化学技术在食品添加剂中的应用现状与认识误区.pdf

食品科学 现代农业科技2 0 1 2年第 5期 化学技术在食品添加剂中的应用现状与认识误区 章 诗辰(华东理工大学化工学院，上海 2 0 0 2 3 7)摘 要频 发 的食 品安全 事件 让人 们对化 学技 术及 化 学食品 添加 剂用 于人 类生 活产 生 了很 多误 解，通 过 阐述化 学食 品 添加 剂 的 实际应 用现 状及 其 与违 法添加 的 非食 用化 学物 质 的本 质 区别，分析 了正 确认 识 化 学技 术 及化 学食 品 添加 剂 的意 义，并强 调 了政府 加 强食 品 添加 剂行 业有 效监 管的责 任。关 键词化 学技 术；食 品添加 剂；应 用现 状；认 识误 区；意义 中图分 类号T S 2 0 2 3 文献标 识码A 文章 编号1 0 0 7 5 7 3 9(2 0 1 2)0 5 0 3 5 0 0 2 牛奶中三聚氰胺、猪 肉中瘦肉精、鸭蛋中苏丹红、木耳 中硫酸铜、海鲜中福尔马林等形形色色食品中的添加物(包 括疑似或冒名食品添加剂、化工原料及其他非法添加物质)似于“洪水猛兽”，让人们避之惟恐不及，更是把化学技术和 食 品添加 剂推到了社会舆论 的风 口浪尖。无疑重视食品的 安全 问题已经成为衡量人民生活质量、社会管理水平和国 家法制建设的一个重要方面，但在看到世界性的食品安全 存在 问题的同时，不应该丢弃化学技术对食品工业的贡献 而 妖魔化 它们之 间的关 系，应该正确认识并有效 管理，以 解决我国食品安全方面 的问题和不足，这在 当前尤显重要 和 迫 切。1 化学技术在食品添加剂中的应用现状 化学技术在食品中的使用历史悠久，在现代食品的生 产、加工、贮运和食用等过程中都有(可食用的)化学物质相 伴，也正是这些化学物质在食品中的广泛使用，才使得食品 及食品添加剂工业成为朝阳产业。据统计，目前全球开发的 食品添加 剂总数已达 1 4万种以上，常用的有 6 8 0种以上。这 些添加剂有天然或提炼的、化学合成的和生物合成或提 取 的，其 中大部分是化学食品添加剂。美国是世界上食 品 添加剂使 用量最大、使用品种最多的国家，目前允许直接使 用的 有 2 3 0 0种 以 上。我国 实施 的 食 品添 加 剂使 用标 准(G B 2 7 6 0 2 0 1 1)，包括食品添加剂、食品用加工助剂、胶 姆糖基础 剂和食 品用香 料等 2 3 1 4个 品种，涉及 1 6大 类 食品、2 3个功能类别，产品门类齐全，基本上可以满足食品 工业的需要】-z 。全国各类食品添加剂的年产量 已达几百万 吨，市场 上几乎 没有不 用食 品添加 剂 的加工 食品。而 一 个时期弓1 起消费者揪心的种种“添加剂事件”，基本上都是 由于少数生产经营者基于自身利益违法违规使用非食用的 化学或其他添加物所弓 1 起，也有部分是人为添加不当或滥用 所致。以往 曾经发生 的一些 非法添加现 象：一是 用苏丹红(为 亲脂性偶氮化合物，主要包括 I、和等 4种类 型，如 1 一 苯基偶氮一 2 一 萘酚)添加到辣椒 粉中，主要 目的是 着色，主要危害表现在：国际癌症研究机构将苏丹红号列 为三类致癌物，其初级代谢产物邻氨基偶氮甲苯和邻 甲基 苯胺均列为二类致癌物，对人可能致癌。二是用三聚氰胺(一种三嗪类含氮杂环有机化合物)添加到乳及乳 制品 中，作者简介章诗辰(1 9 9 2 一)，女，安徽合肥人，在读本科生。研究方向：化 学工程与工艺。收稿 日期2 0 1 2 0 2 0 7 3 50 主要目的是在检测时造成蛋白质含量达标假象，主要危害 表现在：大量摄入会损害人体和动物的生殖、泌尿系统，产 生肾、膀胱结石，并可能导致肾功能衰竭。三是用瘦肉精(如 克伦特罗、莱克多巴胺等)添加于饲料而生产瘦肉型商品猪 主要 目的是增加猪瘦肉率，并节省饲料成本，主要危害表现 在：使用后会在猪体组织中形成残留，食用后直接危害人体 健康，特别是对 高血压、心脏病等疾病患者危害更大。