6第6章食品调味剂

第6章食品调味剂 学习目的与要求1 熟悉食品酸味剂 甜味剂 鲜味剂的种类 2 掌握食品酸味剂 甜味剂 鲜味剂的主要特性及使用中注意的问题 了解其发展状况 概述 味是指食物进入口腔咀嚼时或者饮用时给人的一种综合感觉 通常将味分为酸 甜 苦 辣 咸 鲜 涩七味 这7种味中 酸 甜 苦 咸 鲜是独立的味道 在舌头的味觉神经中有专门的传递路线 是主要的味 而辣味和涩味被认为是一种物理的刺激作用 不算独立的基本味道 其他味道也都是复合味道 食物的气味和口味的关系非常密切 气味能用鼻嗅到 在口腔中咀嚼时也能感觉到 前者称为香气 后者叫做香味 两者统称为风味 flavor 常用风味如何的感官评定来判断食品的调味质量 食品中各种风味都是一定物质的信号 依据这些知识和人们的嗜好进行食品调味剂的合理利用和调配 就可以使食品的风味独特 丰富多彩 达到最佳目的 咸味在食品加工中的用量最多 使用也最简单 常用精制食盐和加碘食盐直接加入食品中 盐的适口质量分数为0 8 1 2 每人每天食盐摄人量以6 9g为宜 夏季多用 冬季少用 辣味是用新鲜的和干的辣椒 辣味浓烈 为原料 直接添加食品中 添加量因人们嗜好 不同食品及不同加工目的 如去腥 消除异味 祛寒及提高食欲等 而有较大的差异 此外 辣根 芥末和胡椒等也有强烈的辛辣味 苦味在调味上有着重要的作用 不少天然食物就带有苦味物质 如咖啡 可可 茶叶 苦瓜 陈皮 啤酒花等等 如果苦味调配适当 能起到丰富和改善食品风味的作用 常用的苦昧物质主要有4类 生物碱类 如咖啡碱 可可碱 茶碱等 存在于巧克力 可可及茶叶制品中 也可加入某些饮料中 苷类 如橙皮苷 柚皮苷等 存在于柑橘类制品及果汁 饮料中 酮类 如绿草酮和蛇麻酮 存在于酒花 啤酒中使啤酒有独特的风味 肽类 如亮氨酸 苯丙氨酸和精氨酸等的肽都有苦味 所以一些有苦味的天然食物含有较多的氨基酸 涩味如未成熟的柿子及山楂等含有较多的单宁物质 给人以不愉快的涩味 在食品加工中也有用涩味物质调配食品的 例如当酸味剂中加入少量苦涩味物质 如磷酸和盐酸等 则酸味得到增强 混合微量苦涩味物质的甜味剂 则甜味更浓郁 酸味剂 甜味剂和鲜味剂则是食品加工中应用最广泛的食品调味剂 1食品酸味剂 酸味剂能赋予食品酸味 给人爽快的感觉 可增进食欲 有助于纤维素和钙 磷等物质的溶解 促进入体对营养素的消化 吸收 同时还具有一定的防腐和抑菌作用 酸味是味蕾受到H 刺激的一种感觉 酸味剂的阈值与pH值的关系是 无机酸的酸味阈值在pH值3 4 3 5之间 有机酸的酸味阈值在pH值3 7 4 9之间 大多数食品的pH值在5 6 5之间 呈弱酸性 但无酸味感觉 若pH值在3 0以下 酸味感强 难以适口 此外 酸味感的时间长短并不与pH值成正比 解离速度慢的酸味维持时间久 解离速度快的酸味剂的味觉会很快消失 酸味剂解离出H 后的阴离子 也影响酸味 在相同的pH值下酸味强度不同 其顺序为 乙酸 甲酸 乳酸 草酸 盐酸 相同浓度下的相对酸味强度 柠檬酸100 酒石酸120 130 磷酸200 230 延胡索酸263 L 抗坏血酸50 酸味剂分子根据羟基 