食品添加剂课件PPT课件

食品添加剂FOODADDITIVES天津科技大学食品工程与生物技术学院孙平 第一章食品添加剂概况一 食品添加剂介绍二 添加剂物种与分类三 法规与标准四 安全性评估五 专业咨询组织六 监管机制 一 食品添加剂介绍1食品添加剂应用历史2食品添加剂3添加剂的要求4发展趋势 1 食品添加剂应用历史 中国香料 在周朝时已开始使用肉桂增香 加工 北魏时期的 食经 齐民要术 中亦有用盐卤 石膏凝固豆浆等的记载 护色与防腐 在800年前的南宋时期亚硝酸盐被用于腊肉生产 并于公元13世纪传入欧洲 世界范围Foodadditivesusedexample TheEgyptiansusedvegetablefoodcolorings 1500B C usedhoneytopreservefruit TheRomans元前10世纪至公元前7世纪 SaltingfoodwasacommonpracticeintheMiddleAges5世纪到17世纪 MarcoPolosearchedforherbsandspices additivesforflavoringfoods 13世纪 2 食品添加剂foodadditives 1 定义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者天然的物质 摘自 食品卫生法 中第九章43条 2 解释 辅料 食品添加剂 特殊食品原料 非食品成分 非主料成分 使用目的针对性改善品质 利于加工 来源范围 化学合成和天然物质 3 添加剂的要求 1 使用条件 保持或提高添加食品本身的营养价值 作为某些特殊食品的必要配料 提高食品的质量和稳定性 改进其感官特性 便于食品的生产 加工 包装 运输或者储藏 2 基本原则 不对人体产生任何健康危害 不应掩盖食品本身或加工过程中的质量缺陷 不应掩盖食品腐败变质或以掺假为目的 不应降低食品本身的营养价值 尽可能降低在食品中的用量 加工助剂应在制成最后成品之前除去 3 发展趋势 1 低毒或无毒产品 2 直接利用天然产物 3 天然与合成并存互补 4 高效与功能型突出 5 复合型 二 添加剂物种与分类 1物种2分类3编码4范围 1 食品添加剂物种 世界范围内使用的食品添加剂总数达14000种 美国2900种以上 FDA 欧共体近1500种 日本1100多种 中国1554种 香料1037种 营养强化剂 2 食品添加剂分类 FAO WHO按不同功能分为40类 欧洲联盟仅分为9类 FDA35类 日本亦分为9类 中国分为22类 香料另列 其他为00 3 中国对食品添加剂的分类 酸度调节剂acidityregulator 抗结剂anticaking 消泡剂antifoamingagent 抗氧剂antioxidant 漂白剂bleachingagent 蓬松剂bulkingagent 胶姆糖基础剂chewinggumbase 着色剂color 护色剂colorfixative 乳化剂emulsifier 酶制剂enzymepreparation 增味剂flavorenhancer 面粉处理剂flourtreatmentagent 被膜剂coatingagent 水分保持剂humectant 营养强化剂nutritionenhancer 防腐剂preservative 稳定和凝固剂stabilizer 增稠剂thickener 21 其它other 国标中序号为00 22 香精香料 国标中另列 4 中国分类系统 分类和代码标准 GB12493 1990 编码格式GB CNS 代码 CNS 分类编号 类目标识 00 20 二位数 不包括食用香料的分类 代码 编号代码 同类编号 例焦糖色 加氨生产 CNS号 08 110焦糖色 不加氨生产 CNS号 08 108 中华人民共和国 例样 食品添加剂分类和代码GB12493 1990 三 法规与标准1 食品卫生法 定义食品添加剂 规定食品添加剂的生产 经营与使用 食品卫生内容 确定主管食品卫生的部门职责 定义 食品添加剂 第九章第五十四条第二款 营养强化剂 第九章第五十四条第三款 食品 第九章第五十四条第一款 食品不得加入药物 第二章食品的卫生 第十条 要求生产 经营和使用食品添加剂 必须符合食品添加剂使用卫生标准和卫生管理办法的规定 不符合卫生标准和卫生管理办法的食品添加剂 不得经营 使用 第三章食品添加剂的卫生 第十一条 食品添加剂的生产经营使用属食品卫生 禁止生产经营含有未经国务院卫生行政部门批准使用的添加剂的或者农药残留超过国家规定容许量的食品 第二章食品的卫生 第九条 十一 食品卫生的管理部门 卫生行政部门主管食品卫生监督管理工作 第三条 2 管理规定 行政管理 食品添加剂生产管理办法 轻工业部 特种营养食品生产管理办法 轻工业部 食品添加剂卫生管理办法 卫生部第26号令 食品添加剂生产企业卫生规范卫法监发 2002 159号附件1 食品添加剂申报与受理规定卫法监发 2002 159号附件2 食品营养强化剂卫生管理办法 卫生部 食品标识管理规定 国家质检总局 3 标准 四级标准 国家标准行业标准地方标准企业标准 3 标准 四级标准 国家标准 GB 行业标准NY农业部标准 农业 QB轻工行业标准 地方标准省 自治区 直辖市范围 企业标准严于国标 行标 地标 标准等级 强制性标准GB中华人民共和国强制性国家标准 