食品添加剂及其管理.ppt

1,第八章 食品添加剂及其管理 Food Additives and Management,2,近十几年来，随着生活水平的提高和生活节奏的加快，人们对食品的要求越来越高，不仅要求营养丰富，还要求其色、香、味、形俱佳，食用方便，这就迫使食品添加剂迅速发展，食品添加剂产业也进入高速发展的时期。当今，世界各国许可使用的食品添加剂品种愈来愈多，使用面积越来越广。,3,目前，全世界食品添加剂种类已达25000余种，美国是使用最多，现已达3200多种。其中，美国的综合食品添加剂及饮料添加剂市场2004年达4210亿美元，年增长率为4.4%。而我国在七十年代批准许可使用的食品添加剂仅几十种，现已达到1694种，年产值已增长到几十亿元，由此看来，现代食品工业发展已到没有食品添加剂产业就没有现代食品工业的地步。,4,食品添加剂中着色剂可以使食品有好看的颜色，刺激人们的食欲；而食品添加剂中增味剂能使食品的味道更加可口；食品添加剂中甜味剂可满足糖尿病人的特殊需要等。 因此食品添加剂是现代食品工业的灵魂。,5,第一节 食品添加剂概述,FAO/WHO:在食品生产加工、处理、包装、运输、贮存过程中为其技术目的而添加的物质。,1.What is food additives?,说明：食品添加剂作为辅助成分可直接或间接成为食品成分，但不能影响食品的特性，是不含污染物并不以改善食品营养为目的的物质。,6,我国：是指为改善食品品质和色、香、味，以及防腐和加工工艺需要而加入食品中的化学合成或天然物质。,说明：在我国营养强化剂属于食品添加剂,复合食品添加剂：是指由两种以上单一品种的食品添加剂经物理混匀而成的食品添加剂,7,2.食品添加剂的分类 Classification of food additives,来源(origin),人工化学合成添加剂：是通过化学手段使元素或化合物经过氧化、还原、缩合、聚合、成盐等反应而得到的物质。 特点：品种齐全、价格低、使用量少但毒性较大,天然食品添加剂：是指来自动、植物组织或微生物代谢产物及一些矿物质，并用干燥、粉碎、提取等方法制得的物质。 特点：毒性较小、品种少、价格较高。,8,功能(function),我国1990年颁布的“食品添加剂分类与代码”,9,3.食品添加剂的使用要求 Principles of food additives usage,经食品毒理学安全性评价，证明在使用限量内对人体安全无害。,应有中华人民共和国卫生部颁布并批准执行的使用卫生标准和质量标准。,对营养成分不应有破坏作用。,首先应遵守食品添加剂卫生管理办法、食品卫生法、食品营养强化剂卫生管理办法，另外还应遵循以下原则：,10,禁止以掩盖食品腐败变质或以掺杂、掺假、伪造为目的而使用食品添加剂；不得经营和使用无卫生许可证、无产品检验合格证及污染变质的食品添加剂。,未经卫生部允许婴儿及儿童食品不得加入食品添加剂。,食品添加剂摄入人体后，最好能参与人体正常 的物质代谢或能被正常解毒过程解毒后全部排 出体外；在达到一定使用目的后，能够经过加 工、烹调或储存被破坏或排除。,11,4.食品添加剂的卫生管理 (Healthful management for food additives),我国对食品添加剂的卫生管理 a.制定和执行食品添加剂使用标准和法规 1981年正式颁布食品添加剂使用标准 1986年和1996年进行两次修订，采用了食品添加剂分类和代码及食品用香料分类与编码的分类及代码、编码。,12,b.执行新食品添加剂审批程序,提出申请报告并提供有关资料,各级卫生监督机构进行初审,卫生部预审和标准化技术委员会审定,通过后列入食品添加剂使用卫生标准,13,c.食品添加剂生产经营和使用的管理 1992年颁布食品添加剂生产管理办法 1993年颁布食品添加剂卫生管理办法 2002年实施新食品添加剂卫生管理办法和食品添加剂生产企业卫生规范,14,GRAS,A类,B类,C类,安全物质，不需建立ADI,可以使用并已制定ADI,毒理学资料不足尚未建立ADI,原则上禁止使用,国际上对食品添加剂的卫生管理 a.