1、食品与饲料添加剂,第一节食品添加剂,一、 概述,1.1定义,食品添加剂指为改善食品质量和色、香、味以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的少量合成或天然的化学物质。,1.2分类,按用途可分为四类：,用于提高食品的风味和营养价值,用于改善食品的质量和加工手段,用于延长食品保存时间,使食品更具吸引力,1. 3要求,必须经过严格的毒理鉴定，保证在规定使用量范围内对人体无毒； 应有严格的质量标准，其有害物质不得超过允许限量； 对食品的营养物质不应有破坏作用，也不影响食物的质量及风味； 进入人体后，能参与人体正常的物质代谢，或能经过正常解毒过程排出体外，或不被吸收而排出体外； 应有用量少，功效明显，能真
2、正提高食品的商品质量和内在质量； 使用安全方便，易于贮运管理。,1.4使用标准,1.4.1急性毒性试验,1.4.2亚急性毒性试验,1.4.3慢性毒性试验,确定添加剂使用标准的一般程序：,1，据动物毒性试验确定最大无作用量（MNL）,2，据动物毒性试验数据缩小100倍用于人体,3，人体每日允许摄入量ADI值，由（MNL）除以100（安全系数）获得，单位为mg/kg体重。,4，将ADI值乘以体重求得每人每日允许摄入总量（A）,5，由含有该添加剂的各种食品的每日摄入量（C），计算出每种食品中含有该添加剂的最高允许量（D）,6，根据（D）制定出该添加剂在每种食品中的最大试验量（E），原则上总是希望（E
3、）略低于（D）。,二、防腐剂,食品防腐剂的作用机理主要是,作用于细胞壁和细胞膜系统； 作用于遗传物质或遗传微粒结构； 作用于酶或功能蛋白。,1，苯甲酸及其盐,（1）性质和用途,又名安息香酸，结构式为PhCOOH,在酸性食品中使用效果较好,pH4时效果明显下降,苯甲酸钠只有在游离出苯甲酸时才能发挥防腐作用。,一般加入量为0.21.0gkg左右。每日允许摄入量(ADI)为510mgkg体重。,（2）生产方式,1， 2，山梨酸及其盐,性质及用途,2，4己二烯酸，2丙烯基丙烯酸， 结构式是CH3CHCHCHCHCOOH，,常用的山梨酸盐为山梨酸钾,山梨酸适用于pH5. 5以下的食品防腐，最高不超过65
4、。,ADI为025mg/kg体重,生产方法,3，对羟基苯甲酸酯,性质和用途,又称尼泊金酯，其通式为pHOPhCOOR(RC2H5，C3H7、C4H9)。,使用范围pH48,ADI为10mgkg体重,生产方法,A，酯化法,B，一步法,由苯甲酸、碳酸钠、甲酸和一氧化碳，在催化剂作用下一步合成对羟基苯甲酸酯,4，丙酸及其盐,性质和用途,CH3CH2COOH,丙酸钙和丙酸钠,ADI值没有限量,生产方法,A，羰基合成法,B，丁烷氧化法制醋酸副产丙酸,发展动向：,开发安全、高效、经济的新型防腐剂,天然食品防腐剂,防腐剂的复配,三、抗氧化剂,1，定义,抗氧化剂指阻止或延迟食品氧化，提高食品质量稳定性并延长储
5、存期的食品添加剂。,2，分类,一类是水溶性抗坏血酸Vc及其盐类、植酸、茶多酚,另一类是油溶性的维生素E、（BHT)及其同系物、（BHA）以及没食子酸丙酯(PG)。,1， 3， 常用品种,A，叔丁基对羟基茴香醚 (Butylated Hybroxyanisole),2叔丁基4羟基苯甲醚和3叔丁基4羟基苯甲醚的混合物。简称BHA。,BHA以0.005一0.02的浓度使用，ADI为0.5m g/kg。,B，二丁基羟基甲苯(Butylated Hydroxytoluene),2，6二叔丁基甲酚，简称BHT,可与BHA配合使用。ADI为00. 5mgkg。,C，没食子酸丙酯(Propyl Gallate
