添加剂生产工艺学Word文件下载.docx

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保鲜手段的提高,取得了比之罐头、速冻品具有更有效的、更经济的加工手段。

就业人员增加和单身家庭等因素，促使方便食品、快餐食品高速增长，其色香味和质量等均与食品添加剂有关。

食品添加剂存在的问题

（1）产品品种少，配套性差

世界上批准使用的食用化学品品种有4000种，我国仅有1500多种，食品工业需求量较大的乳化剂世界允许使用的品种有60余种，我国只有30种，常用的只有甘油脂肪酸酯、蔗糖酯等5个品种，抗氧化剂中用于生鲜肉禽类的还属空白。

食品加工助剂也属于食品添加剂的范畴

在食品卫生法中同时规定：

“为增强营养成分而加入食品中的天然的或者人工合成的属于天然营养素范围的食品添加剂”称为“食品强化剂”。

（2）生产规模小，工艺技术落后，成本高

如酸味剂柠檬酸约30余家生产厂中，仅安微1家近10万吨规模，其余均为中小型企业。

使用量较大的增稠剂羧甲基纤维素钠（CMC）年生产能力5万吨，有40家生产厂，平均每年生产能力只有1200吨，远未达到经济规模。

国外超临界萃取技术、微胶囊技术、膜分离技术、分子蒸馏、吸附分离等高新技术早就应用于生产中，乳化剂单甘油酯大多采用分子蒸馏技术，我国只有少数厂采用。

（3）产品质量不稳定，针对性不强

如香兰素香味不典型，香气不足，乳化剂蔗糖酯的HBL值低，集防病乳化多功能于一体的蔗糖多酯开发缓慢。

（4）应用技术和制剂化水平有待加强。

我国制剂化和复配化已开始起步，广州美晨股份有限公司已开发出速发蛋糕油、食用消泡剂、乳化稳定剂及面包、糕点等分子蒸馏单甘酯的复配产品，市场潜力很大，产品极具竞争力。

展望

（1）充分利用我国的资源优势，开发食品添加剂新品种

我国有丰富的玉米资源，可以利用玉米芯制作甜味剂木糖醇、增香剂麦芽酚等。

我国甘薯产量居世界之首，用甘薯可制成多种食品添加剂如柠檬酸、乳酸、低聚葡萄糖、环状糊精等。

（2）对市场缺口较大的品种和原料的产品向规模化生产发展

改性淀粉在世界的总产量已达250万吨/年，原料易得，我国已有一定生产能力，但品种少，规格不多，建议增加品种开发，扩大生产规模。

（3）开发新技术，加强新技术的应用，提高我国食品添加剂工业整体技术水平

国外的食品添加剂工业已有90%采用了新技术，因此他又是一个高新技术产业。

我国的食品添加剂工业由于起步晚，技术水平与国外相比差距很大。

应加强新技术的开发与应用，如生物工程技术；

微胶囊技术；

膜分离技术；

吸附分离技术；

分子蒸馏技术；

冷冻干燥技术等。

（4）加强应用技术的开发，同时提高制剂化水平

在食品添加剂开发过程中，其应用技术开发十分重要。

食品添加剂定义

《中华人民共和国食品卫生法》中明确规定：

是指为改善食品品质和色、香、味以及防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成物质或天然物质。

食品添加剂的作用

（1）有利于提高食品的质量

（2）增加食品的品种和方便性

（3）有利于食品加工

（4）有利于满足不同人群的特殊营养需要

（5）有利于开发新的食品资源

（6）有利于原料的综合利用

食品添加剂的需求量与发展趋势

（1）近年来，国外食品添加剂市场发展迅速，全球食品添加剂市场规模约200亿美元。

其中调味剂（含香料、增味剂）约50亿美元，甜味剂约20亿美元，增稠剂约15亿美元，乳化剂约10亿美元，年增长率在2.5％至４％。

（2）食品工业的发展对食品添加剂提出了种种要求，我国的食品添加剂也相应得到了蓬勃发展。

至今我国食品添加剂生产企业超过1500家，产品品种达到1600种，许多品种在国际市场上占有重要地位，年生产能力约为400万吨，产量约325万吨，产值350亿元左右

