02《精细化工概论》第二章食品添加剂

第二章食品添加剂第一节概述一、食品添加剂的定义欧共体各国和联合国食品添加剂法典委员会定义：不包括为改进营养价值而加入的物质；美国联邦法典中的定义：包括营养物质及各种间接使用的添加剂，如包装材料、包装容器等日本：将食品添加剂分为化学合成和天然物两大类，前者对品质指标、限量等均有严格规定；而后者则以“按正常需要为限”不作明确的各种限制性规定。中国在《食品卫生法》（1995年）中规定：食品添加剂指“为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐或根据加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质”；同时规定，“为增强营养成分而加入食品中的天然或人工合成的属于天然营养素范围的食品添加剂称为“强化剂”。因此，在我国食品营养强化剂显然属于食品添加剂范畴。二、食品添加剂分类1食品添加剂按来源分：天然添加剂化学添加剂半天然食品添加剂添加剂2、按使用目的和用途可分3、功能、用途（中国GB2760－1996）(1)酸度调节剂(2)抗结剂(3)消泡剂(4)抗氧化剂(5)漂白剂(6)膨松剂(7)胶母糖基础剂(8)着色剂(9)护色剂(10)乳化剂(11)酶制剂(12)增味剂(13)面粉处理剂(14)被膜剂(15)水分保持剂(16)营养强化剂(17)防腐剂(18)稳定剂(19)甜味剂(20)增稠剂(21)其他(22)香料香精(23)食品加工助剂4、依据其毒性分类三、食品添加剂的一般求为确保食品添加剂的食用安全，使用食品添加剂应该遵循以下原则：添加入食品后能被分析鉴定出来。四、食品添加剂的使用标准1、食品添加剂的卫生管理《食品添加剂使用卫生标准》：最大的食品安全标准。关系到企业的生死存亡。卫生部于2007年8月22日发布GB2760-2007《食品添加剂使用卫生标准》2、食品添加剂的使用标准食品添加剂的毒性毒性：动物实验急性毒性试验亚急性毒性试验慢性毒性试验最大无作用量平均体重安全系数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）确定某一种或某一组食品添加剂的使用标准，其一般程序如下1健康、安全的天然食品添加剂大方向；2生物食品添加剂（发酵、酶）新热点；3保健功能食品添加剂备受关注；4用量少，效果好的复配型潜力巨大；5食品保鲜剂仍将迅猛发展。五、食品添加剂的发展趋势第二节典型食品添加剂的代表产品举出一些实例一防腐剂1、定义：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。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。3、常用防腐剂（1）苯甲酸及其盐又称安息香酸，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。苯甲酸的制备方法：(2)山梨酸及其盐类山梨酸化学名为2,4–己二烯酸。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，因此几乎没有毒性，安全性高于苯甲酸CH3COOHCOONaO2Na2CO3（3）对羟基苯甲酸及其酯类对羟基苯甲酸酯又称尼泊金酯，其通式为:它是无色结晶或白色结晶粉末，无味，无臭。防腐效果优于苯甲酸及其钠盐，使用量约为苯甲酸钠的1/10，使用范围pH4~8。对羟基苯甲酸酯的毒性低于苯甲酸。主要用于酱油、果酱、清凉饮料等。缺点是水溶性较差，同时价格也较高。OHCOORR或C4H9=C2H5,C3H7(4)常用防腐剂比较①安全性②防腐效果③pH值④价格及其他①pH值②食品染菌程度③在食品中的溶解分散状况④加热⑤多种防腐剂并用（5）影响防腐剂作用的因素4、其他防腐剂5、天然防腐剂的发展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优点。