《食品添加剂概论》PPT课件.ppt

食品添加剂 n主讲：黄文 1 第一章第一章 食品添加剂概论食品添加剂概论 2 保证了食品的高质量保证了食品的高质量 推动了食品工业的大发展推动了食品工业的大发展 成为加工食品不可缺少的基料成为加工食品不可缺少的基料 食品添加剂重要的作用食品添加剂重要的作用 3 有利于提高食品的质量有利于提高食品的质量 增加食品的品种和方便性增加食品的品种和方便性 有利于食品加工有利于食品加工 有利于开发新的食品资源和原有利于开发新的食品资源和原 料的综合利用料的综合利用 有利于满足不同人群的特殊营养需要有利于满足不同人群的特殊营养需要 食品添加剂重要的作用食品添加剂重要的作用 4 食品添加剂在食品工业中的重要地位 以色香味适应消费者的需要，从而体现 在其消费价值； 随着消费者对营养学认识的不断提高； 人们愿意以高价购买各种强化食品； 保鲜手段的提高取得了比之罐头、速冻 品具有更有效的、更经济的加工手段； 就业人员增加和单身家庭等因素，促使 方便食品、快餐食品高速增长，其色香 味和质量等均与食品添加剂有关。 5 食品添加剂的发展 中国在远古时代就有在食品中使用 食品添加剂的记载（一万年以前） 神农本草本草图经 食经 齐民要术 盐卤、石膏凝固豆浆 天然色素增香 6 中国至1990年已公布批准使用的食 品添加剂已有1044种，其中包括食用香 料703种，已经批准食用的营养强化剂 有75种以上。已制定国家标准的有139 种，其中98种已于1993年列为强制性 国家标准。 食品添加剂的发展 7 美国已批准的达2700多种，包括 香料约2000种。 国际上使用的食品添加剂种类已达 14000余种，其中直接使用的约4000 余种，常用的在1000种左右。 食品添加剂的发展 8 食品添加剂近30年来已成为一门 新兴独立的生产工业，近年来发展迅 速，潜力很大。它直接影响着食品工 业的发展，故其价值远远大于自身的 经济价值。 禁止用食品添加剂来掩盖食品 的被败坏、被损伤或者含有欺骗消 费者的行为。 9 一、食品添加剂的定义域 食品添加剂是指为改善食品品质 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天 然物质。 10 在食品卫生法（1995年）中同时规 定：“为增强营养成分而加入食品中的天 然的或者人工合成的属于天然营养素范围 的食品添加剂”称为“食品强化剂”。 中国 食品加工助剂也属于食品添加剂的范畴 。 配料 11 食品添加剂法典委员会（CCFA） 在内，在食品添加剂的定义中明确规定“ 不包括为改进营养价值而加入的物质”。 欧共体各国和联合国 12 美国联邦法规（CFR）中则不但包 括营养物质，还包括各种间接使用的添 加剂（如包装材料、包装容器及放射线 等）。 美国 13 在日本，将食品添加剂分为非天然 物和天然物两大类，前者对质量指标、 限量等均有严格规定，而后者则均以“ 按正常需要为限”，不作明确的各种限 制规定。 日本 14 二、食品添加剂的分类 v按食品添加剂的来源进行分类 v按食品添加剂的用途进行分类 15 按来源分类 天然食品添加剂天然食品添加剂化学合成食品添加剂化学合成食品添加剂 利用动植物或微生利用动植物或微生 物的代谢产物等为物的代谢产物等为 原料，经提取所获原料，经提取所获 得的天然物质。得的天然物质。 采用化学手段，使采用化学手段，使 元素或化合物通过元素或化合物通过 氧化、还原、缩合氧化、还原、缩合 、聚合、成盐等合、聚合、成盐等合 成反应而得到的物成反应而得到的物 质。质。 一般化学 合成品 人工合成天 然等同物 16 食品添加剂分类的主要目的是 便于按用途需要，迅速查出所需食 品添加剂，因此不宜太粗，也不宜 太细。 按用途分类 17 中国 防腐剂抗氧化剂漂白剂 发色剂 酸味剂 凝固剂 疏松剂 增稠剂消泡剂甜味剂 着色剂乳化剂品质改良剂 抗结剂 香料 增味剂保鲜剂酶制剂 营养强化剂 被膜剂抗凝剂 果蔬脱皮剂 加工助剂水分保持剂稳定剂 胶姆糖 18 美国按“食品、药品和化妆品法”（ food, drug and cosmetic act, 略写 作FD&C）的规定分成32类，而在第三 版FCC中分为45类。 美国 19 欧共体 欧共体（EEC）的分类则较为简单， 共分为9类，将加工助剂性质的添加剂均 列为第九类辅类中。