（四）常用食品添加劑

食品添加劑是指為改善食品品質(zhì)，色、香、味以及防腐和加工工藝的需要而添加到食品中的天然或化學(xué)合成物質(zhì)。這些物質(zhì)在產(chǎn)品中能保持食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，防止食品腐敗變質(zhì)，并具有增強(qiáng)食品感觀性狀或提高食品質(zhì)量的作用。目前在加工中常用的食品添加劑主要有以下幾種。

1．防腐劑

防腐劑是能抑制附著在食品上的微生物生長(zhǎng)發(fā)育，防止食品腐敗變質(zhì)而添加到食品中的化學(xué)物質(zhì)。理想的防腐劑對(duì)造成腐敗變質(zhì)的各種微生物都具有阻止其繁殖的作用，并且具有低毒性、效果穩(wěn)定、不造成食品變質(zhì)、使用方便和價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)。

（1）苯甲酸及其鈉鹽。苯甲酸又稱安息香酸。質(zhì)輕無(wú)臭，略帶安息香酸及苯甲醛氣味，在空氣中微有揮發(fā)性。微溶于冷水，在熱水中溶解度增大，水溶液呈酸性。易溶于無(wú)水乙醇、甲醇、乙醚、丙酮、氯仿等有機(jī)溶劑。

苯甲酸鈉又稱安息香酸鈉，為白色結(jié)晶顆粒或粉末，無(wú)臭，略帶苯甲醛氣味，味略甜，有收斂性澀味。易溶于水，略溶于乙醇，水溶液呈微堿性。化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在使用過(guò)程中可轉(zhuǎn)化為苯甲酸。

苯甲酸和苯甲酸鈉為酸性防腐劑，具有廣譜的抗菌作用，在酸性條件下對(duì)酵母菌和真菌的抑制作用明顯，對(duì)產(chǎn)酸菌的作用較弱。其殺菌防腐效果與pH值有很大關(guān)系，在pH值為2.5～3.5時(shí)，防腐抗菌力最強(qiáng)；pH值為5.5以上時(shí)對(duì)很多真菌和酵母菌都失去作用。使用時(shí)應(yīng)以pH值為4.5以下為宜，此時(shí)0.1%～0.5%的濃度就能完全抑制細(xì)菌活性。使用苯甲酸時(shí)應(yīng)加適量的碳酸氫鈉，用90℃以上的熱水溶解，使其轉(zhuǎn)化為鈉鹽后再加到食品中。苯甲酸鈉水溶性較好，因此廣泛使用苯甲酸鈉。苯甲酸和苯甲酸鈉常用于醬油、醋、果汁及果醬類等制品中。1克苯甲酸鈉相當(dāng)于0.85克苯甲酸，也可計(jì)算為1克苯甲酸相當(dāng)于1.18克苯甲酸鈉。使用時(shí)以苯甲酸計(jì)。濃縮果汁可按濃縮倍數(shù)的最大使用量的80%加入，但最多不超過(guò)2克/千克。

（2）山梨酸及其鉀鹽。山梨酸又名己二烯酸，為無(wú)色針狀結(jié)晶或白色結(jié)晶粉末，無(wú)臭，稍有刺激性，熔點(diǎn)132～135℃。耐光、耐熱性好。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚或其他有機(jī)溶劑。山梨酸鉀為白色至淡黃色鱗片狀結(jié)晶或結(jié)晶性粉末，無(wú)臭或稍有異味。易溶于水、鹽水和糖液中，在空氣中易吸濕氧化分解。

山梨酸和山梨酸鉀屬于酸性防腐劑，對(duì)酵母菌、真菌和好氣性細(xì)菌均有抑制作用，對(duì)厭氧性芽孢菌和嗜熱乳桿菌幾乎無(wú)效。其抑菌作用比抗菌作用強(qiáng)，防腐效果隨pH值的升高而降低，但山梨酸類防腐劑的適宜pH值范圍較苯甲酸類廣。在酸性條件下，0.1%濃度就對(duì)酵母菌、真菌有效，在pH值為4.5以下時(shí)，對(duì)乳酸菌、桿菌、酵母菌及真菌效果最佳；pH值為5～6之間或稍接近中性時(shí)也有效，但效果降低。山梨酸的水溶性很低，使用前應(yīng)先溶于乙醇或碳酸鈉。山梨酸鉀水溶性好，使用方便，已成為發(fā)達(dá)國(guó)家的主流防腐劑。1克山梨酸相當(dāng)于山梨酸鉀鹽1.33克，使用時(shí)最大量不超過(guò)2克/千克。山梨酸為不飽和脂肪酸，可參加體內(nèi)正常代謝，最后分解成二氧化碳和水，因而山梨酸類防腐劑幾乎為無(wú)毒，有逐漸代替苯甲酸類防腐劑的趨勢(shì)。