推荐性标准GB T推荐性国家标准 指导性技术文件GB Z国家标准化指导性技术文件 标准内容 质量标准 产品质量 技术要求 卫生标准 卫生和毒理要求 基础卫生 重金属 微生物 污染物 添加剂使用标准卫生规范 生产 经营环境卫生 人员 设备等产品标准 产品卫生质量 分类标准 归类与划分 系统编码 检验标准分析与检测 毒理评估 等级划分 食品添加剂使用卫生标准 版本变更GB 50 1977 GB2760 1981GB2760 1986GB2760 1990GB2760 1996 1997年 2006年有增减 GB2760 新版 讨论稿 内容a 类别 b 名称与代码 c 使用范围 适用的食品种类d 最大使用量g kg 最大使用的限度e 备注 1 计算形式 2 残留限量3 残留量计算形式如 苯甲酸盐 以苯甲酸计硝酸盐 以亚硝酸钠计亚硫酸盐 以二氧化硫计 食品添加剂使用卫生标准GB2760 1996 部分实例 四 安全性评估 1毒理试验2食品添加剂毒理划分3最大用量的确定4对新增物种的试验要求 1 毒理试验 试验参数 最大无作用量 MNL值 MaximumNo effectLevela 急性毒性指标b 单位 mg kg bw c 对象 动物 每日允许摄入量 ADI值 AcceptableDailyIntakeforman评价食品添加剂毒性的首要指标 a单位 mg kg bw b对象 人c非试验结果根据动物试验的MNL值推算得到 半数致死量 LD50值 50 LethalDose评价添加剂安全性的第二指标 a 急性毒性指标b 单位 mg kg bw c 对象 动物 一般为小鼠或大鼠 d 动物试验结果 毒理试验 2 食品添加剂的毒理划分根据JECFA毒理资料评价食品添加剂的毒性分A B C三类 A1已制订ADI值或无需ADI值 毒理清楚A2已制订ADI值或无需ADI值 毒理不完善C1经过JECFA评价 认为食品中使用不安全C2经过JECFA评价 应严格控制使用范围 不确定 B1未制订ADI值 毒理不完善B2未经JECFA评价毒理不完善 3 添加剂最大用量的确定 1 动物试验 确定MNL mg kg 2 以安全系数推算 ADI MNL 3 标准体重者日均用量A ADI 60 mg 4 膳食需要相应食品总量5 摄入总食品中平均含量A C6 单种食品中某添加剂最大用量 4 对新增物种的试验要求 国际组织允许 资料齐全者须完成第一阶段的毒理试验 引用部分国家已允许的 经过前二个阶段的毒理试验 创新的添加剂须经过一 二 三阶段的毒理试验 第四阶段试验是否进行可根据前三阶段的试验结果而定 任一阶段的毒理试验呈阳性时 即终止试验 五 行业信息及资讯机构1国际组织与参考资讯法典委员会专家委员会FDA标准2专业引导与立标防病中心行业协会 六 监管机制1立标质检标准局 认证卫生局防治中心起草标准2行政监管生产 卫生 质量 标准 流通 工商申报 卫生3召回模式标准 工商 FDA 思考题1 食品添加剂是否属于食物成分 2 中草药是否属于食品添加剂 3 不使用添加剂的食品质量就越好吗 4 国家在食品添加剂使用方面有什么法律和标准5 食品添加剂最大用量的确定步骤6 天然物质是否属于食品添加剂生产的发展趋势 第二章防腐剂Preservatives内容一 防腐剂二 使用条件三 常用防腐剂四 防腐剂的鉴别 一 防腐剂1 防腐剂 为防治加工食品 水果 蔬菜腐败变质 使用的化学物质 2 添加意义抑制微生物繁殖 保质 保鲜 廉价 简单 实效3 防腐机理 电介平衡效应 对细胞壁质破坏 抑制生物酶系呼吸 引起细胞活性蛋白变性 破坏微量营养代谢 循环 系统 4 防腐剂类型 酸类 苯甲酸 丙酸 脱氢乙酸 亚硝酸盐 酯 醚类 羟基苯甲酸酯 联苯醚 醛 酚 桂醛 乙萘酚 氧化物类 二氧化碳 二氧化氯 过氧化氢 胺类 仲丁胺 保鲜 生物代谢物 乳酸链球菌素 纳他霉素 表明活性剂 十二烷基二甲基溴化铵 二 使用条件1 抑菌谱 抑制微生物种类范围 抑菌能力2 使用程序 抑菌 溶解 混合 预杀菌 密封 后杀菌 冷却 保鲜 溶解 辅配 分散 喷涂 浸泡 包装 3 影响因素与防腐效果 配合杀菌与包装 分散均匀 选择适宜酸度 转化使用形式 复合使用 适宜酸度防腐剂pHRange苯甲酸2 5 4 0山梨酸3 0 6 5丙酸2 5 5 0乙酸3 0 5 0尼泊金酯3 0 9 0亚硫酸盐2 5 5 0亚硝酸盐4 0 5 5 三 常用防腐剂1 苯甲酸及其盐benzoicacid benzoate 分子结构 Ar COOH MW 122 13 溶解度 0 34g 50 100ml 46g 1 3 100ml 乙醇 添加形式 苯甲酸 苯甲酸钠 苯甲酸钾 苯甲酸钙 ADI 0 5mg kg LD50 2530mg kg 大白鼠 用于饮料0 2 0 6g kg 果酱 浓缩果汁 调料0 5 1g kg 残留量计算形式 Ar COOH 以苯甲酸计 适用酸度 pH 2 5 4 3 5 对酵母菌最强 对产酸菌差 如嗜酸乳杆菌 2 山梨酸及其盐sorbicacid sorbate 分子结构 MW 112 13 溶解度 0 16g 68 100ml 12 9g 0 3 100ml 乙醇 添加形式 山梨酸 山梨酸钾 山梨酸钠 制法 巴豆醛和乙烯酮为原料 经过氯化锌等催化制得 ADI 0 25mg kg LD50 10500mg kg 大白鼠 用于饮料0 2 0 6g kg 