第十章-食品添加剂

第一节概述香料：在周朝时已开始使用肉桂增香；加工：北魏时期的《食经》、《齐民要术》中亦有用盐卤、石膏凝固豆浆等的记载。护色与防腐：在800年前的南宋时期亚硝酸盐被用于腊肉生产，并于公元13世纪传入欧洲。1第十章食品添加剂概括起来说：食品添加剂就是用于改善食品品质、延长食品保存期、便于食品加工和增加食品营养成分的一类化学合成或天然物质。2改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜、加工工艺5一种或多种物质1不是食品原料固有的物质4一般不能单独作食品食用3添加量很小，有严格限制2食品添加剂3天然添加剂t化学添加剂半天然食品添加剂添加剂1食品添加剂按来源分：4为确保食品添加剂食用安全，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.进入人体后，能参与人体的正常代谢，或能够经过正常解毒过程而排出体外，或不被吸收而排出体外。3.最好使用食品添加剂达到效果后，在加工、烹调过程中消失，不进入人体。54.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。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.应有助于食品的生产、贮存和运输，能保持食品营养、防止腐败变质、增强感官性状和提高产品质量，最好在较低使用量达到效果。6.价格低廉、来源充足、使用安全，添加入食品后能被分析鉴定出来。6LD50(50%Lethaldose)值半致死量又称半数致死量，亦称致死中量，它是粗略衡量急性毒性高低的一个指标。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mg/kg（体重）。试验食品添加剂的LD50值，主要是经口的半数致死量。LD50数值越小，毒物的毒性越强；LD50数值越大，毒物的毒性越低。7第二节食用色素食用色素：用于食品着色的添加剂。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。8NONH苏丹红一号[Sudan(Ⅰ)]苏丹一号染色剂（工业染料，非食品添加剂）含有“偶氮苯”，当“偶氮苯”被降解后，就会产生“苯胺”，这是一种中等毒性的致癌物。过量的“苯胺”被吸入人体，可能会造成组织缺氧，呼吸不畅，引起中枢神经系统、心血管系统和其他脏器受损，甚至导致不孕症。9一、食用天然色素天然色素是指存在于自然资源中的有色物质。按其来源不同可分为植物色素、动物色素和微生物色素和无机色素；按照化学结构不同，可分为四毗咯衍生物、异戊二烯衍生物、多酚类色素、酮类衍生物、醌类衍生物等；按溶解性质不同，又可分为水溶性色素和脂溶性色素。10•天然色素：胡萝卜素、甜菜红、姜黄、红花黄、紫胶红越橘红、辣椒红，辣椒橙、焦糖色、焦糖色生产焦糖色、红米红，菊花黄浸膏，黑豆红、高梁红、玉米黄、萝卜红；可可壳色、红曲米、红曲红、落葵红、黑加伦红、桅子黄、桅子兰，沙棘黄、玫瑰茄红、橡子壳棕，NP红、多惠柯棕，桑椹红、天然芥菜红、金樱子棕；姜黄素、花生农红、葡萄皮红；兰锭果红；藻兰、植物炭黑，密蒙黄，紫草红；茶黄色素：茶绿色素、柑橘黄，姻脂树橙胭脂虫红等11优点：1.天然色素多来自动物，植物组织，因此，一般来说对人体的安全性较高。2.有的天然色素本身就是一种营养素，具有营养功能，还有的具有药理功能。3.能更好地模仿天然物的颜色，比较自然。4.动植物来源稳定5.使用天然材料可进一步深加工6.环境污染小二、食用天然色素的特性及提取方法12天然色素缺点：1.较难溶解，不易上色均匀。2.染着性较差，某些与食品原料反应而褪色。3.坚牢度较差，局限性（温度，光照，PH，氧化等）。4.难调色。不同色素相溶性差，难调。5.成分复杂，易产生沉淀，混浊等现象。6.受金属离子和水质影响。金属离子作用下发生分解。变色，生成不溶盐类。13•红花黄色素来源：菊科植物红花的花瓣。用途：天然食用色素，本品可用于果汁、酒、碳酸饮料、糖果、糕点、罐头、冰淇淋、雪糕、冰棍、果冻等食品着色。