天然食品添加剂相关技术探讨

　　

　　梁轶媛

　　

　　（湖北轻工职业技术学院，湖北武汉 430070）

　　

　　作者简介∶梁轶媛（1984—），女，湖北武汉人，硕士，讲师。研究方向∶生物化工、食品加工技术等。

　　

　　摘 要∶本文基于天然食品添加剂的特点，结合国内外最新的技术和工艺，归纳了天然食品添加剂的种类、特性和提取工艺，在此基础上分析了天然食品添加剂比化工合成添加剂更加安全和营养的优势，以及成本较高、仍然存在食品安全问题以及加工提取技术有待改进等局限性。进而提出了使用天然原生态材料、降低加工成本、创新提取和加工工艺等解决方案。

　　

　　关键词∶天然食品添加剂;食品防腐剂;提取;食品安全

　　

　　天然食品添加剂以动植物和微生物代谢产物为原料，一 般经过物理方法制取，比起化工合成食品添加剂，绿色安全、 抗菌性好，对人体无害，没有致癌性和致畸性，而且抗菌性 强，水溶性好，含有较高的营养价值和人体必需的微量元素。 全球食品添加剂超过5万种，常用的超过3 000种，按照功 能主要分为防腐、改善感官性状添、提高食品质量、提高食 品营养和方便加工添加剂等。但是食品添加剂存在的一定危 害，比如糖精能使大鼠致癌、豆腐卤水中含有亚硝酸盐、合 成色素会干扰人体内酶的活性。近年来频发的食品安全事件 让人们认识到化工食品添加剂滥用带来的危害。天然食品添 加剂天然、绿色、营养、多功能，来源于丰富的动植物资源, 比如大豆异黄酮有提升免疫力功能，竹叶抗氧化物有抑菌功 能，低聚糖能调整肠道功能的双歧因子。为了确保食品安全, 研发制取天然食品添加剂具有格外重要的意义。

　　

　　1天然食品添加剂的种类

　　

　　(1)营养强化剂。在食品加工中，营养物质容易损失， 比如铁元素和维生素A,加入天然营养素可以强化其营养功 能，减少营养物质的流失，典型代表包括大豆蛋白、低聚果 糖、脯氨酸等。

　　

　　(2 )调味剂。加入酸甜辣咸麻特殊口感和味感的调味剂， 包括氯化钠、醋酸、D-核糖、可可碱等，但是原料质量可 能存在污染风险。其中甜味剂使用最为广泛，比如木糖醇、 糖蜜提取物等。

　　

　　(3)酶制剂和微生物制剂。过去是由动物脏器和髙等植 物提取，目前为了降低成本，提升繁殖繁殖速度，一般选用 微生物菌种。

　　

　　(4)乳化剂。包括茶皂素、黄原胶、牛胆提取物等，大 豆卵磷脂广泛应用于面包加工。在制备过程中因为需要将不 相容的液体均匀地分散成乳液，需应对分散相质点破碎，因 此对加工工艺要求较高。

　　

　　(5)增稠剂。提高食品的粘合度，包括达马树脂、壳素、 酪蛋白等，原料来自于动植物、微生物及酶处理物。

　　

　　(6)防腐剂和保鲜剂。防腐剂主要是防止食品腐败，保 鲜剂功能为维持其新鲜度，比如二氧化碳、茶树油、鱼精蛋 白等。但是天然防腐保鲜剂存在自降解性质，因此不稳定， 其贮存问题仍然需要继续攻关。

　　

　　(7)抗氧化剂。包括茶多酚、迷迭提取物、磷脂等，其 缺点在于提取物纯度还有待提高，提取工艺仍然需要改善。

　　

　　(8)天然色素。目前有100多种，典型代表有片胡萝卜 素、姜黄素、辣椒红等，但是目前染色能力较弱，稳定性相 对较差，而且成本问题仍有待解决。

　　

　　(9)香辛料。以植物全草、叶、根、树皮、种子为主， 比如迷迭香、肉豆蔻、薄荷叶、精油、油树脂和单离香料等。 长期使用经验证明其无毒性，但是有微生物附着。

　　

　　(10)增香剂。赋予食品香味，有500多种，比如橙花油、 海狸醉、月桂叶油、檐子花浸膏等。

　　

　　(11)其他类别。如羊毛脂、棕桐叶腊等胶姆糖基础剂， 大豆油、紫胶等被膜剂，植物灰提取物等加工助剂。

　　

　　2天然食品添加剂的优势和局限性 2.1天然食品添加剂的优势

　　

