食品添加剂2.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第八章 食品添加剂（,Food Additives,）,教学目的和要求：,1.,了解食品添加剂的定义和分类；在食品工业中的地位和作用；食品添加别的发展趋势。,2.,掌握食品添加剂的选用原则和要求,.,主要内容,概述,防腐剂,抗氧化剂,乳化剂,膨松剂,发色剂和发色助剂,漂白剂,第一节 概述,一、食品添加剂概念,二、食品添加剂的作用,三、食品添加剂的要求,四、食品添加剂的分类,一、食品添加剂概念,食品添加剂是指在食品生产、加工、保藏等过程中，为了改善食品品质及其色、香、味，改变食品结构，防止食品氧化、酸败、变质和为了加工工艺需要而加入食品中的化学合成或天然物质。,二、食品添加剂的作用,1.,防止食品腐败：例如防腐剂和抗氧化剂。,2.,改善食品感官性状：；例如乳化剂、增稠剂、护色剂、增香剂等。,3.,有利于食品加工操作：例如澄清剂、助滤剂和消泡剂。,4.,保持或提高食品的营养价值：例如营养强化剂。,5.,满足某些需要：例如营养甜味剂课满足糖尿病患者的特殊要求；某些加工食品在真空包装后，为防止水分蒸发需要吸湿剂等。,三、食品添加剂的要求,1.,食品添加剂本身应该经过充分的毒理学鉴定程序。证明在使用限量范围内对人体无害。,2.,食品添加剂进入人体后，最好能参加人体的正常代谢，或者能被正常解毒过程解毒后全部排出体外，或者不被消化道吸收而全能全部排出体外。,3.,食品添加剂在达到一定的工艺功效后，若能在以后加工、贮藏、烹调过程中消失或破坏、避免摄入人体、则安全性更高。,4.,用于食品后不分解产生有毒物质。,5.,食品添加剂对食品的营养素成分不应有破坏作用，也不应该影响食品的质量及风味。,6.,食品添加剂要有助于食品的生产、加工、制造和贮存等过程，具有保存食品营养素，防止腐败变质，增强感官性状，提高产品质量等作用，并应在较低的使用量的条件下有显著的效果。,7.,价格低廉，来源充足。,8.,使用方便，安全，易于贮存、运输和处理。,9.,食品添加剂能够在被添加的食品中分析鉴定出来。,四、食品添加剂分类,1.,按来源分类,天然食品添加剂和化学合成食品添加剂。,2.,按功能分类,酸度调节剂（,01,），抗结剂（,02,），消泡剂（,03,），抗氧剂（,04,），漂白剂（,05,），膨松剂（,06,），胶奶糖基础剂（,07,），着色剂（,08,），护色剂（,09,），乳化剂（,010,），酶制剂（,011),，增味剂（,012,），面粉处理剂（,013,），被膜剂（,014,），水分保持剂（,015,），营养强化剂在（,016,），防腐剂（,017,），稳定和凝固剂（,018,），甜味剂（,019,），增稠剂（,020,），香料（,021,），其他（,00,）共,22,类，括号内数字为规定的分类序号。,第二节 防腐剂,防腐剂是指能防止由微生物引起的腐败变质，以延长食品保存期的食品添加剂。,一、食品防腐剂分类,1.,按作用分类,（,1,）杀菌剂,（,2,）抑菌剂,2.,按来源和性质分类,（,1,）有机化学防腐剂：苯甲酸及盐类、山梨酸及其盐类、对羟基苯甲酸酯类、丙酸盐类。,（,2,）天然化学防腐剂：亚硫酸及盐类、二氧化硫、硝酸盐及亚硝酸盐等。