食用色素使用安全范围

(四)常用食品添加剂

食品添加剂是指为改善食品品质，色、香、味以及防腐和加工工艺的需要而添加到食品中的天然或化学合成物质。这些物质在产品中能保持食品的营养价值，防止食品腐败变质，并具有增强食品感观性状或提高食品质量的作用。目前在加工中常用的食品添加剂主要有以下几种。

1.防腐剂

防腐剂是能抑制附着在食品上的微生物生长发育，防止食品腐败变质而添加到食品中的化学物质。理想的防腐剂对造成腐败变质的各种微生物都具有阻止其繁殖的作用，并且具有低毒性、效果稳定、不造成食品变质、使用方便和价格低廉的优点。

(1)苯甲酸及其钠盐。苯甲酸又称安息香酸。质轻无臭，略带安息香酸及苯甲醛气味，在空气中微有挥发性。微溶于冷水，在热水中溶解度增大，水溶液呈酸性。易溶于无水乙醇、甲醇、乙醚、丙酮、氯仿等有机溶剂。

苯甲酸钠又称安息香酸钠，为白色结晶颗粒或粉末，无臭，略带苯甲醛气味，味略甜，有收敛性涩味。易溶于水，略溶于乙醇，水溶液呈微碱性。化学性质稳定，在使用过程中可转化为苯甲酸。

苯甲酸和苯甲酸钠为酸性防腐剂，具有广谱的抗菌作用，在酸性条件下对酵母菌和真菌的抑制作用明显，对产酸菌的作用较弱。其杀菌防腐效果与pH值有很大关系，在pH值为2.5～3.5时，防腐抗菌力最强;pH值为5.5以上时对很多真菌和酵母菌都失去作用。使用时应以pH值为4.5以下为宜，此时0.1％～0.5％的浓度就能完全抑制细菌活性。使用苯甲酸时应加适量的碳酸氢钠，用90℃以上的热水溶解，使其转化为钠盐后再加到食品中。苯甲酸钠水溶性较好，因此广泛使用苯甲酸钠。苯甲酸和苯甲酸钠常用于酱油、醋、果汁及果酱类等制品中。1克苯甲酸钠相当于0.85克苯甲酸，也可计算为1克苯甲酸相当于1.18克苯甲酸钠。使用时以苯甲酸计。浓缩果汁可按浓缩倍数的最大使用量的80％加入，但最多不超过2克/千克。

(2)山梨酸及其钾盐。山梨酸又名己二烯酸，为无色针状结晶或白色结晶粉末，无臭，稍有刺激性，熔点132～135℃。耐光、耐热性好。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚或其他有机溶剂。山梨酸钾为白色至淡黄色鳞片状结晶或结晶性粉末，无臭或稍有异味。易溶于水、盐水和糖液中，在空气中易吸湿氧化分解。

山梨酸和山梨酸钾属于酸性防腐剂，对酵母菌、真菌和好气性细菌均有抑制作用，对厌氧性芽孢菌和嗜热乳杆菌几乎无效。其抑菌作用比抗菌作用强，防腐效果随pH值的升高而降低，但山梨酸类防腐剂的适宜pH值范围较苯甲酸类广。在酸性条件下，0.1％浓度就对酵母菌、真菌有效，在pH值为4.5以下时，对乳酸菌、杆菌、酵母菌及真菌效果最佳;pH值为5～6之间或稍接近中性时也有效，但效果降低。山梨酸的水溶性很低，使用前应先溶于乙醇或碳酸钠。山梨酸钾水溶性好，使用方便，已成为发达国家的主流防腐剂。1克山梨酸相当于山梨酸钾盐1.33克，使用时最大量不超过2克/千克。山梨酸为不饱和脂肪酸，可参加体内正常代谢，最后分解成二氧化碳和水，因而山梨酸类防腐剂几乎为无毒，有逐渐代替苯甲酸类防腐剂的趋势。

(3)亚硫酸盐。常用的亚硫酸类有亚硫酸氢钠(NaHSO₃)、亚硫酸钠(Na₂SO₃)、次硫酸钠(Na₂S₂O₄)、偏重亚硫酸钠(Na₂S₂O₅)、偏重亚硫酸钾(K₂S₂O₅)、亚硫酸(H₂SO₃)及SO₂。

偏重亚硫酸钠又称焦亚硫酸钠，为白色结晶或粉末，有二氧化硫气味，易溶于水。偏重亚硫酸钠溶液在空气中易放出SO₂而分解为亚硫酸氢钠与焦硫酸混合物。亚硫酸盐的有效成分为SO₂，因而可同时起到防腐杀菌剂、抗氧化剂、还原剂的作用。因其具有特殊的气味，故不在成品中使用，通常用于原料的处理。原料使用的最大有效SO₂量应小于0.5％，在成品中SO₂的残留量应小于0.05％。亚硫酸在食品中有破坏硫胺素的作用;亚硫酸在体内氧化成为硫酸，使体内的钙随尿液排出而损失。因而使用时应注意。