联合国FAO/WHO的卫生管理,15,b.美国：食品添加剂法和食品用化学品法典；FDA所列2922种食品添加剂中受管理的有1755种。 c.欧盟：食品科学委员会负责食品添加剂的管理。 d.日本：将食品添加剂分为四种，342种指定添加剂、489种即存添加剂、天然香精和一般添加剂。,16,第二节 各类食品添加剂,17,一、酸度调节剂(acidulating agent),常见种类：柠檬酸、乳酸、酒石酸、苹果酸、柠檬酸钠等十八种。（表8-2）,功能： 改善食品的感官性状，增加食欲； 提高食品的防腐和抗氧化能力； 促进体内钙、磷物质消化吸收。,概念：是指食品加工烹调时，添加于其中的呈酸味物质。,18,概念：是指能延缓食品成分氧化变质的一类物质,二、抗氧化剂(antioxidant),功能：主要用于防止油脂和富脂食品的氧化酸败,常用的抗氧化剂：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)、茶多酚、抗坏血酸。,19,几种常用的抗氧化剂及其特点,20,几种常用的抗氧化剂及其特点,21,概念：是指能抑制食品色变或使色素消减的物质，又称为脱色剂。,三、漂白剂(bleaching agent),原理：漂白剂通过氧化或还原反应破坏、抑制食品氧化酶活性和食品的发色因素，使食品褐变色素褪色或免于褐变，同时还具有一定的防腐作用。,22,分类 氧化型：将着色物质氧化分解后漂白，主要用于面粉处理漂白；常用的有过氧化氢、过硫酸铵等。 还原型：利用二氧化硫的还原作用而使其作用的物质褪色；常用的有亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、低亚硫酸钠等。,23,二氧化硫漂白、防腐作用的机制,亚硫酸被氧化时可使着色物质还原褪色，使食品保持鲜艳色泽； 植物性食品的褐变多与食品中的氧化酶有关，亚硫酸对氧化酶有强抑制作用，故可防止其褐变 亚硫酸与糖进行加合反应，其加合物不行成酮结构，可阻断与氨基酸的缩合反应，从而防止非酶性褐变； 亚硫酸为强还原剂，能阻断微生物的生理氧化过程，对细菌、霉菌、酵母有抑制作用，故其即是漂白剂又是防腐剂。,24,亚硫酸盐不适用于肉、鱼等动物性食品，以免其残留的气味掩盖了肉、鱼的腐败气味及破坏其中的硫胺素。 硫磺也可通过燃烧产生二氧化硫而具有漂白食品并防止食品褐变的作用。,25,问题与事件,双氧水 “太仓鲜肉松” 吊白块腐竹、米粉,26,概念：是使食品着色后改善其感官性状，增进食欲的一类物质。,四、着色剂(colour),分类 1.天然色素 2.合成色素,27,1.天然色素：是来自天然物质（主要来源于动植物或微生物代谢产物），利用一定的加工方法所获得的有机着色剂。,特点：难溶、着色不均、难以任意调色、对光、热、PH稳定性差及成本高等特点。,种类：开发出100多种、允许使用的有60多种，常用的有：焦糖、红曲米、甜菜红、虫胶红、番茄红素和-胡萝卜素等。,28,2.合成色素：是指用人工合成的方法从煤焦油种制取或以苯、甲苯、萘等芳香烃化合物为原料合成的有机色素，又称为煤焦油色素或苯胺色素。,特点：性质稳定、着色力强、可任意调色、成本低、使用方便。,种类：苋菜红、柠檬黄、靛蓝、其他合成色素等22种。,表8-3 食用合成色素的ADI值,29,问题与事件（着色剂),滥用柠檬黄等加工情人梅。（过量使用）,30,苏丹红一号（工业用染料用于食品）,31,32,概念：是指食品加工中，添加于食品原料中，使制品呈现良好色泽的非色素物质。 常用的有：硝酸盐与亚硝酸盐,五、护色剂(colour fixative),说明： 1.可使肉类保持稳定的鲜艳红色 2.可抑制微生物的生长 3.欧盟建议不得用于儿童食品 4.