第10章食品添加劑

第十章食品添加劑提綱一、概述二、乳化劑、增稠劑、膨松劑三、食用色素、護(hù)色劑和漂白劑四、調(diào)味品五、食品保存劑六、食品添加劑的現(xiàn)狀與展望1.食品添加劑的定義食品添加劑是為改善食品色、香、味等品質(zhì)，以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學(xué)合成物質(zhì)或者天然物質(zhì)。2.食品添加劑的分類目前我國食品添加劑有22個(gè)類別，2000多個(gè)品種，包括酸度調(diào)節(jié)劑、抗結(jié)劑、消泡劑、抗氧化劑、漂白劑、膨松劑、著色劑、護(hù)色劑、乳化劑、酶制劑、增味劑、營養(yǎng)強(qiáng)化劑、防腐劑、甜味劑、增稠劑、香料等。一、概述3.食品添加劑的使用要求1）在規(guī)定使用限量范圍內(nèi)對人體無害；2）嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，有害雜質(zhì)不得檢出或不能超過容許限量；3）對食品的營養(yǎng)成分不能有破壞作用，也不應(yīng)影響食品的質(zhì)量與品質(zhì)。4）用量小、功效明顯；5）使用安全、方便；6）添加于食品后能分析鑒定出來。一、概述4.食品添加劑的使用標(biāo)準(zhǔn)日允許攝入量(ADI）；安全系數(shù)；半致死量（LD50);5.食品添加劑的毒性學(xué)評價(jià)目的：確定安全性或毒性；確定準(zhǔn)用量，提出對有害物質(zhì)禁用或放棄的理由，為制定食品添加劑使用的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)法規(guī)提供依據(jù)。主要內(nèi)容：1）食品添加劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、純度、及其存在形式、降解過程和降解產(chǎn)物。一、概述2）食品添加劑進(jìn)入機(jī)體后，在組織器官內(nèi)的儲(chǔ)存分布、代謝轉(zhuǎn)變及排泄情況。3）食品添加劑及其代謝產(chǎn)物在機(jī)體內(nèi)引起的生物學(xué)變化，即對機(jī)體可能造成的毒害及其機(jī)理。包括急性毒性、慢性毒性、對生育繁殖的影響、胚胎毒性、致畸性、致突變性、致癌性、致敏性等。6.食品添加劑的管理FAD+WHOCACCCFA;JECFA一、概述1.乳化劑的定義及分類定義:是指添加于食品后可顯著降低油水兩相界面張力，使互不相溶的油（疏水性物質(zhì)）和水（親水性物質(zhì)）形成穩(wěn)定乳濁液的食品添加劑。分類:

按來源分天然乳化劑（磷脂、蛋白、膠質(zhì)、藻類）合成乳化劑（酯類、環(huán)糊精、甾類、鹵代油）二、乳化劑、增稠劑、膨松劑按離子的類型結(jié)構(gòu)分

1、離子型乳化劑（陰、陽、兩性）

2、非離子型乳化劑

根據(jù)親水、親油相對強(qiáng)弱分為

親水型水包油型（O／W）

親油型油包水型（W／O）

中間型（HLB值在10附近）2、乳化劑在食品中主要有哪些作用？

2、乳化劑在食品中主要有哪些作用？

乳化劑在食品中主要作用

乳化劑可使食品組分混合均勻、產(chǎn)品的流變性改善，同時(shí)還可以對食品的外觀、風(fēng)味、適口性和保存性有一定的作用1)乳化作用:

這是最主要的作用，由于食品中通常含有不同性質(zhì)的成分，乳化劑有利于它們的分散，可防止油水分離，防止糖、油脂起霜，防止蛋白質(zhì)凝集和沉淀，提高食品的耐鹽性、耐酸及耐熱能力，并且乳化后的成分更易為人體吸收利用。2、乳化劑在食品中主要有哪些作用？

