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食品添加剂:指为改善食品品质和色、香、味以及为防腐和根据加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质食品添加剂在食品加工中的意义与作用:
1、有利于保持和提高食品的质量
2、增加食品的品种和方便性
3、有利于食品加工
4、有利于满足不同人群的特殊营养需要
5、有利于开发新的食品资源
6、有利于原料的综合利用食品安全性毒理学评价程序分为4个阶段:安全性评价是对添加剂进行安全性或毒性鉴定,确定食品添加剂在食品中无害的最大限量,对有害物质提出禁用或放弃的理由毒性物质对机体造成损害的能力危害性指在预定的数量和方式下,使用某种物质而引起机体损害的可能性安全性是指使用这种物质不会产生危害的实际必然性天然与化学合成食品添加剂的安全性特点不是天然食品或食品添加剂就一定安全安全性评价程序:
1、急性毒性试验,
2、遗传毒性试验,
3、亚慢性毒性试验(90d喂养试验、繁殖试验、代谢试验),
4、慢性毒性(包括致癌试验每日允许摄入量(ADI)是指人类每天摄入某种食品添加剂直到终生而对健康无任何毒性作用或不良影响的剂量,以每人每日每千克体质量摄入的质量mg/kg表示防腐剂具有杀死微生物或抑制其增殖作用的物质,包括杀菌剂和防腐剂对防腐剂的要求除符合食品添加剂一般的要求并具有杀菌和抑菌的作用,而且能破坏病原性微生物,不能阻碍肠道中酶类的作用,不能影响肠道中正常菌群的活动种类:有机化合物类苯甲酸及其盐类(苯甲酸对肝功能衰弱的人可能是不适宜的);山梨酸及其盐类;对羟基苯甲酸酯类及乳酸类无机化学类亚硫酸及其盐类,二氧化碳、硝酸盐及亚硝酸盐类、游离氯及次氯酸盐类、焦亚硫酸钠及焦亚硫酸钾防腐机理:破坏微生物细胞膜的结构或改变膜的通透性,使微生物体内的酶类和代谢产物逸出细胞外,导致微生物正常的生理平衡被破坏而失活与微生物的酶作用,干扰微生物的正常代谢,从而影响其生存和繁殖,通常防腐剂作用于微生物的呼吸酶系,如乙酰辅酶A缩合酶、脱氢酶、电子传递酶系其他作用包括防腐剂作用于蛋白质抗菌作用:效果在pH低的环境中,苯甲酸对广范围的微生物有效,唯对产酸菌作用较弱,pH
5.5以上时对很多霉菌和酵母没什么效果,苯甲酸抑菌的最适pH值为
2.5-
4.0苯甲酸抑菌原理此类防腐剂是以未解离的分子发生作用的,未解离的苯甲酸亲油性强,易透过细胞膜,进入细胞内,酸化细胞内的储碱,并能抑制细胞的呼吸酶系活性,对乙酰辅酶A缩合反应有很强的阻止作用此外也是阻碍细胞膜作用的因素之一,进入细胞内,干扰细胞膜的通透性,抑制细胞膜对氨基酸的吸收使用苯甲酸时,一般先用适量乙醇或用热水溶解后,再添加到食品中去,若用热水溶解,操作者需戴口罩,因为其易随水蒸汽挥发影响健康苯甲酸与其它防腐剂复配使用,可提高效果,减少用量,并且不会因苯甲酸的量较多影响食品风味苯甲酸钠在饮料中添加的顺序为苯甲酸钠-悬浊剂-有机酸山梨酸抗菌作用山梨酸对霉菌、酵母和好气性菌均有抑制作用,但对嫌气性菌几乎无效山梨酸属酸型防腐剂,其防腐效果随pH值的升高而降低,pH为8时几乎失去防腐作用,它的适宜pH值范围较苯甲酸为广,山梨酸及山梨酸钾适宜的pH为5-6以下原理它与微生物酶中的巯基相结合,从而破坏许多重要的酶的作用,此外它还能干扰传递机能,如细胞色素C对氧传递,以及细胞膜表面能量传递的功能,抑制微生物增殖,起到防腐作用使用山梨酸一般以乙醇或碳酸钠、碳酸氢钾溶液溶解,山梨酸钾可是用水溶解,但要注意它偏碱性,会引起食品碱度的升高,另外食品及操作过程中不能有铜、铁等离子,它们会促进山梨酸的氧化最好与其它防腐剂复配使用,可起协同作用,减少用量山梨酸易挥发,应尽可能避免加热;山梨酸能刺激眼睛;山梨酸应避免在有生物活性的组织中使用;山梨酸不能长期与乙醇共存;使用时注意卫生;还可用于容器的消毒,如果酱的瓶盖可用75%的乙醇揩干后,再用
0.2%的山梨酸液揩,稍后便可使用对羟基苯甲酸酯类对细菌、霉菌和酵母有广泛的抗菌作用,对霉菌和酵母的作用较强,但对细菌特别是革兰氏阴性杆菌和乳酸菌作用较差,总体上,其抗菌作用强于苯甲酸和山梨酸它的抗菌作用是由其未水解的酯分子起作用,有效的pH值范围为4-8原理抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的活性,以及破坏微生物的细胞膜结构使用对羟基苯甲酸酯类使用时一般先用乙醇、乙酸或氢氧化钠溶解后再加入到食品中为提高其溶解度,有钙盐和钠盐的形式,钙盐较稳定,钠盐易吸水,不太稳定最好是该种酯防腐剂复配使用效果较好,也可与苯甲酸合用,食品中含有淀粉会降低其抗菌力丙酸盐对霉菌有良好的效能,对细菌作用小,对酵母菌无作用它为酸型防腐剂,起防腐作用的是未解离的丙酸,最适的pH值为
5.5以下原理丙酸盐在酸性溶液中形成丙酸,抑制微生物合成β-丙氨酸而起抗菌作用,故在丙酸盐中加入少量β-丙氨酸,其抗菌作用即被抵消,但对棒状曲菌、枯草杆菌、假单孢杆菌等仍有抑制作用使用丙酸盐可用于加工干酪,最大用量为3g/kg(单用或与丙酸,山梨酸及其盐合用量),在面包、月饼中使用可延长货架期丙酸钙较丙酸钠的防霉效果更好,但它能抑制化学膨松剂的功能,因此在有化学膨松剂时,使用丙酸钠,但钙盐可提高食品含钙量化学防腐剂
①二氧化硫及亚硫酸盐类防腐剂能抑制霉菌、酵母和细菌的生长机理能穿过微生物细胞壁,与半胱氨酸结合形成硫酯,减少酶中必需的二硫键;与乙醛反应,生成亚硫酸氢盐的加成化合物,降解硫胺素和辅酶Ⅱ;焦亚硫盐还具有强还原性,消耗食品中的氧一般作为葡萄酒、果酒的防腐剂,常用的有焦亚硫酸钠和焦亚硫酸钾
②脱氢醋酸及钠盐抗菌能力较强,尤其对霉菌和酵母主要用于干酪、奶油和人造奶油的防霉
③富马酸及二甲酯富马酸也称延胡索酸、反丁烯二酸,具较强的缓冲性能,能较好的维持水溶液的pH值在
3.0左右,适合作复配防腐剂的主要成分之一富马酸二甲酯是一种新型的防霉保鲜剂,效果较好、安全性较高、价格低廉,目前还未通过安全性评价,不直接加入食品中天然防腐剂(生物防腐剂)
①乳酸链菌肽也叫乳酸菌素或尼生素(nisin),溶解性和热稳定性在酸性情况下较好,随pH值上升而下降,其最佳的抑菌pH值为
6.5-
6.
8.因其为一种肽内,体内能被肠道消化酶分解,安全性较高对革兰氏阳性菌、芽孢菌和乳杆菌、金黄色葡萄球菌、肉毒梭菌、芽孢杆菌等抑制效果较好
②壳聚糖是一种含氮的黏多糖类,也称壳多糖或几丁质,主要存在甲壳类动物的外壳或低等植物菌、藻类的细胞壁中,在乌贼、水母和酵母中亦有存在不溶于水、有机溶剂和碱中,溶于酸中,常用醋酸作溶剂,对大肠杆菌、荧光假单胞菌、普通变形杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌有很好的抑制作用,并且能抑制食品的生理变化适用于不含蛋白质的酸性食品,特别是水果的防腐保鲜,能在果实表面形成一层半透膜
③溶菌酶能溶解许多细菌的细胞膜,使细胞膜的糖蛋白发生分解,起抑菌作用对革兰氏阳性菌、好气性孢子形成菌,枯草杆菌、地衣型芽孢杆菌有良好的抑菌能力最适的条件为pH值6-7,温度50℃,由于食品中的羧基与硫酸能影响其活性,因此将其与含酸性的抗菌物质复配使用,效果更好一般用于水产熟制品,面类的防腐
④香辛料提取物蒜辣素、蒜氨酸、肉豆蔻油、丁香油、芥子油等
⑤海藻糖(无毒、热值很低的二糖,存在于蘑菇、蜂蜜、海虾、某些玉米和面包酵母中,甜度低,不影响风味,它会在干燥分子的失水部位以氢键形式联接成一层保护层,代替失去的结构水膜,用于食品在冷冻干燥时起防腐和保护作用)、
⑥蚯蚓提取液(蚯蚓的石油醚提取液,pH值
4.5-
7.8,热稳定性高,效果优于常用化学合成防腐剂)、
⑦果胶分解产物,pH值《6,与其他天然防腐剂复配,用于酸菜液,汉堡牛肉饼,咸墨鱼等的防腐、
⑧甜菜碱,有涩味几种禁用的防腐剂硼酸,甲醛,水杨酸,焦碳酸二乙酯影响防腐效果的几个因素
1、正确选用防腐剂防腐剂的理化特性和风味要与食品相容
2、pH值
3、染菌情况
4、溶解与分散
5、加热处理加热与添加防腐剂有协同作用,杀菌前添加防腐剂可缩短杀菌时间
6、并用各种防腐剂都有其各自的作用范围,在某种情况下,两种以上的防腐剂并用,可起协同作用食盐、糖与防腐剂作用也有协同作用,配合各种物理保藏法比较有效苯甲酸及钠盐、山及钾盐和对羟基苯甲酸酯类的比较
1、安全性山梨酸》对羟基苯甲酸酯类》苯甲酸
2、防腐效果笼统地说,对羟基苯甲酸酯类的抗菌作用比山梨酸与苯甲酸强具体各有特点苯甲酸对产酸菌作用弱;山梨酸对细菌作用弱,特别是对嫌气性芽孢形成菌及嗜热乳杆菌几乎无效;对羟基苯甲酸酯类对细菌特别是对革兰氏阴性杆菌及乳酸菌作用较差
3、掌握使用的pH范围苯为
4.5-
5.5以下,山为5-6以下,对为4-
84、成本与供应苯成本低,山高一些,对更高些,便作用量低些
5、其它水溶性低,使用不便,山在空气中稳定性差,易被氧化着色,苯有不良味道,但苯成本低,毒性较低,在酸性食品中应用效果较好,是我国目前应用最广泛的一类防腐剂还原型杀菌剂亚硫酸及其盐类,由于其还原性能而具有杀菌及漂白作用氧化型杀菌剂氯制剂与过氧化物,作用强,有强烈的杀菌作用,但不稳定,不持久,有的有异臭,很少直接添加到食品中去漂白粉,过醋酸别名过氧乙酸,月桂基三甲基-245-三氯苯酚铵食品抗氧化剂能阻止或延迟食品氧化,以提高食品的稳定性和延长贮存期的物质氧化结果,不仅使油脂败坏,还会使食品发生褪色、褐变、维生素破坏,从而降低食品品质和营养价值,甚至产生毒害物质,引起食品中毒防止方法避光、降温、干燥、排气、充氮、密封等,配合使用抗氧化剂油脂的自动氧化过程分为3个阶段诱导阶段,波及阶段,终结阶段激发油脂氧化的因素
①金属离子直接与油脂作用生成脂肪自由基
