添加剂在食品加工中的作用与标准

为了增强或改善食品的感官形状，延长保存时间，满足食品加工工艺过程的需要或某种特殊营养需要，常在食品中加入天然的或人工合成的无机或有机化合物，这种添加的无机或有机化合物统称为添加剂。

一、发色剂

1．硝酸盐

硝酸钾（硝石）（KNO3）及硝酸钠（NaNO3）为无色的结晶或白色的结晶性粉末，无臭稍有咸味，易溶于水。将硝酸盐添加到肉中后，硝酸盐被肉中细菌或还原物质所还原生成亚硝酸最终生成 NO，后者与肌红蛋白生成稳定的亚硝基肌红蛋白络合物，使肉呈鲜红色。

2．亚硝酸钠

亚硝酸钠（NaNO2）为白色或淡黄色的结晶性粉末，吸湿性强，长期保存必须密封在不透气容器中。亚硝酸盐的作用比硝酸盐大 10 倍。欲使猪肉发红，在盐水中含有 0.06%亚硝酸钠就已足够；为使牛肉、羊肉发色，盐水中需含有 0.1%的亚硝酸钠。因为这些肉中含有较多的肌红蛋白和血红蛋白，需要结合较多的亚硝酸盐。但是仅用亚硝酸盐的肉制品，在贮藏期间褪色快，对生产过程长或需要长期存放的肉制品，最好使用硝酸盐腌制。现在许多国家广泛采用混合盐料。用于生产各种灌肠的混合盐料的组成是：食盐 98%，硝酸盐 0.83%，亚硝酸盐 0.17%。

亚硝酸盐毒性强，用量要严格控制。我国颁布的《食品添加剂使用卫生标准》（GB 2760—1996）中对硝酸钠和亚硝酸钠的使用量规定如下：

使用范围：肉类罐头，肉制品。

最大使用量：硝酸钠0.05%，亚硝酸钠 0.015%。

最大残留量（亚硝酸钠计）：肉类罐头不得超过 0.005%；肉制品不得超过0.003%。

亚硝酸盐对细菌有抑制效果，其中对肉毒梭状杆菌的抑制效果受到重视。研究亚硝酸盐量、食盐及pH的关系及可能抑制的范围的模拟试验表明，假定通常肉制品的食盐含量为2%，pH 为 5.8～6.0，则亚硝酸钠需要0.0025%～0.030%。

二、发色助剂

肉制品中常用的发色助剂有抗坏血酸和异抗坏血酸及其钠盐、烟酰胺、葡萄糖、葡萄糖酸内酯等。其助色机理与硝酸盐或亚硝酸盐的发色过程紧密相连。

1．抗坏血酸、抗坏血酸盐

抗坏血酸即维生素 C，具有很强的还原作用，但对热和重金属极不稳定，因此一般使用稳定性较高的钠盐。在肉制品中的最大使用量为 0.1%，一般为 0.025%～0.05%。在腌制或斩拌时添加，也可以把原料肉浸渍在该物质的0.02%～0.1%的水溶液中。腌制剂中加谷氨酸会增加抗坏血酸的稳定性。

2．异抗坏血酸、异抗坏血酸盐

异抗坏血酸是抗坏血酸的异构体，其性质和作用与抗坏血酸相似。

3．烟酰胺

烟酰胺也能形成稳定的烟酰胺肌红蛋白，使肉呈红色，且烟酰胺对pH的变化不敏感。据研究，同时使用维生素C和烟酰胺助色效果好，且成品的颜色对光的稳定性要好得多。

4．δ-葡萄糖酸内脂

δ-葡萄糖酸内脂能缓慢水解生成葡萄糖酸，造成火腿腌制时的酸性还原环境，促进硝酸盐向亚硝酸转化，有利于NO-Mb和NO-Hb的生成。

三、着色剂

着色剂亦称食用色素，是指为使食品具有鲜艳而美丽的色泽，改善感官性状以增进食欲而加入的物质。食用色素按其来源和性质分为食用天然色素和食用合成色素两大类。

我国国家标准《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760—1996）规定允许使用的食用色素主要有红曲米、焦糖、姜黄、辣椒红素和甜菜红等。

