第四章调味剂与增香剂

第四章调味剂与增香剂酸甜苦咸（一）酸味剂定义：赋予食品酸味为主要目的的添加剂有机酸：柠檬酸、乳酸、酒石酸、苹果酸、酒石酸、乙酸、琥珀酸等；无机酸：磷酸等。作用：调节食品pH值、改善风味、其它功能特性。特点：（1）在同样的pH下，有机酸比无机酸的酸感强。但酸味感的时间长短并不与pH成正比。有机酸的解离速率慢，酸味感维持时间久，而无机酸的解离速率快，酸味会很快消失。2）在相同浓度下，各种酸的酸味强度也不同。在相同pH值时，有机酸的酸味大于无机酸。不同有机酸的阴离子在舌粘膜上吸附力有所不同，其酸味强度也不同。在相同pH值下，酸味强度为：乙酸乳酸草酸盐酸。通常是以柠檬酸的酸味强度为标准(定为100),其他各种酸在相同浓度时与柠檬酸加以比较（相对酸度）。在同一浓度下酸味强度的顺序为：磷酸醋酸酒石酸乳酸苹果酸柠檬酸说明：1、酸味剂与甜味剂之间味觉有消杀作用，两者易互相抵消，故食品加工中往往需要控制一定的糖酸比（如果汁、蜜饯等产品），合适的酸味和甜味比例，具有协调果香的作用。2、多数有机酸酸味剂都是安全无毒的，不需规定其ADI值。（二）酸味剂的主要作用(1)改善食品风味(2)调节食品体系的酸碱性(3)防腐作用(4)可作螯合剂，阻止氧化或褐变反应(5)具有还原性，可起护色作用（常作为果蔬制品护色剂和肉制品的发色助剂）（三）常用的几种酸味剂一）柠檬酸酸味柔和、爽快，入口即可达到最高酸感，但后味延续时间较短。与柠檬酸钠复合使用，可缓和它的锐利酸感，酸味更好。毒理学依据：①LD50：大鼠口服6730mg/kg体重。2）注意事项A、柠檬酸与酒石酸、苹果酸等复配使用，可使食品风味丰满，更好地模拟天然果蔬的酸味。B、要注意配料时的添加顺序应在山梨酸钾、苯甲酸钠、糖精钠等溶液之后添加，以防止形成难溶于水的山梨酸及苯甲酸、糖精结晶。二）乳酸（LacticAcid）作为酸味剂，乳酸酸味柔和，且有较强杀菌作用。最大参考用量为130mg/kg。注意：1）乳酸有3种同分异构体，正常使用的乳酸为L－乳酸；2）D、DL－型乳酸对婴儿有害，3个月以下的婴儿食品中禁用。原因：婴幼儿对D型乳酸不能代谢,使血液中酸度升高,引起有害作用；3）高浓度乳酸可缩合成酯并呈平衡状态，故应按要求加水稀释后使用。三）磷酸(PhosphoricAcid)性状：食用级磷酸浓度在85%以上，为无色无臭透明浆状液体，其稀溶液有愉快的酸味，酸味度是柠檬酸的2.3-2.5倍，有强烈的收敛味与涩味。毒理学：①LD50：大鼠口服1530mg/kg体重②ADI：70mg/kg体重③代谢：参与机体正常代谢，磷最终可由肾及肠道排泄。1、苹果酸苹果酸酸味圆润，呈味缓慢但持久，正好与柠檬酸呈味特性互补，可增强酸味。2、酒石酸酸味强度为柠檬酸的1.2～1.3倍，是酸味剂中酸味最强烈的。酸味保持时间则最短，稍有涩感。多与柠檬酸、苹果酸等其他有机酸合用。酸味剂使用的注意事项：1、应根据添加对象的不同来使用具不同酸味特征的酸味剂；2、加入的顺序与时机要合适：酸度调节剂大都电离成H+，它可以影响食品的加工条件，与其他食品添加剂也容易产生相互影响，所以工艺中一定要注意加入的程序和时间，否则会产生不良后果。3、对于固体酸味剂，要考虑它的吸湿性和溶解性，以便采用适当的包装和配方。二、甜味剂（一）定义：赋予食品以甜味感的非糖类物质，称为甜味剂。其甜度高、用量少、热值低，有些不参与人体的代谢过程。（三）甜味的强度1、相对甜度甜味剂甜味的高低、强弱程度称为甜度。甜度的测定目前只能凭人们的味觉来判断，尚不能用物理或化学方法来定量测定。蔗糖水溶液较为稳定，一般以蔗糖为标准甜度，通过比较得到其它甜味剂相对甜度。基准如下：在20℃条件下，味觉细胞感觉到5%或10%蔗糖水溶液的甜度为1（或100%）。2、影响甜度的因素①浓度的影响随着甜味剂浓度的增加，甜度也增高，但不一定是线性关系；许多糖的甜度随浓度而增高的程度比蔗糖大。