食品安全化学物质应用对食品安全性的影响

食品安全化学物质应用对食品安全性的影响

食品安全化学物质的应用对食品的安全性有着重要影响。本文详细介绍了食品添加剂的概况、分类、卫生管理及使用原则，以及防腐剂、抗氧化剂、发色剂、漂白剂、呈味剂和着色剂等具体化学物质的应用及其对人体健康的影响。

一、食品添加剂概况

食品添加剂的发展年份和品种数量如下表所示：

食品添加剂的分类主要包括：

1. 按来源分为：天然和化学合成两大类。
2. 按使用目的和用途可分为：

• 提高和增补食品营养价值的，如营养强化剂。
• 保持食品新鲜度的，如防腐剂、抗氧剂、保鲜剂。
• 改进食品感官质量的，如着色剂、漂白剂、发色剂、增味剂、增稠剂、乳化剂、膨松剂、抗结块剂和品质改良剂。
• 方便加工操作的，如消泡剂、凝固剂、润湿剂、助滤剂、吸附剂、脱模剂。
• 食用酶制剂。
• 其他。

我国1990年颁布的“食品添加剂分类和代码”将食品添加剂分为以下类别：

• 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
• 食品香料

按安全评价划分，食品添加剂可分为A、B、C三类，每类再细分为①、②两类：

• A类：①已制定人体每日容许摄入量（ADI）；②暂定ADI者。
• B类：①曾进行过安全评价，但未建立ADI值；②未进行过安全评价者。
• C类：①认为在食品中使用不安全；②应该严格限制作为某些特殊用途者。

食品添加剂的卫生管理及使用原则包括：

1. 食品添加剂本身原则上经过规定的《食品安全发生毒理学评价程序》证明在使用限量范围内对人无害，也不应含有其他有毒杂质；对食品的营养成分不应有破坏作用。
2. 食品添加剂进入人体后，最好能参加人体正常的物质代谢，或能被正常解毒过程解毒后全部排出体外，或因不能被消化道吸收而全部排出体外。
3. 食品添加剂在达到一定加工目的后，最好能在以后的加工、烹调过程被破坏或排除，使之不能摄入人体，则更安全。
4. 食品添加剂应有的质量标准，有害杂质不能超过允许限量。
5. 不得使用食品添加剂来掩盖食品的缺陷或作为伪造的手段。

二、防腐剂和抗氧化剂

（一）防腐剂

防腐剂是用以保持食品原有品质和营养价值为目的的食品添加剂，它能抑制微生物活动、防止食品腐败变质从而延长保质期。我国到目前为止只批准了32种允许使用的食物防腐剂，其中最常用的有苯甲酸、山梨酸等。

各种食品防腐剂使用标准如下表所示：

（二）抗氧化剂

抗氧化剂能阻止或推迟食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂。抗氧化作用机理包括：

1. 阻断反应链，向氧化脱氢的脂肪供氢
2. 向氧化生成的自由基供氢，中断脂肪过氧化

我国允许使用的抗氧化剂有丁基羟基茴香醚（BHA）、二丁基羟基甲苯(BHT)、没食子酸丙酯(PG)、特丁基对苯二酚、混合生育酚、异抗坏血酸钠、异山梨酸钠、茶多酚等。

三、发色剂和漂白剂

护色剂

硝酸钾（钠）、亚硝酸钾（钠）：发色机理是通过亚硝基化菌的作用产生亚硝酸盐，进而与肌红蛋白反应生成亚硝基肌红蛋白。除发色外，还有抑制肉毒梭状芽孢杆菌作用，仅用于肉类罐头和制品。

漂白剂

氧化型漂白剂：本身强烈的氧化作用使着色物被氧化破坏。如偶氮甲酰胺、过氧化苯甲酰。

还原型漂白剂：所产的SO2还原作用使物质褪色。焦亚硫酸钠（钾）、亚硫酸氢钠、硫磺、低亚硫酸钠机制包括：

• 亚硫酸将着色物还原褪色
• 亚硫酸抑制氧化酶，防止酶性褐变
• 阻止非酶性褐变
• 阻断微生物的生理氧化过程，防腐

亚硫酸盐在加热中产生SO2挥发，少量进入人体被代谢为硫酸盐循正常代谢排除。残留量过高会对人体有害。

四、呈味剂

常作为食品添加剂的呈味剂包括酸味剂、甜味剂、鲜味剂。

1. 酸味剂

酸味剂可分为两类：有机酸和无机酸。有机酸包括柠檬酸、酒石酸、苹果酸和乳酸等。无机酸主要是磷酸，一般认为风味不如有机酸好、应用较少。（ADI：0-70mg/kg体重）