羧基 氨基的有无 数目的多少 在分子结构中所处的位置 而产生不同的酸味 目前在食品中常用的酸味剂有以下几种 磷酸 柠檬酸 乳酸 酒石酸 偏酒石酸 苹果酸 延胡索酸 抗坏血酸 葡萄糖酸 乙酸及琥珀酸 按其口感 愉快感 的不同可分成 令人愉快的酸味剂 如柠檬酸 抗坏血酸 葡萄糖酸和L 苹果酸 伴有苦味的酸味剂 如DL 苹果酸 伴有涩味的酸味剂 如磷酸 乳酸 酒石酸 偏洒石酸 延胡索酸 有刺激性气味的酸味剂 如乙酸 有鲜味的酸味剂 如谷氨酸 在使用中 酸味剂与其他调味剂的作用是 酸味剂与甜味剂之间有拮抗作用 两者易相互抵消 故食品加工中需要控制一定的糖酸比 酸味与苦味 咸味一般无拮抗作用 酸味剂与涩味物质混合 会使酸味增强 酸味剂在食品中的应用如下 1 可用于调节食品体系的酸碱性 如在凝胶 干酪 果冻 软糖 果酱等产品中 为了取得产品的最佳性状和韧度 必须正确调整pH值 果胶的凝胶 干酪的凝固尤其如此 酸味剂降低了体系的pH值 可以抑制许多有害微生物的繁殖 抑制不良的发酵过程 并有助于提高酸型防腐剂的防腐效果 减少食品高温杀菌温度和时间 从而减少高温对食品结构与风味的不良影响 2 可用做香味辅助剂 酸味剂广泛应用于调香 许多酸味剂都构成特定的香味 如酒石酸可以辅助葡萄的香味 磷酸可以辅助可乐饮料的香味 苹果酸可辅助许多水果和果酱的香味 酸味剂能平衡风味 修饰蔗糖或甜味剂的甜味 3 可作螯合剂 某些金属离子如Ni Cr Cu Se等能加速氧化作用 对食品产生不良的影响 如变色 腐败 营养素的损失等 许多酸味剂具有螯合这些金属离子的能力 酸与抗氧化剂 防腐剂 还原性漂白剂复配使用 能起到增效的作用 4 酸味剂遇碳酸盐可以产生CO2气体 这是化学膨松剂产气的基础 而且酸味剂的性质决定了膨松剂的反应速度 此外 酸味剂有一定的稳定泡沫的作用 5 酸味剂具有还原性 在水果 蔬菜制品的加工中可以做护色剂 在肉类加工中可作为护色助剂 6 酸味剂还有缓冲作用 在糖果生产中用于蔗糖的转化 并抑制褐变 酸味剂在使用时必须注意以下4点 酸味剂大都电离出H 它可以影响食品的加工条件 可与纤维素 淀粉等食品原料作用 也同其他食品添加剂相互影响 所以在食品加工工艺中一定要有加入酸味剂的程序和时间 否则会产生不良后果 当使用固体酸味剂时 要考虑它的吸湿性和溶解性 因此 必须采用适当的包装材料和包装容器 阴离子除影响酸味剂的风味外 还能影响食品风味 如前所述的盐酸 磷酸具有苦涩味 会使食品风味变劣 而且酸味剂的阴离子常常使食品产生另一种味 这种味称为副味 一般有机酸可具有爽快的酸味 而无机酸一般酸味不很适口 酸味剂有一定的刺激性 能引起消化系统的疾病 1 1柠檬酸 1 2磷酸 1 3乳酸 1 4其他酸味剂 1 4 1苹果酸1 4 2酒石酸 2食品甜味剂 甜味剂是赋予食品甜味为主要目的的食品添加剂 甜味剂甜味的高低 强弱称为甜度 但甜度不能绝对地用物理和化学方法来测定 测定甜度只能凭人们的味觉来判断 所以迄今为止尚无一定的标准来表示甜度的绝对值 因为蔗糖为非还原糖 其水溶液较为稳定 所以选择蔗糖为标准 其他甜味剂的甜度是与蔗糖比较的相对甜度 