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10 食品添加剂 目录 10 1概述一 食品添加剂的定义和分类二 食品添加剂的使用要求和管理10 2重要的食品添加剂10 3食品添加剂的现状与展望 10 1概述 一 食品添加剂的定义和分类1 定义 为改善食品品质和色 香 味以及根据加工工艺的需要而加入食品中的天然物质或化学合成的物质 2 分类 22类 二 食品添加剂的使用要求和管理 1 使用要求 具有规定的名称 保证在规定使用限量范围内对人无害 具有严格的质量标准 有害物质不能检出或不能超过允许限量 进入人体不会在机体内形成对人体有害的物质 具有用量小 功效明显的特点 使用安全 方便 添加于食品后能分析鉴定出来 ADI 每日允许摄入量 指人一生连续摄入某种物质而不致影响健康的每日最大允许摄入量 mg kgLD50 半数致死量 指能使一群被试动物中毒死亡一半所需的最低剂量 mg kg 2 食品添加剂的使用标准 食品添加剂的化学结构 理化性质 纯度 在食品中的存在形式及其降解过程和降解产物 食品添加剂在人体组织器官内的存留分布 代谢转变及排泄情况 食品添加剂及其代谢产物在机体内引起的生物变化 即对机体可能造成的毒害及其机理 3 食品添加剂的毒性学评价 联合国粮农组织 FAD世界卫生组织 WHO联合国食品标准委员会 CAC食品添加剂标准委员会 CCFA联合国食品添加剂专家委员会 JECFA 4 食品添加剂的管理 10 2重要的食品添加剂 一 乳化剂 增稠剂 膨松剂1 乳化剂概念 食品加工中可使互不相溶的液体形成稳定乳浊液的添加剂 包括天然乳化剂和合成乳化剂两大类 应用表面活性剂的增溶 乳化作用 1 天然乳化剂 大豆磷脂和改性大豆磷脂 性质大豆磷脂又简称磷脂 是卵磷脂 脑磷脂等组成的混合物 CH2 OCORCH OCOR CH2 O PO OH OM用途 用于巧克力 人造奶油等食品中 可单独作为食品 能降低胆固醇 并在减轻神经紊乱症状有一定的疗效 水化脱胶法 大豆磷脂的提取方法 有机溶剂提取法乙醇提取纯化法和乙烷提取法 2 合成乳化剂 糖脂肪酸酯 蔗糖酯 山梨醇脂肪酸酯 2 增稠剂 增稠剂俗称糊料 增黏剂 胶凝剂 乳化稳定剂等 果胶明胶琼胶 琼脂 羧甲基纤维素钠变性淀粉 淀粉衍生物 等 一种线性多糖类物质 分子量50000 150000 所有高等植物组织中多含有果胶 提取 基于果胶质不溶于水 但在稀酸下可水解成可溶性果胶 加入一定量乙醇从溶液中析出 经分离干燥即得果胶成品 果胶 由动物的皮骨 软骨等所含的胶原蛋白 经水解后而得的高分子多肽聚合物 生产方法 酸法 碱法 盐碱法 酶法 其中碱法生产技术成熟 产品质量较好 浸酸脱脂 浸灰 中和 熬胶 过滤 浓缩和干燥 明胶 琼胶 琼脂 聚半乳糖苷 不参与人体代谢 无营养价值 从石菜花 丝藻和红藻类植物中提取 可作为凉拌菜食用 其分子结构中含有许多亲水性基团 能与水发生水化作用 增稠剂经水化作用后 以分子状态分散在水中 形成高黏度的分散体系 大分子溶液 增稠剂的作用原理 3 膨松剂 碱性膨松剂 NaHCO3 NH4HCO3 KHCO3等 酸性膨松剂 KAlSO4 NH4Al SO4 2 CaHPO4等 复合膨松剂 