2)對淀粉和蛋白質(zhì)作用:乳化劑和淀粉形成穩(wěn)定的復(fù)合物可延緩淀粉的老化，可使面制品長時(shí)間保鮮、松軟，同時(shí)還可以提高淀粉的糊化溫度、淀粉糊的粘度及制品的保水性。乳化劑在面團(tuán)中還可起到調(diào)理作用，強(qiáng)化蛋白質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高彈性，增加空氣的進(jìn)入量，縮短發(fā)酵時(shí)間，使氣孔分布均勻，有利于面包、糕點(diǎn)等食品品質(zhì)的提高。3)調(diào)節(jié)粘度:乳化劑有調(diào)節(jié)粘度的作用，可以作為餅干的脫模劑，降低巧克力物料的粘度，有利于操作等。3、乳濁液及乳化劑的親水親油平衡值是如何實(shí)現(xiàn)的？乳化劑及其親水、親油平衡值

乳化劑都具有兩親分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，實(shí)際上乳化劑的乳化特性和許多功效是由其分子中親水基的親水性和親油基的疏水性的相對強(qiáng)度所決定的，良好的乳化劑在它的親水基和疏水基之間必須有相當(dāng)?shù)钠胶狻?949年格爾芬(Griffin)首先提出了乳化劑的親水親油平衡(hydrophiliclipophlicbalance)的概念，并用HLB值表示乳化劑的親水性3、乳濁液及乳化劑的親水親油平衡值是如何實(shí)現(xiàn)的？比較不同乳化劑對水、油兩相的親合能力，衡量其性能及其乳化程度最常用的指標(biāo)是“親水親油平衡值”簡稱HLB值規(guī)定親油性為100%的乳化劑，其HLB值為0（石蠟HLB＝0），親水性為100%者為20（油酸鉀HLB＝20），其間分成20等分。對應(yīng)的HLB值為20個(gè)等值，以油酸的HLB值視為標(biāo)準(zhǔn)，且定為油酸HLB＝1；十二烷基磺酸鈉＝40（離子型）其它的表面活性劑的HLB值可以通過乳化實(shí)驗(yàn)，對比其乳化效果以后確定，非離子型表面活劑一般HLB在l～20之間，離子型表面活劑一般HLB在l～40之間。3、乳濁液及乳化劑的親水親油平衡值是如何實(shí)現(xiàn)的？親水親油平衡值(HBL)表示乳化劑的親水、親油性的強(qiáng)弱和應(yīng)用特性，反映一個(gè)乳化劑的性質(zhì)及用途，HLB值越大，則表示其親水性越強(qiáng)，如HLB越小，則表示其親油性越強(qiáng)。在選擇乳化劑時(shí)，可以根據(jù)乳化劑的親水、親油平衡（HLB）值，大致確定所需要的乳化劑。(HLB)值測定通過乳化標(biāo)準(zhǔn)油實(shí)驗(yàn)來測定石蠟（HLB=0）標(biāo)準(zhǔn)十二烷基硫酸鈉（HLB=40）親油性為100%乳化劑規(guī)定其HLB為0親水性為100%乳化劑其HLB為2020等分HLB值越高表明乳化劑親水性越強(qiáng)，反之親油性越強(qiáng)。

3、乳濁液及乳化劑的親水親油平衡值是如何實(shí)現(xiàn)的？HLB值從0至20者是指非離子表面活性劑，絕大部分食品用乳化劑均屬于此類；離子型表面活性劑的HLB值則為0至40。在使用中可比較不同的乳化劑的HLB以選擇相宜的加工體系。一般的表面活性劑的HLB值與其水溶性及主要用途如圖所示。

