1、一、天然食品与加工食品天然食品与加工食品1.天然食品:天然食品:只经过低程度加工或未加工。只经过低程度加工或未加工。不含食品添加剂,并能保留大多数的营养成不含食品添加剂,并能保留大多数的营养成分的食品。分的食品。5.1 5.1 概述2.加工食品:加工食品:经机器或化学药品处理过的食物。经机器或化学药品处理过的食物。在处理的过程中会损失某些食物成分并加进了在处理的过程中会损失某些食物成分并加进了某些某些食品添加剂食品添加剂。为改善食品品质和色、香、味,以及为防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化学合腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。成或者天然
2、物质。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作用。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。二、食品添加剂定义二、食品添加剂定义含有的食品添加剂的种类含有的食品添加剂的种类防腐剂:防止食物变质防腐剂:防止食物变质调味剂:使食品更美味调味剂:使食品更美味色素:使食品外观更吸引人色素:使食品外观更吸引人其它:香精、疏松剂、营养强化剂等其它:香精、疏松剂、营养强化剂等滥用食品添加剂方式:滥用食品添加剂方式:1.1.超标添加超标添加2.2.添加非
3、正常的添加物,如添加非正常的添加物,如:大米(工业石蜡油);面粉(滑石粉);大米(工业石蜡油);面粉(滑石粉);黑木耳(硫酸镁);茶叶(滑石粉黑木耳(硫酸镁);茶叶(滑石粉,颜料);颜料);粉丝(漂白剂);粉丝(漂白剂);白木耳(硫磺熏);白木耳(硫磺熏);海鲜(甲醛泡);味精(尿素);海鲜(甲醛泡);味精(尿素);猪饲料(瘦肉精);豆制品(吊白块,甲醛猪饲料(瘦肉精);豆制品(吊白块,甲醛次硫酸氢钠)次硫酸氢钠)截至截至2000年底,经国家批准使用的食品年底,经国家批准使用的食品添加剂有添加剂有22大类,品种达大类,品种达1500余种,实余种,实现总产值现总产值170亿元,出口达亿元,出口达
4、30多万吨,创多万吨,创汇近汇近6亿美元,从业企业数千家。当前食亿美元,从业企业数千家。当前食品添加剂已经进入面食、乳品、营养品、品添加剂已经进入面食、乳品、营养品、休闲食品、粮油、肉禽、果疏、加工各领休闲食品、粮油、肉禽、果疏、加工各领域,包括饮料、冷食、调料、酿造、甜食域,包括饮料、冷食、调料、酿造、甜食等各工业部门。等各工业部门。三、食品添加剂分类三、食品添加剂分类 我国的我国的食品添加剂使用卫生标准食品添加剂使用卫生标准将食将食品添加剂分为品添加剂分为22类:类:(1)防腐剂)防腐剂 (2)抗氧化剂)抗氧化剂 (3)发色剂)发色剂 (4)漂白剂)漂白剂 (5)酸味剂)酸味剂 (6)凝固
5、剂)凝固剂 (7)疏松剂)疏松剂 (8)增稠剂)增稠剂 (9)消泡剂)消泡剂 (10)甜味剂)甜味剂(11)着色剂)着色剂 (12)乳化剂)乳化剂 (13)品质改良剂品质改良剂(14)抗结剂()抗结剂(15)增味剂)增味剂 (16)酶制剂)酶制剂(17)被膜剂)被膜剂 (18)发泡剂)发泡剂 (19)保鲜剂)保鲜剂(20)香料)香料 (21)营养强化剂营养强化剂 (22)其他添加剂)其他添加剂四、食品添加剂的一般要求与安全使用 为了确保食品添加剂的食用安全,使用食品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:添加剂应该遵循以下原则:1 1经过规定的食品毒理学安全评价程序的评价