在保证发色的条件下，限制在最低水平,33,硝酸盐,亚硝酸盐,亚硝酸,一氧化氮,高铁 肌红蛋白,肌红蛋白,亚硝基 肌红蛋白,一氧化氮 (亚铁)血色原,亚硝酸化菌,红菌酶,低pH值,还原性物质,硝酸盐和亚硝酸盐生色反应途径,粉红色,34,护色剂的使用标准及ADI值,欧盟建议不得将其用于儿童食品,35,概念：是从动物、植物或微生物中提取的具有生物催化能力的物质。主要用于加速食品加工过程和提高产品质量。,六、酶制剂(enzyme preparation),分类：按其加工食品原料的作用可分为糖类水解酶、蛋白质水解酶、脂肪分解酶、氧化还原酶，以及具有某种特定作用的酶。,优点：催化活性高、反应条件温和、作用特异性强、底物专一性强等。,36,我国食品工业用酶制剂卫生管理办法的卫生要求,对酶制剂的菌种应严格鉴定，不能使用致病菌及有可能产生毒素的菌种； 只能使用有一定规格的食品工业专用酶制剂，不得任意使用普通工业用酶制剂； 来自动植物非可食部分的酶制剂须经毒理学鉴定； 由不熟悉的非致病性微生物制成的酶制剂应进行严格的毒性鉴定； 食品工业中不能使用与治疗用酶抗原近似的酶制剂。,37,概念：是补充、增强、改进食品中的原有口味或滋味及提高食品风味的物质，也称为鲜味剂或品味剂。 根据其化学结构的不同分为： 氨基酸系列：L-天门冬氨酸、L-谷氨酸 L-谷氨酸钠、L-谷氨酸钾、L-谷氨酸钙等 核苷酸系列：5-鸟苷酸二钠和5-肌苷酸二钠,七、增味剂(flavour enhancer),38,常用的增味剂：谷氨酸钠（味精）、5-鸟苷酸二钠、5-肌苷酸二钠、5-呈味核苷酸二钠、琥珀酸二钠及L-丙氨酸； 天然增味剂：肉类提取物、酵母提取物、水解动物蛋白和水解植物蛋白等，与谷氨酸钠等组合与配比，有协同增效作用。,39,概念：是指抑制食品中微生物繁殖，并防止食品腐败变质，延长食品保存期的物质。,八、防腐剂(preservative),分类： 一般分为酸型防腐剂、酯型防腐剂和生物型防腐剂； 按来源分为化学防腐剂和天然防腐剂； 按照其抗微生物的主要作用性质，可分为杀菌剂和抑菌剂。,40,防腐剂作用原理,三种类型： 作用于微生物的细胞壁和细胞膜系统，导致结构受损或消弱，致使胞内物质外泄，或影响与膜有关的呼吸链电子传递系统； 作用于遗传物质或遗传微粒结构，进而影响到遗传物质的复制、转录、蛋白质的翻译等； 作用于酶或功能蛋白，干扰正产代谢。,41,酸型防腐剂,苯甲酸及其钠盐： 在酸性条件下对多种微生物有明显的杀菌、抑菌作用；在pH为4.55.5效果最好； 能抑制微生物呼吸每系统的活性，特别是对乙酰辅酶A缩合反应具有较强的阻断作用； 毒性低，在生物转化过程中可以与甘氨酸结合形成马尿酸或与葡萄糖醛酸结成形成葡萄糖甘酸，并由尿排出体外； A级绿色食品不得使用。 FAO/WHO建议其ADI值为05mg/(kgbw),42,山梨酸及其钾盐,几乎对人体安全无害,国际公认的较好的防腐剂;（更安全，但价格较高） 其抗菌性强，能抑制细菌、霉菌和酵母的生长； 可抑制菌体内脱氢酶系的作用而阻止微生物的生长繁殖及防腐。 FAO/WHO建议其ADI值为025mg/(kgbw),43,对羟基苯甲酸酯类，是苯甲酸的衍生物； 对细菌、霉菌及酵母菌有广泛的抑制作用，但对革兰氏阴性杆菌及乳酸菌作用弱； 可抑制微生物细胞呼吸酶与电子传递酶系的活性，从而破坏微生物的细胞膜结构； 抑菌能力随着烷基链的增长而增强； 不在体内蓄积，故毒性很低。 FAO/WHO建议其ADI值为010mg/(kgbw),酯型防腐剂,44,乳酸链球菌素 是由氨基酸组成的类蛋白质物质，能被人体消化道中的蛋白质水解酶水解，所以是一种无毒的天然防腐剂； 对细菌抑制作用强，对霉菌和酵母的影响很弱 对热稳定，可减少食品加热时间、节省食品加工过程的耗能，降低营养成分的破坏作用 FAO/WHO建议其ADI值为033 000IU/(kgbw),生物型防腐剂,45,不含添加剂就是安全食品？