由碳酸盐 酸性盐或有机酸和助剂组成 生物膨松剂 酵母 膨松剂 膨松剂的分类 二 食用色素 保色剂 漂白剂 1 食用色素又称为 食用染料和着色剂 包括食用天然色素和食用合成色素 天然食用色素的来源以农产品为原料提取以水果类农副产品为原料提取以植物果实为原料提取以蔬菜为原料提取以花为原料提取 苏丹红事件 也称为苏丹红 一号 化学名为1 苯基偶氮 2 萘酚 是一种工业用油溶性偶氮染料 工业应用中称为溶剂黄14或油溶黄R 苏丹红一号是一种用于彩色蜡 油脂 汽油 溶剂和鞋油等的增色添加剂 还可以用于焰火礼花的着色 在日常接触的物品中 家用的红色地板蜡或红色鞋油中通常含有苏丹红一号的成分 根据2004年4月的MSDS数据 苏丹红一号存在有限的致癌证据 不可服用 国际癌症研究机构 IARC 将苏丹红一号归为第三类可致癌物质 这类物质是缺乏足够的直接使人类致癌证据 但是具有潜在致癌危险的物质 但是有研究说明 苏丹红一号染料可以导致动物患上癌症 对小鼠的实验室试验显示注射了苏丹红一号的小鼠肝脏长了肿瘤 在将染料直接注射入膀胱后 膀胱也开始生长肿瘤 口服试验迄今为止还是阴性 尚无癌变报告 整个试验证明苏丹红一号提高了患癌症的风险 欧盟据此自1995年起禁止使用苏丹红一号作为食品添加剂 毒性 可能的致癌机理 苏丹红一号可能的致癌机理 苏丹红一号在人体内分解出苯胺 诱发肝脏细胞的基因发生变异 而增加人类患癌症的危险性 同时如果大量接触苯胺 还有可能因为苯胺将血红蛋白结合的Fe II 氧化为Fe III 导致血红蛋白无法结合氧 使人罹患高铁血红蛋白症 食品安全 苏丹红一号在1918年以前曾经被美国批准用作食品添加剂 但是随后美国取消了这个许可 但是在一些品牌的伍斯特沙司 咖喱粉 辣椒粉和辣椒酱中依然使用它来增色 目前各国都禁止将其作为食品添加剂使用 但是由于添加了苏丹一号的辣椒粉等调味品的色泽鲜亮持久 依然有少量食品商违规使用苏丹红一号 2003年5月9日 法国报告发现进口的辣椒粉中含有苏丹一号成分 随后欧盟向成员国发出警告 要求各成员国自2003年6月17日起禁止进口含有苏丹一号的辣椒产品 2004年6月12日 英国食品标准署同时发出了两个警告 称LazizaInternational和EpicureChilliBeans的辣椒酱产品中发现含有苏丹一号和苏丹四号染料 2005年2月2日 英国第一食品公司 PremierFoods 向英国环境卫生部门报告 该公司2002年从印度进口的5吨辣椒粉中含有苏丹一号染料 并且已经生产为辣椒酱等调料销往众多下游食品商 2005年2月23日中国国家质量监督检验检疫总局发布了 关于加强对含有苏丹红 一号 食品检验监管的紧急通知 要求清查在国内销售的食品 特别是进口食品 防止含有苏丹红一号的食品在市场中销售使用 我国与苏丹红一号有关的食品事件 3月4日 亨氏美味源 广州 公司生产的某品牌的5种辣椒酱辣椒油成为国内第一批被禁的含有苏丹红一号的食品 3月7日 亨氏美味源的供货商广州某公司被发现其提供的 辣椒红一号 复合食品添加剂含有98 的苏丹红一号 3月14日 湖南长沙坛坛香调料食品有限公司的某品牌萝卜干被查出含有苏丹红四号染料 3月15日 中国肯德基餐厅销售的新奥尔良烤翅和烤鸡腿堡调料被发现含有苏丹红一号成分 