因此，按用途选择时 有些困难，似未能发挥分类的作用。 20 至今尚未见正式对分类作出 规定，在1983年的食品添加剂 一书中共分20类，基本上均按 用途分类，但其中乳化盐(类包括 20种磷酸盐)，改性淀粉和磷酸盐 类则以产品分类，致使乳化盐类 与磷酸盐类在品种上基本上是重 复的。在FAO/WHO食品添加剂分 类系统一书中按用途分为95类 。 联合国（FAO/WHO） 21 三、食品添加剂的法定编号 食品添加剂的统一编号有利于迅速检 索，尤其是对于电子计算机检索来说尤为 重要。统一编号也可弥补分类之不足和因 名称不统一等所致的不必要重复和差错。 编码的作用 22 EEC的 ENo. E100至E999Ea 对改性淀粉又单独采用四位的 “E14”编号 296种 香料、营养强化剂未收编 23 FAO/WHO的INS FAO/WHO在1989年7月联合国食品法 典委员会（CAC）第18次会议上通过了以 ENo.为基础的国际数据系统（ International Numbering System-INS ）。凡有ENo.者，INS编号绝大部分均与E 编号相同，但对E编号中未细分的同类物作 了补充。 24 中国的GB GB“参照采用FAO/WHO食品法典委 员会CAC/Vol （1983）年文件 。” 1990年公布食品添加剂分类和 代码，GB12493-90，采用5位数字 表示法。这种编号系统有比INS或EEC 系统大得多的容量。 25 四、食品添加剂的质量指标 质量指标是各种食品添加剂能否 使用和能否保证消费者健康的关键， 而编制各种食品添加剂的质量指标则 是成立各种法定组织的主要目的。 26 联合国的“食品添加剂法典委员会， CCFA”，和联合国的“FAO/WHO食品 添加剂专家委员会，JECFA”，对所制订 的标准通过FAO/WHO食品与营养报 道，FNP不断进行报道并汇总。 联合国 27 美国由FDA制订法规，然后通 过食品化学品法典，FCC予以 公布。 美国 28 由“中国食品添加剂标准化技术委员 会”审定，相应的由卫生部、化工部、轻 工部、林业部等批准后再报国家标准局编 制国家标准的编号（GB），食品添加剂 大部分GB于1993年均列为强制性标准， 占已制订GB139种中的98种。 中国 29 质量指标内容 外 观 含 量 纯 度 微生物 指标 毒物 指标 铅、砷、重金 属及铬、铜、 镉、贡、锌等 用害金属指标 各种指标的测定方法 干燥失重、灼 烧残渣、不溶 物、残存溶剂 等指标。 30 五、食品添加剂的毒性 科学试验表明不管是天然的还是 合成的食品添加剂，只要按照国家标 准生产，对人体绝对是安全无害的， 长期吃也没有关系。 31 食品添加剂的安全性毒理学评价 能否使用 使用范围 最大使用量 法 律 制 约 毒 性 评 价 32 急性毒性试验； 蓄积毒性和致突变试验； 亚慢性毒性（包括繁殖、致畸 ）试验和代谢试验； 慢性毒性（包括致癌）试验。 中国食品安全性毒理学评价程序 除我国创制的新化学物质，对其他食品 添加剂可视国际上的评价结果等分别进行不 同阶段的试验。 33 毒理学评价实验的目的 急性毒性试验 测定LD50，了解受试物的毒 性强度、性质和可能的靶器官， 为进一步进行毒性试验的剂量和 毒性判定指标的选择提供依据。 34 遗传毒性试验 对受试物的遗传毒性以及是否 具有潜在致癌作用进行筛选。 了解受试物对胎仔是否具有致 畸作用。 致畸试验 35 对只需进行第一、第二阶段 毒性试验的受试物，在急性毒性 试验的基础上，通过30d喂养实验 ，进一步了解其毒性作用，并可 初步估计最大无作用剂量（MNL ）。 短期喂养试验 36 观察受试物以不同剂量水平经较 长期喂养后对动物的毒性作用性和靶 器官，并初步确定最大无剂量；了解 受试物对动物对动物繁殖及对仔代的 致畸作用，为慢性毒性和致癌实验的 剂量选择提供依据。 亚慢性毒性试验 （90d喂养试验、繁殖试验） 37 了解受试物在体内的吸收、 分布和排泄速度以及蓄积性，寻 找可能的靶器官；为选择慢性毒 性试验的合适动物种系提供依据 ，了解有无毒性代谢产物的形成 。 代谢试验 38 了解经长期接触受试物后出现的 毒性作用，尤其是进行性和不可逆的 毒性作用以及致癌作用；最后确定最 大无作用剂量，为受试物能否用于食 品的最终评价提供依据。 