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文檔簡(jiǎn)介
1、食品添加劑,一、定義,食品添加劑,是指為改善食品品質(zhì)和色、香、味,以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學(xué)合成或天然成分。營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑、食品用香料、膠基糖果中基礎(chǔ)劑物質(zhì)、食品工業(yè)用加工助劑也包括在內(nèi)。食品添加劑一般都不能單獨(dú)作為食品來(lái)食用,其添加量有嚴(yán)格的限制。且其用量,一般不超過(guò)2%。食品添加劑,作為精細(xì)化工行業(yè)產(chǎn)品,已成為醫(yī)藥、化妝品、農(nóng)用化學(xué)品(包括飼料)添加劑之后的第四個(gè)分枝。,半數(shù)致死量(LD50),判斷食品添加劑安
2、全性的第二種常用指標(biāo),如食鹽的LD50為5250 mg/kg,味精的LD50為19900 mg/kg。,一次性給予,使受試動(dòng)物死亡一半所需要的添加劑量。時(shí)間為七天,重點(diǎn)時(shí)間為24~48小時(shí),日許量(ACCEPTABLE DAILY INTAKES—ADI),每日允許攝入量的簡(jiǎn)稱,據(jù)JECFA對(duì)ADI的定義:依據(jù)人體體重,終生攝入一種食品添加劑而無(wú)顯著健康危害的每日允許攝入的估計(jì)值,單位為每天每千克體重允許攝入的毫克數(shù),用mg/kg
3、83;BW表示,簡(jiǎn)寫mg/kg?!DI越大,其安全性越高。,評(píng)價(jià)食品添加劑安全性的首要和最終依據(jù),通過(guò)MNL、ADI確定最大使用量,安全系數(shù)1/100~1/500,,糖精鈉ADI值及餅干實(shí)例,,對(duì)小鼠的MNL值,500mg/kg,安全率,1/100,ADI值,0~5mg/kg,每人每天ADI值,70kg體重,350mg,,,,,例在面包、餅干等食品中加入糖精鈉150mg/kg是否安全?一般成人每天對(duì)面包、餅干的最高攝入量約為0
4、.5kg,則每人每天的最大攝食量相當(dāng)于75mg。為ADI值的21.4%,√。,防腐劑(Food Preservatives),加入食品中能防止或延緩腐敗性變質(zhì)的食品添加劑叫防腐劑,其具有殺死微生物或抑制其增殖的作用*。功能分類代碼,17;CNS:17.◇◇◇與物理因素防腐不同,防腐劑保藏食物:實(shí)質(zhì)上利用是對(duì)生命細(xì)胞的活性有抑制作用的物質(zhì)(回顧生物化學(xué)的內(nèi)容),在常溫、常壓下進(jìn)行的化學(xué)保藏過(guò)程。注意:從過(guò)程看,防腐劑是抑制代謝,而
5、不是通過(guò)變性殺死微生物細(xì)胞來(lái)延緩氧化的速度。食品的口感、質(zhì)地得到很大的提高;營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)破壞少;產(chǎn)品的品種急劇擴(kuò)展(如低鹽、糖系列)。產(chǎn)品的貯存成本極大地降低(比之,冷藏、冷凍等)。實(shí)現(xiàn)廚房工作社會(huì)化,食品防腐劑概述,[防腐劑應(yīng)具備的條件]1.性質(zhì)穩(wěn)定,在一定時(shí)期內(nèi)有效,使用及分解后無(wú)毒。2.在低濃度下仍有抑菌作用。3.本身無(wú)刺激性氣味和異味。4.不應(yīng)影響人的機(jī)體代謝,也不應(yīng)影響正常的腸道菌群活動(dòng)。5.價(jià)格合理,使用方便
6、。苯甲酸鈉山梨酸鉀尼泊金酯乳酸鏈菌素(肽)10301001700,,¥ / kg,苯甲酸(Benzoic Acid)及其鈉鹽,CNS:17. 001(17. 002)又名安息香酸, 分子式C7H6O2相對(duì)分子質(zhì)量122.12。其鈉鹽又名安息香酸鈉,有的商品試劑用此名。分子式C7H5O2Na,相對(duì)分子質(zhì)量144.11。苯甲酸及其鈉鹽之間的換算:1g苯甲酸相當(dāng)于1.18g苯甲酸鈉;1g苯甲酸鈉相當(dāng)于0.
7、8479g苯甲酸。,理化特性,,性狀,白色顆粒或結(jié)晶粉未,微溶于水,易溶于乙醇中,可溶解于乙醚等脂溶劑中;沸點(diǎn) 249.2℃。其水溶液具有酸性,對(duì)225nm紫外光有強(qiáng)烈的吸收作用;,白色顆?;蚪Y(jié)晶粉未,無(wú)臭或微帶安息香的氣味,味微甜,易溶于水;屬?gòu)?qiáng)堿弱酸鹽,酸性條件下出現(xiàn)離析(不易溶解)。,苯甲酸鈉,苯甲酸,,,對(duì)羥基苯甲酸酯類,,在對(duì)羥基苯甲酸酯中,主要應(yīng)用的有對(duì)羥基苯甲酸甲酯、乙酯。CNS:17.032、17.007,種類,~乙
8、酯C9H10O3166.18,,,又名:尼泊金酯,為無(wú)色細(xì)小結(jié)晶或結(jié)晶狀粉末,幾乎無(wú)臭,稍有澀味,對(duì)光和熱穩(wěn)定,無(wú)吸濕性,熔點(diǎn)116~118℃。1g約溶于1340ml(25℃)的水、1.4ml丙二醇和100ml花生油。,(一)毒性,1.LD50 小鼠口服5g /kg(bw)。2 .ADI 0-10mg/kg(bw)(以對(duì)羥基苯甲酸甲酯、乙酯總量計(jì))。對(duì)羥基苯甲酸酯類的性質(zhì)與烴基有直接的相關(guān)性。對(duì)-羥基苯甲酸酯類,隨著R基團(tuán)