果酱 浓缩汁 调料 乳品0 5 1g kg 适宜酸度 pH 5 6 最大用量 2g kg 对霉菌 酵母 好气菌有效 对芽孢杆菌 嗜酸菌差 CH3 CH CH CH CH COOH 3 对羟基苯甲酸酯p hydroxybenzoate 分子结构 溶解度 0 075g 100ml 水 75g 100ml 乙醇 添加形式 乙酯 甲酯 丙酯 丁酯 制法 苯酚钾与CO2加压反应 经过相应的醇酯化而得 ADI 0 10mg kg LD50 5000mg kg 小白鼠 用于饮料0 1 0 2g kg 果酱 浓缩汁 调料 乳品0 25 0 5g kg 最大用量 0 5g kg 对羟基苯甲酸计 适宜酸度 pH 4 8 对霉菌 酵母有效 对乳酸菌差 几类防腐剂的比较名称毒性ADI mg kg 适宜pH突出抑菌谱苯甲酸低毒0 52 5 4酵母p HEB低毒0 104 8霉菌 酵母山梨酸无毒0 253 6霉菌 酵母丙酸钠相对无毒GRAS6 8霉菌脱氢乙酸低毒GRAS3 8霉菌 酵母双乙酸低毒0 154 5 7霉菌 4 丙酸钠sodiumpropionate 分子结构 CH3CH2COONa MW 96 06 溶解度 90g 100ml 水 4 5g 100ml 乙醇 添加形式 丙酸钠 丙酸钙 制法 碳酸钠或氢氧化钠中和丙酸 ADI 无须规定 LD50 5100mg kg 小白鼠 用于糕点2 5g kg 罐头制品50g kg 均以丙酸计 适用酸度 pH 6 8 对霉菌有效 5 脱氢乙酸dehydroaceticacid DHA 分子结构 C8H8O4 MW 168 14 白色粉末状 溶解度 酸不溶水 2 9g 100mL 乙醇 钠盐33g 100mL 水 添加形式 脱氢乙酸 脱氢乙酸钠 制法 乙酰乙酸乙酯与碳酸钠反应制得 ADI GRAS LD50 1000mg kg 大鼠 对霉菌 酵母有效 用于腐乳 酱菜 原汁橘浆 乳品 适用酸度 pH 3 8 最大用量 0 30g kg 脱氢乙酸 6 双乙酸钠 分子结构CH3COOH CH3COONa分子量142 09 理化性质 白色结晶 乙酸臭味 超过150 分解 易溶水 10 水溶液pH等于4 5 5 0 制法 由乙酸与碳酸钠反应制得 毒性ADI 0 15mg kg FAO WHO LD50 3 3g kg 小鼠 对霉菌有效 用于豆制品 油炸薯片1g kg 调味品10g kg 最大用量为10g kg 适用酸度 pH 4 5 7 7 微生物代谢产物微生物在代谢过程产生一些影响其它微生物生长的物质 抗菌素 我国食品防腐剂标准只允许乳酸链球菌素 纳他霉素等用于食品的防腐 7 微生物代谢产物 乳酸链球菌素50年代 英国aplin barrett公司研制又名乳链菌素 尼生素 Nisin 乳酸菌素 是某些乳酸链球菌产生的多肽物质 MW 3354 25 产品成分 乳酸链球菌素和氯化钠 脱脂乳粉白色粉末 略带咸味 在酸性条件下稳定pH小于2 0时 可经116 灭菌而不失活 pH等于6 8时 灭菌后丧失90 的活力 生物制品 食后可被酶分解为氨基酸 适宜条件 pH值为2 5 5 5 避免高温处理 对大多革兰氏阳性菌有效 对细菌孢子能力差用于罐头 植物蛋白饮料 最大使用量为0 2g kg 用于乳制品 肉制品 最大使用量为0 5g kg Abu aminobutyricacidDha dehydroatanineDhb dehydrobutyrine 乳酸链球菌素 纳他霉素natamycin呈白色或奶油黄色结晶性粉末 几乎无臭无味 熔点280 分解 几乎不溶于水 高级醇 醚 酯 微溶于甲醇 溶于冰醋酸和二甲基亚砜 相对分子质量为 665 75 对霉菌 酵母有效 喷淋在食品表面时 有良好的抗霉效果 用于发酵干酪可选择性地抑制霉菌的繁殖而让其他细菌得到正常的生长和代谢 用于乳酪 肉制品 肉汤 西式火腿 广式月饼 糕点表面 果汁原浆表面 易发霉食品中ADI值0 0 3mg kg 1 FAO WHO 1994 纳他霉素 四 防腐剂鉴别1 酸类防腐剂检测 分离 酸化 形成弱酸分子 集聚态 有机溶剂提取 富集 酸化 非挥发酸 非氧化性酸 水蒸气蒸馏 浓缩 分析 气相色谱法 标准方法 比色法a直接比色 离子形式 max 225nm 苯甲酸 max 254nm 山梨酸 b氧化比色 丙二醛 硫代巴比妥酸 红色物质 max 530nm 山梨酸 2 防腐剂性能分析 防腐剂发展毒性低结构稳定抑菌范围适宜酸度 抑菌试验抑菌圈测试 利用抗生素效价测定方法 禁用防腐剂硼酸与硼砂 甲醛 水杨酸 萘酚 焦碳酸二甲酯 非食品添加剂吊白块又称雕白粉 甲醛次硫酸氢钠 为半透明的白色结晶或小块 易溶于水 有漂白作用 主要用于印染工业作拔染剂和还原剂 用于生产靛蓝染料 还原染料等 还用于合成橡胶 在120 下分解产生甲醛 二氧化硫和硫化氢等有毒气体 其水溶液在60 以上就开始分解出有害物质 甲醛会使蛋白质凝固并失去活性 长期食用掺有 吊白块 的食品 会损坏人体的皮肤粘膜 肾脏 肝脏及中枢神经系统 严重的会导致癌症和畸形病变等 直接危害消费者的生命健康 人体直接摄人10克 吊白块 就可致人死亡 思考题1常用六种防腐剂的毒性 适宜酸度范围比较2怎样使苯甲酸 山梨酸分散均匀3在水中分离苯甲酸钠与山梨酸钾前加酸的目的和要求4添加防腐剂的食品可以久放吗5怎样提高防腐效率6漂白粉 过氧乙酸 高锰酸钾 二氧化使用后的残留物7直接比色测定苯甲酸 