（3）今后５年国际食品添加剂销售额的年总增长率约2.5％至４％。

其中，增稠剂将年增长５％，黄原胶年需求量上升到2.7万至４万吨，增长５％至７％；

防腐剂将稳定增长，山梨酸年增长率４％至５％，苯甲酸年增长率２％至３％；

抗氧化剂增长率约４％。

食品添加剂的卫生要求

1．应经过规定的食品安全性毒理学评价程序证明在使用限量内长期使用对人体安全无害。

2．不影响食品的感官性状和原味，对食品营养成分不应有破坏作用。

3．食品添加剂应有严格的卫生标准和质量标准。

4．达到使用目的后，能在加工、烹调或贮存中破坏。

5.食品添加剂对食品的营养成分不应有破坏作用，也不应影响食品的质量及风味。

6．不得用非定点厂、无生产许可证及污染、变质的食品添加剂。

7.价格低廉，来源充足。

8.使用方便安全，易于贮存、运输与处理。

9.添加于食品中后能被分析鉴定出来。

食品添加剂的管理

1）组织缩写

FAO——世界粮农组织

WHO——世界卫生组织

JECFA——食品添加剂专家委员会

CAC——食品法典委员会

CCFA——食品添加剂法典委员会

FD&

C——食品药物和化妆品法（Food，DrugandCosmeticAct）

FDA——美国食品与药物管理局

USDA——美国农业部

FEMA——美国食用香料制造者协会

2）我国对食品添加剂的管理

1.制订食品添加剂使用卫生标准和法规；

2.颁布和执行新食品添加剂审批程序；

3.食品添加剂生产、使用的管理。

3）FAO/WHO对食品添加剂的卫生管理

有食品添加剂联合专家委员会（JECFA），食品法典委员会下设的食品添加剂法典（标准）委员会（CCFA），每年定期召开会议，对添加剂的标准、试验方法、安全性评价等进行审议和认可并分为四类

第一类：

一般认为是安全的物质（GRAS）

第二类：

A1经JECFA评价毒理学性质清楚，已定出正式的ADI

A2经JECFA已制订暂定ADI，但毒理学资料不够完善

第三类：

B类毒理学资料不足，未建立ADI值者

第四类：

C类原则上禁止使用的食品添加剂

4）美国、欧共体和日本对食品添加剂的卫生管理

美国1959年颁布《食品添加剂法》

欧共体1974年成立《欧共体食品科学委员会》

日本1947年制订食品卫生法，将食品添加剂分为化学合成与非化学合成，过去只对化学合成的有严格要求，1989年后对非合成的食品添加剂规定了来源和制造方法

食品添加剂的分类

1.按食品添加剂的来源进行分类

（1）天然食品添加剂：

利用动植物或微生物的代谢产物等为原料，经提取所获得的天然物质。

（2）化学合成食品添加剂：

采用化学手段，使元素或化合物通过氧化、还原、缩合、聚合、成盐等合成反应而得到的物质

可分为：

一般化学合成品人工合成天然等同物

2.按食品添加剂的用途进行分类

功能分类：

防腐剂漂白剂酸味剂抗结剂抗氧化剂着色剂凝固剂乳化剂

香料品质改良剂甜味剂发色剂疏松剂增稠剂消泡剂

增味剂保鲜剂酶制剂果蔬脱皮剂胶姆糖抗凝剂被膜剂营养强化剂稳定剂加工助剂水分保持剂

添加剂生产工艺及设备

•发酵工艺及发酵设备

•超临界萃取工艺及设备

•化学合成工艺及相关设备

•生物技术及相关设备

复习题

•食品添加剂的定义、分类、作用和卫生要求

•食品添加剂的应用现状、存在问题、发展趋势及用用前景

第一章食品防腐剂

1.食品防腐剂的概念和要求

食品防腐剂是用于防止食品因微生物引起的变质，提高食品保存性能，延长食品保质期而使用的食品添加剂

应具备的几个条件:

1）性质较稳定:

