食品添加剂的发展前景

食品添加剂的发展前景 广西职业技术学院#毕业#() 第1 页 食品添加剂的发展前景 摘要: 食品添加剂是食品工业中不可缺少的组成部分。本文对食品添加剂在我国食品工业中应用现状做了概要的介绍，并对食品添加剂的应用前景做出了前瞻性的分析。 关键词:食品添加剂，发展，前景 1食品添加剂的概述 1.1食品添加剂发展史 食品添加剂作为食品工业中必不可缺少的重要辅料，它被提出认识的时间不长，食品添加剂形成工业的历史也很短，但是人们实际使用食品添加剂的历史却源远流长，有着悠久的历史。 中国传统点制豆腐的凝固剂——盐卤，约在东汉时期就有应用，一直流传至今;从南宋始，用“一矾二碱三盐”作为添加制作油条的方法，一直延用至今。在远古时代我国就有在食品中使用天然色素的记载，汉朝时红曲就被用于酒的酿造，史曰:“江南人家造红酒，色味两绝。”北魏末年(公元6世纪)农业科学家贾思勰所著《齐民要术》就曾记载从植物中提取天然色素的方法;在《宋史》科技卷上曾有记载:作为肉制品防腐和发色的亚硝酸盐，在大约800年前的南宋时就用于腊肉的生产，并于公元13世纪传入欧洲。在国外公元前1500年埃及墓碑上就描述了糖果的着色;葡萄酒在公元4世纪也已人工着色了。这些大都是天然物质的应用。 1.2食品添加剂的定义 食品添加剂技术是食品科学技术学科的重要组成部分。《中华人民共和国食品卫生法》规定:食品添加剂是指“为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需求而加入食品中的化学成分或者天然物质。 [1]在中国，食品营养强化剂也属于食品添加剂。《食品卫生法》规定:食品营养强化剂是指“为增加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。 广西职业技术学院毕业论文(设计) 第2 页 我国台湾省规定:“食品添加剂是指食品的制造、加工、调配、包装、运输、储备等过程中用以着色、调味、防腐、漂白、乳化、增香、稳定品质、促进发酵、增加稠度、强化营养、防止氧化或其他用途而添加于食品或与食品接触的物质。” 在国际上，由于各自理解的不同，各国对食品添加剂的定义也不同。日本规定:食品添加剂系指“在食品制造过程，即食品加工中为了保存的目的加入食品，使之混合、浸润及其他目的而使用的物质。”欧盟规定:食品添加剂是指“在食品制造、加工、准备、处理、包装、运输或储藏过程中加入到食品中，直接或间接地成为食品的组成成分。其本身不构成食品的特性成分，并且本身不能被当作食品消费的物质”。美国规定:食品添加剂是指“由于生产、加工、储存或包装而存在于食品中的物质或物质的混合物，而不是基本的食品成分”。 1.3食品添加剂的种类及作用 1.3.1食品添加剂的种类 按来源不同分:天然食品添加剂，化学食品添加剂。目前使用的多数为化学合成的。按用途不同分:我国国家标准GB2760—1996《食品添加剂使用卫生标准》将食品添加剂分为22类，包括酸味调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、胶姆糖基础剂、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、面粉处理剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定剂和凝固剂、甜味剂、增香剂、香料等。 1.3.2食品添加剂的作用 食品添加剂是现代加工食品必不可少的材料，没有食品添加剂，就没有现代食品工业。食品添加剂的发展大大促进了食品工业的发展，其所以如此，是因为食品添加剂具有以下作用。 一是增加食品的保藏性、防止腐败变质。据报道，各种生鲜食品在采收后由于不能及时加工或加工不当，损失可达20%~30%。防腐剂和抗氧化剂可降低这种损失，增加食品的保存期，并防止食物中毒。 二是改善食品的感官性状。食品的色、香、味、形态和质地等是衡量食品质量的指标。食品加工后，有的褪色，有的变色，风味和质地也可能有所改变，如果适当使用着色剂、香料以及乳化剂、增稠剂等，可提高食品的感观质量。 