因此天然防腐剂的研究和开发利用成了食品工业的一个热点。二、抗氧化剂1、概述（1）、食品变质的原因（2）、防止食品氧化的方法（3）、概念：阻止或延缓食品氧化，变质和腐败，提高食品质量稳定性和延长贮存期的物质。抗氧化剂主要用于防止油脂及富脂食品的氧化酸败，防止食品褪色、褐变、维生素被破坏。使用范围：食用油脂、富脂饼干、早餐谷物、汤粉、速煮面、冷冻或干制鱼贝类等。（4）、抗氧化剂的分类按溶解性分类油溶性抗氧化剂水溶性抗氧化剂兼容性抗氧化剂按其来源可分为天然抗氧化剂合成抗氧化剂2、抗氧化剂常用品种（1）.丁基羟基茴香醚（BHA）白色或微黄色蜡状固体，稍带刺激性气味，不溶于水，易溶于乙醇、丙二醇和各种油脂中，除抗氧化作用外，它还有较强的抗菌作用。BHA是世界各国广泛使用的油溶性抗氧化剂，广泛用于焙烤食品。它可由对对苯二酚和叔丁醇在磷酸催化剂的作用下制得中间体叔丁基对苯二酚，在与硫酸二甲酯反应制得。（2）．二丁基羟基甲苯（BHT）学名是4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚，为白色结晶。不溶于水和甘油，能溶于乙醇和油脂中，抗氧化性和稳定性均较好，无臭无味，价格低廉。缺点是其毒性相对较高。CH3OHC(CH3)3(H3C)3C(CH3)2CHCH2OH(CH3)2CCH2H2SO4Al2O3加热OH2OHCH3（3）.没食子酸丙酯（PG）又称培酸丙酯，学名是3,4,5-三羟基苯甲酸丙酯。PG是白色至淡褐色或乳白色结晶，无臭，稍有苦味，易溶于乙醇、丙酮、乙醚而难溶于水、氯仿和油脂。它对猪油的抗氧化作用较BHA或BHT强，但有着色的缺点，常与其它抗氧化剂并用。PG的LD50值为3800mg/kg（大鼠经口），ADI值暂定为0~0.2mg/kg。其合成反应式如下：OHOHOHCOOHCH3CH2CH2OH,H2SO4酯化CH2CH2CH3OHOHOHCOO水溶性合成抗氧化剂L-抗坏血酸（维生素C）及其钠盐、异抗坏血酸及其钠盐。用途：啤酒，果汁。天然抗氧化剂天然油溶性抗氧化剂生育酚（维生素E）茶多酚、愈创树脂、迷迭香提取物天然水溶性抗氧化剂植酸，天然维生素C生育酚（VE）OR3R2OHR1CH3(CH2)3CHCH3(CH2)3CHCH3CHCH3CH3维生素E在人体内作用最为广泛，比任何一种营养素都大，故有“护卫大使”之称。在身体内具有良好的抗氧化性,即降低细胞老化。保持红细胞的完整性，促进细胞合成，抗污染，抗不孕的功效。缺乏维生素E，会导致动脉粥样硬化，血浓性贫血，癌症，白内障等其他老年腿行性病变疾病；形成疤痕；会使牙齿发黄；引发近视；引起残障、弱智儿；引起男性性功能低下；前列腺肥大等等。茶多酚茶多酚(Teapolyphenol，简称TP)，是茶叶的主要成分，又称茶单宁、茶鞣酸、茶鞣质，是茶叶中多酚类物质的总称。儿茶素,属黄烷醇类是主要成分。3、抗氧化剂的作用机理1）吸收氧原子发生还原反应，从而抑制氧化反应2）释放氢离子将过氧化物破坏3）吸收过氧化物或其游离基从而终止了链反应，而自身氧化成醌4）有些氧化剂能抑制氧化酶类的活动三、食用色素1、天然色素2、合成色素四、调味剂调味剂是一类赋予食品酸、甜、苦辣、咸、麻、涩重要作用的食品添加剂，其作用主要是增味和调味，以使食品更香甜可口、味道鲜美，增强人们的食欲。1、酸味剂定义：以赋予食品酸味为主要目的的食品添加剂称为酸味剂。酸味剂类别：A有机酸类：柠檬酸、乳酸、酒石酸、苹果酸、富马酸和己二酸；B无机酸类：食用磷酸、碳酸等。功能：改善风味，增加食欲，抗氧化，促进消化，掩盖某些甜味剂的后苦味。2、甜味剂3.鲜味剂是补充或增强食品原有风味的物质。它们不影响任何其他味觉、刺激，而只增强其各自的风味特征，从而改进食品的可口性。它们对各种蔬菜、肉、禽、乳类、水产类乃至酒类都起着良好的增味作用。第一代鲜味剂——谷氨酸钠（味精）第二代鲜味剂——核苷酸类4、咸味剂甜味剂是以赋予食品甜味为主要目的的食品添加剂。按其来源可分为天然甜味剂和合成甜味剂两类。