精细化学品整理课件资料 食品添加剂.ppt.Convertor.doc
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1、精细化学品 食品添加剂第8章 食品添加剂第一节 概述定义:中华人民共和国食品卫生法规定:为改善食品品质和色、香、味,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的对人体安全无毒的化学合成或者天然物质。同时明确:“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添加物”也属于食品添加剂的范畴。 因此,在我国,营养强化剂也属于食品添加剂目前国际上使用的食品添加剂种类达14000多种,直接使用的4000余种,香精、香料约占80%左右。 食品添加剂是构成现代食品工业的重要因素,它对于改善食品的色、香、味,增加食品营养,提高食品品质,改善加工条件,防止食品变质,延长食品的保质期有极其重要的
2、作用,可使食品方便化、多样化、营养化、风味化和高级化。因此,食品添加剂在食品工业中占据重要地位,可以说没有食品添加剂就不可能有现代食品工业。 分 类:我国食品添加剂使用卫生标准将食品添加剂分为22类:(1)防腐剂 (2)抗氧化剂 (3)发色剂 (4)漂白剂 (5)酸味剂 (6)凝固剂(7)疏松剂 (8)增稠剂 (9)消泡剂 (10)甜味剂 (11)着色剂 (12)乳化剂(13)品质改良剂 (14)抗结剂 (15)增味剂 (16)酶制剂 (17)被膜剂 (18)发泡剂(19)保鲜剂 (20)香料 (21)营养强化剂 (22)其他添加剂按照原料和生产方法分为:化学合成的、天然的。食品添加剂的一般要
3、求与安全使用原则 (2、我国对食品添加剂及其使用的要求有哪些?)为了确保食品添加剂的食用安全,使用食品添加剂应该遵循以下原则: 1经过规定的食品毒理学安全评价程序的评价,证明在使用限量内长期使用对人体安全无害。 2不影响食品感官性质和原味,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质量标准,其有害杂质不得超过允许限量。4不得由于使用食品添加剂而降低良好的加工措施和卫生要求。 5不得使用食品添加剂掩盖食品的缺陷或作为伪造的手段。 6未经卫生部允许,婴儿及儿童食品不得加入食品添加剂。食品添加剂安全性的评价指标 (3、评价食品添加剂安全性的标准有哪些?)每日最大允许摄入量ADI值,它指人一
4、生连续摄入某物质而不致影响健康的每日最大摄入量,以每公斤体重摄入的毫克数表示,单位是mg/kg。对小动物(大鼠、小鼠等)进行近乎一生的毒性实验,取得MNL值(动物最大无作用量),其1/1001/500即为ADI值例:糖精对小鼠的MNL为500mg/kg,ADI为0-5mg/kg,安全系数为100,在面包饼干中的最大允许使用量为150mg/kg,摄入0.5kg,70kg男性为ADI的21.4%,50kg女性为ADI的30%MNL(最大无作用量),由动物实验而来的。 MNL除以100用于人为ADI(mg/kg)。半数致死量LD50值(亦称致死中量):它是粗略衡量急性毒性高低的一个指标。一般指能使一
5、群被试验动物中毒而死亡一半时所需的最低剂量,其单位是mg/kg(体重)。是任何食品添加剂都必须进行的毒理学评价中第一阶段急性毒性试验的指标。LD50是判断食品添加剂安全性的第二个常用指标。LD50只能作为参考值,其价值远低于ADI值。LD50仅系急性毒性試验的结果,不代表亚急性和致畸突变性等毒理情况。表1 LD50值与毒性分级和对人的毒性对照 毒性程度LD50(大鼠口)(mg/kg)对人致死推断量毒性程度LD50(大鼠经口)(mg/kg)对人致死推断量极大大中15000200300g500g500g表2 几种物质的LD50值 物质名称LD50值(mg/kg体重)物质名称LD50值(mg/kg体
