食品化學(xué)食品添加劑

關(guān)于食品化學(xué)食品添加劑食品添加劑一、概述2.分類

食品添加劑按其來源分為天然與合成兩類。

天然食品添加劑主要來自動(dòng)、植物組織或微生物的代謝產(chǎn)物。

人工合成食品添加劑是通過化學(xué)手段使元素和化合物產(chǎn)生一系列化學(xué)反應(yīng)而制成。在現(xiàn)階段天然食品添加劑的品種較少，價(jià)格較高，人工合成食品添加劑的品種比較齊全，價(jià)格低，使用量較小，但其毒性后者大于前者，特別是合成食品添加劑質(zhì)量不純混有有害雜質(zhì)，或用量過大時(shí)容易造成對(duì)機(jī)體的危害。故目前食品添加劑偏重于向天然食品添加劑發(fā)展，使用天然、人工混合食品添加劑以彌補(bǔ)各自的不足。

第2頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述2.分類

食品添加劑按其用途分為：防腐劑、抗氧化劑、發(fā)色劑、漂白劑、調(diào)味劑、凝固劑、疏松劑、增稠劑、消泡劑、甜味劑、著色劑、乳化劑、品質(zhì)改良劑、拮抗劑、增味劑、保鮮劑、酶制劑、被膜劑、香料、營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑及其它等類。

第3頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述3.使用原則

由于食品添加劑畢竟不是食物的天然成分，少量長(zhǎng)期攝入也有可能存在對(duì)機(jī)體的潛在危害。隨著食品毒理學(xué)方法的發(fā)展，原來認(rèn)為無害的食品添加劑近年來發(fā)現(xiàn)可能存在慢性毒性和致畸、致突變、致癌性的危害。故各國(guó)對(duì)此給予充分的重視。目前國(guó)際、國(guó)內(nèi)對(duì)待食品添加劑均持嚴(yán)格管理，加強(qiáng)評(píng)價(jià)和限制使用的態(tài)度。

第4頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述3.使用原則

為了確保食品添加劑的食用安全，使用食品添加劑應(yīng)該遵循以下原則：

1．經(jīng)過規(guī)定的食品毒理學(xué)安全評(píng)價(jià)程序的評(píng)價(jià)證明在使用限量?jī)?nèi)長(zhǎng)期使用對(duì)人體安全無害。

2．不影響食品感官性質(zhì)和原味，對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)成分不應(yīng)有破壞作用。

3．食品添加劑應(yīng)有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，其有害雜質(zhì)不得超過允許限量。

4．不得由于使用食品添加劑而降低良好的加工措施和衛(wèi)生要求。

5．不得使用食品添加劑掩蓋食品的缺陷或作為偽造手段。

6．未經(jīng)國(guó)家批準(zhǔn)，嬰兒及兒童食品不得加入食品添加劑。第5頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述4.基本要求

a.安全無毒；

b.不能影響食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值；

c.能方便加工工藝和增進(jìn)食品的感官性狀和提高食品的質(zhì)量；

d.價(jià)格低廉，易于獲得，使用方便；

e.能被分析鑒定出來。

從食品衛(wèi)生出發(fā)，食品添加劑首先應(yīng)該是使用的安全性，其次才是色、香、味、形態(tài)等工藝的效果。第6頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述5.使用標(biāo)準(zhǔn)

我國(guó)在1997年2月1日正式實(shí)施的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB2760-1996《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。該標(biāo)準(zhǔn)提供了安全使用食品添加劑的定量指標(biāo)，它包括允許使用的食品添加劑品種，使用目的(用途)，使用范圍(對(duì)象食品)，以及最大使用量(或殘留量)，有的還注明使用方法。最大使用量以g／kg為單位。該標(biāo)準(zhǔn)的制定是以食品添加劑使用情況的實(shí)際調(diào)查與毒理學(xué)評(píng)價(jià)為依據(jù)。為了消費(fèi)者的利益，凡生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、使用食品添加劑者均要嚴(yán)格執(zhí)行。

第7頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述6.發(fā)展趨勢(shì)

隨著食品工業(yè)產(chǎn)品的多樣化，食品添加劑的種類和數(shù)量發(fā)展相當(dāng)迅速，據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，國(guó)外所使用的食品添加劑已達(dá)14000種以上，美國(guó)允許使用3450種，日本1189種，歐洲共同體1100―1200種。到2004年，我國(guó)目前GB2760標(biāo)準(zhǔn)中逐年批準(zhǔn)使用的食品添加劑數(shù)為1539種。