,二、常见的食品防腐剂,（一）苯甲酸及其钠盐,苯甲酸，又名安息香酸，一种白色鳞片或针状结晶体，防腐效果好，对人体比较安全。由于苯甲酸在水中溶解度较低，生产上常用其钠盐，即苯甲酸钠,.,1.,抑菌效果,使微生物细胞的呼吸系统发生障碍，使三羧酸循环（,TCA,）中乙酰辅酶,A,乙酰醋酸及乙酰草酸,柠檬酸之间的循环难于进行，并阻碍细胞膜的正常生理作用。注：苯甲酸及钠盐在酸性介质下才会有效果，因为酸性条件下呈不解离状态，适宜,ph5,，,ph2.54.0,时抑菌效果好，例如当,ph,值由,7,降至,3.5,时，其防腐能力课提高,5,10,倍。,2.,抑菌对象：霉菌和酵母菌。,3.,用量：主要用于果汁、果酱、清凉饮料这些酸性食品，使用量,0.1,（二）山梨酸及其钾盐,山梨酸又名花椒酸，白色结晶，难溶于水，可溶于有机溶剂，具有特殊气味和酸味，对光热均稳定，性还氧气中长期被放置易氧化着色。,山梨酸钾也是白色粉末，其抑菌效果为同质量山梨酸的,74,。,山梨酸代谢后生成,CO2,和,H2O,，对人体无害。,1.,抑菌机理,损害微生物细胞中的脱氢酶系统，并使分子中的共轭双键氧化，产生分解和重排。,注：山梨酸及钾盐属于酸性防腐剂，以未解离的分子起抑菌作用，其最适,ph,在,6,以下。,2.,抑菌对象：霉菌，酵母菌。,3.,用量：山梨酸及其盐类主要用于果汁、果酒、果酱、低盐酱菜、面酱、酱油、醋等酸性食品中，用量为,0.05,0.1,。,（三）对羟基苯甲酸酯类,无色结晶或白色结晶粉末，无臭，无味，微溶于水，可溶于氢氧化钠和乙醇。,1.,抑菌机理,抑制微生物细胞的化学酶系与电子传递酶系的活性，以及破坏微生物细胞膜的结构，抑菌作用受,ph,影响较小。,2.,抑菌对象,对霉菌、酵母菌作用较强，对细菌特别是革兰氏阴性杆菌作用较差。,（四）丙酸及其钠盐,丙酸的抑菌作用较弱，但对霉菌、需氧芽孢杆菌或革兰氏阴性杆菌有效，特别是对引起食品发粘的菌类如枯草杆菌抑菌效果更好。,丙酸是食品的正常成分，也是人体代谢的中间产物，基本无毒，国外多用于面包及糕点的防腐。,三、影响防腐作用的因素,1.ph,苯甲酸及其盐类，山梨酸及其盐类均属于酸性防腐剂，食品,ph,值对其防腐效果影响较大，,ph,越低效果越好。,2.,溶解与分散,防腐剂必须在食品中均匀分散，如果分散不均匀就会达不到防腐效果，另外防腐剂要充分溶解而分布于食品中，但果冻除外，因为湿度增加时，霉菌从表面开始繁殖，如果防腐剂在表面充分分散，当湿度上升时表面水分增加，防腐剂溶解，只要达到抑制霉菌的浓度就可以发挥防腐效果。,3,热处理,一般情况下，加热可增强防腐剂的防腐效果，在加热杀菌是加入防腐剂，可缩短杀菌时间。,4.,并用,各种防腐剂都有各自的作用范围，在某些情况下两种以上的防腐剂并用，往往具有协同作用而比单独作用更为有效。,四、杀菌剂,主要成分：漂白粉、次氯酸钠、双氧水、高锰酸钾、环氧化物等。,用途：水、包装容器及加工用具的消毒杀菌。,第三节 抗氧化剂,抗氧化剂是能防止或延缓食品成分氧化变质的一类食品添加剂。,主要用于防止油脂及富脂食品的氧化酸败，以及由氧化所导致的褪色、褐变、维生素破坏等,一、作用机理,1.,通过抗氧剂的还原反映，降低食品内部及周围的氧气含量。,2.,由于抗氧化剂能提供氢原子，与脂肪酸自动氧化反应产生的过氧化物结合，中断连锁反应，从而阻止氧化反应继续进行。