1、食 品 添 加 劑 FOOD ADDITIVES 天津科技大學(xué) 食品工程與生物技術(shù)學(xué)院 孫 平,1,第一章 食品添加劑概況 一.食品添加劑介紹 二.添加劑物種與分類 三.法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn) 四.安全性評(píng)估 五.專業(yè)咨詢組織 六.監(jiān)管機(jī)制,2,一.食品添加劑介紹 1食品添加劑應(yīng)用歷史 2食品添加劑 3添加劑的要求 4發(fā)展趨勢(shì),3,1、食品添加劑應(yīng)用歷史 中國 香料：在周朝時(shí)已開始使用肉桂增香； 加工：北魏時(shí)期的食經(jīng)、齊民要術(shù)中亦有用鹽鹵、石膏凝固豆?jié){等的記載。 護(hù)色與防腐：在800年前的南宋時(shí)期亞硝酸鹽被用于臘肉生產(chǎn)，并于公元13世紀(jì)傳入歐洲。,4,世界范圍 Food additives used ex

2、ample: The Egyptians used vegetable food colorings, 1500 B.C. used honey to preserve fruit ,The Romans元前10世紀(jì)至公元前7世紀(jì) Salting food was a common practice in the Middle Ages 5世紀(jì)到17世紀(jì) Marco Polo searched for herbs and spices, additives for flavoring foods ,13世紀(jì),5,2.食品添加劑 food additives (1)定義為改善食品品質(zhì)和色、香、味

3、以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學(xué)合成或者天然的物質(zhì)。摘自食品衛(wèi)生法中第九章43條。 (2)解釋 輔料， 食品添加劑特殊食品原料 非食品成分、非主料成分 使用目的針對(duì)性 改善品質(zhì)； 利于加工 來源范圍：化學(xué)合成和天然物質(zhì),6,3、添加劑的要求 （1）使用條件 保持或提高添加食品本身的營養(yǎng)價(jià)值； 作為某些特殊食品的必要配料； 提高食品的質(zhì)量和穩(wěn)定性，改進(jìn)其感官特性； 便于食品的生產(chǎn)、加工、包裝、運(yùn)輸或者儲(chǔ)藏,7,（2）基本原則 不對(duì)人體產(chǎn)生任何健康危害; 不應(yīng)掩蓋食品本身或加工過程中的質(zhì)量缺陷; 不應(yīng)掩蓋食品腐敗變質(zhì)或以摻假為目的 不應(yīng)降低食品本身的營養(yǎng)價(jià)值; 盡可能降低在食品中的用量

4、 加工助劑應(yīng)在制成最后成品之前除去,8,3. 發(fā)展趨勢(shì) (1)低毒或無毒產(chǎn)品 (2)直接利用天然產(chǎn)物 (3) 天然與合成并存互補(bǔ) (4)高效與功能型突出 (5)復(fù)合型,9,二.添加劑物種與分類,1物種 2分類 3編碼 4范圍：,10,1、食品添加劑物種,世界范圍內(nèi)使用的食品添加劑總數(shù)達(dá) 14 000種 美國 2900種以上（FDA） 歐共體 近1500種 日本 1100多種 中國1554種（香料1037種、營養(yǎng)強(qiáng)化劑）,11,2、食品添加劑分類,FAO/WHO按不同功能分為40類； 歐洲聯(lián)盟僅分為9類； FDA 35類； 日本亦分為9類； 中國分為22類（香料另列；其他為00）,12,3、中國

5、對(duì)食品添加劑的分類 酸度調(diào)節(jié)劑acidity regulator; 抗結(jié)劑anticaking 消泡劑antifoaming agent; 抗氧劑antioxidant 漂白劑bleaching agent; 蓬松劑bulking agent 膠姆糖基礎(chǔ)劑chewing gum base; 著色劑color 護(hù)色劑color fixative; 乳化劑emulsifier 酶制劑enzyme preparation; 增味劑flavor enhancer 面粉處理劑flour treatment agent; 被膜劑coating agent 水分保持劑humectant; 營養(yǎng)強(qiáng)化劑nutr

6、ition enhancer 防腐劑preservative; 穩(wěn)定和凝固劑stabilizer 增稠劑thickener (21)其它other (國標(biāo)中序號(hào)為00) (22)香精香料（國標(biāo)中另列）,13,4、中國分類系統(tǒng)（分類和代碼標(biāo)準(zhǔn):GB12493 1990 ） 編碼格式 GB . CNS . 代 碼: CNS 分類編號(hào) （類目標(biāo)識(shí) ）： 00 20（二位數(shù)）；不包括食用香料的分類、代碼 編號(hào)代碼 （同類編號(hào) ） 例 焦糖色（加氨生產(chǎn)） CNS號(hào): 08.110 焦糖色（不加氨生產(chǎn)）CNS號(hào): 08.108,14,中華人民共和國（例樣） 食品添加劑分類和代碼 GB12493 1990,

7、15,三.法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn) 1、食品衛(wèi)生法 定義食品添加劑 規(guī)定食品添加劑的生產(chǎn)、經(jīng)營與使用 食品衛(wèi)生內(nèi)容 確定主管食品衛(wèi)生的部門職責(zé),16,定義： 食品添加劑 (第九章第五十四條第二款 )； 營養(yǎng)強(qiáng)化劑(第九章第五十四條第三款 )； 食品(第九章第五十四條第一款 )； 食品不得加入藥物（第二章食品的衛(wèi)生 ，第十條） 要求 生產(chǎn)、經(jīng)營和使用食品添加劑，必須符合食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生管理辦法的規(guī)定； 不符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生管理辦法的食品添加劑，不得經(jīng)營、使用。 （第三章食品添加劑的衛(wèi)生， 第十一條）,17,食品添加劑的生產(chǎn)經(jīng)營使用屬食品衛(wèi)生： 禁止生產(chǎn)經(jīng)營含有未經(jīng)國務(wù)院衛(wèi)生行政部門批準(zhǔn)使用的添加劑