第8頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述6.發(fā)展趨勢(shì)全球食品添加劑市場(chǎng)規(guī)模約為200億美元，年增長(zhǎng)率在2.5～4％。其中，美國(guó)、歐洲和日本是全球食品添加劑的最主要市場(chǎng)，年產(chǎn)值約為140億美元，其中美國(guó)為50億美元，其余發(fā)展中國(guó)家合計(jì)40億美元。我國(guó)的食品添加劑2003年產(chǎn)量約為290萬噸，產(chǎn)值300億元左右，出口創(chuàng)匯8億美元。通過多年來的劇烈競(jìng)爭(zhēng)、結(jié)構(gòu)調(diào)整，我國(guó)的食品添加劑行業(yè)開始規(guī)?；?jīng)營(yíng)，生產(chǎn)相對(duì)集中，質(zhì)量提高，成本下降，競(jìng)爭(zhēng)力明顯提高。

第9頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述6.發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外食品添加劑總的趨勢(shì)是向天然型、營(yíng)養(yǎng)型和多動(dòng)能型及安全、高效、經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展，動(dòng)、植物及微生物發(fā)酵法是提取天然食品添加劑的主要來源。對(duì)一些毒性較大的食品添加劑將逐步予以淘汰，如現(xiàn)在世界各國(guó)均轉(zhuǎn)向高效安全的天然甜味劑的研究與開發(fā)，糖精等甜味劑的使用量迅速減少。盡管天然色素的色澤不夠理想，成本高，但因其較安全，具有取代合成色素的趨勢(shì)，如從紫菜、海藻、蔬菜、山楂葉等原料中提取各種天然色素。天然香料開發(fā)前景也十分廣闊，如肉食味、海味香料等。第10頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述7.發(fā)展方向

a.積極倡導(dǎo)“天然、營(yíng)養(yǎng)、多功能”食品添加劑，與國(guó)際提倡“回歸大自然、天然、營(yíng)養(yǎng)、低熱能、低脂肪”的趨向接軌。

同時(shí)，食品保鮮量大面廣，農(nóng)產(chǎn)品要工業(yè)加工，就少不了食品添加劑，

b.致力開發(fā)各種各樣的食品添加劑

我國(guó)食品工業(yè)要加快發(fā)展“進(jìn)入一日三餐的方便營(yíng)養(yǎng)食品和滿足不同人群需要的特種營(yíng)養(yǎng)食品”。

有些香精品種不盡如人意，例如香味不典型、香氣不足、性能不穩(wěn)定；雞和雞湯是中國(guó)人比較喜歡的一種菜肴，雞味香精尚需攻關(guān)。

第11頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述7.發(fā)展方向

酵母提取物是一種國(guó)際流行且具營(yíng)養(yǎng)性、功能性的新型增鮮劑，但產(chǎn)量不足，鮮度不夠，而且酵母中所含核酸未能夠被分解成呈味核苷酸二鈉。啤酒酵母還沒有很好地被加以利用。

我國(guó)有2500萬糖尿病患者，以及約1億高血壓、高血脂患者，應(yīng)該為他們提供一些優(yōu)質(zhì)的甜味劑。但目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的甜味劑中，高倍甜味劑是以化學(xué)合成為主，天然的很少；甜度在蔗糖500倍以下的較多；1000倍以上的很少。

第12頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述7.發(fā)展方向

糖醇是目前國(guó)際上無蔗糖甜食的理想甜味劑，常用的有麥芽糖醇、山梨醇、甘露醇、木糖醇、乳糖醇。由于糖醇類具有不齲齒、不影響糖尿病人血糖值的優(yōu)點(diǎn)，而且?guī)в刑鹞叮⒛芴峁┮欢ǖ臒崃?。但其缺點(diǎn)是容易導(dǎo)致腸鳴腹瀉，所以有些國(guó)家將糖醇列為緩瀉劑，限制其在食品中的用量。近年，國(guó)外推出了赤蘚糖醇和異麥芽酮糖醇，它們除了具有一般糖醇的優(yōu)點(diǎn)外，還具有促進(jìn)吸收、代謝少、不易導(dǎo)致腹瀉的功能，可以放心食用，是極具發(fā)展前途的品種。目前，由于上市不久，價(jià)格較高，預(yù)計(jì)今后規(guī)模化生產(chǎn)后，成本將會(huì)下降。

第13頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑一、概述7.發(fā)展方向

在防腐抗氧保鮮劑中，目前主導(dǎo)的產(chǎn)物仍是化學(xué)合成物如苯甲酸鈉，天然提取物如甘草抗氧靈、茶多酚等價(jià)格偏高，生物合成物如乳鏈菌肽的價(jià)格也很高；而一些品種如聚賴氨酸、納他霉素（霉克）等尚未開發(fā)，特別是用于生鮮食品的防腐劑還未有解決的方案。