戴微斯法HLB=7+∑親水基團(tuán)值—∑親油基團(tuán)值川上法HLB=7+11.7log親水基部分相對分子量親油基部分相對分子量

復(fù)合乳化劑HLBAB=HLBA×mA+HLBB×mBmA+mB3、乳濁液及乳化劑的親水親油平衡值是如何實(shí)現(xiàn)的？用途1.5-3消泡作用3.5-6乳化作用7-9濕潤作用8-18乳化作用13-15清洗作用（洗滌劑）15-18增溶作用（增溶劑）水溶性1~3水中不溶解3~6水中稍分散8~9水中乳化分散10~13半透明—透明分散13以上水中溶解并透明4、常用的有哪幾種乳化劑？它們的性質(zhì)如何？4、常用的有哪幾種乳化劑？它們的性質(zhì)如何？常用的幾種乳化劑:（一）蔗糖脂肪酸酯:由蔗糖與脂肪酸酯化反應(yīng)制得，分為單酯、二酯和三酯我國規(guī)定：可用于肉制品、香腸、乳化香精、冰淇淋、糖果、巧克力、面包作乳化用，可作保溫膜的成分，用于桔子、蘋果、雞蛋的保鮮，其最大使用量均為1.5g／kg。4、常用的有哪幾種乳化劑？它們的性質(zhì)如何？（二）單硬脂酸甘油酯具有良好的親油性，是乳化性很強(qiáng)的油包水型（W／O）乳化劑，HLB值為3.8。我國規(guī)定：可按正常生產(chǎn)需要添加于各類食品中，如糖果、巧克力糖、餅干、面包、乳化香精、冰激凌等。4、常用的有哪幾種乳化劑？它們的性質(zhì)如何？（三）山梨醇酐脂肪酸酯(span):制備時(shí)由于所用的脂肪酸不同，可制得一系列不同的脂肪酸酯，有不同的HLB值和不同的性狀（表9－3）。我國規(guī)定：山梨醇酥單軟脂酸酯（司盤40）可用于椰子汁，最大使用量為6.0g／kg；山梨醇酐單硬脂酸酯（司盤60）可用于椰子汁、果汁、牛乳、奶糖、冰淇淋、面包、糕點(diǎn)、麥乳精、人造奶油、巧克力，最大使用量為3.0g／kg。奶油、人造奶油、咖啡、干酵母，最大用量10.0g／kg.山梨醇酐三硬脂酸酯（司盤65）可作為軟飲料混濁劑，最大使用量為0.05g／kg；用于奶油、人造奶油、咖啡、干酵母，最大用量10.0g／kg山梨醇酐單油酸酯（司盤80）可用于椰子汁、果汁、牛乳、面包，人造奶油、糕點(diǎn)、奶糖和飲料，最大使用量除飲料為0．05g／kg以外，其余均為1.5g／kg。還可按正常生產(chǎn)需要用于水果蔬菜保鮮（涂膜）（四）聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯商品名為吐溫（Tween），由司盤（SPan）在堿性催化劑存在下和環(huán)氧乙烷（氧化乙烯）加成、精制而成.我國規(guī)定：聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯（吐溫60）可用于面包和乳化香精，其最大使用量為：面包2.5g／kg，乳化香精1．5g／kg。聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯（吐溫80）可用于雪糕、冰淇淋和牛乳中，其最大用量為雪糕和冰淇淋1.0g／kg，牛乳1.5g／kg。

（五）大豆磷脂及改性大豆磷脂大豆磷脂簡稱磷脂，為大豆的天然成分。是卵磷脂（20%以上）、腦磷脂和肌醇磷脂的混合物用于糖果、餅干、糕點(diǎn)、冰淇淋和人造奶油

改性大豆磷脂是以天然大豆磷脂為原料，經(jīng)過乙?；土u基化改性及脫脂后制成。我國規(guī)定：可在人造黃油、餅干、面包、糕點(diǎn)、方便面、通心粉、巧克力、糖果、肉制品中，按正常生產(chǎn)需要使用。還可作脫模劑、品質(zhì)改良劑.大豆磷脂（磷脂）在食品中的應(yīng)用保健食品具有健腦、防衰老、保護(hù)脂肪、促進(jìn)細(xì)胞再生及促進(jìn)皮膚組織的生長等生理功能。還具有乳化、抗氧化、抗濺散、催長和包埋等作用.