8、的或者農(nóng)藥殘留超過國家規(guī)定容許量的食品【第二章食品的衛(wèi)生， 第九條(十一) 】 食品衛(wèi)生的管理部門： 衛(wèi)生行政部門主管食品衛(wèi)生監(jiān)督管理工作（第三條）,18,2、管理規(guī)定（行政管理） 食品添加劑生產(chǎn)管理辦法（輕工業(yè)部） 特種營養(yǎng)食品生產(chǎn)管理辦法 （輕工業(yè)部） 食品添加劑衛(wèi)生管理辦法 (衛(wèi)生部第26號(hào)令) 食品添加劑生產(chǎn)企業(yè)衛(wèi)生規(guī)范 衛(wèi)法監(jiān)發(fā)2002159號(hào) 附件1 食品添加劑申報(bào)與受理規(guī)定 衛(wèi)法監(jiān)發(fā)2002159號(hào)附件2 食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑衛(wèi)生管理辦法（衛(wèi)生部） 食品標(biāo)識(shí)管理規(guī)定 （國家質(zhì)檢總局 ）,19,3、標(biāo)準(zhǔn),四級(jí)標(biāo)準(zhǔn)： 國家標(biāo)準(zhǔn) 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 地方標(biāo)準(zhǔn) 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),20,3、標(biāo)準(zhǔn) 四級(jí)標(biāo)準(zhǔn)： 國家

9、標(biāo)準(zhǔn) （ GB ） 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) NY 農(nóng)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)（農(nóng)業(yè)）； QB 輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 地方標(biāo)準(zhǔn) 省、自治區(qū)、直轄市范圍 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 嚴(yán)于國標(biāo)、行標(biāo)、地標(biāo),21,標(biāo)準(zhǔn)等級(jí) 強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn) GB 中華人民共和國強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn) 推薦性標(biāo)準(zhǔn) GB/T 推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)； 指導(dǎo)性技術(shù)文件 GB/Z 國家標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)性技術(shù)文件,22,標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： 產(chǎn)品質(zhì)量（技術(shù)要求） 衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（衛(wèi)生和毒理要求） 基礎(chǔ)衛(wèi)生：重金屬、微生物、污染物、 添加劑使用標(biāo)準(zhǔn) 衛(wèi)生規(guī)范：生產(chǎn)、經(jīng)營環(huán)境衛(wèi)生、人員、設(shè)備等 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：產(chǎn)品衛(wèi)生質(zhì)量 分類標(biāo)準(zhǔn)： 歸類與劃分、系統(tǒng)編碼 檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 分析與檢測(cè)、毒理評(píng)估、等級(jí)劃分,23,24,25,26,2

10、7,28,29,食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 版本變更 GB50-1977; GB 2760-1981 GB 2760-1986 GB2760-1990 GB2760-1996（1997年2006年有增減） GB2760（新版）討論稿,30, 內(nèi)容 a.類別： b.名稱與代碼： c.使用范圍：適用的食品種類 d.最大使用量g/kg：最大使用的限度 e.備注： 1）計(jì)算形式； 2）殘留限量 3）殘留量計(jì)算形式 如: 苯甲酸鹽，以苯甲酸計(jì) 硝酸鹽，以亞硝酸鈉計(jì) 亞硫酸鹽，以二氧化硫計(jì),31,食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) GB2760-1996,部分實(shí)例,32,四.安全性評(píng)估,1毒理試驗(yàn) 2食品添加劑毒理劃分

11、3最大用量的確定 4對(duì)新增物種的試驗(yàn)要求,33,1、毒理試驗(yàn) 試驗(yàn)參數(shù) 最大無作用量（ MNL值） Maximum No-effect Level a.急性毒性指標(biāo) b.單位：mg/kg (b w) c.對(duì)象：動(dòng)物,34,每日允許攝入量（ ADI值） Acceptable Daily Intake for man 評(píng)價(jià)食品添加劑毒性的首要指標(biāo)。 a單位：mg/kg (b w) b對(duì)象：人 c非試驗(yàn)結(jié)果 根據(jù)動(dòng)物試驗(yàn)的 MNL值推算得到,35,半數(shù)致死量（ LD50值 ） 50% Lethal Dose 評(píng)價(jià)添加劑安全性的第二指標(biāo)。 a.急性毒性指標(biāo) b.單位：mg/kg (b w) c.對(duì)象：

12、動(dòng)物(一般為小鼠或大鼠) d.動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果,36,毒理試驗(yàn),37,2、食品添加劑的毒理劃分 根據(jù)JECFA毒理資料評(píng)價(jià)食品添加劑的毒性分A、B、C三類： A1 已制訂ADI值或無需ADI值，毒理清楚 A2 已制訂ADI值或無需ADI值，毒理不完善 C1 經(jīng)過JECFA評(píng)價(jià), 認(rèn)為食品中使用不安全 C2 經(jīng)過JECFA評(píng)價(jià), 應(yīng)嚴(yán)格控制使用范圍,不確定,B1 未制訂ADI值，毒理不完善 B2 未經(jīng)JECFA評(píng)價(jià) 毒理不完善,38,3、添加劑最大用量的確定,1、動(dòng)物試驗(yàn) ，確定MNL （mg/kg） 2、以安全系數(shù)推算：ADI MNL 3、標(biāo)準(zhǔn)體重者日均用量 A = ADI 60 （mg） 4、膳