9、的增大,其毒性降低,抗菌性增高,水溶性減?。ㄖ苄栽龃螅6惐?、異丁酯的毒性分別比正丙酯和正丁酯的毒性要大。GB2760-2011中只允許使用對(duì)羥基苯甲酸甲酯、乙酯及它們的鈉鹽。,(二)抑菌機(jī)制與效果,對(duì)羥基苯甲酸酯的作用機(jī)制基本類似苯酚:── 破壞微生物的細(xì)胞膜;── 使細(xì)胞蛋白質(zhì)變性;── 并抑制微生物細(xì)胞的呼吸酶系與電子傳遞酶系的活性。由于它具有酚羥基,所以抗菌性能比苯甲酸、山梨酸都強(qiáng)。與其他防腐劑不同,對(duì)羥基苯甲酸酯
10、類的抑菌作用不象苯甲酸類和山梨酸類那樣受pH的影響。它的抗菌作用在pH4~8的范圍內(nèi)均有很好的效果。對(duì)霉菌、酵母有較強(qiáng)的抑制作用。對(duì)細(xì)菌特別是對(duì)革蘭氏陰性桿菌及乳酸菌的作用較差。,丙酸鈣,分子式C6H10O4Ca·nH20(n=0,1),相對(duì)分子質(zhì)量204.24(單水物)、186.23(無(wú)水物)。CNS:17.005(一)性狀白色結(jié)晶性粉末,無(wú)臭或具輕微特異臭。為單斜板狀結(jié)晶,可溶于水(1g約溶于3mL水),微溶于甲
11、醇、乙醇,不溶于苯及丙酮。10%水溶液pH等于7.4。(二)毒性1 . LD50 小鼠口服(3340mg/kg(bw)。184.1221。2. ADI 無(wú)需規(guī)定(FAO/WHO,1994)。,(三)抑菌效果,焙烤食品中使用丙酸鹽,不僅用于防腐,同時(shí)還有抵抗霉菌產(chǎn)生霉菌毒素的作用。丙酸鈣對(duì)霉菌和能引起面包產(chǎn)生粘絲物質(zhì)的好氣性芽孢桿菌有抑制作用,對(duì)酵母無(wú)抑制作用。面包中加入0.3%,可延長(zhǎng)2~4d不長(zhǎng)霉;月餅中加入0.25%
12、,可延長(zhǎng)30~40d不長(zhǎng)霉。,乳酸鏈球菌素Nisin,乳酸鏈球菌素、乳酸鏈菌素,別名乳酸鏈球菌肽、尼生素。CNS:17.019分子式C143H228O37N42S7,相對(duì)分子質(zhì)量3348。其結(jié)構(gòu)見下圖乳酸鏈球菌素是由乳酸鏈球菌產(chǎn)生的一種多肽物質(zhì),由34個(gè)氨基酸組成?;钚苑肿映槎垠w、四聚體等。大多數(shù)的牛乳中,存在這種物質(zhì)。,Nisin性狀,為白色或略帶黃色的結(jié)晶粉末或顆粒。試驗(yàn)表明:不同的PH值下其溶解度不同:── PH值在
13、7時(shí),溶解度為 49.0mg/ml;── 若在0.02M HCL中,溶解度增至110.0mg/ml,── 在堿性條件下幾乎不能溶液解。不同的PH值下的熱穩(wěn)定性:── 在pH小于2.0的稀鹽酸中可經(jīng)115.6℃滅菌而不失活;── 當(dāng)pH超過(guò)4時(shí),特別是在加熱條件下,它在水溶液中的分解速度加快,活力降低:── 如在pH等于5.0時(shí),滅菌后喪失40%活力;── pH等于6.8時(shí),滅菌后喪失90%活力。但乳酸鏈球菌素加
14、入食品中后,受到牛奶、肉湯等大分子保護(hù),穩(wěn)定性大大提高。乳酸鏈球菌素對(duì)蛋白水解酶如胰蛋白酶、胰酶、唾液酶和消化酶特別敏感,但對(duì)粗制凝乳酶不敏感。 乳酸鏈球菌素的標(biāo)準(zhǔn)品純度為2.5%,并定為1×106 IU/g。純品:1G=40 × 106 IU,一般以 0.02M鹽酸溶解后使用,常用防腐劑的比較,苯甲酸與苯甲酸鈉、山梨酸與山梨酸鉀和對(duì)羥基苯甲酸酯類是我國(guó)使用的三類主要的防腐劑,現(xiàn)在從以下幾個(gè)方面予以綜合比較:,
15、苯甲酸及苯甲酸鈉要在pH4.5~5以下;山梨酸及山梨酸鉀在pH5~6以下;對(duì)羥基苯甲酸酯類的使用范圍為pH4~8。,安全性,防腐效果,pH范圍,成本與供應(yīng),乳酸菌素>山梨酸類>對(duì)羥基苯甲酸酯類>苯甲酸類,山梨酸對(duì)細(xì)菌尤其是產(chǎn)酸菌弱;真菌強(qiáng)苯甲酸對(duì)產(chǎn)酸菌作用弱;對(duì)羥基苯甲酸酯類對(duì)G-弱,乳酸菌弱,,,,,乳酸菌素>對(duì)羥基苯甲酸酯類>山梨酸類>苯甲酸類,抗氧化劑(Antioxidants)功能分
16、類代碼,04;CNS:04.◇◇◇,能防止或延緩油脂或食品成分氧化分解、變質(zhì),提高食品的穩(wěn)定性和延長(zhǎng)貯存期的食品添加劑,謂之抗氧化劑。其實(shí)質(zhì),在食品中添加抗氧化劑,通過(guò)化學(xué)法來(lái)防止食品的氧化。,優(yōu)點(diǎn):,不需要額外的設(shè)備,適合任何規(guī)模的企業(yè)。常溫下起作用,對(duì)食品的質(zhì)地、營(yíng)養(yǎng)成分破壞小,對(duì)抗氧化劑的要求,,食品抗氧化劑應(yīng)具備條件:,(1)具有優(yōu)良的抗氧化效果; (2)本身及分解產(chǎn)物都無(wú)毒無(wú)害; (3)穩(wěn)定性好,與食品可以共存;對(duì)