1．红曲米和红曲色素

红曲色素具有对 pH 稳定，耐光、耐热、耐化学性强，不受金属离子影响，对蛋白质着色性好以及色泽稳定，安全无害（LD50：6.96×10-3）等优点。红曲色素常用作酱卤、香肠等肉类制品、腐乳、饮料、糖果、糕点、配制酒等的着色剂。我国国家标准规定，红曲米使用量不受限制。

2．甜菜红

甜菜红亦称甜菜根红，是由食用红甜菜（紫菜头）的根制取的一种天然红色素，由红色的甜菜花青素和黄色的甜菜黄素所组成。甜菜红为红色至红紫色液体、块或粉末或糊状物。水溶液呈红色至红紫色，pH 为 3.0～7.0 时比较稳定，pH 为 4.0～5.0 时稳定性最强。其染着性好，但耐热性差，降解速度随温度上升而增加。光和氧也可促进其降解。抗坏血酸对其有一定的保护作用，稳定性随食品水分活性（Aw）的降低而增加。

我国国家标准规定，甜菜红主要用于罐头、果味水、果味粉、果子露、汽水、糖果、配制酒等，其使用量按正常生产需要而定。

3．辣椒红素

辣椒红素的主要成分为辣椒素、辣椒红素和辣椒玉红素，为具有特殊气味和辣味的深红色黏性油状液体。它溶于大多数非挥发性油，几乎不溶于水；耐酸性好，耐光性稍差。辣椒红素使用量按正常生产需要而定，不受限制。

4．焦糖色

焦糖色亦称酱色、焦糖或糖色，为红褐色至黑褐色的液体、块状、粉末状或粗状物质。具有焦糖香味和愉快苦味。按制法不同，焦糖可分为不加铵盐（非氨法制造）和加铵盐（如亚硫酸铵）生产的两类。加铵盐生产的焦糖色泽较好，加工方便，成品率也较高，但有一定毒性。

焦糖色在肉制品加工中常用于酱卤、红烧等肉制品的着色和调味，其使用量按正常生产需要而定。

5．姜黄素

姜黄色素是从姜黄根茎中提取的一种黄色色素，主要成分为姜黄素，约为姜黄的3%～6%，是植物界很稀少的具有二酮的色素，为二酮类化合物。

姜黄素为橙黄色结晶粉末，味稍苦；不溶于水，溶于乙醇、丙二醇，易溶于冰醋酸和碱溶液，在碱性时呈红褐色，在中性、酸性时呈黄色；对还原剂的稳定性较强，着色性强（不是对蛋白质），一经着色后就不易退色，但对光、热、铁离子敏感，耐光性、耐热性、耐铁离子性较差。

姜黄素主要用于肠类制品、罐头、酱卤制品等产品的着色，其使用量按正常生产需要而定。

另外，在熟肉制品、罐头等食品生产中还常用萝卜红、高粱红、红花黄等食用天然色素作着色剂。我国国家标准《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760—1996）规定，萝卜红按正常生产需要使用；高梁红最大使用量为0.04%；红花黄为0.02%。

四、防腐剂

防腐剂是具有杀死微生物或抑制其生长繁殖作用的一类物质，在肉品加工中常用的有以下几种：

1．苯甲酸

苯甲酸又名安息香酸，苯甲酸钠亦称安息酸钠，是苯甲酸的钠盐。苯甲酸及其苯甲酸钠在酸性环境中对多种微生物有明显抑菌作用，但对产酸菌作用较弱。其抑菌作用受pH的影响。pH5.0以下，其防腐抑菌能力随pH的降低而增加，最适pH 为2.5～4.0。pH 为 5.0以上时对很多霉菌和酵母菌没有什么效果。我国国家标准《食品添加剂使用卫生标准》（GB 2760—1996）规定，苯甲酸与苯甲酸钠作为防腐剂，其最大使用量为（0.5～1.0）×10-3。苯甲酸和苯甲酸钠同时使用时，以苯甲酸计，不得超过最大使用量。

2．山梨酸

山梨酸系白色结晶粉末或针状结晶，几乎无色无味，较难溶于水，易溶于一般有机溶剂；耐光、耐热性好，适宜在 pH 为 5.0～6.0以下范围内使用，对霉菌、酵母菌和好气性细菌均有抑制其生长的作用。肉制品加工中使用的标准添加量为2g/kg。