13、食需要相應(yīng)食品總量 5、攝入總食品中平均含量 A / C 6、單種食品中某添加劑最大用量,39,4、對(duì)新增物種的試驗(yàn)要求 國際組織允許，資料齊全者 須完成第一階段的毒理試驗(yàn)； 引用部分國家已允許的， 經(jīng)過前二個(gè)階段的毒理試驗(yàn)； 創(chuàng)新的添加劑 須經(jīng)過一、二、三階段的毒理試驗(yàn)；,40,第四階段試驗(yàn)是否進(jìn)行 可根據(jù)前三階段的試驗(yàn)結(jié)果而定； 任一階段的毒理試驗(yàn)呈陽性時(shí)，即終止試驗(yàn),41,五.行業(yè)信息及資訊機(jī)構(gòu) 1國際組織與參考資訊 法典委員會(huì) 專家委員會(huì) FDA標(biāo)準(zhǔn) 2專業(yè)引導(dǎo)與立標(biāo) 防病中心 行業(yè)協(xié)會(huì),42,六.監(jiān)管機(jī)制 1立標(biāo) 質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)局，認(rèn)證 衛(wèi)生局防治中心起草標(biāo)準(zhǔn) 2行政監(jiān)管 生產(chǎn)衛(wèi)生；質(zhì)量標(biāo)

14、準(zhǔn)；流通工商 申報(bào)衛(wèi)生 3召回模式 標(biāo)準(zhǔn)、工商、FDA,43,思考題 1、食品添加劑是否屬于食物成分？ 2、中草藥是否屬于食品添加劑？ 3、不使用添加劑的食品質(zhì)量就越好嗎？ 4、國家在食品添加劑使用方面有什么法律和標(biāo)準(zhǔn) 5、食品添加劑最大用量的確定步驟 6、天然物質(zhì)是否屬于食品添加劑生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì),44,第二章 防腐劑 Preservatives 內(nèi)容 一、防腐劑 二、使用條件 三、常用防腐劑 四、防腐劑的鑒別,45,一、防腐劑 1.防腐劑- -為防治加工食品、水果、蔬菜腐敗變質(zhì)，使用的化學(xué)物質(zhì)。 2.添加意義 抑制微生物繁殖、保質(zhì)、保鮮, 廉價(jià)、簡單、實(shí)效 3、防腐機(jī)理： -電介平衡效應(yīng) -

15、對(duì)細(xì)胞壁質(zhì)破壞 -抑制生物酶系呼吸 -引起細(xì)胞活性蛋白變性 -破壞微量營養(yǎng)代謝（循環(huán)）系統(tǒng),46,4、防腐劑類型 酸類：苯甲酸/丙酸/脫氫乙酸/亞硝酸鹽 酯/醚類：羥基苯甲酸酯/聯(lián)苯醚 醛/酚:桂醛/乙萘酚 氧化物類：二氧化碳/二氧化氯/過氧化氫 胺類：仲丁胺（保鮮） 生物代謝物：乳酸鏈球菌素、納他霉素 表明活性劑：十二烷基二甲基溴化銨,47,二、使用條件 1.抑菌譜 抑制微生物種類范圍，抑菌能力 2.使用程序 抑菌：溶解-混合-預(yù)殺菌-密封-后殺菌-冷卻 保鮮： 溶解-輔配-分散-噴涂（浸泡）-包裝,48,3.影響因素與防腐效果 配合殺菌與包裝 分散均勻 選擇適宜酸度、轉(zhuǎn)化使用形式 復(fù)合使用

16、,49,適宜酸度 防腐劑 pH Range 苯甲酸 2.5 4.0 山梨酸 3.0 6.5 丙酸 2.5 5.0 乙酸 3.0 5.0 尼泊金酯 3.0 9.0 亞硫酸鹽 2.5 5.0 亞硝酸鹽 4.0 5.5,50,三、常用防腐劑 1.苯甲酸及其鹽benzoic acid 脫氫乙酸 鈉 制法：乙酰乙酸乙酯與碳酸鈉反應(yīng)制得 ADI：GRAS；LD50：1000 mg/kg （大鼠） 對(duì)霉菌、酵母有效，用于腐乳、醬菜、原汁橘漿，乳品 適用酸度：pH=38；最大用量：0.30g/kg(脫氫乙酸 ),56,6.雙乙酸鈉 分子結(jié)構(gòu)CH3COOHCH3COONa 分子量 142.09 理化性質(zhì):白色結(jié)

17、晶。乙酸臭味。超過150(分解)，易溶水。 10%水溶液pH等于4.55.0。 制法：由乙酸與碳酸鈉反應(yīng)制得 毒性 ADI:015mg/kg(FAO/WHO)；LD50：3.3g/kg（小鼠） 對(duì)霉菌有效，用于豆制品、油炸薯片1g/kg; 調(diào)味品10g/kg ；最大用量為10g/kg 適用酸度：pH= 4.5 7。,57,7.微生物代謝產(chǎn)物 微生物在代謝過程產(chǎn)生一些影響其它微生物生長的物質(zhì)抗菌素。 我國食品防腐劑標(biāo)準(zhǔn)只允許乳酸鏈球菌素、納他霉素等用于食品的防腐,58,7.微生物代謝產(chǎn)物 乳酸鏈球菌素50年代，英國aplin 1.植酸phytic acid （螯合性抗氧劑） 肌醇六磷酸Inosi

18、tol hexaphosphoric acid 化學(xué)式 C6H18O24P6 分子式量 660.08 -毒性:小白鼠經(jīng)口LD50，4g/Kg -理化性質(zhì)：淡黃色粘性水溶液 -米糠/麥麩中提取,經(jīng)酸化而得 -用途：絡(luò)合 水產(chǎn)品防褐變 果汁加工中的護(hù)色，,81,2. 抗壞血酸ascorbic acid (Vc) (多功能 酸味、強(qiáng)化、絡(luò)合、護(hù)色、抗氧) 異抗壞血酸鈉sodium erythorbate (異Vc)無生物活性 化學(xué)式 C6H8O6,MW176.14，白色結(jié)晶性粉末 溶解度，水20g/100ml，乙醇3.5g/100ml(25) 最大用量，0.5 g/Kg(合成) ; 1 g/Kg(異