（3）亞硫酸鹽。常用的亞硫酸類有亞硫酸氫鈉（NaHSO3）、亞硫酸鈉（Na2SO3）、次硫酸鈉（Na2S2O4）、偏重亞硫酸鈉（Na2S2O5）、偏重亞硫酸鉀（K2S2O5）、亞硫酸（H2SO3）及SO2。

偏重亞硫酸鈉又稱焦亞硫酸鈉，為白色結(jié)晶或粉末，有二氧化硫氣味，易溶于水。偏重亞硫酸鈉溶液在空氣中易放出SO2而分解為亞硫酸氫鈉與焦硫酸混合物。亞硫酸鹽的有效成分為SO2，因而可同時(shí)起到防腐殺菌劑、抗氧化劑、還原劑的作用。因其具有特殊的氣味，故不在成品中使用，通常用于原料的處理。原料使用的最大有效SO2量應(yīng)小于0.5%，在成品中SO2的殘留量應(yīng)小于0.05%。亞硫酸在食品中有破壞硫胺素的作用；亞硫酸在體內(nèi)氧化成為硫酸，使體內(nèi)的鈣隨尿液排出而損失。因而使用時(shí)應(yīng)注意。

2．乳化劑

乳化劑是指能夠使互不相溶的兩相，其中一相均勻而穩(wěn)定地分散于另外一相中的物質(zhì)。乳化劑分子中既有親水基團(tuán)又有親油基團(tuán)，溶液中加入乳化劑后，親水基團(tuán)與水相吸引，親油基團(tuán)與油相吸引，各基團(tuán)都向著親和力大的方向定向吸附，使表面張力降低，油水兩相不再排斥，共同組成均勻而穩(wěn)定的分散體系。根據(jù)乳化劑對(duì)油相和水相的親和力大小，可將乳化劑分為水溶性乳化劑和油溶性乳化劑。乳化劑的親水親油性的大小可用親水親油平衡值（HLB）表示，HLB在9以上的為水包油型乳化劑，HLB在3～6之間的為油包水型乳化劑。我國(guó)允許使用的食品乳化劑有30多種。主要的有脂肪酸甘油酯（HLB為3.5～5.0）、脂肪酸蔗糖酯（HLB為3～15）、丙二醇脂肪酸酯（HLB為3～4.5）、脂肪酸山梨醇酯（HLB為8.6～1.8）、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯（HLB為16.9～11）以及卵磷脂等。生產(chǎn)上可根據(jù)需要選擇一定大小HLB值的乳化劑，從而形成穩(wěn)定的乳狀液。

3．穩(wěn)定劑

穩(wěn)定劑又稱增稠劑、糊料或乳化穩(wěn)定劑，是能夠改善食品的物理性狀，提高食品黏滑性或形成凝膠的一類食品添加劑。這類添加劑能增加流體食品的黏度和稠度，賦予食品潤(rùn)滑的適口感覺(jué)，同時(shí)還具有保水性和成膜性。穩(wěn)定劑雖然沒(méi)有較大的表面活化能力，但其水溶液有黏性，具有膠體保護(hù)作用；提高溶液的黏度，能縮小兩相的比重差；在分散粒子表面形成一層膜，因而具有穩(wěn)定乳狀液的作用。允許使用于食品上的乳化穩(wěn)定劑有23種，大致上可以分為四類。

（1）半乳甘露聚糖類。包括果膠、阿拉伯膠、角豆膠（刺槐豆膠）、瓜爾豆膠等。

果膠：果膠為白色或淡黃色粉末，稍有特異臭味，口感黏滑。溶于20倍水則呈黏稠狀液體，水溶液顯酸性。耐熱，幾乎不溶于乙醇、醚類等有機(jī)溶劑。無(wú)固定的熔點(diǎn)和溶解度。主要成分為多聚a-D半乳糖醛酸甲酯。果膠作為增稠劑、穩(wěn)定劑和膠凝劑使用，可用于果醬、果凍、果汁粉、巧克力和糖果等食品。內(nèi)服不被消化，有止血抑菌作用，實(shí)際使用可認(rèn)為是無(wú)毒的。