第14頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑1.防腐劑防腐劑：指雖不能殺滅微生物，但可以抑制微生物的生長(zhǎng)活動(dòng)以及阻止其生長(zhǎng)的物質(zhì)；常用的防腐劑有：（1）苯甲酸及其鈉鹽：未電離時(shí)苯甲酸抗菌作用較強(qiáng)，而且最適pH為2.5-4.0，適合于酸性食品。苯甲酸鈉的水溶性好，在酸性食品中可轉(zhuǎn)變?yōu)楸郊姿?。苯甲酸主要抑制酵母和?xì)菌，對(duì)霉菌的作用不大。（2）山梨酸及其鹽類：主要用于抑制霉菌和酵母生長(zhǎng)，隨pH的降低山梨酸的抑菌效果增強(qiáng)，一般<6.5，未電離時(shí)抑菌效果好。第15頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑1.防腐劑

（3）丙酸鈣及丙酸鈉：丙酸鹽的抑菌譜較窄，主要作用于霉菌，對(duì)細(xì)菌作用有限，對(duì)酵母無作用，所以丙酸鹽常用做面包發(fā)酵和乳酪制造的抑菌劑。在同一劑量下丙酸鈣抑制霉菌的效果比丙酸鈉好，但會(huì)影響面包的膨松性，實(shí)際常用鈉鹽。丙酸鹽pH越小抑菌效果越好，一般pH<5.5。苯甲酸的我國(guó)允許最大使用量在醬油、醋、果汁中為1.0％，在醬菜、甜面醬、蜜餞等中為0.5％，在汽水、啤酒中為0.2％(以苯甲酸計(jì))。葡萄酒、果酒、軟糖為0.8g／kg。苯甲酸1g相當(dāng)于苯甲酸鈉1.18g。第16頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑

山梨酸用于肉、魚、蛋及禽類制品，最大使用量為0.075g／kg；用于果蔬類保鮮、碳酸飲料為0.2g／kg；膠原蛋白腸衣、低鹽醬菜、蜜餞、果汁(味)型飲料、果凍、葡萄酒及果酒為0.6g／kg；醬油、食醋、果醬、氫化植物油、軟糖、魚干制品、即豆制食品、糕點(diǎn)餡、面包、蛋糕、月餅、即食用海蜇及乳酸飲料為1.0g／kg；用于食品工業(yè)塑料桶裝濃縮果蔬汁為2g／kg。2.殺菌劑殺菌劑：可以殺滅微生物的物質(zhì)。

常用的殺菌劑有：漂白粉、次氯酸鈉、H2O2、K2MnO4、環(huán)氧化合物，常用于飲用水、包裝容器和加工用具的消毒。第17頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑3.抗氧劑抗氧劑：主要為了防止食品被氧化而變質(zhì)，延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期和保鮮作用的一種添加劑。隨著肉類制品和含油脂食品的增多，抗氧劑需求量不斷增加。目前，美國(guó)允許使用的抗氧劑為28種，日本16種，德國(guó)13種，瑞士26種，我國(guó)允許使用的為11種。目前，各國(guó)常用的品種有丁基羥基苯甲醚、二丁基羥基甲苯(BHT)、叔丁基-4羥基茴香醚(BHA)、沒食子酸丙酯(PG)、叔丁基對(duì)苯二酸(TBHQ)、異抗壞血酸鈉、維生素E、維生素C等。

第18頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑3.抗氧劑我國(guó)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB2760—1996)規(guī)定：BHA可用于食用油脂、油炸食品、干魚制品、餅干、方便面、速煮米、果仁、罐頭、腌制肉制品及早餐谷類食品，最大使用量為0.2g／kg。BHA與BHT、PG混合使用時(shí)其中BHA與BHT總量不超過0.10g／kg，PG不得超過0.05g／kg。BHA與BHT混合使用時(shí)，總量不得超過0.2g／kg(使用量均以脂肪計(jì))。BHA是在油酯含量高的餅干中常用的抗氧化劑之一。BHA還可以延長(zhǎng)咸干魚類的貯存期。BHA除抗氧化劑作用外，還有相當(dāng)強(qiáng)的抗菌力。第19頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑4.乳化劑乳化劑是食品添加劑中產(chǎn)需量較大的一個(gè)品類，是為改善或穩(wěn)定食品的物理性質(zhì)或組織狀態(tài)的添加劑。

目前世界總耗量已超過350kt/a，美國(guó)為250kt/a，日本40kt/a。

世界各國(guó)允許使用的乳化劑合計(jì)有60多種，美國(guó)有58種，日本20種，我國(guó)允許使用的乳化劑33種。乳化劑的主要品種有：?jiǎn)斡仓岣视王ァ⑸嚼娲贾舅狨ァ⒄崽侵舅狨?、大豆卵磷脂、丙二醇酯等，這些品種產(chǎn)量約占乳化劑總產(chǎn)量的70％。

