课程设计论文食品添加剂引起的食品安全问题.doc
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1、学 年 论 文论 文 题 目: 食品添加剂引起的食品安全问题 学 院 名 称: 化学工程学院 专 业: 化学工程与工艺 班 级: 化工104 姓 名: 学 号 01 指 导 教 师: 2011年 6月 16 日食品添加剂引起的食品安全问题1前言 随着时代的发展和科技的进步,食品的种类越来越丰富,人们在享受美食的同时也不得不关注食品安全问题。近年来食品添加剂的事件发生的次数越来越频繁,其种类也日益增多,人们对食品安全方面的忧虑也随之增强,尤其是食品添加剂的出现更是彰显了食品安全的重要性。因此解决食品安全问题和杜绝食品添加剂的使用成为人们目前首要的任务。2主题2.1食品添加剂的定义食品添加剂是指为
2、改善食品品质和色、香、味、形、营养价值,以及为储存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.食品添加剂包括营养添加剂、食品加工助剂。食品添加剂可以是一种物质或多种物质的混合物。其大多数并不是基本食品原料本身所固有的物质,而是生产、贮存、包装、使用等过程在食品中为达到某一目的而添加的物质。2.2食品添加剂的种类及其使用 我国目前将食品添加剂分成如下几类:食用色素、食用香精、甜味剂、营养强化剂、防腐抗氧保鲜剂、乳化增稠剂、品质改良剂、发酵制品等。 1.食用色素 天然食用色素主要来自动物、植物组织,目前,食品中应用的天然色素有98种,天然色素的安全性较高,色调自然,且较好地模仿自然物的颜
3、色,有的天然色素具有一定的药理作用和保健作用。目前广泛使用的天然食用色素有焦糖、红曲色素、姜黄色素、甜菜红色素等。目前,我国一方面因天然色素造价较高,另一方面生产工艺落后,故天然色素的推广使用较为困难,同时其产品质量也难以达到要求。此外由于一些天然食用色素成分复杂,着色性差,纯品成本较高等条件依然制约着大量天然食用色素的广泛使用。 2.食用香精类 香精是目前使用较为广泛的食品添加剂,各种香料占一半以上。我国主要通过提取、精制、蒸馏、浸取、酶分解等反应得到天然香精。目前应用广泛的主要有橙油、薄荷油、留兰香油、柠檬油、玫瑰精油、茉莉香油等,而常用的桔子、茉莉、香草、香蕉、菠萝、柠檬、荔枝、苹果等香
4、精已基本自给。同色素一样,人们更普遍欢迎的是从天然物中提取的香精,我国有很丰富的资源可利用,同时国内一些研究所正在开发新的产品。 3.甜味剂 人们以往运用蔗糖作为最普通的甜味剂,但由于近年来心脑血管疾病发病率的上升,使人们在寻找根源的同时发现,大量的蔗糖进入人体,伴随着产生高能量,从而在体内积存,导致脂肪的积累,由此人们在寻求一种高甜度、低热量的甜味剂,尽管糖精钠的合成给人们带来希望,但更为安全、天然的甜味剂才是人们所期望的。 4.防腐抗氧化保鲜剂 抗氧化剂是添加于食品后阻止或延迟食品氧化,提高食品质量的稳定性和延长贮藏期的物质。食品中常用的保鲜剂有:苯甲酸,是世界各国允许使用的一种食品保鲜剂
5、,它在动物体内易随尿液排出体外,不蓄积,毒性低且价格低廉,目前占据国内大部分保鲜剂市场。据有关资料证实,在人们长期食用的食品中,天然保鲜剂成分的毒性远远低于人工合成的保鲜剂。因此,近年来从自然界寻求天然保鲜剂的研究已引起各国科学家的高度重视。2.3 食品添加剂的具体作用机理2.3.1抗氧化剂 2.3.1.1抗氧化剂机理 抗氧化剂的作用机理是比较复杂的,存在着多种可能性。如有的抗氧化剂是由于本身极易被氧化,首先与氧反应,从而保护了食品。如VE。有的抗氧化剂可以放出氢离子将油脂在自动氧化过程中所产生的过氧化物分解破坏,使其不能形成醛或酮的产物如硫代二丙酸二月桂酯等。有些抗氧化剂可能与其所产生的过氧
