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食品添加剂

食品添加剂(Food additives),是为改善食品色、香、味等品质,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。

1959年,“食品添加剂”以“化学添加剂”的形式出现在中国学术界。1962年,“食品添加剂”的概念第一次出现在《中国化学》杂志上。2009年中国施行的《中华人民共和国食品安全法》中对食品添加剂做出了明确的定义。

食品添加剂分为防腐剂、抗氧化剂着色剂等种类。食品添加剂具有调节食品的营养价值,提高食品整体的质量;延长食品的保存期等特点。同时,食品添加剂还存在影响消化系统对营养物质的吸收;免疫抑制作用、引起过敏反应等潜在影响。目前中国执行《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760-2024)。但中国现阶段在食品添加剂使用方面仍然存在超标准使用食品添加剂、食品添加剂质量参差不齐和滥用食品添加剂的问题,存在一定的食品安全风险。

定义

中国

 根据中国食品卫生法(1995年)的规定,食品添加剂品添加剂是为改善食品色、香、味等品质,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。

美国

美国21 CFR Part 170中规定:食品添加剂包括所有未被《联邦食品、药品和化妆品法》201(S)豁免的、具有明确或有理由认为合理的预期用途的,直接或间接地成为食品的一种成分,或者影响食品特征的所有物质。包括用于生产食品的容器和包装物的材料,直接或间接地成为被包装在容器中的食品成分,并影响其特征的所有物质。“影响食品特征”不包括物理影响,如果包装物的成分没有从包装物迁移到食品中,它不会成为食品的成分,则不属于食品添加剂。某种不会成为食品成分的物质,但在食品加工中使用,如在制备某一种食品配料时,能赋予食品不同香气、组织或其他食品特征者,可能属于食品添加剂。

欧盟

在欧盟,依据(EC)No1333/2008《食品添加剂(除食用酶制剂和香料以外)》规定,食品添加剂是指本身不作为食品使用,也不是正常食品的某种特征成分,不论其是否具有营养价值,为了某种技术目的,在食品制造、加工、配制、处理、包装、运输和储存过程中人为加入食品中,会导致或者可以预期该食品添加剂或其副产物会直接或间接成为食品一部分的物质。

联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)

在食品制造、加工、调整、处理、包装、运输、保管中为技术目的添加的物质。食品添加剂是有意识地以少量添加于食品、以改善食品外观、风味和组织结构与贮存性质的物质。

历史沿革

起源

“食品添加剂”一词最早是以“化学添加剂”的形式出现的。“化学添加剂”的概念源自于60多年前美国食品营养部食品保护委员会发表的一份研究报告。

发展

1959年,中国轻工业出版社翻译并出版了美国食品营养部食品保护委员会的研究报告,而后“食品添加剂”以“化学添加剂”的形式出现在中国学术界。1962年,“食品添加剂”的概念第一次出现在《中国化学》杂志上,直到20世纪70年代这个概念获得了广泛应用,成为学界通用的科学术语。2009年中国施行的《中华人民共和国食品安全法》中对食品添加剂做出了明确的定义。其他国家和地区,以及联合国粮食及农业组织也对食品添加剂有着自己的定义,但内涵基本相同。

主要分类

防腐剂

防腐剂能够抑制微生物的生长,延长食品的保质期,减少因微生物活动引起的食品变质和损耗。苯甲酸及其钠盐是应用十分广泛的防腐剂,其防腐机制主要是抑制微生物细胞内酶活性,影响微生物的能量代谢过程,从而阻止其生长和繁殖。苯甲酸的抗菌效果在酸性环境下较为显著,适用于酸性食品如碳酸饮料果酱和果汁等;苯甲酸钠则因其良好的溶解性和稳定性常被用于各种液态或半固态的食品,以保持产品的品质,延长货架期。山梨酸不仅能干扰微生物的能量代谢,还能破坏微生物细胞膜的结构和功能,从而阻断其生命活动,且具有低毒性和高效的防腐效果,因此在果酱、软糖及乳制品等食品中得到了广泛应用。对于食品生产商而言,选择合适的防腐剂需要综合考虑食品的pH值、存储条件、预期保质期以及目标市场的法规要求等多种因素,还要严格遵循食品安全标准和添加剂使用准则。

