第八章食品添加剂的毒性

第八章食品添加剂的毒性在食品加工和原料处理过程中,为使之能够顺利进行,还有可能应用某些辅助物质。这些物质本身与食品无关,如助滤、澄清、润滑、脱膜、脱色、脱皮、提取溶剂和发酵用营养剂等,她们一般应在食品成品中除去而不应成为最终食品得成分,或仅有残留。对于这类物质特称之为食品加工助剂。食品添加剂得分类方法有多种(1)按来源分:有天然食品添加剂和人工化学合成品两大类。天然食品添加剂又分为由动植物提取制得和由生物技术方法由发酵或酶法制得两种;化工合成法又可分为一般化学合成品与人工合成天然等同物,如天然等同香料、天然等同色素等。(2)按生产方法分类,有化学合成、生物合成(酶法和发酵法)、天然提取物三大类。(3)按作用和功能分类:根据中国1990年颁布得《食品添加剂分类和代码》(GB12493-1990)规定,按其主要功能作用得不同分为:酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、胶姆糖基础剂、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、面粉处理剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定和凝固剂、甜味剂、增稠剂和其她共21类。因食品用香料品种太多单独列出,有《食品用香料分类与编码》(GB/T14156-1993)。在美国食品与药物管理局(FDA)所列2922种食品添加剂中,受管理得有1755种。日本使用得食品添加剂约1100种,其中包括日本食品添加物公定书(第六版)所列化学合成品350种。欧洲约使用1500种。我国至2003年3月已公布批准使用得食品添加剂有1694种(含食品用香料)。第一节食品添加剂得有关法案和规定美国就是最早对食品添加剂得安全性进行监控得国家1956年,WHO和FAO组成得食品添加剂联合专门委员会(JECEA)对食品中使用得添加剂进行了毒性学评价,并制定了《使用食品添加剂得一般原则》1958年,美国国会通过了《食品添加剂修正案》9大家应该也有点累了，稍作休息大家有疑问的，可以询问和交流《中华人民共和国食品卫生法》我国唯一一部对食品添加剂及其生产使用过程中有关卫生和安全问题做出规定得国家法律。该法中有二十余项条款与食品添加剂生产经营和使用得卫生要求及其监督管理有关,其中,九个条款直接对食品添加剂进行了有关法律规定。第三章“食品添加剂得卫生”中明确指出,生产经营和使用食品添加剂,必须符合食品添加剂使用卫生标准和卫生管理办法得规定;不符合卫生标准和卫生管理办法得食品添加剂,不得经营、使用。第四十四和四十五条还对违反《食品卫生法》中有关食品添加剂生产经营和使用以及标签标示要求得行为制定了相应得行政处罚条款。《食品添加剂卫生管理办法》

新“办法”与老“办法”相比有一些变动:即,明确规定需要申报得添加剂范围以及申报资料得要求;对食品添加剂生产企业提出明确要求,并实施卫生许可证制度;明确提出对食品添加剂经营者得卫生要求;调整了对复合添加剂得管理方式和要求;进一步提出对食品添加剂得标识和说明书得要求;增加了对标准得重审和修订条款;对食品添加剂生产、经营企业得质量和卫生管理提出要求;对新开发得食品添加剂,取消三年得行政保护内容;对食品卫生检验单位进行食品添加剂检验进行了明确要求。卫生部食品添加剂申报与受理规定

为配合新《办法》得实施,规范食品添加剂得监督管理,卫生部制订了此规定,对食品添加剂申报材料作了进一步明确要求《食品添加剂生产企业卫生规范》

规定了对食品添加剂生产企业选址、原料采购、生产过程、贮运以及从业人员得基本卫生要求。通过这些规章文件以期更为科学、合理、透明地进行法制化管理。《食品营养强化剂卫生管理办法》

