第4章食品添加剂.ppt

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1、第第4章章 食品添加剂食品添加剂4.1 绪论 食品添加剂是构成现代食品工业的重要因素，它对于改善食品的色、香、味，增加食品营养，提高食品品质，改善加工条件，防止食品变质，延长食品的保质期有极其重要的作用。因此，食品添加剂在食品工业中占据重要地位，可以说没有食品添加剂就不可能有现代食品工业。它已经成为加工食品、人造食品及快餐业的重要支柱。定义：食品添加剂是为改善食品质量、方便加工、延长保存期、增强定义：食品添加剂是为改善食品质量、方便加工、延长保存期、增强食品营养成分为目的，在食品生产、加工、储运过程中添加的精细化食品营养成分为目的，在食品生产、加工、储运过程中添加的精细化学品。这即可以是天然物

2、质，也可以是化学合成物质。学品。这即可以是天然物质，也可以是化学合成物质。截至2000年底，经国家批准使用的食品添加剂有22大类，品种达1500余种，实现总产值170亿元，出口达30多万吨，创汇近6亿美元，从业企业数千家。当前食品添加剂已经进入面食、乳品、营养品、休闲食品、粮油、肉禽、果疏、加工各领域，包括饮料、冷食、调料、酿造、甜食等各工业部门。我国的食品添加剂使用卫生标准将食品添加剂分为22类：（1）防腐剂 （2）抗氧化剂（3）发色剂 （4）漂白剂（5）酸味剂 （6）凝固剂（7）疏松剂 （8）增稠剂（9）消泡剂 （10）甜味剂分 类（11）着色剂 （12）乳化剂（13）品质改良剂 （14）

3、抗结剂（15）增味剂 （16）酶制剂（17）被膜剂 （18）发泡剂（19）保鲜剂 （20）香料（21）营养强化剂 （22）其他添加剂食品添加剂的 一般要求与安全使用 为了确保食品添加剂的食用安全，使用食品添加剂应该遵循以下原则：1经过规定的食品毒理学安全评价程序的评价，证明在使用限量内长期使用对人体安全无害。2不影响食品感官性质和原味，对食品营养成分不应有破坏作用。3食品添加剂应有严格的质量标准，其有害杂质不得超过允许限量。4不得由于使用食品添加剂而降低良好的加工措施和卫生要求。5不得使用食品添加剂掩盖食品的缺陷或作为伪造的手段。6未经卫生部允许，婴儿及儿童食品不得加入食品添加剂。ADIADI

4、值（人体每日允许摄入量）：它指值（人体每日允许摄入量）：它指人一生连续摄入某物质而不致影响健康人一生连续摄入某物质而不致影响健康的每日最大摄入量，以每公斤体重摄入的每日最大摄入量，以每公斤体重摄入的毫克数表示，单位是的毫克数表示，单位是mg/kgmg/kg。对小动物（大鼠、小鼠等）进行近乎一生的毒性实验，取得MNL值（动物最大无作用量），其1/1001/500即为ADI值 LD50值（半数致死量，亦称致死中量）：值（半数致死量，亦称致死中量）：一般指能使一群被试验动物中毒而死亡一一般指能使一群被试验动物中毒而死亡一半时所需的最低剂量，其单位是半时所需的最低剂量，其单位是mg/kg（体重）。（体

5、重）。不同动物和不同的给予方式对同一受试物质的LD50值均不相同，有时差异甚大。试验食品添加剂的LD50值，主要是经口的半数致死量。一般认为，对多种动物毒性低的物质，对人的毒性亦低，反之亦然。是粗略衡量急性毒性高低的一个指标。中毒阈量：指动物中毒所需的最少被测中毒阈量：指动物中毒所需的最少被测物质的量，即能引起机体某种最轻微中物质的量，即能引起机体某种最轻微中毒现象的剂量。毒现象的剂量。以上毒性指标是通过动物的急性毒性实验、亚急性毒性实验和慢性毒性实验而获得的。其毒性包括致癌性、遗传毒性、催畸性和叠加毒性。毒性程度LD50(大鼠经口)(mg/kg)对人致死推断量毒性程度LD50(大鼠经口)(m

6、g/kg)对人致死推断量极大大中1500200300g500g500g表1-1 LD50值与毒性分级和对人的毒性对照 物质名称LD50值(mg/kg体重)物质名称LD50值(mg/kg体重)氰化钾杀虫剂敌敌畏药物阿司匹林化学品乙醇25070500100060008000食品抗氧剂BHA防腐剂苯甲酸钠尼泊金丙酯山梨酸29002700800010500表1-2 几种物质的LD50值 制定食品添加剂的使用标准是依据其使用情况的实际调查和毒性学评价，制定程序一般如下：平均体重安全系数给定动物毒性实验动物最大无作用量（MNL）人体日允许摄入总量（A）人体日允许摄入量(ADI)每种食品中最高允许量(D)每