6、,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。证明在使用限量内长期使用对人体安全无害。2 2不影响食品感官性质和原味,对食品营养成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。分不应有破坏作用。3 3食品添加剂应有严格的质量标准,其有害杂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。质不得超过允许限量。4 4不得由于使用食品添加剂而降低良好的加工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。措施和卫生要求。5 5不得使用食品添加剂掩盖食品的缺陷或作为不得使用食品添加剂掩盖食品的缺陷或作为伪造的手段。伪造的手段。6 6未经卫生部允
7、许,婴儿及儿童食品不得加入未经卫生部允许,婴儿及儿童食品不得加入食品添加剂。食品添加剂。评价食品添加剂的毒性(或安全性),首要评价食品添加剂的毒性(或安全性),首要标准是标准是ADIADI值(人体每日摄入量),它指人一值(人体每日摄入量),它指人一生连续摄入某物质而不致影响健康的每日最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,大摄入量,以每公斤体重摄入的毫克数表示,单位是单位是mg/kgmg/kg体重体重。对小动物(大鼠、小鼠等)。对小动物(大鼠、小鼠等)进行近乎一生的毒性实验,取得进行近乎一生的毒性实验,取得MNLMNL值(动物值(动物最大无作用量),其最
8、大无作用量),其1/1001/1001/5001/500即为即为ADIADI值。值。五、食品添加剂的两个评价指标 1.ADI值 评价食品添加剂安全性的第二个常用指标评价食品添加剂安全性的第二个常用指标是是LD50值(半数致死量,亦称致死中量),值(半数致死量,亦称致死中量),它是粗略衡量急性毒性高低的一个指标。一它是粗略衡量急性毒性高低的一个指标。一般指能使一群被试验动物中毒而死亡一半时般指能使一群被试验动物中毒而死亡一半时所需的最低剂量,其单位是所需的最低剂量,其单位是mg/kg(体重)(体重)。不同动物和不同的给予方式对同一受试物质不同动物和不同的给予方式对同一受试物质的的LD50值均不相
9、同,有时差异甚大。试验食值均不相同,有时差异甚大。试验食品添加剂的品添加剂的LD50值,主要是经口的半数致死值,主要是经口的半数致死量。一般认为,对多种动物毒性低的物质,量。一般认为,对多种动物毒性低的物质,对人的毒性亦低,反之亦然。对人的毒性亦低,反之亦然。2.LD2.LD5050值值毒性程度LD50(大鼠经口)(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15000200300g500g500gLD50值与毒性分级和对人的毒性对照 物质名称LD50值(mg/kg体重)物质名称LD50值(mg/kg体重)氰化钾杀虫剂敌敌畏药物阿司匹林化学品乙醇2
10、5070500100060008000食品抗氧剂BHA防腐剂苯甲酸钠尼泊金丙酯山梨酸29002700800010500几种物质的LD50值 制定食品添加剂的使用标准是依据其使用情况的制定食品添加剂的使用标准是依据其使用情况的实际调查和毒性学评价实际调查和毒性学评价,制定程序一般如下:,制定程序一般如下:平均体重安全系数给定动物动物毒性毒性实验实验动物最动物最大无作大无作用量用量(MNL)人体日允人体日允许摄入总许摄入总量量(A)人体日人体日允许摄允许摄入量入量(ADI)每种食品每种食品中最高允中最高允许量许量(D)每种食品每种食品的使用标的使用标准准(E)人群人群膳食膳食调查调查各种食品中各种