②金属离子使氧活化成单线态氧或过氧化自由基
③加速过氧化物的分解,并成为自由基的主要来源抗氧化剂的分类及作用机理类别按溶解性分为水溶与油溶;按结构分为多酚类、黄酮类、维生素类、酶类;来源分为天然的和合成的;按性质分为预防性(SOD、过氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物酶)和阻断性(维生素E、维生素C);按作用方式可分为自由基吸附剂、金属离子螯合剂、氧消除剂、酶类抗氧化剂、紫外线吸收剂、单线态氧淬灭剂等机理抗氧化剂可以提供氢原子来阻断食品油脂自动氧化的连锁反应(自由基吸收剂),从而防止食品氧化变质;R·+AOH→AO·+RHROO·+AOH→AO·+ROOH抗氧化剂自身被氧化,消耗食品内部和环境中的氧气从而使食品不被氧化(氧清除剂);抗氧化剂通过抑制氧化酶的活性来防止食品氧化变质;金属离子螯合剂;单线态氧的淬灭剂β-胡萝卜素与单线态氧反应形成共价稳定的碳中心自由基;食品中抗氧化剂使用原则
①添加时机(抗氧化剂阻断链式反应的开始而不是传导)
②配合使用增效剂
③原料与包装材料的选择
④控制光线与温度
⑤分布均匀
⑥充分了解抗氧化剂的性能
⑦选择合适的添加量油溶性抗氧化剂不超过
0.02%,水溶
0.1%抗氧化与促氧化界线几种油溶性抗氧化剂丁基羟基茴香醚BHA对热稳定,170℃,60min;在弱碱性的条件下不易破坏,适用于焙烤食品;易溶于丙二醇,成为乳化状态,使用方便;不易于金属离子作用而着色具有相当强的抗菌能力,抑制金黄色葡萄球菌、阻止寄生曲霉孢子的生长,阻止黄曲霉毒素的生成BHA价格较BHT高,具有挥发性,日光长期照射下,颜色会变深二丁基羟基甲苯BHT稳定性较高,(170℃,90分钟),抗氧化效果好,与金属反应不着色,没有BHA的特异臭,价格低廉但具有升华性,加热时与水蒸汽挥发,毒性较高它是目前国际上特别是在水产加工方面广泛应用的廉价抗氧化剂没食子酸丙酯PG别名棓酸丙酯易溶于乙醇、丙酮、乙醚等有机溶剂,微溶于氯仿、脂肪与水热比较稳定(170℃,30分钟)抗氧化效果较好,尤其对猪油的抗氧化效果甚至较BHA、BHT强易与铜、铁离子反应呈紫色或暗绿色具有吸湿性对光不稳定,光线能促进本品分解,PG的毒性相对较高PG对猪油的抗氧化作用较强,甚至好于BHA、BHT添加增效剂柠檬酸时,或与BHA、BHT复配使用,抗氧化效果则更强些用法本品因有与铜、铁等反应变色的特性,所以避免使用铁、铜容器,将有螯合作用的柠檬酸或酒石酸等与本品混用,不仅起增效作用,而且可防止由金属离子引起的呈色反应水溶性抗氧化剂L-抗坏血酸遇光颜色逐渐变深,干燥状态比较稳定;但水溶液很快氧化分解,在中性或碱性条件下尤甚;易溶于水、乙醇,但不溶于苯、乙醚等溶剂,1%水溶液pH
2.8抗氧化作用Vc能结合氧而成为除氧剂用作啤酒、无醇饮料、果汁等的抗氧化剂,防止褪色、变色、风味变劣等由氧化而引起的质量问题有钝化金属离子作用,作VE的增效剂用防止油脂氧化有抑制果蔬酶褐变作用机理Vc消耗氧、还原高价金属离子,把食品的氧化还原电势转移到还原范围,并减少产品的不良氧化产物L-抗坏血酸钠在不适宜添加酸性物质的食品中使用本品,作为肉制品的发色助剂,效果较好,同时可以保持肉制品的弹性,可以减少亚硝酸盐在肉制品中产生致癌作用的二甲基亚硝胺异抗坏血酸但其抗氧化性能优于抗坏血酸,价格低廉,而且不会阻碍人体对抗坏血酸的吸收,加强亚硝酸盐抗肉毒杆菌的能力用于肉制品、鱼肉制品、鱼贝腌制品及冷冻制品起抗氧化作用;防止不饱和脂肪酸产生异臭味乙二胺四乙酸二钠天然抗氧化剂生育酚对热稳定;对氧十分敏感,在空气中及光照下,会缓慢地氧化变黑生育酚的抗氧化性能来自苯环6位上的羟基,它能与氧化物、过氧化物结合成酯,发挥抗氧化性能;生育酚的生物活性大小依次为α-〉β-〉γ-〉δ-;其抗氧化性能则正好相反α-〈β-〈γ-〈δ生育酚的抗氧化效果不如BHA、BHT,它的抗氧化性能只有在一定的浓度时效果较好,所以它对动物油的抗氧化效果好于植物油在炸油中使用是有效的抗氧化剂,使用时应隔绝空气,并添加少量增效剂,效果更好;耐光、紫外线、放射性也较强,而BHA、BHT则相对较差,对于透明材料包装的食品非常适用近年来的研究表明,生育酚还有阻止咸肉制品产生亚硝胺致癌物的作用茶多酚易溶于水、乙醇、乙酸乙酯;在酸性和中性条件下稳定,最适宜的pH为4-8,茶多酚可以防止食品着色;具有杀菌消炎;强心降压;具有VP相类似的作用能增强人体血管的抗压能力;对促进VC的积累有积极作用;对尼古丁、咖啡碱等有害生物碱还有解毒作用;用法先将茶多酚溶于乙醇,加入一定量的柠檬酸配制成溶液,然后喷涂或添加于食品膨松剂是指食品在加工中形成膨松多孔的结构而制成柔软、酥脆产品的食品添加剂膨松剂一般可分为化学膨松剂(碱性、复合)和生物膨松剂碱性膨松剂主要是碳酸氢钠、碳酸氢胺和轻质碳酸钙,它们在焙烤时会直接分解产气复合膨松剂一般由三部分组成碳酸盐、酸性盐、助剂酸性膨松剂钾明矾、铵明矾、磷酸氢钙、酒石酸氢钾生物膨松剂指以各种形态存在的品质优良的酵母几种碱性膨松剂碳酸氢钠为白色结晶性粉末,无臭,味碱,易溶于水,在潮湿空气或热空气中即缓慢分解,产生CO2,加热至270℃失去全部CO2,遇酸则强烈分解产生CO2通常用于饼干、糕点,可单一使用,也可与其他疏松剂合并使用在使用中力求均匀分散,防止出现黄色斑点,碳酸氢铵俗称食臭粉,臭粉为白色粉状结晶,有氨臭,在空气中易风化对热不稳定,固体在58℃,水溶液在70℃分解出氨和CO2,稍有吸湿性,易溶于水,水溶液呈碱性用于各类食品,按正常生产需要添加,目前广泛用于饼干、糕点的生产该产品与碳酸氢钠配合使用,效果更好碱性膨松的使用及优缺点碳酸氢钠残留物碳酸钠呈碱性,甚至在产品表面留下黄色斑点,碳酸氢铵分解产生的气体较多,起发力大,易造成成品过松,并且产生的氨气残留在食品中造成产品的不良风味,两者合用,可以互相弥补各自的缺陷,获得较满意的效果碱性膨松剂价格低廉,保存性较好,使用时稳定性较高,是饼干、糕点生产中广泛使用的膨松剂,但在食品中有些维生素,在碱性条件下加热易破坏酸性膨松剂钾明矾别名明矾、钾矾、钾铝矾为无色透明坚硬的大块结晶性碎块或白色结晶性粉味,为含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐,为八面晶体;无臭、味微甜,有酸涩味;溶于水,在水中水解生成氢氧化铝胶状沉淀,受热时失去结晶水而成白色粉末状的烧明矾;钾明矾为酸性盐,它可以中和碱性疏松剂,产生CO2和中性盐,并且能控制疏松剂产气的快慢;钾明矾还有收敛作用;能和蛋白质结合形成疏松凝胶,使食品脆,改善食品的咀嚼;钾明矾和铵明矾还可作为果蔬加工的护色剂(因抗氧化作用)作为疏松剂(使制品脆而硬),钾明矾主要用于油炸食品,复合膨松剂及其原料发酵粉别名焙粉是碳酸盐、酸性物质和助剂的混合物,白色粉末,遇水混合加热产生CO2有机酸及其盐类柠檬酸、酒石酸、延胡索酸、乳酸遇水立即溶解,发生反应而产气烘烤前已放出不少气体,优点口味好,有柔软而膨松的组织,加工性能良好;缺点成本较高为了改进直接加酸的缺点,可以使用有机酸的盐类,如酒石酸氢钾,反应速度较慢,可以充分发挥气体的膨松作用此外,还可使用葡萄糖-δ-内酯,加热水解成酸,用它来配制膨松剂,制品品味良好,可制成组织非常细致的成品,它还有抗氧化作用,缺点是价格较高酸性盐类如酸性磷酸盐(磷酸二氢钙、磷酸氢钙、焦磷酸二氢钙、磷酸氢钠、磷酸铝钠)作为复合膨松剂的酸剂,酸性磷酸盐成品的口味与光泽较好,但气泡不规则各种磷酸盐的膨松作用速率不同磷酸盐具有络和、缓冲、乳化、与蛋白质作用,改善面团的流变性,调节pH值使酵母保持最高活性,补充营养素的功效明矾类(钾明矾、烧明矾、铵明矾、烧铵明矾)反应速度最慢,是迟效性的,其成品的内部组织美观,但口感较硬生物膨松剂种类有液体酵母;鲜酵母;干酵母;速效干酵母食品着色剂又称食用色素,是以食品着色为目的的一类食品添加剂目的颜色是食品感观质量的重要指标之一,食品具有鲜艳色泽不仅可以提高食品的感观质量,给人以美的享受,可以给人以味道的联想,而且还可以增进食欲,在一定程度上决定了该产品的评价与销路分类按溶解性油溶性着色剂和水溶性着色剂按化学结构偶氮类着色剂和非偶氮类着色剂(苋菜红、胭脂红、新红、柠檬黄、日落黄;赤藓红、亮蓝、靛蓝),偶氮类着色剂因为安全性问题一般使用水溶性的;除此之外还包括色淀和不吸收的聚合着色剂色淀是指水溶性的着色剂沉淀在允许使用的不溶性基质上所制备的特殊着色剂,如基质部分为氧化铝,则称之为铝淀食品合成着色剂苋菜红又名蓝光酸性红、鸡冠花红、食用色素红色2号紫红色的均匀粉末,无臭,
0.01%的水溶液呈玫瑰红;溶于水、丙二醇、甘油,极微溶于乙醇,不溶于油脂;耐光、耐热、耐盐、耐酸、耐氧化性较好;耐细菌性、还原性较差;在碱性条件下会变成暗红色不在发酵食品及含较多还原性物质的食品中使用;婴儿代乳品不得使用色素着色;若与其他食用合成色素合用,则应根据最大使用量折算胭脂红也叫丽春红4R为红色至深红色粉末,无臭、溶于水呈红色,溶于甘油、微溶于乙醇,不溶于油脂;耐光、耐热、耐酸、耐盐性较好;耐还原性、耐菌性较弱,遇碱变成褐色;赤藓红又叫樱桃红,为水溶性非偶氮类着色剂红褐色颗粒或粉末,无臭,
0.1%水溶液呈微蓝的红色,酸性时生成黄棕色沉淀,碱性条件下较稳定;溶于水、乙醇、丙二醇、甘油,不溶于油脂;着色力强,耐热、碱、氧化还原性好;但耐酸、耐光性很差,吸湿性强本品耐热、耐碱,所以在饼干等焙烤食品着色,耐光性差,可对罐头食品着色,不适于透明材料盛装的饮料;耐酸性差,不适于酸性强的液体食品和水果糖等的着色新红为红色粉末,易溶于水,水溶液为红色,微溶于乙醇,不溶于油脂;柠檬黄又称酒石黄,为水溶性偶氮类着色剂为橙黄色粉末,无臭,
