食品添加剂FOODADDITIVES天津科技大学食品工程与生物技术学院孙平第一章食品添加剂概况一.食品添加剂介绍二.添加剂物种与分类三.法规与标准四.安全性评估五.专业咨询组织六.监管机制一.食品添加剂介绍1食品添加剂应用历史2食品添加剂3添加剂的要求4发展趋势1、食品添加剂应用历史⑴中国香料:在周朝时已开始使用肉桂增香;加工:北魏时期的《食经》、《齐民要术》中亦有用盐卤、石膏凝固豆浆等的记载。护色与防腐:在800年前的南宋时期亚硝酸盐被用于腊肉生产,并于公元13世纪传入欧洲。•⑵世界范围Foodadditivesusedexample:①TheEgyptiansusedvegetablefoodcolorings,1500B.C.②usedhoneytopreservefruit,TheRomans元前10世纪至公元前7世纪③SaltingfoodwasacommonpracticeintheMiddleAges5世纪到17世纪④MarcoPolosearchedforherbsandspices,additivesforflavoringfoods,13世纪2.食品添加剂foodadditives(1)定义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成或者天然的物质。摘自《食品卫生法》中第九章43条。(2)解释①辅料,食品添加剂—特殊食品原料②非食品成分、非主料成分③使用目的针对性改善品质;利于加工④来源范围:化学合成和天然物质3、添加剂的要求(1)使用条件①保持或提高添加食品本身的营养价值;②作为某些特殊食品的必要配料;③提高食品的质量和稳定性,改进其感官特性;④便于食品的生产、加工、包装、运输或者储藏(2)基本原则①不对人体产生任何健康危害;②不应掩盖食品本身或加工过程中的质量缺陷;③不应掩盖食品腐败变质或以掺假为目的④不应降低食品本身的营养价值;⑤尽可能降低在食品中的用量⑥加工助剂应在制成最后成品之前除去3.发展趋势(1)低毒或无毒产品(2)直接利用天然产物(3)天然与合成并存互补(4)高效与功能型突出(5)复合型二.添加剂物种与分类1物种2分类3编码4范围:1、食品添加剂物种⑴世界范围内使用的食品添加剂总数达14000种⑵美国2900种以上(FDA)⑶欧共体近1500种⑷日本1100多种⑸中国1554种(香料1037种、营养强化剂)2、食品添加剂分类①FAO/WHO按不同功能分为40类;②欧洲联盟仅分为9类;③FDA35类;④日本亦分为9类;⑤中国分为22类(香料另列;其他为00)•3、中国对食品添加剂的分类⑴酸度调节剂acidityregulator;⑵抗结剂anticaking⑶消泡剂antifoamingagent;⑷抗氧剂antioxidant⑸漂白剂bleachingagent;⑹蓬松剂bulkingagent⑺胶姆糖基础剂chewinggumbase;⑻着色剂color⑼护色剂colorfixative;⑽乳化剂emulsifier⑾酶制剂enzymepreparation;⑿增味剂flavorenhancer⒀面粉处理剂flourtreatmentagent;⒁被膜剂coatingagent⒂水分保持剂humectant;⒃营养强化剂nutritionenhancer⒄防腐剂preservative;⒅稳定和凝固剂stabilizer&coagulator⒆甜味剂sweeter;⒇增稠剂thickener(21)其它other(国标中序号为00)(22)香精香料(国标中另列)4、中国分类系统(分类和代码标准:GB12493–1990)⑴编码格式GB□□.□□□CNS□□.