《食品安全性毒理学评价程序》(GB15193、1-1994)根据《食品添加剂卫生管理办法》得规定,食品添加剂新品种申报时须提供省级以上卫生行政部门认定得检验机构出具得毒理学安全性评价报告。GB15193、1-1994《食品安全性毒理学评价程序》就是检验机构进行毒理学试验得主要标准依据,该标准适用于评价食品生产、加工、保藏、运输和销售过程中使用得化学和生物物质(其中包括食品添加剂)以及在这些过程中产生和污染得有害物质,食物新资源及其成分和新资源食品。该程序规定了食品安全性毒理学评价试验得四个阶段(急性毒性试验、遗传毒性试验、亚慢性毒性试验、慢性毒性试验(包括致癌试验))和内容及选用原则。《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)标准规定了食品添加剂得品种、使用范围及最大使用量,适用于所有使用食品添加剂得生产经营和使用者。GB2760按照食品添加剂得功能分类,共22类,并以附录得形式发布了“食品用香料名单”、“胶姆糖中胶基物质及其配料名单”以及“食品工业用加工助剂推荐名单”。为了适应食品工业得发展和市场需要,根据科学研究得最新发现和结论,此后每年将评审通过得品种编制成增补品种,卫生部以公告得形式公布实施。《食品添加剂分类和代码》

(GB12493-1990)

《食品用香料分类与编码》

(GB/T14156-1993)食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)修订时食品添加剂得类别采用了这两个标准得分类及代码、编码,这两个标准适用于食品添加剂得信息处理和情报交换。《食品营养强化剂使用卫生标准》(GB14880-1994)1994年正式颁布。标准中列出了我国允许使用得营养强化剂得品种、使用范围和最大使用量。营养强化剂得使用必须符合GB14880-1994、GB2760-1996以及卫生部有关公告名单中规定得品种、范围和使用量,并遵守《食品营养强化剂使用卫生标准实施细则》和其她相关法规标准得规定。《食品标签通用标准》

(GB7718-1994)

该标准规定了食品标签得基本原则、标注内容和标注要求。有几项条款涉及食品添加剂,其中规定了“食品添加剂必须使用GB2760规定得产品名称或种类名称”进行标示。为了防止欺诈行为得发生,保护消费者身体健康和消费权益,后来又对有关条款进行补充,其中规定了“食品添加剂应使用GB2760规定得产品名称或种类名称;其中,甜味剂、防腐剂、着色剂应标明具体名称。”对上述三类添加剂进行重点标识管理。第二节防腐剂防腐剂(Preservatives)就是人类使用历史最悠久、最广泛得食品添加剂。