0.1%的水溶液呈黄色,微溶于乙醇,溶于甘二醇、甘油,不溶于油脂耐光、耐热、耐酸、耐盐性好;耐氧化、还原性差,还原时褪色,遇碱稍变红;日落黄又称橘黄为水溶性偶氮着色剂为橙色的颗粒或粉末,无臭,易溶于水,
0.1%的水溶液为橙黄色,难溶于乙醇,溶于丙二醇、甘油,不溶于油脂耐光、耐热、耐酸;遇碱呈红褐色,还原时褪色使用果味型饮料、果汁型饮料糖果、糕点为
0.1g/kg亮蓝为水溶性非偶氮类着色剂为有金属光泽的深紫色至青铜色颗粒或粉末,无臭,易溶于水,水溶液呈亮蓝色,易溶于乙醇、丙二醇和甘油;耐光、耐热、耐酸、耐盐和耐菌性很好;耐碱性和耐氧化还原性也好;使用果味型饮料、果汁型饮料糖果、糕点为
0.025g/kg,因为本品色度极强,故用量低靛蓝又称酸性靛蓝、磺化靛蓝为水溶性非偶氮类着色剂为蓝色粉末,无臭,
0.05%的水溶液呈深蓝色,对水的溶解度较其他合成色素低,不溶于乙醇、溶于丙二醇、甘油,不溶于油脂;对光、热、酸、碱、氧化很敏感,耐盐、菌性较差、还原时褪色,但着色力好使用果味型饮料、果汁型饮料糖果、糕点为
0.1g/kg食品天然着色剂从化学结构分四吡咯衍生物(血红素、叶绿素)、异戊二烯类衍生物(类胡萝卜素、叶黄素)、多酚类衍生物(花青素和花黄素)、酮类衍生物(红曲、姜黄素)、醌类衍生物(虫胶、胭脂虫红)等虅黄是一种天然色素,但有剧毒,天然色素也应经过各种毒理试验花青苷类包括天竺葵色素、矢车菊色素、飞燕草色素、芍药色素、牵牛色素、锦葵色素6种其基本结构为苯并吡喃衍生物pH大于4时较稳定,酸性时呈红色,碱性时呈蓝色配基中的羟基和甲氧基对其颜色有影响,增加羟基可使蓝色增加,增加甲氧基,可使红色增加对光、热、金属离子都很敏感;黄酮类,其基本结构为α-苯基苯并吡喃,是多酚类的一种,稳定性较好,光、热、金属离子对其也有一定影响
(一)、叶绿素铜钠为黑绿色的粉末,易溶于水,略溶于醇,水溶液呈蓝绿色,透明,无沉淀,若有钙离子存在,则有沉淀析出;此外,本品不宜加入酸性饮料中,否则亦沉淀析出;耐光性较叶绿素强
(二)、β-胡萝卜素β-胡萝卜素为紫红色结晶或结晶性粉末,不溶于水,可溶于油脂;色调在低浓度时呈黄色,在高浓度时呈橙红色;在一般食品的pH值范围内(2-7)较稳定,且不受还原物质的影响,但对光和氧不稳定,铁离子可促进其褪色;
(三)、萝卜红为深红色的液体、膏状、固体或粉末,易溶于水,稍有特异臭;耐光、氧、热,酸性溶液呈桔红色,强碱溶液呈黄色,萝卜红色彩鲜艳,着色力强,在植物性食品中使用效果较好
(四)、红曲色素属酮类色素红曲米为整粒米或不规则形的碎米,外表棕紫红色或紫红色,质轻脆,断面为粉红色,无虫蛀及霉变,稍有酸气,味淡红曲红有多种色素成分,一般粗制品含有18种成分,红曲红色素为暗红色粉末,无味、无臭,溶于热水及酸、碱溶液对pH值稳定,耐光、耐热,几乎不受金属离子和氧化还原剂的影响但经阳光直射时褪色溶于氯仿呈红色,溶于石油醚呈黄色,溶于苯中呈桔黄色对蛋白质高的食品染着性好,一旦染上后经水洗也不褪色使用用于配制酒、糖果、熟肉制品、腐乳的着色,按正常生产需要添加现主要用于腐乳生产
(五)、紫胶红为鲜红色粉末,可溶于水,乙醇、丙二醇,但溶解度不大,纯度越高,在水中的溶解度越小;酸性条件下对光和热稳定,但对金属离子不稳定,其色调随pH值变化而改变,pH《4时为橙黄色,pH在4-5时为橙红色,pH》6时为紫红色,pH》12时放置则褪色使用果味型饮料、果汁型饮料、糖果、配制酒
0.5g/kg六)、焦糖色素焦糖色素为暗褐色液体或固体粉末,有特殊的甜香气和愉快的焦苦味,但在通常的使用量时很少表现出来,易溶于水,1%的水溶液呈清亮的黄褐色,对光和热稳定,在阳光照射下6小时无明显变化;焦糖色素具有胶体特性,有等电点,其pH值通常在3-
4.5之间焦糖色素均带有很少的正电或负电,使用时应注意,产品的电荷应与之相同;好的饮料用焦糖色应带强负电荷,且等电点在pH
1.5以上,pH值多在
2.5-
3.5;酱油、啤酒用焦糖通常带正电荷,pH值多在
3.8-5之间,食用天然色素的特性简介
1、优点安全性高;有的兼有营养,有的兼有药理作用;着色时,色调较自然
2、缺点一般来说,较难溶解,不易染着均匀;因为从天然物中提取,有时因为不纯,共存物的影响,有的有异味、异臭;随pH值不同,稳定性也不同,有时有色调的变化;染着性较合成色素差,某些天然色素有与基质反应而变色的情况;难于用不同色素配出任意色调;在加工和流通中,由于外界因素的影响易劣变从生物中提取出的具有酶特性的制品,称为酶制剂;用于食品加工的酶制剂统称为食品酶制剂淀粉酶是水解淀粉、糖元和它们的降解中间产物的酶类,按水解方式的不同,淀粉酶分为α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、环糊精葡萄糖基转移酶、切枝酶等α-淀粉酶为液化型淀粉酶,亦称细菌α-淀粉酶、退浆淀粉酶、糊精化淀粉酶和高温淀粉酶
1、性状浅黄色粉末,含水量5-8%,在高浓度淀粉保护下α-淀粉酶耐热性很强,在适量的钙盐和食盐的存在下,pH
5.3-
7.0时,能耐受93-95℃的高温,为了便于贮存,本品中常加入适量的碳酸钙等抗结剂;α-淀粉酶可切断α-1,4糖苷键,将直链淀粉分解为麦芽糖、葡萄糖和糊精,支链淀粉则产生麦芽糖、葡萄糖和异麦芽糖α-淀粉酶作用的开始阶段,迅速地,将淀粉分子切断成短链的寡糖,淀粉液的粘度迅速下降,碘反应由蓝变紫,再转变红色、棕色以至无色,这种作用称为液化作用,因此,α-淀粉酶也称为液化型淀粉酶α-淀粉酶分子中含有一个保持酶结构稳定性和活性的钙离子使用:主要使用它水解淀粉制造饴糖、葡萄糖、糖浆等,以及生产糊精、啤酒、黄酒、酒精、酱油、醋、果汁和味精还用于面包生产,以改良面团,如降低面团粘度,加速发酵进程,增加含糖量和缓和面包老化等糖化酶亦称糖化淀粉酶、淀粉葡萄糖苷酶、葡萄糖淀粉酶、糖化型淀粉酶糖化酶作用于淀粉时,能从淀粉分子的非还原性末端逐一地将葡萄糖分子切下,并将葡萄糖分子的构型由α-型转变为β-型,它可分解α-1,4糖苷键和α-1,6糖苷键,由糖化酶作用分解直链、支链淀粉、淀粉糊精、肝糖,产品均为葡萄糖β-淀粉酶也称淀粉-1,4麦芽糖苷酶,是啤酒、饴糖制造的糖化剂它水解淀粉时,从淀粉分子非还原性末端依次切开α-1,4-糖苷键而生成麦芽糖,但不能水解α-1,6-糖苷键,也不能越过分枝点的α-1,6-糖苷键去切开分子内部的α-1,4-糖苷键,在达到分枝点前的2-3个葡萄糖残基时就停止不前,而留下大分子极限糊精一般淀粉分子含有80-85%的支链淀粉,故用β-淀粉酶水解淀粉,麦芽糖生成量不超过50%,除非同时用脱枝酶处理来切开分枝点的α-1,6-糖苷键.β-淀粉酶广泛存在于谷物、山芋和大豆等植物及各种微生物中,植物β-淀粉酶是工业上生产麦芽糖最常用的,最适pH值5-6,最适的反应温度为50-60℃;细菌β-淀粉酶最适pH值6-7,最适的反应温度为50℃;β-淀粉酶的活性中心含有巯基,重金属、巯基试剂能使之失活,半胱氨酸可使之复活切枝酶:又称为支链淀粉酶,可专一性地水解支链淀粉分枝点的α-1,6糖苷键,将整个侧链切下形成长短不一的糊精,淀粉经切枝酶处理后,可用β-淀粉酶水解成为完全的麦芽糖,也可用来制造直链糊精环麦芽糊精葡萄糖基转移酶:催化分子内葡萄糖基转移反应可将淀粉转化成环糊精;或可将葡萄糖基转移至受体上发生偶联反应或岐化反应,生产偶联糖环糊精是6-8个葡萄糖连接而成的环状化合物(α-,β-,γ-),在酸碱液中稳定,立体结构呈圆桶状,内部空隙半径为
0.6-1mm,可包接油性物质,改变其溶解性、挥发性、反应性可作为药物或生理活性物质的缓释剂也可作为色谱分析的载体偶联糖食后不易引起蛀牙蛋白酶:按其降解方式分为内肽酶、端肽酶;按其作用的pH分为酸性、中性、碱性;按其来源分为胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶;国际生化学联合会委员会的建议根据酶的活性中心共有4类:丝氨酸蛋白酶巯基蛋白酶,金属蛋白酶,羧基蛋白酶凝乳酶亦称皱胃酶从小牛第四胃中分泌出来的酶原经部分水解形成味微咸,有吸湿性,干燥品活性稳定,在溶液中不稳定;稍溶于水,稀乙醇pH值和盐浓度影响着酶原的激活,对牛乳的最适凝固pH为
5.8,最适温度为37至43度,pH值在中性和碱性区间,凝乳酶很快失去凝乳的活力底物不同,最适pH不同,以血红蛋白为底物时,其最适pH为
3.7温度15度以下,55度以上无活性2%的盐溶液有助于活性使用用于干酪、凝乳布丁等的生产,用量视生产需要而定木瓜蛋白酶是由木瓜的未成熟果实提取出的乳液,经凝固、干燥得粗制品木瓜酶制剂包括3种酶木瓜蛋白酶、木瓜凝乳蛋白酶、溶菌酶木瓜蛋白酶溶液pH为5时,酶具有良好的稳定性,pH低于3或接近14时,酶很快失活,其最适pH随底物而变动,范围为5-7,若明胶为底物时为5;以蛋清蛋白或酪蛋白为底物时为
7.木瓜蛋白酶具有较高的热稳定性,其最适作用温度为65℃,如在pH值为7和70℃时,对木瓜蛋白酶加热30分钟,其对牛乳凝结活力只下降20%木瓜蛋白酶还对脂和酰胺类底物也表现出很高活力;还具有从水解物再合成蛋白质的能力,这种活力有可能被用来重组蛋白质从而改善蛋白质的营养价值或功能性质使用用于啤酒和其他酒类的澄清、肉类嫩化、饼干糕点松化、水解蛋白质生产啤酒在巴氏杀菌后加入固定化木瓜蛋白酶,去除一定量的蛋白质,防止其与多酚类物质、碳水化合物形成不溶物,保留的少量蛋白质可以稳定啤酒泡沫作为嫩肉粉,可使胶原蛋白部分水解,使肉质松化、嫩滑,易于消化饼干、糕点中使用,可使饼干成形性好,饼干端正、不缩身、花纹清晰、碎饼率低、光泽度好、质地疏松、口感舒适,还可减少油脂和糖的用量果胶酶采用发酵法由曲霉生成有3种类型原果胶酶、果胶脂酶和聚半乳糖醛酸酶在低温或干燥条件下失活较慢,可保存较长时间果胶酶的最适pH因底物而异,若果皮为底物,pH为
3.5;以聚半乳糖醛酸为底物时,pH
4.