17、食品的感官性質(zhì)(包括色、香、味等)沒(méi)有影響; (4)使用方便,價(jià)格便宜。,§1.抗氧化劑的概述,,§1.概 述,一、抗氧化劑的種類我國(guó)20種:除GB2760-2007中的丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、沒(méi)食子酸丙酯(PG)、異抗壞血酸鈉、 茶多酚、植酸、特丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)、甘草抗氧化物、抗壞血酸鈣、腦磷脂、抗壞血酸棕櫚酸酯、硫代二丙酸二月桂酯、4-己基間苯二酚、抗壞血酸、迷香提取物
18、等15種外, GB2760-2011中將D-異抗壞血酸,竹葉抗氧化物、乙二胺四乙酸二鈉鈣、抗壞血酸鈉和羥基硬脂精(氧化硬脂精)也列入抗氧化劑 。,美國(guó)24種;德國(guó)12種,英國(guó)及日本各11種,加拿大及法國(guó)8種,,二、抗氧化劑的分類按來(lái)源:人工合成抗氧化劑: BHA、BHT、PG 天然抗氧化劑: 茶多酚、植酸等按溶解性:油溶性BHA、BHT、VE水溶性Vc(異V
19、c )、茶多酚兼溶性Vc(異Vc )、棕櫚酸酯按照作用方式:自由基吸收劑、金屬離子螯合劑、氧清除劑、過(guò)氧化物分解劑、酶抗氧化劑、紫外線吸收劑、單線態(tài)氧淬滅劑等。,四、抗氧化劑使用的注意事項(xiàng),(一)正確掌握抗氧化劑的使用時(shí)機(jī)早期階段使用,以發(fā)揮其抗氧化作用。(二)復(fù)合抗氧化劑的使用⑴多種抗氧化劑復(fù)合起來(lái)使用;⑵和防腐劑、乳化劑等聯(lián)合使用;⑶同時(shí)添加抗氧化增效劑,如檸檬酸、磷酸、EDTA[增效劑機(jī)理]⑴絡(luò)合劑,
20、作用已經(jīng)前述。⑵抗氧化增效劑(指酸性物質(zhì),SH表示),可與抗氧化劑生成的產(chǎn)物基團(tuán)(A·)作用,使抗氧化劑(AH)獲得再生:A·十SH→AH十S·,(三)對(duì)影響抗氧化劑的因素加以控制,幾種抗氧化劑在大豆油中經(jīng)加熱至170℃,其完全分解失效的時(shí)間分別是:BHT為90分鐘,BHA為60分鐘,PG為30分鐘。此外,BHT在70℃以上,BHA在100℃以上加熱,則會(huì)迅速升華揮發(fā)??衫么?,包裝材料的抗氧化處
21、理。對(duì)抗壞血酸類的抗氧化劑,則更應(yīng)注意溫度的影響 ── 考慮加入的時(shí)機(jī)及加入過(guò)程造成的損失。,§2.油溶性抗氧化劑,一、丁基羥基茴香醚(Butyl Hydroxy Anisol)二、二丁基羥基甲苯(Butyl Hydroxy Toluene)三、特丁基對(duì)苯二酚(tert-Butylhydroquinone) 四、沒(méi)食子酸丙酯(Propyl Gallate)五、維生素E,注:脂溶性的抗氧化劑,其用量以油脂為基數(shù)
22、計(jì)算。,一、L-抗壞血酸(L-Ascorbic Acid )二、D(異)抗壞血酸鈉(Sodium Erythorbate) 三、茶多酚(Tea Po1ypheno1s) 四、植酸(Phytic Acid),§3.水溶性抗氧化劑,著色劑(Colorant),食品著色劑,是指使食品賦予色澤和改善食品色澤的食品添加劑。我國(guó)GB2760-2011允許使用的著色劑有63種, 有10種為合成有機(jī)類色素;另外,β-胡蘿卜素、柑桔黃、高
23、粱紅、天然胡蘿卜素和甜菜紅等5種可在各類食品中按生產(chǎn)需要適量使用。功能分類代碼,08;CNS:08.◇◇◇許多天然食品具有本身的色澤,這些色澤除了給人以視覺(jué)享受外,更主要的是能促進(jìn)人的食欲,增加消化液的分泌,因而有利于消化和吸收,是食品的重要感官指標(biāo)。但是,天然食品在加工、保存過(guò)程中容易退色或變色,為了改善食品的色澤(或?yàn)槟M天然食品) ,人們常常在加工食品的過(guò)程中添加食用色素,以改善感官性質(zhì)。,§1著色劑概述一、著色
24、劑的分類,常用的食品色素按來(lái)源,兩類:天然色素與合成色素。天然色素來(lái)自生物機(jī)體,主要由植物組織中提取,也包括來(lái)自動(dòng)物和微生物的一些色素。人工合成色素是指用人工化學(xué)合成方法所制得的有機(jī)與無(wú)機(jī)色素,主要是指以煤焦油中分離出來(lái)的苯胺染料為原料制成的有機(jī)色素。按溶解特性,分為水溶性和脂溶性。目前使用的合成著色劑均為水溶性(!?。。N覈?guó)允許生成色淀,以改變它們的劑型。目前主要使用的是鋁色淀(××鋁色淀)。,色淀定義,二
25、、著色劑的基本要求,1.安全性,⑴天然不等于無(wú)毒。某些天然色素ADI值較小,并不比人工合成色素安全。,⑵不少天然色素的毒性資料比較少,未能制訂ADI值。就是說(shuō),它們的毒性還不甚清楚。⑶我國(guó)允許使用的人工合成色素,莧菜紅與赤蘚紅ADI值較小,其他幾種ADI值均在2.5以上,在一定使用量范圍內(nèi)是安全的。,2.溶解度(分散性,均勻程度)3.著色度 (染著性)4.堅(jiān)牢度(穩(wěn)定性),耐熱耐光耐酸堿耐氧化、還原,,三、天然、合成色
26、素比較,,三、天然與合成著色劑的比較,(一)天然著色劑[優(yōu)點(diǎn)]天然色素多來(lái)自動(dòng)、植物組織,除藤黃外,其余對(duì)人體無(wú)毒害,安全性高;有的天然色素具有生物活性(如β—胡蘿卜素、VB2),因而兼有營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化作用;天然色素能更好地模仿天然物顏色,著色時(shí)色調(diào)比較自然;有的品種具有特殊的芳香氣味,添加到食品中能給人帶來(lái)愉快的感覺(jué)。[缺點(diǎn)](1)色素含量一般較低,著色力比合成色素差;(2)成本高;(3)穩(wěn)定性差,有的品種隨pH值不同而色