②介质的影响甜味剂处于不同的介质中，其甜度也会有一些变化：添加增稠剂（如淀粉或树胶），能使蔗糖甜度有所提高；③甜味剂之间的影响将不同的甜味剂混合，往往显示出相乘效应，可提高甜度。3、甜味剂的作用(1)提高口感甜度是许多食品的指标之一，也是任何人都能接受的味道。适量的甜味剂使食品、饮料具有适口的感觉。(2)风味的调节和增强在糕点中一般都需要甜味；在饮料中，“糖酸比”是饮料风味好坏的重要指标。酸味和甜味相互作用，既可使产品获得新的风味，又可保持新鲜的味道。(3)形成特殊风味、掩蔽不良风味甜味与许多食品的风味是互补的，许多产品的特殊味道是由风味物质和甜味剂的结合而产生的。4、各类甜味剂的特点(1)糖醇类（如木糖醇、麦芽糖醇、甘露糖醇等）糖醇的分子结构特点为多元醇类化合物。可以单糖为基本单元进行聚合。只有低聚糖才有甜味，甜度随聚合度的增加而降低，直至消失。糖醇可由相应的糖加氢还原而制得。产品形式：糖浆、结晶、溶液。特点：口味好，化学性质稳定，不易引起龋齿，为世界上广泛采用的甜味剂之一。在人体中或不被消化吸收，或不需胰岛素，有的还能促进胰脏分泌胰岛素（如木糖醇），故糖醇是糖尿病人理想的代糖品。(2)非糖天然甜味剂是从一些植物的果实、叶、根、茎等提取的物质，也是当前食品领域正在开发的一类甜味剂。属于低热量甜味剂，甜度一般为蔗糖的几十倍至几百倍，并带有后味。(3)合成甜味剂为非糖类甜味物质，其甜度比蔗糖高十至几百倍。不具任何营养价值。常用的有：安赛蜜（乙酰磺胺酸钾）；糖精钠（邻苯甲酰磺酰亚胺钠）；甜蜜素（环已基氨基磺酸钠）；三氯蔗糖；阿斯巴甜(天门冬酰苯丙氨酸甲酯)等。(4)天然物的衍生物甜味剂由一些天然物经过合成所制成的高甜度甜味剂。这类甜味剂中最具代表性的是天门冬酰苯丙氨酸甲酯：（四）几种常见的甜味剂1、三氯蔗糖（sucralose）性状：白色粉末，极易溶于水和乙醇，甜度是蔗糖的600倍。以蔗糖为原料合成，是迄今人类开发出的最完美、最高水平的新一代甜味剂。特性：◆甜度高，甜味纯正甜味与蔗糖非常相似。◆性质稳定耐酸碱，耐高温无化学活泼基团，不会与其他食品组分发生反应，可在任何食品配料系统和加工过程中使用。◆安全性高ADI值为15mg/kg。在人体内几乎不被吸收，目前全世界已有80多个国家地区批准使用。◆具保健价值：由于其热值为零，不会引起肥胖，可供肥胖病人、心血管病患者与老年人食用；摄入后不会引起血糖波动，可供糖尿病人作代糖品；在口腔不被微生物代谢，也不会酶解，故不会引起龋齿。2、木糖醇（Xylitol）来源：为糖醇（SugarAlcohol）的一种，木糖醇的生产主要采用化学合成法。性状：为白色粉状晶体，甜度与蔗糖相当，但热量只有蔗糖的60%。易溶于水，溶于水时会吸收热量，产生凉爽愉快的口感，其味清凉甜美胜于蔗糖。是多元醇中最甜的甜味剂。价格较高，为35-40元/kg。毒性：小鼠经口LD50为22g/kg体重，安全，ADI不作特殊规定。医疗保健价值：（1）木糖醇在人体中代谢不需胰岛素即可直接进入细胞，且代谢速度快，不会引起血糖升高，因此是糖尿病人的代糖品。（2）木糖醇不能被口腔中的细菌利用，可作为蔗糖替代物以防止蛀牙。西方发达国家给儿童食用的糖果均以木糖醇代替蔗糖，以保护儿童牙齿健康。（3）减肥和改善肝功能：木糖醇热量较低，能减少脂肪和肝组织中蛋白质的消耗，使肝脏受到保护和修复；食用木糖醇不会使血液中的中性脂肪增加，还可以抑制甘油、脂肪酸的合成，因此具有一定减肥的功效。木糖醇的副作用：腹泻：过量摄入木糖醇因其在肠道内吸收率不到20%，容易在肠壁积累，易造成渗透性腹泻。糖尿病病人摄入过多，会产生副作用：引起血中甘油三酯升高，导致冠状动脉粥样硬化。故糖尿病病人不宜多食木糖醇。尤其对那些患有由胰岛素诱发的低血糖的人，木糖醇更应禁用。3、天门冬酰苯丙氨酸甲酯（阿斯巴甜）又名：甜味素，人工合成品，我国于1986年批准在食品中使用。性状：甜度为蔗糖的150～200倍；甜味特征：甜感清爽、类似蔗糖，但其甜味延缓及持续较长时间，令有些消费者难于接受；无苦涩味或金属后味。可溶于水，难溶于乙醇，不溶于油脂。