7、种食品的使用标准（E）人群膳食调查各种食品中最大使用量（E）各种食品日平均摄入量（C）根据毒理学评价，制订“食品添加剂使用标准”的一般程序为：l用动物做毒性实验，来确定最大无作用剂量，然后取其1/1001/500作为ADI值；l将ADI值乘以平均体重，可得每人每日允许摄入总量A；l求得A后，还要根据对人群的膳食调查，搞清膳食中含该物质的各种食品的每日摄食量C，以及该食品含该物质的最大使用量E，分别计算出每种食品含有该物质的最高允许量D；l根据D制订出该添加剂在每种食品中的最大用量E。在某种情况下D和E可以吻合，但为了人体安全起见，原则上最大使用量E略底于最高允许量。一般情况下，化学物质从产生作

8、用到致癌的时间为实验动物寿命的1/8。小白鼠为34月，人为510年。实验动物的实验周期为2年。4.2 常用食品防腐剂 4.2.1 概述 4.2.2 防腐剂的作用原理 4.2.3 常用食品防腐剂 防腐剂概述 食品的贮藏方法有物理法（加热、干燥、冷冻）、化学法（药剂法）、物理化学法（烟熏法）及生理法（气体、低温、发酵）。防腐剂是防止因微生物作用而引起食品腐败变质，延长食品保质期的一种食品添加剂，属于化学法。各国使用的防腐剂有苯甲酸及其盐、山梨酸及其盐、对羟基及其酯类和丙酸及其盐类这四大类。苯甲酸的制备方法：CH3COOHCOONaO2Na2CO3（1）苯甲酸及其钠盐苯甲酸又称安息香酸，是一种常用的

9、有机杀菌剂，在PH值2.54之间，对很多微生物都有效。苯甲酸进入人体后，大部分与甘氨酸化合成马尿酸，剩余部分与葡萄糖醛酸化合而解毒，并全部从尿中排出，不在人体内蓄积。4.2.3 常用食品防腐剂山梨酸化学名为2,4己二烯酸。其结构式为：CH3CH=CHCH=CH-COOH 山梨酸及其钠盐、钾盐是一种新型食品添加剂，能抑制细菌、霉菌和酵母菌的生长，效果显著。作为一种不饱和脂肪酸，在体内可以直接参与脂肪代谢，最后被氧化为二氧化碳和水，因此几乎没有毒性，是各国普遍使用的一种较安全的防腐剂。(2)山梨酸及其盐类（3）丙酸及其盐类 丙酸是具有类似醋酸刺激酸香的液体，也是国内外允许使用，特别是西方国家早已普

10、遍使用的酸型防腐剂，由于它是人体新陈代谢的正常中间物，故无毒性，其ADI值不加限制。主要用于面包及糕点制作。丙酸盐具有相同的防腐效果，可以是钙盐或丙酸盐具有相同的防腐效果，可以是钙盐或钠盐，其作用是通过分解为丙酸而发挥的。钠盐，其作用是通过分解为丙酸而发挥的。丙酸及其盐的最大使用量规定为丙酸及其盐的最大使用量规定为5g/kg，其最，其最小抑菌浓度在小抑菌浓度在pH值为值为5.0时是时是0.01%，pH值值为为6.5时是时是0.5%（4）对羟基苯甲酸及其酯类对羟基苯甲酸酯又称尼泊金酯，其通式为OHCOORR或C4H9=C2H5,C3H7它是无色结晶或白色结晶粉末，无味，无臭。防腐效果优于苯甲酸及

11、其钠盐，使用量约为苯甲酸钠的1/10，使用范围pH48。对羟基苯甲酸酯的毒性低于苯甲酸。主要用于酱油、果酱、清凉饮料等。缺点是水溶性较差，同时价格也较高。天然防腐剂的发展天然防腐剂具有抗菌性强、安全无毒、水溶性好，热稳定性好、作用范围广等合成防腐剂无法比拟的优点。因此近年来，天然防腐剂的研究和开发利用成了食品工业的一个热点。主要品种：那他霉素、葡萄糖氧化酶、鱼精蛋白、那他霉素、葡萄糖氧化酶、鱼精蛋白、溶菌酶、聚赖氨酸、壳聚糖、果胶分解溶菌酶、聚赖氨酸、壳聚糖、果胶分解物、蜂胶、茶多酚等物、蜂胶、茶多酚等。4.3 食品增稠剂 4.3.1 概述 4.3.2 常用的食品增稠剂 增稠剂是一类能提高食品

