精选总结-食品添加剂(总)

1、食 品 添 加 剂 FOOD ADDITIVES 天津科技大学 食品工程与生物技术学院 孙 平,1,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,2,一.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,3,1、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。,4,世界范围 Food additives used ex

2、ample: The Egyptians used vegetable food colorings, 1500 B.C. used honey to preserve fruit ,The Romans元前10世纪至公元前7世纪 Salting food was a common practice in the Middle Ages 5世纪到17世纪 Marco Polo searched for herbs and spices, additives for flavoring foods ,13世纪,5,2.食品添加剂 food additives (1)定义为改善食品品质和色、香、味

3、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,6,3、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,7,（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

4、 加工助剂应在制成最后成品之前除去,8,3. 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,9,二.添加剂物种与分类,1物种 2分类 3编码 4范围：,10,1、食品添加剂物种,世界范围内使用的食品添加剂总数达 14 000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）,11,2、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； FDA 35类； 日本亦分为9类； 中国分为22类（香料另列；其他为00）,12,3、中国

5、对食品添加剂的分类 酸度调节剂acidity regulator; 抗结剂anticaking 消泡剂antifoaming agent; 抗氧剂antioxidant 漂白剂bleaching agent; 蓬松剂bulking agent 胶姆糖基础剂chewing gum base; 着色剂color 护色剂color fixative; 乳化剂emulsifier 酶制剂enzyme preparation; 增味剂flavor enhancer 面粉处理剂flour treatment agent; 被膜剂coating agent 水分保持剂humectant; 营养强化剂nutr

6、ition enhancer 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）,13,4、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: 08.108,14,中华人民共和国（例样） 食品添加剂分类和代码 GB12493 1990,

7、15,三.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,16,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）,17,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

8、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）,18,2、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2002159号 附件1 食品添加剂申报与受理规定 卫法监发2002159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 ）,19,3、标准,四级标准： 国家标准 行业标准 地方标准 企业标准,20,3、标准 四级标准： 国家

9、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,21,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,22,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,23,24,25,26,2

10、7,28,29,食品添加剂使用卫生标准 版本变更 GB50-1977; GB 2760-1981 GB 2760-1986 GB2760-1990 GB2760-1996（1997年2006年有增减） GB2760（新版）讨论稿,30, 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,31,食品添加剂使用卫生标准 GB2760-1996,部分实例,32,四.安全性评估,1毒理试验 2食品添加剂毒理划分

11、3最大用量的确定 4对新增物种的试验要求,33,1、毒理试验 试验参数 最大无作用量（ MNL值） Maximum No-effect Level a.急性毒性指标 b.单位：mg/kg (b w) c.对象：动物,34,每日允许摄入量（ ADI值） Acceptable Daily Intake for man 评价食品添加剂毒性的首要指标。 a单位：mg/kg (b w) b对象：人 c非试验结果 根据动物试验的 MNL值推算得到,35,半数致死量（ LD50值 ） 50% Lethal Dose 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 (b w) c.对象：

12、动物(一般为小鼠或大鼠) d.动物试验结果,36,毒理试验,37,2、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,38,3、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

13、食需要相应食品总量 5、摄入总食品中平均含量 A / C 6、单种食品中某添加剂最大用量,39,4、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；,40,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,41,五.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,42,六.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

14、准；流通工商 申报卫生 3召回模式 标准、工商、FDA,43,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,44,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,45,一、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 -

15、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,46,4、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,47,二、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,48,3.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

16、,49,适宜酸度 防腐剂 pH Range 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 5.5,50,三、常用防腐剂 1.苯甲酸及其盐benzoic acid 脱氢乙酸 钠 制法：乙酰乙酸乙酯与碳酸钠反应制得 ADI：GRAS；LD50：1000 mg/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=38；最大用量：0.30g/kg(脱氢乙酸 ),56,6.双乙酸钠 分子结构CH3COOHCH3COONa 分子量 142.09 理化性质:白色结

17、晶。乙酸臭味。超过150(分解)，易溶水。 10%水溶液pH等于4.55.0。 制法：由乙酸与碳酸钠反应制得 毒性 ADI:015mg/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。,57,7.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,58,7.微生物代谢产物 乳酸链球菌素50年代，英国aplin 1.植酸phytic acid （螯合性抗氧剂） 肌醇六磷酸Inosi