次日国内所有肯德基餐厅开始停止售卖这两种产品 同时销毁所有剩余调料 苏丹红的检测 含有苏丹红一号的待测物可以经乙腈提取后 过滤 滤液用反相高效液相色谱仪进行色谱分析 以波长可变的紫外 可见光度检测器定性与定量 定量可以使用标准曲线法或标准加入法 检测波长分别为432nm 478nm和520nm 确证苏丹红一号可以使用液相色谱 电喷雾离子化质谱联用技术 通过比较试样峰和标准样品峰来确定 对位红事件 化学名称 对硝苯胺红 是一种常用的红色颜料 对位红 对人的眼睛 皮肤和呼吸系统有刺激性 但其毒性尚在研究中 2 保色剂 保色剂又称发色剂 呈色剂 旨在肉制品加工过程中 适当添加的使其呈现良好色泽的非色素物质 包括 硝酸钠 钾 亚硝酸钠 钾 L 抗坏血酸及其钠盐 异抗坏血酸及其钠盐 烟酰胺等 亚硝酸盐的保色机理 亚硝酸盐产生的一氧化氮与肉类的肌红蛋白和血红蛋白结合 生成具有鲜红色的亚硝基肌红蛋白所致 NaNO2HNO2NO 乳酸 分解 Mb 肌红蛋白 MbNO 亚硝基肌红蛋白 概念 能破坏或抑制食品的发色因素 使色素褪色或使食品免于褐变的食品添加剂 包括 氧化型漂白剂 还原型漂白剂 3 漂白剂 氧化型漂白剂的特点 作用较强 会破坏食品的营养成分 残留量也较大 包括 漂白粉 过氧化氢 次氯酸钠 过氧化丙酮等 还原型漂白剂的特点 作用较缓和 但被其漂白的物质可能重新显色 包括 二氧化硫 亚硫酸钠等 三 调味品 味精是一种常用的增味剂 日常生活中很多食品 如即食面 薯条 虾片 酒楼点心等都含有味精 人类使用味精的历史其实不长 1908年一名日本科学家吃晚餐时 在汤面里加了点海藻 发觉美味无比 经过多年的努力 终于发现当日使汤面变得美味的原因是来自一种氨基酸的钠盐 谷氨酸钠 1 增味剂又称风味增强剂和鲜味剂 包括 氨基酸类 核酸类 有机酸类 谷氨酸钠易溶于水中 水里只要含有万分之几的谷氨酸钠 我们就能尝到鲜味 所以味精的调味效率十分的高 味精所以能够使食物变得美味 是因为它能增强味蕾的敏感度 使人更容易感觉到食物的味道 味精在160 C时会分解为焦谷氨酸钠 不仅没有鲜味 反而有微毒 因此 在炒菜时使用味精 最好在出锅之前加入 味精遇碱会变成谷氨酸二钠而失去鲜味 故不宜在碱性食品和碱性汤汁中使用 在酸性菜肴中加入味精效果也不明显 因谷氨酸钠与酸反应生成谷氨酸 此外 甜的食品不必加味精 即使加了也吃不出什么鲜味来 味精不仅能调味 而且进入人体后 很快变成谷氨酸 可直接被吸收 有一定的营养价值 谷氨酸钠的性质 过去 用盐酸使小麦面筋中的蛋白质分解成谷氨酸 精制后再用碱中和 谷氨酸与氢氧化钠反应生成谷氨酸钠 盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠 就可得到含有食盐的味精 少量食盐可以吃出味精的鲜味 现在利用淀粉 各种薯类 玉米等 和糖蜜及无机盐配成营养液 使微生物菌种进行发酵后制成味精 味精的制作 2 酸味剂 酸味剂也称酸化剂 是赋予食品酸味的添加剂 主要作用是调节食品的PH值 改善食品的风味 有增进食欲 促进消化吸收的作用 同时可抑制微生物的生长 具有防腐剂的作用 能与金属离子螯合 能阻止氧化且有稳定颜色的作用 分为有机酸味剂和无机酸味剂两大类 