慢性毒性和致癌试验 39 各项毒理学试验结果的判定 如LD50剂量小于人的可能摄入量的 10倍，则放弃该受试物用于食品，不再 继续其他毒理学试验；大于10倍者，可 进入下一阶段毒理学试验。 LD50也即动物的半数致死量，是 指能使一群试验动物中毒死亡一半的 投药剂量，以mg/kg表示。 40 MNL也称最大耐受量、最大安全 量或最大无效量，是指动物长期摄入 该受试物而无任何中毒表现的每日最 大摄入量，单位为“mg/kg”。他是食品 添加剂长期（终生）摄入对本代健康 无害，并对下代生长无影响的重要指 标。 MNL 41 MNL小于或等于人的可能摄入量的100 倍者表示毒性较强，应放弃该受试物用于 食品；大于或等于100倍而小于300倍者， 应进行慢性毒性试验；大于或等于300倍者 则不必进行慢性毒性试验，可进行安全性 评价。 90d喂养试验、繁殖试验、传统致畸试验 根据MNL进行评价的原则 42 MNL小于或等于人的可能摄入量的50 倍者表示毒性较强，应放弃该受试物用于 食品；大于或等于50倍而小于100倍者， 经安全评价后决定该受试物可否用于食品 。大于100倍者，则可考虑允许使用于食 品。 慢性试验致癌试验 根据MNL进行评价的原则 43 主要毒性（安全性）指标 ADI日许量 GRAS一般公认为安全者 （Acceptable Daily IntakesADI） LD50半数致死量 44 日许量（ADI ） 每日允许摄入量的简称，据JECFA对 ADI的定义：依据人体体重，终生摄入一 种食品添加剂而无显著健康危害的每日允 许摄入的估计值，单位为每天每千克体重 允许摄入的毫克数，用mg/kgBW表示， 简写mg/kg。 评价食品添加剂安全性的首要和最终依据 45 获取ADI的数据 动物 实验 MNL ADI1/1001/500 MNL 对小动物（大鼠、小鼠等）近乎一 生的长期毒性试验中所求得的最大 无作用量。 安全率 人和动物之间的感受不同 病人和幼弱者等耐力低下者 某些食品添加剂之间在毒性 方面有相加甚至相乘作用 46 糖精钠ADI值 对小鼠的MNL值500mg/kg 安全率1/100 ADI值05mg/kg 每人每天ADI值 70kg 350mg 47 问题？ 在面包、饼干等食品中加入糖 精钠150mg/kg是否安全？ 一般成人每天对面包、饼干的最高摄 入量约为0.5kg，则每人每天的最大摄食 量相当于75mg。 为ADI值的21.4% 每人每天ADI值350mg 48 半数致死量（LD50） 判断食品添加剂剂安全性的第二种常用指标标 如食盐盐的LD50为为5250 mg/kg，味精的LD50为为19900 mg/kg。 毒性强度 LD50（大鼠，经经口 ，mg/kg） 对对人的推断致死量 极大1约约50mg 大15510g 中505002030g 小5005000200300g 极小500015000500g 基本无害15000500g 49 一般公认为安全者（GRAS） 按FDA规定，凡属于GRAS者，均应符合 下述一种或数种范畴： 在某一天然食品中存在者。 已知其在人体内极易代谢（一般常量范 围）者。 其化学结构与某一已知安全的物质非常 近似者。 在广大范围内证实已有长期安全食用历 史者（在某些国家已安全使用30年以 上者） 50 有关食品添加剂毒性的不同看法 所使用的食品添加剂的商品质量是否符 合法定规定。 使用食品添加剂时是否严格遵守法定的 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、兽药、包装材料迁移物、谷物的霉 菌毒素）及食品中天然存在的有害成分 与所用食品添加剂相区别。 51 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，只要摄入量充 分的大和/或食用时间足够的长，都会在一 些人身上引起有害的结果，包括食盐、糖、 动物脂肪等等一般认为”绝对安全”的天然物 质。 52 近些年来新的检测技术不断发现 法规中允许使用的一些添加剂对 人体有害。 婴儿代乳食品中不得使用 色素、香精和糖精类。 