食品添加劑技術及其應用研究

現代食品工業體系中，食品添加劑發揮著不可或缺的作用。日常飲食、早餐的面包、夜晚的休閑零食，都離不開食品添加劑，其既能豐富食品的種類，改善口感，還能延長食品的保存時間。但近年來，隨著食品安全問題愈發受重視，食品添加劑也受到公眾質疑，大家對其安全性有些擔憂。因此，深入認識食品添加劑技術及其應用，是消除大眾顧慮、保障食品安全、推動食品工業健康前行的重要一環。

1.食品添加劑技術

1.1 防腐保鮮技術

大家在生活中遇到買回家的食品放了一段時間后變質了的情況，主要是兩個原因導致的：一是微生物在食品中不受控制地大量繁殖；二是食品自身的成分在空氣中慢慢被氧化。在解決食品變質這個問題上，食品添加劑中的防腐劑和抗氧化劑起著關鍵作用，苯甲酸及其鹽類比較常見，在酸性環境下能發揮出最佳的效果。苯甲酸分子能夠穿過微生物的細胞壁，進入到微生物細胞內部，進而干擾微生物細胞原本正常的代謝過程，一旦微生物的代謝被打亂，其生長就會受到抑制，食品就能長時間保持新鮮，不容易腐敗變質了。抗氧化劑中，像維生素分子中有一個化學性質很活潑的羥基，食品體系中存在著一種叫作自由基的物質，非常活躍，會觸發食品的氧化鏈式反應，一步一步地導致食品氧化變質。維生素E的羥基能與自由基發生反應，把自由基牢牢地結合住，成功阻斷氧化鏈式反應的繼續進行，可有效延緩食品氧化速度，延長食品保存期限。

1.2 改善品質技術

食品添加劑在提升食品品質方面有著廣泛的應用，其中增稠劑和乳化劑是比較典型的代表，能顯著改變食品的物理特性。增稠劑的作用是增加食品的黏稠度，賦予食品特定的質地與口感，如日常食用的果醬，在制作過程中添加黃原膠這類增稠劑后，果醬會變得更加濃稠，這樣在涂抹到面包等食物上時，既不容易流淌，又能帶來更好的口感體驗，涂抹的操作也更為方便。乳化劑主要用來處理油和水不相容的難題，能降低油水界面的表面張力，使原本難以混合在一起的油和水均勻地分散開來。制作冰激凌時，在制作過程中加入乳化劑，可有效防止脂肪球相互聚集，最終制作出來的冰淇淋口感更加細膩絲滑，質地也更加均勻穩定，不會出現分層或者顆粒感。

1.3 風味調節技術

食品的風味是吸引消費者購買和食用的關鍵因素之一，調味劑和香精香料在食品風味的塑造與調節方面發揮著重要的作用。調味劑的種類豐富多樣，包括甜味劑、酸味劑、咸味劑、鮮味劑等多個類別。常見的蔗糖作為甜味劑，能為食品帶來純正、自然的甜味，是許多甜品和飲料中不可或缺的成分。谷氨酸鈉作為鮮味劑，廣泛應用于各類菜肴以及加工食品中，只需添加少量，就能提升食品的鮮味，讓食物的味道更加鮮美可口。香精香料可為食品增添獨特的香氣，將水果味香精添加到飲料中，能模擬出非常逼真的水果香氣，讓消費者在飲用時仿佛置身于果園之中，提升消費者的感官享受，增強食品的吸引力。

2.食品添加劑在不同食品領域的應用

2.1 烘焙食品

烘焙食品行業中食品添加劑的使用比較普遍。以面包制作過程為例，酵母作為一種重要的食品添加劑，起著至關重要的發酵作用。面團發酵階段，酵母會將面團中的糖類物質分解，產生二氧化碳氣體。這些二氧化碳氣體在面團內部形成一個個微小的氣泡，隨著氣體不斷地產生和積累，面團逐漸膨脹，最終使面包變得松軟多孔，口感良好。為了進一步提升面包的品質，除了酵母之外，還會添加一些乳化劑，如硬脂酰乳酸鈉。乳化劑能夠增強面團的韌性，使面團在攪拌和成型過程中更具延展性，不容易斷裂，還能改善面包內部的組織結構，使其更加細密均勻。硬脂酰乳酸鈉還具有延緩面包老化的作用，能夠延長面包的保質期，讓消費者在更長的時間內都能享受到新鮮美味的面包。制作蛋糕時，泡打粉是常用的膨松劑。泡打粉的主要成分是碳酸氫鈉和酸性物質，當它與水接觸并受熱時，會發生化學反應，產生大量的二氧化碳氣體，這些氣體在蛋糕面糊中迅速膨脹，使蛋糕體積增大，形成松軟的質地。為讓蛋糕在外觀上更具吸引力，常常添加食用色素，如紅色素，可以制作出深受歡迎的紅絲絨蛋糕，鮮艷的顏色可以增加蛋糕的美觀度，激發消費者的食欲。

