《食品添加劑》教案-第十二章 漂白劑和發(fā)色劑

《食品添加劑》教案（第12次課2學(xué)時）一、授課題目第十二章漂白劑和發(fā)色劑二、學(xué)習(xí)目的與要求本章主要講述食品哥加工中經(jīng)常使用的漂白劑和發(fā)色劑．包括它們的理化性質(zhì)、作用特點(diǎn)，另外簡單介紹脫色漂白的原理。應(yīng)掌握漂白劑和發(fā)色劑的使用范圍、制備方法及其毒理學(xué)依據(jù)。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：各類漂白劑作用及注意事項(xiàng)，和發(fā)色劑發(fā)色機(jī)理。難點(diǎn)：各類漂白劑的作用和發(fā)色劑發(fā)色機(jī)理。四、教學(xué)過程1、教學(xué)方法：常規(guī)教學(xué)講授方法和手段2、輔導(dǎo)手段：多媒體教學(xué)等手段3、學(xué)時分配：2學(xué)時；4、教學(xué)內(nèi)容：第十二章漂白劑和發(fā)色劑12．1漂白劑食品漂白劑就是破壞、抑制食品的發(fā)色因素，使其轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色或使食品免于褐變的物質(zhì)。如在加工蜜餞類、干果類食品時，常發(fā)生褐變作用而影響外觀，這時就要求將醬褐黑色變成白色，甚至變成無色。漂白劑除可改善食品色澤外，還具有抑菌等多種作用，在食品加工中應(yīng)用甚廣。食品工業(yè)中常用的漂白方法有還原漂白法、氧化漂白法和脫色漂白法。一般又將還原漂白法和氧化漂白法稱為化學(xué)漂白法。還原漂白法用的漂白劑大多屬于亞硫酸及其鹽類化合物，如亞硫酸氫鈉、亞硫酸鈉、低亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉等，它們通過所產(chǎn)生的二氧化硫的還原作用使果蔬褪色，亞硫酸鹽類被廣泛用于食品的漂白與保藏。氧化漂白法是通過氧化劑強(qiáng)烈的氧化作用使著色物質(zhì)被氧化破壞，從而達(dá)到漂白的目的。常用的有過氧化氫、過氧化鈣、過氧化苯甲酰、亞氯酸鈉(NaCl02)、漂白粉有效成分Ca(CIO)2·CaCl2·2H2O、高錳酸鉀、二氧化氯等。氧化漂白劑除了用于面粉處理劑的過氧化苯甲酰等少數(shù)品種外，實(shí)際應(yīng)用很少。至于過氧化氫，我國僅許可在某些地區(qū)用于生牛乳保鮮、袋裝豆腐干，不作氧化漂白劑使用。12．1．1還原性漂白劑1)二氧化硫(SulphurnOXide)別名亞硫酸酐、無水亞硫酸，分子式SO2，相對分子量64．07。理化性質(zhì)：無色有毒氣體，有強(qiáng)烈的刺激臭，具窒息性，在常溫下加壓到4X105Pa時即能液化成無色液體。相對密度1．436(0℃／4℃)，熔點(diǎn)-76．1℃，沸點(diǎn)-10℃，溶于水。12．1．2硝酸鉀(PotassiumNitrate)別名硝石、硝鉀，分子式KNO3，相對分子量101．10。理化性質(zhì)：五色透明棱狀結(jié)晶、白色顆?；虬咨Y(jié)晶性粉末。無臭，有咸味，口感清涼。在潮濕空氣中稍吸濕。相對密度2．109(16℃)，熔點(diǎn)333℃，在約400~C時分解，釋放出氧生成亞硝酸鉀。水溶液對石蕊呈中性。lg約溶于3mL水(25℃)或0.5mL沸水中，微溶于乙醇。制備方法：可通過加熱氯化鉀和硝酸鈉的飽和溶液，除去生成的氯化鈉，然后將得到的硝酸鉀在熱水中再結(jié)晶便可制得；也可由硝酸與氫氧化鉀反應(yīng)制得；另外還可以用氫氧化鉀吸收生產(chǎn)硝酸產(chǎn)生的尾氣，經(jīng)硝酸轉(zhuǎn)化，加氫氧化鉀中和后蒸發(fā)、結(jié)晶制得。毒理學(xué)依據(jù)：ADI：0～0．06mg／kg(以硝酸根離子計(jì)，此ADI值除3月齡以下的嬰兒外均適用，F(xiàn)AO／WHO，1995)。LD5。；大鼠口服3236mg／kg。GRAS：FDA—21CFR171．170。12．1.3亞硝酸鈉(SodiumNitrate)化學(xué)式NaN02，分子量68．99。理化性質(zhì)：白色至淺黃色結(jié)晶性粉末或粒塊狀顆粒，味微咸，相對密2.168，熔點(diǎn)271℃，320~C分解。