14红曲红色素•来源：以大米为原料蒸熟、接种、培养、提取、浓缩成为液体产品或加工成固体产品，其水溶性好、耐光、耐热、耐酸、呈宝石红。•用途：适应于酸性食品、饮料、冰淇淋、糖果、红酒等方面的着色，特别是葡萄酒最理想的着色剂。姜黄色素为姜科植物姜黄（中药）的根茎，冬季或早春采挖，洗净，除去细根，煮或蒸至透心，晒干15•橘子黄色素•用途：天然食用色素，本品可用于面条，糖果，饼干，饮料，酒类等食品着色•来源：茜草科植物、橘子。焦糖色素由饴糖或蔗糖在高温下进行不完全分解并脱水而形成的物质。使用氨水、硫酸铵、碳酸氢铵及尿素做催化剂者为氨法酱色。（非氨法酱色是允许食品添加的）。16紫胶红色素又名虫胶红,是从昆虫分泌物紫梗中提出的天然食用色素。为红色粉末，与其他天然食用色素相比，它的纯度高，着色力较强，对光和热的稳定性好。•甘蓝红色素•用途：天然食用色素，用于酸性食品如葡萄酒、饮料、果酱、果冻等食品的着色。•来源：从红甘蓝的叶中提取、精制而成。主要由花青素、黄酮等组成。17二、食用合成色素人工合成色素一般较天然色素色彩鲜艳，坚牢度大，性质稳定，着色力强，并且可以任意调色，因此使用方便，且成本较低，曾一度广泛应用。但合成色素多属于煤焦油染料，不仅毫无营养，而且大多数对人体有害，因此目前世界各国允许使用的合成色素已从100余种缩小到10余种。我国目前允许使用的合成色素有7种：苋菜红、胭脂红、柠檬黄、日落黄、赤藓红、靛蓝、亮蓝。18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，胭脂红，柠檬黄，荔枝香精。19第三节营养强化剂传统的食品并非营养俱全，同时食品中的营养素会在加工、烹调等处理中丧失，因此往往需要在食品中添加营养强化剂以提高营养价值。所谓营养强化剂，是以增强和补充食品的营养为目的而使用的添加剂。其主要有氨基酸类、维生素类及矿物质和微量元素类等。20营养强化剂应用意义⑴自然食物原料中的营养不均衡⑵加工处理使产品营养成分损失⑶特殊消费群体的需要⑷对保健食品成分的补充21使用强化剂通常应注意以下几点：1强化用的营养素应是人们膳食中或大众食品中含量低于需要量的营养素；2易被机体吸收利用；3在食品加工、贮存等过程中不易分解破坏，且不影响食品的色、香、味等感官性状；4强化剂量适当，不致破坏机体营养平衡，更不致因摄食过量引起中毒；5卫生安全，质量合格，经济合理。22常用营养强化剂一、维生素⑴维生素A是所有具有视黄醇生物活性的β-紫罗兰酮衍生物的统称，有维生素A1和A2两种。主要来源是动物肝脏、鱼肝油、禽蛋等。常用的是维生素A1的制剂。维生素A1即视黄醇，结构式为：23⑵维生素B维生素B族都是水溶性维生素，它们协同作用，调节新陈代谢，维持皮肤和肌肉的健康，增进免疫系统和神经系统的功能，促进细胞生长和分裂（包括促进红血球的产生，预防贫血发生）。24叶酸不足会增加胎儿神经管缺陷的危险。胚胎的神经管发育成胎儿的脑部和脊柱，怀孕初期是关键时刻，如果神经管闭合不全，会导致严重程度不等之脊柱裂，例如：脊髓膜膨出、脊髓脊髓膜膨出、无脑畸形等严重的伤害。维生素B11（叶酸）25⑶维生素C（抗坏血酸）1、促进骨胶原的生物合成。利于组织创伤口的更快愈合；2、促进氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代谢，延长肌体寿命。3、改善铁、钙和叶酸的利用。4、改善脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢，预防心血管病。5、促进牙齿和骨骼的生长，防止牙床出血。；6、增强肌体对外界环境的抗应激能力和免疫力。261过量服维生素C的人改变了体内维生素C的调节机制，加速了分解和排泄。一旦停药可招致停药反应，出现早期坏血病症状（齿龈肿胀及出血）。2生长期儿童服用大剂量维生素C，会损害儿童成骨细胞的形成过程，可使日后易患骨病。3每日口服维生素C4克以上，一周后可发生尿路草酸钙结石和肾结石。4大剂量维生素C可对抗肝素和双香豆素的抗凝血作用，导致血栓形成（脑梗塞、中风）。