山梨酸的最大吸收波长8苯甲酸 山梨酸 苯甲酸酯在应用方面有什么区别 第三章食品抗氧化剂Antioxidants内容一 抗氧化剂二 抗氧化机理三 脂溶性抗氧剂四 水溶性抗氧剂五 天然提取物 一 食品抗氧化剂1 食品抗氧化剂 广义抗氧化剂 具有清除 终止 限制自由基产生与引发氧化反应的物质 属于药物或保健成分不列入食品抗氧化剂 食品抗氧化剂 为防止食品或其成分因氧化而导致变质所使用的食品添加剂 使用意义 终止贮藏 加工过程中因自由基的导致的链锁反应 延缓食品被氧化的过程 自由基freeradical 由氧化反应或活性氧产生的带电粒子 2 食品抗氧化剂类型 隔绝材料 吸附材料 螯合剂Sequestrants 抗氧增效剂 还原性物质Antioxidants 通过氧化反应 消耗残留活性氧或自由基成分以阻止或终止自由基的链锁反应 propagation 二 抗氧化机理mechanism1 氧化过程 自由基反应 自由基诱发 R CH3 脂类 R CH2 慢 过氧化自由基产生 R CH2 O2 R CH2 O O 活泼 快 氧化物产生 r CH3 R CH2 O O r CH2 O OH R CH2 快 氧化链传递 CH CH r CH2 O OH 快 形成氧化链锁反应 不断产生低级酸 酮 醛类物质 2 抗氧化过程抗氧化剂 AH RCH2 AH RCH3 A 降低活性自由基浓度 R CH2 O O AH RC O OH A 终止氧化反应传递链 R CH2 O O R CH2 O2RCH3 A Mn AH Mn A n 掩蔽金属离子 A A A A 自身转为惰性形式 如 酚 醌 3 抗氧剂的结构与抗氧化效应 还原型抗氧化剂的结构特征 亲水亲脂结构及成分比例 适用范围 增加位阻效应R基 H CH3 抗氧剂活性与样品体系性质相宜 4 提高抗氧化剂使用效率 1 排气脱氧2 降低环境温度3 减少光照4 结合增效剂 降低或络合金属离子 5 抗氧化试验测定 活性氧方法 AOM 脂类物质氧化参照域值 植物脂肪 70mmol kg 动物脂肪 20mmol kg 三 脂溶性抗氧剂还原性抗氧剂应用最多规律 脂肪链越长 脂溶性越好 富脂食品中易分散还原性基团比例大 易被氧化 抗氧化活性强分子量增加 避免氧化后产生小分子物质 1 丁基羟基茴香醚butylatedhydroxyanisole简称BHA或称 特丁基 4羟基茴香醚 丁基大茴香醚化学式C11H16O2分子式量180 25 有2种异构体2 BHA 主体是醚 混合物中2 BHA占10 3 BHA 混合物中2 BHA占90 3 位比2 位抗氧能力高1 5倍理化性质 白色固体 熔点48 63 毒性 LD502900mg kg 大白鼠口服 最大用量 0 2g kg 以脂肪含量计 3 BHA 效果好 热稳定 2 BHA 易氧化 2 二丁基羟基甲苯butylatedhydroxytoluene 简称BHT或2 6 二特丁基对甲酚化学式C15H24O分子式量220 36理化性质 白色结晶性粉末熔点69 5 70 5 毒性 LD50890mg kg 大白鼠口服 最大用量 0 2g kg 以脂肪含量计 3 没食子酸酯gallate 丙 异戊 丁 辛酯 没食子酸丙酯propylgallate简称PG 五倍子 棓 酸化学式C10H12O5分子量212 21理化性质 白色结晶粉末 无味 B p146 易与金属离子形成有色络合物 水0 35g 100ml 毒性 LD503800mg kg最大用量 0 1g kg 以脂肪含量计 不宜反复加热 4 特丁基对苯二酚tertiarybutylhydroquinonoe简称TBHQ化学式C10H14O2MW166 22理化性质 白色结晶粉末 B p126 5 128 5 溶于有机溶剂使用广泛 用于植物油防蚝败毒性 LD501g kg最大用量 0 2g kg不宜反复加热 几种脂溶性抗氧剂比较 BHT 3 BHA TBHQ PG 四 水溶性抗氧剂 以螯合为主 脂肪链越短 亲水基比例大 水溶性越好 1 植酸phyticacid 螯合性抗氧剂 肌醇六磷酸Inositolhexaphosphoricacid化学式C6H18O24P6分子式量660 08 毒性 小白鼠经口LD50 4g Kg 理化性质 淡黄色粘性水溶液 米糠 麦麸中提取 经酸化而得 用途 络合水产品防褐变果汁加工中的护色 2 抗坏血酸ascorbicacid Vc 多功能酸味 强化 络合 护色 抗氧 异抗坏血酸钠sodiumerythorbate 异Vc 无生物活性化学式C6H8O6 MW176 14 白色结晶性粉末溶解度 水20g 100ml 乙醇3 5g 100ml 25 最大用量 0 5g Kg 合成 1g Kg 异Vc 多异构 酸性水解 氧化 酯化 五 天然提取物天然抗氧剂 成本高 效果差 选择性小 安全性好1生育酚Tocopherol维生素E或VE 8种同系异构体 分 等构形 其中 型的生物活性最高 而 型的抗氧能力最强 天然物广泛存在于动植物体内 黄褐色粘稠液体溶于乙醇 不溶于水 2 茶多酚Teapolyphenol 维多酚 几十种酚类化合物的总称 主体为儿茶素 儿茶素 R 白色粉末 溶于热水 醇酯类毒性 大白鼠经口LD50 3 7g Kg最大用量 0 4g Kg用于脂类 富脂类食品 3 黄酮类化合物 Flavonoids 衍生物黄酮与异黄酮 