3．山梨酸钾

山梨酸钾系山梨酸的钾盐，易溶于水和乙醇。它能与微生物酶系统中的硫基结合，破坏许多重要酶系，达到抑制微生物增殖和防腐的目的，其防腐效果随 pH的升高而降低，适宜在 pH 为 5.0～6.0以下范围使用。使用标准添加量为 2.76 g/kg。

4．山梨酸钠

山梨酸钠的性质与山梨酸钾类同，但难溶于乙醇。其安定性比山梨酸钾差，放置时能被氧化而自白黄色变成浓褐色。其效力与山梨酸钾同，使用量为 2.39 g/kg以下。

五、抗氧化剂

1．二丁基羟基甲苯（BHT）

二丁基羟基甲苯化学名称为 2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，简称 BHT。本品为白色结晶或结晶粉末，无味、无臭，能溶于多种溶剂，不溶于水及甘油；对热相当稳定，与金属离子反应不会着色。

《食品添加剂使用卫生标准》（GB 2760—1996）规定，BHT的最大使用量为 0.2 g/kg。使用时，可将BHT 与盐和其他辅料拌匀，一起掺入原料内进行腌制；也可以先溶解于油脂中，喷洒或涂抹于肉品表面，或按比例加入。

2．没食子酸丙酯（PG）

没食子酸丙酯简称 PG，又名酸丙酯，为白色或浅黄色晶状粉末，无臭、微苦。易溶于乙醇、丙醇、乙醚，难溶于脂肪与水，对热稳定。没食子酸丙酯对脂肪、奶油的抗氧化作用较 BHA 或 BHT 强，三者混合使用时最佳；加增效剂柠檬酸则抗氧化作用更强；但与金属离子作用着色。

我国《食品添加剂使用卫生标准》（GB 2670—1996）规定，没食子酸丙脂的使用范围同BHA 或BHT，其最大使用量为 0.01%。丁基羟基茴香醚（BHA）与二丁基羟基甲苯（BHT）混合使用时，总量不得超过 0.02%，没食子酸丙酯不得超过 0.005%。

3．维生素E

维生素 E 又名生育酚，是目前国际上唯一大量生产的天然抗氧化剂。

本品为黄色至褐色几乎无臭的澄清黏稠液体，溶于乙醇而几乎不溶于水，可和丙酮、乙醚、氯仿、植物油任意混合，对热稳定。

维生素 E的抗氧化作用比丁基羟基茴香醚（BHA）、二丁基羟基甲苯（BHT）的抗氧化能力弱，但毒性低，也是食品营养强化剂，主要适合作为婴儿食品、保健食品、乳制品与肉制品的抗氧化剂和食品营养强化剂。在肉制品、水产品、冷冻食品及方便食品中，其用量一般为食品油脂含量的 0.01%～0.2% 左右。

4．丁基羟基茴香醚（BHA）

丁基羟基茴香醚又名特丁基-4-羟基茴香醚、丁基大茴香醚，简称 BHA。为白色或微黄色的腊状固体或白色结晶粉末，带有特异的酚类臭气和刺激味，对热稳定；不溶于水，溶于丙二醇、丙酮、乙醇与花生油、棉子油、猪油。

丁基羟基茴香醚具有较强的抗氧化作用，还有相当强的抗菌力，用 1.5×10-4的 BHA 可以抑制金黄色葡萄球菌，用 2.8×10-4的 BHA 可以阻碍黄曲霉素的生成。BHA 使用方便，但成本较高。它是目前国际上广泛应用的抗氧化剂之一。最大使用量（以脂肪计）为 0.01%。

六、品质改良剂

1．磷酸盐

目前肉制品中使用的品质改良剂多为磷酸盐类，主要有焦磷酸钠，其目的主要是提高肉的保水性能，使肉制品的嫩度和黏性增加，既可改善风味，也可提高成品率，肉制品中允许使用的磷酸盐有焦磷酸盐钠、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠。