　　①天然食品添加剂更为安全。化学食品添加剂有致癌性、 致畸性、低毒性等危害〔％比如有些甜味剂可致癌，而且添 加量大容易引发糖尿病等症状。而且现阶段，为了提升食物 的防腐水平、色泽和味道，食品添加剂的使用量较大，这就 进一步加大了危害。目前研究已经证明肉类食品中使用天然 食品添加剂有利于提升食品安全水平[2]o②天然食品添加剂 更为营养。比如番茄红素能作为食品色素也能作为抗氧化 剂，而且还能够提升人体免疫力，

　　

　　2.2当前天然食品添加剂加工技术的局限性

　　

　　①成本较高。化工合成添加剂成本低，但是天然食品添 加剂多数成本较高，以香兰素为例，天然香兰素和化学香兰 素价格差异高达10倍。②仍有食品安全风险，天然防腐剂 也不是完全无毒无害，比如目前甜菜红、辣椒红、红曲米、 茶黄素和巧橘黄等天然色素没有使用量规定，其余多数品种 都有使用量规定，这说明天然色素对健康也有影响。③加工 技术工艺有待改进。加工中多数以复配剂为主，需要多次试 验，以提升工艺水平。比如大豆磷脂是很好的乳化剂，但是 加工中需要丙酮脱除杂质，该物质对神经系统会造成损害。

　　

　　3天然食品添加剂技术的改进思路

　　

　　3.1使用天然原生态材料

　　

　　在材料使用方面，应尽量使用天然物质，取材于动植物。 我国的动植物资源非常丰富，在植物方面，有天然抗菌的食 用香料植物种类非常多，既可以增香调味，又可以防腐。比 如植物和香料精油具有广谱抗菌活性，紫苏叶能防腐也能增 加酱油的醇香味，丁香、白胡椒、豆蔻有不同程度的抑菌作 用。比如肉类食品添加剂中可以加入桂皮、籽仁等香料，也 可以加入姜、蒜等材料，有助于提高其抗氧化性团。此外， 植物油馋出物富含丰富的营养，包括维生素E、植物笛醇、 植物角鲨烯等旳，也可以作为食品添加剂使用。动物源天然 添加剂没有植物资源来源广泛，但仍要选择动物源天然材 料，比如鱼精蛋白在抑制食品腐败方面效果明显。

　　

　　3.2降低加工成本

　　

　　充分利用技术进步降低成本，扩大技术的应用范围。取 材于广泛存在的材料，尽量使用简单的工艺进行加工，比如 在虾壳里面提取壳聚糖，在番茄中提取抗氧化物，在鸡蛋中 提取溶菌酶。为降低成本，要尽量对旧的添加剂进行改造， 比如一个炷基的不同就会影响其疏水性，针对此要深入研究 其结构，对其进行改造，通过增加甲基等技术手段改变完善 其性能。要实现规模化生产，还要釆用机械化和自动化的手 段促进天然食品添加剂走出实验室，尽量优化传统工艺。

　　

　　3.3创新提取和加工工艺

　　

　　对于天然食品添加剂要创新其工艺技术，不断探索其新 功能，除了传统的粉碎-提取一浓缩-抑菌试验之外，还要 在食品生产中不断进行创新。在功能创新方面选用能够提 升免疫力、抗病菌和营养丰富的原料，比如在大蒜中提取功 能化食品添加剂。在技术创新方面，发展干燥技术、超临界 和超声波萃取技术、模拟移动床技术、沸腾造粒技术、超微 化形态加工技术、超重力场分离技术和分子蒸馅和膜蒸馅技 术。在工艺创新方面，推进无废加工和微反应加工等工艺。

　　

　　4结语

　　

　　天然食品添加剂对环境污染小，对人体鲜有危害，因此 发展潜力巨大。在未来的加工中，要从功能、技术和工艺等 方面不断进行创新，提升其安全性。

　　

　　参考文献

　　

　　[1]董欣旖,赵英侠.食品防腐剂在食品中应用现状分析[J]. 中国食品添加剂,2020,31(11):139-143.

　　

　　[2]张慧，睦晓哲.肉类食品中食品添加剂使用情况调查[J], 粮食科技与经济,2019,44(8):108-110.

　　

　　[3]陈春伟，魏盼，黄娟，等.一种用于肉类加工的天然食 品添加剂及其制备方法与应用:201811356089.X[P].2019-03-26.

　　

　　[4]佚名.中国食品添加剂和配料协会召开"天然维生素 E用植物油馅出物团体标准评审工作会"及"食品安全国家 标准制订工作研讨会” [J].中国食品添加剂＞2019,30(3):48.