分类 天然甜味剂 糖与糖的衍生物 如砂糖或糖浆 非糖天然甜味剂 人工合成甜味剂 通常所说的甜味剂是指人工合成的非营养甜味剂 糖醇类甜味剂与非糖天然甜味剂3类 至于葡萄糖 果糖 麦芽糖和乳糖等物质 虽然也是天然甜味剂 但因长期被人食用 且是重要的营养素 通常被视为食品原料 不作为食品添加剂对待 从世界范围来看 甜味剂的种类越来越多 并有加速开发高甜度甜味剂的倾向 甜味剂的营养作用 一些天然甜味物质对人体的营养有着重要作用 是能量最适合 最高效的来源 其中天然糖类甜昧剂的来源充足 纯度高 价格相对较低 食入后会很快被消化吸收 转化为血糖 成为人体 人脑最主要的能源 甜味剂的其他功能 调节和增强风味 在饮料中 风味的调整就有 糖酸比 一项 酸味 甜味相互作用 可使产品获得新的风味 又可保留新鲜的味道 掩蔽不良风味 甜昧和许多食品的风味是相互补充的 许多产品的味道就是由风味物质和甜味剂相结合而产生的 所以许多食品和饮料中都加入甜味剂 食品的甜味不仅可以满足人们的嗜好要求 而且还能改进食品的可口性和其他食品的工艺特性 2 1化学合成甜昧剂 是人工合成的具有甜味的复杂有机化合物 其主要优点为 化学性质稳定 耐热 耐酸和碱 不易出现分解失效现象 故使用范围比较广泛 不参与机体代谢 大多数合成甜味剂经口摄入后全部排出体外 不提供能量 适合糖尿病人 肥胖症人和老年人等特殊营养消费群使用 甜度较高 一般都是蔗糖甜度的50倍以上 价格便宜 等甜度条件下的价格均低于蔗糖 不是口腔微生物合适作用底物 不会引起牙齿龋变 合成甜味剂的主要缺点为 甜味不够纯正 带有苦后味或金属异味 甜味特性与蔗糖还有一定的差距 不是食物的天然成分 有一种 不安全 感觉 2 1 1糖精钠 甜味为蔗糖的200 700倍 一般为500倍 稀释1万倍的稀释水溶液也有甜味 阈值值为0 004 2 1 2甜蜜素 甜味是蔗糖的30倍 2 1 3安赛蜜 甜度大约是糖精钠的1 2 比甜蜜素钠甜4 5倍 安赛蜜与甜味素 甜蜜素共用时会发生明显的协同增效作用 2 2天然甜味剂 2 2 1糖与糖醇类只有低聚糖有甜味 甜度随聚合度的增高而降低以至消失 在糖类中一般能形成结晶的都具有甜味 果葡糖浆又称异构糖 其成分主要是果糖和葡萄糖 糖醇是由相应的糖加氢还原制成 糖醇产品有3种形态 糖浆 糖晶 溶液 1 木糖醇 有甜味 与葡萄糖的热量相同 在人体中代谢不需要胰岛素 用于防止龋齿性糖果和糖尿病人的专用食品 甜度是蔗糖的60 70 利用山梨糖醇的吸湿性和保湿性 应用于食品中可防止食品干燥 老化 延长产品货架期 2 山梨糖醇 3 麦芽糖醇 麦芽糖醇的保湿性能比山梨糖醇好 在体内不被消化吸收 不产生热量 不使血糖升高 不增加胆固醇 不被微生物利用 为疗效食品的理想甜味剂 2 2 2非糖天然甜味剂 1 甜菊糖是从甜叶菊的叶子中提取出来的一种糖苷 甜度为蔗糖的150倍 食用后不被吸收 不产生热能 故为糖尿病 肥胖病患者良好的天然甜味剂 2 甘草素是从甘草中提炼制成的甜味剂 甜度为蔗糖的200 500倍 有特殊风味 2 3其他甜味剂 天然物的衍生物甜味剂 