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1、1第四章第四章 食品添加剂食品添加剂（Food Additive）4.1 概述概述2v随着人们生活水平不断提高，生活节奏的加快，随着人们生活水平不断提高，生活节奏的加快，食品消费结构的变化，促进了我国食品工业的迅食品消费结构的变化，促进了我国食品工业的迅速发展，要求食品速发展，要求食品方便化、多样化、营养化、风方便化、多样化、营养化、风味化和高级化味化和高级化。因此食品工业必须现代化，以满。因此食品工业必须现代化，以满足人们对食品消费结构的变化和消费质量的需要。足人们对食品消费结构的变化和消费质量的需要。要实现这一目标，食品添加剂的发展刻不容缓。要实现这一目标，食品添加剂的发展刻不容缓。3食品
2、添加剂定义食品添加剂定义vFAO和和WHO的定义：有意识的一般以少量加的定义：有意识的一般以少量加入食品中，以改善食品的外观、风味、组织入食品中，以改善食品的外观、风味、组织结构或贮存性质的结构或贮存性质的非营养物质非营养物质。v中国的定义：为改善食品品质和色、香、味，中国的定义：为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中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物质。的化学合成或者天然物质。4一、食品添加剂的分类一、食品添加剂的分类 v1、按来源、按来源v天然食品添加剂：是指利用动植物或微生物的代谢天然食品添加剂：是指利用动植物或微生物的代谢产物等为原料
3、，经提取所获得的物质。产物等为原料，经提取所获得的物质。v化学合成的食品添加剂：是指采用化学手段，使元化学合成的食品添加剂：是指采用化学手段，使元素或化合物通过氧化、还原、缩合、聚合、成盐等素或化合物通过氧化、还原、缩合、聚合、成盐等合成反应而得到的物质。合成反应而得到的物质。5按照使用目的和用途分类按照使用目的和用途分类v为提高和增补食品营养价值的，如营养强化剂；为提高和增补食品营养价值的，如营养强化剂；v为保持食品新鲜度的，如防腐剂、抗氧剂、保鲜为保持食品新鲜度的，如防腐剂、抗氧剂、保鲜剂；剂；v为改进食品感官质量的，如着色剂、漂白剂、发为改进食品感官质量的，如着色剂、漂白剂、发色剂、增味
4、剂、增稠剂、乳化剂、色剂、增味剂、增稠剂、乳化剂、膨松剂膨松剂、抗结块、抗结块剂和品质改良剂；剂和品质改良剂；v为方便加工操作的，如消泡剂、凝固剂、润湿剂、为方便加工操作的，如消泡剂、凝固剂、润湿剂、助滤剂、吸附剂、助滤剂、吸附剂、脱模剂脱模剂；v食用酶制剂；食用酶制剂；v其他。其他。C C一般要求一般要求6膨松剂 v一般由碳酸盐、酸类和面粉组成复合膨松剂。淀粉一般由碳酸盐、酸类和面粉组成复合膨松剂。淀粉防止吸潮、结块、失效及调节气体产生速度等。防止吸潮、结块、失效及调节气体产生速度等。7v日日磷酸氢二钠磷酸氢二钠奶粉；奶粉；v杀人糖杀人糖对硝基邻氨基甲苯；对硝基邻氨基甲苯；v20世纪世纪60
5、年代：合成色素毒性实验发现有的年代：合成色素毒性实验发现有的色素含有致癌物质；色素含有致癌物质；二、对食品添加剂的一般要求二、对食品添加剂的一般要求89食品添加剂磷酸二氢钠食品添加剂磷酸二氢钠使用标准使用标准1011三氯蔗糖12对食品添加剂的一般要求 v食品添加剂应进行充分的毒理学鉴定，保证在允许使食品添加剂应进行充分的毒理学鉴定，保证在允许使用的范围内长期摄入而对人体无害。用的范围内长期摄入而对人体无害。v对食品的营养物质不应有破坏作用，也不影响食品的对食品的营养物质不应有破坏作用，也不影响食品的质量及风味。质量及风味。v食品添加剂应有助于食品的生产、加工、制造及贮运食品添加剂应有助于食品的