维生素C过量的危害275摄入大剂量维生素C可使尿中排出增加，产生尿糖的假阳性反应，有碍于糖尿病患者的诊治。6大剂量维生素C可降低妇女的生育力，影响胚胎的发育。7每日维生素C剂量超过3克时，可导致肠蠕动增强，引起某些人腹部绞痛与腹泻。8维生素C与含有维生素B12的食物同时摄入，可破坏相当量的维生素B12；而维生素B12大量破坏后，使人易患贫血。28⑷维生素D维生素D是所有具有胆钙化醇(维生素D3)生物活性的类固醇的统称。29维生素D3的作用参与钙磷代谢促进成骨作用氨基酸蛋白质→羧酸分子中烃基上的一个或几个氢原子被氨基取代生成的化合物叫氨基酸。氨基羧基二、氨基酸30氨基酸是合成蛋白质的基本结构单元，蛋白质是生命活动不可缺少的物质。构成人体蛋白质的20多种氨基酸中大多数可在人体内合成，只有8种氨基酸在体内无法合成而必须从食物中摄取。318种必需氨基酸缬氨酸(CH3)2CHCH2CH(NH2)COOH亮氨酸C2H5CHCH(NH2)COOHCH3异亮氨酸C6H5CH2CH(NH2)COOH苯丙氨酸CH3CHCH(NH2)COOHOH苏氨酸CH3S(CH2)2CH(NH2)COOH蛋氨酸H2N(CH2)4CH(NH2)COOH赖氨酸CH2CH(NH2)COOHNH色氨酸(CH3)2CHCH(NH2)COOH32蛋白质：含氮的天然高聚物，生物体内一切组织的基本组成部分,除水外，细胞内80％都是蛋白质,人类的主要营养物质之一。酶（球蛋白）——机体内起催化作用激素（蛋白质及其衍生物）——调节代谢血红蛋白——运输O2和CO2抗原抗体——免疫作用在生命现象中起重要的作用：33蛋白质的结构特点凯氏定氮法：蛋白质含量=蛋白氮含量╳6.25蛋白质系数1、蛋白质的生物学意义和元素组成意义：蛋白质生物学功能的多样性蛋白质生物学功能的复杂性元素组成：C、H、O、N、S、P及微量元素34三、矿物质人体内含有80多种化学元素，除碳、氢、氧、氮(约占体重96%)，。主要以有机化合物形式存在外，其余统称为矿物质也称无机盐。它对人体细胞的代谢、某些酶的合成、蛋白质和激素的构成及生理作用方式起着重要作用，因此其营养价值并不亚于蛋白质、脂肪、淀粉和维生素等。矿物质中含量较多(大于0.005%)的常量元素有Ca、Mg、K、Na、P和C1；含量较少的微量元素，目前已确认为人体生理必需的有14种：Fe、Zn、Cu、I、Mn、Mo、Co、Se、Cr、Ni、Sn、Si、V。35一般食物中矿物质含量能够满足人体需要，但要钙、铁、碘、锌较为缺少，需要通过对食品进行强化加以补充，如在食盐中加碘制成的加碘食盐可以补充碘元素，Ca、Fe、Zn的强化经常采用其有机酸盐或无机酸盐，钙盐有硫酸钙、乳酸钙、葡萄糖酸钙以及活性钙、生物碳酸钙等；铁盐有硫酸亚铁、柠檬酸亚铁、乳酸亚铁等；锌盐有硫酸锌、乳酸锌、葡萄糖酸锌等。36第四节防腐剂防腐剂是抑制微生物活动，防止食品腐败和变质，延长贮存期和保鲜期的一类添加剂。37（2）防腐剂分类按其来源分为：无机防腐剂、有机防腐剂、生物防腐剂等。有机防腐剂包括：苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、对羟基苯甲酸酯类、丙酸及其盐类。无机防腐剂包括：亚硫酸及其盐类、亚硝盐。生物防腐剂包括：乳酸链球菌和那它霉素等。防腐机理•使细菌蛋白质变性;•酸型防腐剂属于此类，防腐剂通过渗入微生物细胞内，使蛋白质变性并抑制酶类的活性，显示出防腐作用。•干扰细菌细胞膜；•干扰细菌遗传机理；•干扰细菌细胞内酶的活力；38常用防腐剂（1）苯甲酸及其钠盐苯甲酸的制备方法：CH3COOHCOONaO2Na2CO3COOHCOONa又称安息香酸，常用的有机杀菌剂，对很多微生物都有效。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，并几乎全部从尿中排出，不在人体内蓄积。39(2)山梨酸及其盐类COOHCOOK山梨酸化学名为2,4–己二烯酸。其结构式为：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