在空氣中易吸濕，且能緩慢吸收空氣中的氧，逐漸變?yōu)橄跛徕c。易溶于水，水溶液pH值約為9。微溶于乙醇。制備方法：由氨氣氧化產(chǎn)生氧化氮?dú)怏w，用氫氧化鈉或碳酸鈉溶液吸收制得；還可由硝酸鈉與鉛共熱生成氧化鉛，用熱水萃取后通人二氧化碳使生成碳酸鉛沉淀，過濾。取濾液用稀硝酸準(zhǔn)確中和、蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶，并進(jìn)一步重結(jié)晶制得。使用范圍：我國《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB2760—2014)規(guī)定：亞硝酸鈉用于腌制畜、禽肉類罐頭、肉制品和腌制鹽水火腿，最大使用量為0．15g／kgo殘留量以亞硝酸鈉計(jì)，肉制品不得超過0．03g／kg；肉類罐頭不得超過0．05g／kg(鹽水火腿不得超過0．07g／kg。FAO／WHO(1983)規(guī)定：亞硝酸鈉可用于咸牛肉罐頭，最大使用量為50mg／kg(單用或與亞硝酸鉀合用，以亞硝酸鈉計(jì))；用于午餐肉、熟腌火腿、熟豬前腿肉、熟腌碎肉，最大使用量為125mg／kg(單用或與亞硝酸鉀合用，以亞硝酸鈉計(jì))。毒理學(xué)依據(jù)：ADI：0～0．06mg／kg(以亞硝酸根離子計(jì)，此ADI值除3月齡以下的嬰兒外均適用，F(xiàn)AO／WHO，1995)。LDs。：小鼠口服220mg／kg；大鼠口服85mg／kg(雄性)，175mg／kg(雌性)。GRAS：FDA—21CFR172．175。12.2發(fā)色劑在食品加工過程中，添加適量的化學(xué)物質(zhì)，與食品中某些成分作用，使制品呈現(xiàn)良好的色澤，這類物質(zhì)稱為發(fā)色劑或呈色劑。能促使發(fā)色的物質(zhì)稱為發(fā)色助劑。在肉類腌制中最常用的發(fā)色劑是硝酸鹽和亞硝酸鹽，發(fā)色助劑為L-抗壞血酸（即VC）、L-抗壞血酸鈉及煙酰胺（即VPP）等。為了使肉制品呈鮮艷的紅色，在加工過程中多添加硝酸鹽與亞硝酸鹽的混合鹽。硝酸鹽在細(xì)菌作用下還原成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽在一定的酸性條件下會生成亞硝酸。一般屠宰后的肉因含乳酸，pH約在5.6～5.8的范圍，所以不需外加酸即可生成亞硝酸。亞硝酸很不穩(wěn)定，即使在常溫下也可分解產(chǎn)生NO：3HNO2＝HNO3＋2NO＋H2ONO會很快與肌紅蛋白（Mb）反應(yīng)生成鮮艷的、亮紅色的亞硝基肌紅蛋白：Mb＋NO=MbNO硝酸是氧化劑，它能把NO氧化，因而抑制了亞硝基肌紅蛋白的生成。同時也使部分肌紅蛋白被氧化成高鐵肌紅蛋白。因此，在使用硝酸鹽和亞硝酸鹽的同時并用L-抗壞血酸、L-抗壞血酸鈉等還原性物質(zhì)，可以防止肌紅蛋白的氧化，同時它們還可以把氧化型的褐色高鐵肌紅蛋白還原為紅色的還原型肌紅蛋白，以助發(fā)色。若L-抗壞血酸與煙酰胺并用，則發(fā)色效果更好，并保持長時間不褪色。亞硝酸鹽在肉制品中，對抑制微生物的繁殖有一定的作用，其效果受pH值的影響。尤其是對肉毒梭狀芽孢桿菌有抑制作用，此外，亞硝酸鹽對提高腌肉的風(fēng)味也有一定的作用。但亞硝酸與蛋白質(zhì)代謝的中間產(chǎn)物——仲胺反應(yīng)生成亞硝胺，例如HNO2與二甲基（仲）胺反應(yīng)生成二甲基亞硝胺，與胺也有同樣的反應(yīng)。亞硝胺從動物試驗(yàn)證明有很強(qiáng)的致癌性。雖然還沒有直接的論據(jù)證實(shí)由于食品中存在硝酸鹽、亞硝酸鹽及仲胺而引起人類致癌。但是從食品衛(wèi)生的角度出發(fā)，應(yīng)予以高度重視。在加工肉制品時應(yīng)嚴(yán)格控制亞硝酸鹽及硝酸鹽的使用量（中國規(guī)定NaNO3的最大用量為0.5g／kg，NaNO2的用量為0.15g／kg，肉制品中的殘留量，以HNO2計(jì)不得超過0.03g／kg）。美國國際毒性研究中心的化學(xué)家發(fā)現(xiàn)，用微波爐燒腌肉，既能保留腌肉津津有味的特點(diǎn)，又無致癌的亞硝胺產(chǎn)生。其原因是微波爐中的腌肉溫度沒有達(dá)到亞硝酸鹽轉(zhuǎn)變成亞硝胺反應(yīng)的最