27、調(diào)有變化(4)難于用不同色素配出任意色調(diào);(5)在加工及流通過(guò)程中,受外界因素的影響易劣變;(6)由于共存成分的影響,有的天然色素有異味、異臭。,(二)合成色素,,三、天然與合成著色劑的比較,(二)合成著色劑[優(yōu)點(diǎn)][缺點(diǎn)](三)結(jié)論,成本低、價(jià)格廉;具有色澤鮮艷,著色力強(qiáng),穩(wěn)定性高,無(wú)臭無(wú)味;易溶解,易調(diào)色,大多以煤焦油為原料制成,其化學(xué)結(jié)構(gòu)屬偶氮化合物,可在體內(nèi)代謝生成β—萘胺和α—氨基-1-1萘酚,這兩種物質(zhì)
28、具有潛在的致癌性。,,§2. 合成色素 (嬰幼兒、老年人禁),合成色素,因其安全性問(wèn)題,不單在品種和質(zhì)量上有明確的限定,在生產(chǎn)單位也有明確的限制,我國(guó)曾指定上海市染料研究所為全國(guó)獨(dú)家生產(chǎn)廠。各國(guó)準(zhǔn)許使用的合成色素品種各不相同,現(xiàn)允許使用的僅有39種,美國(guó)10種(品種有所不同),英國(guó)22種,歐共體約22種,日本11種,我國(guó)11種。,合成色素包括,有機(jī)和無(wú)機(jī)色素。無(wú)機(jī)色素僅二氧化鈦一種。我國(guó)GB2760-2011規(guī)定了
29、10種合成有機(jī)類色素,分別是:莧菜紅、胭脂紅、赤蘚紅、新紅、誘惑紅、酸性紅、檸檬黃、日落黃、靛藍(lán)和亮藍(lán)(及其同名色淀)。按結(jié)構(gòu)分為:1.偶氮類,紅色或黃色,包括:莧、胭、新、誘、酸、檸、日2.三苯甲烷類,這一類顏色主要為綠色和藍(lán)色, 如亮藍(lán);3.夾氧雜蒽,如赤蘚紅;4.靛藍(lán)類;,§3.食用天然色素,食用天然色素的安全性較高,特別是來(lái)自果蔬等食物的天然色素。按來(lái)源不同,可分為三類;按結(jié)構(gòu)不同,可分為四類日本市場(chǎng)
30、上年需求量在200噸以上的是:焦糖色素、胭脂樹橙色素、紅曲色素、梔子黃色素、辣椒紅色素和姜黃色素等6種。其中焦糖色素的需求量最大,每年消費(fèi)量達(dá)2000噸,約占天然色素消費(fèi)總量的40%。 我國(guó)天然食用色素產(chǎn)品中:焦糖色素的產(chǎn)量最大,年產(chǎn)量約占天然食用色素的86%,主要用于國(guó)內(nèi)釀造行業(yè)和飲料工業(yè)。其次是紅曲紅、高梁紅、梔子黃、蘿卜紅、葉綠素銅鈉鹽、β-胡蘿卜素、可可殼色、姜黃等,主要用于配制酒、糖果、熟肉制品、果凍、冰淇淋、人造蟹肉
31、等食品。,幾類天然色素的性狀,護(hù)色劑(Colour Fixatives),在食品加工過(guò)程中,有時(shí)還需要使用護(hù)色劑來(lái)改善或保護(hù)食品的色澤。護(hù)色劑主要用于肉制品。,一、定義能與肉及制品中的呈色物質(zhì)作用,使之在食品加工、保藏等過(guò)程中不致分解、破壞,呈現(xiàn)良好色澤的物質(zhì)。此前,又稱為發(fā)色劑。換句話說(shuō),護(hù)色劑是防止肉類物質(zhì)發(fā)生褐變的一類食品添加劑。功能分類代碼,09;CNS:09.◇◇◇二、種類食品護(hù)色劑可分為護(hù)色劑和護(hù)色助劑。護(hù)色劑助
32、劑是指可提高護(hù)色劑效果的一類食品添加劑,一般為具有還原作用的有機(jī)酸,如抗血酸及D-異抗壞酸、煙酰胺等。對(duì)于護(hù)色助劑,根據(jù)成本和需求確定投放量,一般不做限量規(guī)定。常用的護(hù)色劑有:亞硝酸鈉、硝酸鈉, 以亞硝酸鹽為主。,§1.護(hù)色劑概述,[原定義]食品發(fā)色劑,或呈色劑系指可以維持食品本來(lái)色澤,而其本身無(wú)色的一類。(即可防止氧化褐變的一類食品添加劑)。,一、簡(jiǎn)介(民間,稱:亞硝) 分子式:NaNO2;分子量:85 CNS:0
33、9.002商品制劑為白色的粉未,外觀和滋味似食鹽(比之食鹽淡)。LD50為220mg/kg(小白鼠經(jīng)口)ADI值為0~0.06mg/kg,毒性較強(qiáng),屬于“劇毒”,人中毒量為0.3g~0.5g,致死量為3g。因外觀和滋味似食鹽(且比之食鹽淡),在食品企業(yè),易誤食引起中毒,且中毒狀態(tài)均比較嚴(yán)重。 用于肉制品及罐頭的護(hù)色。使用限量為150ppm;殘余量:罐頭≤50ppm,肉制品≤30ppm。,§2.亞硝酸鈉,1.抑菌作用
34、 添加0.1~0.2g/kg的亞硝酸鹽試驗(yàn)時(shí),當(dāng)pH=6時(shí),對(duì)細(xì)菌有顯著的抑制作用;與食鹽并用,則抑菌作用會(huì)增強(qiáng)。 亞硝酸鹽對(duì)肉毒梭狀芽孢桿菌有特殊的作用,這也是使用亞硝酸鹽的重要理由之一。2.增強(qiáng)風(fēng)味作用亞硝酸鹽對(duì)提高腌肉的風(fēng)味也有一定的作其,這是使用亞硝酸鹽的另一重要理由。但,其機(jī)制不詳。,(三)其他作用,三、使用,(一)最好與護(hù)色助劑共同使用(二)限制護(hù)色劑的使用量 1.亞硝酸鈉添加量為0.15g/kg,成品午餐肉等糜