19、Vc) -多異構(gòu) -酸性水解,82,-氧化 -酯化,83,五.天然提取物 天然抗氧劑：成本高、效果差、選擇性小、安全性好 1生育酚Tocopherol維生素E 或VE() 8種同系異構(gòu)體，分、等構(gòu)形。其中型的生物活性最高；而型的抗氧能力最強(qiáng)。 天然物廣泛存在于動(dòng)植物體內(nèi)，黃褐色粘稠液體 溶于乙醇，不溶于水,84,2、茶多酚Tea polyphenol（維多酚） 幾十種酚類化合物的總稱，主體為兒茶素， 兒茶素:R= 白色粉末，溶于熱水、醇酯類 毒性，大白鼠經(jīng)口LD50，3.7g/Kg 最大用量，0.4 g/Kg 用于脂類、富脂類食品,85,3、黃酮類化合物（Flavonoids）衍生物 黃酮與異

20、黃酮，在植物中多與不同單糖成苷形式 如黃酮醇、花色素等含酚物質(zhì)均具有抗氧化作用,86,思考題 1、抗氧化活性的大小與其分子什么結(jié)構(gòu)有關(guān)？ 2、抗氧化劑能否使氧化食物還原？ 3、還原性越強(qiáng)抗氧化效果也越強(qiáng)？ 4、怎樣使抗壞血酸成為脂溶性抗氧劑？ 5、哪些措施可使抗氧效果加強(qiáng)？ 6、抗氧增效劑的直接作用？ 對(duì)照實(shí)驗(yàn)： 1、AOM檢驗(yàn)BHA、BHT、TBHQ添加油脂、油炸制品的抗氧化效果 2、抗壞血酸對(duì)果肉的護(hù)色作用,87,第四章.食用色素 Food colorant 主要內(nèi)容 一.食用色素 二.基本要求 三.分類 四.我國允許使用的合成色素 五.焦糖色素 六.相關(guān)指標(biāo),88,第四章.食用色素 一.

21、食用色素（著色）-能使食品染色并且以改善食品感官色澤的呈色物質(zhì)。 二.基本要求： 1.安全性 food safety 2.著色度 coloring strength 3.堅(jiān)牢度（穩(wěn)定性）stability 耐熱；耐光；耐酸堿 4.溶解度（分散性，均勻程度）solubility,89,三.分類: 天然色素; 合成色素 (監(jiān)測(cè)重點(diǎn)) 特性比較 四.我國允許使用的合成色素(包括二氧化鈦 ),90,五、焦糖色素caramel (屬天然色素) 根據(jù)加工條件不同可分四類： 1.普通焦糖（傳統(tǒng)方法，不含銨鹽與亞硫酸鹽） 可用酸或堿處理，但不加銨鹽或亞硫酸鹽化合物加熱制得。 2.苛性亞硫酸鹽（含亞硫酸鹽） 在

22、亞硫酸鹽存在下加熱制得。 3.氨法焦糖（含銨鹽） 在銨鹽存在下，不使用亞硫酸鹽加熱制得。 4.亞硫酸銨（含亞硫酸鹽與銨鹽） 在亞硫酸鹽和銨鹽存在下加熱制得。,91,六.相關(guān)技術(shù)指標(biāo) 1、最大吸收波長max作為確定區(qū)分合成色素的重要指標(biāo) 2、色淀color aluminium lake 由硫酸鋁、氯化鋁等鋁鹽水溶液與氫氧化鈉或碳酸鈉作用后與適量的相應(yīng)合成色素溶液混合，使色素完全被吸附在鋁鹽固體上，再經(jīng)過濾、干燥、粉碎而得的固體色素。 3、拼色-合成色素混合應(yīng)用,92,4、色價(jià)表示天然色素強(qiáng)度，區(qū)分同類的比較指標(biāo) 含義最大吸光波長下的吸光度乘以稀釋倍數(shù) 計(jì)算公式： E1cm=A（1%） A吸光度；

23、 稀釋倍數(shù)； 1%產(chǎn)品濃度； 最大吸收光波長； 1cm光程,93,合成色素測(cè)定分離 1合成色素溶解弱堿介質(zhì)（pH=9）溶液(氨溶液) 2弱酸介（pH=4）聚酰胺吸附合成色素（檸檬酸） 3試劑 洗脫液:乙醇氨水（721） 分配液:檸檬酸溶液20； 吸附質(zhì):聚酰胺粉100目 過程： 提取濾液酸化吸附解吸光度測(cè)定(相應(yīng)波長),94,思考題 1.食用色素的基本要求 2.天然色素與合成色素哪類穩(wěn)定?哪類適宜拼色 3.如何使水溶性的色素加入富脂食物中 4.我國允許使用的合成色素 5.天然色素色澤深度通過什么區(qū)分 6.色淀制作與用途 7.色價(jià)公式與含義,95,第五章.護(hù)色劑與漂白劑 主要內(nèi)容 一護(hù)色劑col

24、or fixative 1護(hù)色劑與分類 2.亞硝酸與硝酸鹽的替代 3亞硝酸與硝酸鹽 二、漂白劑bleaching agent 1. 系列亞硫酸鹽 2.過氧化氫 3.過氧化苯甲酰,96,一、護(hù)色劑（發(fā)色劑、助色劑、固色劑） 1護(hù)色劑與分類 護(hù)色劑 分類：亞硝酸、硝酸鹽、抗壞血酸、煙酰胺 2.亞硝酸與硝酸鹽的替代 抗壞血酸與異抗壞血酸的使用 煙酰胺Nicotinamide維生素Vpp MW122.13 營養(yǎng)強(qiáng)化劑， 發(fā)色助劑,97,3亞硝酸與硝酸鹽nitrite Mo疏水基的重量 混合乳化劑HLB值= (加和性) 例：A：1g，HLBA；B：2g， HLBB；C：3g，HLBC HLB混合值=,1