广西职业技术学院毕业论文(设计) 第3 页 三是改善和提高食品的品质、质量。当前人类的文明程度越来越高，生活水平页愈来愈高，人们对食品品质的要求也就越高。促进食品生产企业不断开发新的、档次多样的食品品种，还能极大地提高食品的商品附加值，增强经济效益。 四是有利于食品加工操作。在食品加工中使用澄清剂、助滤剂和消泡剂等有利于加工操作。在面包加工中膨化剂是必不可少的。在制糖工业中添加剂加乳化剂，可缩短糖膏煮练时间，消除糖缸中死亡泡沫，提高过饱和溶液的稳定性，是晶体分散、均匀，减低糖膏粘度，提高热交换系数，对糖膏有稳定作用，进而提高糖果的产量与质量。此外，如果用葡萄糖–,–内酯作为豆腐的凝固剂，有利于豆腐的机械化、连续化生产。 五是保持或提高食品的营养价值。食品质量的高低与其营养价值密切相关。防腐剂和抗氧化剂在防止食品腐败变质的同时，对保持食品的营养价值方面有一定的作用。此外，向食品中加入适量的天然营养素范围的食品营养强化剂，可以大大提高食品的营养价值。 六是满足其他特殊需要。例如无营养的甜味剂即可满足糖尿病患者的特殊需要。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。 随着社会的发展和进步,食品添加剂的作用进而发展到今天有利机体免疫,防病保健、益智防衰等重要作用。此外,食品添加剂也是烹饪行业所必需的辅料, 并开始进入家庭的一日三餐。 2食品添加剂使用现状 2.1食品添加剂世界各国的使用情况 目前，全世界食品添加剂共有2.5 万多个品种，常用添加剂有5000 多种，其中直接使用的有3000种至4000种。2007 年世界食品添加剂市场已经达到200 多亿美元。美国是世界上食品添加剂使用量最大、使用品种最多的国家，其食品添加剂市场已经超过50 亿美元，其中作为营养强化剂的维生素、增香剂、非营养性甜味剂发展较快，食品添加剂的总体增长速度超过食品工业的发展速度。有关资料显示，美国FDA 最近公布的食 [2]品添加剂名单多达2 922 种。 2.2食品添加剂在我国的使用情况 目前，在中国已批准的食品添加剂有22个门类、近2 500个品种，其中食用香料达1 广西职业技术学院毕业论文(设计) 第4 页 814种。我国是食品添加剂生产和使用大国，有不少添加剂品种在世界贸易额中占有一半以上的份额，如柠檬酸、山梨醇年产量均达到100万t;异抗坏血酸钠年产量近3万t，占据了80%的国际市场份额;乙基麦芽酚产能达4 000多t，占世界贸易量的90%。我国的食品产业产值已经远远超过了农业产值。2008年，我国食品工业产值首次突破4万亿元，是农业总产值的1.2倍。有关专家分析认为，到2015年我国食品工业将突破12万亿元，食品工业年产值将是农林牧渔年总产值的1.5倍。也就是说，食品添加剂在农产品的应用领域有关广泛的发展空间，比如粮食、果蔬、肉类和水产品等腐烂损失每年高达40亿元， [3]其中水果因贮存期霉烂每年损失率为15%~20%、蔬菜运输腐烂损失率约为30%。 2.2.1非食品添加剂的添加 在食品中违法添加非食用物质归根结底与其谋利息息相关，如以次充好、牟取暴利、掩盖劣质变质等。非食品添加剂是已经被证实对人体具有一定的或很大的危害，但是又能提高食品某一功能的物质。食品添加剂与一般的化工产品不一样。最大的不同就是食品添加剂对人体和生物无害。非食品类添加剂在食品中滥用有大米中有石蜡、火腿中有敌敌畏、火锅中有福尔马林、奶粉中有三聚氰胺等。如2003年浙江金华市查获三家用剧毒农药敌敌畏加工的火腿，用化工燃料“碱性品绿”染色的毒海带;2005年查出的在辣椒制品中含有的苏丹红;2006年在豆干制品中查出工业染料“碱性橙”;2008年奶粉掺入三聚氰胺等等，这使食品添加剂蒙受了不白之冤，严重损害了整个食品添加剂行业在消费者心目中的形象，从而使消费者害怕食品添加剂。 2.2.2 超范围使用食品添加剂 超范围使用食品添加剂就是指超出了强制性国家标准《食品添加剂使用卫生标准》所规定的某种食品中可以使用的食品添加剂的种类和范围。强制性国家标准GB 2760- 1996《食品添加剂使用卫生标准》规定, 膨化食品中不允许使用安赛蜜、甜蜜素、糖精 [4]钠。但是在质量抽查时发现不少膨化食品中添加了安赛蜜、甜蜜素和糖精钠。