18、tol hexaphosphoric acid 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，,81,2. 抗坏血酸ascorbic acid (Vc) (多功能 酸味、强化、络合、护色、抗氧) 异抗坏血酸钠sodium erythorbate (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，0.5 g/Kg(合成) ; 1 g/Kg(异

19、Vc) -多异构 -酸性水解,82,-氧化 -酯化,83,五.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,84,2、茶多酚Tea polyphenol（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，0.4 g/Kg 用于脂类、富脂类食品,85,3、黄酮类化合物（Flavonoids）衍生物 黄酮与异

20、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,86,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,87,第四章.食用色素 Food colorant 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,88,第四章.食用色素 一.

21、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 food safety 2.着色度 coloring strength 3.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,89,三.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 ),90,五、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

22、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。,91,六.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color aluminium lake 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,92,4、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： E1cm=A（1%） A吸光度；

23、 稀释倍数； 1%产品浓度； 最大吸收光波长； 1cm光程,93,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（721） 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),94,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,95,第五章.护色剂与漂白剂 主要内容 一护色剂col

24、or fixative 1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bleaching agent 1. 系列亚硫酸盐 2.过氧化氢 3.过氧化苯甲酰,96,一、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Vpp MW122.13 营养强化剂， 发色助剂,97,3亚硝酸与硝酸盐nitrite 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，HLBC HLB混合值=,1

25、07,6.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,108,109,7.常用乳化剂 甘油酯 monosterin、双、叁 ; 聚甘酯polygly

26、cerol monostearate 单甘酯：X1= X2 = OH 双甘酯：X1=OH；X2= R 叁甘酯：X1= X2 = R R=硬脂酸、软脂酸、油酸、亚油酸(2) 12碳酸、磷酸及衍生物等,110,蔗糖酯sucrose fatty acid ester X=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、

27、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。,111,斯盘系列Span(山梨糖醇酐脂肪酸酯)； (Sorbitan fatty acid ester) 疏水型 R= Cn + H2n+1,脂肪酸链长 X=H或R Y=H或R Z=H 品名 化学名称 外观 HLB值 n X Y Span20 山梨糖醇酐单月桂酸酯 淡褐色油状 8.6 11 Span40 山梨糖醇酐单棕榈酸酯 乳白或淡褐色蜡状 6.7 15 Span60 山梨糖醇酐单硬脂酸酯 白或浅黄色蜡状 4.7 17 Span65 山梨糖醇酐三硬脂酸酯 淡黄色蜡状 2.1 17 R R Span80 山梨糖醇酐单油酸酯

28、 淡褐色油状 4.3 17 Span85 山梨糖醇酐三油酸酯 淡褐色油状 1.8 17 R R,112,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 n s Tween20 聚氧乙烯山梨醇酐单月酸酯 浅褐色油状 16.7 11 20 Tween40 聚氧乙烯山梨醇酐单棕榈酸酯 浅褐色油状 15.6 15 20 Tween60 聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯 浅褐色油状 14.6 17 20 Tween65 聚氧乙烯山梨醇酐三硬脂酸酯 浅褐色油状 10.

29、5 17 20 Tween80 聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯 浅褐色油状 15.0 17 20 Tween81 聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯 浅褐色油状 10.0 17 5 Tween85 聚氧乙烯山梨醇酐三油酸酯 浅褐色油状 11.0 17 20,113,二、增稠剂 Thickeners 1.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）,114,4.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

30、稠剂 麦芽糊精 malto dextrin(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,115,2）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05 水分在2060%（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,116,淀粉结构示意,117,3）果胶 Pectin 非离子型增稠剂 单体

31、半乳糖醛酸(galactonic acid)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Amidated LM,118,4）羧甲基纤维素钠carboxymethyl cellulose sodium CMC 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

32、,119,8）变性淀粉 modified starch,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,120,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

33、基纤维素水解后单体是什么？ 8.多羟基物质一定是水溶的？,121,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,122,一、增味剂 flavor enhancer 1、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,123,5、常用增味剂

34、 谷氨酸钠sodium glutamate，味精、味素 营养补充剂，传统鲜味剂 谷氨酸 pH 3.2；谷氨酸二钠无鲜味 pH7； 呈味酸度3.27 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,124,肌苷酸钠disodium inosinate简称：IMP 或I C10H11N4Na2O8P；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：pH 3.0 ； 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disodi