35、類食品中亞硝酸鈉殘留量不超過(guò)50mg/kg;肉類制品中,不得超過(guò)30ppm。2.硝酸鈉添加量為0.5克/kg,殘余量同亞硝酸鈉。肉類罐頭中不得使用硝酸鈉。(三)充分混合,§3.護(hù)色劑研究進(jìn)展,一、降低硝酸鹽類的使用量二、研究新的復(fù)合護(hù)色劑 護(hù)色時(shí)加入氨基酸。氨基酸呈中性和酸性,則完全可以阻止二甲基亞硝酸胺的生成并有良好的護(hù)色效果。據(jù)報(bào)道:0.5~1%賴氨酸鹽和精氨酸等量混合物與10mg/kg的亞硝酸
36、鈉,用于灌腸制品,產(chǎn)品色調(diào)很好。氨基酸類物質(zhì)有可能大幅度降低亞硝酸鈉的用量,從而大大降低亞硝酸鹽的危險(xiǎn)性并有助于護(hù)色。,1.維生素C與品質(zhì)改良劑磷酸鹽的作用 維生素C可以促進(jìn)亞硝酸鹽還原為NO,縮短原料肉的腌制時(shí)間,使產(chǎn)品發(fā)色均勻。這種作用不僅發(fā)生在加工時(shí),在貯藏中也是如此。同時(shí),抗壞血酸對(duì)不飽和脂肪酸含量較高的食品有防氧化褐變作用,對(duì)食品起到護(hù)色作用。磷酸鹽類能螯合金屬離子,以防止維生素C被破壞,有防氧化護(hù)色的能力。但要注意,為提
37、高肉的持水性而加入的某些磷酸鹽是堿性的,能改變體系的pH值而使護(hù)色效果變差。,四、護(hù)色助劑與品質(zhì)改良劑的使用研究,2.維生素C與枸櫞酸或其鈉鹽混合使用 枸櫞酸是良好的金屬離子螯合劑,可以使維生素C作用增強(qiáng)。3.其他發(fā)色助劑 硫酸亞鐵、順丁烯二酸等,都在研究、試驗(yàn)中。,,第五章. 漂白劑(Bleaching Agents),在食品加工過(guò)程中,為了便于食品的著色或防止食品的褐變,要先進(jìn)行著色過(guò)程的相反操
38、作,即使用漂白劑進(jìn)行脫色。§1.漂白劑概述§2.還原型漂白劑各論§3.禁用的漂白劑,§1.漂白劑概述,一、定義漂白劑是指能破壞或抑制食品的發(fā)色因素,使色素褪色或使食品免于褐變的添加劑。功能分類代碼,05;CNS:05.◇◇◇二、目的一張白紙,可畫出最新、最美的圖畫。脫色后的物品,非常容易根據(jù)需要著色。潔白,也是美。創(chuàng)造潔白,就是創(chuàng)造美。,[作用機(jī)制]利用色素受還原作用而褪色,以達(dá)
39、到漂白目的。大多數(shù)的有機(jī)物的顏色是由其分子中所含的發(fā)色基團(tuán)產(chǎn)生的。發(fā)色基團(tuán)都含有不飽和鍵,還原漂白劑釋放氫原子可使發(fā)色基團(tuán)所含的不飽和鍵變成單鍵,有機(jī)物便失去顏色。有些食品的褐變是由三價(jià)鐵離子的存在引起的,加入還原漂白劑可使三價(jià)鐵離子變成二價(jià)鐵離子,防止食品褐變。利用亞硫酸鹽類加成反應(yīng)而褪色,以達(dá)到漂白目的??梢耘c花青苷及糖類物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)而漂白褪色 .此反應(yīng)可逆,通過(guò)加熱或酸化處理可去掉亞硫酸,使花青苷再生,重新恢復(fù)
40、原來(lái)的顏色。,三、類別及作用機(jī)制——還原型和氧化型(一)還原型漂白劑作用機(jī)制、種類,我國(guó)GB2760-2011允許使用的亞硫酸鹽類漂白劑有: 硫磺、二氧化硫、亞硫酸氫鈉、亞硫酸鈉、偏重亞硫酸鹽(也稱焦亞硫酸鹽,包括焦亞硫酸鉀和焦亞硫酸鈉)、低亞硫酸鈉等。亞硫酸鹽都能產(chǎn)生還原性亞硫酸,亞硫酸被氧化時(shí)便將有色物質(zhì)還原而起漂白作用。其對(duì)花青色素苷褪色作用明顯;類胡蘿卜素次之;而葉綠素則幾乎不褪色(即:以紅、紫色褪色效果最好,黃色
41、次之,綠色最差)。其漂白作用的有效成分為SO2。常用的漂白方法有氣熏法(SO2)、直接加入法、浸漬法。,[種類],氧化型漂白劑的種類、機(jī)制,,§2. 還原型漂白劑各論,(一)亞硫酸鈉 結(jié)晶亞硫酸鈉,分子式Na2SO3·7H2O。[性狀]溶于水,微溶于乙醇。在空氣中緩慢氧化成硫酸鹽。水溶液呈堿性,1%水溶液的pH值為8.3~9.3。[使用]對(duì)葡萄糖、食糖、冰糖、飴糖、液體葡萄糖、糖果、竹筍、蘑菇及蘑菇罐頭、葡
42、萄、黑加侖濃縮果汁最大使用量為0.40g/kg。 浸漬法:將果實(shí)或蔬菜浸在0.2%~0.6%的亞硫酸鈉溶液中,再干制,可防止果蔬的褐變。添加法:在果汁中添加0.05%的亞硫酸鈉,即可防止果汁顏色的變化。,低亞硫酸鈉,,除漂白作用以外,還有以下幾方面作用: 1.防褐變作用酶促褐變常發(fā)生于水果、薯類食品中,亞硫酸是一種強(qiáng)還原劑,對(duì)多酚氧化酶的活性有很強(qiáng)的抑制作用,0.0001%的SO2就能降低20%的酶活性,0.001%
43、的SO2就能完全抑制酶活性,從而防止酶促褐變;另外,亞硫酸鹽可以消耗食品組織中的氧,起脫氧作用;再者亞硫酸能與葡萄糖進(jìn)行加成反應(yīng),阻止食品中的葡萄糖與氨基酸進(jìn)行羰氨反應(yīng),從而具有防褐變作用。,[亞硫酸鹽的其它作用],,2.防腐作用亞硫酸可以起到酸性防腐劑的作用,未解離的亞硫酸在濃度為0.01%時(shí)可抑制大腸桿菌及多種細(xì)菌;在濃度為0.15%時(shí),可防止霉菌繁殖;在濃度為0.3%時(shí),抑制有害酵母。3.疏松劑作用 可作為發(fā)酵粉中的