□□□⑵代码:CNS⑶分类编号(类目标识):00~20(二位数);不包括食用香料的分类、代码⑷编号代码(同类编号)例焦糖色(加氨生产)CNS号:08.110焦糖色(不加氨生产)CNS号:08.108中华人民共和国(例样)食品添加剂分类和代码GB12493–1990分类号类别代码食品添加剂名称英文名称01酸度调节剂acidityregulator01.101柠檬酸citricacid01.201氢氧化钠sodiumhydroxide01.301碳酸钾potassiumcarbonate02抗结剂Anticakingagent02.001亚铁氰化钾potassiumferrocyanide00其他other00.009咖啡因caffeine三.法规与标准1、食品卫生法①定义食品添加剂②规定食品添加剂的生产、经营与使用③食品卫生内容④确定主管食品卫生的部门职责①定义:食品添加剂(第九章第五十四条第二款);营养强化剂(第九章第五十四条第三款);食品(第九章第五十四条第一款);食品不得加入药物(第二章食品的卫生,第十条)②要求生产、经营和使用食品添加剂,必须符合食品添加剂使用卫生标准和卫生管理办法的规定;不符合卫生标准和卫生管理办法的食品添加剂,不得经营、使用。(第三章食品添加剂的卫生,第十一条)③食品添加剂的生产经营使用属食品卫生:禁止生产经营含有未经国务院卫生行政部门批准使用的添加剂的或者农药残留超过国家规定容许量的食品【第二章食品的卫生,第九条(十一)】④食品卫生的管理部门:卫生行政部门主管食品卫生监督管理工作(第三条)2、管理规定(行政管理)⑴食品添加剂生产管理办法(轻工业部)⑵特种营养食品生产管理办法(轻工业部)⑶食品添加剂卫生管理办法(卫生部第26号令)⑷食品添加剂生产企业卫生规范卫法监发[2002]159号附件1⑸食品添加剂申报与受理规定卫法监发[2002]159号附件2⑹食品营养强化剂卫生管理办法(卫生部)⑺食品标识管理规定(国家质检总局)3、标准⑴四级标准:国家标准行业标准地方标准企业标准3、标准⑴四级标准:①国家标准(GB)②行业标准NY农业部标准(农业);QB轻工行业标准③地方标准省、自治区、直辖市范围④企业标准严于国标、行标、地标⑵标准等级①强制性标准GB中华人民共和国强制性国家标准②推荐性标准GB/T推荐性国家标准;③指导性技术文件GB/Z国家标准化指导性技术文件⑶标准内容①质量标准:产品质量(技术要求)②卫生标准(卫生和毒理要求)基础卫生:重金属、微生物、污染物、添加剂使用标准卫生规范:生产、经营环境卫生、人员、设备等产品标准:产品卫生质量③分类标准:归类与划分、系统编码④检验标准分析与检测、毒理评估、等级划分⑷食品添加剂使用卫生标准①版本变更GBⅡ50-1977;GB2760-1981GB2760-1986GB2760-1990GB2760-1996(1997年~2006年有增减)GB2760(新版)讨论稿②内容a.类别:b.名称与代码:c.使用范围:适用的食品种类d.最大使用量g/kg:最大使用的限度e.备注:1)计算形式;2)残留限量3)残留量计算形式如:苯甲酸盐,以苯甲酸计硝酸盐,以亚硝酸钠计亚硫酸盐,以二氧化硫计食品添加剂使用卫生标准GB2760-1996类别名称(代码)使用范围最大使用量g/kg备注酸度调节剂柠檬酸(01.101)各类食品按生产需要适量使用碳酸钾(01.301)面制食品饮料、矿物质饮料按生产需要适量使用g/L防腐剂丙酸钙(17.005)生面制品面包食醋1.82.5以丙酸计③部分实例四.安全性评估1毒理试验2食品添加剂毒理划分3最大用量的确定4对新增物种的试验要求1、毒理试验⑴试验参数①最大无作用量(MNL值)MaximumNo-effectLevela.急性毒性指标b.单位:mg/kg(bw)c.对象:动物②每日允许摄入量(ADI值)AcceptableDailyIntakeforman评价食品添加剂毒性的首要指标。a单位:mg/kg(bw)b对象:人c非试验结果根据动物试验的MNL值推算得到③半数致死量(LD50值)50%LethalDose评价添加剂安全性的第二指标。a.急性毒性指标b.单位:mg/kg(bw)c.对象:动物(一般为小鼠或大鼠)d.