6、生产、加工、制造及贮运过程，而不得用于掩盖食品腐败变质等缺陷。过程，而不得用于掩盖食品腐败变质等缺陷。v食品添加剂最好在达到使用效果后除去而不进入人体。食品添加剂最好在达到使用效果后除去而不进入人体。v食品添加剂添加于食品后应食品添加剂添加于食品后应能被分析鉴定出来能被分析鉴定出来。v价格低廉，原料来源丰富，使用方便，易于贮运管理。价格低廉，原料来源丰富，使用方便，易于贮运管理。continuecontinue13中国啤酒甲醛含量超标（2005）v甲醛是一种无色、具有刺激性且易溶于水的气体。甲醛是一种无色、具有刺激性且易溶于水的气体。它有凝固蛋白质的作用，其它有凝固蛋白质的作用，其35%40%
7、的水溶液通的水溶液通称为福尔马林，常作为浸渍标本的溶液。甲醛为较称为福尔马林，常作为浸渍标本的溶液。甲醛为较高毒性的物质。高毒性的物质。v啤酒厂家在生产过程中往啤酒里加甲醛，可以通过啤酒厂家在生产过程中往啤酒里加甲醛，可以通过化学反应，去除多酚，避免絮状沉淀，目的是提高化学反应，去除多酚，避免絮状沉淀，目的是提高啤酒的卖相。啤酒的卖相。14三、食品添加剂的使用标准 v食品添加剂的使用应在严格控制下进行，即食品添加剂的使用应在严格控制下进行，即应严格遵守食品添加剂的应严格遵守食品添加剂的使用标准使用标准，包括允，包括允许使用的食品添加剂品种、使用范围、使用许使用的食品添加剂品种、使用范围、使用目
8、的（工艺效果目的（工艺效果)和最大使用量。食品添加剂和最大使用量。食品添加剂在食品中的最大使用量是使用标准的主要数在食品中的最大使用量是使用标准的主要数据，它是依据充分的毒理学评价和食品添加据，它是依据充分的毒理学评价和食品添加剂使用情况的实际调查而制定的。剂使用情况的实际调查而制定的。15v毒理学评价除作必要的分析检验外，通常是通过动毒理学评价除作必要的分析检验外，通常是通过动物毒性试验取得数据，包括物毒性试验取得数据，包括急性毒性试验急性毒性试验、亚急性亚急性毒性试验毒性试验和和慢性毒性试验慢性毒性试验。在慢性毒性试验中还包。在慢性毒性试验中还包括一些特殊试验，如繁殖试验、致癌试验、致畸试
9、括一些特殊试验，如繁殖试验、致癌试验、致畸试验等。验等。16v急性急性毒性试验毒性试验 是指给予一次较大的剂量后对动物是指给予一次较大的剂量后对动物体产生的作用进行判断。半数致死量是指能使一群体产生的作用进行判断。半数致死量是指能使一群被试验动物的一半中毒死亡所需要的剂量，单位为被试验动物的一半中毒死亡所需要的剂量，单位为mgkg体重。同一物质对不同动物的体重。同一物质对不同动物的LD50是不一是不一样的，采取不同的投药方式，样的，采取不同的投药方式，LD50也不相同，食品也不相同，食品添加剂主要使用经口服添加剂主要使用经口服LD50数据来粗略地衡量急性数据来粗略地衡量急性毒性高低。毒性高低。
10、17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)(mg/kg)对人致死推断量极大大中15000200300g500g500g表4-1 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4-2 几种物质的LD50值 18v（2）亚急性亚急性毒性实验毒性实验 是进一步检验受试验是进一步检验受试验物质的毒性对机体重要器官和生理功能的影物质的毒