35、um guanylate 简称：GMP或G C10H12N5Na2O8P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,125,琥珀酸二钠disodium succinate,琥珀酸 化学式 C4H4Na2O4nH2O， 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

36、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）,126,二、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：CsEs= CxEx，（口感甜度相近） Ex= CsCx ，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

37、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3.9 kcal/g(16.2 kJ/g) 营养型：热值2%蔗糖 非营养型：热值2%蔗糖,127,3、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

38、 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,128,5、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 C7H403NSNa2H20 分子式量 241.20 糖精0.3g/100mL；糖精钠67g/100mL LD50：17g/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，20 g/100mL LD50：15g/

39、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8 g/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,129,6、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

40、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,130,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

41、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 800,131,三、酸度调节剂acidity regulator 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）

42、3、酸味剂 柠檬酸citric acid 枸橼酸、2-羟基-1，2，3丙三酸 三元酸，Ka1=8.710-4,Ka2=1.810-5,Ka3=4.010-6 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,132,苹果酸 (羟基丁二酸，羟基琥珀酸)malic acid 二元酸，Ka1=6.910-5,Ka2=2.510-6, 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 tartaric acid 二元酸 有二手性碳，无旋光性 （内消旋结构） 乳酸（2-羟基丙酸）lactic acid 一元酸 有手性碳，旋光性,133,思考题 1、写出谷

43、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,134,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,135,一.香料 flavor,flavoring agent 1.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

44、 2.香料分类 天然香料natural flavor 香辛料herb and spice 提取物EXTRACT 天然等同香料 flavor composition 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,136,二.香精 Flavor essence 1.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Fl

45、avoring tech.） 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,137,三.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Mustard seed oil 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b

46、enzaldehyde(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,138,3.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 126.11,139,思考题 1何谓天然香料 、天然等同香料、人造香料 2香精与香料哪种可能是纯净物

47、3香精与香料哪种可能是天然物 4香精与香料二者关系 5水质类与油质类香精的稀释剂有什么不同 6杏仁香精的主体物质是什么，有什么特点，保护措施 7天然物质中是否含有香兰素、麦芽酚物质 8根据结构分析香兰素、麦芽酚的稳定性 应用实验：选择香精香型加香；选择原料调香 对照试验：矫味调整,140,第九章.强化剂 Nutrition enhancer 一.强化剂与强化食品 强化剂 强化使用意义 强化剂要求 二.类型 三.构型与生物活性 光学活性、旋光异构与生物活性 四. 限量 五.强化剂物种,141,一.强化剂 1、强化剂 为增强营养成分而加入食品中的天然或者人工合成的属于天然营养素范围的食品添加剂。

48、2、强化剂使用意义 自然食物原料中的营养不均衡 加工处理使产品营养成分损失 特殊消费群体的需要 对保健食品成分的补充,142,3、强化剂基本要求,符合食品卫生标准 食品营养强化剂使用卫生标准GB19880-1994 维持机体营养平衡 按需所为、确定适宜群体 易于消化与吸收 相对稳定,适宜加工,143,二.强化剂类型,1、蛋白质类：氨基酸 2、维生素 3、无机盐与微量元素：必要元素与营养元素 4、脂肪酸：不饱和脂肪酸 5、碳水化合物：活性多糖、食物纤维 6、活性物质：核酸,144,三.构型与生物活性 1、光学异构体确定 相对构型 以不同结构甘油醛为准， 分为D和L二种构型。 自然界中,糖类D型;氨基酸L型 绝对构型 分为R 和S 二种构型。,145,2、影响生物活性的因素 有机盐与无机盐结构特征 光学性质与生物活性 载体与传递 构型与生物活性（例：抗坏血酸异构体） 生物活性最高；为的1/20；、几乎无生物活性,146,3、补充与抑制（例：铁元素） 1、铁元素的损失 代谢失调 正常代谢：排除1.0mg/D(男)；1.5mg/D(女) 运动员、体力工作者随汗液损失 失血过量伤病人员的恢复 长期偏食 抑制铁吸收物质 植酸和纤维素 草酸盐类，菠菜； 钙和磷质类 ； EDTA ； 鞣酸类与其他多酚类物质,147,四.强化剂物种 1氨基酸类 赖氨酸 Lysine