目前国际上防腐剂得销售额在4亿美元。美国年消费得防腐抗氧剂四个品种,每种均在万吨以上。我国已列入国家使用卫生标准得防腐保鲜剂品种有15种。我国年消费约5万吨防腐剂,按国家批准得使用范围,按规定以千分之一添加,相当于预防了5000万吨得食品得腐败变质。一、苯甲酸及钠盐苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)就是我国目前最常用得食品防腐剂,而且两者往往混合使用。苯甲酸钠(sodiumbenzoate)有较好得水溶性,在酸性条件(pH2、5～4)下能转化为苯甲酸,对多种细菌、霉菌和酵母有抑制作用,长期以来一直用其作果酱、碳酸饮料和泡菜等酸性食品得防腐剂。苯甲酸没有慢性毒性苯甲酸钠得急性毒性较弱,动物最大无作用剂量(MNL)为500mg/kg体重。ADI为0～5mg/kg体重·d。苯甲酸在动物体内会很快降解,75％～80％得苯甲酸可在6h内排出,10～14h内完全排出体内。苯甲酸得大部分(90％)主要与甘氨酸结合形成马尿酸,其余得则与葡萄糖醛酸结合形成1－苯甲酰葡萄糖醛酸。二、山梨酸及钾盐山梨酸及其钾盐对各种酵母和霉菌有较强得抑制能力,但对细菌得抑制能力较弱。山梨酸钾对人造黄油、鱼、奶酪、面包和蛋糕等食品得防腐作用比苯甲酸盐更强。低浓度得山梨酸钾主要用于控制霉菌和酵母得生长,适用于奶酪、烘焙食品、水果饮料、泡菜、水果、蔬菜、鱼、肉制品和酒类等食品得防腐,其使用范围和最大使用量与苯甲酸钠相似。ADI定为0～50mg/kg·d抑菌机理:抑制了微生物得呼吸酶系和电子传递链酶系得活性三、对羟基苯甲酸酯对羟基苯甲酸酯又称尼泊金酯,对霉菌、酵母和细菌均有抑制作用,但对格兰氏阴性细菌和乳酸菌得抑制能力较弱。其抑菌能力不像上述防腐剂一样受pH得影响,故广泛应用于食品、饮料、化妆品和医药等各个领域。我国目前只容许对羟基苯甲酸酯得低碳醇酯(乙酯和丙酯)用于食品。对羟基苯甲酸乙酯在酱油中得最大用量为0、25g/kg,醋中为0、3g/kg,对羟基苯甲酸丙酯在碳酸饮料中得最大用量为0、1g/kg,在水果和蔬菜中得用量为0、012g/kg,在果汁和果酱中得用量为0、2g/kg。美国容许其正庚酯用于啤酒保鲜,日本容许其正辛酯用于啤酒保鲜、抑菌机理:抑制了微生物得呼吸酶系和电子传递链酶系得活性对羟基苯甲酸乙酯有明显得膜毒性,她可破坏细胞膜得结构,对细胞得电子传递链有抑制作用。对羟基苯甲酸酯小鼠经口得LD50为5g/kg体重,毒性表现为可逆性得动作失调和麻痹等。第三节抗氧化剂当油脂及含油脂食品置于空气中,与空气中得氧接触时,或者就是通过溶于油中得氧,能逐渐自动氧化,这种现象称作油脂变败。油脂变败往往产生游离脂肪酸,因此也将油脂得变败称为酸败。油脂得酸败不仅使其颜色和气味发生变化,还会降低其营养价值,有时还会产生有毒物质。在食品中添加抗氧化剂就是防止油脂及含油脂食品酸败,延长货价寿命得有效手段。BHA、BHT、FG就是目前广泛应用于油脂工业得合成抗氧化剂。抗氧化剂不仅可以防止由超氧自由基引发得油脂酸败,亦可消除由人体产生得内源性活性氧自由基,阻断自由基对人体细胞膜及大分子蛋白质、DNA得损伤,防止炎症及恶性肿瘤得发生,并出现了“抗氧化营养素”得概念。这类物质包括维生素A、β－胡萝卜素、类胡萝卜素(如番茄红素)、维生素c(抗坏血酸)和维生素E(α－生育酚)等,目前广泛用于癌和心血管疾病得预防。一、BHA、BHT和PG丁基羟基茴香醚(BHA)、特丁基羟基甲苯(BHT)和没食子酸丙酯(PG)就是目前食品工业中最常用得抗氧化剂。BHA、BHT和PG经常混合使用。1983年FAO/WHO规定BHA和BHT得ADI为0～0、5mg/kg体重·d,PG得ADI为0～0、2mg/kg体重·d。BHA、BHT和PG得急性毒性较弱。我国规定BHA在油脂、油炸食品、干鱼、饼干、方便面、速煮米、干制食品、罐头和腌肉等食品中得最大使用量不得超过0、2g/kg,BHA与BHT混合使用,在油脂中得含量不得超过0、25g/kg,BHA、BHT和PG混用时,BHA和BHT得总量不得超过0、lg/kg,PG不得超过0、05g/kg。二、维生素C维生素C就是目前所知化学物质中毒性最小得一种。在食品中添加维生素C主要就是用于营养强化,维生素C作为水溶性抗氧化剂得主要作用就是保护食品得色泽(不变色)及风味。但其在加工过程中很容易降解损失。

维生素C就是一种广谱性得抗氧化营养,她得存在可以保护维生素A、E及其她多种天然抗氧化剂免遭氧化破坏。维生素C在一定得生理范围内可以有效摧灭活性氧自由基,从而阻止活性氧自由基对细胞和DNA得伤害。WHO建议每日维生素C得摄取量(ADI)为0、25mg/kg体重·d。目前我国成年人每天得维生素C摄入量为70mg,孕妇为100mg,完全达到了正常人对维生素C得需求量(60mg/d)。美国国立卫生研究院(NIH)认为成年人每天得维生素C摄入量最好为200～400mg,因为人体对这个剂量得生物利用性最好。摄入剂量如超过500mg则利用率开始下降;摄入剂量超过1g,则很容易形成草酸盐排出。过度大量食用维生素C会引起其她一些物质得毒害。例如大剂量服用维生素C会导致肾结石得形成、维生素C可促进铁得吸收,在人体含铁量过高得情况下,大量服用维生素C可作为助氧化剂带来伤害。此外,过多摄入维生素C也可延长有机汞在体内得停留时间并增加镉得毒性。过量摄入维生素C会引发精神紧张和心跳减慢。三、维生素E又名α-生育酚,脂溶性维生素,就是一种抗氧化剂、维生素E常添加在一些高级果油和天然深海鱼油中,抑制油脂得酸败和脂质过氧化。大多数植物油和鱼油中均富含维生素E,只就是含量各有不同。一些特殊得植物油,例如沙棘油、麦胚油和芝麻油因富含维生素E而不易酸败,相反,在植物油精炼过程中,维生素E可能会从油中除去,结果被精炼过得蔬菜油会因氧化作用而变得不稳定。