P 1 j 是 用 吊 白块(化学名 称为 甲醛 次硫酸 氢钠)添 加到腐竹、粉 丝、面粉、竹笋中，主要 目的是防腐、增 白、保鲜、增加 口感，主要危害表现在：损害人体的某些酶系统，从而造成 中毒者 肺、肝、肾系统的损害，此外吊白块也是致癌物质之一。2认 识误 区 2 1 误区一：食品安全事件多半是化学食品添加剂惹的祸 前一个时期，因不断发生人为在食品中非法添加苏丹 红、三聚氰胺、瘦肉精、福尔马林等 引发的一系列食品安全 事件，让很多人对在食品中添加任何化学物质都觉得恐慌，尤其在某些媒体的推波助澜之下，不少人认为这些食品安 全事件多半是化学食品添加剂惹 的祸。其实这些非法添加 物都是化工或其他原料，并非化学食品添加剂。我国 食品 添加剂使用标准 中规定 的食品添加剂(包括化学的)，是经 过了严格的安全性和工艺必要性 的评估，按规定使用不会 有损身体健康。至少从 目前得到的信息，无论国际 国内，似 乎没有一例由于(化学)食品添加剂造成的食品安全事件。因此，违法添加物不等于食品添加剂，不应该把这些食品安 全事件归罪于化学食品添加剂。2 2 误区二：不含添加剂的纯天然食品才是安全的 普通民众往往以为，纯天然 的食 品就 是最 好的，看到“本品不合任何添加剂”这样的说明就觉得很放心。其实，食 品是否安全，取决于多个方面，包括食品原料的被污染水 平、膳食结构、饮食方式、吃进去的量、食品中危害物质毒性 及毒性大小等。比如微生物就是很容易引起食源性疾病的，前期媒体曝光的速冻食品“细菌门”以及某品牌牛奶 中黄曲 霉毒素 M1(致癌物)含量超标事件都是实例。按照现在的科 技检测水平，无法保证人们吃的食品是百分之百安全的，总 能检测出一些有害物质。关键是看接触量，专家所做 的工作 就是评估什么样的风险是人体所能接受的。天然并不等于 安全，天然的食品添加剂也并不比人工化学合成的更安全。要求食物实现“零风险”基本上是不可能的，否则 也只会加 重生产企业其实最终还是消费者的额外负担。章诗辰：化学技术在食品添加剂中的应用现状与认识误区 2 3 误 区三：食用化学合成 的工业品一定对人体有害 化学合成的化学名称食品添加剂并非是危害人体 的，在 世界各地很多的食品、药品和化妆品(牙膏)里，都有多种 这样的食品添加剂，我国每年食用的味精、香精的数量就是 相 当大的。以一般正规的面包制作为例，普遍加有包括抗氧 化剂、乳化剂、酶制剂、防霉剂等多种添加剂成分。如加入硫 酸钙可 以很好地调节面包 的 p H值，使 酵母发挥更大 的功 效：加入双乙酰酒石酸单双甘油酯是作为乳化剂的一种水 油融合剂；加入碳酸氢钠作为膨松剂；加入脱氧乙酸钠作为 防霉剂等，这些都是在国家允许使用的安全范围之内的。此 外，还有方便面、饼干、糕点、糖果、口香糖之类，更是含有多 种化学合成的食 品添加剂，只要不是超量或超保质期食用 的，就不会对人体造成多大伤害。3正确 认识 化学 技术及 化学 食 品添加 剂 的意义 3 1 化学技术用于食品添加剂工业具有双刃性。人类可以 趋 利避 害 人类与化工的关系十分密切，在现代生活 中，几乎随时 随地都离不开化 工产品，甚至有些化工产品在人类发展史 上，起着划时代的重要作用。但化学技术也是一把双刃剑，在给人们带来很多好处的同时，也有可能带来部分危害。首 先必须看到，化学食品添加剂正是与人类生活息息相关的 化工产品，它在依法使用前提下表现出很多有益作用：一是 有利于食品的保藏，防止食品腐败变质；二是改善食品的感 官性状；三是保持或提高食品的营养价值：四是增加食品的 种类和方便性；五是有利于食品加 工机械化操作等。其次，某些化学食品添加剂在发挥有益作用的同时，对人体 也可 能存在副作用。比如亚硝酸钠，被作为肉类制品的添加剂应 用时，优点是可 以使 肉类制品呈现较好的亮红色，并抑制多 种厌氧性芽孢菌生长，增进肉制品风味。