第20頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑4.乳化劑乳化劑是加入到食品中促進(jìn)油水體系均勻化的一類物質(zhì)，乳化劑在食品體系中的作用有：（1）乳化；（2）促進(jìn)蛋白質(zhì)的面團(tuán)形成和防止淀粉的老化；（3）調(diào)節(jié)食品的粘稠度，作為餅干、口香糖的脫模劑，巧克力中提高物料的流動(dòng)性；（4）潤(rùn)濕、分散的作用：速溶咖啡、豆奶粉等；（5）抑制結(jié)晶，在巧克力中加入乳化劑可以使其微細(xì)均勻，不結(jié)塊；（6）增溶作用：脂溶性維生素、色素等；（7）抗菌、保鮮，如蔗糖酯。第21頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑5.增稠劑增稠劑是指使食品增加黏稠度，使其均勻分布的物質(zhì)，俗稱糊料。增稠劑都屬親水性高分子化合物，其分子結(jié)構(gòu)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，其分子質(zhì)點(diǎn)水化后以分子狀態(tài)高度分散于水中，形成高黏度的單相均勻分散體系——大分子溶液。目前，世界上增稠劑50余種，日本批準(zhǔn)使用的增稠劑10多種，我國(guó)允許使用的超過20種。主要品種有羧甲基纖維素鈉(CMC)、明膠、黃原膠、改性淀粉、田菁膠、低聚果糖、海藻酸鈉、果膠、淀粉、卡拉膠等，其中黃原膠的年增長(zhǎng)率高達(dá)6％～8％。

第22頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑6.甜味劑甜味劑是發(fā)展較快、銷售額很大的一類添加劑。主要品種有糖精、甜蜜素、阿斯巴甜(APM)、安賽蜜、山梨酸糖醇、木糖醇及復(fù)配品種。世界的甜味劑總產(chǎn)量過億噸。美國(guó)消耗營(yíng)養(yǎng)型甜味劑5000kt以上，主要是山梨糖醇、果葡糖漿、APM。日本甜味劑市場(chǎng)基本由甜葉菊苷、甘草甜素、糖精、APM。國(guó)外甜味劑發(fā)展趨勢(shì)是生產(chǎn)和使用低熱量高甜度的合成或天然的甜味劑品種，其中以APM為代表品種。

我國(guó)允許使用甜味劑有甜蜜素、異麥芽酮糖、天門冬酰苯丙氨甲酯(甜味素APM)、麥芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇、甜菊糖甙、甘草、甘草酸-鉀及三鉀、乙?；前匪徕洝?/p>

第23頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑7.營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑是為了合理營(yíng)養(yǎng)，維持人體正常生長(zhǎng)發(fā)育的必需物質(zhì)，主要包括維生素、氨基酸及含氮化合物、蛋白質(zhì)和微量元素補(bǔ)充劑。世界上食品強(qiáng)化劑總數(shù)達(dá)130種左右，日本有70多種，世界氨基酸總產(chǎn)量超過500kt/a。世界上各國(guó)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑，由于所處地域不同，品種各異。維生素主要品種有VC、VB、VE、葉酸和β-胡蘿卜素等；微量元素補(bǔ)充劑有鈣強(qiáng)化劑、鋅強(qiáng)化劑、硒強(qiáng)化劑、碘強(qiáng)化劑及亞鐵鹽。

根據(jù)國(guó)家對(duì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑衛(wèi)生管理規(guī)定，營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑不能在任何食品中添加，它必須根據(jù)食用對(duì)象來確定，對(duì)添加量也有一定規(guī)定。第24頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑8.膨松劑膨松劑是在食品加工過程中加入的能使面胚發(fā)起，使制品具有酥脆、膨松或柔軟等特征的化學(xué)物質(zhì)。膨松劑主要用于面包、餅干、蛋糕、燒餅等焙烤食品，油條、油餅等油炸食品，饅頭和膨化食品等中。包括碳酸氫鈉(鉀)、碳酸氫銨、輕質(zhì)碳酸鈣、檸檬酸、酒石酸、延胡索酸、乳酸，酸性磷酸鹽和明礬類(包括鉀明礬、燒明礬)、酵母等。第25頁,共29頁，星期六，2024年，5月食品添加劑二、常用食品添加劑9.漂白劑漂白劑是能破壞或抑制食品的發(fā)色因素，使食品褪色或使食品免于褐變的化學(xué)物質(zhì)。漂白劑包括氧化型：漂白粉、過氧化氫、高錳酸鉀、次氯酸鈉、過氧化丙酮、二氧化氯、過氧化苯甲酰。漂白作用比較強(qiáng)，會(huì)破壞食品中的營(yíng)養(yǎng)成分，殘留量也較大；多用于食品加工設(shè)備和食品原料的洗滌。還原型：硫磺、二氧化硫、亞硫酸氫鈉、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鹽、低亞硫酸鹽、次硫酸鈉、保險(xiǎn)粉。