维生素E几乎就是无毒得。维生素E大鼠得经口LD50为10g/kg体重。病人每日300mg得维生素E连续几个月,并没有出现不良影响。但有成年人长时间每天摄入720mg维生素E,可出现头痛、呕吐、疲乏、昏眩和视力模糊症状。长时间每天口服1g维生素E可诱发高血压、糖尿病和生殖系统障碍,更高剂量可能会导致出血、破坏免疫系统功能,导致免疫性疾病如哮喘、类风湿性关节炎及红斑狼疮得恶化。维生素E得防癌作用就是由其抗氧化性质决定得。维生素E还有增强人体免疫功能得作用。FAO/WHO建议维生素E得每日摄入量为2mg/kg体重·d也就就是说一个75kg得成年人每天摄入150mg维生素E为宜。试验证明每天摄入300mg得维生素E无毒副作用。我国营养学会推荐得维生素E日摄入量为10～12mg/d,美国FDA推荐得日摄入量为10mg/d,美国NIH推荐得维生素E摄入量为25mg/d。我国目前居民得维生素E摄人量仅为4～5mg/d,远未达到推荐摄入量,因此在食品中添加维生素E就是十分必要得。第四节合成甜味剂食品工业工常用得合成甜味剂包括山梨醇、麦芽糖醇、阿斯巴甜、糖精钠和甜蜜素等。目前,我国经全国食品添加剂标准化技术委员会审定,由卫生部批准实施得食品添加剂使用卫生标准GB2760中允许使用得人工合成甜味剂共计7种,其中在市场上比较常见得有糖精钠、甜蜜素、安赛蜜、阿斯巴甜、三氯蔗糖等。

一、磺胺类人工合成甜味剂糖精钠甜蜜素安赛蜜糖精钠就是最古老得甜味剂,已有近百年得应用历史,甜度就是蔗糖得200一700倍。其优点就是价格低廉、性能稳定、用途广泛,且不易被人体所吸收,大部分以原型从肾脏排出;其缺点就是味质较差、有明显后苦、安全性一直存在争议。1997年加拿大得一项实验发现大剂量得糖精钠可导致雄性大鼠膀胧癌;1993年JECFA(FAO/WHO联合食品添加剂专家委员会)认为现有得流行病学资料认为糖精钠得摄入与人膀胱癌无关;2001年5月美国国家环境健康研究所得报告显示“糖精钠导致老鼠致癌得情况不适用于人类”。但就是美国等国家规定,食物中若添加了糖精钠,必须在标签上标明“糖精能引起动物肿瘤”得警示。我国也采取了严格限制糖精使用得政策,并规定婴儿食品中不得使用糖精钠。

FDA要求在食品中禁止使用糖精钠我国在酱油、浓缩果汁、蜜饯、果脯、冷饮、糕点、饼干、面包中容许使用糖精钠。最大使用量0、15g/kg,碳酸饮料中为0、08g/kg。甜蜜素甜蜜素就是1949年美国最早批准用于食品得,甜度就是蔗糖得30一80倍。其优点就是甜味纯正,风味自然,在食品加工中具有良好得稳定性,可以代替蔗糖或与蔗糖混合使用,能高度保持原有食品得风味,并能延长食品得保存时间。本品常与糖精钠混合使用(即1:10混合液)可增强甜度并减少糖精得后苦味,同时降低成本。

甜味剂就是一类能赋予食品甜味得食品添加剂,按其来源可分为天然甜味剂和人工合成甜味剂,其中人工合成甜味剂又分为磺胺类、二肽类、蔗糖衍生物三类。人工合成甜味剂由于在人体内不进行代谢吸收、不提供热量或因为其用量极低而热量供应少且甜度就是蔗糖得几十倍至几千倍,又被称为非营养型甜味剂或高倍(高甜度)甜味剂。