5.最适温度40-50℃金属离子能明显抑制其活性,多酚类物质对其也有抑制作用使用果胶酶主要用于果汁澄清,提高果汁过滤速率,降低果汁粘度,防止果泥和浓缩果汁胶凝化,提高果汁得率,也用于果蔬脱内皮、内膜和囊衣处理葡萄汁用
0.2%的果胶酶在40-42℃放置3小时,即可,苹果汁澄清,用量为3%用于脱莲子内衣、蒜内膜、桔子囊衣时,加入酶液中在50℃,1小时即可苹果中使用果胶酶澄清时,先将果胶酶溶于果汁中,不断搅拌果汁,果汁粘度下降,果汁中细小颗粒聚结成絮凝物沉积下来,加入硅藻作助凝剂,离心或过滤可得澄清果汁葡萄糖氧化酶主要作用使β-D-葡萄糖氧化为葡萄糖内酯,最适pH为
4.5-
7.5,最适温度为30-60℃,80℃、2min酶失活90%,70℃、3min酶失活90%,65℃、10min酶失活90%.使用用于蛋液中除去葡萄糖,防止蛋白制品在储藏期间变色、变质,最高用量
0.05%;用于柑桔类饮料及啤酒等的脱氧,以防色泽变深、风味改变和金属溶出,用量
0.01%;用于全脂奶粉、虾类、肉类等食品中,以防褐变另外与过氧化氢酶复配使用用于面制品,由氧化酶生成的过氧化物被过氧化氢酶作用得到活性氧,活性氧氧化含-SH蛋白质,使之变成-S-S-从而形成较强的蛋白网络,改善面制品结构乳糖酶使用主要用于乳制品,可使低甜度和低溶解度的乳糖转变为较甜的、溶解度较大的葡萄糖和半乳糖;使冰激凌、炼乳中乳糖结晶的可能性降低,同时增加甜度;可制成乳糖不耐症人们的食品酯酶使用用于奶油增香,先将奶油中的蛋白质和奶水除去,制得酥油,然后用2%小苏打溶解酶粉制成4%的酶粉,酶活力在300IU以上,在酥油中加入5%的酶液,均质,然后在5-10℃保持12h,再在20℃下酶解5d,当酸度达到时(中和每克奶油需
0.05mol/LNaOH8-10mL)将奶油取出,灭酶,除去酶液,即得到增香奶油,可用于制作各种产品溶菌酶白色结晶,等电点为
10.5-11,溶于食盐水,在丙酮与乙醇中沉淀,耐酸、耐热,水溶液加热至55℃活性不受影响,水溶液
62.5℃下保持30min则完全失活,低浓度的醇有助于保持其活力,15%的乙醇溶液,
62.5℃下保持30min不失活,
20.5%的乙醇液,
62.5℃下保持20min,pH3的酸性溶液96℃保持15min,残留89%的酶活,最适pH为5-9,对金黄色葡萄球菌外的许多革兰氏阳性菌有强的溶菌性,对革兰氏阴性菌无作用发色剂添加适量的化学物质与食品中的某些成分作用,使制品呈现良好的色泽,这些物质称为发色剂,或称为呈色剂发色助剂在使用发色剂的同时,还常常加入一些能促进发色的物质,这些物质可称为发色助剂在肉类腌制品中最常使用的发色剂是硝酸盐和亚硝酸盐,发色助剂L-Vc、L-Vc钠盐及烟酰胺等亚硝酸钠本品为食品添加剂中急性毒性较强的物质之一,极量一次
0.3g,会使血红蛋白变成正铁血红蛋白,失去携带氧的功能,潜伏期仅为
0.5-1小时ADI暂定为0-5mg/kg(亚硝总量,以亚硝酸钠计)肉类罐头、肉类制品的最大使用量硝
0.5g/kg,亚硝为
0.15g/kg残留量为肉类罐头不超过
0.05g/kg,肉类制品
0.03g/kg(均以亚硝酸钠计)硝酸钠硝酸盐的毒性作用主要是它在食物中,在水中或在胃肠道中,尤其是在婴幼儿的肠胃中被还原成亚硝所致ADI值0-5mg/kg(硝酸盐总量,以硝酸钠计)硝酸钾别名土硝、硝石、盐硝或火硝在硝酸盐中硝酸钾的毒性较强些,其浓溶液刺激作用较强,此外钾离子对心脏有影响,其它参照硝酸钠烟酰胺是强化剂的一种,有Vpp的效用(有维持皮肤、神经健康,促进消化道功能作用,称为抗癞皮病维生素)也可作为保护肉制品原色、发色助剂使用,其添加量为
0.01-
0.02%硫酸亚铁;发色性能与蔬菜中色素形成稳定的络合盐,可防止因有机酸引起的变色毒性能凝固蛋白质,有防腐和收敛作用,大量吸收能引起中枢神经麻痹和肾炎,用作杀菌除臭剂使用,杀菌力小应用用于蚕豆、海带等的发色剂,豆类含有隐色基色素,在还原状态下无色,碱性条件下能氧化成黑色,可用硫酸亚铁的还原性保护豆类的颜色在我国未把硫酸亚铁列入发色剂.发色机理:若继续氧化则变成氧化卟啉,呈绿色或黄色,高铁肌红蛋白在还原剂的作用下,也可被还原为还原型肌红蛋白为使肉呈鲜艳红色,加入硝或亚硝,硝在亚硝酸菌作用下还原成亚硝,宰后成熟的肉因含乳酸,亚硝形成亚硝酸.亚硝酸不稳定,分解产生亚硝基(NO)3HNO2H++NO3-+2NO+H2O此时生成的亚硝基会很快地与肌红蛋白生成鲜艳的亮红色的亚硝基肌红蛋白MbNO,亚硝基肌红蛋白遇热后放出巯基(-SH),变成具有鲜红色的亚硝基血色原部分的亚硝基也还会被氧化生成硝酸2NO+O2=2NO22NO2+H2O=HNO3+HNO2硝酸的氧化作用很强,不仅消耗亚硝基,而且抑制亚硝基肌红蛋白的生成,即使肉中含有烟酰胺的还原型辅酶或巯基的还原性物质,也不能防止部分肌红蛋白被氧化成高铁肌红蛋白,因此,常使用L-Vc、L-Vc钠等作为发色助剂另外,烟酰胺也有促进发色的作用,常被使用在肉类腌制中,肌红蛋白与烟酰胺结合生成很稳定的烟酰胺肌红蛋白,难于被氧化,可防止肌红蛋白在被发色之前产生氧化抑菌作用:范围亚硝酸盐对肉毒梭状芽孢杆菌有特殊抑制作用影响因素主要是环境pHpH为6时,浓度在
0.1-
0.2g/kg时有显著的抑制作用,pH为
6.5时,作用降低,pH为7时,无作用亚硝与盐并用时,抑菌作用增强
(三)、增强风味作用发色助剂与品质改良剂的应用
①Vc与品质改良剂磷酸盐类同时使用,使用得当时,不仅能提高腌肉制品的品质,而且发色效果也特好,磷酸盐能螯合金属离子,防止Vc被氧化,但部分肉类制品品质改良剂磷酸盐呈碱性,会使发色效果不好
②Vc与柠檬酸或其钠盐混合使用,柠檬酸是良好的金属螯合剂,也有人认为柠檬酸本身有发色作用
③使用L-谷氨酸或山梨糖等也有抑制Vc氧化的作用漂白剂能破坏、抑制食品中的发色因素,使色素褪去或使食品免于褐变的添加剂分类从其作用上看分为还原型漂白剂及氧化型漂白剂,对微生物也有显著的抑制作用,主要包括亚硫酸及其盐类等还原型漂白剂;另外氧化型有过氧化苯酰、亚氯酸钠漂白的方式一般为熏硫工艺,食品经熏硫后可达到漂白及保藏的目的,然后经加热、搅动、抽真空的方法脱硫熏硫对食品中各种色素的漂白效果不同,花青素的褪色最为明显,类胡萝卜素次之,叶绿素几乎不褪熏硫以后,漂白剂被除去,食品中的隐色素又会由于氧的作用再次显色二氧化硫别名亚硫酸酐:SO2是有害气体,在空气中浓度高时,对于眼和呼吸道粘膜有强刺激性,数毫克/升,可致死车间空气中最高浓度限为20mg/m3对VB1有破坏作用,另外量高对神经与骨髓有副作用.使用:在果干、果脯加工中,防褐变,进行漂白,用熏硫或应用亚硫酸盐溶液浸渍法处理食品添加剂使用卫生标准对硫磺的使用标准规定,使用范围干果、干菜、粉丝、蜜饯类,只熏蒸,不准直接加入食品作用熏硫使果片细胞破坏,促进干燥;SO2的还原作用,破坏酶的氧化系统,阻止氧化,防止单宁氧化成棕褐色;熏硫可保持果实中的Vc;由于SO2溶于水成为亚硫酸,阻止微生物,起防腐作用无水亚硫酸钠:于呈碱性,适用于漂白后水洗的食品,水果、蔬菜等是酸性,不调节pH值不能直接使用亚硫酸钠别名结晶亚硫酸钠:日本国立癌中心研究所证实,饮用咖啡中加进一点亚硫酸钠,可以消除与直接致癌有重要关系的变异原保险粉学名低亚硫酸钠:白色结晶粉末,有SO2的臭,易溶于水,几乎不溶于乙醇,在空气中易氧化分解,潮解后析出硫磺本品是亚硫酸类漂白剂中还原力和漂白力最强的焦亚硫酸钠别名偏重亚硫酸钠:焦亚硫酸钠不稳定,但臭味较小,价格低,常用于水果蔬菜的漂白,目前蘑菇护色多用焦亚硫酸钠溶液,先用
0.03%,浸泡1-2分钟,浸泡两次,回厂后用
0.07-
0.1%的柠檬酸溶液预煮5-7分钟脱硫,SO2残留量小于10ppm我国饼干工业用焦亚硫酸钠作饼干面团改良剂,一般油糖比例高的酥性面团中尽量不使用,仅在面粉面筋质强韧时,酌加少量韧性面团可根据面粉筋质情况酌加20%浓度的焦亚硫酸钠溶液亚硫酸盐的作用:
1、漂白作用;产生还原性的亚硫酸,亚硫酸将有色物质还原,而呈现强烈的漂白作用;对氧化酶的活性有很强的阻碍作用,能消耗制品中的氧,可以使酶促反应的某些中间体逆转,阻止酶褐变.
