第四章食品添加劑

教學(xué)目的：了解食品添加劑的概念、功效和對(duì)食品添加劑的要求掌握幾種重要的食品添加劑（防腐劑、發(fā)色劑、酸味劑、增稠劑、甜味劑、食用香料等）教學(xué)重點(diǎn)：食品添加劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及功效教學(xué)難點(diǎn)：各種食品添加劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)第一節(jié)概述食品添加劑為改善食品品質(zhì)和色、香、昧以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學(xué)合成或天然物質(zhì)。食品添加劑具有以下作用：改善食品色、香、味及口感等感官指標(biāo)保持和提高食品的營養(yǎng)價(jià)值。有利于食品保藏和運(yùn)輸，延長食品的保質(zhì)期。增加食品的花色品種。有利于食品加工操作。滿足不同人群的需要。提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。影響酸味的因素:一般溫度對(duì)酸味影響較小。酸與甜味有相乘效應(yīng)，與咸味有消殺效應(yīng)。食品中酸味劑在飲料中的應(yīng)用是最廣泛的，酸味劑在飲料中的作用如下：使用飲料產(chǎn)生特定的酸味。改進(jìn)飲料的風(fēng)味與促進(jìn)蔗糖的轉(zhuǎn)化。通過刺激產(chǎn)生唾液，加強(qiáng)飲料的解渴效果。具有防腐作用，一般清涼飲料中添加0．01～0．3％的酸味劑，使pH值下降，細(xì)菌難于生長。

酸味劑除了調(diào)味作用外還有以下作用：

（一）防腐作用（二）抗氧化作用（三）緩沖作用（四）其它作用常用酸味劑的性質(zhì)與用途：（1）檸檬酸（枸櫞酸，2－羥基丙三羧酸）無色透明結(jié)晶，或白色顆粒、白色結(jié)晶性粉末，無臭、味極酸適用于清涼飲料、果醬類、罐頭、糖果、糕點(diǎn)餡、羊奶、使用量不限；調(diào)節(jié)酒類pH值，用于肉制品可使顏色和風(fēng)味更持久。

（2）乳酸（α－羥基丙酸）透明無色或淡黃色糖漿狀液體，無臭或有輕微酸味，與水、醇、甘油可任意混合，有吸濕性?？梢缘矸邸⑻敲蹫樵弦匀樗峋l(fā)酵制取，并具有較強(qiáng)的抑菌作用。用于發(fā)酵食品、飲料、配制酒、果醬、罐頭和糖果等。（3）酒石酸：白色結(jié)晶性粉末、無臭、易溶于水，稍有吸濕性。用于生產(chǎn)芳香飲料及糖漿，柑橘類果味、果醬、罐頭、糖果、葡萄汁及制品。二、堿在食品加工中，為了改善食品的顏色和風(fēng)味，常需進(jìn)行堿處理。在食品加工中，強(qiáng)堿還大量用于各種水果和蔬菜的去皮。只要它們與氫氧化鈉的熱溶液（約3%，60～82℃）接觸，隨后稍加磨擦即可達(dá)到去皮的目的三、食品中的緩沖液和pH控制

緩沖體系能抵抗少量外加酸、堿或稀釋的作用，而本身的pH值不發(fā)生顯著變化的體系稱為緩沖體系（bufferingsystem）。在食品加工過程中，要使體系的pH穩(wěn)定在預(yù)期的水平，必須通過緩沖體系。緩沖體系的主要成分是弱有機(jī)酸和它的鹽。在食品工業(yè)中，葡萄酸、醋酸、檸檬酸和磷酸的鈉鹽經(jīng)常用作控制pH和調(diào)節(jié)酸味。常見酸-鹽體系的緩沖范圍是：

