第十一章食品添加剂概论

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1、第十一章 食品添加剂概论 1 毒理学评价 2 食品防腐剂 3 抗氧化剂 4 漂白剂 5 甜味剂和酸味剂 6 凝固剂和疏松剂 7 品质改良剂 8 增稠剂 9 乳化剂 10 其它食品添加剂 定义： 食品添加剂：是指食品在生产、加工、 贮藏等过 程中为了改良食品品质及其色、香、味，改变食品的结 构，防止食品氧化、腐败、变质和为了加工工艺的需要 而加入到食品中的天然物质或化学合成物质。 食品强化剂：指为增强营养成分而加入到食品中的 天然或人工合成的属于天然营养素范围的食品添加剂， 可见食品强化剂只是食品添加剂中的特殊一类。 分类： 1.按添加剂来源分类 （1）天然食品添加剂：动植物中提取或微生物代谢

2、产物。 （2）化学合成添加剂：化学方法合成品。 2.按功能分类：最常见分16类 （1） 防腐剂（2）抗氧化剂 （3）发色剂 （4） 漂白剂（5）酸味剂 （6）甜味剂 （7） 凝固剂（8）疏松剂 （9）增稠剂 （10）乳化剂（11）抗结剂 （12）品质改良剂 （13）消泡剂（14）着色剂 （15）香料 （16）其它 3.根据安全评价资料分为A、B、C三类 A 类 A（1）类：经FAO/WHO的JEFCA认为已有ADI者 或者安全无毒无需ADI者。 ADI者或者安全无毒无需 ADI者。 A（2）类：JEFCA已制定暂定ADI者，但毒理学资 料不完善。 B（1）类：JEFCA曾进行过评价，由于毒理资

3、料不 足未制订者 B（2）类：JEFCA未进行评价者。 C（1）类：JEFCA根据毒理学资料认为在食品中不 安全者。 C（2）类：JEFCA根据毒理学资料认为在食品中特 殊使用者。 有些食品添加剂如抗氧化剂、着色剂（色素）、酸 味剂、香料、抗氧化剂在前面均已介绍，这里重点介绍 某些食品添加剂。 B B类类 C C类类 1 毒理学评价 理想的食品添加剂应该是： a 进入人体后参与正常代谢； b 在加工或烹调过程中分解或破坏而不摄入人体 ； c 进入人体后经体内正常解毒过程后排出体外，不在体 内蓄积或与食品成分发生作用产生有害物质。 事实上，食品添加剂并非完全无毒，随着摄入食 品添加剂种类的增加，

4、长期少量摄入或一次大量摄入 都可能会造成慢性急性中毒。因此。对食品添加剂要 进行毒理学评价，确定对人体的安全性。 毒理学评价以毒理学实验为科学实验依据，其 评价程序如下： 一、急性中毒试验：将食品添加剂在不同剂量水平 一次或多次给予试验动物(小鼠或大鼠等)，观察动物 的中毒 情况（中毒性质、症状、持续时间、死亡率和 病理解跑剖），测定LD50 。 LD50即半数致死量：指于既定动物实验期间和条 件下统计学上使动物死亡的剂量。 1.LD50 10倍的人摄入量，可进行进一步毒理学实验。 例如人对含某种食品添加剂可能摄如量为1mg/kg 体重： 1. LD50 10mg/kg体重，可进行进一步毒理学

5、实验。 二、蓄积毒性实验和致突变实验 蓄积毒性试验是用不同性别的动物连续给药20天 来确定有无剂量一反应关系以确定蓄积性强弱。若蓄 积系数小于3则放弃试验，若大于或等于3则可进入以 下试验。 致突变试验是为了对试验化合物判断其有无致癌 作用的可能性进行筛选。可用细菌诱变试验、微核试 验、显性致死试验及DNA修复合成试验，可任选三 种。根据试验结果确定是否进入下一步试验。 三、亚慢性毒性实验（90天喂养实验和繁殖实 验）和代谢试验 1.亚慢性毒性实验：观察受试动物以不同剂量水平 经九十天喂养后对动物的毒性作用（性质和靶器官） ， 确定最大无作用剂量（MNL），了解受试物对动物 繁殖及对子代的致畸

6、作用，为下一阶段实验提供理论 依据。 最大无作用剂量（MNL）：指于既定的动物实验 毒性实验期间和条件下，对动物某项毒理学指示不显 示毒效的 最大剂量。 （1）MNL 100倍（人摄入量）表示毒理较强； （2）100MNL300倍，表示可进行慢性毒性实验； （3）MNL 300倍，不必进行毒性实验。 2.代谢实验：了解添加剂在体内的吸收、分布和排泄情 况、蓄积程度及作用的靶器官 ，了解是否有毒性代谢 产物的形成。 四、慢性毒性实验（包括致癌实验） 用不同性别的动物喂养2年以判断长期给予试验动 物时是否呈现毒性作用，尤其是进行性或不可逆的毒 性作用，以及致癌作用，为能否应用于食品提供依据 。 慢

7、性试验所得到的重要结果是最大无作用剂量 (MNL)，它小于人的可能摄入量50倍时表示毒性较强， 应予以放弃；在50100倍之间须由专家评议；而大于 或等于100倍时，可考虑用于食品，应制定日允许摄入 量(ADI)。 日允许摄入量(ADI)：是指人类每日摄入该物质直到终 生，对健康无任何毒性作用或不良影响的剂量，以每 人每日摄入的mgKg体重来表示。 一般MNL与ADI之间有以下的关系： ADI(mgKg)=MNL(mgKg)100 人与动物之间的安全系数为1001000。 例如某添加剂的动物最大无作用剂量（MNL）为 10mg/kg体重，则此添加剂的人体ADI: 2 食品防腐剂 一、概述 1.