,注：使用抗氧化剂时，必须注意在油脂被氧化以前使用才能成分发挥作用。,二、分类,1.,油溶性抗氧化剂：,BHA,、,BHT,、,PG,、愈创树酯、生育酚混合浓缩液等。,2.,水溶性抗氧化剂：抗坏血酸及钠盐、植酸、茶多酚等。,三、常见的油溶性抗氧化剂,（一）丁基羟基茴香醚,又称叔丁基羟回香醚,(BHA),1.,结构,2.,性质,BHA,为白色或微黄色蜡样粉末，稍有异味，它通常是,3-BHA,和,2-BHA,两种异构体的混合物，熔点为,5765,，随混合比不同而异。,对热相当稳定，在弱碱的条件下不易皮坏。,BHA,的抗氧化作用，其用量在,0.02%,比,0.01%,的抗氧化效果高,10%,左右，但增高到超过,0.02%,以上，则其抗氧化作用反而降低，而且,3-BHA,的可以和效果比,2-BHA,强,1.52,倍，两者混合后有一定的协同左右。,3.,用途,BHA,可用于油炸食品、干鱼制品、饼干、速煮面、干制食品和罐头等，每日允许摄入量,ADI,想、暂定为,00.5mg/kg,，允许最大是使用量为,0.02%,。,（二）二丁基羟基甲苯,又称,2,，,6-,二叔丁基对甲酚，简称,BHT,。,1.,结构,2.,性质,BHT,为白色结晶或粉末结晶，无味，无臭，熔点为,69.570.5,，沸点为,256,，溶于水及甘油，能溶于有机溶剂。,对热稳定，与金属离子反应不会着色，具有升华性，加热时能与水蒸气一起蒸发。抗氧化作用较强。用于长期保存食品与焙烤食品效果好。,3.,用途,每日允许摄入量,ADI,暂定为,00.125kg/kg,，允许最大使用量为,0.02%,。一般多于,BHA,合用，并用柠檬酸或其他他、有机酸作为增效剂。,BHT,和,BHA,混合使用时，总量不得超过,0.02%,。如在植物油中,:BHT:BHA,：柠檬酸,=2,：,2,：,1,。,（三）没食子酸丙酯（,PG,）,又称叔丁基,-4-,羟基茴香醚。,1.,结构,2.,性质,PG,为白色至淡黄色粉末状结晶，无臭，稍有苦味，其水溶液无味。易溶于乙醇、丙酮、乙醚，难溶于氯仿、脂肪与水，对热比较稳定。,PG,对猪油抗氧化作用比,BHA,和,BHT,强，,PG,加入增效剂吗、柠檬酸后可使其抗氧化作用更强，但不如,PG,与,BHT,和,BHA,混合使用时抗氧化作用强。,3.,用途,PG,的使用范围和,BHA,大致相同，每日允许摄入量,ADI,暂定为,00.2mg/kg,。允许最大使用量为,0.01%,。与柠檬酸或酒石酸等混合使用，不仅起增效作用，而且还可以防止由金属离子引起的呈色作用。,（四）,生育酚（,VE,）,1.,结构,2.,性质,生育酚为黄褐色，无臭的透明粘稠液体，相对密度为,0.933-0.955,，溶于乙醇，不溶于水，可与油脂任意混合。许多植物油的抗氧化能力强，主要是含有生育酚。如大豆油中生育酚含量为最高，大约,0.09%-0.28%,，其次是玉米油和棉籽油，含量分别为,0.090.25%,和,0.080.11%,3.,用量,VE,适用于婴儿食品，疗效食品及乳制品等食品的抗氧化剂或营养强化剂使用。全脂奶粉、奶油或人造奶油可添加,0.005%0.05%,，动物油脂可添加,0.0010.5%,，植物油脂添加,0.030.07%,，在肉制品、水产加工品、脱水蔬菜、果汁饮料、冷冻食品、方便食品等食品中，其用量一般为该食品油脂含量的,0.010.2%,左右。