但其缺点是，本身 具有较大毒性。迄今为止尚未找到能够替代亚硝酸盐的新 产品，原 因是虽然可以找到替代品，如红曲色素，但对于如 何防止肉毒梭状芽孢杆菌的生长仍是一大问题，而一旦发 生肉毒中毒则可能给人类带来生命危险。因此，人类要确保 食品安全，不应该躲避化学食品添加剂，而是要科学把握某 些化学食品添加剂的双 刃性，在权衡利弊 后严格控制使用 范围和使用量，并在有些情况下尽可能地减少其用量口 1。3 2 非食用的化学物质与化学食品添加剂有天壤之别 人们一度害怕化学食品添加剂，多数 是因为某些概念 上的混淆，将化学食品添加剂与食 品中非法添加的非食用(化学)物质统称为“添加剂”。其实，首先这二者性 质完全不 同，化学食品添加剂是符合国家食品安全标准的、用于改善 食物品质 的可食用物质，如瘦肉精、苏丹红、三聚氰胺、孔雀 石绿等都是对于食品非法添加的非食用物质。其次，化学原 料 不等于化工原料，即使是同一名称的化学物质。因其品质 指标、杂质含量等的差异，在用途上差别很大 如有些物质(原料)有试剂级、食品级、药品级、饲料级、化工级(工业级)等级别区分。化学试剂和食品添加 剂的生产过程都是相似 的化学技 术，但食 品添加剂强调对人体卫生学 的安全程 度，砷、铅、重金属等为必检项 目，毒理试验、安全评价尤为 重视，所有安全性都 必须经过严格审查。而化学试剂强调对 物质的化学纯粹程度，项 目有含量、杂质和物理 常数等。工 业级与食品级的区别以钛 白粉为例，工业级钛 白粉(二氧化 钛)是涂墙用的涂料，决不可用于食品，因为其含铅等 杂质 的量很高。但是钛白粉除去铅等有害物质，安全性评价证明 其可以用于食品，如膨化食品、油炸小食品、果冻、凉果中都 有使用。此外，既是药品原料又是食品添加剂的物质也有不 少，如氨基酸类、维生素类、无机盐类等，其中的区别在于根 据不同的需要，使用剂量不同4 1。3 3 化学食品添加剂的标准规定不是一成不变的 在以往的面包制作中，溴酸钾是被允许使用的优良食 品添加剂。这种溶于水的白色结晶颗粒，可以让酵母产生的 二氧化碳均匀分布在面团内 出炉后的面包松软、内部组织 细腻，达到较好 的烘焙效果。但是从 1 9 9 2年联合国粮农组 织和世界卫生组织食品添加剂联合专业委员会认定溴酸钾 为一种可致癌 的有害物质后。欧盟成员国、加拿大和澳大利 亚等国相继宣布了对“溴酸钾”的禁令，美国是以限量检出 其安全残余量加以控制使用的，我国于 2 0 0 5年 7月起禁止 使用溴酸钾。还比如面粉增 白剂过氧化苯甲酰，至今仍 在不 少发达 国家延续使 用，我国是在边使 用边争议 多年 后，于 2 0 1 1年 5月起，禁止生产、在面粉 中添加这种物 质。因此，随着 自然环境的变化和科学技术水平 的不断提高，化 学食品添加剂 的有 些标准规定也是处于不断地调整和 完善之中。4 政府加强食品添加剂行业有效监管的责任 4 1 政府管理在于有法可依、执法有责和培育守法意识 食品安全法 颁布实施以来，我国食品添加剂的生产、经营、使用和管理 等方面整体 上有了法律依据。但在 实际 应用中，因我国食品加工企业绝大多数规模较小，超量、超 使用目录范围添加食品添加剂，以及有关部门疲于“头痛医 头，脚痛医脚”的现象仍然在一定范 围内存在。有 些具体品 种的使用标准、易操作的检测方法等亟需建立、更新和完 善，监管机制的协调性、连续性和责任性还有待进一步提 高，某些方面还应学习借鉴发达 国家的管理经验。比如在美 国，虽然某些食品添加剂 的标准规定似乎比我 国宽松，但 F D A(美国食品药物管理 局)肩负的责任重大。一旦发生某 种食品损害公民身体健康，消费者起诉厂家 的同时，也有权 告 F D A监管不力。以至于有些美国人认为，F D A的最大“罪 过”就是它严格 的食 品加 工标 准，导致 饮食 业 品种 匮 乏 和 口味 单调 在美 国。人们根本看 不到大排档里热气 腾腾 的牛杂汤或者街边的烧烤小摊5 1。