果酱 果冻等食品的着色 来源 从红甘蓝的叶中提取 精制而成 主要由花青素 黄酮等组成 107 红米红色素用途 适应于酸性食品 饮料 汽酒 冰淇淋 糖果 干酒和红酒等方面的着色 特别是葡萄酒最理想的着色剂 来源 以黑米为原料 经解析 浓缩 杀菌 成为液体产品或加工成固体产品 其水溶性好 耐光 耐热 耐酸 呈宝石红 108 其它食品添加剂 水分保持剂 胶姆糖基础剂 被膜剂 抗结剂 食品添加剂可谓多种多样 如水分保持剂 被膜剂 抗结剂 胶姆糖基础剂 面粉处理剂等等 109 食品添加剂的发展趋势 它能够改善食品的品质 提高食品的质量 满足人们对食品风味 色泽 口感的要求 它能够使食品加工制造工艺更合理 更卫生 更便捷 有利于食品工业的机械化 自动化和规模化 110 节约资源 降低成本 在极大地提升食品品质和档次的同时 增加其附加值 产生明显的经济效益和社会效益 未来我国食品添加剂主要向以下几个方面发展开发天然 营养 多功能食品添加剂致力开发多样化 专用的添加剂 111 我国食品添加剂发展重点 天然无毒 具有生理活性 多功能防腐抗氧化性能 低热 低吸收品种 营养功能型天然色素 新型甜味剂 既营养又有甜味 复配技术 既能起到添加的作用目的 又能营养人体 112 目前食品添加剂存在的问题 食品添加剂加工情况食品添加剂使用情况 113 食品添加剂加工情况 我国相当部分的食品添加剂生产企业主要从事复合食品添加剂的生产 除香精类制定有食品用香精工行业标准 GB T1505 1992 及食品添加剂乳化香精国家标准 GB10355 1989 外 其它产品标准基本由企业自行制定 其存在的问题相对较多 1 技术含量 A标准技术要求不能充分反映产品的主要特性 B标准制定不符合相关国家标准 C标准试验方法不切实际 可操作性差 影响产品检测 D产品生产脱离企业标准 E标准长期使用 未按规定进行复审和备案 标准内容滞后甚至失效 2 厂房设施 A卫生许可证 B 食品添加剂生产企业卫生规范 C食品级与工业级食品添加剂生产线 114 食品添加剂使用情况 为了规范食品添加剂的使用 我国 食品卫生法 第11条和 食品添加剂使用卫生标准 GB2760 1996均有明确的规定 违禁使用超范围使用超量使用 115 违禁使用 辣椒酱及其制品 肯德基等食品中发现苏丹红一号 工业用火碱 过氧化氢和甲醛处理水发食品 工业级碳酸氢铵作食品疏松剂 工业用吊白块用于面粉漂白 火腿和咸鱼食品中检测出敌敌畏农药 2006年在输日的熟制禽肉产品中检测出若丹明B 俗称花红粉 蔷薇红或玫瑰精 它是一种红色碱性荧光染料 有鲜明的色彩和良好的光稳定性 主要用于染色羊毛 丝织品和荧光棒等 116 2007年美国宠物食品污染事件 2007年美国宠物食品污染事件是指2007年3月16日至今 总部位于加拿大的宠物食品厂家菜单食品 MenuFoods 因其原料涉嫌污染导致猫狗宠物死亡 而紧急回收产品的事件 美国食品药品管理局调查发现 从中华人民共和国江苏徐州安营生物技术开发公司和山东滨州富田生物科技有限公司进口的部分小麦蛋白粉和大米蛋白粉中检出三聚氰胺和三聚氰酸 并初步认为宠物食品中含有的三聚氰胺是导致猫 狗中毒死亡的原因 中毒宠物的主要死亡原因是肾衰竭 在中毒宠物的肾脏中也发现了含这两种物质的晶体 但具体的中毒机制目前还未有定论 