25、07,6.乳化劑在食品加工中的作用 分散體系- 不析出油脂和水珠使體系均勻、消除液面脂圈 發(fā)泡和充氣-飽和脂肪酸親水性的乳化劑形成氣溶膠，穩(wěn)定氣泡。 破乳和消泡-疏水型乳化劑可降低液面表面張力 抑制結(jié)晶 -乳化劑影響結(jié)晶形成過程，使晶粒細(xì)小，避免返砂現(xiàn)象 抗淀粉老化-與淀粉締合,抑制糊化淀粉集聚和返生現(xiàn)象，延長食品存放期 提高韌性與強(qiáng)度- 連接蛋白質(zhì)中親水基及親油基,增加網(wǎng)絡(luò)或空間結(jié)構(gòu),使面筋的抗拉力增強(qiáng) 抗菌保鮮- 親水基朝里，疏水基朝外形成保護(hù)膜，在果蔬表面形成一層連續(xù)保護(hù)膜抑制呼吸與微生物滲透,108,109,7.常用乳化劑 甘油酯 monosterin、雙、叁 ; 聚甘酯polygly

26、cerol monostearate 單甘酯：X1= X2 = OH 雙甘酯：X1=OH；X2= R 叁甘酯：X1= X2 = R R=硬脂酸、軟脂酸、油酸、亞油酸(2) 12碳酸、磷酸及衍生物等,110,蔗糖酯sucrose fatty acid ester X=OH或硬脂酸 蔗糖脂肪酸酯 是以蔗糖部分為親水基， 長碳鏈脂肪酸部分為親油基。 蔗糖脂肪酸酯是一種性能優(yōu)良高效而安全的乳化劑，全世界每年用作食品添加劑的大約兩千噸左右，蔗糖酯廣泛應(yīng)用在飲料（如豆奶、椰奶、花生奶、杏仁奶等）、冷飲、八寶粥、面包、糖果糕點(diǎn)、方便面等。例如它可給予冰淇淋良好的組織與質(zhì)地，使冰晶細(xì)小，口感細(xì)膩、提高膨脹率、

27、增加抗溶性，在溫度劇變情況下，能確保冰淇淋長時(shí)間保持細(xì)膩、潤滑的結(jié)構(gòu)。,111,斯盤系列Span(山梨糖醇酐脂肪酸酯)； (Sorbitan fatty acid ester) 疏水型 R= Cn + H2n+1,脂肪酸鏈長 X=H或R Y=H或R Z=H 品名 化學(xué)名稱 外觀 HLB值 n X Y Span20 山梨糖醇酐單月桂酸酯 淡褐色油狀 8.6 11 Span40 山梨糖醇酐單棕櫚酸酯 乳白或淡褐色蠟狀 6.7 15 Span60 山梨糖醇酐單硬脂酸酯 白或淺黃色蠟狀 4.7 17 Span65 山梨糖醇酐三硬脂酸酯 淡黃色蠟狀 2.1 17 R R Span80 山梨糖醇酐單油酸酯

28、 淡褐色油狀 4.3 17 Span85 山梨糖醇酐三油酸酯 淡褐色油狀 1.8 17 R R,112,吐溫系列 Tween (聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯)； (Po1ysorbate ) 親水型 R= Cn + H2n+1,脂肪酸鏈長 s=X+Y+Z+W,聚合度 品名 化學(xué)名稱 外觀 HLB值 n s Tween20 聚氧乙烯山梨醇酐單月酸酯 淺褐色油狀 16.7 11 20 Tween40 聚氧乙烯山梨醇酐單棕櫚酸酯 淺褐色油狀 15.6 15 20 Tween60 聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯 淺褐色油狀 14.6 17 20 Tween65 聚氧乙烯山梨醇酐三硬脂酸酯 淺褐色油狀 10.

29、5 17 20 Tween80 聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯 淺褐色油狀 15.0 17 20 Tween81 聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯 淺褐色油狀 10.0 17 5 Tween85 聚氧乙烯山梨醇酐三油酸酯 淺褐色油狀 11.0 17 20,113,二、增稠劑 Thickeners 1.增稠劑 具有增加粘稠度、穩(wěn)定性、懸浮性或與水形成凝膠體系的物質(zhì)。 2.結(jié)構(gòu)特征（主要應(yīng)用在水相體系） 具有均勻分布、游離的親水基或離子基的單體聚合物 3.分類: 離子型(CMC、聚磷酸、明膠) 非離子型（淀粉、果膠、糊精、聚葡萄糖）,114,4.作用： 增加粘度、液體穩(wěn)定性 膠凝 均勻持水 果蔬保鮮 5.常用增

30、稠劑 麥芽糊精 malto dextrin(e) 通過酶水解淀粉而得到DE 值 20以下的產(chǎn)品 水溶性增稠劑： 淀粉部分水解產(chǎn)物 直鏈形式為主 低DE、高黏度、親水性強(qiáng),115,2）淀粉starch 以葡萄糖為單體聚合物。完全水解葡萄糖 顆粒淀粉羥基不游離granule 分子內(nèi)的大多羥基以內(nèi)氫鍵（或苷鍵）形式聚集（晶態(tài)）而不溶于水。 水介糊化后具有增稠效果。 易聚集（老化 retrogradation） 淀粉老化條件： 溫度05 水分在2060%（10%不易老化） 直鏈型含量高于支鏈型 控制方法：脫水、乳化劑、變性處理,116,淀粉結(jié)構(gòu)示意,117,3）果膠 Pectin 非離子型增稠劑 單體

31、半乳糖醛酸(galactonic acid)及其酯 根據(jù)半乳糖醛酸酯化度分類： a 高甲酯果膠：酯化度50%或甲氧基7%(HM) b 低甲酯果膠：酯化度50%或甲氧基7%(LM) c 酰胺果膠Amidated LM,118,4）羧甲基纖維素鈉carboxymethyl cellulose sodium CMC 陰離子型增稠劑 單體甲基羧酸醚化葡萄糖 依聚合度、取代基、取代度而分類 與絡(luò)合劑結(jié)合可提高增稠效果 -環(huán)狀糊精-Cyclodextrin,-CD 非離子型 吸附性穩(wěn)定劑 葡萄糖酸內(nèi)酯Glucono-Lactone 陰離子型 蛋白質(zhì)沉淀劑:水解為葡萄糖酸 明膠Gum 單體氨基酸 兩性離子型