2.乳化剂

乳化剂是指能够使互不相溶的两相，其中一相均匀而稳定地分散于另外一相中的物质。乳化剂分子中既有亲水基团又有亲油基团，溶液中加入乳化剂后，亲水基团与水相吸引，亲油基团与油相吸引，各基团都向着亲和力大的方向定向吸附，使表面张力降低，油水两相不再排斥，共同组成均匀而稳定的分散体系。根据乳化剂对油相和水相的亲和力大小，可将乳化剂分为水溶性乳化剂和油溶性乳化剂。乳化剂的亲水亲油性的大小可用亲水亲油平衡值(HLB)表示，HLB在9以上的为水包油型乳化剂，HLB在3～6之间的为油包水型乳化剂。我国允许使用的食品乳化剂有30多种。主要的有脂肪酸甘油酯(HLB为3.5～5.0)、脂肪酸蔗糖酯(HLB为3～15)、丙二醇脂肪酸酯(HLB为3～4.5)、脂肪酸山梨醇酯(HLB为8.6～1.8)、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(HLB为16.9～11)以及卵磷脂等。生产上可根据需要选择一定大小HLB值的乳化剂，从而形成稳定的乳状液。

3.稳定剂

稳定剂又称增稠剂、糊料或乳化稳定剂，是能够改善食品的物理性状，提高食品黏滑性或形成凝胶的一类食品添加剂。这类添加剂能增加流体食品的黏度和稠度，赋予食品润滑的适口感觉，同时还具有保水性和成膜性。稳定剂虽然没有较大的表面活化能力，但其水溶液有黏性，具有胶体保护作用;提高溶液的黏度，能缩小两相的比重差;在分散粒子表面形成一层膜，因而具有稳定乳状液的作用。允许使用于食品上的乳化稳定剂有23种，大致上可以分为四类。

(1)半乳甘露聚糖类。包括果胶、阿拉伯胶、角豆胶(刺槐豆胶)、瓜尔豆胶等。

果胶:果胶为白色或淡黄色粉末，稍有特异臭味，口感黏滑。溶于20倍水则呈黏稠状液体，水溶液显酸性。耐热，几乎不溶于乙醇、醚类等有机溶剂。无固定的熔点和溶解度。主要成分为多聚ɑ－D半乳糖醛酸甲酯。果胶作为增稠剂、稳定剂和胶凝剂使用，可用于果酱、果冻、果汁粉、巧克力和糖果等食品。内服不被消化，有止血抑菌作用，实际使用可认为是无毒的。

阿拉伯胶:阿拉伯胶为黄色至浅黄褐色半透明块状或白色至淡黄色的粒状或粉末状，无臭无味。新鲜商品外表平滑、内部透明，成品外表有裂纹、内部半透明。颜色越淡品质越好。阿拉伯胶极易溶于水，形成清晰黏稠的溶液，水溶液呈弱酸性，在pH值为6～7时溶液的黏度最大，但不溶于大多数有机溶剂。阿拉伯胶胶凝性差，在高浓度下不形成凝胶，可与其他水溶性胶类混合使用。阿拉伯胶常作为赋形剂和助香剂，在果汁粉等固体饮料和粉末香精中使用。

(2)由葡萄糖组成的纤维素类。如羧甲基纤维素钠(CMC－Na)、微晶纤维素等。羧甲基纤维素钠为白色或浅黄色纤维状粉末，无臭无味，有吸湿性;易分散于水中形成胶体溶液，不溶于乙醇、丙酮、乙醚等溶剂;耐热性较稳定;具有独特的黏合性、增稠性、悬浮性和含水性，因而广泛用于食品饮料工业。与其他稳定剂如琼脂、海藻酸钠等配合使用效果更好。

(3)藻类稳定剂。包括海藻酸钠、卡拉胶、琼脂、藻酸丙二醇酯等。卡拉胶为白色或浅褐色颗粒或粉末，无臭或微臭，口感黏滑。能溶于80℃左右的水中，形成黏性、透明或轻微乳白色易流动的溶液。如果先用乙醇、甘油或饱和蔗糖水溶液浸湿，则较易分散于水中。与蛋白质反应起乳化作用，使已有的乳化液稳定。可作为增稠剂、澄清剂、乳化剂用于食品加工中。

(4)微生物多糖类。黄原胶又称汉生胶，是微生物分泌的多糖类物质。黄原胶为浅黄色到淡棕色粉末，稍有臭味;易溶于水，水溶液成中性;遇水分散乳化成稳定的亲水性黏稠胶体，即使低浓度时黏度也很高;稳定性好;可作为增稠剂、乳化剂、悬浮剂，在果汁饮料、果粒饮料、植物蛋白饮料中使用，与羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、卡拉胶及淀粉混合使用效果更好。

4.着色剂

以食品着色为目的，使食品具有鲜艳色彩的食品添加剂称为着色剂，又称食用色素。着色剂对增进食欲也有一定的作用。食用色素分为食用天然色素和人工合成色素两大类。

(1)食用天然色素。食用天然色素种类多，色泽自然，不少食用天然色素是人们的饮食成分，有的还具有一定的营养价值和药理作用，其安全性高于合成色素，因而目前食用天然色素的研制和应用日益增多。食用天然色素按结构可分为四类，即吡咯衍生物类色素，如叶绿素类色素;异戊二烯类色素，如类胡萝卜素类色素;多酚类色素，如花青素、黄酮类;酮醌类色素，如姜黄素、虫胶色素。按来源可分为植物色素、动物色素和微生物色素。主要有红曲色素、虫胶色素、姜黄、红花黄、β－胡萝卜素等。