6、重)氰化钾杀虫剂敌敌畏药物阿司匹林250705001000食品抗氧剂BHA防腐剂苯甲酸钠尼泊金丙酯290027008000食品添加剂的危害问题食品添加剂可有一定的危害性,特别是有些品种尚有一定的毒性(一)食品添加剂本身的危害5060年代发现不少食用合成色素具有致癌、致畸作用亚硝酸盐可与胺类物质生成强致癌物亚硝胺(二)掺杂作假尽管掺杂作假并非都是由食品添加剂所引起。虽然我国食品添加剂卫生管理办法规定“禁止以掩盖食品腐败或以掺杂掺假、伪造为目的而使用食品添加剂。”FAO、CCFAC和各国政府的努力:一方面,禁止使用那些对人体有害、对动物致癌和致畸,并有可能危害人类健康的添加剂品种另一方面,对那些有
7、怀疑的品种,则继续进行更严格的毒理学检验以确定其是否可用、许可使用时的使用范围、最大使用量与残留量,以及建立更高标准的质量规格、分析检验方法等。由于:现有食品添加剂均已经严格的毒理学试验和一定的安全性评价,所有新申报食品添加剂必须经过严格的毒理学试验和安全性评价才得以许可使用因此可以认为,现已将食品添加剂的危害降到了最低水平。目前国际上认为由食品产生的危害大多与食品添加剂无关。例如人们通常把与食品有关的危险从高到低分为五类:食品微生物污染 营养不良(包括营养不足和营养过剩) 环境污染 食品中天然毒物的误食 食品添加剂食品安全问题食品添加剂使用不当会对人体产生一定的危害。但更严重的问题是在食品中
8、添加违规或禁用的化学品。例如:陈米中加入吊白块(次硫酸氢钠甲醛)、矿物油;猪饲料中加入瘦肉精(盐酸克伦特罗);敌敌畏浸泡金华火腿事件;福尔马林用于食物的杀菌、防腐;保险粉用于豆芽的保鲜;使用工业盐作为发色剂和防腐剂;松香用于“快速褪毛”例如:硫磺熏制的豌豆粉,过量添加明矾,以延长凉粉保存期、增加亮度;硫磺加明矾 凉粉亮晶晶 ;破皮鞋、烂皮带 化学水解 香精 色素 “人造牛奶” 食用明胶是一种应用非常广泛的食品添加剂,肉冻、果冻、糖果、香肠、粉丝、罐头、冰淇淋、方便面等在生产时都使用了明胶,起粘合的作用。第二节 防腐剂(preservatives)加工食品、水果和蔬菜的防腐方法:物理法:加热、冷
9、藏、辐射、紫外线、干制、腌制、真空包装化学法:使用化学物质(即防腐剂)来抑制或杀灭微生物的方法 化学方法的优点: 投资少 ; 见效快 ; 不需特殊的仪器设备 ; 不改变食品的组织形态一、定义: 防腐剂是指能抑制微生物生长繁殖或杀灭微生物,从而抑制食品腐败和变质,延长贮存期和保鲜期的一类添加剂。 微生物引起的食品腐败变质 细菌-腐败霉菌-霉变酵母-发酵酒精发酵 醋酸发酵 乳酸发酵 酪酸发酵二、防腐剂应具备的条件1、性质稳定,在一定时间内化学结构不变且有效,使用中及在机体内(分解或不分解)无毒 过去使用过的某些防腐剂,如硼砂、甲醛、水杨酸等,因被发现会对人体带来一定的危害而被相继禁用。2、本身无刺
10、激性和异味:即防腐剂对食品的风味、口感无影响3、在低浓度下仍有抑菌作用即防腐剂应有高效的性质,可降低防腐剂的使用量,保证消费者摄入的主要为食品,而不是防腐剂4、价格合理,使用方便 : 即对食品的制造成本影响不大,使用时不需特殊的设备和操作三、防腐剂作用机理 防腐剂抑菌途径影响细胞的亚结构:细胞壁、细胞膜 与代谢有关的酶 蛋白质合成系统 遗传物质对细胞壁、膜、内容物产生一定效应例如:山梨酸的结构与葡萄糖的结构类似,可以透过其细胞壁,进入微生物体内,抑制其中的各种酶。四、常用防腐剂简介 (4、食品防腐剂的作用机理主要有哪些?)目前常用的食品防腐剂主要有4类: 酸型防腐剂、酯型防腐剂、无机防腐剂和生