44、酸性成分。,,(五)二氧化硫(Sulfur Dioxide),亞硫酸酐,分子式SO2[性狀]有強(qiáng)烈的刺激性氣味,有窒息性。熔點(diǎn)-75.5℃,沸點(diǎn)-10℃。-10℃時(shí)冷凝成無(wú)色液體,易溶于水和乙醇。二氧化硫溶于水,一部分與水化合成亞硫酸。亞硫酸不穩(wěn)定,即使在常溫下,如不密封,亦容易分解;當(dāng)加熱時(shí)會(huì)迅速地分解而放出二氧化硫。[毒性]二氧化硫是一種有害氣體,在空氣中的濃度較高時(shí),對(duì)于眼和呼吸道黏膜有強(qiáng)刺激性。如1L空氣中含數(shù)毫克二氧
45、化硫便可因聲門痙攣窒息而死。 我國(guó)規(guī)定二氧化硫在車間空氣中的最高允許濃度為20mg/m3。,,食用香料、香精,香料香精,能夠用于調(diào)配香精,使食品增香的物質(zhì)稱之為食用香料,也有賦香劑、加香劑、增香劑或得味原料之稱,是生產(chǎn)香精的主要原料。除少數(shù)香料外,大多數(shù)的香料不能直接(少數(shù)直接)、單獨(dú)作為香精使用。類別代碼:21,亦稱調(diào)合香料(perfume compound):是由香料、溶劑或載體以及某些食品添加劑組成的具有一定香型(
46、 ?。。。┖蜐舛鹊幕旌象w。如,玫瑰香精、茉莉香精等,在生產(chǎn)中直接使用。,,,§1.食用香料(flavorants),一、香料的物質(zhì)基礎(chǔ) ── 香氣與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系發(fā)香物質(zhì)分子中必須有一定種類的發(fā)香基團(tuán)。發(fā)香基團(tuán)決定氣味種類,單純的碳?xì)浠衔飿O少具有怡人香味。,醛基、酮基、羧基、醚基苯氧基、酯基、內(nèi)酯基等,含O基團(tuán),,氨基、亞氨基、硝基、肼基等,含N基團(tuán),芳香(醇、醛、酯)、酚類及酚醚,含苯基團(tuán),,,酮類、酸類、酯類香料、內(nèi)
47、酯、醚類酚類、烴類、縮醛縮酮類物質(zhì),含S、P、As等及雜環(huán)化合物,,二、類別類別代碼:21,香辛料(調(diào)味用),香料植物及其香料制品,如花椒、胡椒等, herb and spice,提取物EXTRACT,1.精油(Essentialoil)2.浸膏(Concrete)3.酊劑(Tincture)4.凈油(Absolute)5.香脂(Pomade)6.香膏(Balsam)7.樹脂(Resin)8.香樹脂(Resinoid
48、)9.油樹脂(Oleoresin),用合成的方式生產(chǎn)的單體香料物質(zhì),是生物機(jī)體中不存在的物質(zhì),即人造香料。,模擬天然物質(zhì)合成的,即天然等同物香料,,,,,,,合成香料(單體香料) artificial,,,天然香料(混合物)從生物體中提取出來(lái)的香料natural flavor,天然香料(混合物)從生物體中提取出來(lái)的香料natural flavor,提取物EXTRACT表B.2:400種,合成香料(單體香料) ar
49、tificial,1.精油(Essentialoil)2.浸膏(Concrete)3.酊劑(Tincture)4.樹脂(Resin)5.香脂(Pomade)6.香膏(Balsam)7.凈油(Absolute)8.香樹脂(Resinoid)9.油樹脂(Oleoresin),用合成的方式生產(chǎn)的單體香料物質(zhì),是生物機(jī)體中不存在的物質(zhì),即人造香料。表B.3:1453種,,,,劑型名稱,,,四、香料的局限性,,食品的加香(增香)
50、,除烹調(diào)外,單獨(dú)使用香料的情況不多,因?yàn)楦鞣N食品的獨(dú)特風(fēng)味是由許多風(fēng)味成分相輔相成而形成的,如雞肉的風(fēng)味成分達(dá)220種,花生350種,可可323種,咖啡450種。通過(guò)各種方式獲得的天然香料,往往在處理的過(guò)程中丟失了某些成分,使得香料制品不能真正反映出其最初原料中的風(fēng)味。故,不能直接加香;而,單體香料則更無(wú)法使人在感官上得到滿意的效果。所以人們采用不同香料模仿天然香味,這就產(chǎn)生了食用香精。,§2.香精 Flavor esse
51、nce,,一、香精定義由香料和附加物調(diào)和而成,賦予食品一定香味的食品添加劑。二、香精構(gòu)成香精基主香體 ── 香精主體香味的基本香料,必不可少。輔助劑 ── 調(diào)節(jié)香氣,使之氣味柔和。定香劑 ── 調(diào)節(jié)香味成分的揮發(fā)速度,粘度大。稀釋劑(溶劑、載體)乙醇、丙二醇、甘油、三乙醇甘油酯、精練植物油、可溶性淀粉等。含量通常占50%以上,這些溶劑可使香精成為均一產(chǎn)品并達(dá)到規(guī)定的濃度??蔀檎崽?、葡萄糖、糊精、食鹽、SiO2等,主要
52、用在吸附或噴霧干燥的粉末狀的食用香精中。,§2.香精 Flavor essence,,三、香精制備(一)對(duì)香味物質(zhì)的來(lái)源物即源香作成分分析1.通過(guò)經(jīng)驗(yàn)分析由身體健康、嗅覺(jué)靈敏、無(wú)嗜好的人擔(dān)當(dāng)此任。2.通過(guò)儀器分析,建立數(shù)學(xué)模型最終要有調(diào)香師的參與。(二)模擬調(diào)香 按香型:花香型、果香型、酒香型、肉香型、乳香型,四、香精的分類,,(一)按組成屬性:(1)天然香精(2)等同天然香精(3)人工合成香精,,純