6、化物结合,形成氢过氧化物,使油脂氧化过程中断,从而阻止氧化过程的进行,而本身则形成抗氧化剂自由基,但抗氧化剂自由基可形成稳定的二聚体,或与过氧化自由基ROO-。结合形成稳定的化合物。如BHA、BHT、TBHQ、PG、茶多酚等。 2.3.1.2几种常用的脂溶性抗氧化剂(1)BHA:丁基羟基茴香醚(CH3)3CC6H39OH)OCH3 。因为加热后效果保持性好,在保存食品上有效,它是目前国际上广泛使用的抗氧化剂之一,也是我国常用的抗氧化剂之一。和其它抗氧化剂有协同作用,并与增效剂如柠檬酸等使用,其抗氧化效果更为显著。一般认为BHA毒性很小,较为安全。 (2)BHT:二丁基羟基甲苯C13H24O 。
7、与其它抗氧化剂相比,稳定性较高,耐热性好,在普通烹调温度下影响不大,抗氧化效果也好,用于长期保存的食品与焙烤食品很有效。是目前国际上特别是在水产加工方面广泛应用的廉价抗氧化剂。一般与BHA并用,并以柠檬酸或其他有机酸为增效剂。相对BHA来说,毒性稍高一些。 (3)PG:没食子酸丙酯C7H6O5 。对热比较稳定。PG对猪油的抗氧化作用较BHA和BHT强些,毒性较低。 (4)TBHQ:特丁基对苯二酚C20H34O17。是较新的一类酚类抗氧化剂,其抗氧化效果较好。2.3.2 漂白剂这类物质均能产生二氧化硫(SO2),二氧化硫遇水则形成 亚硫酸(H2SO3)。除具有漂白作用外,还具有防腐作用。此外,由
8、于亚硫酸的强还原性,能消耗果蔬组织中的氧,抑制氧化酶的活性,可防止果蔬中的维生素C的氧化破坏。 亚硫酸盐在人体内可被代谢成为硫酸盐,通过解毒过程从尿中排出。亚硫酸盐这类化合物不适用于动物性食品,以免产生不愉快的气味。亚硫酸盐对维生素B1有破坏作用,故B1含量较多的食品如肉类、谷物、乳制品及坚果类食品也不适合。因其能导致过敏反应而在美国等国家的使用受到严格限制。2.3.3着色剂又称色素,是使食品着色后提高其感官性状的一类物质。食用色素按其性质和来源,可分为食用天然色素和食用合成色素两大类。 1食用合成色素,属于人工合成色素。食用合成色素的特点:色彩鲜艳、性质稳定、着色力强、牢固度大、可取得任意色
9、彩,加上成本低廉,使用方便。但合成色素大多数对人体有害。合成色素的毒性有的为本身的化学性能对人体有直接毒性;有的或在代谢过程中产生有害物质;在生产过程还可能被砷、铅或其它有害化合物污染。 在我国目前允许使用的合成色素有苋菜红、胭脂红、赤鲜红(樱桃红)、新红、诱惑红、柠檬黄、日落黄、亮蓝、靛蓝和它们各自的铝色淀。以及合成的-胡萝卜素、叶绿素铜钠和二氧化钛。 2食用天然色素,使用天然色素主要是由动植物组织中提取的色素,人天然色素成分较为复杂,经过纯化后的天然色素,其作用也有可能和原来的不同。而且在精制的过程中,其化学结构也可能发生变化;此外在加工的过程中,还有被污染的可能,故不能认为天然色素就一定
10、是纯净无害的。 合成食用色素同其它食品添加剂一样,为达到安全使用的目的,需进行严格的毒理学评价。包括化学结构、理化性质、纯度、在食品中的存在形式以及降解过程和降解产物;随同食品被机体吸收后,在组织器官内的潴留分布、代谢转变和及排泄状况;本身及其代谢产物在机体内引起的生物学变化,亦及对机体可能造成的毒害及其机理。包括急性毒性、慢性毒性、对生育繁殖的影响、胚胎毒性、致畸性、致突变性、致癌性、致敏性等。2.3.4甜味剂是指赋予食品甜味的食品添加剂。按来源可分为:(1)天然甜味剂,又分为糖醇类和非糖类。其中糖醇类有:木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、赤鲜糖醇;非糖类包括:甜菊糖
11、甙、甘草、奇异果素、罗汉果素、索马甜。(2)人工合成甜味剂其中磺胺类有:糖精、环己基氨基磺酸钠、乙酰磺胺酸钾。二肽类有:天门冬酰苯丙酸甲酯(又阿斯巴甜)、1-a-天冬氨酰-N-(2,2,4,4-四甲基-3-硫化三亚甲基)-D-丙氨酰胺(又称阿力甜)。蔗糖的衍生物有:三氯蔗糖、异麦芽酮糖醇(又称帕拉金糖)、新糖(果糖低聚糖)。此外,按营养价值可分为营养性和非营养性甜味剂,如蔗糖、葡萄糖、果糖等也是天然甜味剂。由于这些糖类除赋予食品以甜味外,还是重要的营养素,供给人体以热能,通常被视做食品原料,一般不作为食品添加剂加以控制。 1.糖精 学名为邻-磺酰苯甲酰,是世界各国广泛使用的一种人工合成甜味剂,