32、,119,8）變性淀粉 modified starch,變性處理modification 保持原淀粉骨架，經(jīng)適當(dāng)化學(xué)反應(yīng)，來增加或改變其中某基團(tuán)形式。此類產(chǎn)品統(tǒng)稱為變性淀粉 主要種類 酸化淀粉：增加親水性 氧化淀粉：增加吸附性 酯化淀粉：增加乳化性 交聯(lián)淀粉：增加堅(jiān)膜性,120,思考題 1.混合乳化劑 HLB值的計(jì)算 2.乳化劑突出的化學(xué)性質(zhì)是什么？ 3.乳化劑怎樣區(qū)分乳化等級(jí)？HLB值高的含義？ 4.乳化性能與分子哪些特征有關(guān)？ 5.硬脂酸鈉可溶于水,為什么不能在非離子型體系作為乳化劑 6.對(duì)低聚糖的酯化程度是隨反應(yīng)時(shí)間延長而提高的，由此產(chǎn)品的使用意義有什么變化？ 7.果膠、淀粉、明膠、羧甲

33、基纖維素水解后單體是什么？ 8.多羥基物質(zhì)一定是水溶的？,121,第七章.調(diào)味類 內(nèi)容 一、增味劑 谷氨酸鈉味閾,結(jié)構(gòu) I+G內(nèi)容 二、甜味劑 甜度營養(yǎng)型 甜度與分子結(jié)構(gòu) 糖精甜蜜素安賽蜜甜度與限量 三氯蔗糖結(jié)構(gòu)與甜度 三、酸度調(diào)節(jié)劑 檸檬酸蘋果酸酒石酸乳酸,幾元酸手性碳內(nèi)外消旋,122,一、增味劑 flavor enhancer 1、食品風(fēng)味-色、香、味、形 2、增味劑 flavor 風(fēng)味調(diào)節(jié)劑、鮮味劑 -補(bǔ)充或增強(qiáng)食品原有風(fēng)味而加入的物質(zhì)，口味調(diào)節(jié)劑。 3、基本口味 酸sour、甜sweet、苦bitter、咸salty 本課僅介紹食品添加劑中鮮味劑、酸味劑、甜味劑,123,5、常用增味劑

34、 谷氨酸鈉sodium glutamate，味精、味素 營養(yǎng)補(bǔ)充劑，傳統(tǒng)鮮味劑 谷氨酸 pH 3.2；谷氨酸二鈉無鮮味 pH7； 呈味酸度3.27 鮮味閾值0.012-0.014%，食鹽可增強(qiáng)鮮味 加熱成焦谷氨酸（吡咯烷酮化）失去鮮味,124,肌苷酸鈉disodium inosinate簡稱：IMP 或I C10H11N4Na2O8P；分子式量 392.17(無水) 理化性質(zhì)，結(jié)晶粉末，易溶水，微溶乙醇 適宜酸度：pH 3.0 ； 加熱110 或遇磷酸酶分解失去鮮味 在紫外區(qū)250nm處強(qiáng)吸收 LD50：15.9g/kg（大鼠口服） 鮮味閾值0.025%；不宜在發(fā)酵食品中 鳥苷酸鈉disodi

35、um guanylate 簡稱：GMP或G C10H12N5Na2O8P分子式量 407.19(無水) 結(jié)晶粉末，易溶水，微溶乙醇 LD50：10g/kg（大鼠口服） 鮮味閾值0.008%，肌苷酸鈉3倍 I+G+0.8%谷氨酸鈉，呈鮮味閾值達(dá)0.00003% 復(fù)合增味劑成分,125,琥珀酸二鈉disodium succinate,琥珀酸 化學(xué)式 C4H4Na2O4nH2O， MW：270.14（六水） ；162.05 （無水） 結(jié)晶顆?；蚍勰?，易溶水，不溶乙醇 鑒定試驗(yàn)：與三氯化鐵反應(yīng)生成褐色沉淀 LD50：10g/kg（大鼠口服） 最大用量：調(diào)味品，20g/kg；一般在5g/kg以下 鮮味閾

36、值0.03%，有貝類或海鮮的味道 L-丙氨酸 L-Alamine 營養(yǎng)補(bǔ)充劑 化學(xué)式 C3H7NO2 分子式量 89.09 鮮味閾值0.01%，略有甜味 復(fù)合型鮮味劑，強(qiáng)力味精（稱I+G ） 肌苷酸鈉鳥苷酸鈉（1:1）合用， 閾值0.006% （谷氨酸鈉80）,126,二、甜味劑sweetener 甜味劑以賦予食品甜味為目的而加入的食品添加劑。 1、甜度對(duì)照蔗糖，通過品嘗確定 (相對(duì))甜度值：CsEs= CxEx，（口感甜度相近） Ex= CsCx ，蔗糖甜度認(rèn)定為1，（Es =1） 例如： 經(jīng)品嘗試驗(yàn)總結(jié)果為6%果糖與10%蔗糖的甜度接近； 0.025%糖精與10%蔗糖的甜度接近，其相對(duì)甜度

37、值 果糖的甜度=10%6%=1.7（蔗糖的1.7倍） 糖精的甜度=10%0.025%=400（蔗糖的400倍） 2、營養(yǎng)性與熱值，蔗糖3.9 kcal/g(16.2 kJ/g) 營養(yǎng)型：熱值2%蔗糖 非營養(yǎng)型：熱值2%蔗糖,127,3、分類 營養(yǎng)型（熱值2%蔗糖16kJ/g） 天然甜味劑：蔗糖、葡萄糖、果糖、麥芽飴糖、淀粉糖漿 淀粉糖漿,以還原糖含量表示等級(jí)（DE42）；還原糖/干物質(zhì) 果葡糖漿,以果糖含量表示等級(jí)（42%；55%） 合成甜味劑（天然物質(zhì)化學(xué)方法處理,低甜度）：糖醇類 淀粉水解低聚糖的醛基經(jīng)過催化還原成糖醇類 非營養(yǎng)型（熱值2%蔗糖 ） 天然甜味劑（從天然植物中提?。禾鹁仗擒?/p>