53、天然香精:全部由天然食品香味物質(zhì)調(diào)配而成,反應(yīng)香精,,①原料本身無(wú)特殊風(fēng)味輪廓,精細(xì)加工處理后有,如咖啡,②糖與氨基酸發(fā)生美拉德反應(yīng)產(chǎn)物,如肉味香精,③酶反應(yīng)香精,如酶解乳味香精,④發(fā)酵香精,如葡萄酒香精,⑤脂肪熱解香精,如法式油炸香精,(三)按用途和香型分類,按用途分類飲料用糖果用焙烤食品用酒用調(diào)味料用方便食品用湯料用茶葉用,按香型分類柑桔型香精(如甜橙、檸檬香精等)果香型香精(如香蕉、草毒香精等)薄荷型香精
54、(如薄荷、留蘭香香精等)豆香型香精(如香莢蘭、咖啡香料等)辛香型香精(如肉豆蔻、肉桂香精等)乳品型香精(如牛奶、白脫、乳酪香精)肉香型香精(如牛肉、雞、魚類香精)堅(jiān)果型香精(如杏仁、花生等)酒香型蔬菜型焙烤型香精,五、香精和香料的使用原則,使用該類食品添加劑時(shí),應(yīng)注意使用的溫度、時(shí)機(jī)和香精香料的化學(xué)穩(wěn)定性,須按符合工藝要求的方法使用,否則可能造成效果不準(zhǔn)或甚至產(chǎn)生相反的效果。(一)預(yù)備試驗(yàn)由于香精香料的配方、食品的制
55、作條件千差萬(wàn)別,很有可能香精香料加入后,未達(dá)到預(yù)期目的,其可能原因有:受其它原料的影響受其它添加劑的影響受食品加工過(guò)程的影響受區(qū)域性人群的感覺(jué)影響故要確定香精香料的最佳使用條件后,才能成批生產(chǎn)食品。,(二)計(jì)量,香精香料易揮發(fā),對(duì)生產(chǎn)工藝中需加熱或脫臭、脫水處理的食品,應(yīng)盡可能在后期加入,攪拌均勻,使其均勻分散,時(shí)機(jī),,香精香料雖不宜在高溫條件下使用,但也不是使用溫度越低越好。低溫香精溶解性下降,不易賦香均勻,甚至發(fā)生香精分層
56、而析出結(jié)晶等現(xiàn)象。如生產(chǎn)果汁粉時(shí),水溶性香精可在調(diào)粉時(shí)添加,溫度,,由于香精香料作用十分靈敏,加少影響效果,加多會(huì)適得其反。故香精香料的使用量要控制得當(dāng)。香精雖為液體,但為了控制用量,計(jì)量時(shí)一般要采用重量法,這樣可排除比重和溫度不同所引起的誤差。(三)添加條件控制,(三)添加條件控制,生產(chǎn)中盡量減少香精香料在環(huán)境中的暴露時(shí)間;在食品加工后期添加,可減少香料的暴露時(shí)間。,揮發(fā),,各種香料、稀釋劑等,除容易揮發(fā)外,一般易受堿性條件、抗氧
57、化劑、金屬離子等影響。它們會(huì)引起香料的氧化還原、聚合、水解,最后變質(zhì)。,穩(wěn)定,,要防止這類物質(zhì)與增香劑的直接接觸。如果上述影響因素必須添加在食品中,一定要分別添加。,維穩(wěn)措施,,,酸度調(diào)節(jié)劑 (Acidity Regulators),酸度調(diào)節(jié)劑指可調(diào)節(jié)食品pH值,維持或調(diào)節(jié)食品酸味感的添加劑。功能類別代碼,01;CNS:,酸系列,堿系列,鹽系列,1.1◇◇,1.2◇◇,1.3◇◇,,,,酸味,是食品的風(fēng)味之一,且與其它味覺(jué)有協(xié)調(diào)作用
58、,位于幾大風(fēng)味之首。酸味劑除風(fēng)味的調(diào)節(jié)作用外,它還有抗氧化,防腐,防褐變,軟化纖維素,溶解鈣,磷等促進(jìn)消化吸收的功能。故,酸味劑是食品添加劑中比較重要、用量較大(比之乳化劑,不分仲伯)的種類。§1.酸度調(diào)節(jié)劑概述§2.酸度調(diào)節(jié)劑各論§3.影響酸味的因素,§1.概述,,§1.酸度調(diào)節(jié)劑概述,一、酸度調(diào)節(jié)劑的種類及味感特征食品中天然存在的主要是有機(jī)酸。作為酸味劑使用的主要為有機(jī)酸,
59、是人工合成天然等同物。無(wú)機(jī)酸使用較多的僅有磷酸。[常用的酸度調(diào)節(jié)劑]目前在食品中常用的酸度調(diào)節(jié)劑有以下幾類:蘋果酸、乙酸、磷酸、檸檬酸、酒石酸、富馬酸、乳酸;KOH、K2CO3、Na2CO3、NaHCO3;檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、檸檬酸一鈉、乳酸鈣等,酸味及閾值,,[味感特征],化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同,可產(chǎn)生不同的酸味、敏銳度和呈味速度:,檸檬酸、蘋果酸,令人愉快的、兼有清涼感的酸味,但味覺(jué)消失迅速,,酸味柔和,具后酸味,可提供柔和的風(fēng)
60、味,,乳酸,較強(qiáng)刺激味,有強(qiáng)化食欲的功能,,醋酸,較強(qiáng)葡萄、檸檬風(fēng)味,比檸檬酸感強(qiáng)10% ;較弱澀味,,酒石酸,無(wú)機(jī)酸,但其解離度不比有機(jī)酸高多少,而所產(chǎn)生酸味強(qiáng)度約為檸檬酸和蘋果酸的2~2.5倍;較弱澀味。,,磷酸,酸味劑與甜味劑之間有消殺作用,兩者易互相抵消;合適的酸味與甜度比例,具有協(xié)調(diào)果香作用。故食品加工中需要控制一定的糖酸比,酸味劑的作用,,二、酸度調(diào)節(jié)劑在食品中作用,味輔助劑廣泛應(yīng)用于調(diào)香酸中得味,檸檬酸的酸味可以掩