加入到食品中后在一定的时期内有效，在食品中有很好的稳定性

2）低浓度下具有较强的抑菌作用

3）本身不应具有刺激气味和异味

4）不应阻碍消化酶的作用，不应影响肠道内有益菌的作用

5）价格合理，使用较方便。

食品防腐剂的分类

食品防腐剂在我国被划定为第17类，有32个品种

1）.常用化学合成防腐剂

（1）苯甲酸及其钠盐：

苯甲酸，又名安息香酸，微溶于水，易溶于乙醇，酸性条件下对多种微生物（酵母、霉菌、细菌）有明显抑菌作用。

适用范围在pH值2.5-5.0。

进入机体后9-15h与甘氨酸化合成马尿酸从尿中排出，剩余部分与葡萄糖醛酸化合而解毒，不在体内积蓄。

LD50为2530mg/kg。

在直接饮用的饮料内的最大使用量为0.2克/公斤。

（2）山梨酸及其钾盐：

山梨酸，又名花楸酸，是一种不饱和脂肪酸，微溶于水，易溶于乙醇。

对光、对热稳定，长期放置易被氧化着色。

对霉菌、酵母菌和好气性细菌均有抑菌作用。

但对嫌气性芽孢杆菌与嗜酸乳杆菌则几乎无效。

山梨酸是酸性防腐剂，适用范围在pH值4.0-6.0，较苯甲酸广，抑菌作用比抗菌作用强。

从国外发展动向看，有逐步取代苯甲酸及其钠盐的趋势。

LD50为7360mg/kg。

（3）对羟基苯甲酸脂类：

对羟基苯甲酸乙酯，又名尼泊金酯，有特殊香味,稍有涩感,易溶于热水和乙醇、乙醚、丙酮,微溶于冷水、氯仿。

抗菌能力较强,是一种广谱抑菌剂。

对霉菌、酵母菌作用较强,对细菌中的革兰氏阴性杆菌及乳酸菌作用较弱。

非离子抗菌剂，抗菌作用不受体系pH值影响。

但酯酶可以分解本品。

LD50为5000mg/kg。

在体内易被水解，大部分以酸及其衍生物排出体外，其毒性低于苯甲酸,是较为安全的防腐剂。

2）.食品防腐剂的种类——天然绿色防腐剂

天然动物源食品防腐剂

蜂胶具有极强的抗细菌、真菌、病毒等各种微生物的作用。

由于蜂胶有广谱抗菌作用，日本已将蜂胶用于果冻、糖果和口香糖等食品的防腐保鲜。

鱼精蛋白是鱼类成熟精细胞中的一种碱性蛋白，对部分微生物有明显的抑制作用。

可用于水产品、肉及肉制品、乳及乳制品、面食和蔬菜等食品的防腐保鲜。

天然植物源食品防腐剂

从香辛料和传统药食同源的中草药中提取有效抑菌成分。

例如丁香油。

以桂皮、花椒、百部、良姜、虎杖等中草药粉末为主要成分的复合水果保鲜纸及茶多酚等

3）.食品防腐剂的种类——新型生物防腐剂

新型微生物源食品防腐剂

微生物型防腐剂是近年来开发的一个热点。

例如：

日本的传统食品纳豆中含有的纳豆菌，可生产抗菌蛋白，纳豆菌抗菌蛋白具有广谱抗菌作用，对很多微生物都有一定的作用，特别是对志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和异常汉逊酵母具有较强的抗菌作用。

新型海洋生物源食品防腐剂

海藻中存在许多具有抗菌活性的物质，如琼脂低聚糖、海藻糖等。

另外，一些低聚的褐藻胶也具有抗菌作用。

有关海藻低聚糖的抗菌作用正在进一步的研究中。

2.食品防腐剂的作用机理

“防腐”是针对有害微生物,一是防止微生物造成对食品的腐烂,二是防止产毒微生物（如黄曲霉等）的危害。

一般防腐剂的作用机理是杀死微生物或抑制微生物增殖，从而有效地防止食品的腐败或延缓食品的腐败时间。

食品防腐剂对细菌的抑制作用可以通过影响细胞的亚结构而实现。

这些亚结构包括细胞壁、细胞膜、与代谢有关的酶、蛋白质合成系统及遗传物质。

由于每个亚结构对于菌体而言都是必需的，因此，食品防腐剂只要作用于其中一个亚结构便可达到抑菌的目的。

综合来说，食品防腐剂的作用机理可以简单地概述为以下四个方面：

（1）对微生物细胞壁和细胞膜产生一定的效应。

（2）对细胞原生质部分的遗传机制产生效应。

（3）使细胞中蛋白质变性。

（4）干扰细胞中酶的活力。

下面简要介绍几种典型的防腐剂的作用机理：

（1）苯甲酸及其盐

苯甲酸类防腐剂是以其未离解的分子发生作用的，未离解的苯甲酸亲油