在我們的日常飲食中，食品添加劑的身影可謂是無處不在，它們不僅為食品增添了美味與可口，更在保障食品長期安全與營養(yǎng)方面發(fā)揮著重要作用。隨著科技的日新月異和消費(fèi)者需求的不斷演變，新型食品添加劑的研發(fā)與運(yùn)用已然成為食品科學(xué)領(lǐng)域的焦點(diǎn)議題。這些創(chuàng)新型的添加劑能夠顯著提升食品的感官體驗(yàn)、營養(yǎng)層次以及保質(zhì)期限，然而，隨之而來的關(guān)于其安全性與環(huán)境可持續(xù)性的討論也愈發(fā)廣泛。

新型添加劑中，既有全新開發(fā)的化學(xué)物質(zhì)，也有通過現(xiàn)代技術(shù)如納米技術(shù)改良的已知物質(zhì)，例如改進(jìn)的營養(yǎng)素傳遞系統(tǒng)。它們的主要目標(biāo)在于優(yōu)化食品的質(zhì)感、口感、穩(wěn)定性和營養(yǎng)構(gòu)成。除此之外，新型添加劑還在保護(hù)食品營養(yǎng)成分方面發(fā)揮著積極作用，例如抗氧化劑的加入能有效防止食品中的維生素遭受氧化破壞。

本期，我們將重點(diǎn)討論新型食品添加劑在食品加工領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐及其安全性評估體系，并分析了這些創(chuàng)新添加劑如何有效提升食品的風(fēng)味、質(zhì)地、營養(yǎng)價(jià)值和保質(zhì)期，旨在為新型食品添加劑的應(yīng)用以及監(jiān)管層面的提供科學(xué)依據(jù)。

新型食品添加劑包括哪些類型？

新型食品添加劑根據(jù)功能和用途可以分為多種類型，每種類型都針對食品加工的特定需求而設(shè)計(jì)，可分為味道增強(qiáng)劑、營養(yǎng)增強(qiáng)劑、質(zhì)地改良劑、保鮮劑和抗氧化劑、感官改善劑5種類型。

一、味道增強(qiáng)劑

設(shè)計(jì)目的：專門用于提升或改變食品的味道。

實(shí)例：包括模仿自然香料的合成香料，以及通過生物工程技術(shù)制造的風(fēng)味物質(zhì)。

二、營養(yǎng)增強(qiáng)劑

設(shè)計(jì)目的：旨在提高食品的營養(yǎng)價(jià)值。

實(shí)例：涵蓋各種維生素和礦物質(zhì)的微膠囊，這種技術(shù)確保營養(yǎng)成分在消化過程中更有效地釋放和吸收。

三、質(zhì)地改良劑

設(shè)計(jì)目的：用于改善食品的質(zhì)地和結(jié)構(gòu)。

實(shí)例：例如烘焙食品中使用的酶制劑，以及乳制品中保持穩(wěn)定乳化狀態(tài)的新型乳化劑，旨在提升食品的口感和外觀，優(yōu)化消費(fèi)者的食用體驗(yàn)。

四、保鮮劑和抗氧化劑

設(shè)計(jì)目的：幫助食品抵抗微生物生長和氧化，延長保質(zhì)期。

實(shí)例：采用新型技術(shù)如納米包裹技術(shù)的抗氧化劑，能夠更有效地在食品中分布，增強(qiáng)保護(hù)作用。

五、感官改善劑

設(shè)計(jì)目的：增加食品的色澤、香氣等感官屬性。

實(shí)例：隨著食品科技的進(jìn)步，現(xiàn)在許多感官改善劑如通過生物發(fā)酵產(chǎn)生的色素和香精，能夠更自然、更健康地實(shí)現(xiàn)其功能。

新型食品添加劑在食品加工中有哪些應(yīng)用？

一、增強(qiáng)風(fēng)味和質(zhì)地

食品的風(fēng)味和質(zhì)地是消費(fèi)者在選擇食品時(shí)最為直接的考量因素之一。為了滿足消費(fèi)者的這一需求，新型食品添加劑發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

1）新型食品添加劑對食品口感和外觀的改善

質(zhì)地改良：通過添加特定的酶制劑，可以優(yōu)化面包和其他烘焙食品的質(zhì)地，使其更加松軟或脆。

口感提升：在冰淇淋中添加乳化劑，有效防止冰晶形成，確保產(chǎn)品在反復(fù)冷凍過程中仍保持光滑細(xì)膩的口感。

2）新型食品添加劑在風(fēng)味增強(qiáng)方面的應(yīng)用

模擬與增強(qiáng)自然風(fēng)味：新型添加劑能夠模擬或增強(qiáng)自然食品中的味道，為加工食品帶來更為豐富的風(fēng)味體驗(yàn)。

創(chuàng)新風(fēng)味創(chuàng)造：利用基因編輯技術(shù)，科學(xué)家們已開發(fā)出能在不同食品中產(chǎn)生特定風(fēng)味的酵母和細(xì)菌，使食品制造商能夠在不使用傳統(tǒng)香料或調(diào)味料的情況下，為產(chǎn)品添加復(fù)雜而獨(dú)特的風(fēng)味。