11、食品中最大使用量最大使用量(E)各种食品日各种食品日平均摄入量平均摄入量(C)六、制定食品添加剂使用标准的一般程序制定食品添加剂使用标准的一般程序5.2 5.2 防腐剂一、防腐剂定义一、防腐剂定义为了抑制微生物活动,防止食品腐败和变质,延长贮存为了抑制微生物活动,防止食品腐败和变质,延长贮存期和保鲜期的一类添加剂。期和保鲜期的一类添加剂。目前防腐剂仍以化学合成为主,天然防腐剂的防腐能力较差,抗菌谱较窄,价格也比较高。应用一些无毒,无害或者低毒的防腐剂,如山梨酸,生物防腐剂,复配型防腐剂等。二、防腐剂分类二、防腐剂分类1.酸性防腐剂酸性防腐剂如苯甲酸,山梨酸,丙酸和它门的盐类。这类防如苯甲酸,山
12、梨酸,丙酸和它门的盐类。这类防腐剂的特点就是体系酸性越大,其防腐剂效果越腐剂的特点就是体系酸性越大,其防腐剂效果越好。在碱性条件下几乎无效。好。在碱性条件下几乎无效。2.脂型防腐剂脂型防腐剂如尼泊金脂类,没食子酸脂,抗坏血酸棕榈酸脂如尼泊金脂类,没食子酸脂,抗坏血酸棕榈酸脂等。这类防腐剂的特点就是在很宽的等。这类防腐剂的特点就是在很宽的PH范围内范围内都有效,毒性比较低,溶解性也较低,一般情况都有效,毒性比较低,溶解性也较低,一般情况下不同的脂要复配使用,一方面提高防腐效果,下不同的脂要复配使用,一方面提高防腐效果,另一方面提高溶解度。为了使用方便,可已将防另一方面提高溶解度。为了使用方便,可
13、已将防腐剂先用乙醇溶解,然后加入体系中。腐剂先用乙醇溶解,然后加入体系中。3.无机盐防腐剂无机盐防腐剂如含硫的亚硫酸盐,焦硫酸等,由于使用这如含硫的亚硫酸盐,焦硫酸等,由于使用这些盐后残留的二氧化硫能引起过敏反映,现些盐后残留的二氧化硫能引起过敏反映,现在一般只将它列入特殊的防腐剂中。在一般只将它列入特殊的防腐剂中。4.生物防腐剂生物防腐剂如乳酸链球菌素,溶菌酶等。这些物质在体如乳酸链球菌素,溶菌酶等。这些物质在体内可以分解成营养物质,安全性提高,有很内可以分解成营养物质,安全性提高,有很好的发展前景。好的发展前景。目前常用的食品防腐剂主要有4类:1.苯甲酸及其盐类 2.山梨酸及其盐类 3.对
14、羟基苯甲酸酯类 4.丙酸及其盐类 5.脱氢醋酸及其盐类三、防腐剂典型产品三、防腐剂典型产品苯甲酸的制备方法:CH3COOHCOONaO2Na2CO3苯甲酸又称安息香酸,是一种常用的有机杀菌剂,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,剩余部分与葡萄糖醛酸化合而解毒,并全部从尿中排出,不在人体内蓄积。1.苯甲酸及其钠盐山梨酸化学名为山梨酸化学名为2,42,4己二烯酸。己二烯酸。其结构式为:其结构式为:CHCH3 3CH=CHCH=CH-COOHCH=CHCH=CH-COOH 山梨酸及其钠盐、钾盐是一种新型食品添加山梨酸及其钠盐、钾盐是一种新型食品添加
15、剂,能抑制细菌、霉菌和酵母菌的生长,效剂,能抑制细菌、霉菌和酵母菌的生长,效果显著。作为一种不饱和脂肪酸,在体内可果显著。作为一种不饱和脂肪酸,在体内可以直接参与脂肪代谢,最后被氧化为二氧化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,是各国普遍使碳和水,因此几乎没有毒性,是各国普遍使用的一种较安全的防腐剂。试验证明山梨酸用的一种较安全的防腐剂。试验证明山梨酸及其钾盐和钙盐的抗菌力在及其钾盐和钙盐的抗菌力在pHpH值低于值低于5 56 6时时最佳。最佳。2.山梨酸及其盐类制备:制备:丁烯醛和丙二酸法丁烯醛和丙二酸法 巴豆醛和乙烯酮法巴豆醛和乙烯酮法CH2COOHCOOHCH3