在高温和强酸强碱下稳定性较差，受热后甜度降低（130℃，损失15%，至170℃，损失达99.2%）。室温下，当pH值为4.3时最为稳定；当pH值为7的环境下，其半衰期则仅有数天。毒性：国家标准规定：可按正常生产需要用于各类食品中（罐头除外）。注意事项：在高温、高pH值条件下，阿斯巴甜会分解而失去甜味，因此不适用于高温（150℃）焙烤、油炸或高酸及碱性的食品。阿斯巴甜在人体胃肠道酶作用下可分解为苯丙氨酸、天冬氨酸和甲醇，其中苯丙氨酸含量很高。国家规定在食品标签上应标明“苯丙酮尿患者不宜使用”；孕妇最好远离它。4、环己基氨基磺酸钠（甜蜜素）甜味特征：相对于蔗糖，甜蜜素的甜味来得较慢，但持续时间较久，有后苦味。毒理：ADI值为0~11mg/kg。5、乙酰磺氨酸钾（Acesulfame-K）安赛蜜ak糖性状：甜度约为蔗糖的200倍，易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂，对热、酸均很稳定。甜味特征：甜味感觉快，味觉不延留。浓度高时有后苦味。安赛蜜可经人体消化系统排泄出来而不发生变化，因此无热量，可作为糖尿病人的代糖品或低能量食品。安赛蜜与阿斯巴甜和甜蜜素共用时能产生明显协同增效作用，而与糖精钠的协同增效作用较小。与糖醇或糖共用时味觉很好。毒理：ADI值为0-15mg/kg。甜味剂性能小结：A、磺胺类合成甜味剂1、糖精钠：后苦味，甜度450，耐热性150℃，耐受pH2-10,不代谢、无热量。2、甜蜜素：微苦味，甜度50，耐热性250℃，耐受pH4-10，部分代谢。3、安赛蜜（AK糖）：后苦味，甜度200，耐热225℃，耐受pH2-10,不代谢,无热量。与阿斯巴甜配合使用时，甜感与蔗糖极相似，且甜度可提高50％，达到蔗糖的300倍。B、二肽类合成甜味剂阿斯巴甜：甜味与砂糖近似，甜度200，有清凉感，甜感滞后持续，无苦味。最大缺点是不耐热，耐热性80℃，耐受pH3-5,代谢不产生热量。C、蔗糖衍生物类合成甜味剂：三氯蔗糖：甜味类似蔗糖、甜味纯正，无后苦味，甜度600。热稳定性好，温度和pH值对它几乎无影响。不代谢，无热量。但价格较贵。D、功能性甜味剂：木糖醇:甜味温和，具凉爽愉快口感，甜度0.6~1.0，具有防龋齿等保健功能。复合甜味剂：是指将2种或2种以上天然的或人工合成甜味剂配合使用，以达到增强甜味和风味，弥补或掩盖不良口味等综合甜味效果的一类甜味剂。1、复合甜味剂的优点可消除单一甜味剂的副作用，改善口感；提高甜味的稳定性、功能性开发应用；协同增效，降低成本。2、甜味剂复合原理甜味剂的复合是利用各种甜味剂之间的协同效应和味觉的生理特点达到的。它可以减少不良口味，增加风味；缩短味觉初始时的不佳感觉；提高甜味的稳定性；减少甜味剂总使用量。例如：阿斯巴甜与AK糖混合具有协同效应，其用量只有单独使用的1／3，而甜度可达蔗糖的300倍，口感近似蔗糖且使食品热量降低很多。2、复合的方法要求：甜味剂复合后不仅要在甜度上有所提高，而且风味和口感上要有明显改善，更近似蔗糖；要比单一甜味剂具有更优异的特性。1）用不同的甜味剂进行复配：改善甜感、弥补或掩盖不良口味。2）高倍甜味剂+糖醇：掩盖不良口味、有保健作用。三、增味剂定义：食品增味剂全称为食品风味增强剂，又称鲜味剂。是指具有鲜美的味道，可用于补充或增强食品风味的一类物质。我国目前许可使用的食品增味剂有：谷氨酸钠、5`-肌苷酸二钠、5`-鸟苷酸二钠、5`-呈味核苷酸二钠（I+G）和琥珀酸二钠五种。常见的增味剂：一）第一代增味剂：谷氨酸一钠谷氨酸具有酸味，中和成一钠盐后，酸味消失而鲜味增加。因此，味精即谷氨酸一钠，简称MSG。性状：为结晶或晶体粉末，易溶于水，无吸湿性。具特有的肉类鲜味，通常有咸味时才感到鲜味。在155～160℃下或长时间受热，分子内脱水生成无鲜味的焦谷氨酸钠。（油炸温度140-190℃）特点：1）与酸作用生成谷氨酸：鲜味降低！2）与碱反应生成谷氨酸二盐：呈碱味无鲜味。3）受热脱水反应：形成焦谷