8、定义：食品防腐剂为了防止食品被微生污染，抑制 微生物增殖以延长食品的保藏期的一类化学物质。 2.防腐剂机理：防腐剂对微生物繁殖的抑制机理有以 下几种： （1）干扰微生物的酶系，破坏其正常的代谢 ，从而 抑制其繁殖。 1010mg 100=0.10mg/kgmg 100=0.10mg/kg体重体重 如果一般成人重以如果一般成人重以6060kgkg计，则此添加剂成人每日摄计，则此添加剂成人每日摄 入量不应超过入量不应超过0.10 600.10 60mg/mg/人人/ /日。日。 （2）改变胞浆膜的通透性使酶或代谢物逸出而导致 菌体失活。 防腐剂与杀菌剂的区别：在于其杀菌机理不同。 杀菌剂一般是通过

9、使微生物的蛋白质失变性或凝固而 杀死微生物。 3.说明： （1）没有任何一种防腐剂能对食品中的霉菌、细菌 和酵母菌完全抑制，即没有一种防腐剂能抑制存在于 食品的所有腐败微生物 。 （2）对大多数防腐剂来讲一般对霉菌和酵母菌的抑 制作用较强，而对细菌抑制效果较差 。 二、影响防腐剂抑菌效果的因素： 1.pH值：常用的防腐剂是有机酸（如苯甲酸、山梨酸和 脱氢醋酸），以分子形式并发挥防腐作用， 所以只有 PH较低时有利于 防腐剂的抑菌。苯甲酸（3.05.0） 、 山梨酸（BHT+PGBHA+BHTBHA+PGBHT+PG；BHABHA与抗氧化增效剂与抗氧化增效剂 共用时的效果也很明显，如同柠檬酸的共

10、用。共用时的效果也很明显，如同柠檬酸的共用。 由于由于BHABHA是一个酚类化合物，所以它对一些细菌和是一个酚类化合物，所以它对一些细菌和 一些霉菌也有一定的抑制效果。一些霉菌也有一定的抑制效果。 2.二丁基羟基甲苯(BHT) BHT为白色粉末，对光 、 热稳定，价格比BHA低，用 于长期保存食品或焙烤食品 中效果不错；与BHA和柠檬 酸共用时其重量比组成为： BHA：BHT：柠檬酸 = 2：2 ： 1；其抑菌能力不如BHA。 3.没食子酸丙酯(PG) PG为白色或淡黄色粉末 ， 对热稳 定，遇光促使其分解 由于含多个酚基， 可与Fe、 Cu离子显色；它在含油食品 的抗氧化效果不如BHA、 B

11、HT，但在猪油中抗氧化效 果比二者好，并且与柠檬酸共用时效果更好，当然最好 是它们之间共用以产生协同作用。 4.生育酚(VE) 是一种天然食品抗氧化剂，它在许多国家被批准 使用。它的抗氧化性以型最强，型最弱，与 其生物活性正好相反；VE的抗氧化性还会因应用食品 的不同而效果不同，对于动物油脂因它们不含VE故其 效果不错，但对于植物油类，由于含有一定量的VE， 故此效果不明显，超过一定量的时候甚至成了助氧化 剂，一般认为在植物油中的浓度大约是其天然浓度时 效果最好。 5.其它油溶性抗氧化剂 乙氧基喹(EMQ)可用于苹果保鲜，防止因氧化而导 致的虎皮病；特丁基对二苯酚，是一种效果优于BHA 、 B

12、HT、PG的抗氧化剂，它遇Fe、Cu离子不变色 。 二、水溶性抗氧化剂 水溶性抗氧化剂主要用于食品的护色，防止食品 因氧化而降低风味及质量。它们主要有： 1.异抗坏血酸及钠盐 为抗坏血酸(Vc)的异构体，白色粉末或结晶，遇光 变色，可被重金属离子催化氧化，其抗氧化性超过Vc 但无Vc的生理作用；它常用于肉品的腌制来防止肌红 蛋白被氧化，减少亚硝胺的生成并加强亚硝酸对对肉毒 梭菌的抗菌能力，它在肉中的用量约0.06。 2.植酸 又称肌醇六磷酸，它除了可以作为抗氧化剂外，还 可作为金属离子鳌合剂，防止水产品罐头中鸟粪石的产 生，但摄入过多时会影响Ca、Fe在人体内的吸收。也可 用作稳定剂和保鲜剂。作为抗氧化剂主要用于油脂食 品、鱼、肉、蛋、面包、糕点等。 制法：以玉米，米糠或小麦为原料，用稀酸提取 、 分离提取液、去初蛋白质、碱化后分离沉淀，在洗涤 ， 通过离子柱和活性炭脱色