16、CHCHCHOCH3CHCHCHCHCOOHCH3CHCHCHOCH2COBF3CH3CHCHCHCHCOOH+3.对羟基苯甲酸酯类对羟基苯甲酸酯又称尼泊金酯,其通式为对羟基苯甲酸酯又称尼泊金酯,其通式为OHCOORR或C4H9=C2H5,C3H7它是无色结晶或白色结晶粉末,无味,无臭。它是无色结晶或白色结晶粉末,无味,无臭。防腐效果优于苯甲酸及其钠盐,使用量约为苯防腐效果优于苯甲酸及其钠盐,使用量约为苯甲酸钠的甲酸钠的1/10,使用范围,使用范围pH48。对羟基苯甲。对羟基苯甲酸酯的毒性低于苯甲酸。主要用于酱油、果酱、酸酯的毒性低于苯甲酸。主要用于酱油、果酱、清凉饮料等。缺点是水溶性较差,同
17、时价格也清凉饮料等。缺点是水溶性较差,同时价格也较高。较高。制备OHKOH,K2CO3OKCO2OHCOOHROHOHCOORH2OHCl 丙酸盐丙酸盐属于脂肪酸盐类抑菌剂,常用的有丙酸钙属于脂肪酸盐类抑菌剂,常用的有丙酸钙和丙酸钠。和丙酸钠。丙酸钙:丙酸钙:C6H10O4Ca (CH3CH2COO)2Ca 丙酸钠:丙酸钠:C3H5O2Na CH3CH2COONa 丙酸盐作为一种霉菌抑制剂,必须在酸性环境中丙酸盐作为一种霉菌抑制剂,必须在酸性环境中才能产生作用。对酵母菌无效,主要用于面点的才能产生作用。对酵母菌无效,主要用于面点的防腐。防腐。丙酸及其盐的最大使用量规定为丙酸及其盐的最大使用量规
18、定为5g/kg,其最小抑菌浓度在其最小抑菌浓度在pH值为值为5.0时是时是0.01%,pH值值为为6.5时是时是0.5%4.丙酸及其盐类CH2CH2CH3CH2CHOO2CH3CH2COOH+CO+H2环烷酸 钴5.脱氢醋酸及其钠盐 脱氢醋酸:C8H8O4 脱氢醋酸钠:C8H8O4NaH2O 热稳定性好,不受PH值变化影响。H3CCOCH3OOOH3CCOCH3OOONa H2O四、天然防腐剂的发展天然防腐剂具有抗菌性强、安全无毒、水溶性好,热稳定性好、作用范围广等合成防腐剂无法比拟的优点。因此近年来,天然防腐剂的研究和开发利用成了食品工业的一个热点。主要品种:那他霉素、葡萄糖氧化酶、鱼精蛋白
19、、那他霉素、葡萄糖氧化酶、鱼精蛋白、溶菌酶、聚赖氨酸、壳聚糖、果胶分解溶菌酶、聚赖氨酸、壳聚糖、果胶分解物、蜂胶、茶多酚等物、蜂胶、茶多酚等。5.3 调味剂 调味剂是一类对食品的香与味起着调味剂是一类对食品的香与味起着重要作用的食品添加剂,其作用主要是重要作用的食品添加剂,其作用主要是增味和调味,以使食品更香甜可口、味增味和调味,以使食品更香甜可口、味道鲜美,增强人们的食欲。一般分道鲜美,增强人们的食欲。一般分 酸、酸、甜、苦、咸甜、苦、咸 、辣、鲜、涩。、辣、鲜、涩。3.苹果酸苹果酸 2.柠檬酸柠檬酸4.酒石酸酒石酸 5.乳酸乳酸 1.磷酸磷酸一、典型产品一、典型产品 5.3.1 酸味剂酸味
20、剂 以赋予食品酸味为主要目的的食品添以赋予食品酸味为主要目的的食品添加剂称为酸味剂。加剂称为酸味剂。1.1.磷酸磷酸工艺路线:磷矿石、硅石、焦炭炉中熔融、磷氧化P2O5吸水粗磷酸 粗磷酸降硫除砷脱色去浊食用磷酸生产工艺(以粗磷酸为原料):BaOH降硫;H2S除砷;活性碳、硅皂土脱色去浊。工艺流程工艺流程2.2.柠檬酸柠檬酸柠檬酸柠檬酸是使用最广的酸味剂,工是使用最广的酸味剂,工业上用黑曲霉发酵法生产,它在柑业上用黑曲霉发酵法生产,它在柑桔类及浆果类水果中含量最多,并桔类及浆果类水果中含量最多,并且大都与苹果酸共存,它酸味圆润、且大都与苹果酸共存,它酸味圆润、滋美,但后味延续较短。广泛用于滋美,
21、但后味延续较短。广泛用于清凉饮料,水果罐头、糖果等清凉饮料,水果罐头、糖果等CH2CCH2COOHCOOHCOOHOHOH2 柠檬酸柠檬酸3.3.苹果酸苹果酸 苹果酸苹果酸 几乎一切果实中都含有,以仁果几乎一切果实中都含有,以仁果类中最多。它产生的是一种略带苦味的酸类中最多。它产生的是一种略带苦味的酸味,酸味较柠檬酸强,呈味时间也长。与味,酸味较柠檬酸强,呈味时间也长。与柠檬酸合用,可强调酸味,工业上用合成柠檬酸合用,可强调酸味,工业上用合成法生产。法生产。H2CHCHOCOOHCOOH4.4.酒石酸酒石酸 酒石酸酒石酸有三种,即有三种,即D-、L-、D L-存在于许多水存在于许多水果中,以葡