38、 合成甜味劑（完全通過化學(xué)合成法生產(chǎn)）：糖精、甜蜜素 4、甜度與分子結(jié)構(gòu),128,5、非營養(yǎng)型合成甜味劑（完全通過化學(xué)合成法生產(chǎn)）： 糖精（鄰苯?；酋啺罚﹕accharin(鈉、鉀、銨、鈣鹽) 化學(xué)式 C7H403NSNa2H20 分子式量 241.20 糖精0.3g/100mL；糖精鈉67g/100mL LD50：17g/kg（小鼠口服）；ADI：0-5mg/kg（糖精計(jì)） 甜度300?？辔睹黠@，飲料等0.15g/kg 甜蜜素cyclamate環(huán)己基氨基磺酸鈉（鈣） 化學(xué)式 C6H12O3NSNa 分子式量 201.22 商品多為鈉鹽；白色結(jié)晶粉末，20 g/100mL LD50：15g/

39、kg（小鼠口服）；ADI：0-11mg/kg（酸） 甜度50略苦；限量：飲料等0.65g/kg；果脯8 g/Kg 安賽蜜acesulfame乙酰磺胺酸鉀，雙氧噁噻嗪鉀 化學(xué)式 C4H4KN04S 分子式量 201.24 商品一般為鉀鹽；白色結(jié)晶粉末 LD50：2.2g/kg（小鼠口服）低毒；ADI：0-15mg/kg 甜度150近蔗糖，后味苦；限量：飲料等0.3g/kg,129,6、天然物質(zhì)衍生物 甜味素aspartame 天門冬酰苯丙氨酸甲酯、阿斯巴甜 化學(xué)式 C4H4KN04S 分子式量 294.31 白色結(jié)晶粉末 LD50：2.2g/kg（小鼠口服）低毒；ADI：0-15mg/kg 甜度

40、180近蔗糖后味苦；限量：飲料等0.3g/kg 三氯蔗糖sucralose/splenda 化學(xué)式 C12H19Cl308 分子式量 397.64 理化性質(zhì)，白色結(jié)晶粉末，溶水、乙醇 甜度600,甜味近似蔗糖，無熱量，不齲齒 LD50：10g/kg（大鼠口服），相對(duì)無毒ADI：0-15mg/kg 阿力甜AlitameL-天門冬酰-D-丙氨酰胺 甜度2000,使用較少,130,甜味劑 甜度 營養(yǎng)性 來源 味覺 應(yīng)用 葡萄糖 0.7 營養(yǎng) 淀粉水解 味淡 制藥 果糖 1.3-1.7 營養(yǎng) 天然 果味 冷食 果葡糖漿 0.9 營養(yǎng) 天然 味濃 冷飲 木糖醇 0.65-1 營養(yǎng) 合成 清涼 低糖糕點(diǎn)

41、山梨糖醇 0.6 營養(yǎng) 合成 味平 冷飲 麥芽糖醇 0.8 營養(yǎng) 合成 味平 冷飲 甜菊糖 200 非營養(yǎng) 天然 苦味 低糖 甘草酸 100-200 非營養(yǎng) 天然 草藥味 果脯 糖精鈉 200-500 非營養(yǎng) 合成 苦味 冷飲 甜味素 150-200 非營養(yǎng) 合成 似蔗糖 冷飲 二氫查耳酮 490 非營養(yǎng) 甘茶素 800,131,三、酸度調(diào)節(jié)劑acidity regulator 包括酸味劑、酸性與堿性物質(zhì) 1、強(qiáng)酸: 鹽酸：助劑，水解淀粉；水解蛋白質(zhì)；中和殘留堿 磷酸：助劑（水解、中和） ；碳酸飲料調(diào)酸 2、堿性物質(zhì): 碳酸鈉：蓬松劑（膨化食品）；中和酸、碳酸飲料充氣 氫氧化鈉：助劑（脫皮）

42、3、酸味劑 檸檬酸citric acid 枸櫞酸、2-羥基-1，2，3丙三酸 三元酸，Ka1=8.710-4,Ka2=1.810-5,Ka3=4.010-6 三步水解接近（絡(luò)合能力強(qiáng)于其他多元弱酸） 易與金屬絡(luò)合，尤對(duì)鈣、鎂親合性強(qiáng),132,蘋果酸 (羥基丁二酸，羥基琥珀酸)malic acid 二元酸，Ka1=6.910-5,Ka2=2.510-6, 有手性chiral碳，旋光性，可分析純度與含量測(cè)定（可能外消旋） 酒石酸 tartaric acid 二元酸 有二手性碳，無旋光性 （內(nèi)消旋結(jié)構(gòu)） 乳酸（2-羥基丙酸）lactic acid 一元酸 有手性碳，旋光性,133,思考題 1、寫出谷

43、氨酸鈉、三氯蔗糖、檸檬酸的結(jié)構(gòu)式 2、寫出蘋果酸、乳酸互為手性異構(gòu)體 3、飲料中糖精鈉、安賽蜜、甜蜜素的使用限量 4、谷氨酸鈉結(jié)構(gòu)式，呈味的酸度范圍 5、淀粉水解產(chǎn)物的甜度與水解程度的關(guān)系 6、I+G是由哪兩種物質(zhì)混合物 質(zhì)量鑒別：甜度確定 對(duì)照試驗(yàn):糖酸比對(duì)口味影響,134,第八章、食用香料flavorants 一、香料與分類 香料 香料分為：天然、等同天然、人造 二、香精及制作 香精 調(diào)香 加香 三、香料生產(chǎn)與應(yīng)用 天然香料的分離 人造香料的目的 特征香料,135,一.香料 flavor,flavoring agent 1.香料具有某種香氣的物質(zhì)；用于調(diào)配香精或直接添加，使食 品增香的物質(zhì)