117 中国国家质量监督检验检疫总局2007年5月8日发布调查结果 认为安营生物和滨州富田两家公司因其部分蛋白粉的蛋白质含量不能达到合同的要求 而违规添加了三聚氰胺 其产品并以非法检商品名义报关出口 来逃避检验检疫机构 118 2008年中国三鹿奶粉事件 119 重创中国奶业育婴成本骤然增加再度冲击中国食品安全形象一笔勾销了北京奥运好不容易建立起来的国际形象更为严峻的后果是毒奶粉撼动了社会基本信心政府的双重标准 把三聚氰胺留给自己 把安全送给客人 120 三聚氰胺 121 IUPAC英文名1 3 5 Triamine 2 4 6 TriazineIUPAC中文名1 3 5 三氨基 2 4 6 三嗪 1 3 5 三嗪 2 4 6 三胺 2 4 6 三氨基 1 3 5 三嗪 其它名稱蜜胺 氰尿酰胺 三聚酰胺 122 性质 化學式C3H6N6摩爾質量126 12gmol 1外觀白色固體 无毒 无味密度1 574熔點250 C 523K 沸點升華在水中溶解性 能溶于甲醇 甲醛 乙酸 热乙二醇 甘油 吡啶 微溶于水 乙醇 不溶于乙醚 苯和四氯化碳 水溶液呈弱碱性 3 1g L 20 C 若非注明 所有数据都依從国际单位制 以及来自标准状况 25 C 100kPa 的条件 123 用途 三聚氰胺是制造三聚氰胺 甲醛树脂 密胺塑料 的原料 该树脂有时也被俗称为三聚氰胺 被用于制造日用器皿 装饰贴面板 织物整理剂等 三聚氰胺还可以与乙醚配合作纸张处理剂 在一些涂料中作交联剂 以及阻燃化学处理剂等 124 三聚氰胺用于食品工业造假 食品工业中常常需要测定食品的蛋白质含量 由于直接测量蛋白质技术上比较复杂 所以常用一种叫做凯氏定氮法 Kjeldahlmethod 的方法 通过测定氮原子的含量来间接推算食品中蛋白质的含量 由于三聚氰胺与蛋白质相比含有更多的氮原子 所以最早被中国造假者利用 添加在食品中以造成食品蛋白质含量较高的假象 典型案例是2007年美国宠物食品污染事件和2008年中国三鹿奶粉事件 125 三聚氰胺的最大特点是含氮量很高 达66 在植物蛋白粉和饲料中 每增加1个百分点的三聚氰胺 会使蛋白质测定含量虚涨4个多百分点 有人估算过 在植物蛋白粉和饲料中使蛋白质增加1个百分点 用三聚氰胺的花费只有真实蛋白原料的1 5 126 毒性 三聚氰胺被认为毒性轻微 大鼠口服的半數致死量为3 2g kg 而对猫 狗为1 25g kg 这和食盐或酒或啤酒中的乙醇毒性大体相当 因此通常被认为是无毒或至少是微毒的 这次事件中国内有些人公开承认在饲料中添加多年的三聚氰胺 大多也出于这一点 1945年的一个实验报道 将大剂量的三聚氰胺饲喂给大鼠 兔和狗后没有观察到明显的中毒现象 127 2007年美国宠物食品污染事件的初步调查结果认为 掺杂了 6 6 三聚氰胺的小麦蛋白粉是宠物食品导致中毒的原因 为上述毒性轻微的结论画上了问号 但為安全計 一般採用三聚氰胺製造的食具都會標明 不可放進微波爐使用 动物长期摄入三聚氰胺会造成生殖 泌尿系统的损害 膀胱 肾部结石 并可进一步诱发膀胱癌 2008年中国婴幼儿奶粉污染事件 中毒婴儿罹患泌尿系统结石 肾衰竭 128 三聚氰胺是否也会对人有同样的毒性 我们无法拿人体做试验 即使患肾结石的人曾经服用过偷加了三聚氰胺的食物 