22、萄中含量最多,酸味更强,口感稍果中,以葡萄中含量最多,酸味更强,口感稍涩,多与其它酸并用,并带有较强的水果风味,涩,多与其它酸并用,并带有较强的水果风味,特别在葡萄类制品中能产生特别在葡萄类制品中能产生“天然酸味天然酸味”的感的感觉觉。CHHCHOCOOHCOOHHO5.5.乳酸乳酸 乳酸乳酸在果菜中很少存在,现多用人工合成品。在果菜中很少存在,现多用人工合成品。溶于水及乙醇,酸味稍强于柠檬酸,可用于溶于水及乙醇,酸味稍强于柠檬酸,可用于清凉饮料,合成酒、醋、辣酱油等。用其制清凉饮料,合成酒、醋、辣酱油等。用其制泡菜或酸菜,不尽调味,还可以防止杂菌繁泡菜或酸菜,不尽调味,还可以防止杂菌繁殖。殖
23、。通常的酸牛奶就是用乳酸菌来产生乳通常的酸牛奶就是用乳酸菌来产生乳酸的,牛奶变酸后有很好的营养价值,并且酸的,牛奶变酸后有很好的营养价值,并且别有风味。别有风味。琥珀酸 延胡索酸 乳酸 从自然界分从自然界分离的菌种离的菌种诱变育种诱变育种基因工程基因工程细胞工程细胞工程生产用菌种生产用菌种培养基配制培养基配制原料原料 发酵罐发酵罐发酵条件控制发酵条件控制扩大培养扩大培养接种接种灭菌灭菌分离分离 提纯提纯微生物菌体微生物菌体代谢产物代谢产物产品产品发酵工程生产产品流程简图发酵工程生产产品流程简图二、发酵工程的概念和内容二、发酵工程的概念和内容1 1、发酵工程发酵工程:采用现代工:采用现代工程技术
24、手段,利用微生物的程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一物应用于工业生产过程的一种新技术。种新技术。2 2、内容:、内容:菌种的选育菌种的选育培养基的配制培养基的配制灭菌灭菌扩大培养和接种扩大培养和接种发酵过程发酵过程分离提纯分离提纯培养基配制培养基配制微生物需要的营养微生物需要的营养微生物细胞中几种主要元素的含量(干重百分比)微生物细胞中几种主要元素的含量(干重百分比)元素元素细菌细菌酵母菌酵母菌霉菌霉菌C5049.547.9N1512.45.2H86.76.7O2031.140.2P3
25、-S1-微生物体细胞的化学组成主要由微生物体细胞的化学组成主要由C C、H H、O O、N N、P P、S S等组成等组成微生物需要的五大营养要素(外界环境提供):微生物需要的五大营养要素(外界环境提供):碳源、氮源、生长因子、水、无机盐碳源、氮源、生长因子、水、无机盐碳源:能为微生物提供碳源:能为微生物提供生长繁殖生长繁殖所需碳元素的营养物质所需碳元素的营养物质无机碳源:无机碳源:COCO2 2、NaHCONaHCO3 3有机碳源:有机碳源:糖类(葡萄糖)糖类(葡萄糖)、脂肪酸、花生饼、石油等、脂肪酸、花生饼、石油等不同微生物利用碳源的能力不同:不同微生物利用碳源的能力不同:甲烷氧化菌甲烷氧
26、化菌-甲烷、甲醇甲烷、甲醇 产甲烷菌产甲烷菌-CO-CO2 2 洋葱假单孢菌利用洋葱假单孢菌利用9090多种含碳化合物多种含碳化合物(自养型微生物)(自养型微生物)(异养型微生物)(异养型微生物)氮源:能为微生物提供氮源:能为微生物提供生长繁殖生长繁殖所需氮元素的营养物质所需氮元素的营养物质无机氮源:无机氮源:N N2 2、NHNH3 3、NHNH4 4+、NONO3 3-有机氮源:尿素、有机氮源:尿素、牛肉膏、蛋白胨、鱼粉、玉米浆、黄豆粉牛肉膏、蛋白胨、鱼粉、玉米浆、黄豆粉 饼等饼等(既是氮源,也是碳源)(既是氮源,也是碳源)生长因子:微生物生长不可缺少的生长因子:微生物生长不可缺少的微量有