2、防腐作用强还原性,能消耗制品中的氧,抑制好气性微生物活动,抑制微生物所必需酶的活性影响因素pH亚硫酸有酸性防腐剂的特点,必须在酸性条件下非电离的亚硫酸分子对防腐才有效;结合状态能与其他物质结合,失去防腐作用;防腐作用随浓度的提高而增强;温度上升,防腐作用加强,但为防止挥发及保护果蔬质地,一般果蔬在较低的温度下保存;亚硫酸对细菌抑制作用较强,对酵母的抑制浓度要比细菌高
3、抗氧化作用;有显著的抗氧化作用使用漂白剂的注意事项:
1、各种亚硫酸类物质中有效二氧化硫的含量亚硫酸钠
25.42%,无水亚硫酸钠
50.84%,低亚硫酸钠
73.56%,焦亚硫酸钠
57.65%
2、食品中如存在金属离子时,则可将残留的亚硫酸氧化
3、因易分解失效,最好是现用现配
4、因其漂白过的物质,会因氧化重新着色,所以要有残留量
5、亚硫酸不能抑制果胶酶的活性,果胶凝聚不好另外,在大块果蔬中,因SO2残留难以挥发干净,不能使用,只能用于破碎果蔬加工,像果酱、果干、果酒罐头生产时若SO2残留量多,会腐蚀铁罐,并产生大量H2S几种氧化型漂白剂:过氧化苯酰:使用主要用于小麦面粉的漂白,使用量
0.3g/kg过氧化苯酰对小麦中β-胡萝卜素、VA、VE、VB1有破坏作用亚氯酸钠:亚氯酸钠为强氧化剂,若存在有机物,则能发生爆炸,故避免与酸、硫及其化合物、油脂和其他有机化合物接触pH越低,NaClO2的分解速度越快,漂白作用强日本规定亚氯酸钠只用于樱桃、款冬、葡萄、桃的漂白,食品经过加工后必须将其分解或除去使用时,通常用柠檬酸调至pH3-5,然后进行漂白这样不会引起食品组织脆化,漂白时需使用木制容器或聚氯乙烯制容器,以免腐蚀食品增稠剂是指能溶于水中,在一定条件下充分水化形成粘稠、滑腻或胶冻状的大分子物质,又称食品胶增稠剂分子结构特性分子中含有许多亲水基团,如羟基、羧基、氨基,能与水分子发生水化作用影响增稠剂作用效果的因素:
①结构及相对分子质量容易形成网状结构或具有较多亲水基团的胶体,具有高黏度
②浓度浓度增加,相互作用的几率增加
③pH值车前子胶在pH3时粘度最高,pH3-5时,粘度迅速下降,pH5-11时,粘度基本不变(食品科学2007,10)黄原胶对pH值的变化不敏感,海藻酸钠和藻酸丙二醇酯随pH值降低黏度增大,海藻酸钠在pH2-3时沉淀析出,所以酸性食品一般用黄原胶和藻酸丙二醇酯作增稠剂,明胶属蛋白质,等电点时粘度最低.中性食品常采用海藻酸钠和羧甲基纤维素钠
④温度温度上升,黏度下降,海藻酸钠温度每升高5~6℃,粘度下降12%,位阻大的黄原胶及藻酸丙二醇酯变化不大
⑤切变力对增稠剂黏度的影响剪切速度越高,粘度一般越低
⑥增稠剂的相互影响(增效、减效)增效黄原胶和刺槐豆胶、卡拉胶和刺槐豆胶、黄蓍胶和海藻酸钠、黄原胶和黄蓍胶、黄原胶和魔芋减效阿拉伯胶和黄蓍胶改变结构卡拉胶强而脆弹性和刚性和刺槐豆胶、刺槐豆胶和黄原胶和琼脂和卡拉胶
⑦其他因素酒精(提高)、表面活性剂(下降)、冻融(冻融可以使车前子胶的粘度上升)、盐(单价盐会降低海藻酸钠的粘度,但车前子胶对氯化钠有很好的兼容性,低溶度的氯化钙有显著的增稠效果)
①凝胶形成高分子的溶质或胶体粒子相互连接,形成空间网状结构,而溶剂小分子充满在网架的空隙中,成为失去流动性的半固体状体系,称为凝胶增稠剂形成凝胶的临界浓度及温度随体系的pH、电解质的存在而不同分子量较大,易于交链与螯合,利于形成凝胶支链多易受酸、碱、盐的影响,不利于形成凝胶
②增稠剂凝胶的触变凝胶受剪切力的影响会变稀,而撤去剪切力重新形成凝胶
③增稠剂具有乳化作用作为乳化剂的特点A、降低表面张力的能力小,多数不形成胶束B、相对分子质量高,渗透力弱C、起泡性差,但形成的泡沫稳定D、乳化力好E、分散力及凝聚力好F、多数低毒增稠剂在食品加工中的作用
1、赋予食品所要求的流变特性,改变食品的质构、外观,并使其稳定、均匀
2、使食品具有黏滑适口的感觉
3、使食品具有一定的稠度
4、形成凝胶琼脂有凝胶坚挺、硬度高、弹性小;明胶则相反,坚韧富有弹性和耐压性,具有一定营养;卡拉胶透明度好,易溶解,适于制作奶冻;果胶具有良好的风味
5、使糖果具有一定的柔软性和弹性
6、具有起泡和稳定泡沫的作用可以发泡,形成网络结构
7、粘合作用
8、成膜作用
9、用于保健、低热食品的生产
10、保水作用
11、具有矫味作用β-环糊精、沙丁格糊精、环状淀粉食品增稠剂分类:共有40余种来源天然的、半合成;天然的动物的、植物的、微生物的及酶处理的;A来自动物的(明胶、甲壳素、酪蛋白酸钠、壳聚糖、皮冻、蛋白冻,其中明胶和甲壳素应用广泛,明胶含有18种氨基酸和90%胶原蛋白);B来自植物植物渗出液胶(阿拉伯胶、黄蓍胶、刺梧桐胶阿拉伯胶分子以阿拉伯半乳聚糖为主弱酸性大分子多糖,分子量在50-100万,乳化性质来源于其中的鼠李糖与蛋白质);种子、海藻胶(瓜尔豆胶、槐豆胶、海藻酸钠、琼脂、卡拉胶罗望子胶、田菁胶瓜尔豆胶生长在印度和巴基斯坦较干旱的地区,为中性多糖,分子量为20-30万,是溶胀高聚物);另外还有果胶半合成的增稠剂(以纤维素、淀粉为原料加工成的,如羧甲基纤维素、改性淀粉、海藻酸丙二醇酯由菌类的酶与淀粉加工成的如黄原胶)
1、抗酸性海藻酸丙二醇酯、抗酸CMC、果胶、黄原胶
2、增稠性瓜尔豆胶、黄原胶、槐豆胶
3、溶液假塑性黄原胶、槐豆胶、卡拉胶
4、吸水性瓜尔豆胶、黄原胶
5、凝胶强度琼脂、海藻酸盐、明胶、卡拉胶
6、凝胶透明度卡拉胶、明胶、海藻酸盐
7、凝胶热可塑性卡拉胶、琼脂、明胶、低脂果胶
8、冷水中溶解性黄原胶、阿拉伯胶、瓜尔豆胶、海藻酸盐
9、快速凝胶性琼脂、果胶
10、乳化托附性阿拉伯胶(含有的蛋白质)、黄原胶
11、口味果胶、明胶、卡拉胶
12、乳类稳定性卡拉胶(硫酸酯基团与酪蛋白有较好的亲和性)、黄原胶、槐豆胶、阿拉伯胶常用的食品增稠剂:
1、明胶是动物的皮、骨、韧带所含的胶原蛋白,部分水解后的高分子多肽聚合物其中蛋白质占82%,含有除色氨酸外组成蛋白质的全部氨基酸赖氨酸与羟赖氨酸的ε-氨基在赖氨酸氧化酶作用下脱氨形成醛基,醛基赖氨酸和醛基羟赖氨酸再与其他的赖氨酸反应缩合环化成三条链间的吡啶交联,形成胶原蛋白,具有高强度和韧性胶原蛋白在水中加热时,由于氢键断裂和空间结构的破坏,变成水溶性的明胶明胶的凝固力较弱,15%左右的浓度,低温可形成结实的凝胶,30℃时融化,凝胶富有弹性,口感柔软长时间加热或酸、碱处理,明胶不再形成凝胶明胶也可由三价铝盐及甲醛作用变成不可逆不溶性凝胶明胶还具有起泡性能,在凝固温度附近及过度水解的明胶起泡能力大,加入不溶性物质(松香、炭黑、氧化锌、玻璃粉、硫磺)能增加泡沫,加入亚麻仁油、油酸、鱼油、润滑油能降低起泡性能.使用:明胶用作胶冻剂软糖(有弹性,不粘牙,表面光滑);五香猪肉、罐头、火腿(粘接性,成膜性防止腐败、氧化);汤包搅打剂、发泡剂凝固温度低,发泡速度快,气溶胶稳定,可减少搅打时间,并能控制糖晶体变小,用于软太妃糖、充气糖果、棉花糖乳化剂、黏合剂利于成型、便于切割,提高成品率和持水性稳定剂用于酸奶、冰淇淋等,防止粗冰晶形成,降低融化速度,使产品柔软,口感细腻明胶是两性电解质,具有很大的保护胶体性质,在水溶液中能将带电的微粒凝聚成块,可作为酒类、酒精类的澄清剂
2、酪蛋白酸钠
3、琼脂又名琼胶、冻粉、洋菜:琼脂的凝胶可以使制品具有一定的形态,但较硬,发脆,组织粗糙,表面收缩起皱;与卡拉胶复配时,可以得到柔软有弹性的制品;与蔗糖、糊精共用时,凝胶强度升高;与海藻酸钠、淀粉并用,凝胶强度下降琼脂不被吸收,不影响人体对钙、铜等的吸收;胶凝性能特好,不像高甲氧基果胶凝冻时需大量蔗糖,可制备低能量食品使用:用作食品组分和微生物研究的培养基质日常膳食中可作为凉拌菜使用;用于焙烤食品主要是其持水性、保鲜性、稳定性;用于糖果胶凝性质;用于家禽和鱼肉制品,可在块料周围形成膜,防止产品在加工、分割和储存时受到损伤;可防止腌制肉类制品褪色;用于果酱罐头,因其不需加糖便形成凝胶,可制备无糖和低的果酱或水果罐头
4、海藻酸钠又称为藻酸钠、海藻胶、藻朊酸钠,由海藻提取:易于金属离子结合,钾、钠、镁、铵溶于水,其余不溶水;pH5-10粘度稳定,降至