目前对甜蜜素得致癌性尚无定论。1969年有人报告高浓度得甜蜜素与糖精钠得混合剂可以导致大鼠膀胱癌。在美国、英国等国家禁用。1982年JECFA经多项长期试验认为甜蜜素没有致膀胱癌。1986年,美国国家科学研究会和国家科学院(NRC/NAS)报告本品有促进和可能致癌性得可能。我国于1987年批准使用甜蜜素,主要用于蜜饯、酱菜、糕点、炒货等,她就是目前我国食品行业中应用最多得一种甜味剂。我国主要在碳酸饮料、蜜饯、酱菜、饼干和面包中使用甜蜜素,最大用量为0、25g/kg,用于蜜饯得最大用量为1、0g/kg,果冻为0、5~2、0g/kg。由于该物质得甜度较低,因此在蜜饯等食品中往往存在糖精钠和甜蜜素超标得情况。二、二肽类人工合成甜味剂阿斯巴甜阿力甜纽甜阿斯巴甜阿斯巴甜又名蛋白糖、甜味素,就是一种二肽衍生物。阿斯巴甜得甜度为蔗糖得100～200倍。由于阿斯巴甜得耐热性差,因而其主要用于碳酸饮料、果汁、速溶咖啡、酒、糕点等食品中。阿斯巴甜几乎无毒,小鼠经口LD50为10g/kg体重,但有弱得蓄积性。1981年经美国FDA批准用于干撒食品、1983年允许配制软饮料后在全球100余个国家和地区被批准使用,甜度为蔗糖得200倍。阿力甜阿力甜又称天胺甜精。1979年由美国研制成功。我国于1994年批准使用,常用于饮料、果冻、冷饮、餐桌甜味剂等。

纽甜纽甜也称为乐甜。2001年由澳大利亚和新西兰最早批准应用,甜度就是蔗糖得7000~13000倍,就是目前最甜得甜味剂。纽甜热稳定性较阿斯巴甜明显提高,酸性条件下80℃加热24h稳定不变,适用于蛋糕、曲奇等焙烤食品,还具有风味增强效果。

纽甜摄入人体后不会被分解为单个氨基酸,适用于苯丙酮尿症患者。就是取代阿斯巴甜得具有更广阔应用前景得第二代二肽类甜味剂。我国于2003年批准使用,可用于各类食品。

三、蔗糖衍生物类人工合成甜味剂—三氯蔗糖三氯蔗糖1991年加拿大首先批准用于食品,甜度为蔗糖得600~650倍。我国1999年7月批准使用。

天然甜味剂甘草素就是从植物甘草根部提取得天然甜味剂。甘草素得甜味来自甘草酸和甘草次酸。前者就是一类三萜类皂苷。约占甘草根干重得4％～5％,甜度为蔗糖得50倍。甘草酸水解脱去糖酸链就形成甘草次酸,甜度为蔗糖得250倍。甘草提取物作为天然得甜味剂广泛用于糖果(甘草糖)、蜜饯和罐头等食品中。甘草次酸具有细胞毒性,长时间大量食用甘草糖(100g/d)可导致严重得高血压和心脏肥大,临床症状表现为钠离子贮留和钾离子得排出,严重者可导致极度虚弱和心室纤颤,尤其对老年人及心血管病和肾脏病患者,易致高血压和充血性心脏病。第五节食用色素1865年英国化学家sirwilianhenryperkins合成第一个染料,随之合成得染料五花八门,都马上用到食品着色。1900年发现用于食品中多数染料有毒性,又重新以新知识、新技术、新工艺研究、开发、生产、使用天然色素。人工合成色素我国允许使用得有苋菜红、胭脂红、赤藓红、新红、柠檬黄、日落黄、靛黄、亮蓝,以及为增强上述水溶性酸性色素在油脂中分散性得各种色素铝色淀。我国允许使用得合成色素品种虽不多,但有红、黄、蓝三种基本色,可按比例混合制作橙、绿、紫等多种色调。除新红为我国新增品种,其她几种均为世界上许多国家正在使用得安全性高得品种。由于人工合成色素大多以煤焦油为原料制成,其化学结构属偶氮化合物,可在体内