辣椒红素:为红辣椒中含有的类胡萝卜素系统的橙色色素，属萜类色素，不溶于水，溶于油。乳化性好，耐热性强，耐酸性良好。属天然色素，无毒性。可用于罐头等果品加工品中。

红曲色素:采用粳米糯米将红曲霉、紫红曲霉接种培养而成，产生的红曲色素主要有三种:黄色、橙色和红色，溶于氯仿呈红色，溶于热水、酸、碱、苯中为橙黄色。耐光耐热性强(耐热100～150℃)，对紫外光稳定，对蛋白质着色力强。经试验几乎无毒，用量不限，用于制果汁饮料、果酒及糖制品等。

(2)食用合成色素。食用合成色素属煤焦油染料，是由煤焦油中所含的具有苯环或萘环的物质合成的。大多数对人体有害，必须进行严密的化学分析、毒理学试验和其他生物学试验以后才能出售应用。食用合成色素一般较天然色素鲜艳，着色性和稳定性强，成本低廉，故广泛用于食品工业中。但使用剂量和种类都应受到限制。目前允许使用的食用合成色素有觅菜红、胭脂红、柠檬黄、日落黄、靛蓝和亮蓝等几种。用红、黄、蓝三种基本色素，可任意调制出所需要的各种颜色。合成色素的种类不同，溶解性、稳定性、毒性等特性不相同，使用限量也不相同。一般在食品中的最大用量不能超过0.05克/千克。

5.酸味剂

酸味剂是以赋予食品酸味为主要目的的一类食品添加剂。酸在果实及制品的独特风味中起重要的作用。酸味剂既能增加酸味，调节制品口味，促进消化液分泌以增进食欲，又有助于溶解纤维素及钙、磷等物质。同时还有防腐、杀菌、辅助抗氧化剂之作用，并能调节食品的pH值。酸味剂是通过在水中解离的氢离子对舌头味蕾产生作用，使人感到酸味。我国允许使用的酸味剂有柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乳酸、富马酸等。

柠檬酸:柠檬酸为无色半透明结晶或粉末，无臭，在空气中易潮解，易溶于水和乙醇。柠檬酸酸味爽快可口，有清凉感，入口即可达最高酸感，但后味延续短。柠檬酸可作为酸味剂和辅助抗氧化剂使用，通过添加柠檬酸可降低维生素C的消耗。主要用于果汁饮料、果酒、果酱、罐头的制品。在制品中可按生产需要量加入，一般用量为0.2％～0.35％。

苹果酸:苹果酸为白色粉末，无臭，极易溶于水，溶于乙醇，不潮解，酸味爽口，略带刺激性苦涩味，酸度是柠檬酸的1.2倍，在口中呈味时间长。与柠檬酸合用可取长补短，如果苹果酸50％与柠檬酸20％混用则效果更佳。苹果酸与人工合成的甜味剂混合使用具有掩蔽甜味剂不良后味的作用。苹果酸为苹果正常成分，人体摄取后无任何影响，在果品加工中可按正常需要量加入，一般使用量为0.1％～0.55％。

酒石酸:酒石酸为无色透明结晶、颗粒或白色粉末，酸味较柠檬酸和苹果酸强，是柠檬酸的1.2～1.3倍。溶于水及乙醇。味尖酸，并有收敛性涩味。不易潮解，宜用于固体饮料、水果罐头、果酱等。与柠檬酸，苹果酸混合使用效果更佳。使用量为0.1％～0.2％。

乳酸:乳酸为无色或淡黄色透明黏稠液体，可以与水、乙醇混溶，酸味为柠檬酸的1.2倍，味质涩、软，有不愉快的收敛味。可用于乳酸饮料、发酵制品中，以增加风味和防腐，用量为0.05％～0.2％。

6.甜味剂

甜味剂是指以赋予制品甜味为主要目的的物质。食品添加剂中的甜味剂通常指一些具有甜味但并非糖类的化学物质，蔗糖、淀粉糖浆等通常不作为食品添加剂看待，而称为食品原料。甜味剂主要包括糖醇类，如山梨糖醇、木糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇;非糖天然甜味剂，如甜叶菊苷、甘草苷、甘茶叶素、二氢查耳酮等;人工合成甜味剂如甜蜜素、阿斯巴甜(蛋白糖)等。人工合成甜味剂有一定的毒性和副作用，在生产中的使用有一定限制。糖醇类甜味剂和非糖天然甜味剂是低热能甜味剂和非营养型甜味剂，对肥胖病、高血压、糖尿病和龋齿等患者有积极作用，近年来日益受到重视和发展。不同的甜味剂有不同的甜度，有的比蔗糖的甜度高十至数百倍，使用时应按使用限量和使用说明与蔗糖的甜度换算后添加。