檸檬酸和檸檬酸鈉pH2.1～4.7

醋酸和醋酸鈉pH3.6～5.6

磷酸二氫鈉和磷酸氫二鈉pH6.0～8.0

碳酸氫鈉和碳酸鈉pH9.0～11.0一些常用抗結(jié)劑使用范圍名稱使用范圍名稱使用范圍硬脂酸鎂糖果二氧化硅（矽）粉末香精亞鐵氰化鉀食鹽二氧化硅（矽）固體飲料硅鋁酸鈉植脂性粉末二氧化硅（矽）糧食磷酸三鈣小麥粉微晶纖維素植脂性粉末、磷酸三鈣固體飲料稀奶油磷酸三鈣油炸薯片微晶纖維素冰淇淋磷酸三鈣復(fù)合調(diào)味料微晶纖維素高纖維食品、蛋粉、奶粉、面包可可粉、可可微晶纖維素各類食品二氧化硅（矽）脂、糖粉、植脂性粉末、速溶咖啡、粉狀湯料

第四節(jié)抗氧劑(Antioxidants)

抗氧劑能延緩或阻止氧化或自動(dòng)氧化過程的物質(zhì)稱為抗氧劑。它能延緩食品在儲(chǔ)藏和使用時(shí)的變質(zhì)，一般用量較小，大都是具有還原性能的物質(zhì)?？寡鮿┓诸惪寡趸瘎┓譃橛腿苄院退苄詢深?。國際情況國際上普遍使用的有二丁基羥基甲苯（BHT）、叔丁基對(duì)羥基茴香醚（BHA）、沒食子酸丙酯、叔丁基對(duì)苯二酚（TBHQ）、維生素E、維生素C等。中國情況中國近年來開發(fā)的茶多酚是一種茶葉提取物，具有優(yōu)于BHA、BHT、VE的抗氧化作用，兼有抑菌和防止褪色等作用，且安全無毒。第五節(jié)消泡劑(Antifoamingagents)

消泡劑消泡劑是在食品加工過程中為降低表面張力，消除泡沫的物質(zhì)。消泡劑分類一類能消除已產(chǎn)生的氣泡，如乙醇等；另一類則能抑制氣泡的形成，如乳化硅油等。

我國許可使用的消泡劑有乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷等7種。第六節(jié)漂白劑（Bleachingagents）

漂白劑漂白劑能破壞或抑制食品中的發(fā)色因素，使色素褪色，有色物質(zhì)分解為無色物質(zhì)。漂白劑分類漂白劑分氧化漂白及還原漂白兩類。漂白劑應(yīng)用氧化漂白除了面粉處理劑中的溴酸鉀

、稀釋過氧化苯甲酰、過氧化鈣等品種外，實(shí)際應(yīng)用很少，主要使用還原漂白劑，并且大都屬于亞硫酸及其鹽類。化學(xué)膨松劑分類化學(xué)膨松劑是由食用化學(xué)物質(zhì)配制的，可分為單一膨松劑和復(fù)合膨松劑。常用的單一膨松劑為NaHCO3和NH4HCO3。復(fù)合膨松劑一般由三種成分組成：碳酸鹽類、酸性鹽類、淀粉和脂肪酸等。復(fù)合膨松劑按堿性原料可分為三類：單一劑式復(fù)合膨松劑二劑式復(fù)合膨松劑氨系復(fù)合膨松劑

復(fù)合膨松劑依產(chǎn)氣速度可分為三類：快性發(fā)粉慢性發(fā)粉雙重反應(yīng)發(fā)粉

我國情況我國準(zhǔn)許使用的蓬松劑有：碳酸氫鈉、碳酸氫銨、磷酸氫鈣、硫酸鋁鉀（鉀明礬）、碳酸鉀、沉淀碳酸鈣、復(fù)合疏松劑等。近年來的研究表明，膨松劑中的鋁對(duì)人體健康不利，因而人們正在研究減少硫酸鋁鉀和硫酸鋁銨等在食品生產(chǎn)中的應(yīng)用。

第九節(jié)護(hù)色劑(Colourfixatives)