（六）硬脂酰乳酸鈣（CSL）硬脂酰乳酸鈉（SSL）是一種疏水性的乳化劑我國規(guī)定：可用于糕點(diǎn)和面包，最大使用量為2.0g／kg作面包的品質(zhì)改良劑（七）木糖醇酐單硬脂酸酯親油性乳化劑，有良好的乳化、分散性能我國規(guī)定：用于糖果、人造奶油，最大用量5.0g／kg用于糕點(diǎn)、面包、最大使用量為3.0g／kg用于乳化香精、最大使用量為40.0g／kg在汽水中的用量不超過0.04g／kg。

（八）丙二醇脂肪酸酯具有很好的乳化性、起泡性和泡沫穩(wěn)定性?？筛纳浦破房诟小Ｖ饕糜诟鞣N糕點(diǎn)、起酥制品和人造奶油的加工.

我國規(guī)定：可用于糕點(diǎn)，最大用量為2.0g／kg。（九）三聚甘油單硬脂酸酯是由甘油受控縮合后與硬脂酸酯化反應(yīng)制成的混合物。有良好的乳化分散性能，還有保鮮作用.我國規(guī)定：可用于糕點(diǎn)、面包，最大使用量0.1g／kg，冰淇淋3.0g／kg。用做食品生產(chǎn)中的消泡劑（十）松香甘油酯及氫化松香甘油酯我國規(guī)定：松香甘油酯可用作口香糖膠基劑，最大使用量為1.0g／kg；乳化香精時(shí)最大使用量為100.0g／kg氫化松香甘油酯可用于飲料，最大使用量為0.1g／kg；用于口香糖和乳化香精時(shí)，最大使用量均為100g／kg。使用乳化劑的注意事項(xiàng)①不同HLB值乳化劑可制備不同類型的乳液，選擇合適的乳化劑是取得最佳效果的基本保證。②由于復(fù)合乳化劑具有協(xié)同效應(yīng)，通常多采用復(fù)配型乳化劑，但在選擇乳化劑“對”時(shí)，要考慮HLB高值與低值相差不要大于5，否則得不到最佳穩(wěn)定效果。③乳化劑加入食品體系之前，應(yīng)在水或油中充分分散或溶解，制成漿狀或乳狀液。乳化劑的進(jìn)展世界上消費(fèi)量最大的乳化劑有5類。其中最多的是脂肪酸甘油酯，約占總量的53％。其余為脂肪酸蔗糖酯和脂肪酸山梨糖醇酯約占10％，脂肪酸丙二醇酯約占6％，磷脂約占20％。近年來，以甘油酯為主體的系列產(chǎn)品得到不斷發(fā)展（乙氧基甘酯、單甘酯、檸檬酸單甘酯、多聚甘油酯）復(fù)配型乳化劑、穩(wěn)定劑、增稠劑的使用作業(yè)1、食品乳化劑的概念及其基本種類？2、乳化劑的HLB值及與其作用的關(guān)系3、乳化劑在食品工業(yè)中主要作用及其應(yīng)用現(xiàn)狀？增稠劑概述是指在水中溶解或分散，能增加流體或半流體食品的黏度，并能保持所在體系的相對穩(wěn)定的親水性食品添加劑。分子中含有許多親水基團(tuán)，如羥基、羧基、氨基和羧酸根等，能與水分子發(fā)生水化作用。分子質(zhì)點(diǎn)大小一般在1-100nm之間，質(zhì)點(diǎn)水化后以分子狀態(tài)高度分散在水中，構(gòu)成單相均勻分散體系。是一類高分子親水膠體物質(zhì)，具有親水膠體的一般性質(zhì)。1.影響增稠劑作用效果的因素1.1結(jié)構(gòu)及相對分子質(zhì)量對黏度的影響1.2濃度對黏度的影響1.3pH值對黏度的影響1.4溫度對黏度的影響1.5切變力對增稠劑溶液黏度的影響1.6增稠劑的協(xié)同效應(yīng)1.7其他因素對黏度的影響1.1結(jié)構(gòu)及相對分子質(zhì)量對黏度的影響一般增稠劑是在溶液中容易形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或具有較多親水基團(tuán)的膠體，具有較高的黏度。具有不同分子結(jié)構(gòu)的增稠劑，即使在相同濃度和其他條件下，黏度亦可能有較大差別。同一增稠劑品種，隨著平均相對分子質(zhì)量的增加，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的幾率也增加，故增稠劑的黏度與相對分子質(zhì)量密切相關(guān)，即分子質(zhì)量越大，黏度也越大。食品在生產(chǎn)和儲(chǔ)存過程中黏度下降，其主要原因是增稠劑降解，相對分子質(zhì)量變小。1.2濃度對黏度的影響隨著增稠劑濃度的增高，增稠劑分子的體積增大，相互作用的幾率增加，吸附的水分子增多，故黏度增大。1.3pH值對黏度的影響介質(zhì)的pH值與增稠劑的黏度及其穩(wěn)定性的關(guān)系極為密切。增稠劑的黏度通常隨pH值發(fā)生變化。1.4