常用的有机酸味剂 3 甜味剂 甜味剂指使食品呈现甜味的食品添加剂 按营养价值分为 营养型和非营养型两大类 按来源分为 天然甜味剂和人工合成甜味剂 常见甜味剂的甜度比较 四 食品保存剂 1 防腐剂 2 防腐剂分类按其来源分为 无机防腐剂 有机防腐剂 生物防腐剂等 有机防腐剂包括 苯甲酸及其盐类 山梨酸及其盐类 对羟基苯甲酸酯类 丙酸及其盐类等 无机防腐剂包括 亚硫酸及其盐类 亚硝酸及其盐类等 生物防腐剂包括 乳酸链球菌和那它霉素等 1 概念 能够抑制微生物生长 防止食物腐败变质 延长保存期的一类食品添加剂 防腐机理 使细菌蛋白质变性 酸型防腐剂属于此类 防腐剂通过渗入微生物细胞内 使蛋白质变性并抑制酶类的活性 显示出防腐作用 干扰细菌细胞膜 干扰细菌遗传机理 干扰细菌细胞内酶的活力 1 苯甲酸及其钠盐对广范围的微生物有效 对产酸菌作用弱苯甲酸 安息酸 抑制细菌的最佳PH值为 2 5 4 对一般微生物的完全抑制最小浓度为0 05 0 1 代谢方式 大部分在9 15h内与甘氨酸化合成马尿酸而排出 剩余部分与葡萄糖醛酸化合而解毒 该过程在肝脏中进行 故肝功能衰弱的人不易使用 主要的防腐剂 2 山梨酸及其盐类山梨酸 CH3CH CH CH CH COOH对霉菌 酵母 好气性菌均具有抑制作用 对厌气菌和嗜酸乳杆菌无效 可在体内参加正常的新陈代谢 是迄今为止毒性最低的防腐剂 使用最佳PH值为5 6 最大使用量为1g kg 3 丙酸及其盐类对好气性芽孢杆菌具有抑制作用 对酵母基本无抑制力 并且能够防止黄曲霉毒素的产生 丙酸及其盐类安全低毒 是机体的正常代谢的产物 4 对羟基苯甲酸酯 尼伯金酯 具有优良的杀菌作用 是高效的防腐剂且毒性低 在PH值4 8的范围内有良好的效果 用量 酱油 0 25kg g醋 0 10kg g饮料 0 10kg g果汁 0 20kg g 2抗氧化剂 抗氧化剂发生化学反应 降低体系的含氧量 抗氧化剂可以阻止 减弱氧化酶的活力 抗氧化剂可以使氧化过程中的链式反应中断 破坏氧化过程 抗氧化剂可以将能催化 引起氧化的物质封闭 1 抗氧化剂的作用机理 2 抗氧化剂的分类 按来源分类油溶性抗氧化剂水溶性抗氧化剂兼容性抗氧化剂 按作用方式分类自由基吸附剂金属离子螯合剂氧清除剂过氧化物分解剂酶抗氧化剂紫外线吸收剂或单线态猝灭剂 3 重要的抗氧化剂 叔丁基茴香醚 BHA 具有优良的抗氧化性 可用做多种物质的抗氧化剂 最大使用量为0 2kg g 同时还具有相当强的抗菌作用 对多数细菌和霉菌都有效 制备方法 对羟基苯甲醚与异丁烯或叔丁醇烷基化反应制得 以磷酸作催化剂 没食子酸丙酯 PG 对热较敏感 在150 分解 在高温食品中稳定性较差 使用范围同BHA 最大的用量为0 1kg g 制备方法 没食子酸与丙醇酯化得到 以对甲苯磺酸为催化剂 茶多酚 TP 茶多酚是茶叶中所含的一类多羟基酚类化合物 包括儿茶素类 黄酮及黄酮醇类 花青素类 聚合酚类等 具有抗氧化作用和抗衰老 降血脂等一系列的药理功能 对热 酸较稳定 在不同食品中用量有所不同 制备方法 沉淀萃取法萃取法综合提取法 植酸 植酸是维生素B族的一种肌醇六磷酸酯 是一种绿色食品添加剂 由玉米 米糠等植物体内提取得到 是今后发展的方向 10 3食品添加剂的现