精細(xì)化工工藝學(xué)-第五章食品添加劑

單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第五章 食品添加劑,Food Additive,為改善食品品質(zhì)和色香味以及防腐和加工工藝而加入的天然或者化學(xué)合成物質(zhì),分類（,21,大類）：,酸度調(diào)節(jié)劑、抗結(jié)劑、消泡劑、抗氧化劑、漂白劑、膨松劑、膠母糖基礎(chǔ)劑、著色劑、護(hù)色劑、乳化劑、酶制劑、增味劑、面粉處理劑、被膜劑、水份保持劑、營養(yǎng)強(qiáng)化劑、防腐劑、穩(wěn)定和固化劑、甜味劑、增稠劑及其它。,基本要求,經(jīng)嚴(yán)格的毒理鑒定，保證在規(guī)定使用范圍內(nèi)對人體無害；,有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；其有害物質(zhì)不得超過允許限量；,進(jìn)入人體后，能參與人體正常代謝；,用量小、效果明顯，能提高食品的商品質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量；,使用安全方便。,5.1,防腐劑：,抑制微生物活動，防止食品腐敗的添加劑。,細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu),防腐機(jī)理,使蛋白質(zhì)變性；,酸型防腐劑屬于此類，防腐劑通過滲入微生物細(xì)胞內(nèi)，使蛋白質(zhì)變性并抑制酶類的活性，顯示出防腐作用。,干擾細(xì)胞膜；,干擾遺傳機(jī)理；,干擾細(xì)胞內(nèi)酶的活力；,防腐劑舉例,5.1.1,苯甲酸及苯甲酸鈉（甲苯氧化法）,CH,3,COOH COONa,成本低、毒性小、在酸性食品中使用效果好。,防腐效果受,PH,影響較大。,苯甲酸鈉生產(chǎn)流程,甲苯氧化：,甲苯、萘酸鈷、空氣；,氧化塔，放熱反應(yīng)；,尾氣處理（甲苯吸收）；,放熱反應(yīng)。,脫苯（,將未反應(yīng)的甲苯分離）,脫苯塔；,壓縮空氣鼓泡。,蒸餾：,雜質(zhì)和有機(jī)色素。,中和、脫色、過濾,干燥,苯甲酸鈉生產(chǎn)流程,5.1.2,山梨酸及鹽,化學(xué)結(jié)構(gòu)式（,2,，,4-,己二烯酸）：,CH,3,CH=CHCH=COOH,生產(chǎn)方法（丁烯醛和丙二酸法）：,生產(chǎn)工藝流程,5.1.3,其它防腐劑,對羥基苯甲酸酯；,(P144,圖,5-2),丙酸及其鹽,（,P145,圖,5-3,）,CH,2,=CH,2,+CO+H,2,CH,3,CH,2,CHO,CH,3,CH,2,COOH,影響因素,PH,值；,食品污染程度；,防腐劑在食品中的分散狀態(tài)；,加熱；,多種防腐劑共用,5.2,乳化劑,使互不相溶的液體（如油和水）形成穩(wěn)定乳濁液的添加劑。,物理化學(xué)性質(zhì),屬于表面活性劑；,具有表面活性和乳化增溶性；,親油親水平衡值（,HLB,）；,大豆磷脂,又稱磷脂、卵磷脂、加蘿乳化蜜。,CH,2,-OCOR,CH-OCOR,CH,2,-O-PO(OH)-OM,它是食用油生產(chǎn)的副產(chǎn)品，除乳化作用外，還用作增溶劑、濕潤劑、脫模劑、粘度改良劑、營養(yǎng)添加劑、一種藥物。,生產(chǎn)流程,加水破壞毛油的結(jié)合鍵，使其水化膨脹后凝聚沉淀，離心分離，然后脫水干燥。,生產(chǎn)工藝,5.3,酸味劑,Acidity Regulator,屬于調(diào)味劑（咸味劑、酸味劑、甜味劑、香料、辣味劑、鮮味劑、清涼劑等）一種；,又稱酸度調(diào)節(jié)劑，它賦予食品酸味，并具有一定的防腐作用；,它分為有機(jī)酸（醋酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、富馬酸、抗壞血酸、乳酸、葡萄糖酸）和無機(jī)酸（磷酸）。,5.3.1,磷酸,工藝路線：,磷礦石、硅石、焦炭爐中熔融、磷氧化,P,2,O,5,吸水粗磷酸,粗磷酸降硫除砷脫色去濁食用磷酸,生產(chǎn)工藝（以粗磷酸為原料）：,BaOH,降硫；,H,2,S,除砷；,活性碳、硅皂土脫色去濁。