抗氧化剂

抗氧化剂是一类能够抑制食品中脂质氧化的化合物,可延缓或阻止油脂的氧化过程,从而维护食品的营养和感官品质。天然抗氧化剂主要来源于植物,包括维生素e维生素c及其衍生物、茶多酚迷迭香酸等。其中,维生素E是一种天然的脂溶性抗氧化剂,能有效中断自由基链反应,从而抑制食品中脂质的过氧化作用;维生素C及其衍生物如抗坏血酸钠除了具备抗氧化特性外,还可以恢复其他抗氧化剂的活性,增强整体的抗氧化能力。合成抗氧化剂主要有丁基羟基苯甲酸丁基羟基甲苯等,能够有效延缓油脂氧化,防止食品中生成过氧化物和其他降解产物,保持食品的原有风味和色泽。

着色剂

着色剂不仅可以改善或恢复食品在加工、储存过程中丢失的原有色泽,还可以赋予食品特定的颜色,增加其市场吸引力。天然着色剂包含胭脂红紫甘蓝色素、螺旋藻蓝蛋白等。胭脂红是从某些昆虫中提取的红色素,常添加于饮料和糖果中,可以提供鲜艳的红色;紫甘蓝色素是从紫甘蓝中提取的色素,在pH变化时可显示出不同的颜色,广泛应用于调味品和冰饮中。这些天然来源的色素不仅提供了色彩,还含有一定的营养成分,比如抗氧化物,因此在食品工业中越来越受到重视。一些通过化学合成方式制得的合成着色剂也广泛应用于食品生产领域。常见的合成着色剂包括焦糖色、日落黄赤藓红等色素,可用于碳酸饮料、糖果和烘焙食品。焦糖色是通过糖类的热分解制得的一种棕黑色着色剂,不仅能提供色泽,还能增加食品的风味;日落黄和赤藓红则能提供从黄色到红色的广泛色谱,使食品看起来更具吸引力。

增稠剂

食品增稠剂可提高食品的黏稠度或形成凝胶,从而改变食品的物理性状,赋予食品黏润、适宜的口感,并兼具乳化、稳定或使呈悬浮状态的物质。其用途在食品加工中有增加稠性、黏度、黏附力、凝胶形成能力,稳定乳化悬浮液,保水等作用。

膨松剂

食品膨松剂是在以浮小麦为主要原料的食品的生产中添加、使面胚起发的物质。又称食品膨发剂、食品疏松剂。食品膨松剂可分为生物膨松剂和化学膨松剂两种类型。其中生物膨松剂依靠能产生二氧化碳(CO2)气体的微生物发酵而起膨发作用,主要指酵母;化学膨松剂又称无机化合物膨松剂,可分为单一膨松剂和复合膨松剂。单一膨松剂保存性较好,稳定性较高,但膨胀力较弱,缺乏香味,有的还残留特殊异味。泡打粉一般由碱性剂、酸性剂和填充剂3部分组成。其中碱性剂主要有碳酸根碳酸氢盐,常见碱性剂是碳酸氢钠,用量占20%~40%,其作用是产生CO,气体;酸性剂主要有硫酸铝钾酒石酸氢钾,常用的是硫酸铝钾(明矾),用量占35%~50%,其作用是与碳酸盐发生反应产生CO,气体,能调整食品酸碱度,去除异味,充分提高膨松剂的效能:填充剂主要有淀粉、食盐等,用量占10%~40%,其作用是控制和调节CO,气体产生的速度,改善面团的工艺性能,增强面筋的强韧性和延伸性,也能防止面团因失水而干燥。

甜味剂

甜味剂是赋予食品以甜味的食品添加剂。其优点包括:1.甜度较高。2.不参与机体代谢,不提供能量,尤其适合糖尿病人、肥胖人群和老年人等需要控制能量和糖类摄入的特殊消费群体使用。3.不是口腔微生物的作用底物,不会引起牙齿龋变。

增白剂

荧光增白剂

荧光增白剂用以增加纺织品、纸张、肥皂等的白度和光泽的增白剂。又称白色染料、无色染料。荧光增白剂的增白作用是利用光学上的补色原理,即吸收紫外线并转变为紫蓝色的荧光。黄色和蓝色互为补色,抵消了原有的黄色,使其变得洁白悦目。