以“三精水”勾兑山葡萄酒现象也是属于严重超范围使用食品添加剂的案例,“三精水”就是在酒精和水中添加香精、甜味剂、色素,从而勾兑出来的劣质酒类。而国家标准《食品添加剂使用卫生标准》要求,山葡萄酒中不允许添加香精、甜味剂、色素,但一些企业将 [5]勾兑的“三精水”冠以山葡萄酒名称销售,成本非常低,从而牟取暴利。例如，国家质检总局2003年对酸牛奶产品质量进行了监督检查,共检查了8个省、市44家企业生产的44 广西职业技术学院毕业论文(设计) 第5 页 种产品,合格37种, 产品抽样合格率为84.1%, 部分企业的产品山梨酸含量超标。国家标准规定纯酸奶、调味酸奶中不得检出山梨酸, 果料酸牛奶中山梨酸的含量不得超出0.23g/kg。此次抽查有4种产品检出山梨酸或者山梨酸含量超标, 其中一种纯酸牛奶山梨 [6]酸含量高达0.28g/kg。 2.2.3超限量使用食品添加剂 超限量使用食品添加剂就是指在食品生产加工过程中所使用的食品添加剂的剂量超出了强制性标准《食品添加剂使用卫生标准》所规定能够使用的最大剂量。食品中食品添加剂的最大使用量是以ADI值限定的。ADI是以体重为基础来表示每人每日允许摄入量，则成人的每日允许摄入量就可以用ADI乘以平均体重求的。如成人的平均体重为60kg，则苋菜红的每日摄入总量为30mg。超过最大使用量就会造成人体生命安全。例如:焦亚硫酸钠超标量用于黄花菜加工、漂白、防腐、防霉,在小麦粉中超量使过氧化苯甲酰使小麦粉看起来更白,在一些乳饮料、果汁饮料、蜜饯中大量加入防腐剂(苯甲酸) 和甜味剂(糖精钠、甜蜜素) ,人工合成色素等等以延长其保存期和降低成本。2005年3月在福建省福州市区销售的辣椒制品、番茄酱、肉制品的质量检测中发现，抽查的95个样品中有12个样品的防腐剂(苯甲酸或山梨酸)超限量使用，有4个样品的甜味剂(糖精钠)超限量使用，多为小企业为延长产品的保质期和降低生产成本造成的。 2.2.4使用伪劣、过期食品添加剂 合格优质的食品添加剂在保质期内具有一定的功效，按照标准要求添加到食品当中才能提高食品的某一功能而又不危害消费者的身体健康。但是使用伪劣甚至过期的食品添加剂将会影响到食品的质量甚至食品的安全性。伪劣的食品添加剂主要体现在产品的纯度，有些劣质的食品添加剂含有少量的汞、铅、砷等有毒有害物质，将会严重影响到产品质量，危害消费者的身体健康。过期的食品添加剂也不能真正起到食品添加剂的功效，同时由于长期保存而导致可能发生化学反应产生有毒有害物质，从而影响到食品的 [7]质量及安全性。 2.2.5其他问题 在食品添加剂添加过程中由于操作不规范、卫生不合格也能够引起食品的质量问题,这主要是由于食品生产企业的原因造成的。同时,部分生产企业为了减少生产成本,采用 广西职业技术学院毕业论文(设计) 第6 页 非食品级的食品添加剂进行食品生产,如采用AR(分析纯)级的食品添加剂,分析纯级的药品中仍然会含有少量的杂质如重金属等,从而影响到食品安全。在我国,食品添加剂存在的另外一个问题就是由于标准对食品中的食品添加剂的残余量没有严格控制而引起的,譬如,在某种食品生产过程中,需要有几种材料构成,企业在最终食品的生产过程中并没有添加有关超范围的食品添加剂,但是在食品的质量抽查中却发现有该类超范围的食品添加剂存在,其原因是由于其中的生产材料含有该类食品添加剂而带入了最终的食 [8]品中,从而引起了食品的质量问题。 3食品添加剂的发展前景 3.1食品添加剂的发展方向 随着经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，人们对食品的追求有了新的要求，如营养食品、保健食品、功能食品、绿色食品等已成为消费市场的新热点，而食品添加剂对生产这些食品至关重要的作用。目前食品添加剂工业正朝着天然健康、营养多功能、复合化等方向发展。崇尚自然、回归自然成为世界食品添加剂不可抗拒的发展潮流, 由于许多化学合成品的种种不安全性, 因此天然提取的绿色食品添加剂成为未来主要发展方向, 如合成色素从最多的100多种已降至目前的10种左右; 在国际市场上天然提取的维生素价格是化学合成的1倍以上, 出口到西方发达国家和地区食品中有许多要求是天然提取的添加剂品种, 而且天然提取环保低毒的食品添加剂出口前景十分看好。 