溫度對黏度的影響隨著溫度升高，分子運(yùn)動(dòng)速度加快，一般溶液的黏度降低。溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速度加快，特別是在強(qiáng)酸條件下，大部分膠體水解速度大大加快。高分子膠體解聚時(shí)，黏度的下降是不可逆的。為避免黏度不可逆的下降，應(yīng)盡量避免膠體溶液長時(shí)間高溫受熱。1.5切變力對增稠劑溶液黏度的影響一定濃度的增稠劑溶液的黏度，會(huì)隨攪拌、泵壓等的加工、傳輸手段而變化。變化的規(guī)律屬于食品物性學(xué)的內(nèi)容。1.6增稠劑的協(xié)同效應(yīng)如果增稠劑混合復(fù)配使用時(shí)，增稠劑之間會(huì)產(chǎn)生一種黏度疊加效應(yīng)。這種疊加可以是增效的：混合溶液經(jīng)過一定時(shí)間后，體系的黏度大于各組分黏度之和，或者形成更高強(qiáng)度的凝膠。這種疊加也可以是減效的。有時(shí)單獨(dú)使用一種增稠劑得不到理想的結(jié)果，須同其他一些乳化劑復(fù)配使用，發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)。1.7其他因素對黏度的影響溶劑的影響表面活性劑的影響鹽的影響由于聚合程度不同，相對分子質(zhì)量差別亦很大，因此增稠劑無準(zhǔn)確固定的分子質(zhì)量，一般用平均相對分子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量范圍表示。2增稠劑在食品加工中的作用增稠劑對保持流態(tài)食品、膠凍食品的色、香、味、結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性起相當(dāng)重要的作用。主要是賦予食品所要求的流變特性，改變食品的質(zhì)構(gòu)和外觀，將液體、漿狀食品形成特定形態(tài)，并使其穩(wěn)定、均勻，提高食品質(zhì)量，以使食品具有黏滑適口的感覺。增稠劑的其他功效：1)起泡作用和穩(wěn)定泡沫作用；2)粘合作用；3)成膜作用；4)用于保健、低熱食品的生產(chǎn)；5)保水作用；6)矯味作用。2增稠劑在食品加工中的作用增稠劑對保持流態(tài)食品、膠凍食品的色、香、味、結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性起相當(dāng)重要的作用。主要是賦予食品所要求的流變特性，改變食品的質(zhì)構(gòu)和外觀，將液體、漿狀食品形成特定形態(tài)，并使其穩(wěn)定、均勻，提高食品質(zhì)量，以使食品具有黏滑適口的感覺。3

常用食品增稠劑及應(yīng)用按來源分：天然和人工合成。天然增稠劑中，多數(shù)來自植物，也有來自動(dòng)物和微生物。來自植物的增稠劑有樹膠、種子膠、海藻膠和其他植物膠如果膠等。有些國家將淀粉列為食品添加劑，我國則作為食品原料，不作為食品添加劑。但改性淀粉則列為食品添加劑管理，它們在凝膠強(qiáng)度、流動(dòng)性、顏色、透明度和穩(wěn)定性等方面均有作用。來自動(dòng)物的有明膠、酪蛋白酸鈉等。來自微生物的有黃原膠等。