在植物中多与不同单糖成苷形式如黄酮醇 花色素等含酚物质均具有抗氧化作用 思考题1 抗氧化活性的大小与其分子什么结构有关 2 抗氧化剂能否使氧化食物还原 3 还原性越强抗氧化效果也越强 4 怎样使抗坏血酸成为脂溶性抗氧剂 5 哪些措施可使抗氧效果加强 6 抗氧增效剂的直接作用 对照实验 1 AOM检验BHA BHT TBHQ添加油脂 油炸制品的抗氧化效果2 抗坏血酸对果肉的护色作用 第四章 食用色素Foodcolorant主要内容一 食用色素二 基本要求三 分类四 我国允许使用的合成色素五 焦糖色素六 相关指标 第四章 食用色素一 食用色素 着色 能使食品染色并且以改善食品感官色泽的呈色物质 二 基本要求 1 安全性foodsafety2 着色度coloringstrength3 坚牢度 稳定性 stability 耐热 耐光 耐酸碱4 溶解度 分散性 均匀程度 solubility 三 分类 天然色素 合成色素 监测重点 特性比较四 我国允许使用的合成色素 包括二氧化钛 五 焦糖色素caramel 属天然色素 根据加工条件不同可分四类 1 普通焦糖 传统方法 不含铵盐与亚硫酸盐 可用酸或碱处理 但不加铵盐或亚硫酸盐化合物加热制得 2 苛性亚硫酸盐 含亚硫酸盐 在亚硫酸盐存在下加热制得 3 氨法焦糖 含铵盐 在铵盐存在下 不使用亚硫酸盐加热制得 4 亚硫酸铵 含亚硫酸盐与铵盐 在亚硫酸盐和铵盐存在下加热制得 六 相关技术指标1 最大吸收波长 max 作为确定区分合成色素的重要指标2 色淀coloraluminiumlake由硫酸铝 氯化铝等铝盐水溶液与氢氧化钠或碳酸钠作用后与适量的相应合成色素溶液混合 使色素完全被吸附在铝盐固体上 再经过滤 干燥 粉碎而得的固体色素 3 拼色 合成色素混合应用 4 色价 表示天然色素强度 区分同类的比较指标含义 最大吸光波长下的吸光度乘以稀释倍数计算公式 E 1cm A 1 A 吸光度 稀释倍数 1 产品浓度 最大吸收光波长 1cm 光程 合成色素测定分离1合成色素溶解弱碱介质 pH 9 溶液 氨溶液 2弱酸介 pH 4 聚酰胺吸附合成色素 柠檬酸 3试剂 洗脱液 乙醇氨水 7 2 1 分配液 柠檬酸溶液20 吸附质 聚酰胺粉100目过程 提取 滤液 酸化 吸附 解吸 光度测定 相应波长 思考题1 食用色素的基本要求2 天然色素与合成色素哪类稳定 哪类适宜拼色3 如何使水溶性的色素加入富脂食物中4 我国允许使用的合成色素5 天然色素色泽深度通过什么区分6 色淀制作与用途7 色价公式与含义 第五章 护色剂与漂白剂主要内容一护色剂colorfixative1护色剂与分类2 亚硝酸与硝酸盐的替代3亚硝酸与硝酸盐二 漂白剂bleachingagent1 系列亚硫酸盐2 过氧化氢3 过氧化苯甲酰 一 护色剂 发色剂 助色剂 固色剂 1护色剂与分类护色剂分类 亚硝酸 硝酸盐 抗坏血酸 烟酰胺2 亚硝酸与硝酸盐的替代 抗坏血酸与异抗坏血酸的使用 烟酰胺Nicotinamide维生素VppMW122 13营养强化剂 发色助剂 3亚硝酸与硝酸盐nitrite nitrate 使用限量 硝酸钠NaNO3最大用量0 5g kg 添加 亚硝酸钠NaNO2最大用量0 15g kg 添加 罐头0 05g kg 肉制品0 03g kg 检测 残留物计算形式 NaNO2 毒性 亚硝酸钠 LD5085mg kg 大鼠口服 ADI0 0 06mg kg 中等 硝酸钠 LD503236mg kg 大鼠口服 ADI0 3 7mg kg 作用 具有一定防腐性 可抑制肉毒梭状芽孢杆菌spore formingbacteriumClostridiumbotulinum 防止肉毒素中毒 二者之间的转化 NO3 NO2 氧化与还原 换算公式 W1 M1 W2 M2 发色机理 主要是添加后产生的亚硝基 NO 可与肌红蛋白Mb产生鲜红色的亚硝基肌红蛋白 NO3 NO2 HNO2 NO Mb NO 亚硝基肌红蛋白 有效成分 亚硝基nitroso NO Mb 肌红蛋白 二 漂白剂bleachingagent1 系列亚硫酸盐 亚硫酸钠 氢钠 sodiumsulphite化学式Na2SO3分子量126 04最大用量0 6g kg 亚硫酸氢钠LD50 0 1g kg 焦亚硫酸钠 钾 sodiummetobisulphite K2S2O5分子式量222 31 最大用量0 45g kg 低亚硫酸钠 钾 sodiumhydrosulphite K2S2O4分子式量174 11 最大用量0 4g kg 二氧化硫sodiumdioxide 化学式SO2分子量64 07 由硫磺sulphur 燃烧硫磺产生 有效成分与残留物计算形式 SO2 有毒 有刺激味气体 统熏枣 熏梅亚硫酸氢钠LD50 0 1g kg 大鼠口服 有效成分与残留物计算形式 二氧化硫SO2残留量限制 液体葡萄糖0 2g kg 其它食品0 1g kg 2 过氧化氢hydrogenperoxide双氧水H2O2MW34 01 用于鱼糜制品加工 一些国家已限用 商品30 水溶液 稀释至0 03 使用国外用于脂肪酸 鱼糜的漂白 有争议 可致癌 3 过氧化苯甲酰benzoylperoxideC14H10O4MW 242 24白色粉末 使用后转换为苯甲酸属于面粉处理剂 漂白作用LD50 7700mg kg 大鼠口服 最大用量 0 06g kg 