6、),ADI为0.2mgkg。,D，维生素E(生育酚混合浓缩物),LD50为 10gkg。人每日服1.0gkg，数月后无异常。,E， L抗坏血酸（Vc）、异抗坏血酸(异Vc)及其钠盐,维生素C常以钠盐形式使用，其添加量为0.0030.0 5。ADI没有规定；其生产常以葡萄糖为原料进行发酵生产。,F，植酸,G，谷维素(米糠素),是米糠油中以三萜（烯）醇为主体的阿魏酸酯的几种混合物,H，茶多酚,含有四种儿茶酚(catechin)类化合物，是多元酚聚合物。,4，抗氧化剂的作用机理,1) 借助于还原反应，降低食品内部及其周围的氧含量。,2) 放出氢离子，将油脂在自动氧化过程中所产生的过氧化物破坏分解，使
7、其不能形成醛、酮、酸等氧化产物。,3) 可能与所产生的过氧化物结合，使油脂在自动氧化过程中的链锁反应中断，从而阻止氧化过程的进行。,4)抗氧化剂可以阻止或减弱氧化酶类的活动。,四、食用色素,1，合成色素,2，天然色素,(1)紫苏色素,(2)甘蔗皮红色素,(3)天然墨红色素,(4)叶绿酸铜钠色素,预处理后的竹叶原料萃取过滤皂化真空浓缩分离调酸铜化抽滤成盐干燥成品,(5)桅子蓝色素,(6)黑芝麻色素,五、调味剂,1，酸味剂,以赋予食品酸味为主要目的的食品添加剂总称为酸味剂。,柠檬酸,生产方法：淀粉、糖蜜等发酵提取产品,乳酸,苹果酸,酒石酸,磷酸,2，甜味剂,按其结构可分,1）糖类：白糖、葡萄糖、果
8、糖、果葡糖等。 2）糖醇类；木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、乳糖醇 和(异)麦芽糖醇等。 3）合成类：糖精、甜蜜素、天门冬酰苯丙氨酸甲酯 、APM（天冬甜素）、乙酰磺胺酸钾等 4）天然物：甜叶菊、甘草甜素、罗汉果苷等,甜味剂按其营养性可分为,1）营养型甜味剂：山梨醇、木糖酪、甘露醇、麦芽糖醇、果葡糖浆。,2)非营养型甜味剂：甜叶菊、APM、甜蜜素、糖精。,糖精和糖精钠,邻磺酰苯甲酰亚胺,糖精钠,制备方法,最大用量为0.15g/kg。其毒性ADI：暂定为00.5mg/kg，LD50：17.5g/kg,甜蜜素(环己亚胺磺酸钠),ADI：011mg/kg,LD5012g/kg,APM(Aspartame
9、天冬氨酰苯丙氨酸甲酯),ADI：040mgkg,甜叶菊苷,甘草酸二钠,LD50为50g/kg(小鼠经口),山梨糖醇,Sucralose(氯化蔗糖衍个物),Sunotte(AClK，双氧噁噻嗪钾),3，鲜味剂,谷氨酸钠（俗称味精）,加热易生成焦谷氨酸，增鲜效力下降,ADI为0120mgkg，LD5016.2gkg成人每天摄食味精量最好不超过6g。,核苷酸类,2，5肌苷酸钠：,LD50为14.4gkg,六、乳化剂,1，甘油脂肪酸酯,毒性ADI不作限制规定,2，大豆磷脂,3，蔗糖脂肪酸酯(SE),4，山梨糖醇脂肪酸酯,脂肪酸山梨醇酐酯商品名斯盘(span),聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯商品名吐温(Twe
10、en),5, 丙二醇脂肪酸酯,七、增稠剂,1，淀粉及改性淀粉,2，琼脂,3，果胶,4，明胶,5，羧甲基纤维素（CMC）,6，海藻胶,7，黄原胶,8，卡拉胶,八、营养强化剂,1,维生素,(1)脂溶性维生素,维生素A,3，7二甲基(2，6，6三甲基环已1烯基1)2，4，68壬四烯1醇乙酸酯,维生素D,9，10断链麦角甾5，7，10(19)22四烯3醇9，10断链胆甾5，7，10(19)22三烯3醇,维生素E,苯并二氢吡喃衍生物,维生素K,2甲萘醌的衍生物,(2)水溶性维生素,维生素B1 又名硫胺,3(4氨基25嘧啶基)甲基5(2羟乙基)4甲基氯化噻唑盐酸盐,维生素B2 又名核黄素,7，8二甲基10
11、D核糖型2，3，4，5四羟戊基)异咯嗪。,长效核黄素,维生素B6 又名吡多辛,维生素B12 又名氰钴胺,烟酸和烟酰胺,泛酸,维生素C 又名抗坏血酸,L(十)苏阿糖型2，3，4，5，6五羟基2己烯酸4内酯,2,氨基酸,共同特点：,(1)组成蛋白质的氨基酸都是氨基酸。,(2)除R侧链为氢原子的甘氨酸外，其他氨基酸的碳原子都是不对称碳原子。,(3)不同的氨基酸，其R侧链不同,L亮氨酸,人类必需氨基酸有下列八种：,L异亮氨酸,L 赖氨酸盐酸盐,DL蛋氨酸, L苯丙氨酸(L氨基苯丙酸),L苏氨酸,L色氨酸,L缬氨酸,3,矿物质,必需元素、,可能有益或辅助营养元素、,沾染元素、,有毒元素,（一）常量元素,