護(hù)色劑護(hù)色劑又稱發(fā)色劑，是能與肉及肉制品中呈色物質(zhì)作用，使之在食品加工、保藏等過程中不致分解、破壞，呈現(xiàn)良好色澤的物質(zhì)。我國準(zhǔn)許使用的護(hù)色劑主要是硝酸及亞硝酸鹽。亞硝酸和硝酸的鈉鹽和鉀鹽通常用于肉類腌制。它們的作用是保持肉類的顏色、抑制微生物的生長及產(chǎn)生特殊風(fēng)味。亞硝酸鹽具有一定毒性，尤其可與胺類物質(zhì)生成強(qiáng)致癌物亞硝胺。為了促進(jìn)護(hù)色和防止生成強(qiáng)致癌物亞硝胺，在使用亞硝酸鹽腌肉時(shí)，用0.55g/kg抗壞血酸鈉或異抗血酸鈉，以降低腌肉中形成的亞硝胺量。第十一節(jié)酶制劑(Enzymepreparations)

酶制劑從生物(包括動(dòng)物、植物、微生物)中提取的具有生物催化能力的物質(zhì)，輔以其他成分，用于加速食品加工過程和提高食品產(chǎn)品質(zhì)量的制品，稱為酶制劑。我國已工業(yè)化生產(chǎn)的、用于食品工業(yè)的酶制劑有α-淀粉酶、高溫α-淀粉酶、β-淀粉酶、異淀粉酶、糖化酶、葡萄糖異構(gòu)酶、果膠酶、改性蛋白酶、細(xì)菌中性蛋白酶、β-葡聚糖酶、木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶等。

第十二節(jié)增味劑(Flavourenhancers)

增味劑及分類增味劑或稱風(fēng)味增強(qiáng)劑，是補(bǔ)充或增強(qiáng)食品原有風(fēng)味的物質(zhì)，我國歷來稱為鮮味劑。鮮味劑按其化學(xué)性質(zhì)的不同主要有兩類，即氨基酸類和核苷酸類。增味劑應(yīng)用目前我國批準(zhǔn)許可使用的增味劑有谷氨酸鈉、5’-鳥苷酸二鈉、5’-肌苷酸二鈉、5’-呈味核苷酸二鈉和琥珀酸二鈉等6種。第十三節(jié)面粉處理劑(Flourtreatmentagents)

面粉處理劑面粉處理劑是使面粉增白和提高焙烤制品質(zhì)量的一類食品添加劑。我國批準(zhǔn)許可使用的面粉處理劑有溴酸鉀

、稀釋過氧化苯甲酰、過氧化鈣等7種。第十四節(jié)被膜劑(Coatingagents)

被膜劑用于食品外表涂抹，起保質(zhì)、保鮮、上光、防止水分蒸發(fā)等作用的物質(zhì)稱為被膜劑。我國允許使用的被膜劑品種有紫膠（蟲膠）、食品級(jí)白油、食品用石蠟、嗎啉脂肪酸鹽果蠟、巴西棕櫚蠟、硬脂酸、硬脂酸鎂等。第十五節(jié)水分保持劑(Humectants)

水分保持劑水分保持劑是有助于保持食品中的水分而加入的物質(zhì)，多指用于肉類和水產(chǎn)品加工中增強(qiáng)其水分的穩(wěn)定性和具有較高持水性的磷酸鹽類。我國規(guī)定許可使用的水分保持劑有：磷酸氫二鈉、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈣、磷酸鈣、焦磷酸二氫二鈉、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀共11種。磷酸鹽在肉類的制品中可保持肉的持水性，增強(qiáng)結(jié)著力，保持肉的營養(yǎng)成分及柔嫩性。提高肉的持水性的機(jī)理性為：①提高肉的PH，使其偏離肉蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)（PH5.5）。②螯合肉中的金屬離子，使肌肉組織中蛋白質(zhì)與鈣、鎂離子螯合。③增加肉的離子強(qiáng)度，有利于肌肉蛋白轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷蔂顟B(tài)。④解離肌肉蛋白質(zhì)中肌動(dòng)球蛋白。第十六節(jié)營養(yǎng)強(qiáng)化劑(Nutritionintensifiers)

營養(yǎng)強(qiáng)化劑食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑是指為增強(qiáng)營養(yǎng)成分而加入食品中的天然的或人工合成的，屬于天然營養(yǎng)素范圍的食品添加劑。分類