焦磷酸钠系无色或白色结晶性粉末，溶于水，不溶于乙醇，能与金属离子络合。本品对肉制品的稳定性起很大作用，并具有增加弹性、改善风味和抗氧化的作用。常用于灌肠和西式火腿等肉制品中，单独使用量不超过 0.5 g/kg。多与三聚磷酸钠混合使用。

三聚磷酸钠系无色或白色玻璃状块或片或白色粉末，有潮解性，水溶液呈碱性（pH 为9.7），对脂肪有很强的乳化性；另外还有防止变色、变质、分散的作用，增加黏着力的作用也很强。其最大用量应控制在 2 g/kg以内。

六偏磷酸钠系无色粉末或白色纤维状结晶或玻璃块状，潮解性强。对金属离子螯合力、缓冲作用、分散作用均很强。本品能促进蛋白质凝固，常用其他磷酸盐混合成复合磷酸盐使用，也可单独使用。最大使用量为 1 g/kg。

磷酸盐溶解性较差，因此在配制腌制液时要先将磷酸盐溶解后再加入其他腌制料。各种磷酸盐混合使用比单独使用好，混合的比例不同，效果也不一样。在肉制品加工中，使用量一般为肉重的 0.1%～0.4%。其参考混合比见表 1-4-1。

表1-4-1　几种复合磷酸盐混合比（%）

2．大豆分离蛋白

粉末状大豆分离蛋白有良好的保水性。当浓度为 12% 时，加热的温度超过 60°C，黏度就急剧上升，加热到 80～90°C 时静置、冷却，就会形成光滑的沙状胶质。这种特性使大豆分离蛋白加入肉组织时，能改善肉的质地，此外，大豆蛋白还有很好的乳化性。

3．卡拉胶

卡拉胶的主要成分为易形成多糖凝胶的半乳糖、脱水半乳糖，多以 Ca2+、Na+、NH4+ 等盐的形式存在。可保持自身重量 10～20 倍的水分。在肉馅中添加 0.6%的卡拉胶时，即可使肉馅保水率从 80% 提高到 88%以上。

卡拉胶是天然胶质中唯一具有蛋白质反应性的胶质。它能与蛋白质形成均一的凝胶。由于卡拉胶能与蛋白质结合，形成巨大的网络结构，可保持肉制品中的大量水分，减少肉汁的流失，并且具有良好的弹性、韧性。卡拉胶还具有很好的乳化效果，能稳定脂肪，表现出很低的离油值，从而提高肉制品的出品率。另外，卡拉胶能防止盐溶性蛋白及肌动蛋白的损失，抑制鲜味成分的溶出。

4．酪蛋白

酪蛋白能与肉中的蛋白质结合形成凝胶，从而提高肉的保水性。在肉馅中添加 2%的酪蛋白时，可提高保水率 10%；添加 4%的酪蛋白时，可提高保水率 16%。如与卵蛋白、血浆等并用效果更好。酪蛋白在形成稳定的凝胶时，可吸收比自身重 5～10 倍的水分。用于肉制品时，可增加肉制品的黏着性和保水性，改进产品质量，提高出品率。

5．淀粉

淀粉的种类很多，按淀粉来源可分为玉米淀粉、甘薯淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、绿豆淀粉、豌豆淀粉、蘑芋淀粉、蚕豆淀粉及大麦、山药、燕麦淀粉等。通常情况下，制作灌肠时使用马铃薯淀粉，加工肉糜罐头时用玉米淀粉，制作肉丸等肉糜制品时用小麦淀粉。肉糜制品的淀粉用量视品种不同，可在 5%～50%的范围内选择。

淀粉在肉制品中的作用主要是提高肉制品的黏着性，增加肉制品的稳定性；淀粉具有吸油性和乳化性，它可束缚脂肪在制作中的流动，缓解脂肪给肉制品带来的不良影响，改善肉制品的外观和口感，并具有较好的保水性，使肉制品出品率大大提高。

6．变性淀粉

它们是由天然淀粉经过化学或酶处理等而使其物理性质发生改变，以适应特定需要而制成的淀粉。变性淀粉一般为白色或近白色无臭粉末。变性淀粉不仅能耐热、耐酸碱，还有良好的机械性能，是肉类工业良好的增稠剂和赋形剂。其用量一般为原料的 3%～20%。