培育公民特别是生产经营者的守法意识也是政府有效 管理 的重要方面。在个时期社会 上“金钱至上”的价值观 的影响下，生产经 营者的诚信 问题，即真诚这 种无比重要 的品格 的严重缺 失，成 为食 品安全 问题 的深层原 因之一。培育公民的守法诚信 品德、企业 的社会责任和企业负责人 的道德意识，已是政府主导下全社会的一项紧迫任务。4 2 知法而违法使用非食用化学添加物是故意犯罪行为 必 须严惩 我国 食品添加剂使用标准 中规定了何 种添加 剂可(下转第 3 5 3页)3 51 李建清等：三江县茶叶质量安全监测体系建立现状及完善对策 授予“广西无公害茶叶生产示范基地县”称号。是中国有机 农业产业发展联盟理事单位。继续加大无公害、有机茶园 认证，计划到 2 0 1 5年创建无公害茶叶生产基地 6 6 6 7 h m 、有 机茶叶生产基地 2 0 0 0 h m 。3 3政府 加大 资金 投入 力度 检测系统建设 的重要一环是硬件建设，是保证具有一 定检测能力的基础。政府 必须加大资金投入力度，支持和引 导各级检测系统尤其是县级检测系统的建设。同时，为保证 三江县茶叶质量安全 四级监测体系 的顺利建成和持续发 展，避免重复建设，应明确现有各行业检测机构的职能，做 到有的放矢6-7 1。3 4实施检 测 系统标 准化 建设 对实验仪器的性能、人员素质、实验室环境条件、岗位 设置、操作规程、技能培训等方面 制定明确的标准和要求，禁止不符合相应标准的各级各类检测实验室纳入三江县的 三级监测体系，从而实现检测 系统的标准化建设。进而保证 各级监测体 系的建设和完善做到有标准可依，又可 以提高 各级检测系统检测数据的可靠性、准确性、科学性。3 5 加 强茶 叶质 量安 全知 识宣传 和相 关人 员培训 力 度 三江县茶叶一部分是满足内需，一部分供出口。在新形 势下 必须进一步加强对茶叶质量安全意识的宣传和加大相 关知识的培训力度，在政府 的宏观引导和市场经济 的双重 作用下将茶叶生产者和销售者对茶叶质量的安全生产和监 督检测被动接受变为主动实施，将政府行为变为企业 自主 行为。4 参 考文 献 1 郭桂义，朱兴旺，马光 新，等 无公害 茶叶生产关键技 术 J】_ 河南农业 科学，2 0 0 2(8)：1 8 1 9 【2】锁放 茶叶贸 易 中的绿 色壁 垒及法 律对 策研 究 J 安 徽农 业科 学，2 0 0 9，3 7(2 3)：1 1 2 3 4 1 1 2 3 5 3】俞茂 昌 象 山县名 优茶 品牌 战略 的思 考 J 内蒙 古农 业科 技，2 0 0 9 (4)：9 4 4】司辉清，庞晓莉 信阳毛尖常见 缺点及其成因 J 河 南农业科 学，1 9 9 1 (1 2)：1 5-1 7 【5 孔祥君，赵 声兰，葛锋，等 茶叶国家地理 标志产品概 述【J 安徽农业 科学，2 0 1 1，3 9(1 9)：1 1 8 3 2 1 1 8 3 5 6】刘少群，陈丽佳，吴贤奇 广 东茶 叶质量安全提升战略 和支持体 系的 构建【J 安徽农业科学，2 0 1 1，3 9(1 i)：6 8 1 9 6 8 2 1 7 汤运林，周 贤东，林敏莉，等 景宁县茶叶 生产现状和发 展对策【J】内 蒙古农 业科技，2 0 0 4($2)：1 1-1 3 (上接 第 3 4 9页)敏度最高，其浓度选择在 1 5 之间，荧光强度相当稳定，因此选择 5 的盐酸作为反应的介质。(2)标准溶液的配制方法。国家有色金属及电子材料分 析测试中心在制作汞标准溶液 的母液时，使用了 1 5 mo L L 的硝酸溶液，而笔者选择的介质是盐酸，为了减少硝酸对试 验的影响，因此配制标准溶液时由高浓度使用纯水 向下逐 级稀释，最终上机测定 的标准曲线溶液用 5 盐酸溶液定 容，最大限度地排除大浓度硝酸的影响，保持溶液空白的一 致性。(3)硼氢化钾溶液的选择。