每日允许摄入量,ADI,为,02mg/kg,。,四、常见水溶性抗氧化剂,（一）抗坏血酸及钠盐,抗坏血酸熔点在,166218,之间，白带黄色结晶或粉末状结晶，无臭，易溶于水、乙醇，但不溶于苯、乙醚等溶剂。使用其作抗氧化剂，应在添加后尽快与空气隔绝，否则，在空气中长时间放置，则会氧化而失效，因此，该品亦不能预先配制溶液放置，只能使用前将其溶解并立即加入制品中。正常剂量的抗坏血酸对人体无毒害作用，每日允许量,ADI,为,015mg/kg,。,（二）植酸,植酸大量存在于米糠、麸皮及很多植物种子皮层中，在植物中与镁、钙或钾构成盐类。,植酸为淡黄色或黄褐色的粘稠液体，易溶于水、乙醇和丙酮，几乎不溶于无水乙醚、苯、氯仿。对热比较温度。植酸有较强的金属螯合作用。除具有抗氧化作用外，还有调节,ph,及缓冲作用和除去金属的作用。,第四节 乳化剂,食品乳化剂是食品加工中使互不相溶的液体（如油与水）形成稳定乳浊液的添加剂。根据油在水中分散或水在油中分散的不同性质，乳化剂大体上可分为水包油型乳化剂和油包水型乳化剂两大类。,一、常见的乳化剂,（一）单硬脂酸甘油酯,微黄色的蜡状固体，凝固点不低于,56,，不溶于水，但与热水强烈震荡混合时可分散在水中，可分为水,/,油及油,/,水乳化剂。,（二）大豆磷脂,精 制的大豆磷脂为半透明的粘稠物质，稍有特异臭，在空气中或光照下迅速变成黄色，逐渐变成不透明的褐色，不溶于水，在水中膨润呈胶体溶液。溶于氯仿、乙醚、石油醚、四氯化碳，有吸湿性。,（三）其他,蔗糖脂肪酸脂、丙二醇脂肪酸脂、山梨醇酐脂肪酸脂等。,二、乳化剂的作用,1.,乳化作用,2.,对淀粉和蛋白质的作用,乳化剂可与直链淀粉结合成稳定的络合物，因此淀粉制品冷却后直链淀粉难以结晶析出，所以有助于延缓淀粉老化作用，是淀粉柔软保鲜剂，可使面包、馒头、包子、蛋糕长时间保持新鲜、松软和良好的切片性、,乳化剂和面粉中的脂类和蛋白质形成氢键和偶联络合物，起到面团调理剂作用。加入乳化剂，强化了面团网络结构，提高了面团的弹性和吸水性，增加了揉面时空气混入量，缩短发酵时间，使面团制品蓬松、内心柔软、孔隙分布均匀，使面条煮时不易碎烂。因此乳化剂广泛应用于面包、糕点、饼干、面条等米面制品的淀粉食品中。,3.,调节粘度作用,乳化剂降低粘度作用，因此可作为饼干、口香糖的脱模剂，使制品表面光滑，巧克力生产中，乳化剂降低粘度提高物料的流散性，便于生产操作。,4.,润湿和分散作用,奶粉、可可粉、麦乳精、速溶咖啡、粉末饮料和汤味料等食品中使用乳化剂，可提高其分散性、悬浮性和可溶性，有助于方便食品在冷水和热水中的速溶和复水。,5.,控制结晶作用,促进或阻碍结晶的生长。,6.,增溶作用,7.,抗菌、保险作用,蔗糖酯具有一定的抗菌作用，可以作为果蔬的涂抹保鲜剂。,第五节 膨松剂,膨松剂又叫疏松剂，是糕点、饼干生产中主要的添加剂，通常在和面过程中加入，当烘烤热时膨松剂受热分解，产生气体使面坯膨化，在内部形成均匀致密的多孔性组织，从而使成品具有酥脆疏松的特点。,膨松剂可分为碱性膨松剂和复合疏松剂两大类。,一、常见碱性膨松剂,（一）碳酸氢钠,碳酸氢钠为白色结晶性粉末，无臭，味咸；在潮湿空气中或热空气中即缓慢分解，产生二氧化碳，如加热至,270,失去全部二氧化碳，易溶于水，不溶于乙醇。