,事件：只要有心的消费者就会发现，市场上的果汁饮料、茶饮料、盒装鲜牛奶、调味品、八宝粥、蜜饯干果制品等，尤其是婴幼儿食品，越来越多的食品外包装上都标注了诸如“本产品不含防腐剂”、“本产品不含任何食品添加剂”等字样。这一招使一些不标字样的企业蒙受巨大损失，添加剂行业更是愤愤不平。国内一些知名品牌也纷纷在自己产品的标签上作标注，以示清白。 问题：为什么食品企业要加防腐剂或其它添加剂？标称为“不含防腐剂”、“不含添加剂”的产品是否就真的安全？,46,九、甜味剂(sweetener),使用量最多的添加剂,分类： 根据营养价值：营养性甜味剂和非营养性甜味剂 根据来源：天然甜味剂和人工合成甜味剂,理想甜味剂的特点：安全性好、味觉良好、 稳定性好、水溶性好和价格低廉。,47,人工合成甜味剂 (磺胺类、二肽类 和蔗糖衍生物),天然甜味剂 (糖醇类 非糖醇类),糖精,阿斯巴甜 (aspartame),48,人工合成甜味剂 磺胺类：糖精、环已基氨基磺酸钠、乙酰磺胺酸钾 二肽类：阿斯巴甜和阿力甜 蔗糖衍生物：三氯蔗糖、异麦芽酮糖醇和新糖（果糖低聚糖）,天然甜味剂 糖醇类：木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇、异麦芽醇、赤鲜糖醇； 非糖醇类：甜菊糖甙、甘草、奇异果素、罗汉果素和索马甜。,49,各类甜味剂,1.糖精：甜度是蔗糖的300500倍，曾经是世界各国广泛使用的一种人工合成甜味剂。,糖精及糖精钠结构式,50,特性： 在体内不被利用，大部分经肾脏排除而不损害肾功能，不改变体内酶系统的活性； 使用量过大有金属苦味，对人体无任何营养价值，且不是食品中天人成分，对其毒性仍不肯定（膀胱癌）； FAO/WHO制定的ADI为05mg/(kg.bw),我国允许使用的范围有：酱菜、浓缩果汁、蜜饯、冷饮、糕点、饼干、面包，最大使用量为0.15g/kg。,51,2.阿斯巴甜（aspartame）,甜度高、味感接近于蔗糖； 不影响血糖、不造成龋齿； 含有苯丙氨酸，不能用于苯丙酮尿症患者，所以必需在使用食品的标签上标明苯丙氨酸的含量； FDA/WHO定其ADI为040mg/(kg.bw),aspartame：阿斯巴甜（含苯丙氨酸），属于一种代糖，经常使用在低糖饮料当中。而代糖已经被认为成一种神经毒素，损害神经系统，故这些症状主要与神经系统有关。一些常见的与代糖有关的症状为头痛，记忆力衰退，癫痫，视力消失，昏迷及癌肿。,52,3.安赛蜜（乙酰磺胺酸钾）,口味酷似蔗糖，甜度是蔗糖的200倍； 甜度大、口感清爽、风味良好、安全无副作用； 稳定性好，能否耐受225的高温，不与食品或饮料中其他成分发生反应； 不在人体内代谢，完全不含热量，因此可代替蔗糖在食品和饮料中使用。 广泛应用于各种食品，最大使用量为0.3g/kg,53,4.糖醇类甜味剂 甜度低、热量低、粘度低，代谢途径与胰岛素无关，不升高血糖、不产酸，常用于糖尿病、肥胖患者的甜味剂； 有防龋齿作用； 具有一定的吸水性，对于改善脱水食品复水性、控制结晶、降低水分活性均有较好的效果 部分糖醇具有膳食纤维功能，可预防便秘、结肠癌等。美国规定在所加食品的标签上要注明“过量可导致腹泻”字样。,54,5.甜菊糖甙： 甜度是蔗糖的300倍，能量仅为蔗糖的1/300，属于无热量的高甜度甜味剂； 我国种植面积最多；是我国继蔗糖、甜菜糖之后的第三糖源； 口感差、有甘草味和后苦味，所以往往与蔗糖、果糖、葡萄糖等混用以矫正口味。 暂未发现毒性作用。,55,6.甘草： 不仅是最常用的一种药物、还是民间传统生产的香料和干果类中广泛使用。 甜度是蔗糖的200倍； 食用安全，我国允许按生产需要使用不加限制。,56,7.罗汉果提取物 含80%或更多的罗汉果甜甙，甜度为糖的300倍且含热量低，是糖尿病患者稳定且无发酵性的理想添加剂。 我国规定罗汉果甙可按生产需要适量使用于各类食品。,57,问题与事件（甜味剂） 在抽检蜜饯过程