11、性对机体重要器官和生理功能的影响，并估计发生这些影响的相应剂量，为慢响，并估计发生这些影响的相应剂量，为慢性毒性试验作准备。其内容与慢性毒性试验性毒性试验作准备。其内容与慢性毒性试验基本相同，仅试验期长短不同，亚急性毒性基本相同，仅试验期长短不同，亚急性毒性试验期一般为试验期一般为3个月左右。个月左右。19v(3)慢性慢性毒性试验毒性试验 是考察少量被测物质长期作用于是考察少量被测物质长期作用于机体所呈现的毒性，从而确定被试验物质的机体所呈现的毒性，从而确定被试验物质的最大无最大无作用量作用量和中毒试剂量。和中毒试剂量。20v制定食品添加剂的使用标准是依据其使用情况的实际调制定食品添加剂的使用
12、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：查和毒性学评价，制定程序一般如下：平均体重安全系数（100）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）214.2 防腐剂22防腐剂的定义v防腐剂是一类具有抗菌作用，能有效地杀灭或抑制防腐剂是一类具有抗菌作用，能有效地杀灭或抑制微生物生长繁殖，防止食品腐败变质的物质。微生物生长繁殖，防止食品腐败变质的物质。v目前常用的食品防腐剂主要有目前常用的食品防腐剂主要有4类：类：v苯
13、甲酸及其盐类苯甲酸及其盐类v山梨酸及其盐类山梨酸及其盐类v对羟基苯甲酸酯类对羟基苯甲酸酯类v丙酸及其盐类丙酸及其盐类23防腐剂的使用范围v可有选择地直接添加于酱油、醋、软饮料、果酱、可有选择地直接添加于酱油、醋、软饮料、果酱、罐头、葡萄酒、焙烤食品、蜜饯等共约罐头、葡萄酒、焙烤食品、蜜饯等共约3030多种，常多种，常用的有苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、脱氢醋用的有苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、脱氢醋酸及其钠盐、对羟基苯甲酸酯类、丙酸的钙、钠盐酸及其钠盐、对羟基苯甲酸酯类、丙酸的钙、钠盐等。山梨酸的毒性最小、无异味，防腐效果好，是等。山梨酸的毒性最小、无异味，防腐效果好，是防腐剂中耗用量最多
14、的一种，由巴豆醛与乙烯酮经防腐剂中耗用量最多的一种，由巴豆醛与乙烯酮经催化反应制得。催化反应制得。24（1）苯甲酸及其钠盐）苯甲酸及其钠盐苯甲酸又称安息香酸，纯晶为白色有丝光的鳞片或针状结晶，质苯甲酸又称安息香酸，纯晶为白色有丝光的鳞片或针状结晶，质轻无味或微有安息香或苯甲醛气味。苯甲酸相对密度轻无味或微有安息香或苯甲醛气味。苯甲酸相对密度1.2659，熔，熔点点122.4，沸点，沸点249.2，于，于100左右开始升华，能与水汽同左右开始升华，能与水汽同时挥发，常温下时挥发，常温下难溶于水难溶于水，溶于热水及乙醇、氯仿溶于热水及乙醇、氯仿等有机溶剂。等有机溶剂。是一种常用的有机杀菌剂，是一种