,碳酸氢钠分解后残留碳酸钠，使成品呈碱性，影响口味，使用不当还会使成品表面成橙黄色斑点。,（二）碳酸氢铵,碳酸氢铵为白色粉末状结晶，有氨臭，对热不稳定，在空气中风化。固体在,58,水溶液在,70,分解出氨和二氧化碳，稍有吸湿性，易溶于水，不溶于乙醇。,碳酸氢铵分解产生气味比碳酸氢钠多，其发能力大，但易使产品过松，同时产品还会残留一些氨气，而影响产品风味，所以用量要适宜。,一般多于碳酸氢钠配合使用，可以减弱各自的弱的，此外一些维生素在碱性条件下也容易破坏。,但碱性膨松剂具有价格低廉，保存性较好，使用时稳定性较高等优点。因此在糕点、饼干生产中广泛使用。,二、复合膨松剂,为了减少或克服碱性膨松剂的缺点，可用不同配方配制成各种复合膨松剂。复合膨松剂一般由三种成分组成。,1.,碳酸盐类：常用的是碳酸氢钠，其用量约占,20,40,，它的作用是与酸反应而产生二氧化碳。,2.,酸性物质：如柠檬酸、酒石酸、延胡索酸。乳酸、酸性磷酸盐和明矾等。其用量约占,35,50,。,3.,淀粉、脂肪酸等，其用量约占,10,40,。,作用,:,增加膨松剂的保存性，防止吸潮结块和失效；调节气体产生速度或使气泡均匀产生等作用。,三、生物膨松剂,酵母，用于面包、馒头中。,机理：酵母在发酵过程中，由于酶的作用，使糖类发酵产生酒精和二氧化碳，使面团发起、体积增大，经烘烤定型从而使面包形成蜂窝状膨松体并具有弹性，同时产生醛类、酮类和酸类等特殊风味物质。酵母本身含有大量的蛋白质、糖、脂肪 和维生素，提高了面包的营养价值。,第六节 发色剂和发色助剂,一、发色剂和发色助剂的概念,发色剂：,在食品加工过程中，添加适量的化学物质，与食品中某些成分作用，使制品呈现良好的色泽，这类物质称为发色剂或显色剂。,发色助剂：,在使用发色剂的同时，通常加入一些促进发色的物质，责机械物质称为发色助剂。,二、发酵和发色助剂的组成,发色剂：,硝酸盐、亚硝酸盐。,发色助剂：,L-,抗坏血酸、,L-,抗坏血酸钠、烟酰胺,第七节 漂白剂,能破坏或抑制食品的发色因素，使 食品褪色或使食品免于褐变所使用的添加剂称为漂白剂。,我国实际中常用的漂白剂主要有亚硝酸及其盐类，如亚硝酸钠、焦亚硫酸钠等。,一、漂白机理,漂白剂可分为还原漂白剂及氧化漂白剂。,还原漂白剂的作用是使食品中的有色物质还原呈现白色或无色，如，亚硫酸盐类和二氧化硫等漂白剂；,氧化漂白剂则使食品中的有色物质氧化呈现白色或无色，如，次氯酸钠或过氧化氢。,二、亚硫酸盐的作用,1.,漂白作用,亚硫酸盐能产生还原性的亚硫酸，亚硫酸在被氧化时将着色物质还原，具有强烈的漂白作用。,2.,杀菌、防腐作用,（,1,）亚硫酸和微生物中的醛基发生加成反应，生产磺酸类物质，使微生物的细胞液呈现酸性，造成微生物蛋白质变性，使微生物生命活动受到抑制甚至死亡。,（,2,）亚硫酸盐还是强还原剂，能消耗组织中和氧，抑制好气性微生物的活动。,3.,抗氧化作用,亚硫酸盐具有显著的抗氧化作用，由于亚硫酸是强还原剂，它能消耗果蔬组织中的氧气，抑制氧化酶的活性，所以对防止果蔬中,VC,的氧化破坏有一定作用。,4.,护色作用,亚硫酸盐能抑制某些微生物生物活动所需氧酶和氧化酶的活性，。所以亚硫酸盐可防止酶促褐变；另外，亚硫酸盐与葡萄糖发生加成反应，从而抑制非酶褐变。,本章作业,1,、食品添加剂在食品工业中的作用？,2,、食品添加剂的选用原则和要求是什么？,