4.5时粘度明显增加,降至3时,沉淀析出;单价电离质能降低其粘度;易于蛋白质、淀粉、明胶、阿拉伯胶、CMC、甘油、山梨醇共溶,可以和多种食品原料配合使用使用:用于牛乳制品,可增加乳液稠度;用于布丁和奶油蛋白,是因为海藻酸钠在室温下形成凝胶的速度快,并能保持柔软性;与卡拉胶复配生产低热无糖布丁和牛乳蛋糕,因为这两种增稠剂不需加糖就能形成凝胶.用于焙烤食品,可以防止这些食品受热时冒汗、粘合和裂口.用于啤酒,可以稳定其中的泡沫.用于家畜、家禽和鱼肉制品,海藻酸钠、碳酸钙和乳酸混合后,当体系pH降低后,会形成海藻酸钙胶体,使产品在煮沸和冷冻时保持原来的结构仿造食品可在保健食品中使用,因为其可成为人体的膳食纤维,会结合有机物,降低肝脏和血清中胆固醇抑制脂肪浓度的升高,还可改善营养物质的消化和吸收,同时还可抑制放射性锶、镉等有害元素在体内的吸收加入挂面中,能增加粘性,防变脆,耐煮
5、果胶包括高甲氧基果胶(50-80%)和低(25-50%)高甲氧基果胶在加糖、加酸后可以凝冻(pH低时形成酸,分子不带电荷,分子斥力小,易于缔合,糖浓度高时,与果胶分子竞争结合水,分子溶剂化程度下降,易于分子相互作用);低甲氧基果胶凝冻;使用:生产果酱时,如原料中果胶含量较少,可添加果胶生产软糖时,不同类型的果胶形成凝胶有不同的pH范围,高甲氧基果胶pH
3.3-
3.6;低甲氧基果胶pH
4.0-
4.5乳饮料中添加高甲氧基果胶能稳定制品、改善风味
6、羧甲基纤维素钠简称CMC-Na是葡萄糖聚合度在100-2000的纤维素衍生物溶液的粘度随温度的升高而降低,温度高于45℃,粘度完全消失pH值也影响CMC-Na溶液的粘度,pH值为7时粘度最大,pH值4-11时较适宜,pH值3以下,则生成游离酸沉淀耐盐性较差与某些蛋白质发生胶溶作用,生成稳定的复合体系,从而扩展蛋白质溶液的pH值范围.使用:方便面中使用,生产中较易控制水分,减少吸油量,减少因油脂酸败使质量下降的可能性,增加面条的光泽;CMC-Na与海藻酸钠并用有相乘作用在一些食品中常将CMC-Na与乳化剂并用,降低成本CMC-Na有耐酸、耐盐的产品此外还有改性的淀粉产品羟丙基淀粉、羧甲基淀粉、淀粉磷酸酯钠等
7、阿拉伯胶
①来源金合欢树树干的渗出物,半透明琥珀色无任何味道的椭球状胶,主要来自于非洲的苏丹,并在其同一纬定形成胶带区
②结构含有钙、镁、钾等多种阳离子的弱酸性多糖大分子,以阿拉伯半乳糖为主,其中约2%蛋白质以共价键的形式与多糖联结,支链较多,只有增稠作用,较难形成凝胶,粘度小于同分子质量的线性分子结构胶另外由于含有一定的氨基酸及主要成分鼠李糖第六碳原子上的-CH基团使阿拉伯胶具有一定的乳化性
③性质A、溶解度很大50%仍具有流变性,到55%以上才能形成凝胶;B、粘度较小;C、流变性,低浓度时为牛顿流体性质,只有浓度大于40%时才具有假塑性流体特性;D、酸稳定性pH在4-8范围内较稳定,最大粘度在5-
5.5,低于3时由于酸性离子减少,溶解度下降,粘度下降;E、乳化稳定性具有较好的乳化稳定性,可降低溶液表面张力,常用于啤酒泡沫稳定,其鼠李糖及氨基酸量较高,效果越好;F、热稳定性能耐受一般地加热,但长时间加热易分解,影响胶的性质;G、电解质加入电解质易降低粘度;H、兼容性能与大多数胶质、淀粉与蛋白质一起作用但与少数胶如海藻酸钠、明胶不相溶(但在较低的酸性环境中与明胶能形成聚凝软胶用来包裹油溶物质),遇三价金属盐溶液易形成沉淀I、其他特性不会因浓度改变而结晶、不会被微生物作用、95%为可溶的纤维、热值非常低,有降低血液中胆固醇作用、安全性高乳化剂是指添加于食品后可显著降低液体界面张力,使互不相溶两种或两种以上相均匀分散形成稳定乳浊液的食品添加剂决定乳浊液稳定性的因素
1、内相分散的程度;
2、界面膜的质量;
3、外相的粘度;
4、相体积比乳化剂在乳浊液体系中的作用
1、在分散相表面形成保护膜;
2、降低界面张力;
3、形成双电层最早是1920年美国人使用卵磷脂于面包中分子结构特征一端为亲水的极性基团,另一端为非极性的疏水基团在食品工业的作用:
1、乳化作用;
2、起泡作用;亲油表面活性剂,蛋糕、冷冻甜食亲油性的吐温
60、司盘60,单甘油酸酯和二甘油酸酯
3、悬浮作用;通常与稳定剂并用,巧克力饮料亲水性吐温
4、破乳作用和消泡作用;采用相反类型的乳化剂或超出平衡所需的乳化剂,冰淇淋,强亲水性吐温
80、或亲油性的单甘油酸酯和二甘油酸酯
5、络合作用;乳化剂能络合面粉,调理生面团,促进结构均匀,改善性能,可在面包生产中帮助脱模,吐温、单甘油酸酯和二甘油酸酯
6、结晶控制;糖和脂肪体系中,控制结晶巧克力生产中加入乳化剂的会形成细小的并能发出明亮光泽的脂肪酸晶体
7、润湿作用;水润湿石蜡,在水中加少量的吐温80和甘油单、二油酸酯乳化剂即可达到
8、润滑作用;甘油单酸酯和二酸酯具有较好的润滑作用,可以减少糖对切刀、包装物和牙齿的粘结力乳化剂在各类食品中的应用
1、焙烤类食品
①乳化剂亲油、亲水特性,增加食品组分间的亲和性,降低界面张力,提高食品品质,改善原料的加工工艺性能
②使蛋白质网络连接更紧密,增强面团强度
③与淀粉形成络合物,使产品得到较好的瓤结构,增大食品体积,防淀粉老化
④控制食品中油质的结晶状态,阻止结晶还原,改善食品口感
⑤提高食品持水性,使食品更加柔软,增加保鲜性,延长货架期乳浊液的性质
1、外观透明的当颗粒大小降至小于可见光的波长或两相的折光率相同时可达到透明;颜色一般由连续相的颜色控制
2、分散性食品中的乳浊液大多是水包油型的
3、黏度乳浊液的粘度随外相和内相的粘度、外相对内相的比例和分散液珠、颗粒大小、乳化剂的类型和浓度变化而变化的,也随乳化剂引起的吸着膜性质、电气粘性而变化
4、颗粒大小颗粒小且均匀的乳浊液是细腻、稳定的乳浊液,较大颗粒的乳浊液是粗糙的,颗粒大小不均的乳浊液,稳定性差,商业产品一般在
0.5-
2.5μm,颗粒大小与乳化剂类型、质量、制备技术和组分加入顺序有关
5、微粒电荷一般由组分电离引起或非离子乳浊液摩擦引起
6、导电性乳浊液的导电性是由连续相的导电性快定的,水包油型乳浊液导电性好于油包水型
7、pH值非离子乳化产品适用的pH值在3-
108、稳定性决定于乳化剂的类型和浓度、乳浊液粘度、组成相、分散颗粒大小、微粒电荷、储藏条件
9、防腐亲水亲油平衡值HLB是乳化剂性能的一个指标,在0-40之间,一般以石蜡为0,十二烷基硫酸钠40,HLB值越高,表明乳化剂亲水性越强HLB值在1-3时具有消泡作用;3-6时具乳化作用(W/O);HLB值
9.5-15具有润湿作用;HLB值13-15具有去污作用;HLB值在15-18有增溶作用,8-18具乳化作用(O/W)乳化性能除与HLB有关,还与亲水亲油基种类、分子结构的特异性、分子质量等有关
①不同种亲油基亲油性的强弱排列顺序脂肪基》带脂肪链的芳香基》芳香基》带弱亲水基的亲油基
②亲水基和亲油基与所亲物料的结构越相似,亲和性越好
③亲水基和亲油基分别位于分子两端的较好,
④在相对分子质量方面相对分子质量大的乳化性能比相对分子质量小的好8C以上才显示效果,10-14C效果较好乳化剂的介晶性:介晶性有热致变或的和易溶的两种热致变物质有两个熔点,在下熔点时状态易溶在水中转变成液晶态的性质称为易溶的介晶性形成固体乳化剂在水中分散相加热超过克拉夫特点温度时,乳化剂的亲油基团由固体状态转变成类似液体的状态在这种状态下,水渗入到乳化剂的亲水极性基团之间,形成介晶相介晶相结构双分子层状、立方体形状、六角柱形状等应用饱和脂肪酸(如饱和甘油酸酯)合成的乳化剂,优先形成层状介晶相,易形成良好的分散体或凝胶;不饱和脂肪酸合成的亲油性乳化剂(如不饱和甘油酸酯),优先形成立方形介晶相;低HLB值乳化剂和混合乳化剂,形成六角柱-Ⅱ-型介晶相,高HLB值乳化剂易形成六角柱-Ⅰ-型介晶相,六角柱-Ⅰ-型介晶相能形成胶束乳化剂的表面活性性质
①泡沫-气/水体系蜂房式框架,P点的压力小于B点,液体会从B点流至P点,液膜变薄泡沫的稳定性由排液的快慢和液膜的强度决定
②乳浊液乳化剂亲水部分与水相互作用的强度决定所形成的乳状液的类型相互作用很大时,形成水包油型乳状液
③悬浊液乳浊液的制备:乳化剂的选则工艺包括确定、配比和调整三个环节,用量为3%以下乳化剂分类:
1、离子型乳化剂
2.非离子型乳化剂常用的食品乳化剂
(一)、蔗糖脂肪酸酯蔗糖脂肪酸单酯的HLB为10-16,亲水性强;二酯为7-10;三酯为3-7;多酯为1;蔗糖脂肪酸酯为多混合物;单酯溶于温水,水溶液有粘性和湿润性,乳化作用良好,120℃以下稳定,145℃以上可分解,在碱性条件下加热可皂化;有旋光性,对淀粉有特殊的防老化作用(使淀粉的特殊碘反应消失,糊化温度明显上升)
(二)、单硬脂酸甘油酯具有良好的亲油性,是乳化性很强的水包油型乳化剂,HLB值为