3.1.1天然食品添加剂 人们出于对健康的关注，更崇尚自然的食品，希望食品添加剂也来源于天然，而不是合成的。从植物中提取的色素、香料、抗氧化剂等天然植物成分，安全无毒或基本无毒，受到了人们的广泛欢迎，成为目前研究开发的重点。其中最具代表性的是对香辛料 [9]的研究与开发，迷迭香萃取物已被世界各国允许用作抗氧化剂。当前, 人们对食品色素、防腐剂的安全问题越来越关注, 大力开发天然色素、天然防腐剂等食品添加剂,不仅有益于消费者的健康, 而且能促进食品工业的发展。我国地域辽阔,资源丰富,有着几千年药食同用的传统,发展天然的食品添加剂有着独特的优势。目前我国的天然抗氧化剂如茶多酚、天然甜味剂如甘草提取物、天然抗菌剂大蒜素、天然色素和天然香料等天然抽取物受到国际市场的青睐。 广西职业技术学院毕业论文(设计) 第7 页 3.1.2营养食品添加剂 由于传统食品并不都是营养方面的理想食品,如果适当添加或调整食品中的不要营养素,对提高食品的营养价值,合理利用食品资源,增进人民身体健康,是非常经济有效的措施。当然比如有些无机元素对人体是少则不足，多则无害，但只要合理的添加是不会出现污染问题的。所以食品添加剂向营养强化的方向发展也是一个重要的发展趋势。食品营养强化剂有维生素、氨基酸与矿物质等类。目前，营养强化剂有牛磺酸、L-抗坏血酸、钙强化剂、铁强化剂等。 3.1.3保健功能性品种添加剂 随着人们的物资生活不断提高，由肥胖引起生理功能障碍的人也越来越多。WHO在20世纪80年代初对世界范围内的糖尿病者进行统计约有3000万，仅过10年，这个数字就超过1亿。我国1990年糖尿病患者有600万，预计不久将来达到1400万。面对这些生理功能失调的人们，只能提供他们低热量的食品。高甜度、低热量甜味剂和脂肪代用品应用将更广泛甜味剂和脂肪代用品应用将更广泛。阿斯巴甜、阿力甜、三氯蔗糖、安赛蜜、糖醇类物质都是甜度大、热量低、无毒安全的甜味剂。另外,从天然植物提取制得的罗汉果甜苷、甜菊糖苷等物质，如果能够进一步精制，去除异味，添加到食品中，也将会受到消费者欢迎。 较为典型的功能性食品添加剂有:低聚糖 包括异构化乳糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、山梨糖、大豆低聚糖等。低聚糖的主要作用是可被肠道内双歧杆菌作用，促进双歧杆菌增殖，形成有益菌群优势。目前日本的低聚糖能够工业化生产的品种多，总产量越4.5万吨。低聚异麦芽糖达到11000吨/年(市场价格1.4万日元/吨)，低聚半乳糖为6700吨/年(市场价格5万日元/吨)，低聚果糖为4800吨/年(市场价格4万日元/吨)，低聚木糖为500吨/年(市场价格25万日元/吨)。糖醇类 主要有木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、乳糖醇、麦芽酮糖醇等。这些物质热量低，不刺激胰岛素分泌，能缓解糖尿病，可防治肥胖、预防龋齿。国际上使用量较大的是山梨糖醇，世界总产量约80万吨。其中美国18万吨，法国16万吨，日本13万吨。磷脂 是构成细胞膜的重要成分，起着保护细胞、传递代谢物质作用。食用磷脂可以修复体内受自由基损伤的生物膜，从而延缓肌体的衰老。主要品种有大豆磷脂、卵磷脂。美国1996年卵磷脂销售额为285亿美元，日本的年销售额为80亿日元。抗自由基物质 人体的自由基是生命活动中各种生化反应的中 广西职业技术学院毕业论文(设计) 第8 页 间产物。自由基过多，会对细胞组织中物质如核酸造成损伤。目前研究认为维生素类如维生素E、维生素C、β-胡萝卜素等物质和多酚类物质如茶多酚、迷迭香、鼠尾草油、芝麻酚等能够在体内捕集自由基。尽管在理论研究和实践方面还欠缺，但这些物质的保健 [10] 功能性正受到极大的关注。 3.1.4复合型食品添加剂 复合食品添加剂使用方便、效果好、功能全，近十几年来逐渐成为全球食品添加剂的主流。国内食品添加剂行业应加强复合食品添加剂的研发与应用，重点开发多种氨基酸、维生素、微量元素复合的营养强化剂，植物提取物配以酸性增效剂而成的复合抗氧剂，谷氨酸钠为主加一些其他氨基酸复合的高效调剂。