12、1）钙,2）磷,3）钾,4）钠,5）镁,6）氯,（二）微量元素,1）铁,2）铜,3）锌,4）碘,5）钴,6）铬,7）锰,8）钼,9）镍,10）氟,11）钒,12）硒,13）锡,14）硅,九、其他添加剂,1，食品保鲜剂,1）大米保鲜剂,磷化铝熏蒸杀虫剂，溴氰菊酯杀虫剂、,活性铁粉,2）水产品和畜禽肉保鲜剂,抗坏血酸水溶液、,山梨酸复配液,3）禽蛋保鲜剂,涂膜剂保鲜,4）蔬菜保鲜剂,5）水果保鲜剂,杀菌剂，熏蒸剂抗氧化剂，乙烯吸收剂，涂膜剂等,2，面粉添加剂,1）过氧化苯甲酰,2）过硫酸铵,3）碳酸氢钠,4）碳酸氢铵,5）复合膨松剂,十、食品添加剂使用标准和法规,食品添加剂使用卫生标准GB 276
13、01996对其使用量和使用范围都作了严格规定,十一、发展趋势,(1)发展多功能的系列产品,D葡萄糖酸内酯(Dgluconodeltalactone，简称GDL),海藻糖(Trehalose),凝结多糖,(2)发展天然食品添加剂,(3)重视生物工程技术,(4)充分利用丰富的农副产品资源,(5)发展功能性食品添加剂,第二节饲料添加剂,一、概述,凡能防止饲料质量下降、补充饲料营养成分和促进动物健康生长的化学物质，泛称为饲料添加剂。,饲料添加剂分类,(1)防止饲料质变的防霉剂和抗氧剂；,(2)补充饲料营养成分的氨基酸、非蛋白氮、单细胞蛋白、维生素、矿物质及微量元素,(3)促进畜禽健康生长的抗生素、抗球
14、虫剂、激素、酶、调味剂、中和剂和缓冲剂,二、营养性添加剂,1，氨基酸,(1)蛋氨酸(甲硫基丁氨酸),(2)赖氨酸(2，6二氨基己酸),(3)甜菜碱(Betaine) 又名三甲基甘氨酸,2， 非蛋白氮和单细胞蛋白,(1)非蛋白氮 一类既非蛋白质又非肽的含氮化合物称为非蛋白氮(NPN)。,(2)单细胞蛋白,用各种培养基培养藻类、细菌、酵母和丝状真菌等单细胞生物的群体制品(单细胞蛋白质)称为单细胞蛋白(SCP),3，维生素,(1)维生素A,（2）维生素B1,(3)维生素B2,(4)维生素B6,(5)维生素B5,(6)维生素B12,(7)维生素B0,(8)维生素D,(9)维生素E,(10)维生素H,(
15、11)维生素K,(12)胆碱,(13)烟酸,(14)左旋肉碱,4， 矿物质,矿物质的作用是：促进功物骨架坚硬；调节肌体的酸度；活化酶体系，参与维生素的协同作用；构成肌肉、器官、血细胞和软组织；控制体液平衡。,三、饲料质量添加剂,1，防霉剂和抗氧剂,(1)防霉剂,苯甲酸、山梨酸、丙酸、丙二酸及它们的盐类、对羟基苯甲酸酯类。,(2)抗氧剂,有酮氨类和酚类两种,抗氧喹(6乙氧基2，2，4三甲基1，2二氢化喹啉),在油脂中，抗氧化效果TBHQBHABHT,2，饲用色素,天然着色剂有从万寿菊花瓣提取的“金闪闪”(成分为叶黄素和玉米黄素)、松针粉和松针膏(成分为叶黄素),化学合成的着色剂为类胡萝卜素,3
16、，壳聚糖和甘露寡糖,四、药物添加剂,1 抗生素,青霉素族,四环素族,氨基葡萄糖苷族,大环内酯族,多肽族和多烯族,合成抗菌素药物,呋喃唑酮、卡巴多、地可昆、二甲硝基咪唑,2，驱虫保健剂,3，饲用酶制剂及微生物,(1)酶制剂,（2）生菌剂 亦称益生素,(3)光合细菌,4 ，中草药饲料添加剂,5 ，激素类添加剂,性激素、甲状腺素、抗甲状腺素和生长激素,6 ，抗菌促生长剂,磺胺类、砷制剂类,五、多功能饲料添加剂,(1)大蒜,(2)低聚果糖,(3)双乙酸钠(SDA),(4)柠檬酸稀土饲料添加剂,六、饲料添加剂存在的问题和发展趋势,(1)存在的问题,我国饲料消耗比(投入喂养畜、禽的饲料重量与产出的肉、蛋、奶质量比)较饲料工业发达国家要高近50,(2)今后的发展,向着营养标准化、配制计算机化、剂型专一化、生产集中化、服务一体化和经商商品化的方向发展,