动物试验结果阶段试验内容目的观察期一急性毒性直接喂养中毒剂量,毒性强度确定LD50值,48h二遗传(积蓄毒性)30d喂养致畸(培养淋巴细胞染色体畸变)30d三亚慢性毒性90d喂养对代谢、繁殖的影响,间接提供ADI值90d四慢性毒性长期喂养致癌、遗传的影响,确定MNL值2G~3G⑵毒理试验2、食品添加剂的毒理划分根据JECFA毒理资料评价食品添加剂的毒性分A、B、C三类:A1已制订ADI值或无需ADI值,毒理清楚A2已制订ADI值或无需ADI值,毒理不完善C1经过JECFA评价,认为食品中使用不安全C2经过JECFA评价,应严格控制使用范围不确定B1未制订ADI值,毒理不完善B2未经JECFA评价毒理不完善3、添加剂最大用量的确定1、动物试验,确定MNL(mg/kg)2、以安全系数推算:ADI=MNL×3、标准体重者日均用量A=ADI×60(mg)4、膳食需要相应食品总量5、摄入总食品中平均含量A/C6、单种食品中某添加剂最大用量1001FiCFiCAE4、对新增物种的试验要求⑴国际组织允许,资料齐全者须完成第一阶段的毒理试验;⑵引用部分国家已允许的,经过前二个阶段的毒理试验;⑶创新的添加剂须经过一、二、三阶段的毒理试验;⑷第四阶段试验是否进行可根据前三阶段的试验结果而定;⑸任一阶段的毒理试验呈阳性时,即终止试验五.行业信息及资讯机构1国际组织与参考资讯•法典委员会•专家委员会•FDA标准2专业引导与立标•防病中心•行业协会六.监管机制1立标质检标准局,认证卫生局防治中心起草标准2行政监管生产-卫生;质量-标准;流通-工商申报-卫生3召回模式标准、工商、FDA思考题1、食品添加剂是否属于食物成分?2、中草药是否属于食品添加剂?3、不使用添加剂的食品质量就越好吗?4、国家在食品添加剂使用方面有什么法律和标准5、食品添加剂最大用量的确定步骤6、天然物质是否属于食品添加剂生产的发展趋势第二章防腐剂Preservatives内容一、防腐剂二、使用条件三、常用防腐剂四、防腐剂的鉴别一、防腐剂1.防腐剂--为防治加工食品、水果、蔬菜腐败变质,使用的化学物质。2.添加意义抑制微生物繁殖、保质、保鲜,廉价、简单、实效3、防腐机理:-电介平衡效应-对细胞壁质破坏-抑制生物酶系呼吸-引起细胞活性蛋白变性-破坏微量营养代谢(循环)系统4、防腐剂类型①酸类:苯甲酸/丙酸/脱氢乙酸/亚硝酸盐②酯/醚类:羟基苯甲酸酯/联苯醚③醛/酚:桂醛/乙萘酚④氧化物类:二氧化碳/二氧化氯/过氧化氢⑤胺类:仲丁胺(保鲜)⑥生物代谢物:乳酸链球菌素、纳他霉素⑦表明活性剂:十二烷基二甲基溴化铵二、使用条件1.抑菌谱--抑制微生物种类范围,抑菌能力2.使用程序⑴抑菌:溶解-混合-预杀菌-密封-后杀菌-冷却⑵保鲜:溶解-辅配-分散-喷涂(浸泡)-包装3.影响因素与防腐效果⑴配合杀菌与包装⑵分散均匀⑶选择适宜酸度、转化使用形式⑷复合使用适宜酸度•防腐剂pHRange•苯甲酸2.5~4.0•山梨酸3.0~6.5•丙酸2.5~5.0•乙酸3.0~5.0•尼泊金酯3.0~9.0•亚硫酸盐2.5~5.0•亚硝酸盐4.0~5.5三、常用防腐剂1.苯甲酸及其盐benzoicacid&benzoate①分子结构:Ar-COOH;MW:122.13②溶解度:0.34g(50)/100ml;46g(1.3)/100ml(乙醇)③添加形式:苯甲酸、苯甲酸钠、苯甲酸钾、苯甲酸钙④ADI:05mg/kg;LD50:2530mg/kg(大白鼠)⑤用于饮料0.20.6g/kg;果酱/浓缩果汁/调料0.5-1g/kg⑥残留量计算形式:Ar-COOH(以苯甲酸计)⑦适用酸度:pH=2.54;(3.5)⑧对酵母菌最强;对产酸菌差,如嗜酸乳杆菌OOH2.山梨酸及其盐sorbicacid&sorbate①分子结构:MW:112.13②溶解度:0.16g(68)/100ml;12.9g(0.3)/100ml(乙醇)③添加形式:山梨酸、山梨酸钾、山梨酸钠④制法:巴豆醛和乙烯酮为