通常包括氨基酸、維生素和無機(jī)鹽、脂肪酸四類世界上各國營養(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。

第十七節(jié)防腐劑(preservatives)

防腐劑

使用化學(xué)物質(zhì)來抑制微生物在食品中的生長或殺滅這些微生物，這些化學(xué)物質(zhì)即為防腐劑。分類狹義的防腐劑主要指山梨酸、苯甲酸等直接加入食品中的化學(xué)物質(zhì)；廣義的防腐劑除包括狹義防腐劑所指的化學(xué)物質(zhì)外，還包括那些通常認(rèn)為是調(diào)料而具有防腐作用的物質(zhì)，如食鹽、醋等，以及那些通常不直接加入食品，而在食品貯藏過程中應(yīng)用的消毒劑和防霉劑等。國外用于食品的防腐劑，美國約有50種，日本約40種。我國允許使用的防腐劑為32種。食品中常用的十五種防腐劑：山梨酸，苯甲酸及其鈉鹽，對(duì)-羥基苯甲酸烷基酯，醋酸，游霉素，甘油酯，丙酸，環(huán)氧化物，抗菌素，焦碳酸二乙酯，雙乙酸鈉，鄰苯基苯酚和鄰苯酚鈉，聯(lián)苯，噻苯咪唑，過氧化氫。

第十八節(jié)穩(wěn)定和凝固劑(Stabilizer&coagulators)

凝固劑

能使溶膠狀蛋白質(zhì)沉淀或凝固的食品添加劑為凝固劑。我國批準(zhǔn)使用的有硫酸鈣、D-葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯等8種。凝固劑使用中應(yīng)注意以下二點(diǎn)：溫度可影響凝固速度。pH值離蛋白質(zhì)等電點(diǎn)越近越易凝固。第十九節(jié)甜味劑(Sweeteners)

甜味劑甜味劑是指賦予食品以甜味的食品添加劑。分類按其來源可分為天然甜味劑和人工合成甜味劑；以其營養(yǎng)價(jià)值來分可分為營養(yǎng)性和非營養(yǎng)性甜味劑；若按其化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)分類又可分為糖類和非糖類甜味劑等。理想的甜味劑應(yīng)具有以下五個(gè)特點(diǎn)：①安全性高；②味覺良好；③穩(wěn)定性高；④水溶性好；⑤價(jià)格低廉。食品中常用的甜味劑環(huán)己氨基磺酸鹽，糖精，阿斯巴特姆，阿瑟休發(fā)姆K，甘草酸、新橙皮苷二氫查耳酮、蒙利靈、堿性蛋白質(zhì)米拉考林等。第二十節(jié)增稠劑(Thickeners)

增稠劑增稠劑可提高食品的黏稠度或形成凝膠，從而改變食品的物理性狀，賦予食品黏潤、適宜的口感，并兼有乳化、穩(wěn)定或使呈懸浮狀態(tài)的作用。我國目前批準(zhǔn)使用的增稠劑品種有39種。分類

按其來源可分為天然和化學(xué)合成（包括半合成）兩大類天然來源的增稠劑大多數(shù)是由植物、海藻或微生物提取的多糖類物質(zhì)，如阿拉伯膠、卡拉膠、果膠、瓊膠、海藻酸類、羅望子膠、甲殼素、黃蜀葵膠、亞麻籽膠、田箐膠、瓜爾膠、槐豆膠和黃原膠等。

合成或半合成增稠劑有羧甲基纖維素鈉、海藻酸丙二醇酯，以及變性淀粉類，如：羧甲基淀粉鈉、羥丙基淀粉醚、淀粉磷酸酯鈉、乙?；矸哿姿狨ァ⒘姿峄矸哿姿狨?、羥丙基二淀粉磷酸酯等。

第二十一節(jié)其它添加劑

一、組織硬化劑

食品體系中果膠物質(zhì)的游離羧基通過與多價(jià)陽離子（如鈣離子或鋁離子）的交聯(lián)作用使結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，增