阿拉伯膠：阿拉伯膠為黃色至淺黃褐色半透明塊狀或白色至淡黃色的粒狀或粉末狀，無(wú)臭無(wú)味。新鮮商品外表平滑、內(nèi)部透明，成品外表有裂紋、內(nèi)部半透明。顏色越淡品質(zhì)越好。阿拉伯膠極易溶于水，形成清晰黏稠的溶液，水溶液呈弱酸性，在pH值為6～7時(shí)溶液的黏度最大，但不溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑。阿拉伯膠膠凝性差，在高濃度下不形成凝膠，可與其他水溶性膠類混合使用。阿拉伯膠常作為賦形劑和助香劑，在果汁粉等固體飲料和粉末香精中使用。

（2）由葡萄糖組成的纖維素類。如羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）、微晶纖維素等。羧甲基纖維素鈉為白色或淺黃色纖維狀粉末，無(wú)臭無(wú)味，有吸濕性；易分散于水中形成膠體溶液，不溶于乙醇、丙酮、乙醚等溶劑；耐熱性較穩(wěn)定；具有獨(dú)特的黏合性、增稠性、懸浮性和含水性，因而廣泛用于食品飲料工業(yè)。與其他穩(wěn)定劑如瓊脂、海藻酸鈉等配合使用效果更好。

（3）藻類穩(wěn)定劑。包括海藻酸鈉、卡拉膠、瓊脂、藻酸丙二醇酯等。卡拉膠為白色或淺褐色顆粒或粉末，無(wú)臭或微臭，口感黏滑。能溶于80℃左右的水中，形成黏性、透明或輕微乳白色易流動(dòng)的溶液。如果先用乙醇、甘油或飽和蔗糖水溶液浸濕，則較易分散于水中。與蛋白質(zhì)反應(yīng)起乳化作用，使已有的乳化液穩(wěn)定。可作為增稠劑、澄清劑、乳化劑用于食品加工中。

（4）微生物多糖類。黃原膠又稱漢生膠，是微生物分泌的多糖類物質(zhì)。黃原膠為淺黃色到淡棕色粉末，稍有臭味；易溶于水，水溶液成中性；遇水分散乳化成穩(wěn)定的親水性黏稠膠體，即使低濃度時(shí)黏度也很高；穩(wěn)定性好；可作為增稠劑、乳化劑、懸浮劑，在果汁飲料、果粒飲料、植物蛋白飲料中使用，與羧甲基纖維素鈉、海藻酸鈉、卡拉膠及淀粉混合使用效果更好。

4．著色劑

以食品著色為目的，使食品具有鮮艷色彩的食品添加劑稱為著色劑，又稱食用色素。著色劑對(duì)增進(jìn)食欲也有一定的作用。食用色素分為食用天然色素和人工合成色素兩大類。

（1）食用天然色素。食用天然色素種類多，色澤自然，不少食用天然色素是人們的飲食成分，有的還具有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥理作用，其安全性高于合成色素，因而目前食用天然色素的研制和應(yīng)用日益增多。食用天然色素按結(jié)構(gòu)可分為四類，即吡咯衍生物類色素，如葉綠素類色素；異戊二烯類色素，如類胡蘿卜素類色素；多酚類色素，如花青素、黃酮類；酮醌類色素，如姜黃素、蟲(chóng)膠色素。按來(lái)源可分為植物色素、動(dòng)物色素和微生物色素。主要有紅曲色素、蟲(chóng)膠色素、姜黃、紅花黃、β-胡蘿卜素等。

辣椒紅素：為紅辣椒中含有的類胡蘿卜素系統(tǒng)的橙色色素，屬萜類色素，不溶于水，溶于油。乳化性好，耐熱性強(qiáng)，耐酸性良好。屬天然色素，無(wú)毒性。可用于罐頭等果品加工品中。

紅曲色素：采用粳米糯米將紅曲霉、紫紅曲霉接種培養(yǎng)而成，產(chǎn)生的紅曲色素主要有三種：黃色、橙色和紅色，溶于氯仿呈紅色，溶于熱水、酸、堿、苯中為橙黃色。耐光耐熱性強(qiáng)（耐熱100～150℃），對(duì)紫外光穩(wěn)定，對(duì)蛋白質(zhì)著色力強(qiáng)。經(jīng)試驗(yàn)幾乎無(wú)毒，用量不限，用于制果汁飲料、果酒及糖制品等。