27、机物微量有机物 (维生素、氨基酸、碱基维生素、氨基酸、碱基)酶酶 核酸核酸(存在于酵母膏、蛋白胨、玉米浆、麦芽汁、动植物组织提取液中)(存在于酵母膏、蛋白胨、玉米浆、麦芽汁、动植物组织提取液中)5.3.2鲜味剂鲜味剂鲜味剂或称风味增强剂,是补充或增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、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水产类乃至酒类都起着良好的增
28、味作用。用。一、分类一、分类1.第一代鲜味剂:味精2.第二代鲜味剂:核苷酸类3.第三代鲜味剂:风味味精1.第一代鲜味剂L-谷氨酸钠其性状为无色至白色结晶或晶体粉末,无臭,微有甜其性状为无色至白色结晶或晶体粉末,无臭,微有甜味或咸味,有特有的鲜味,易溶于水。以蛋白质组成味或咸味,有特有的鲜味,易溶于水。以蛋白质组成成分或游离态广泛存在于植物组织中,成分或游离态广泛存在于植物组织中,100下加热下加热3h,分解率为,分解率为0.3,120失去结晶水,在失去结晶水,在155160或长时间受热,会失水生成焦谷氨酸钠,鲜味或长时间受热,会失水生成焦谷氨酸钠,鲜味下降。下降。1)结构式)结构式 HOOCC
29、H(NH2)CH2CH2COONaH2O。谷氨酸钠 2.L-谷氨酸钠呈现鲜味原因PH=3.2时等电点,鲜味低;PH=6时鲜味最高;PH大于7时变成二钠盐,鲜味丧失120以上或长时间加热发生分子内脱水生成焦性谷氨酸,鲜味丧失。COO NH3COOHHHH_+3.谷氨酸生产工艺方法:发酵法原料:菌种-棒状杆菌(好氧菌)培养基成分水无机盐氮源碳源生长因子玉米浆中的水磷酸二氢钾 氧化钾硫酸镁尿素玉米浆生长素工艺流程 4.谷氨酸的提取谷氨酸的提取 1)等电点法:)等电点法:pK2=4.28,pI=3.2 发酵液发酵液 pH 调到等电点,使调到等电点,使Glu沉淀沉淀 2)离子交换法:用强酸型阳离子树脂(
30、)离子交换法:用强酸型阳离子树脂(732)氢型吸附后,用氢型吸附后,用60,浓度,浓度 4%的的NaOH洗洗脱。脱。3)锌盐法:利用谷氨酸锌在水溶液中的溶解)锌盐法:利用谷氨酸锌在水溶液中的溶解度低的原理,将发酵液中的谷氨酸一次进行度低的原理,将发酵液中的谷氨酸一次进行回收。回收。5.味精精制味精精制 谷氨酸溶于水谷氨酸溶于水 活性炭脱色活性炭脱色加加 Na2CO3中和中和 谷氨酸单钠(味精谷氨酸单钠(味精粗品)粗品)除铁除铁 压滤压滤 活性炭脱色活性炭脱色 压滤压滤 减压浓缩减压浓缩 结晶结晶 离心分离心分离离 干燥干燥 成品成品2.第二代鲜味剂核苷酸类R为为H时:时:-肌苷酸二钠肌苷酸二钠
31、R为为NH2时:时:-鸟苷酸二钠鸟苷酸二钠鲜味核苷酸主要是由肌肉中的ATP降解而产生的。肉类在屠宰后要经过一段时间的“后热”方能变得美味可口,其原因就在于ATP变为5-肌苷酸需要时间,但肉类贮存时间过长,肌苷酸进一步分解,就产生无鲜味甚至苦味的物质。在纯水中时无鲜味,要与味精复配。3.新型鲜味剂动物蛋白水解物植物蛋白水解物酵母抽提物(酵母精)新型鲜味剂通过生物技术将动植物水解,水解液富含各种氨基酸、短肽、核酸、维生素,可以保有原有的营养,更易为人体所吸收,更具有一定的保健作用。例如鸡精,除含有鸡肉粉、鸡蛋粉。又添加了水解蛋白、核苷酸等。5.3.3甜味剂甜味剂 甜味剂是以赋予食品甜味为主要目的的
32、食品添加剂。按其来源可分为天然甜味剂和合成甜味剂两类。天然甜味剂又分为糖与糖的衍生物、非糖天然甜味剂两类。人工合成甜味剂主要是一些具有甜味的化学物质,甜度一般比蔗糖高数十倍至数百倍,但不具任何营养价值。甜味与结构之间的关系 在这些化合物中,都有氢供给基(AH)和氢接受基(B)存在,而且它们之间的距离为0.250.4nm。NHSO3Na1.糖精(邻磺酰苯甲酰亚胺)为一种白色粉末状结晶,几乎不被身体代谢分解,为一种白色粉末状结晶,几乎不被身体代谢分解,而主要由肾排出,加热后有金属味道。而主要由肾排出,加热后有金属味道。COSO2NH典型产品生产工艺生产工艺以甲苯为原料2.甜蜜素(环己基氨基磺酸钠)