12、价格低廉,甜度大,其甜度相当于蔗糖的300500倍,由于糖精在水中的溶解度低,故我国添加剂标准中规定使用其钠盐(糖精钠),量大时呈现苦味。一般认为糖精纳在体内不被分解,不被利用,大部分从尿排出而不损害肾功能。不改变体内酶系统的活性。全世界广泛使用糖精数十年,尚未发现对人体的毒害作用。 2.环己基胺基磺酸钠(甜蜜素) 1958年在美国被列为“一般认为是安全物质”而广泛使用,但在70年代曾报道本品对动物有致癌作用,1982年的FAO/WHO报告证明无致癌性。美国FDA长期实验于1984年宣布无致癌性。但美国国家科学研究委员会和国家科学院仍认为有促癌和可能致癌作用。故在美国至今仍属于禁用于食品的物质
13、。 3.天门冬酰苯丙氨酸甲酯(阿斯巴甜) 其甜度蔗糖的100200倍,味感接近于蔗糖。是一种二肽衍生物,食用后在体内分解成相应的氨基酸。我国规定可用于罐头食品外的其他食品,其用量按生产需要适量使用。 此外也发现了许多含有天门冬氨酸的二肽衍生物,如阿力甜,亦属于氨 含食品添加剂的糖果基酸甜味剂,属于天然原料合成,甜度高。 4乙酰磺胺酸钾 本品对光、热(225)均稳定,甜感持续时间长,味感由于糖精钠,吸收后迅速从尿中排除,不在体内蓄积,与天门冬氨酰甲酯1:1合用,有明显的增效作用。 5糖醇类甜味剂 糖醇类甜味剂属于一类天然甜味剂,其甜味与蔗糖近似,多系低热能的甜味剂。品种很多,如山梨醇、木糖醇、甘
14、露醇和麦芽糖醇等,有的存在于天然食品中,多数的通过将相应的糖氢化所得。而其前体物则来自天然食品。由于糖醇类甜味剂升血糖指数低,也不产酸,故多用做糖尿病、肥胖病患者的甜味剂和具有防止龋齿的作用。该类物质多数具有一定的吸水性,对改善脱水食品复水性、控制结晶、降低水分活性均有一定的作用。但由于糖醇的吸收率较低,尤其是木糖醇,在大量食用时有一定的导致腹泻的能力。 6甜叶菊甙 为甜叶菊中含的一种强甜味成分,是一种含二萜烯的糖苷。甜度约为蔗糖的300倍。但甜叶菊甙的口感差,有甘草味,浓度高时有苦味,因此往往与蔗糖、果糖、葡萄糖等混用,并与柠檬酸、苹果酸等合用以减弱苦为或通过果糖基转移酶或-葡萄糖基转移酶使
15、之改变结构而矫正其缺点。国外曾对其作过大量的毒性实验,均未显示毒性作用。而在食用时间较长的国家,如巴拉圭对本品已有100年食用史,日本也使用达15年以上,均未见不良副作用报道。2.3.5酶制剂酶制剂指从生物(包括动物、植物、微生物)中提取具有生物催化能力酶特性的物质。主要用于加速食品加工过程和提高食品产品质量。 我国允许使用的酶制剂有:木瓜蛋白酶来自未成熟的木瓜的胶乳中提取;以及由米曲霉、枯草芽孢杆菌等所制得的蛋白酶;-淀粉酶多来自枯草杆菌;糖化型淀粉酶我国用于生产本酶制剂的菌种有黑曲霉、根酶、红曲酶、拟内孢酶;由黑曲霉、米曲霉、黄曲霉生产的果胶酶等。2.3.6防腐剂是指能抑制食品中微生物的繁
16、殖,防止食品腐败变质,延长食品保存期的物质。防腐剂一般分为酸型防腐剂、酯型防腐剂和生物防腐剂。 2.3.6.1酸型防腐剂 常用的有苯甲酸、山梨酸和丙酸(及其盐类)。这类防腐剂的抑菌效果主要取决于它们未解离的酸分子,其效力随PH 而定,酸性越大,效果越好,在碱性环境中几乎无效。 1苯甲酸及其钠盐:苯甲酸又名安息香酸。由于其在水中溶解度低,故多使用其钠盐。成本低廉。 苯甲酸进入机体后,大部分在915小时内与甘氨酸化合成马尿酸而从尿中排出,剩余部分与葡萄糖醛酸结合而解毒。但由于苯甲酸钠有一定的毒性,目前已逐步被山梨酸钠替代。 2山梨酸及其盐类:又名花楸酸。由于在水中的溶解度有限,故常使用其钾盐。山梨
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