也很难确定三聚氰胺就是罪魁祸首 除非患者的食物来源很单一 例如只吃配方奶粉的婴儿 没想到还真有人敢拿婴儿来做试验证明了它能吃死人 129 法规只能列出批准或允许添加的东西 凡是没有列出的都不能添加如果研究出了什么新物质 能证明对动物生长或动物生产有利 可以提出申请 被审批后才能添加 这在国外发达国家早已成了共识 130 超范围使用 将焦糖色素用于鸡翅等熟肉制品 用焦糖色素 食盐和水勾兑而成的所谓 食用酱油 高温灭菌果蔬类罐头加入糖精和苯甲酸钠 在粉丝中加入亮蓝 日落黄 柠檬黄和胭脂红4种人工合成色素 以不同的比例充当红薯粉条和绿豆粉丝 碳酸饮料 果汁饮料和果冻等食品中添加色素 131 超量使用 缺乏精确的计量设备和专业技术人员重复使用食品添加剂多环节使用 132 缺乏精确的计量设备和专业技术人员 食品添加剂为天然或化学合成物质 在规定使用量内是安全的 超量对人体健康就会造成一定的危害 不使用使用天平 秤规范计量 而使用瓶盖 饭勺 水杯等容器计量 133 2003年 2004年中国疾病预防控制中心对13个省市的有关食品进行甜味剂 防腐剂和着色剂10种食品添加剂的含量检测 结果发现 甜味剂中的甜蜜素和糖精钠过量添加 特别是陈皮和话梅类 甜蜜素含量为11 56g d 超标率43 84 最大值49g d 超过国家标准6倍 防腐剂中的苯甲酸过量添加严重 在酱类食品中全国平均值为0 911g d 超标率44 59 最大值13 30g d 134 重复使用食品添加剂 复合型食品添加剂就是将几种单一的食品添加剂按一定比例混合 再标一个新的名称 在配料表上只标出几个无关紧要的原料 为了产品配方保密 真实成分不标 食品加工企业在生产过程中添加了单一的食品添加剂再加复合型食品添加剂 肉罐制品检验结果 亚硝酸盐超过国家标准规定的 几乎都是在加工过程中按标准规定添加了亚硝酸盐 又加入了灌肠乳化剂 135 多环节使用 食品添加剂 在调查中发现 国家允许使用的面粉增白剂过氧化苯甲酰 国家允许最大使用量为0 3g d 但在现实中 生产面粉厂添加 销售商添加 生产馒头的小作坊添加 致使最终产品的增白剂严重超标 136 有关食品添加剂安全性的不同看法 使用食品添加剂不仅没有产生任何明显的不良效果 人们的健康水平和平均寿命都在持续提高 食品添加剂的好处常被忽略 而它们的危险却常被夸大 并根据卫生学统计 认为食品中危害源最大的是微生物污染和营养不平衡 它比食品添加剂的危险要大10万倍 137 主流看法 所使用的食品添加剂的商品质量是否符合法规规定 使用食品添加剂是否严格遵守法规的使用范围和最大允许使用量 应与间接进入食品的外来物 如农药残留和谷物的霉菌毒素等 及食品中天然存在的有害成分与所用食品添加剂相区别 是否属于食品在加工过程中由热分解所产生的诱变性物质 应该理解 绝对安全实际上是不存在的 无论是天然的还是合成的 只要摄入的量充分大 或食用时间足够长 都会在一些人身上引起有害的结果 婴儿代乳食品中不得使用色素 香料和糖精等 138 相关链接 食品添加剂与人体健康 www china 食品添加剂与人体健康适量食品添加剂对人体无大碍滥用食品添加剂有害人体健康没有绝对不含食品添加剂的食品对食品添加剂要科学对待周勍的 民以何食为天 中国食品安全调查 139 食品添加剂 一边是天使 一边是魔鬼