3）質(zhì)地改良劑在食品加工中的關(guān)鍵角色

物理屬性調(diào)整：質(zhì)地改良劑能夠改變食品的黏度、稠度和彈性等物理屬性，從而顯著改善口感。

應(yīng)用實(shí)例：在制作果醬和果凍時(shí)，通過添加特定的增稠劑和膠體，實(shí)現(xiàn)理想的稠度和口感，提升產(chǎn)品吸引力；此外，在飲料行業(yè)中，穩(wěn)定劑的添加有效防止成分分層，保持產(chǎn)品的均一性和口感穩(wěn)定性。

二、食品保存

在食品行業(yè)中，保持食品的新鮮度和延長其保質(zhì)期是核心任務(wù)。這不僅關(guān)乎食品的品質(zhì)，還直接影響食品安全和減少食品浪費(fèi)。新型食品添加劑在保持食品品質(zhì)、延緩腐敗方面發(fā)揮著重要的作用。

1）防腐劑的應(yīng)用

傳統(tǒng)與新型防腐劑：傳統(tǒng)的化學(xué)防腐劑正在被新型食品添加劑如天然提取物和抗菌肽所替代。

作用機(jī)制：這些新型添加劑通過抑制微生物生長，保護(hù)食品免受細(xì)菌和霉菌的侵害。

健康益處：來自植物和果實(shí)的天然抗氧化劑和抗菌物質(zhì)（如葡萄籽提取物和綠茶精華）不僅提供防腐功能，還增加了食品的健康附加值。

2）抗氧化劑的作用

防止氧化：抗氧化劑如維生素C和E的衍生物以及天然提取的植物成分（如迷迭香酸）能有效延緩脂質(zhì)氧化和色澤變化。

保持食品品質(zhì)：這些添加劑確保食品在加工、儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中保持其色、香、味。

3）冷凍保鮮劑的技術(shù)

冰晶結(jié)構(gòu)改變：冷凍保鮮劑通過改變食品中的冰晶結(jié)構(gòu)來減緩細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞。

水分穩(wěn)定：聚合糖類和蛋白質(zhì)類添加劑在冷凍過程中穩(wěn)定食品水分，防止干燥和結(jié)構(gòu)損壞。

應(yīng)用重要性：這對于冷凍肉類和海鮮等食品尤為重要。

4）智能包裝與大氣調(diào)節(jié)技術(shù)

技術(shù)原理：利用智能包裝材料和大氣調(diào)節(jié)包裝技術(shù)控制包裝內(nèi)氣體比例或釋放抗微生物和抗氧化劑。

效果：這些技術(shù)進(jìn)一步延長了食品保質(zhì)期，確保食品在整個(gè)供應(yīng)鏈中的新鮮和安全。

三、提高營養(yǎng)價(jià)值

在當(dāng)今食品工業(yè)中，消費(fèi)者對健康和營養(yǎng)的關(guān)注度日益提升，更傾向于選擇能提供額外健康益處的食品。這一市場需求成為推動(dòng)新型食品添加劑在提高食品營養(yǎng)價(jià)值方面應(yīng)用的主要?jiǎng)恿Α?/span>

1）新型食品添加劑的應(yīng)用領(lǐng)域

營養(yǎng)強(qiáng)化：通過添加維生素和礦物質(zhì)，如維生素D和鈣，強(qiáng)化食品的基本營養(yǎng)成分。

應(yīng)用實(shí)例：早餐谷物和乳制品中添加的維生素D和鈣，有助于提高骨骼健康。

Omega-3脂肪酸添加：富含Omega-3的添加劑被用于面包和牛奶中，旨在提高心血管健康。

抗氧化劑應(yīng)用：添加天然來源的抗氧化劑，如維生素E、維生素C和植物化合物，以提升食品在抵抗細(xì)胞損傷和老化方面的功效。

2）膳食纖維的改善

可溶性纖維添加：例如菊粉被添加到飲料和烘焙食品中，改善食品質(zhì)地，有助于調(diào)節(jié)血糖水平和降低膽固醇。

3）新型生物活性物質(zhì)的技術(shù)進(jìn)步

微膠囊技術(shù)：使得敏感的生物活性物質(zhì)，如益生元和益生菌，能在食品中穩(wěn)定存在并在腸道中有效釋放，有效地改善腸道健康。

新型食品添加劑的安全性如何評估？

一、不同國家和地區(qū)的食品監(jiān)管方法

1）美國

在美國，食品和藥物管理局（FDA）肩負(fù)著食品添加劑審批的重任。任何新型食品添加劑在踏入市場之前，都必須經(jīng)歷FDA的嚴(yán)格“考驗(yàn)”，包括毒理學(xué)測試、人類健康影響評估以及環(huán)境影響研究。FDA要求提供詳盡的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)和臨床試驗(yàn)結(jié)果，旨在確保添加劑在預(yù)期使用水平下的安全性得到充分證明。