思考题1硝酸盐的残留量计算形式2硝酸盐与亚硝酸盐的转化条件3硝酸盐的发色机理4硝酸盐有效成分5亚硫酸盐有哪些添加形式6亚硫酸盐的残留量计算形式7过氧化苯甲酰分子结构 用于哪些食品 目的 分解产物8亚硝酸钠最大用量与残留量残检试验 亚硝酸盐的测定对照试验 肉制品添加效果 第六章 乳化剂与增稠剂一 乳化剂1 乳化现象2 乳化剂结构3 乳化剂分类4 HLB值5HLB值计算6 乳化剂在食品加工中的作用7 常用乳化剂二 增稠剂1 增稠剂2 结构特征3 分类4 作用5 常用增稠剂 一 乳化剂emulsifier改善体系中各相间的表面张力形成均匀分散体的物质 1 乳化液emulsion 两种或多种不相溶的液体中 其中一种以微粒形式分散到另一种液体中形成均匀分散体2 乳化剂结构特征 同有亲水基端与疏水基端 亲水基 亲水基 OH 非离子型 NH2 阳离子型 COOH 阴离子型 两性 疏水基 R 脂肪链 OR 酯 X 卤素 3 乳化剂分类 来源 天然物 人工合成品 按其离子性 离子型 阴 阳离子 两性 非离子型 食品中较多 按亲水亲油性 油包水型 o w 水分散在油中 水包油型 w o 油分散在水中 4 HLB值 亲水亲油平衡值 ValueofHydrophility LipophilityBalance 乳化能力与适用范围不同HLB值的乳化剂试验现象及功能 5 HLB值计算 HLB值 20 1 S A 式中 S 皂化值 A 酸价 A HLB值 S HLB值 HLB值 7 11 7log Mw Mo 式中 Mw 亲水基的重量 Mo 疏水基的重量 混合乳化剂HLB值 加和性 例 A 1g HLBA B 2g HLBB C 3g HLBCHLB混合值 6 乳化剂在食品加工中的作用 分散体系 不析出油脂和水珠使体系均匀 消除液面脂圈 发泡和充气 饱和脂肪酸亲水性的乳化剂形成气溶胶 稳定气泡 破乳和消泡 疏水型乳化剂可降低液面表面张力 抑制结晶 乳化剂影响结晶形成过程 使晶粒细小 避免返砂现象 抗淀粉老化 与淀粉缔合 抑制糊化淀粉集聚和返生现象 延长食品存放期 提高韧性与强度 连接蛋白质中亲水基及亲油基 增加网络或空间结构 使面筋的抗拉力增强 抗菌保鲜 亲水基朝里 疏水基朝外形成保护膜 在果蔬表面形成一层连续保护膜抑制呼吸与微生物渗透 7 常用乳化剂 甘油酯monosterin 双 叁 聚甘酯polyglycerolmonostearate单甘酯 X1 X2 OH双甘酯 X1 OH X2 R叁甘酯 X1 X2 RR 硬脂酸 软脂酸 油酸 亚油酸 2 12碳酸 磷酸及衍生物等 蔗糖酯sucrosefattyacidesterX OH或硬脂酸蔗糖脂肪酸酯是以蔗糖部分为亲水基 长碳链脂肪酸部分为亲油基 蔗糖脂肪酸酯是一种性能优良高效而安全的乳化剂 全世界每年用作食品添加剂的大约两千吨左右 蔗糖酯广泛应用在饮料 如豆奶 椰奶 花生奶 杏仁奶等 冷饮 八宝粥 面包 糖果糕点 方便面等 例如它可给予冰淇淋良好的组织与质地 使冰晶细小 口感细腻 提高膨胀率 增加抗溶性 在温度剧变情况下 能确保冰淇淋长时间保持细腻 润滑的结构 斯盘系列Span 山梨糖醇酐脂肪酸酯 Sorbitanfattyacidester 疏水型R Cn H2n 1 脂肪酸链长X H或RY H或RZ H品名化学名称外观HLB值nXYSpan20山梨糖醇酐单月桂酸酯淡褐色油状8 611Span40山梨糖醇酐单棕榈酸酯乳白或淡褐色蜡状6 715Span60山梨糖醇酐单硬脂酸酯白或浅黄色蜡状4 717Span65山梨糖醇酐三硬脂酸酯淡黄色蜡状2 117RRSpan80山梨糖醇酐单油酸酯淡褐色油状4 317Span85山梨糖醇酐三油酸酯淡褐色油状1 817RR 吐温系列Tween 聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯 Po1ysorbate 亲水型R Cn H2n 1 脂肪酸链长s X Y Z W 聚合度品名化学名称外观HLB值nsTween20聚氧乙烯山梨醇酐单月酸酯浅褐色油状16 71120Tween40聚氧乙烯山梨醇酐单棕榈酸酯浅褐色油状15 61520Tween60聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯浅褐色油状14 61720Tween65聚氧乙烯山梨醇酐三硬脂酸酯浅褐色油状10 51720Tween80聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯浅褐色油状15 01720Tween81聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯浅褐色油状10 0175Tween85聚氧乙烯山梨醇酐三油酸酯浅褐色油状11 01720 二 增稠剂Thickeners1 增稠剂具有增加粘稠度 稳定性 悬浮性或与水形成凝胶体系的物质 2 结构特征 主要应用在水相体系 具有均匀分布 游离的亲水基或离子基的单体聚合物3 分类 离子型 CMC 聚磷酸 明胶 非离子型 淀粉 果胶 糊精 聚葡萄糖 4 作用 增加粘度 液体稳定性 胶凝 均匀持水 果蔬保鲜5 常用增稠剂 麦芽糊精maltodextrin e 通过酶水解淀粉而得到DE值20以下的产品水溶性增稠剂 淀粉部分水解产物直链形式为主低DE 高黏度 亲水性强 2 