61、蔽或減少某些異味;酒石酸可以輔助葡萄的香味;磷酸可輔助可樂(lè)飲料香味;蘋果酸可輔助許多水果和果醬的香味。酸度調(diào)節(jié)劑能平衡風(fēng)味、修飾蔗糖或甜味劑的甜味。未加酸度調(diào)節(jié)劑的糖果、果醬、果汁、飲料等味道平淡,甜味也很單調(diào)。加入適量的酸度調(diào)節(jié)劑來(lái)調(diào)整糖酸比,就能使食品的風(fēng)味顯著改善,而且會(huì)使被掩蔽的風(fēng)味滿意地再現(xiàn),使產(chǎn)品更加適口。,,控制體系的酸堿性,護(hù)色及助劑防腐、抗氧化劑的增效,水解與緩沖作用,在糖果生產(chǎn)中可用于蔗糖的轉(zhuǎn)化,復(fù)合膨松
62、劑的成分,遇碳酸鹽可以產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,見第九章。,,,三、影響因素,,§2.常用的酸度調(diào)節(jié)劑,一、檸檬酸(Citric Acid)二、蘋果酸(Malic Acid)三、酒石酸(Tartaric Acid)四、乙酸(Acetic Acid) 五、乳酸(Lactic Acid)六、磷酸(Phosphoric Acid)七、富馬酸(Fumaric caid),一、 檸檬酸,,一、檸檬酸(Citric Acid),又叫枸
63、櫞酸,3-羥基-3-羧基戊二酸分子式C6H8O7·H2O CNS:01.101有無(wú)水和單水物2種,有強(qiáng)酸味。溶點(diǎn)153℃(無(wú)水)和135℃(單水)。水合物在干燥空氣中易風(fēng)化,無(wú)水物在潮濕空氣中可吸濕。易溶于水、乙醇,也可溶于乙醚。1%水溶液的pH值為2.31, pK1=3.14, pK2=4.77,pK3=6.39。酸味柔和、爽快,入口即可達(dá)到最高酸感,但后味延續(xù)時(shí)間較短。與枸櫞酸鈉復(fù)合使用,可緩和它
64、的酸感銳利,酸味更好。,概 述,性 狀,,使 用,,二、蘋果酸(Malic Acid),羥基琥珀酸、羥基丁二酸;CN:01.104分子式為C4H6O5,相對(duì)分子質(zhì)量134.09,化學(xué)結(jié)構(gòu)式如 上:有L-、D-、DL-蘋果酸3種異構(gòu)體,天然存在的蘋果酸都是L-型的。帶有特殊愉快的酸味,酸味較檸檬酸強(qiáng)約20%,呈味緩慢,保留時(shí)間較長(zhǎng),酸味爽口,但稍有苦澀感。相對(duì)密度1.601,熔點(diǎn)約100℃,沸點(diǎn)140℃(分解)。易溶于水,可溶于
65、乙醇,微溶于乙醚。有吸濕性,1%的水溶液pH值為2.40。L-蘋果酸天然存在于食品中,是三羧酸循環(huán)的中間體,可參與機(jī)體正常代謝。,概 述,性 狀,使 用,,三、酒石酸(Tartaric Acid),概述,2,3-二羥基丁二酸、2,3-二羥基琥珀酸分子式C4H6O6,相對(duì)分子質(zhì)量150.09 CNS:01.103,,易溶于水(139.44g / 100mL,20℃)、乙醇(33g/100ml),難溶于乙醚、氯仿。熔點(diǎn)168℃~17
66、0℃。有葡萄和白檸檬香氣。在空氣中穩(wěn)定,無(wú)吸濕性。味覺(jué)閾值0.0025%,酸味較強(qiáng),酸味強(qiáng)度為枸櫞酸的1.2~1.3倍,是酸味劑中酸味最強(qiáng)烈的,0.3%水溶液pH值為2.4。在口中保持時(shí)間則最短,酸味爽口,但稍有澀感。,,性狀,范圍用量,可作為pH值調(diào)節(jié)劑,在各類食品中按生產(chǎn)需要適量使用。一般清涼飲料中添加0.1%~0.2%,多與枸櫞酸、蘋果酸等其他有機(jī)酸合用。,,四、乙酸,,甜味劑,§1.概述一、定義賦予食品以甜
67、味感的非糖類物質(zhì),稱甜味劑。甜度高、用量少、熱值低,有些不參與代謝過(guò)程。功能分類代碼,19;CNS:19.001~019 19種(2011年),二、分類按來(lái)源分為:天然存在人工合成按能量高低分為:1、營(yíng)養(yǎng)型甜味劑:又分為:人工合成、天然2、非營(yíng)養(yǎng)型甜味劑:又分為:人工合成、天然,,甜菊糖甘草提取物,,糖精、糖精鈉、甜蜜素安賽蜜、三氯蔗糖甜味素(阿斯巴甜),二、甜味的強(qiáng)度,[相對(duì)甜度]甜味劑甜味的高低、強(qiáng)弱稱為甜
68、度。甜度的測(cè)定到目前為止還只能憑人們的味覺(jué)來(lái)判斷,不能用物理或化學(xué)方法來(lái)定量測(cè)定。一般以蔗糖為標(biāo)準(zhǔn)甜度,得到其它甜味劑的相對(duì)甜度?;鶞?zhǔn)如下:20℃條件下,味覺(jué)細(xì)胞感覺(jué)到5%或10%蔗糖的甜度為1(或100%)。,,相對(duì)甜度表格,,常用甜味劑,非營(yíng)養(yǎng)型甜味劑1.甘草、甘草酸銨2.甜菊糖苷3.糖精鈉4.阿斯巴甜5.甜蜜素6.安賽蜜7.三氯蔗糖營(yíng)養(yǎng)性甜味劑1.帕拉金糖2.麥芽糖醇3.山梨糖醇4.木糖醇,,,,,天
69、然,天然,人工合成,人工合成,§2.甜味劑各論(非營(yíng)養(yǎng)型甜味劑),一、甘草、甘草酸銨、甘草酸一鉀及三鉀(天然存在)CNS: 19.009 19.012 19.010 甘草中的甜味成分是甘草酸,又稱甘草甜、甘草苷。由甘草酸與兩個(gè)葡萄糖醛酸生成苷,實(shí)際上使用的是其鉀及銨鹽。 甘草苷為白色粉末,其甜味刺激來(lái)得較慢,去得也較慢,甜味持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),甜味強(qiáng)度約是蔗糖甜度的50-1
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