11、物防腐剂四类。1、苯甲酸及其钠盐又称安息香酸,在pH值2.54之间,对很多微生物都有效。苯甲酸进入人体后,大部分与甘氨酸化合成马尿酸,可全部从尿中排出,不在人体内蓄积。苯甲酸的防腐作用机理:具强亲油性,易通过细胞膜而进入细胞内,干扰细胞膜的通透性,阻碍其对氨基酸的吸收,且可酸化细胞内的储碱,抑制微生物呼吸酶系的活性,从而起到防腐作用苯甲酸属低毒防腐剂,对机体有致突变作用,某些国家已限制使用。主要用于:饮料、糖浆、果汁、果酱、酱油、水产、蔬菜制品苯甲酸微溶于水,故一般先制成钠盐后再添加到食品中使用。苯甲酸的制备方法之一:主要用于:饮料、糖浆、果汁、果酱、酱油、水产、蔬菜制品。2、山梨酸及其盐化学
12、名为2,4己二烯酸,结构式为:2、山梨酸及其盐 (7、如何合成山梨酸钠?)化学名为2,4己二烯酸,结构式为:性质:难溶于水,抑止霉菌、酵母菌和好气性细菌,效果显著。对厌气菌如芽孢杆菌无效。其盐类水溶性好,状态稳定,使用方便,但效果较差。进入体内可以直接参与脂肪代谢,最后被氧化为二氧化碳和水,因此几乎没有毒性(毒性仅为苯甲酸的1/4),是各国普遍使用的一种较安全的防腐剂。适用于pH5.5,游离酸,作用于细胞膜及酶。用途:用于果酱、醋、酱油(80001050050010002500510甲酸乳酸草酸盐酸。根据羟基、羧基、氨基的有无,数目的多少及其在分子结构中所处的位置,而产生不同的风味。柠檬酸:为
13、无色透明结晶或白色粉末,有温和爽快的酸味,普遍用于各种饮料、汽水、葡萄酒、糖果、点心、饼干、罐头果汁、乳制品等食品的制造。柠檬酸的化学名称为2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸(或称为3-羟基-3-羧基-1,5-戊二酸),别名枸橼酸,结构式如下:苹果酸:学名为羟基丁二酸,白色固体。有特殊的苹果酸香味。广泛用作酸奶、汽水、冰淇淋、口香糖、番茄酱、果酱、醋、果酒、人造奶油等。其使用效果比柠檬酸好,酸味浓,有接近天然果汁的口感,pH调节效果好。用它代替柠檬酸作酸味剂,用量可节约20%。而且能掩盖一些蔗糖代替物所产生的异味。ADI无特殊规定。合成方法如下:酸味剂的作用:酸度调节剂与其它调味剂的作用:与甜味
14、剂的消杀作用(食品加工中应控制一定的糖酸比);与咸味、苦味无消杀现象;与涩味有增强作用。在食品中可用于控制酸碱度;可作香味辅助剂:如酒石酸可辅助葡萄的香味等。可作螯合剂,螯合许多金属,抑止氧化过程;遇碳酸盐产生CO2气体,是膨松剂产气的基础。酸味剂具有还原性,可以做护色剂。还有缓冲剂的作用。3、鲜味剂鲜味剂或称风味增强剂,是补充或增强食品原有风味的物质。它们不影响任何其他味觉、刺激,而只增强其各自的风味特征,从而改进食品的可口性。它们对各种蔬菜、肉、禽、乳类、水产类乃至酒类都起着良好的增味作用。谷氨酸及其钠盐 谷氨酸(-氨基戊二酸)结构:HOOCCH(NH2)CH2CH2COOH谷氨酸的单钠盐
15、即为味精,无色至白色结晶或晶体粉末,无臭,微有甜味或咸味,具特有的鲜味,易溶于水。100下加热3h,分解率为0.3,120失去结晶水,在155160或长时间受热,会失水生成焦谷氨酸钠,鲜味下降,且对人体有害。 谷氨酸钠 :HOOCCH(NH2)CH2CH2COONaH2O。 核苷酸类:肌苷酸、鸟苷酸、胞氨酸、脲氨酸、核酸核苷酸、及他们的各类盐。2,5-肌苷酸钠:易溶于水,有特殊的强烈鲜味,对热稳定,为安全性高的鲜味剂,效果相当于味精的1020倍,常与味精混合使用。可由酵母所得核酸分解、分离而得。第五节 食用色素用于食品着色的添加剂称为食用色素。其目的是增加对食品的嗜好及刺激食欲。按来源:人工合
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