天然功能性食品添加剂的开发动向及其应用.doc

天然功能性食品添加剂的开发动向及其应用 摘要：食品添加剂作为现代食品工业的灵魂，发展迅速，潜力巨大，其价值远远超过自身的经济价值。根据国内外食品行业发展要求，食品添加剂朝着绿色天然、营养健康且具有保健功能方向发展。开发新型天然功能性食品添加剂，并探索其保健功能及其复合技术也自然成为国内外开发的热点。 关键词：功能性 食品添加剂 开发 中图分类号：TS202 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2014）04-0067-02 随着国内外对食品质量安全的日益重视，对食品的营养、方便、快餐、多样化和安全方面的要求愈来愈高，在全世界掀起来一股“食物平安化”的热潮，在这些方面添加剂在食品行业发展中将起到必不可少的作用。食品添加剂是食品工业的重要组成部分，是食品工业新的增长点1。 食品添加剂按其来源可以分为两大类：一种是天然食品添加剂，是指利用动、植物组织或分泌物及以微生物的代谢产物为原料，经过提取、加工所得到的物质。如：Vc、淀粉糖浆、植物色素，天然香料、甜味剂等；第二种是化学合成添加剂，是指通过一系列化学手段所得到的有机或无机物质，如糖精，合成色素，苯甲酸钠等。 利用动植物组织提取或者合成的添加剂如糖浆、柠檬酸、乳酸、-胡萝卜素、维生素C等产品，在食品添加剂中占有较大比重。这些产品利用生物法合成比从天然物中提取成本低，但其化学结构和天然提取的完全一样，同样有一定的营养和生理活性功能，国际上也称为视同为天然物。因此，食品添加剂中的视同天然物，仍然是食品添加剂发展的主体。在开发新品种方面，应优先考虑天然品，但对合成品也不能偏废，问题在于安全使用效果和经济性2。 我国己将很多具有生理活性功能的天然提取物列入国家GB2760使用卫生标准目录，大部分成为已经批准的食品添加剂，研制成为保健食品，有的批准为药物。功能性食品添加剂是开发强化食品和保健食品等功能食品的必要资源，进行功能评估的添加剂种类繁多3。 1 常见天然功能性食品添加剂的开发及应用 1.1 天然色素 天然色素主要从植物中提取，以农副产品为主要原料生产。目前我国成为使用天然着色剂最多的国家。很多具有生理功能的天然色素被不断开发并成功应用于食品和药品行业。例如胡萝卜素、叶黄素都有抗氧化防衰老的作用，而且目前发现的最强的天然还原剂-虾青素，也是一种红藻体内的胡萝卜素。叶绿素也有抗氧化功能，多吃叶绿素可以补血。红曲色素中含有洛伐他汀等降血压因子，可以调节血压、控制血脂含量3。花生衣红有凝血作用，葡萄皮红有调脂作用，茶绿素有调血脂作用等。微生物生产的增色剂都没有毒性和致变作用，安全性极高，广泛应用于饮料、糖果、食品和药剂加工中，是未来增色剂发展的方向。 1.2 防腐剂 目前新型天然具有生物功能的防腐剂成为防腐剂的研究热点。比如溶菌酶作为一种具有生物功能的肽类防腐剂。广泛应用于肉制品、奶制品、水产品等，溶菌酶具有多种生理活性作用如抗病毒、抗菌、抗肿瘤等。由于溶菌酶是安全性很高的蛋白质，又具有一定的溶解有害菌的作用，且不用加热处理，便捷、高效，对食品的色泽风味也不会产生影响。蜂胶是一种动物源天然食品防腐剂，它含有的黄酮类化合物和多种活性成分，能显著提高人体的免疫力，同时对病毒、病菌有较强杀灭作用，另外蜂胶可制成天然口香糖，对牙齿有保护和清洁作用。大蒜所含有的大蒜辣素对痢疾杆菌等一些致病性肠道细菌和常见食品腐败真菌都有较强的抑制和杀灭作用。因此做为一种天然的防腐剂而用于酸性食品的防腐保鲜。近些年来有关香精油作为食品防腐剂的研究很多。如丁香油，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母、黑曲霉等食品有广谱抑菌作用，且在100以内对热稳定，其突出特点是抑制真菌作用强。乳酸链球菌素（nisin），它是以可用食用蛋白质原料经发酵法生成。它是一种多肽，人体能消化代谢，无任何毒性，可认为等同于天然物。nisin对革兰氏阳性菌，包括葡萄球菌、链球菌、微球菌等有害菌有较强的抑制作用，它在乳制品和肉制品中被广泛使用。 1.3 甜味剂 甜味剂是添加剂行业中发展比较快的，需求量日益增加的一类。国内外对甜味剂的研究主要集中在高甜度低热量的天然非糖类甜味剂的开发。着重面向有肥胖症、糖尿病和龋齿的人群，为其提供不含糖却有甜味的功能性食品。