纤维增白剂

纤维增白剂能提高纤维织物白度的有机化合物。又称光学增白剂。运用增白剂能使蓝光和黄光相补,在对纤维无损伤的同时提高纺织物白度。

酸味剂

酸味剂是一种能够赋予食品酸味的食品添加剂。酸味剂可分为有机酸无机酸两大类。食品中天然存在的酸味剂主要是有机酸,如柠檬酸酒石酸DL-苹果酸DL-乳酸维生素c反丁烯二酸葡萄糖酸等。无机酸主要有磷酸、盐酸、食用醋酸等。

调味剂

调味剂是一种能改善食品的感官性质,使食品更加美味可口,并能促进消化液的分泌和增进食欲的物质。调味剂必须有一定的水溶性才可能有一定的味感,完全不溶于水的物质是无味的。

香料

香料是一类特殊的食品添加剂,品种多、用量大,大多存在于天然食物中。香料香气特征与分子量、化学结构或官能团等性质有关。香料按来源分成天然香料和合成香料两大类。天然香料又分为动物性香料、植物性香料、单离香料、用生物工程技术制备的香料,合成香料又分为天然级香料、天然等同香料、非天然等同香料。植物性香料品种繁多,在科学研究或工业生产中被利用的有200余种。

主要作用

食品添加剂可以改善食品味道、外形、颜色;还可以调节食品的营养价值,提高食品整体的质量;不仅如此,食品添加剂还在食品的防腐,延长食品的保存期方面起到非常重要的作用。

改善和增强食品的感官质量

食品添加剂被最多使用于改善食品的颜色、外形、味道、口感等。其中包括香料、鲜味剂、酸度调节剂、色素、甜味剂、增稠剂等。

方便食品的转运及储存

大部分食品在制作完成后,不能立刻食用,需要转运及储藏。如果不能及时采用冷藏、防腐等措施,在很短的时间内就会发生变质,无法食用。防腐剂和抗氧化剂能使食品的品质在保质期内得到保证。

增强食品的营养价值

食品在生产和运输过程中,一部分营养物质可能会流失,可能会造成营养不足。在生产一些食品时加入一定量的特定的营养增强剂,如碘盐,可以促进人体营养均衡,提高人体的健康水平。

满足特别人群的需要

传统的食品制作方法无法满足些特定人群的需求,当今社会糖尿病患者逐渐增多,无法食用糖类食品,但食品缺少甜味会影响食品整体的品质。这时就可以使用甜味剂,如木糖醇甜菊糖阿斯巴甜等。以满足特殊人群的需要。

增加效益

适当使用食品添加剂可以节约生产成本,提升食品品质,在一定程度上增加效益。

健康危害

食品添加剂的作用非常广泛,但它也有其自身的问题存在,其中使用违法非食用添加剂和超剂量使用食品添加剂是危害人体健康的罪魁祸首。

消化系统影响

肠道内有亿万微生物栖息,这些微生物群体可参与调节免疫系统,合成必需的维生素以及促进能量的有效利用。甜味剂、防腐剂等食品添加剂的摄入会改变肠道pH值或直接影响微生物的生长环境,从而扰乱肠道菌群的平衡。比如,一些非消化性的人工甜味剂在进入大肠后会抑制某些有益菌的活性或促进其他微生物的过度增长,而菌群构成的改变会导致消化不良、营养吸收不足、诱发肠道疾病。

食品添加剂的摄入还会影响消化系统对营养物质的吸收。一些乳化剂稳定剂改变了食物中脂肪的乳化状态,干扰了胆汁酸的作用,因而影响了脂溶性维生素和其他关键营养素的吸收。长期摄入某些合成色素和防腐剂会刺激肠道引发腹泻或便秘问题,影响整个消化系统的正常功能,从而导致营养吸收不良。

神经系统影响

人工甜味剂阿斯巴甜糖精等,因其低热量特性而被广泛用于各种低糖或无糖食品和饮料中。然而,这些甜味剂的过量摄入会影响大脑的神经传递物质平衡,尤其是与情绪调控和认知功能相关的神经递质。比如,阿斯巴甜可通过代谢产生L-苯丙氨酸,这种物质在高浓度下会扰乱大脑内多巴胺和血清素的平衡,从而影响人的情绪状态和认知能力。