44、 2.香料分類 天然香料natural flavor 香辛料herb and spice 提取物EXTRACT 天然等同香料 flavor composition 合成：模擬合成物質(zhì) 單離：從天然物中提純 人造香料 artificial 強(qiáng)化和穩(wěn)定 合成制造香料,136,二.香精 Flavor essence 1.香精:由香料和附加物調(diào)和而成，可使食品增香的食品添加劑 2.香精制備(調(diào)香Flavoring) 香型:花香型、果香型、酒香型、肉香型、乳香型 3.調(diào)香制品Flavorings 液體香精:水質(zhì)類、油質(zhì)類、乳化類， 固體香精：吸附型、包埋型 香料調(diào)兌香精（日化Perfumery;食品Fl

45、avoring tech.） 4.加香作用： 輔助與強(qiáng)化(對(duì)香氣不足者),己酸乙酯對(duì)酒香(濃香型) 香型固定(產(chǎn)品質(zhì)量),茶飲料香型、奶油香型、 賦香(無或缺少香),麥芽酚對(duì)胡蘿卜飲料,香芋對(duì)蛋白 矯味(本身或加工出現(xiàn)的異味)，熱處理果蔬、荔枝罐頭,137,三.香料的制備與應(yīng)用 1.天然香料,水蒸氣-精油/溶劑提取-膏/超臨界萃取-純提取物 芥子油Mustard seed oil 主要成分：油酸、亞油酸甘油酯、異硫氰酸烯丙酯 提取過程：芥菜籽-粉碎-發(fā)酵-蒸餾-萃取-濃縮 薄荷油 主要成分：左旋薄荷腦 、薄荷酮 、乙酸薄荷酯 提取過程：薄荷莖葉-蒸餾-油吸收 2.天然等同香料(合成) 苯甲醛b

46、enzaldehyde(甲苯氧化;杏仁油中分離) 杏仁almond香主體成分。 易氧化-苯甲酸 脂溶性,油脂中穩(wěn)定,138,3.人造香料 乙基香蘭素vanillin -香蘭素(天然物質(zhì))存在于香莢蘭豆 乙基香蘭素(合成),香氣增加4倍,氧化緩慢 易氧化 乳香型，乳品、焙烤、富脂食品 化學(xué)式 C8H8O3 分子式量 152.15 乙基麥芽酚 maltal -麥芽酚(天然物質(zhì))麥芽/松針/菊苣93升華 乙基麥芽酚(合成) 90熔化、揮發(fā)性降低 焦香型，果蔬、飲料加工 化學(xué)式 C6H3O3 分子量 126.11,139,思考題 1何謂天然香料 、天然等同香料、人造香料 2香精與香料哪種可能是純凈物

47、3香精與香料哪種可能是天然物 4香精與香料二者關(guān)系 5水質(zhì)類與油質(zhì)類香精的稀釋劑有什么不同 6杏仁香精的主體物質(zhì)是什么，有什么特點(diǎn)，保護(hù)措施 7天然物質(zhì)中是否含有香蘭素、麥芽酚物質(zhì) 8根據(jù)結(jié)構(gòu)分析香蘭素、麥芽酚的穩(wěn)定性 應(yīng)用實(shí)驗(yàn)：選擇香精香型加香；選擇原料調(diào)香 對(duì)照試驗(yàn)：矯味調(diào)整,140,第九章.強(qiáng)化劑 Nutrition enhancer 一.強(qiáng)化劑與強(qiáng)化食品 強(qiáng)化劑 強(qiáng)化使用意義 強(qiáng)化劑要求 二.類型 三.構(gòu)型與生物活性 光學(xué)活性、旋光異構(gòu)與生物活性 四. 限量 五.強(qiáng)化劑物種,141,一.強(qiáng)化劑 1、強(qiáng)化劑 為增強(qiáng)營養(yǎng)成分而加入食品中的天然或者人工合成的屬于天然營養(yǎng)素范圍的食品添加劑。

48、2、強(qiáng)化劑使用意義 自然食物原料中的營養(yǎng)不均衡 加工處理使產(chǎn)品營養(yǎng)成分損失 特殊消費(fèi)群體的需要 對(duì)保健食品成分的補(bǔ)充,142,3、強(qiáng)化劑基本要求,符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB19880-1994 維持機(jī)體營養(yǎng)平衡 按需所為、確定適宜群體 易于消化與吸收 相對(duì)穩(wěn)定,適宜加工,143,二.強(qiáng)化劑類型,1、蛋白質(zhì)類：氨基酸 2、維生素 3、無機(jī)鹽與微量元素：必要元素與營養(yǎng)元素 4、脂肪酸：不飽和脂肪酸 5、碳水化合物：活性多糖、食物纖維 6、活性物質(zhì)：核酸,144,三.構(gòu)型與生物活性 1、光學(xué)異構(gòu)體確定 相對(duì)構(gòu)型 以不同結(jié)構(gòu)甘油醛為準(zhǔn)， 分為D和L二種構(gòu)型。 自然界中,糖類D型;氨基酸L型 絕對(duì)構(gòu)型 分為R 和S 二種構(gòu)型。,145,2、影響生物活性的因素 有機(jī)鹽與無機(jī)鹽結(jié)構(gòu)特征 光學(xué)性質(zhì)與生物活性 載體與傳遞 構(gòu)型與生物活性（例：抗壞血酸異構(gòu)體） 生物活性最高；為的1/20；、幾乎無生物活性,146,3、補(bǔ)充與抑制（例：鐵元素） 1、鐵元素的損失 代謝失調(diào) 正常代謝：排除1.0mg/D(男)；1.5mg/D(女) 運(yùn)動(dòng)員、體力工作者隨汗液損失 失血過量傷病人員的恢復(fù) 長期偏食 抑制鐵吸收物質(zhì) 植酸和纖維素 草酸鹽類，菠菜； 鈣和磷質(zhì)類 ； EDTA ； 鞣酸類與其他多酚類物質(zhì),147,四.強(qiáng)化劑物種 1氨基酸類 賴氨酸 Lysine