12、粘度并改变性能的一类食品添加剂。一般属于亲水性高分子化合物，可水化而形成高粘度的均相液，故常称作水溶胶、亲水胶或食用胶。在一定条件下，它们可起到增稠剂、稳定剂、悬浮剂、胶凝剂、成膜剂、充气剂、乳化剂、润滑剂组织改进剂和结构改进剂等的作用。增稠剂 目前国内外常用的动物来源增稠剂有明胶、酪蛋白酸钠（又名酪朊酸钠）等微生物来源的增稠剂有 黄原胶、-环糊精等。常用的植物及海藻来源的增稠剂有阿拉伯胶（又名金合欢胶）、罗望子多糖胶、田菁胶、琼脂（又名琼脂冻粉或洋菜）、海藻酸钠（又名藻朊酸钠或藻酸钠）、海藻酸丙二醇酯、卡拉胶（又名鹿角藻胶、角叉胶）、果胶、麦芽糊精、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）、羧甲基淀粉

13、钠（CMS-Na）、淀粉磷酸酯钠和羟丙基淀粉等；黄原胶 是以淀粉为主要原料，经微生物发酵及一系列生化过程，最终得到的一种生物高聚物。其主要成分为葡萄糖、甘露糖、葡萄糖醛酸等。分子量达数百万。黄原胶是一种安全无毒、无味的新型食品添加剂，它具有优异的增稠、悬浮、乳化、稳定等多种理化功能。是目前国内外微生物多糖产品中最具商业价值，产量最大，市场覆盖面最广的产品。黄原胶具有优良的增稠性能，采用很低的浓度，就能达到所需要的粘度，l983年联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)正式批准为安全食品添加剂，并对添加量不作限制。据报道，黄原胶还是一种免疫激活剂，具有提高免疫力的保健功能。果 胶 果胶是一

14、种广泛存在于植物组织中的多糖物质，其主要成份为半乳糖醛酸，是受FAO/WHO食品添加剂联合委员会推荐，不受添加量限制的公认安全的食品添加剂。果胶在食品中主要起胶凝和增稠稳定的作用。另外果胶能有效地排除人体内汞、砷、钡等重金属，起到排毒作用，同时果胶还具有降低血糖、血脂、减少胆固醇、抗癌、防癌作用。果胶对治疗急慢性胃炎、胃溃疡、十二指肠溃疡有良好的功效。卡拉胶 卡拉胶是由红藻中提取的天然植物胶，卡拉胶是三大海藻胶：褐藻胶、琼胶、卡拉胶中最年轻的一个，其主要成份都是D-和L-半乳糖。卡拉胶由麒麟菜、沙菜、角叉菜等原料中提取。卡拉胶分为七种类型。在食品工业上使用的卡拉胶主要有凝胶性、粘稠性、稳定性、

15、乳化性及悬浮性等特性，被广泛应用于乳制品、冰淇淋、果汁饮料、面包、水凝胶(啫喱等)、肉制品、罐头食品等方面。4.4 食品着色剂 4.4.1 概述 4.4.2 常见的合成色素 食用色素 用于食品着色的添加剂称为食用色素。其目的是增加对食品的嗜好及刺激食欲。食用色素按来源分为人工合成色素和天然色素两类。截至1998年底，我国批准允许使用的合成色素有：苋菜红、苋菜红铝色淀、胭脂红、胭脂红铝色淀、赤藓红、赤藓红铝色淀、新红、新红铝色淀、柠檬黄、柠檬黄铝色淀、日落黄、日落黄铝色淀、亮蓝、亮蓝铝色淀、靛蓝、靛蓝铝色淀、叶绿素铜钠盐、-胡萝卜素、二氧化钛、诱惑红、酸性红等，共21种。这21种合成色素在最大使

16、用限量范围内使用，都是安全的。合成色素有着色泽鲜艳、稳定性较好、宜于调色和复配、价格低的优点，因此，是我国食品、饮料的主要着色剂。柠檬黄为橙黄色粉末，各国都允许广泛使用，主要用于糕点、饮料、农畜水产品加工、医药及化妆品。其特点是耐热、耐酸、耐光及耐盐性均好，耐氧化性较差，遇碱稍变红，还原时褪色。柠檬黄柠檬黄NNCOONaSO3NaOHNaO3SNN胭脂红 胭脂红又名丽春红4R，是红色至深红色粉末，为国内外普遍使用的合成色素。本品耐酸性、耐光性好，但耐热性、耐还原性较差，遇碱变成褐色。本品多用于糕点、饮料、农畜水产品加工 NH2SO3NaClHNaNO2SO3N+NOH2NaCl重氮化喜之郎果肉果冻配料表：水、蔗糖、果肉、卡拉胶、乳酸钙、柠檬酸、香料、甜酸素、山梨酸、柠檬黄、胭脂红 QQ糖配料：白砂糖，麦芽糖，明胶，柠檬酸，荔枝香精苏丹红事件苏丹红事件卫生部发布苏丹红危险性评估报告。结论：对人健康造成危害的可能性很小，偶然摄入含有少量苏丹红的食品，引起的致癌性危险性不大，但如果经常摄入含较高剂量苏丹红的食品就会增加其致癌的危险性。天然色素是自动植物组织中用溶剂萃取而制得的。天然色素虽然色