食品鲜味剂——味精(谷氨酸钠)广泛应用于加工食品和快餐中,谷氨酸作为一种神经递质在大脑中自然存在,参与正常的神经信号传递,外源性的过量谷氨酸钠摄入会导致体内谷氨酸水平暂时性增高,从而过度激活神经细胞,引起所谓的神经毒性效应,这种效应可引发被称为“中餐综合症”的一系列神经系统反应,出现头痛、胸闷、面部压迫感等症状,长期过量摄入味精还会增加神经退行性疾病的患病风险。

免疫系统影响

食品添加剂对免疫系统的影响表现在两个方面:一是免疫抑制作用,二是引起过敏反应。免疫抑制是指食品添加剂的摄入会影响免疫细胞的功能,从而降低机体的免疫防御能力,如某些防腐剂和抗氧化剂,在保证食品保质期的同时也会干扰淋巴细胞、巨噬细胞等免疫细胞的活性,减弱它们对病原体的识别和清除能力。食品添加剂引起的过敏反应则体现为食品中的某些添加剂如硫酸盐、某些人工色素或香料会成为过敏原,触发个体的免疫系统对这些本身无害的物质产生过敏反应。这类反应的发生与特异性抗体IgE有关,这种抗体能诱发肥大细胞和嗜碱细胞释放组胺和其他炎症介质,导致皮肤、呼吸系统、消化系统等多系统的过敏症状,出现皮疹、哮喘和腹泻等症状。长期的过敏反应不仅会损害组织,还会引起免疫系统的慢性激活和炎症,增加患自身免疫疾病和其他免疫相关疾病的风险。因此,尽管食品添加剂在食品保质和口感改善方面具有不可替代的作用,但其对免疫系统的潜在影响也不容忽视。

市场现状

欧盟食品添加剂现状

欧盟将食品添加剂、食品用香料、食品用酶、食品加工助剂采取独立立法管理,包括框架性法规和独立法规。需要根据食品添加剂的类型选择不同的食品添加剂法规来判定食品添加剂使用的合规性。欧盟还没有专门的食品法规来管理食品加工助剂(酶和提取溶剂除外),欧盟有一些成员国制定了本国食品加工助剂的管理法规,如西班牙食品安全局发布了《拟用于人类食品的加工助剂评估要求的必须文件指南》。

美国食品添加剂现状

美国FDA公布使用的食品添加剂有2922种,其中受管理的1755种。美国食品添加剂分为直接食品添加剂、次级直接食品添加剂和间接食品添加剂等。

直接食品添加剂

直接食品添加剂包括食品防腐剂、被膜剂、营养强化剂、抗结剂等。21 CFR Part 172中规定了直接食品添加剂的质量规格标准、允许使用的食品范围及使用量、为保证食品添加剂安全使用应注意的事项等。

次级直接食品添加剂

次级直接食品添加剂是在食品的生产加工过程中加入,但不在终产品中发挥功能作用的食品添加剂,如酶制剂、离子交换树脂等。具体的使用规定在联邦法规21 CFR Part 173中,包括食品处理用聚合体和聚合体助剂、酶制剂、微生物、溶剂、润滑剂、释放剂和相关物质、特定用途添加剂等。

间接食品添加剂

间接食品添加剂不直接添加到食品中,而是通过迁移进入食品中,如食品包装材料可用物质。21 CFR 17-178中介绍了间接食品添加剂使用的总体规定,以及各种食品包装材料物质如粘合剂剂和涂料成分、纸和纸板成分、聚合物、助剂和消毒杀菌剂等的使用规定。

中国的监管漏洞以及安全问题

中国现阶段在食品添加剂使用方面仍然存在超标准使用食品添加剂、食品添加剂质量参差不齐和滥用食品添加剂的问题,存在一定的食品安全风险。

食品中加入非法添加剂

1.把严禁在食品中使用的化学原料当做食品添加剂使用:三聚氰胺是一种有机化工原料,不可用于食品加工,部分不法商人为应付乳类食品蛋白质含量检测要求而非法添加。2.用工业级添加剂代替食品级添加剂:如面粉发酵后可使用碳酸氢钠(小苏打)加工,中国某地一油酥烧饼店用工业级碳酸氢钠代替食品级碳酸氢钠加工烧饼,造成多人发生食物中毒

违规使用食品添加剂

超范围使用

指超出《食品添加剂使用卫生标准》(强制性国家标准,GB2760-2007)所规定的某种食品中可以使用的食品添加剂的种类和范围。比如作为过氧化钠只限于蜜饯、干果、干菜、粉丝和蔗糖等食品中使用,但有些经营者在加工馒头、鸡肉等食材中滥用硫磺熏蒸,使馒头中B族维生素维生素B2等)破坏、鸡肉中二氧化硫严重残留等食品不安全问题。