目前开发的蛋白糖和多元糖醇，既能满足人们对甜食的需要，又不会引起副作用，并能增加人体免疫力。高甜度的生物型甜味剂也是今后发展的一个重要方向。 甜菊糖是从菊科草本植物甜叶菊中精提的新型天然甜味剂。它具有高甜度、低热能的特点，其甜度是蔗糖的200-300倍，热值仅为蔗糖的1/300。甜菊糖无毒副作用，对热、酸、碱、盐类等极为稳定，无致癌物，食用安全，经常食用可预防糖尿病、肥胖症、龋齿等病症，是一种可替代蔗糖非常理想的甜味剂。广泛应用于糕点、饮料、医药、酿酒等行业，是继甘蔗、甜菜糖之外第三种有开发价值和健康推崇的天然蔗糖替代品，被国际上誉为“世界第三糖源”。 罗汉果甙具有很好的保健作用，有调节肠胃和排毒养颜功效，是肥胖症、糖尿病、心脏病等患者最好的甜味剂及最佳的保健品。甘草刮味素是一种天然甘草提取物，适用于糖尿病患者，广泛应用于饮料、蜜饯、膨化食品、口香糖、肉品加工等。糖醇类作为营养性甜味剂，如麦芽糖醇、甘露醇等均具有防龋齿和不影响血糖值的功能，可作糖尿病人的食糖替代品。 1.4 抗氧化剂 茶叶中的茶多酚作为一种天然的抗氧化剂，具有抗氧化、清除体内超氧阴离子自由基、抗癌、降血脂等生理功能及天然、高效、无毒副作用等特点，茶多酚对肉类及其腌制品如香肠、肉食罐头、腊肉等，具有良好的保质抗损效果，尤其对罐头类食品中耐热的芽孢菌等具有显著的抑制和杀灭作用，并有消臭、去腥， 防止氧化的作用。此外，茶多酚还可用于蔬菜水果的保鲜防腐，能够延迟果蔬成熟、保护色泽以及营养元素尤其是维生素C损失。新发现的番茄红素和黄酮类也是活性较高的抗氧化剂。番茄红素对延缓衰老、增强机体免疫力以及抵抗紫外线辐射都有一定功能。黄酮类物质具有抗癌、抗菌、抗病毒、抗过敏等多种生理活性及药理作用，自然界中黄酮类化合物在蕨类植物中广泛分布。蜂胶抗氧化剂富含黄酮类物质、萜烯类、有机酸、酯、醛、醇、氨基酸、维生素、酶、多糖、微量元素，特别黄酮类化合物高达10%26%，有强抗氧化作用，还有很强的抗菌及强化免疫功能效果。从葡萄中提取的多酚包括花色苷和类黄酮，均有较好的抗氧化功能，有益于预防冠心病和小动脉的硬化。目前国内外已经将葡萄提取物作为保健品使用。 1.5 其他天然食品添加剂 新型天然功能性添加剂种类繁多，并被不断发现出来，比如酸味剂、增稠剂、乳化剂等。天然乳化剂比如大豆磷脂、卵磷脂、植物性甾醇、槐树皂角苷、茶皂素和等十几种。植物性甾醇广泛存在于植物油、坚果和植物种子中，对于防癌、降低胆固醇含量、抗炎功能4，广泛应用于保健食品和药物中。水解蛋白是由富含蛋白质的动物组织水解得到的产物，含丰富的活性肽和氨基酸等，可作为营养强化剂添加于饮料、焙烤食品和糖果等，也可作为天然调味料。柠檬酸作为一种天然酸味剂，它的允许剂量是按需要添加，也就是说不受限制。天然增稠剂大多数是从植物、海藻和微生物中提取的多糖类，比如果胶、海藻酸钠、瓜尔胶、黄原胶等。 另外，国内外市场新开发的新型功能性添加剂还有天然肽类防腐剂、高效低热的水果纤维5、豌豆蛋白、螺旋藻等，其产业化市场均具有良好的发展前景。 2 国内外天然功能性食品添加剂开发应用前景 目前国内外对食品添加剂的发展要求是以“安全、营养、多功能”为准则，功能性食品添加剂，特别是一些天然提取物的明显功效，也得到国际的公认。添加剂行业主要发展趋势有如下几个方面： （1）以农副产品为主要原料生产天然食品添加剂，特别是一些利用微生物的代谢产物为原料经提取、酶法转化或发酵等技术生产具有生物功能的食品添加剂的研发3，成为天然功能性食品添加剂开发的热点。 （2）对天然食品添加剂的保健功能进行鉴定开发。比如低聚糖类、糖醇类、磷脂类等对调节人体胃肠道功能、防治肥胖、预防龋齿、延缓人体衰老、调节血脂、增强人体免疫力等方面都有较好的生理活性。对传统药食两用植物进行研究开发，使得一些天然提取物发展成为具有药食两用功能的食品添加剂将成为国内外研究的一大趋势，从而为食品添加剂的应用提供了广阔的空间。 （3）开发研究食品添加剂的复配技术。很多食品添加剂通过复配可以产生增效作用或派生出一些新的效用，研究食品添加剂的复配不仅可以降低食品添加剂的用量，而且可以进一步改善食品的品质，提高食品的营养价值食用安全性，增加其经济价值和社会意义。 参考文献 1李国柱.功能性食品添加剂进展J.河南化工，2010，（27）：1-2. 2张文