15、常用的有机杀菌剂，能抑制微生物细胞呼吸酶的活性能抑制微生物细胞呼吸酶的活性，酸，酸性条件下（性条件下（pH4.5）防腐效果好，）防腐效果好，pH=3时抗菌效果最强，对很时抗菌效果最强，对很多微生物都有效。苯甲酸进入人体多微生物都有效。苯甲酸进入人体肝脏肝脏后，大部分与甘氨酸化合后，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。出，不在人体内蓄积。25v苯甲酸的钠盐苯甲酸的钠盐水溶性好，常代替苯甲酸作防腐剂使水溶性好，常代替苯甲酸作防腐剂使用。但其防腐效果不及苯甲酸，这是因为苯甲酸钠用。但其防
16、腐效果不及苯甲酸，这是因为苯甲酸钠只有在游离出苯甲酸时才能发挥防腐作用。只有在游离出苯甲酸时才能发挥防腐作用。26(2)山梨酸及其盐类山梨酸及其盐类v山梨酸化学名称山梨酸化学名称2，4-己二烯酸己二烯酸 无色针状或白色结晶粉末，无臭或微有刺激臭味，无色针状或白色结晶粉末，无臭或微有刺激臭味，不溶于水而溶于乙醇，熔点不溶于水而溶于乙醇，熔点132135，沸点，沸点228(分解分解)，长期暴露于空气中则被氧化变色。，长期暴露于空气中则被氧化变色。27使用范围v目前已广泛地用于食品、饮料、酱菜、烟草、目前已广泛地用于食品、饮料、酱菜、烟草、医药、化妆品、农产品、饲料等行业中，从医药、化妆品、农产品、
17、饲料等行业中，从发展趋势看，其应用范围还在不断扩大。发展趋势看，其应用范围还在不断扩大。28防腐机理v山梨酸及其盐可与微生物山梨酸及其盐可与微生物酶系统中的巯基结合酶系统中的巯基结合，破，破坏许多重要酶系的作用，从而起到抗菌防腐作用，坏许多重要酶系的作用，从而起到抗菌防腐作用，山梨酸对阻止山梨酸对阻止霉菌霉菌生长特别有效，其防腐效果在生长特别有效，其防腐效果在pH对羟基苯甲酸酯类对羟基苯甲酸酯类苯甲酸类苯甲酸类vpH值范围：值范围：v价格：苯甲酸类价格低廉，山梨酸类偏高，对羟价格：苯甲酸类价格低廉，山梨酸类偏高，对羟基苯甲酸酯类更高。基苯甲酸酯类更高。山梨酸类山梨酸类 pH5.5；苯甲酸；苯甲
18、酸pH4.5；对羟基苯甲酸酯类对羟基苯甲酸酯类 pH48；35影响因素vPH值；值；v食品污染程度；食品污染程度；v防腐剂在食品中的溶解分散状态；防腐剂在食品中的溶解分散状态；v加热；加热；v多种防腐剂共用多种防腐剂共用36天然防腐剂的发展天然防腐剂的发展v天然防腐剂具有抗菌性强、安全无毒、水溶性好，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。成了食品工业的一个热点。37杀菌剂v杀菌剂是用来杀灭微
19、生物的物质，也属于防腐剂杀菌剂是用来杀灭微生物的物质，也属于防腐剂范畴。物质杀菌和抑菌与浓度及作用时间有关。范畴。物质杀菌和抑菌与浓度及作用时间有关。v（1 1）漂白粉：）漂白粉：CaCl(ClO)Ca(OH)2H2OCaCl(ClO)Ca(OH)2H2Ov（2 2）漂白精）漂白精:高纯度漂白粉高纯度漂白粉v（3 3）过醋酸：过氧乙酸）过醋酸：过氧乙酸CH3COOOHCH3COOOH 38双汇孜然风味香脆肠配料v鸡肉、猪肉、水、淀粉、麦芽糖、食品添加鸡肉、猪肉、水、淀粉、麦芽糖、食品添加剂（乳酸钠、食用香精、卡拉胶、六偏磷酸剂（乳酸钠、食用香精、卡拉胶、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、山梨酸钾、钠、三聚磷酸钠、山梨酸钾、D-异抗坏血酸异抗坏血酸钠、红曲红、葡萄糖酸钠、红曲红、葡萄糖酸-内内酯、诱惑惑红、乳、乳酸酸链球菌素、球菌素、亚硝酸硝酸钠）大豆蛋白、白砂糖、）大豆蛋白、白砂糖、食用食用盐、香辛料、孜然、芝麻、味精、大豆、香辛料、孜然、芝麻、味精、大豆油、胶原蛋白油、胶原蛋白肠衣衣39食食品品安安全全