超限量使用

指超出强制性国家标准(GB2760-2007)所规定的最大限量。常见的有过氧化二苯甲酰、甜味剂、漂白剂和防腐剂的超限量使用等。

食品添加剂本身质量不合格

指食品添加剂不符合其应有的质量要求,主要体现在产品的纯度等方面。有些劣质食品添加剂含有少量的汞、铅、砷等重金属,从而危害消费者身体健康。

法规标准

国际

国际食品法典委员会作为联合国粮食及农业组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)下属机构负责制定国际食品标准,其中就包括了食品添加剂的安全使用标准,被视为国际贸易中的参考基准。食品法典委员会的《食品添加剂使用通则》提供了关于食品添加剂使用条件和最大使用限量的详细规定,这些规定基于系统的风险评估,包括毒理学安全评价和人群暴露评估。随着分子生物学和基因组学等现代生物技术的发展,科学家们能够更深入地理解食品添加剂对人体健康的潜在影响,从而更准确地评估其安全性。

中国

中国对食品添加剂的监管极为重视,制定了一系列严格的法律法规,以确保食品添加剂的安全使用和消费者的健康权益。在中国,食品添加剂的安全评估和标准制定由国家卫生健康委员会负责,以确保所有食品添加剂在上市前都经过了科学严格的安全评估。《中华人民共和国食品安全法》中明确规定,任何未经批准的食品添加剂均不得使用,已批准的食品添加剂必须在标签上明确标注其名称和用量,以保证透明度和追溯性。同时,食品添加剂使用情况需要定期进行监督和抽检,以避免食品添加剂超范围、超限量使用行为的发生,从而更好地保障公众的食品消费安全。《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》(GB2760-2014)明确规定了食品添加剂的使用原则、允许使用的食品添加剂品种、使用范围及最大使用量或残留量,不仅涵盖了常见的防腐剂、抗氧化剂着色剂、甜味剂等,还包括了乳化剂增稠剂等多种功能的食品添加剂。《食品安全国家标准复配食品添加剂通则》(GB26687-2011)要求,复配食品添加剂中各成分的适用范围应一致,且各成分在生产过程中不应发生化学反应;复配食品添加剂不应对人体产生任何健康危害,生产商在设计和使用复配添加剂时必须充分考虑到每种成分的安全性,确保最终产品在常规消费条件下对消费者健康无害。2025年2月8日,中国实施食品添加剂新国标,面包、糕点、预制肉制品、果蔬汁中不得使用脱氢乙酸及其钠盐

相关事件

2024年9月28日,大象新闻在网易平台发布董宇辉谈食品添加剂视频。董宇辉在视频中表示,第一大量添加剂只要在国标范围内,其实就没啥;第二,不能妖魔化它,如果没有添加剂,可能食物的保存运输就不会这么方便;第三,很多东西要疯狂吃才有一点伤害,没必要过于忧虑。​

参考资料

食品添加剂有害吗 ?让我们科学认识食品添加剂.新华网.2024-10-07

关于发布《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760-2024)等47项食品安全国家标准和6项修改单的公告(2024年 第1号).卫健委网站.2024-10-07

美国食品添加剂法规介绍.中国南京海关.2024-10-07

欧盟食品添加剂相关知识简介.欧盟食品添加剂相关知识简介.2024-10-07

我是食品添加剂——你认识吗?.澎湃新闻.2024-10-07

食品增稠剂.食品增稠剂.2024-10-07

食品膨松剂.食品膨松剂.2024-10-07

甜味剂.甜味剂.2024-10-07

荧光增白剂.荧光增白剂.2024-10-07

纤维增白剂.纤维增白剂.2024-10-07

酸味剂.酸味剂.2024-10-07

调味剂.调味剂.2024-10-07

香料.香料.2024-10-07

食品添加剂使用新国标2月8日实施,面包、糕点、预制肉制品、果蔬汁中不得使用脱氢乙酸及其钠盐,根据我国学者的动物实验研究发现,多次反复地大量使用脱氢乙酸钠,可能降低生命质量。.今日头条.2025-02-08

董宇辉建议不要妖魔化食品添加剂,国标范围内就没啥.网易.2024-09-28