3.8,市售的单甘酯HLB值为
2.8-
3.5糖果生产中,用于饴糖,可降低熬糖粘度,防止粘牙;用于奶糖可防止油脂分离,增加光泽并防止粘牙;还可防止巧克力砂糖结晶和油水分离,并增加细腻感在面包生产中,可与SSL(硬酯酰乳酸钠)、CSL(硬酯酰乳酸钙)混用,防老化,改良组织结构,增加成品柔性和体积在煮豆浆过程中,于80℃时加入豆浆量的
0.1%单甘酯,能有效地分离豆腐渣,消除泡沫,防止溢镯,还能提高豆腐的收率9-13%及保水性和弹性,使豆腐的质地更加细腻,不易破碎,口味和口感更佳
(三)、司盘类乳化剂可溶于水或油,适用于制成水包油型和油包水型两种乳浊液
(四)、吐温类乳化剂由于脂肪酸种类不同,可有一系列产品,许可使用的有聚氧乙烯山梨醇酐单月桂酸酯(吐温20,HLB值
16.7)、聚氧乙烯山梨醇酐单软脂酸酯(吐温40,HLB值
15.6)、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯(吐温60,HLB值15)、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯(吐温80,HLB值
14.9)吐温60为非离子型乳化剂,是淡黄色油状液体或半凝胶体,有特殊臭味及苦味,溶于水,乙酸乙酯,不溶于矿物油及植物油,凝固温度为20-30℃,HLB值15,常温下耐酸、碱和盐,为水包油型乳化剂吐温80为非离子型乳化剂,是淡黄色至橙色的油状液体,有轻微的气味,略苦,极易溶于水,溶于乙醇,不溶于矿物油和石油醚,凝固温度小于30℃,HLB值
14.9,常温下耐酸、碱、盐,为水包油型乳化剂
(五)、大豆磷脂和改性大豆磷脂改性大豆磷脂是以天然大豆磷脂为原料,经过乙酰化和羟基化改性及脱脂后制成,为黄色或黄棕色粉粒,极易吸潮,易溶于动植物油,能分散于水,部分溶于乙醇;改性大豆磷脂的水分散性、溶解性及乳化性等均比大豆磷脂好
(六)硬脂酰乳酸钙亲水基团和麦胶蛋白结合,疏水基团和麦谷蛋白结合,改善面筋性质,增加面筋在水中的稳定性和弹性,增加水中麦面粉的耐揉性,疏水基团还可伸入淀粉的螺旋结构中形成复合物,因而可做面包的品质改良剂,使面包适合在机械中,并较长时间操作,利用面制品加工自动化
(七)硬脂酸乳酸钠简称SSL为O/W型型乳化剂
(八)丙二醇脂肪酸酯性能丙二醇单硬脂酸酯HLB值为
3.4,是亲油性乳化剂,不溶于水,与水激烈搅拌可乳化,溶于乙醇、乙酸乙酯等有机溶剂用于糕点,可缩短料的混调时间,简化工艺,防止制品老化和增大制品体积,用量为
0.05-
0.2%日本和美国还用于人造乳油和冰激凌,在人造乳油中可防止水滴分离和水分飞溅作用,冰激凌中可提高发泡性和保形性作用
(九)酪朊酸钠性能具有增粘、粘结、发泡、稳泡、强化蛋白质作用使用用于肉类及水产制品、冰激凌、椰子汁、面包、面条食品的属性包括3大类一类、基本属性:营养性和安全性;二类、修饰属性,即嗜好性;三类、生理属性,即食品调节生理的功能味觉是食物的可溶性成分或食品的溶液在人口腔内对味觉器官化学感应系统的刺激进入大脑皮层产生的一种感觉,这种刺激有时是单一的,但多数情况下是复合的味觉受体味蕾是味觉受体味的相互作用A味的对比作用一种味加入改变另一种味的强度,食盐使甜味增加B味的消杀作用酸与甜C相乘作用味相互作用,味感超过单个呈味成分的强度之和D味的变调作用先食入食物的味道改变后食物食物的味道
五、调味原理人们尝到的味是一种复合的味感,要将呈味物质在一定条件下组合A、味强化原理糖水中加入少许盐;味精中加入少量胞氨酸,若再加琥珀酸或柠檬酸,鲜味更佳B、味掩蔽原理鲜味和甜味可掩盖苦味;姜、葱可掩盖腥味C味派生原理两种味混合会产生第三种味,豆腥味和焦苦味结合,能够产生肉鲜味D味干涉原理加入一种味能使另一种味失真,菠萝或草莓味能使红茶变得苦涩E味反应原理粘稠、醇厚能增加味感;细腻能美化口感;很酸能使鲜味下降调味方法A、确定调味品的风味特点即调味品的主体味道轮廓作料的原有香味及加工过程产生香味的特点,及成本B、香味料组成的香味平衡不能掩盖食品的美味,要对食品美味进一步提升,增加味的厚度,拓展味的宽度,消除不良味,C、加入时间加工前加入的调味品一般考虑加味及消除不良味,调味后加入一般要考虑味的整体效果广义讲,调味剂包括咸味剂、甜味剂、酸味剂、辛香剂、苦味剂鲜味剂也可称为风味增强剂,指能增强食品风味的物质分类按来源动物、植物、微生物、合成;按化学成分氨基酸、核苷酸、有机酸;按发展顺序第一代、第二代、新型鲜味剂几种鲜味剂
(一)、谷氨酸钠无吸湿性,对光稳定,水溶液加温也相当稳定,在碱性条件下加热发生消旋作用,呈味力降低,在pH5以下酸性条件下加热亦发生吡咯烷酮化,变成焦谷氨酸,呈味力降低,在中性加热则少变化注意空腹大量食用后因氨基酸失衡会出现头晕现象,为一时现象,与蛋白质或其他氨基酸一起食用则无此现象
(二)、5´-核苷酸钠别名肌苷酸二钠包括肌苷酸(IMP)、鸟苷酸(GMP)、黄苷酸(XMP)本品为白色结晶颗粒或白色粉末,无臭,肌苷酸有特殊强烈的鲜鱼味,鸟苷酸代表蔬菜和菇类食物的鲜味易溶于水,不溶于乙醚、乙醇,稍有吸湿性,但不潮解对热稳定,在pH4-6内,100℃加热1小时不分解,但在pH3以下长时间加压,加热时,则分解,本品通常以含有6-8个结晶水的安定形式存在
(三)、琥珀酸(丁二酸)及其钠盐琥珀酸在空气中,经日光曝晒,逐渐分解琥珀酸的钠盐有一钠盐和二钠盐二种,钠盐的溶解度大于琥珀酸,但鲜味,一钠盐=1/4琥珀酸,二钠盐=1/8琥珀酸.琥珀酸味精一起使用有协同作用,但量不能超过味精的1/10谷氨酸安全性问题
1、仅对新生的鼷鼠脑发育影响,产生脑障碍实验动物狗、猴等不会
2、谷氨酸的量超过肠道将其转化为丙氨酸的能力时,会有大量谷氨酸没被转化就吸收了,致使血液中谷氨酸含量升高引起头痛
3、谷氨酸的二个羧基有很强的螯合作用,可能限制必需的二价阳离子的利用,故过多食用味精对人体不利,一般,成人每天摄食味精不超过6克
4、加工时,碱性条件发生消旋作用,酸性条件高温发生吡咯烷酮化生成焦谷氨酸赋予食品酸味为主要目的的食品添加剂总称为酸味剂作用酸味给味觉以爽快的刺激,具有增进食欲的作用;酸具有一定的防腐作用;有助于溶解纤维素及钙、磷等物质,可以促进消化吸收
①具有令人愉快的酸味剂柠檬酸、抗坏血酸、葡萄糖酸、L-苹果酸
②伴有苦味的酸味剂DL-苹果酸
③伴有涩味的酸味剂磷酸、乳酸、酒石酸、偏酒石酸、延胡索酸
④有刺激性气味的酸味剂醋酸
⑤有鲜味的酸味剂谷氨酸酸味与其他味相互作用酸味与甜味可互相抵消;涩味能使酸味增强;酸味与苦味、咸味无拮抗作用,酸味受温度的影响最小酸味剂在食品中的应用
①可用于调节食品的酸碱性,有助于果胶、干酪的凝固;有助于抑菌;有助于抑制不良的发酵过程;有助于提高酸型防腐剂的防腐效果;有助于减低食品的杀菌温度和时间,从而提高食品结构与风味
②可用做香味辅助剂,酒石酸有助于葡萄的香味;磷酸有助于可口可乐的香味;苹果酸可辅助许多水果和果酱的香味;酸味剂能平鵆风味,修饰蔗糖和甜味剂的甜味
③可作螯合剂,成为抗氧化剂、防腐剂、还原型漂白剂的增效剂
④酸味剂与碳酸盐可产生CO2,成为化学膨松剂的成分,可选用不同的酸味调节膨松剂的产气速度,酸味剂也有一定的稳定泡沫的作用
⑤酸味剂具有还原性,能抑制褐变,有护色作用
⑥酸味剂还有缓冲作用,还可用于蔗糖的转化、蛋白质的水解酸味剂在使用中的注意点
①酸味剂电离出H+影响食品的加工条件与包装条件
②固体酸味剂有吸湿性和溶解性,
③阴离子影响酸味剂的风味,也影响食品的风味
④酸味剂有一定的刺激性几种酸味剂:
(一)、柠檬酸又称枸橼酸学名3-羟基-3-羧基戊二酸:糖水水果罐头和蔬菜罐头中也常添加适量柠檬酸或其他有机酸,可改进风味,防止褐变,抑制微生物糖液加酸要现配现用,加酸后的糖液要在2小时内用完柠檬酸也常用于果酱和果冻中,利于改进风味和防腐,促进蔗糖转化,有助于防止贮存中蔗糖晶析而引起的发砂现象,但要注意与防腐剂的添加顺序在水产品中有助于减少褪色、变味及金属离子引起的变色,
(二)、乳酸学名2-羟基丙酸:乳酸具有较强的杀菌作用,可防止杂菌生长,抑制异常发酵具有特异的收敛酸味,使用范围不如柠檬酸广泛
(三)、酒石酸学名2,3-二羟基丁二酸:单独使用较少,一般多与柠檬酸、苹果酸并用;特适合添加到葡萄汁、粉中;也可作为速效合成膨松剂的酸剂使用