33、NHSO3Na 于于19491949年由美国批准可用于食品,但于年由美国批准可用于食品,但于19701970年美国又提出禁用。原因是甜蜜素中往往年美国又提出禁用。原因是甜蜜素中往往含有能致癌的环已胺。所以选择甜蜜素作为甜含有能致癌的环已胺。所以选择甜蜜素作为甜味剂应慎重。味剂应慎重。生成工艺生成工艺以环己胺为原料,使用氨基磺酸、氯碳酸等为磺化剂合成环己基氨基磺酸的反应式如下:H2NSO3HNH2NHSO3HNNHSO3HNNaOHNHSO3NaNH2+2-.+NH3-.+H2O1601803.阿斯巴甜(天门冬酰苯丙氨酸甲酯、蛋白糖、甜味素、APM)阿斯巴甜阿斯巴甜是由是由天门冬胺天门冬胺酸(酸
34、(Asp)和苯丙胺酸()和苯丙胺酸(Phe)组成组成的,在的,在1965年年发明发明。天苯甜具有清爽、类似糖天苯甜具有清爽、类似糖一样的甜感、它没有人工甜味剂通常具有的苦味或一样的甜感、它没有人工甜味剂通常具有的苦味或金属历昧。金属历昧。在在肠道肠道中被分解吸收,因此中被分解吸收,因此无法无法利用苯利用苯丙胺酸(丙胺酸(Phe)的人,如苯酮尿症病人()的人,如苯酮尿症病人(PKU),),应应避免食用。避免食用。对对高高热强热强酸不酸不稳定稳定,会会被分解被分解破坏破坏。CH2CHNHCCHNH2COOCH3CH2HOOCO生产工艺以L-天冬氨酸、L苯丙氨酸为原料经3个步骤制得:CHCOOHCH
35、2COOHNH2HCOOHCHCH2CCOOONHHCOCH2CHCOOHNH2CH3OHCH2CHCOOCH3NH2CHCH2CCOOONHHCOCH2CHCOOCH3NH2+目 的 产品缩 合HCl脱除保护基4.安赛蜜(乙酰磺胺酸钾)ONSO2CH3OK又名A-K糖,为白色结晶状粉末,无臭,具有强烈甜昧,甜度为蔗糖的100200倍,呈味性质与糖精相似。生产工艺(2)乙酰乙酰胺乙酰乙酰胺三氧化硫法:乙酰乙酰胺与三氧化硫法:乙酰乙酰胺与2倍量以上的倍量以上的SO3在惰在惰性溶剂中反应,然后与性溶剂中反应,然后与KOH成盐,收率可达成盐,收率可达30%(质量质量)一一90%(质质量量),但反应条
36、件较为苛刻,但反应条件较为苛刻。5.木糖醇木糖醇为天然甜味剂,白色结晶或木糖醇为天然甜味剂,白色结晶或结晶性粉末,具有清凉甜味,结晶性粉末,具有清凉甜味,有抑制形成龋齿的菌类变形杆有抑制形成龋齿的菌类变形杆菌活动的功效。木糖醇除具有菌活动的功效。木糖醇除具有蔗糖、葡萄糖的共性外,还具蔗糖、葡萄糖的共性外,还具有特殊的生化性能,它不需要有特殊的生化性能,它不需要通过胰岛素,就能透过细胞壁通过胰岛素,就能透过细胞壁被人体吸收,并有降低血脂、被人体吸收,并有降低血脂、抗酮体等功能。可用于制作饮抗酮体等功能。可用于制作饮料、糖果、罐头等食品。料、糖果、罐头等食品。CH2OHCCCCH2OHOHHHOH
37、OHH生产工艺木糖醇是将木材、玉米芯等材料中的木木糖醇是将木材、玉米芯等材料中的木糖或聚木糖还原后制成的一种糖醇。具糖或聚木糖还原后制成的一种糖醇。具体制备步骤如下:体制备步骤如下:1)从原料中提取木聚糖并水解成木糖从原料中提取木聚糖并水解成木糖 2)从水解液中分离出木糖。从水解液中分离出木糖。3)在镍催化下氢化木糖成木糖醇。在镍催化下氢化木糖成木糖醇。4)木糖醇结晶析出。木糖醇结晶析出。抗氧化剂抗氧化剂是重要的一类食品添加剂,它可防止食品成分氧化变质和腐败,提高食品的稳定性和贮存期。抗氧化剂主要用于防止油脂及富脂食品的氧化酸败,防止食品褪色、褐变、维生素被破坏。抗氧化剂按其溶解性可分为油溶性