同时还应加强不同类型的食品添加剂的复合开发与应用研究。多个食品添加剂产品的复合应用可提高食品添加剂的功效，如抗氧剂、甜味剂和增稠剂往往都不单一品种使用，而是几种复合在一起，产品产生协同效应，达到用量少、效果好的目的。 其复合形式主要有两种或两种以上相同类别的食品添加剂复合;两种或两种以上不同类别的食品添加剂复合;两种或两种以上相同或不同类别的食品添加剂与某些食品原辅料复合。若按照功能的复合形式来分有:同一功能型的品种，但其效果有差异，复合之后叠加，显著大于各自单一品种的功能，如茶多酚与VE都具有抗氧化性能，将它们复合后抗氧化作用显著增强;将不同功能的食品添加剂复合在一起，起着多功能，如一些面制品复合改良剂;只有一种功能，并以此为主，由于加工工艺的特殊和使用上的需要，必须添加1~2种甚至多种的辅助剂加以复合，如添加填料或者分散剂到主成分中即属此类型。总之，复合型添加剂比普通食品添加剂具有明显优势，它可使产品更经济、更有效、可减低其用量和成本，提高食品安全性，改善食品的味感，是的食品添加剂的性能 [11]得以改善，从而可以满足食品各方面加工工艺性能，是只能在广泛的范围内使用。 3.2我国食品添加剂未来发展需注重的几个问题 尽管国家规定循序食用的食品添加剂在法定的食用范围内时安全的,但是消费者往往对食品添加剂的食用有一定的疑虑,食品添加剂可直接影响食品的卫生质量,甚至引起食源性疾病, 因此安全性时时评添加剂的命脉。 中国食品工业已经进入高速发展的轨道,与其配套的食品添加剂也将保持相应的发展速度,食品添加剂技术发展也赢来了新的发展机遇.未来几年中国食品添加剂技术研 广西职业技术学院毕业论文(设计) 第9 页 究的热点问题有如下几个方面。 一是食品添加剂安全问题。安全是食品添加剂永恒的主题。未来中国食品添加剂安全需要从健全法规、规范品种应用范围和用量、提高产品质量、规范生产等方面加强研究、管理和监督。 二是食品添加剂新品种研究开发问题。中国食品添加剂在品种数量上与世界先进水平尚有较大差距，必须加大关键性品种的研究开发速度，同时要重视具有中国特色的新品种的开发。采用生物技术和新技术,不断开发新产品、新品种,不断扩大应用新领域。天然食品添加剂是今后研究的重点之一。这类食品添加剂涉及香料、甜味剂、酸味剂、防腐剂、抗氧化剂、乳化剂、增稠剂等类型。 三是用现代科学技术提升传统食品添加剂生产技术和产品质量。许多食品添加剂可以用生物质原料通过生物工程方法制造。产品既满足了消费者越来越高的要求，又符合可持续战略，应该进一步加强这方面的研究和产业化工作。 总之，我国食品添加剂的开发要结合我国自身的现状和特点走一条具有中国特色的发展道路。我们在继承祖国传统文化遗产的同时要借鉴国外保健食品发展的最新科研成果，加强对保健食品的理论研究，把我国食品添加剂的研究发展提高到一个新的水平，同时为我国经济的发展和人民健康水平的提高作出贡献。 致谢 感谢谭旖宁老师的指导和各位同学们的帮助，也感谢所有从事食品的工作者，感谢他们给了我们宝贵的经验，致以我衷心的祝福。 参考文献: [1]凌关庭.食品添加剂手册[M].第三版.北京:化学工业出版社,2003:1 [2]刘润平.食品添加剂的发展及展望[J].食品开发,2009,(8):6-7 [3]刘润平.食品添加剂的发展及展望[J].食品开发,2009,(8):6-7 [4]膨化食品不可滥用添加剂.大众标准化,2008,(5):33 [5]米强,于亚莉,高峰.我国食品添加剂的安全现状与发展对策[J].中国调味品, 2009,34(8):38 [6]张琰,赵堡宁,隋明辉.中国食品添加剂的发展现状及使用中存在的问题[J].行业导 广西职业技术学院毕业论文(设计) 第10 页 向,2007,10(1):7 [7]梁 寒,程小梅,王志伟.食品添加剂存在的问题及安全对策分析[J],2007,(3):56-57 [8]梁 寒,程小梅,王志伟.食品添加剂存在的问题及安全对策分析[J],2007,(3):56-57 [9]潘 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