（2）食用合成色素。食用合成色素屬煤焦油染料，是由煤焦油中所含的具有苯環(huán)或萘環(huán)的物質(zhì)合成的。大多數(shù)對(duì)人體有害，必須進(jìn)行嚴(yán)密的化學(xué)分析、毒理學(xué)試驗(yàn)和其他生物學(xué)試驗(yàn)以后才能出售應(yīng)用。食用合成色素一般較天然色素鮮艷，著色性和穩(wěn)定性強(qiáng)，成本低廉，故廣泛用于食品工業(yè)中。但使用劑量和種類都應(yīng)受到限制。目前允許使用的食用合成色素有覓菜紅、胭脂紅、檸檬黃、日落黃、靛藍(lán)和亮藍(lán)等幾種。用紅、黃、藍(lán)三種基本色素，可任意調(diào)制出所需要的各種顏色。合成色素的種類不同，溶解性、穩(wěn)定性、毒性等特性不相同，使用限量也不相同。一般在食品中的最大用量不能超過(guò)0.05克/千克。

5．酸味劑

酸味劑是以賦予食品酸味為主要目的的一類食品添加劑。酸在果實(shí)及制品的獨(dú)特風(fēng)味中起重要的作用。酸味劑既能增加酸味，調(diào)節(jié)制品口味，促進(jìn)消化液分泌以增進(jìn)食欲，又有助于溶解纖維素及鈣、磷等物質(zhì)。同時(shí)還有防腐、殺菌、輔助抗氧化劑之作用，并能調(diào)節(jié)食品的pH值。酸味劑是通過(guò)在水中解離的氫離子對(duì)舌頭味蕾產(chǎn)生作用，使人感到酸味。我國(guó)允許使用的酸味劑有檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、乳酸、富馬酸等。

檸檬酸：檸檬酸為無(wú)色半透明結(jié)晶或粉末，無(wú)臭，在空氣中易潮解，易溶于水和乙醇。檸檬酸酸味爽快可口，有清涼感，入口即可達(dá)最高酸感，但后味延續(xù)短。檸檬酸可作為酸味劑和輔助抗氧化劑使用，通過(guò)添加檸檬酸可降低維生素C的消耗。主要用于果汁飲料、果酒、果醬、罐頭的制品。在制品中可按生產(chǎn)需要量加入，一般用量為0.2%～0.35%。

蘋果酸：蘋果酸為白色粉末，無(wú)臭，極易溶于水，溶于乙醇，不潮解，酸味爽口，略帶刺激性苦澀味，酸度是檸檬酸的1.2倍，在口中呈味時(shí)間長(zhǎng)。與檸檬酸合用可取長(zhǎng)補(bǔ)短，如果蘋果酸50%與檸檬酸20%混用則效果更佳。蘋果酸與人工合成的甜味劑混合使用具有掩蔽甜味劑不良后味的作用。蘋果酸為蘋果正常成分，人體攝取后無(wú)任何影響，在果品加工中可按正常需要量加入，一般使用量為0.1%～0.55%。

酒石酸：酒石酸為無(wú)色透明結(jié)晶、顆粒或白色粉末，酸味較檸檬酸和蘋果酸強(qiáng)，是檸檬酸的1.2～1.3倍。溶于水及乙醇。味尖酸，并有收斂性澀味。不易潮解，宜用于固體飲料、水果罐頭、果醬等。與檸檬酸，蘋果酸混合使用效果更佳。使用量為0.1%～0.2%。

乳酸：乳酸為無(wú)色或淡黃色透明黏稠液體，可以與水、乙醇混溶，酸味為檸檬酸的1.2倍，味質(zhì)澀、軟，有不愉快的收斂味。可用于乳酸飲料、發(fā)酵制品中，以增加風(fēng)味和防腐，用量為0.05%～0.2%。

6．甜味劑

甜味劑是指以賦予制品甜味為主要目的的物質(zhì)。食品添加劑中的甜味劑通常指一些具有甜味但并非糖類的化學(xué)物質(zhì)，蔗糖、淀粉糖漿等通常不作為食品添加劑看待，而稱為食品原料。甜味劑主要包括糖醇類，如山梨糖醇、木糖醇、麥芽糖醇、異麥芽糖醇；非糖天然甜味劑，如甜葉菊苷、甘草苷、甘茶葉素、二氫查耳酮等；人工合成甜味劑如甜蜜素、阿斯巴甜（蛋白糖）等。人工合成甜味劑有一定的毒性和副作用，在生產(chǎn)中的使用有一定限制。糖醇類甜味劑和非糖天然甜味劑是低熱能甜味劑和非營(yíng)養(yǎng)型甜味劑，對(duì)肥胖病、高血壓、糖尿病和齲齒等患者有積極作用，近年來(lái)日益受到重視和發(fā)展。不同的甜味劑有不同的甜度，有的比蔗糖的甜度高十至數(shù)百倍，使用時(shí)應(yīng)按使用限量和使用說(shuō)明與蔗糖的甜度換算后添加。