淀粉starch 以葡萄糖为单体聚合物 完全水解 葡萄糖 颗粒淀粉羟基不游离granule 分子内的大多羟基以内氢键 或苷键 形式聚集 晶态 而不溶于水 水介糊化后具有增稠效果 易聚集 老化retrogradation 淀粉老化条件 温度0 5 水分在20 60 10 不易老化 直链型含量高于支链型控制方法 脱水 乳化剂 变性处理 淀粉结构示意 3 果胶Pectin 非离子型增稠剂 单体 半乳糖醛酸 galactonicacid 及其酯 根据半乳糖醛酸酯化度分类 a高甲酯果胶 酯化度 50 或甲氧基 7 HM b低甲酯果胶 酯化度 50 或甲氧基 7 LM c酰胺果胶AmidatedLM 4 羧甲基纤维素钠carboxymethylcellulosesodiumCMC 阴离子型增稠剂 单体 甲基羧酸醚化葡萄糖 依聚合度 取代基 取代度而分类 与络合剂结合可提高增稠效果 环状糊精 Cyclodextrin CD非离子型吸附性稳定剂 葡萄糖酸内酯Glucono Lactone阴离子型蛋白质沉淀剂 水解为葡萄糖酸 明胶Gum单体 氨基酸两性离子型 8 变性淀粉modifiedstarch 变性处理modification保持原淀粉骨架 经适当化学反应 来增加或改变其中某基团形式 此类产品统称为变性淀粉 主要种类 酸化淀粉 增加亲水性 氧化淀粉 增加吸附性 酯化淀粉 增加乳化性 交联淀粉 增加坚膜性 思考题1 混合乳化剂HLB值的计算2 乳化剂突出的化学性质是什么 3 乳化剂怎样区分乳化等级 HLB值高的含义 4 乳化性能与分子哪些特征有关 5 硬脂酸钠可溶于水 为什么不能在非离子型体系作为乳化剂6 对低聚糖的酯化程度是随反应时间延长而提高的 由此产品的使用意义有什么变化 7 果胶 淀粉 明胶 羧甲基纤维素水解后单体是什么 8 多羟基物质一定是水溶的 第七章 调味类内容一 增味剂谷氨酸钠味阈 结构I G内容二 甜味剂甜度 营养型甜度与分子结构糖精 甜蜜素 安赛蜜甜度与限量三氯蔗糖结构与甜度三 酸度调节剂柠檬酸 苹果酸 酒石酸 乳酸 几元酸 手性碳 内外消旋 一 增味剂flavorenhancer1 食品风味 色 香 味 形2 增味剂flavor风味调节剂 鲜味剂 补充或增强食品原有风味而加入的物质 口味调节剂 3 基本口味酸sour 甜sweet 苦bitter 咸salty本课仅介绍食品添加剂中鲜味剂 酸味剂 甜味剂 5 常用增味剂 谷氨酸钠sodiumglutamate 味精 味素营养补充剂 传统鲜味剂谷氨酸pH3 2 谷氨酸二钠无鲜味pH 7 呈味酸度3 2 7鲜味阈值0 012 0 014 食盐可增强鲜味加热成焦谷氨酸 吡咯烷酮化 失去鲜味 肌苷酸钠disodiuminosinate简称 IMP或IC10H11N4Na2O8P 分子式量392 17 无水 理化性质 结晶粉末 易溶水 微溶乙醇适宜酸度 pH3 0 加热110 或遇磷酸酶分解失去鲜味在紫外区250nm处强吸收LD50 15 9g kg 大鼠口服 鲜味阈值0 025 不宜在发酵食品中 鸟苷酸钠disodiumguanylate简称 GMP或GC10H12N5Na2O8P 分子式量407 19 无水 结晶粉末 易溶水 微溶乙醇LD50 10g kg 大鼠口服 鲜味阈值0 008 肌苷酸钠3倍I G 0 8 谷氨酸钠 呈鲜味阈值达0 00003 复合增味剂成分 琥珀酸二钠disodiumsuccinate 琥珀酸化学式C4H4Na2O4 nH2O MW 270 14 六水 162 05 无水 结晶颗粒或粉末 易溶水 不溶乙醇鉴定试验 与三氯化铁反应生成褐色沉淀LD50 10g kg 大鼠口服 最大用量 调味品 20g kg 一般在5g kg以下鲜味阈值0 03 有贝类或海鲜的味道 L 丙氨酸L Alamine营养补充剂化学式C3H7NO2分子式量89 09鲜味阈值0 01 略有甜味 复合型鲜味剂 强力味精 称I G 肌苷酸钠 鸟苷酸钠 1 1 合用 阈值0 006 谷氨酸钠 80 二 甜味剂sweetener甜味剂 以赋予食品甜味为目的而加入的食品添加剂 1 甜度 对照蔗糖 通过品尝确定 相对 甜度值 Cs Es Cx Ex 口感甜度相近 Ex Cs Cx 蔗糖甜度认定为1 Es 1 例如 经品尝试验总结果为6 果糖与10 蔗糖的甜度接近 0 025 糖精与10 蔗糖的甜度接近 其相对甜度值果糖的甜度 10 6 1 7 蔗糖的1 7倍 糖精的甜度 10 0 025 400 蔗糖的400倍 2 营养性与热值 蔗糖3 9kcal g 16 2kJ g 营养型 热值 2 蔗糖非营养型 热值 2 蔗糖 3 分类 营养型 热值 2 蔗糖16kJ g 天然甜味剂 蔗糖 葡萄糖 果糖 麦芽饴糖 淀粉糖浆淀粉糖浆 以还原糖含量表示等级 DE42 还原糖 干物质果葡糖浆 以果糖含量表示等级 42 55 合成甜味剂 天然物质化学方法处理 低甜度 糖醇类淀粉水解低聚糖的醛基经过催化还原成糖醇类 非营养型 热值 2 蔗糖 天然甜味剂 从天然植物中提取 甜菊糖苷 合成甜味剂 完全通过化学合成法生产 糖精 甜蜜素4 甜度与分子结构 5 非营养型合成甜味剂 完全通过化学合成法生产 糖精 邻苯酰磺酰亚胺 saccharin 钠 钾 铵 钙盐 化学式C7H403NSNa 2H20分子式量241 20糖精0 3g 100mL 糖精钠67g 