2）歐洲

跨越到大西洋彼岸，歐洲食品安全局（EFSA）承擔(dān)著食品添加劑的監(jiān)管職責(zé)。EFSA秉持科學(xué)至上的原則，對每一款新型食品添加劑進(jìn)行全方位的風(fēng)險(xiǎn)評估。這涵蓋了對添加劑的化學(xué)性質(zhì)、暴露水平、毒 性以及潛在健康風(fēng)險(xiǎn)的深入分析。此外，食品添加劑還需嚴(yán)格遵守標(biāo)簽和使用規(guī)定，確保消費(fèi)者對食品成分享有充分的知情權(quán)。

3）亞洲

在亞洲，中國和日本等國家和地區(qū)也建立了自己的食品添加劑監(jiān)管體系。這些體系通常對新型食品添加劑實(shí)施嚴(yán)格的安全性評估和審批流程。監(jiān)管機(jī)構(gòu)在參考國際標(biāo)準(zhǔn)和研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合本國的飲食習(xí)慣和健康需求，制定出符合國情的測試和評估標(biāo)準(zhǔn)，為食品安全保駕護(hù)航。

二、檢測程序

在新型食品添加劑獲準(zhǔn)進(jìn)入市場之前，它們必須經(jīng)歷一系列嚴(yán)格的化學(xué)和物理性質(zhì)分析。這包括對其純度、穩(wěn)定性的評估，以及在食品中的行為表現(xiàn)。

1）毒理學(xué)評估：從體外到體內(nèi)的全面考察

毒理學(xué)評估是評估添加劑潛在毒 性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先，在體外環(huán)境中進(jìn)行，如通過細(xì)胞培養(yǎng)測試添加劑對細(xì)胞的影響。成功通過這一階段后，研究將進(jìn)入動(dòng)物模型階段，通過喂食實(shí)驗(yàn)觀察添加劑在生物體內(nèi)的行為及其可能產(chǎn)生的副作用。在這一階段，科學(xué)家們會(huì)詳細(xì)記錄添加劑對動(dòng)物健康的各種影響，包括生理、行為、生殖、發(fā)育等方面的潛在影響，以及任何慢性或急性毒 性反應(yīng)。這些數(shù)據(jù)有助于建立“無觀察到不良效應(yīng)水平”（NOAEL），為安全用量提供科學(xué)依據(jù)。在動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果表明添加劑安全且對人類使用預(yù)期安全的情況下，可能會(huì)進(jìn)行有限的人體試驗(yàn)，以進(jìn)一步驗(yàn)證其安全性和效果。這些人體試驗(yàn)在嚴(yán)格的倫理和醫(yī)學(xué)監(jiān)管下進(jìn)行，確保參與者充分了解研究目的和潛在風(fēng)險(xiǎn)。

2）環(huán)境影響評估：保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的責(zé)任

除了生物學(xué)和毒理學(xué)評估外，新型食品添加劑還需接受環(huán)境影響評估?？茖W(xué)家們會(huì)評估添加劑在生產(chǎn)、使用和處理過程中的環(huán)境足跡，確保它們不會(huì)對生態(tài)系統(tǒng)造成負(fù)面影響。

3）全面評估，確保安全

通過這一系列復(fù)雜且詳盡的檢測程序，新型食品添加劑的安全性得以全面評估。這些程序確保了添加劑在獲得批準(zhǔn)前經(jīng)過嚴(yán)格的科學(xué)驗(yàn)證，從而保護(hù)消費(fèi)者的健康和福祉。同時(shí)，這種高標(biāo)準(zhǔn)的審查流程也提升了公眾對食品安全體系的信心，為食品添加劑的科學(xué)研究和應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如，人造甜味劑——阿斯巴甜（Aspartame）就是基于嚴(yán)格的評估和長期的監(jiān)測，經(jīng)過多國食品安全機(jī)構(gòu)的嚴(yán)格審查，最終確認(rèn)其在建議劑量下使用是安全的。

結(jié)語

總的來說，新型食品添加劑在食品加工中發(fā)揮著重要作用，提升了食品的感官品質(zhì)、營養(yǎng)價(jià)值和保質(zhì)期，為食品工業(yè)帶來了巨大的進(jìn)步。然而，其安全性評估和環(huán)境影響也需引起重視。未來需加強(qiáng)監(jiān)管、推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新、提高公眾意識和加強(qiáng)國際合作，確保食品添加劑的安全性與可持續(xù)性，為消費(fèi)者提供更健康、更美味的食品！

作者簡介：

辛夷，主要從事食品安全、食品包裝與加工管理工作。