(四)、苹果酸学名羟基丙二酸:苹果酸的味觉与柠檬酸不同,柠檬酸的酸味有迅速达到最高并很快降低的特点,苹果酸则刺激缓慢,不能达到柠檬酸的最高点,但其刺激性可保留较长时间,就整个来说,效果更大;酸味较柠檬酸强20%左右;二者风味不同,苹果酸能掩盖蔗糖的替代品所产生的后味,苹果酸用于水果香型食品,如果酱、碳酸饮料,可有效地提高其水果风味
(五)、醋酸又名乙酸:食入量多引起肠硬变,浓醋酸有腐蚀性,对皮肤有刺激痛和灼伤作用,用量受酸味而易控制赋以食品甜为主要目的的食品添加剂,称甜味剂甜味剂甜度的高低、强弱称为甜度以蔗糖为标准影响糖甜度的主要因素浓度越高,甜度越大,葡萄糖比蔗糖的甜度升高更快,在40%高于蔗糖的甜度;温度影响不大,但果糖的甜变化较大,40℃以下,果糖的甜大于蔗糖,而以上则小于蔗糖;相互作用,不同糖共用,显示有相乘效果,其他甜味剂的甜度是与蔗糖比较的相对甜度甜味剂分为人工合成的非营养甜味剂、糖醇类甜味剂、非糖天然甜味剂甜味剂的功能
①风味的调节和增强;
②不良风味的掩蔽;
③改进食品的工艺特性
一、几种合成甜味剂;优点
①性质稳定;
②不参与机体代谢;
③甜度较高;
④价格便宜;
⑤不是口腔微生物的合适作用底物,不会引起牙齿龋变缺点甜味不够纯正,带有苦后味或金属异味;不是食品的天然成分
(一)、糖精钠又称为可溶性糖精或水溶性糖精:糖精钠易溶于水,在水中的溶解度随温度的升高而迅速增加,略溶于乙醇常温下,糖精钠水液长时间放置后甜味降低,应现配现用,其热稳定性较糖精更好糖精本身无甜味而有苦味,但在水中解离后,其阴离子的强甜味显示出来,浓度超过
0.5%时,会显示分子的苦味,糖精液煮沸,则分解生成O-磺酸氨苯甲酸而有苦味糖精钠作为食品的甜味剂强化食品甜味,不会引起食品染色和发酵.糖精钠与酸味剂并用,有爽快的甜味,如以适当比例与其他甜味剂并用,则更接近砂糖甜味
(二)、甜蜜素学名环己氨基磺酸钠:当水中含多量亚硝酸盐时,产生石油或橡胶样气味.与蔗糖相比,甜蜜素的刺激来的缓慢,但时间较长.风味良好,能掩盖糖精类等人工甜味剂的苦涩味三)、安赛蜜又称乙酰磺胺酸钾:高浓度时略带些苦味,但浓度较低时无此感觉甜度不随温度的改变而改变安赛蜜与甜味素、甜蜜素共用时会有协同作用,但与糖精的协同效果不大,与糖、糖醇共同使用,味觉情况良好,与山梨糖醇混合时,甜味特性较好,天然甜味剂:
一、糖醇类
(一)、木糖醇:有甜味,与葡萄糖的热量相同.溶于水吸收很多能量,有凉爽愉快的口感.在体内代谢不需胰岛素,而且可促进胰岛素分泌,是糖尿病人理想的代糖品.不与氨基化合物发生美拉德反应抑制酵母的生长及发酵活性作为功能性甜味剂,用于防龋齿性糖果、糖尿病人食品、洁齿品不能用于需美拉德反应的产品不适用于需用酵母发酵的产品此外还有山梨糖醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇、甘露醇、乳糖醇、异麦芽糖醇
二、非糖天然甜味剂:
(一)、甜菊糖甜度为蔗糖的150-200倍,甜味适度可口,稍带苦味和涩味,是最接近砂糖的天然甜味剂,但浓度高时会有异味与柠檬酸、甘氨酸并用,味道良好;与蔗糖、果糖配用,味质良好食用后不被吸收,不产生热量,为非发酵型物质
三、天然物的衍生物甜味剂:
(一)、蔗糖衍生物三氯蔗糖甜味与蔗糖相似,甜度为蔗糖的600倍,在人体内吸收率低,对代谢无不良影响,大部分被排出体外
(二)、肽的衍生物:具有甜味的肽衍生物分子结构
①分子中一定有天门冬氨酸,而且氨基与羧基部分必须是游离的;
②构成二肽的氨基应该是L-型的;
③是天门冬氨酸相连的氨基酸应是中性的;
④肽基端要酯化
1、天门冬氨酸苯丙氨酸甲酯又称甜味素或阿斯巴甜:可在人体消化、吸收并提供能量,FDA称之为营养甜味剂;用于糖尿病、肥胖病和防龋齿等疗效食品的甜味剂增强食品风味、延长食品味感,对水果香型风味效果更好
(三)、二氢查耳酮衍生物:柚苷、橙皮苷还原所得,为无营养型甜味剂,甜度是1300,甜味迟发,并有甘草样后味,具有水果样香味
(四)、糖醇再加工的甜味剂:如帕拉金糖、三氯代半乳蔗糖、次麦芽糖醇
(五)、蛋白质甜味剂:索马甜对热稳定,甜味来得慢,消失得也慢,最好与其他甜味共用在食品加工过程中,有时需要添加少量香精或香料,用以改善或增强食品的香气和香味,这些香精或香料可称为赋香剂或加香剂我们将发香的原子团称为发香团发香团有羟基、羰基、醛基、羧基、醚基、酯基、苯基、硝基、亚硝酸基、酰氨基、氰基、内酯等
1、按来源来分天然香料和人造香料
2、按剂型分液体的、膏状的、粉末的
3、按香型分水果香型、坚果香型、乳香型、肉香型
4、按用途分食品用、酒用、烟用、药用、牙膏用术语香料;天然香料;日用香料;食用香料;精油(从香料植物中提取的挥发性油状液体,如薄荷油、香橙油,常用的提取方法为蒸馏法和压榨法);浸膏(用挥发性溶剂萃取芳香植物原料,然后除去溶剂所得到的香料制品,如桂花浸膏、玫瑰浸膏);酊剂(以乙醇为溶剂,在室温或加热条件下浸提天然香料原料,经冷却、澄清、过滤后得到的溶液,如香荚兰酊、安息香酊及花露水);油树脂(用溶剂如超临界二氧化碳萃取);辛香料(在食品调香、调味中使用的芳香植物);香草(在食用调香使用的叶子或叶子加茎一起的软茎植物,如薄荷,属辛香料)食用香精基的主要组成部分为主香体、辅助剂、定香剂香体是构成香精主体香味的基本香料,它决定着香精的香型,是必不可少的;辅助剂在香精中起调节香气和香味的作用,可延长主香体的香气,使主香体连续饱满、清新幽雅,包括合香剂(调合各种香气,使主香体的香气突出明显),修饰剂(使香精格调改变,具独特风韵);定香剂调节各成分的挥发速度,使呈香物质香气的挥发尽量成比例,特点是与香料成分特别是与易挥发成分有较大的亲和力,沸点高,黏度大香精配制经过选料、拟定、试配、评估(香味构型解剖辨别,寻求组成构型的各种香味特征之间的平衡,同时要注意香味顶韵和在口内的持久性)、调整、验证等工序食用水溶性香精用蒸馏水、乙醇、丙二醇或甘油为稀释剂调合以香料而成的水溶性香精,在选用天然精油作为原料时,可采用冷法去除精油中的萜类,以增加它的水溶性萜类可另用于调配油溶性的香精注意香精和香料都添加时间;有受碱性条件影响的弱点,若使用碱性剂时要分别添加,防止碱性剂与香精香料直接接触例如香兰素(3-甲氧基-4-羟基-苯甲醛)与碳酸氢钠接触后会变成棕红色二)、油溶性香精:系用精炼植物油,甘油或丙二醇等作稀释剂调合以香料而成的.焙烤食品使用香精香料多在和面时加入,但防止和碱性膨松剂直接接触饼干,甜度高的饼干用量较低,甜度较低的韧性饼干,有耐嚼力,适当提高使用量在硬糖生产时,糖膏倒在冷却台后,顺次加入酸、色素、香精香料
(一)、果香基香精:果香基香精是一种只含香料的香基香精,不含有稀释剂在贮存期内,可使香精加速成熟,并可避免因加入植物油而腐败变质
(二)、乳化香精:乳化香精是以蒸馏水在适宜的乳化剂作用下调合而成的香精,通过乳化可抑制挥发,节约乙醇,成本较低,配制不当可能造成变质
(三)、粉末香精:使用赋形剂,通过乳化,喷雾干燥等工序制成的一种粉末状香精,由于赋形剂形成薄膜,包裹住香精,可防止受空气氧化或挥发损失,且贮运方便,适宜于憎水性粉末状食品的加香,微胶囊香精含水量不高,易吸收空气中的潮汽而变质,保存时要防止吸潮结块几种天然香料一)、甜橙油
1、性状黄色、橙色或深橙黄色的油状液体,蒸馏品颜色较浅,冷榨品和冷磨品颜色较深有清甜的橙子果香香气和温和的芳香滋味,溶于乙醇其主要成分是柠檬烯,并含有癸醛、辛醛、十一醛、甜橙醛、芳樟醇等成分
2、使用允许使用甜橙油配制各种食用香精,是桔子、甜橙等果香型香精的主要原料,可直接加于糖果等食品中,在桔子汁中可使用
0.05%,此外,还可用于烟草香精和化妆品香精
(二)、桔子油
1、性状本品为黄色的油状液体,具有清甜的桔子香气,有冷榨油和蒸馏油两种,能溶于乙醇中主要成分柠檬烯、癸醛、辛醛和芳樟醇等
2、使用允许使用桔子油配制各种食用香料,是桔子型香精的主要原料,可直接添加于食品中,常用于浓缩桔子汁、柑桔酱等柑桔类产品中,在柑桔酱中使用
0.5-
0.66g/Kg,一般生产中用量可按正常生产需要而定
(三)、柠檬油
1、性状鲜黄色澄明的油状液体,具有清甜的柠檬果香气,味辛辣微苦,易溶于乙醇本品主要成分是柠檬烯和柠檬醛等
2、使用允许使用柠檬油配制各种食用香料,是柠檬型香精的主要原料,如有柠檬香精配方中其用量为25%可直接添加于糖果、糕点、饼干、冷饮等食品中,一般生产中用量可按正常生产需要而定一些常用的合成香料、香兰素俗称香草粉苯甲醛别名人造苦杏仁油麦芽酚学名3-羟基-2-甲基-4-吡喃酮亦称麦芽醇、落叶松酸PAGE18。