是从天然物中经过提炼合成而制成的高甜度的安全甜味剂 2 3 1蔗糖衍生物即三氯蔗糖 是以蔗糖为原料经氯化作用而制得的 甜度大约是5 蔗糖液的600倍 甜味纯正 甜味特性十分类似蔗糖 没有任何苦后味 是目前世界上公认的强力甜味剂 在很多食品中代替蔗糖 2 3 2肽衍生物 甜度是蔗糖的几十倍至数百倍 是一种营养性的非糖甜味剂 且无致龋性 热稳定性都较差 1 天冬氨酸苯丙氨酸甲酯又称甜味素 商品名阿斯巴甜 甜度比蔗糖大100 200倍 可作糖尿病 肥胖症等人疗效食品的甜味剂 亦可作防龋齿食品的甜味剂 2 天冬氨酰丙氨酰胺又称阿力甜 甜度是蔗糖的2000倍 甜味特性类似于蔗糖 与安赛蜜或甜蜜素混合时发生协同增效作用 可广泛应用于各种食品 2 3 3二氢查耳酮衍生物 各种柑橘中所含的柚苷 橙皮苷等黄酮类糖苷 在碱性条件下还原得二氢查耳酮衍生物 甜度比蔗糖大1300倍 甜味迟发 并有甘草样后味 所以一般用量为总甜味剂的2 5 为宜 2 3 4糖醇再加工甜味剂 是以蔗糖及天然糖醇为原料 经化学变性 制成的在结构和性能上不同于原料的甜味剂 如帕拉金糖 三氯代半乳蔗糖 次麦芽糖醇等 三氯代半乳蔗糖甜度为蔗糖的400 800倍 2 3 5蛋白质甜味剂 索马甜 thaumatin 就是一种蛋白质甜味剂 它对热相当稳定 其甜味来得慢 消失得也慢 因此应用时最好与其他甜味剂混合使用 索马甜可应用于饮料 冰激凌及冰冻乳制品 口香糖等 3食品鲜味剂 也称为风味增强剂 主要是指增强食品的风味 使之呈鲜味感的一些物质 食品中添加鲜味剂后 呈现鲜美滋味 增加食欲和丰富营养 按来源分成动物性鲜味剂 植物性鲜味剂 微生物鲜味剂和化学合成鲜味剂等 按化学成分分成氨基酸类鲜味剂 核苷酸类鲜味剂 有机酸类鲜味剂 复合鲜味剂等 按鲜味剂发展顺序分成第一代鲜味剂 第二代鲜味剂 新型鲜味剂 3 1第一代鲜味剂 指L 谷氨酸钠 俗称味精 具有很强的肉类鲜味 用水稀释3000倍仍能感到其鲜味 其阈值为0 014 一般用量不存在毒性问题 味精与5 肌苷酸 IMP 5 鸟苷酸 GMP 等其他调味料混合使用时 用量可减少50 以上 味精对热稳定 但在酸性食品中应用时 最好加热后期或食用前添加 在酸性食品中应用时可增加20 用量 因味精的鲜味与pH值有关 当pH值在3 2以下时呈味最弱 pH值为6 7时 谷氨酸钠全部解离 呈味最强 3 2第二代鲜味剂 又称第二代味精 即强力味精 是由呈味核苷酸与谷氨酸钠混合制成 复合鲜味剂 鲜味比味精高几倍至几十倍 3 2 15 肌苷酸钠 IMP 是核苷酸类型的鲜味剂 可增强食品的鲜味 与谷氨酸有协同作用 很少单独使用 多与味精和乌苷酸钠 GMP 混合使用 能增加肉类的原味 能改善食品风味 3 2 25 鸟苷酸钠 GMP 具有蔬菜和菇类食物的鲜味 鲜味程度为IMP的3倍以上 与味精合用有十分强的相乘作用 很少单独应用 多与味精及IMP配合使用 混合使用时 其用量为味精总量的1 5 与IMP以1 1配合 广泛应用于各类食品 3 2 3琥珀酸二钠 是目前我国许可使用的唯一一种有机酸类鲜味剂 通常与谷氨酸钠配合使用 一般使用量为谷氨酸钠量的1