硼氢化钾对荧光强度有很大 影响，浓度太高，重现性及稳定性较差，浓度过低又不能生 产足够的硼氢化物，影响检测准确度。因此，本试验选择最 佳浓度为 2。硼氢化钾溶液直接光照将引起还原剂的分解 并产生气泡，影响测定精度，最好 当天配制，不宜长时间存 放使用。(4)负高压及灯电流的选择。原子荧光光度仪用的光源 -+-+_ 一 +一 一 -+一+(上接第 3 5 1页)为特殊设计 的高性 能空心阴极灯，可以承受高脉冲 电流的 冲击。灯电流越大，检测到的荧光强度也越大，但 同时也会 不同程度地缩短灯 的使用寿命，同时影响整个测量 的准确 度。故灯电流选择 2 0 m A。试验证明，增大光 电倍增管负高 压可提高荧光强度和灵敏度，但噪声也会增大。原子荧光光 度仪的可调范围是 2 0 0 5 0 0V，因此要在满足试验要求的基 础上选择最小的负高压，负高压选择 2 7 0 V。4 参 考文 献【l 1 中华人民共和国卫生部 G B T 5 0 0 9 1 7 2 0 0 3食品 中总 汞及有机汞 的 测定 S 北京：中国标准 出版社，2 0 0 4 2 中华人民共和国国家质量监督检验检疫 总局S B T 1 0 2 7 7 1 9 9 7鲜鸡 蛋 S 北京：中国标准 出版社，1 9 9 7 【3 王晓玲，姚怡 湿法消化一 氢化物 原子荧光法测定豆类 食品中汞的含 量 J 中国卫生检验 杂志，2 0 0 8，1 8(1 2)：2 5 1 4 2 5 1 5 4】徐民湘 氢化物 发生一 原子荧光光谱法测定肥料 中的铅 湘南学院 学报，2 0 0 7，2 8(5)：5 7 5 8 【5 张丙春，孟立红，王磊 应用 A F S 2 2 0 1型双 道原 子荧光光谱仪联合测 定蔬菜 中砷和汞叨 山东农业科学，2 0 0 1(4)：4 4 4 6 6 6金 淑兰 微波消解一 2 3 0 E原子荧光 同时测定鸡 蛋中砷和汞f J 1 中国卫 生工程学，2 0 0 7(4)：2 4 0 2 4 1 以添加 到食品中，并对此制定出 目录。目录中不存在的 即 使暂时证明对人体没有害处，也不能添加。食品安全法 明 确要求，食品生产者应当依照食品安全标准关于食品添加 剂的品种、使用范 围、用量 的规定使用食品添加剂；不得在 食品生产中使用食品添加剂以外的化学物质和其他可能危 害人体健康的物质。但一个时期以来，一方面有一些单位或 个人，或是无意混淆(模糊)了食品添加剂和非食用物质的 界限，是不知法而没有守法，误 向食品中添加了非食用的化 学物质及其他物质，这从某种角度上说 是一种无意犯罪行 为，有关部1可核实其违法无意的证据，并酌情予以处罚，并 将其滥用食品添加剂等行为载入餐饮服务业食品安全不良 信用记录体系中，同时要进一步加强有关法律、标准的宣贯 再教育工作。而另一方面，确有少数单位或个人是知法违 法。他们利益熏心，明知 食品安全法 的有些规定，却为了 压低成本，蓄意在食品中违法使用非食用化学添加物。如三 聚氰胺、瘦肉精、苏丹红等一系列典型案件，以及曾经在 一 些农村地区肆意横行的用非食用化学物质掺兑酱油、食醋 和用工业酒精制造假酒、甲醇假 冒白酒等现象，都是突出的 故意犯罪行为，有关部门必须依法严惩，决不可姑息迁就。5 参 考文 献 1】陈敏，王军 食品添加剂与食品安全 J】大学化学，2 0 0 9(1)：2 8 3 2 【2 赵 同刚 食品添加 剂的作用与安 全性控 制【J 中国食品添加 剂，2 0 1 0 (3)：4 5 5 0 【3 吕绍杰 食 品用化 学 品的现 状与发 展浅 见 J】中国食 品 用化 学品，1 9 9 7(4)：3-9 f 4】华展泓 对食 品添加 监管 制度 创新与发展的思考【J J _ 中国质量技术监 督，2 0 1 o(2)：5 2 5 4 5 5 肖良 美国食 品安全 检验局 实验室体 系【J I 世界农业，2 0 0 5(1 2)：4 0 42 3 5 3