100mLLD50 17g kg 小鼠口服 ADI 0 5mg kg 糖精计 甜度300 苦味明显 饮料等0 15g kg 甜蜜素cyclamate环己基氨基磺酸钠 钙 化学式C6H12O3NSNa分子式量201 22商品多为钠盐 白色结晶粉末 20g 100mLLD50 15g kg 小鼠口服 ADI 0 11mg kg 酸 甜度50略苦 限量 饮料等0 65g kg 果脯8g Kg 安赛蜜acesulfame乙酰磺胺酸钾 双氧噁噻嗪钾化学式C4H4KN04S分子式量201 24商品一般为钾盐 白色结晶粉末LD50 2 2g kg 小鼠口服 低毒 ADI 0 15mg kg甜度150近蔗糖 后味苦 限量 饮料等0 3g kg 6 天然物质衍生物 甜味素aspartame天门冬酰苯丙氨酸甲酯 阿斯巴甜化学式C4H4KN04S分子式量294 31白色结晶粉末LD50 2 2g kg 小鼠口服 低毒 ADI 0 15mg kg甜度180近蔗糖后味苦 限量 饮料等0 3g kg 三氯蔗糖sucralose splenda化学式C12H19Cl308分子式量397 64理化性质 白色结晶粉末 溶水 乙醇甜度600 甜味近似蔗糖 无热量 不龋齿LD50 10g kg 大鼠口服 相对无毒ADI 0 15mg kg 阿力甜AlitameL 天门冬酰 D 丙氨酰胺甜度2000 使用较少 甜味剂甜度营养性来源味觉应用葡萄糖0 7营养淀粉水解味淡制药果糖1 3 1 7营养天然果味冷食果葡糖浆0 9营养天然味浓冷饮木糖醇0 65 1营养合成清凉低糖糕点山梨糖醇0 6营养合成味平冷饮麦芽糖醇0 8营养合成味平冷饮甜菊糖200非营养天然苦味低糖甘草酸100 200非营养天然草药味果脯糖精钠200 500非营养合成苦味冷饮甜味素150 200非营养合成似蔗糖冷饮二氢查耳酮490非营养甘茶素800 三 酸度调节剂acidityregulator包括酸味剂 酸性与碱性物质1 强酸 盐酸 助剂 水解淀粉 水解蛋白质 中和残留碱磷酸 助剂 水解 中和 碳酸饮料调酸2 碱性物质 碳酸钠 蓬松剂 膨化食品 中和酸 碳酸饮料充气氢氧化钠 助剂 脱皮 3 酸味剂 柠檬酸citricacid枸橼酸 2 羟基 1 2 3丙三酸三元酸 Ka1 8 7 10 4 Ka2 1 8 10 5 Ka3 4 0 10 6三步水解接近 络合能力强于其他多元弱酸 易与金属络合 尤对钙 镁亲合性强 苹果酸 羟基丁二酸 羟基琥珀酸 malicacid二元酸 Ka1 6 9 10 5 Ka2 2 5 10 6 有手性chiral碳 旋光性 可分析纯度与含量测定 可能外消旋 酒石酸tartaricacid二元酸有二手性碳 无旋光性 内消旋结构 乳酸 2 羟基丙酸 lacticacid一元酸有手性碳 旋光性 思考题1 写出谷氨酸钠 三氯蔗糖 柠檬酸的结构式2 写出苹果酸 乳酸互为手性异构体3 饮料中糖精钠 安赛蜜 甜蜜素的使用限量4 谷氨酸钠结构式 呈味的酸度范围5 淀粉水解产物的甜度与水解程度的关系6 I G是由哪两种物质混合物质量鉴别 甜度确定对照试验 糖酸比对口味影响 第八章 食用香料flavorants一 香料与分类香料香料分为 天然 等同天然 人造二 香精及制作香精调香加香三 香料生产与应用天然香料的分离人造香料的目的特征香料 一 香料flavor flavoringagent1 香料 具有某种香气的物质 用于调配香精或直接添加 使食品增香的物质2 香料分类 天然香料naturalflavor 香辛料herbandspice 提取物EXTRACT 天然等同香料flavorcomposition 合成 模拟合成物质 单离 从天然物中提纯 人造香料artificial强化和稳定合成制造香料 二 香精Flavoressence1 香精 由香料和附加物调和而成 可使食品增香的食品添加剂2 香精制备 调香Flavoring 香型 花香型 果香型 酒香型 肉香型 乳香型3 调香制品Flavorings 液体香精 水质类 油质类 乳化类 固体香精 吸附型 包埋型香料 调兑 香精 日化Perfumery 食品Flavoringtech 4 加香作用 辅助与强化 对香气不足者 己酸乙酯对酒香 浓香型 香型固定 产品质量 茶饮料香型 奶油香型 赋香 无或缺少香 麦芽酚对胡萝卜饮料 香芋对蛋白 矫味 本身或加工出现的异味 热处理果蔬 荔枝罐头 三 香料的制备与应用1 天然香料 水蒸气 精油 溶剂提取 膏 超临界萃取 纯提取物 芥子油Mustardseedoil主要成分 油酸 亚油酸甘油酯 异硫氰酸烯丙酯提取过程 芥菜籽 粉碎 发酵 蒸馏 萃取 浓缩 薄荷油主要成分 左旋薄荷脑 薄荷酮 乙酸薄荷酯提取过程 薄荷茎叶 蒸馏 油吸收2 天然等同香料 合成 苯甲醛benzaldehyde 甲苯氧化 杏仁油中分离 杏仁almond香主体成分 易氧化 苯甲酸脂溶性 油脂中稳定 3 人造香料 乙基香兰素vanillin 香兰素 天然物质 存在于香荚兰豆乙基香兰素 合成 香气增加4倍 氧化缓慢易氧化乳香型 乳品 焙烤 富脂食品化学式C8H8O3分子式量152 15 乙基麦芽酚maltal 麦芽酚 天然物质 麦芽 松针 菊苣93 升华乙基麦芽酚 合成 90 熔化 挥发性降低焦香型 果蔬 饮料加工化学式C6H3O3分子量126 11 思考题1何谓天然香料 天然等同香料 人