,工藝流程,5.3.2,檸檬酸,3,羥基,3,羧基戊二酸,CH,2,COOH,HO-C-COOH,CH,2,COOH,生產(chǎn)方法（發(fā)酵法）：,淀粉、糖密等發(fā)酵提取產(chǎn)品,2,（,C,6,H,10,O,5,),n,+2nO,2,2n C,6,H,8,O,7,H,2,O,5.3.3,其它酸味劑,蘋果酸,:HO-CHCOOH,CH,2,COOH,酒石酸,:HOOCCH(OH)CH(OH)COOH,；,乳酸,:CH,3,CH(OH)-COOH,；,5.4,鮮味劑,增強(qiáng)食品風(fēng)味，使之呈鮮味感。,L-,谷氨酸鈉（味精）,NH,2,HOOC-CH-CH,2,CH,2,-COONa.H,2,O,谷氨酸生產(chǎn)方法,谷氨酸發(fā)酵的原料處理及培養(yǎng)基：,淀粉和糊精先水解成葡萄糖；,經(jīng)發(fā)酵將葡萄糖轉(zhuǎn)變成谷氨酸：,2C,6,H,12,O,6,+2NH,3,+3O,2,C,5,H,9,O,4,N,2CO,2,+6H,2,O,氮源：,硫酸銨、氯化銨、氨水、尿素、液氮等,谷氨酸的提取、脫色,濃縮和結(jié)晶,5.5,食品保鮮劑,保鮮與防腐：鮮與藏。,參考書：,袁惠新等，,食品加工與保藏技術(shù),，化學(xué)工業(yè)出版社，,2000,年，北京。,食品變質(zhì)原因：,由微生物引起；,由酶引起；,由生命活動引起；,由氧化反應(yīng)引起：如油脂的氧化酸敗。,由食品本身成份間相互化學(xué)反應(yīng)：如褐變、聚合、分解等；,有 光引起；,有食品成份的逸散引起；,由食品成份的物理化學(xué)變化引起；,由外部成份的滲入：如水份的吸收、吸附氣味、包裝材料成份的侵入等。,保鮮途徑,保持和創(chuàng)造適宜的保鮮環(huán)境：,溫度、濕度、,PH,等。,殺菌；,抗氧化和防止褐變；,防止水份蒸發(fā)、風(fēng)味散失。,5.6,食用色素,按來源可分為：天然色素和合成色素。,化學(xué)合成色素：顏色鮮艷、著色力強(qiáng)、堅(jiān)固、性質(zhì)穩(wěn)定，但有些色素有致癌作用和誘導(dǎo)染色體變異。,天然色素色澤較差。但安全性高、還有一定營養(yǎng)價(jià)值和藥理作用，且來源豐富。,5.6.1,食用合成色素,上海染料研究所生產(chǎn)的八種合成色素：,胭脂紅，莧菜紅，日落黃、赤蘚黃、檸檬黃、新紅、靛藍(lán)。亮藍(lán)（,P175,表,5-1,）。,在人體內(nèi)不變化、不被吸收、且易排泄。,使用時(shí)，從穩(wěn)定性角度考慮溶解度。耐酸堿性、耐熱性和耐光性等。,5.6.2,天然色素,來源：,植物、動物和微生物，大多溶于水、酒精和其它有機(jī)溶劑。,生產(chǎn)工藝：,提取法；,組織培養(yǎng)法；,粉碎法；,生物發(fā)酵法，如紅曲色素來源于糯米等，將其水浸、蒸熟，加紅曲酶發(fā)酵而成；,酶法。,5.7,增稠劑,增加液體食品混合物和食品的粘度。保持相對穩(wěn)定性的親水物質(zhì)。,常用的有淀粉，明膠，海藻酸鈉，羧甲基纖維素及鹽，變性淀粉、植物膠等,5.7.1,明膠,由動物的皮骨、軟骨等所含的膠原蛋白，經(jīng)水解后而得的高分子多肽聚合物。,生產(chǎn)方法：,酸法、堿法、鹽堿法、酶法。其中堿法生產(chǎn)技術(shù)成熟，產(chǎn)品質(zhì)量較好。,浸酸脫脂浸灰中和熬膠過濾濃縮和干燥,5.7.2,果膠,一種線性多糖類物質(zhì)，分子量,50000-150000.,所有高等植物組織中多含有果膠。,提?。?基于果膠質(zhì)不溶于水，但在稀酸下可水解成可溶性果膠，加入一定量乙醇從溶液中析出，經(jīng)分離干燥即得果膠成品。,5.8,甜味劑,糖精，學(xué)名為鄰磺酰苯甲酰亞胺,CO,NH,SO,2,生產(chǎn)工藝,以甲苯為原料,以鄰苯二甲酸為原料,5.9,面粉添加劑,面粉處理劑：,漂白、增加彈性、蓬松、發(fā)泡等。,品質(zhì)改良劑：減少肉類加工過程原汁的流失，防止魚類冷藏過程蛋白質(zhì)的變性，主要以磷酸鹽為主。（,P179,表,5-3,）,課堂作業(yè),什么是食品添加劑？其作用有哪些？,對食品添加劑有哪些基本要求？,舉例說明食品的腐爛變質(zhì)與防腐機(jī)理。,常用的調(diào)味劑有哪幾類？,天然色素和合成色素各有何特點(diǎn)？,說明苯甲酸鈉生產(chǎn)工藝中物料（如甲苯、空氣）的走向（原料產(chǎn)品）。,圖示并說明對羥基苯甲酸酯及味精的生產(chǎn)流程。,