2. 甜味剂

甜味剂可分为两类：天然甜味剂和人工合成甜味剂。天然甜味剂包括甜菊糖甙、甘草、奇异果素、罗汉果素等。人工合成甜味剂包括糖精、环己氨基磺酸钠（甜蜜素）、天门冬酰苯丙氨酸甲酯（甜味素）、异麦芽酮糖醇、低聚果糖等。

3. 鲜味剂

氨基酸系列包括L-天门冬氨酸钠、L-谷氨酸、L-谷氨酸-钠、L-谷氨酸钙、L-谷氨酸钾。核苷酸系列包括5-鸟苷酸二钠、5-肌苷酸二钠、5-呈味核苷酸二钠琥酸二钠及L-丙氨酸。

4. 增香剂(香料和香精)

根据香料来源和制法可分为天然香料和合成香料。天然香料大多是从植物中提取的，安全性高，具有特殊增香作用。合成香料的安全性较天然香料低。绝大多数香料在国际上还未进行卫生学评价。由于香料添加量小，因此直接由于香料所引起的食品安全性问题也常被人们所忽视。我国对香料的卫生管理，采用指令性香料的品种，允许这些品种按正常需要添加。

五、着色剂（食用色素）

着色剂是以食品着色、改善食品的色泽为目的的食品添加剂。食用合成色素包括胭脂红、苋菜红、赤藓红、新红、柠檬黄、日落黄、靛蓝、亮蓝等。危害包括一般毒性、致泻性、致癌性，生产中可能混入有害金属。应严格规定生产单位、种类、纯度、规格、用量及允许使用的食品等。

天然色素安全性高，有的本身是营养素，色调自然，价格贵，溶解难，不宜调色，共存物有异味，色素浓度低。种类包括：

• 植物类：甜菜红、姜黄、辣椒红、红花黄
• 昆虫类：虫胶红
• 微生物类：红曲米
• 焦糖色素

案例分析

1. 面粉处理剂超标对人体健康的危害

过氧化苯甲酰是我国允许在面粉中使用的一种食品添加剂，具有脱色漂白面粉和杀死微生物的作用，并可加强面粉弹性和提高面制品的品质。过氧化苯甲酰具有强氧化性，加热时产生的苯基易与氢氧根、酸根、金属离子结合，可生成苯酚等有害物质。过量使用过氧化苯甲酰会使面粉中的营养物质受到破坏，还会产生苯甲酸，苯甲酸需在肝脏中进行分解，过量食用对肝脏功能会有不同程度的损害，进一步会对人体健康造成危害。有报道称短期内过量食用势必对肝脏造成伤害，使人产生恶心、头晕、神经衰弱等中毒现象。在欧盟等发达国家已经禁止作为食品添加剂使用。我国《食品添加剂使用卫生标准》规定，过氧化苯甲酰在小麦粉中的最大使用量为0.06ｇ/ｋｇ。

2. 甲醛次硫酸氢钠对人体健康的危害

甲醛次硫酸氢钠为工业用漂白剂，有强烈的还原作用，由于有甲醛残留，对肾脏有损害，是我国禁止使用于食品的添加剂。人体摄取10ｇ可致人死亡。甲醛是“吊白块”的分解产物，甲醛进入人体后，可引起肺水肿。甲醛在体内可转变为甲醇；有弱麻醉作用，并对视神经有一定的影响，甲醛急性中毒表现为打喷嚏、咳嗽、头晕、头痛、乏力、口腔黏膜糜烂、上腹部痛、呕吐等，严重时可出现声音嘶哑、胸痛、呼吸困难等，还会出现喉水肿、窒息、肺水肿、昏迷、休克。口服中毒者表现为胃肠道黏膜损伤、出血、脑水肿。

3. 孔雀石绿的背景资料及检测现状

孔雀石绿（Malachite green）别名碱性绿盐基块绿孔雀绿苯胺绿、维多利亚绿或中国绿，生物染色剂、染料，商品名有草酸盐和氯化锌两种规格。化学名称为四甲基代二氨基三苯甲烷。曾被广泛用于预防与治疗各类水产动物的水霉病、鳃霉病和小瓜虫病。孔雀石绿及其代谢产物无色孔雀石绿具有高毒素、高残留、高致癌和高致畸、致突变等副作