38、抗氧化剂水溶性抗氧化剂按其来源可分为天然抗氧化剂合成抗氧化剂合成抗氧化剂合成抗氧化剂油溶性合成抗氧化剂丁基羟基茴香醚(丁基羟基茴香醚(BHA)二丁基羟基甲苯二丁基羟基甲苯(BHT)没食子酸丙酯(没食子酸丙酯(PG)水溶性合成抗氧化剂L-抗坏血酸(维生素抗坏血酸(维生素C)及其钠)及其钠盐、异抗坏血酸及其钠盐。盐、异抗坏血酸及其钠盐。1.丁基羟基茴香醚(BHA)BHABHA是世界各国广泛使用的油溶性抗氧化剂,是世界各国广泛使用的油溶性抗氧化剂,油脂中含油脂中含0.10.10.2g/kg0.2g/kg的的BHABHA就可达到很好就可达到很好的效果,广泛用于焙烤食品。的效果,广泛用于焙烤食品。不溶于
39、水和甘不溶于水和甘油,能溶于乙醇和油脂中。油,能溶于乙醇和油脂中。它可由对羟基茴它可由对羟基茴香醚和叔丁醇反应制备,合成反应式如下:香醚和叔丁醇反应制备,合成反应式如下:工艺流程如下:工艺流程如下:2二丁基羟基甲苯(BHT)二丁基羟基甲苯学名是4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚,为白色结晶。不溶于水和甘油,能溶于乙醇和油脂中,抗氧化性和稳定性均较好,无臭无味,价格低廉。缺点是其毒性相对较高。CH3OHC(CH3)3(H3C)3C(CH3)2CHCH2OH(CH3)2CCH2H2SO4Al2O3加热OH2OHCH3工艺流程如下:工艺流程如下:3.没食子酸丙酯(PG)学名是3,4,5-三羟基苯甲酸丙酯
40、。它对猪油的抗氧化作用较BHA或BHT强。PG的LD50值为3800mg/kg(大鼠经口),ADI值暂定为00.2 mg/kg。其合成反应式如下:OHOHOHCOOHCH3CH2CH2OH,H2SO4酯化CH2CH2CH3OHOHOHCOOBHA、BHT和PG三者单独使用时效果比较差,如混合使用或与增效剂柠檬酸、抗坏血酸同时使用则起协同作用,抗氧化效果显著提高,所以实际使用中多为两种或三种混合使用。4.L-抗坏血酸及其衍生物(维C)OCCCCHCH CH2OHOHOHOHO 水溶性,白色水溶性,白色至微黄色结晶或晶体粉末和颗粒、至微黄色结晶或晶体粉末和颗粒、无臭、带酸味,遇光颜色逐渐变黄褐。干
41、燥状态性无臭、带酸味,遇光颜色逐渐变黄褐。干燥状态性质较稳定,但热稳定性较差在水溶液中易受空气质较稳定,但热稳定性较差在水溶液中易受空气中的氧氧化而分解,在中性和碱中的氧氧化而分解,在中性和碱性溶液中分解尤甚,性溶液中分解尤甚,亦亦PH值为值为3.44.5时较稳定。易治于水,溶于乙时较稳定。易治于水,溶于乙醇,不溶于乙醚、氯仿和苯。醇,不溶于乙醚、氯仿和苯。L-抗坏血酸与抗坏血酸与L-抗坏抗坏血酸钠有强还原性能,用作啤酒、无乙醇饮料、果血酸钠有强还原性能,用作啤酒、无乙醇饮料、果汁的抗氧化剂。汁的抗氧化剂。天然抗氧化剂天然抗氧化剂天然油溶性抗氧化剂生育酚(维生素E)茶多酚、愈创树脂、迷迭香提取
42、物天然水溶性抗氧化剂植酸OR3R2OHR1CH3(CH2)3CHCH3(CH2)3CHCH3CHCH3CH3维生素E结构通式喜之郎果肉果冻配料表:水、蔗糖、果肉、卡拉胶、乳酸钙、柠檬酸、香料、甜酸素、山梨酸、柠檬黄、胭脂红 QQ糖配料:白砂糖,麦芽糖,明胶,柠檬酸,荔枝香精苏丹红事件苏丹红事件卫生部发布苏丹红危险性评估报告。结论:对人健康造成危害的可能性很小,偶然摄入含有少量苏丹红的食品,引起的致癌性危险性不大,但如果经常摄入含较高剂量苏丹红的食品就会增加其致癌的危险性。“乡巴佬乡巴佬”卤鸡腿黑幕曝光卤鸡腿黑幕曝光 焦糖色焦糖色素调出黑鸡腿素调出黑鸡腿 “乡巴佬乡巴佬”漂亮的外衣漂亮的外衣令人作呕的加工场所令人作呕的加工场所南京发现地产南京发现地产“乡吧佬乡吧佬”系列卤制品系列卤制品 南京发现地产南京发现地产“乡吧佬乡吧佬”存储地存储地 相关链接食品添加剂与人体健康www.china-食品添加剂与人体健康适量食品添加剂对人体无大碍滥用食品添加剂有害人体健康没有绝对不含食品添加剂的食品