溴酸钾 苋菜红 (C20H11O30N2S3Na3) 氧化苯甲酰 甲醛次硫酸氢钠(俗称吊白块) 53 六、食品添加剂的管理 FAO世界粮农组织 WHO世界卫生组织 JECFA食品添加剂专家委员会 CAC食品法典委员会 CCFA食品添加剂法典委员会 FD&C食品药物和化妆品法（Food， Drug and Cosmetic Act） FDA美国食品与药物管理局 USDA美国农业部 FEMA美国食用香料制造者协会 54 联合国FAO/ WHO对食品添 加剂的管理 由世界权威专家组织以个人身份参加的，所属 于FAO/ WHO的JECFA， 以纯科学的立场对世 界各国所用的食品添加剂进行评议，并将评议结 果不定期进行公布，会议基本上每年召开一次。 1962年FAO/ WHO联合成立了CAC，下设 CCFA，后者也每年定期召开会议，对JECFA所 通过的各种食品添加剂标准、试验方法、安全性 评价等进行审议和认可，再提交CAC复审后公布 ，以期在广泛的国际贸易中，制定统一的实验方 法和评价等，克服由于各国法规不同造成贸易上 的障碍。55 美国对食品添加剂的管理 美国是最早制订有关食品安全的法规，如1908 年制订了食品卫生法（Pure Food Act），随后相 继制订了食品药物和化妆品法（FD&C），食品添 加剂法，肉品卫生法，禽类产品卫生法，分别由 FDA和USDA贯彻实施。这些联邦法规对食品添加 剂方面的主要作用是建立“允许使用范围、最大允 许使用量和标签表示法”。 美国的食品添加剂法中规定，出售食品添 加剂之前需经毒理试验，食品添加剂的使用安全和 效果的责任由制造商承担，但对已列入GRAS者例 外。凡新的食品添加剂在得到FDA批准之前，绝对 不能生产和使用。 56 欧共体成立了“欧共体食品科学委员 会”负责EEC范畴内有关食品添加剂的管 理，包括对ADI的确认、是否允许使用、 允许使用范围及限量，并据此编制各种食 品添加剂的EEC No.。并有各种不定期的 出版物出版。 欧共体对食品添加剂的管理 57 中国对食品添加剂的管理 中国与1973年”成立食品添加剂卫生标 准科研协作组“开始有组织、有计划的管理 食品添加剂。相应的法规有食品添加剂使 用卫生标准、食品营养强化剂使用卫生标 准、中华人民共和国食品卫生法、食品添 加剂卫生管理办法、食品添加剂生产管理 办法、全国特种营养食品生产管理办法、 食品标签通用标准、特殊营养食品标签等 。 58 中国对生产、使用新的食品添加剂 的主要审批程序为： 生产或研制单位提出安全性评价等申请资料 省、市、自治区一级卫生部门初审意见 报送中国食品添加剂标准化技术委员会秘书处 由卫生部食品添加剂标准科研协作组组织预审 中国食品添加剂标准化技术委员会审定 经卫生部批准后列入食品添加剂使用卫生标准 59 七、食品添加剂的发展、问题与展望 发展 柠檬酸出口量居世界第一 木糖及木糖醇生产居世界第一 防腐剂生产与出口大国 糖精生产、消费与出口大国 60 问题 世界上批准使用的食用化学品品种 有4000种，我国仅有1500多种，食品 工业需求量较大的乳化剂世界允许使用 的品种有60余种，我国只有30种，常 用的只有甘油脂肪酸酯、蔗糖酯等5个 品种，抗氧化剂中用于生鲜肉禽类的还 属空白。 产品品种少，配套性差。 61 如酸味剂柠檬酸约30余家生产厂中，仅安微 1家近10万吨规模，其余均为中小型企业。使用 量较大的增稠剂羧甲基纤维素钠(CMC)年生产能 力5万吨，有40家生产厂，平均每年生产能力只 有1200吨，远未达到经济规模。国外超临界萃取 技术、微胶囊技术、膜分离技术、分子蒸馏、吸 附分离等高新技术早就应用于生产中，乳化剂单 甘油酯大多采用分子蒸馏技术，我国只有少数厂 采用。 生产规模小，工艺技术落后，成本高。 62 如香兰素香味不典型，香气不足 ，乳化剂蔗糖酯的HBL值低，集防病 乳化多功能于一体的蔗糖多酯开发缓 慢。 产品质量不稳定，针对性不强。 63 我国制剂化和复配化已开始起步，广州 美晨股份有限公司已开发出速发蛋糕油、食 用消泡剂、乳化稳定剂及面包、糕点等分子 蒸馏单甘酯的复配产品，市场潜力很大，产 品极具竞争力。 应用技术和制剂化水平有待加强。 64 关于发展我国食品添加剂工业的建议 充分利用我国的资源优势 ，开发食品添加剂新品种 我国有丰富的玉米资源，可以利用玉米 芯制作甜味剂木糖醇、增香剂麦芽酚等。 我国甘薯产量居世界之首，用甘薯可制 成多种食品添加