2.2 飲料

在飲料領域中食品添加劑同樣占據著不可或缺的地位。碳酸飲料中，二氧化碳是關鍵的添加劑之一。二氧化碳溶解在飲料中，在打開瓶蓋時會以氣泡的形式逸出，給消費者帶來清涼刺激的口感。同時，二氧化碳還具有一定的抑菌作用，能抑制飲料中微生物的生長，延長飲料的保質期。為調節飲料的甜度，甜味劑被廣泛使用，阿斯巴甜就是一種常見的甜味劑，具有甜度高、熱量低的特點，在保證飲料甜度的同時，不會給身體帶來過多的熱量負擔，對于關注健康、控制熱量攝入的消費者來說，是一個理想的選擇。果汁飲料中，為保持果汁的色澤鮮艷和穩定性，需要添加抗氧化劑和護色劑。抗壞血酸也就是人們熟知的維生素C，就是一種常用的抗氧化劑和護色劑，能與果汁中的氧氣發生反應，防止果汁中的色素被氧化而變色，同時還能參與維持果汁原有色澤的過程，使果汁始終保持新鮮誘人的外觀。添加羧甲基纖維素鈉等增稠劑，可以使果汁飲料具有適當的黏稠度，口感更加豐富飽滿，給消費者帶來更好的飲用體驗。

2.3 乳制品

乳制品生產過程中，食品添加劑也發揮著重要作用。以酸奶制作為例，為調整酸奶的酸度和口感，常常添加酸味劑，檸檬酸是較為常用的一種，適量的檸檬酸能夠賦予酸奶清爽的酸味，使酸奶的口感更加平衡協調。同時，為讓酸奶具有濃稠穩定的質地，增稠劑如明膠、果膠等被廣泛應用，這些增稠劑能增加酸奶的黏度，使其不易分層，保持良好的形態和口感。在奶粉生產過程中，為提高奶粉的沖調性和溶解性，需要添加一些乳化劑和抗結劑，卵磷脂作為一種常見的乳化劑，能降低奶粉中脂肪顆粒與水之間的表面張力，使脂肪均勻地分散在水中，避免出現脂肪上浮或分層的現象，確保奶粉沖調后能夠形成均勻穩定的乳液。二氧化硅作為抗結劑，能防止奶粉顆粒在儲存過程中相互粘連結塊，保持奶粉顆粒的松散狀態，便于消費者取用和沖調。

3.食品添加劑技術應用的問題與對策

3.1 食品添加劑技術應用的問題

3.1.1 安全隱患問題

一些食品生產企業為了讓食品外觀更好看、口感更佳，或者延長食品保質期，存在超范圍和超劑量使用食品添加劑的現象。在蜜餞制作中，部分企業過量添加二氧化硫類漂白劑，只為讓蜜餞外觀更白皙。消費者長期食用這類超量使用添加劑的食品，很可能對身體健康產生潛在威脅。比如，影響人體肝臟、腎臟等器官的正常功能。而且，一些新型食品添加劑由于研發時間短，其長期安全性還未得到充分科學驗證，按現行標準使用看似沒問題，但隨著時間推移和研究深入，可能會出現新的安全隱患。?

3.1.2 法規執行問題

目前食品添加劑相關法規標準繁多且復雜，不同國家和地區的標準不一樣，給食品生產企業，特別是跨國企業合規經營帶來很大的挑戰。小型食品生產企業因缺少專業質量控制人員，對法規標準理解和執行能力不足，容易出現使用不符合標準的食品添加劑，或者食品標簽上添加劑標注不規范的情況。食品添加劑監管涉及多個部門，如市場監管、衛生健康等，部門間可能存在職責交叉或監管空白，導致實際監管中，部分違規使用食品添加劑的行為不能及時被發現和處理。

3.1.3 技術創新問題

雖然食品添加劑技術在發展，但一些關鍵領域仍有技術瓶頸，如天然食品添加劑的提取和制備技術，成本高、提取效率低，限制了天然食品添加劑在市場上的廣泛應用。針對糖尿病患者、過敏人群等特殊人群的特殊食品需求，相關食品添加劑研發進度滯后，難以滿足日益增長的個性化食品消費需求。食品添加劑與食品成分之間相互作用機制研究不夠深入，影響了食品添加劑在食品配方中的科學合理應用。

3.2 食品添加劑技術應用問題的應對策略

3.2.1 強化安全監管措施

政府相關部門要把對食品生產企業食品添加劑使用情況的日常監督檢查當作重點工作來抓，建立起一套嚴格的食品添加劑抽檢制度是當務之急。通過增加抽檢頻率、擴大抽檢覆蓋范圍，確保食品生產企業所使用的食品添加劑完全符合國家標準。對于違規使用食品添加劑的企業，必須加大懲處力度，切實提高其違法成本，懲處手段包括高額罰款。對于情節嚴重的企業，責令其停產整頓；對于多次違規不改或者違規情節特別惡劣的企業，甚至可以采取吊銷營業執照的嚴厲措施。同時，要加快推進食品添加劑安全風險評估體系的完善工作，對新型食品添加劑開展全面且長期的安全性評估，依據評估結果，及時對食品添加劑使用標準進行更新和修訂，使標準具備科學性與前瞻性，從而有效保障消費者的飲食安全。

3.2.2 完善法規執行體系

對現有的食品添加劑法規標準進行全面整合和梳理，盡量消除不同標準之間存在的矛盾與沖突，積極推動不同國家和地區在食品添加劑法規標準方面的協調與統一，通過開展國際合作與交流活動，促使全球食品添加劑法規標準逐步走向一致。考慮到企業在理解和執行法規標準時存在困難，應著重加強對食品生產企業的培訓與指導，組織開展針對法規標準解讀的專項培訓活動，提升企業質量控制人員的專業素養，使他們能夠準確理解并執行法規標準。進一步明確各監管部門在食品添加劑監管工作中的職責分工，構建起健全的部門間信息共享和協同監管機制，消除監管過程中出現的空白區域和職責交叉問題，形成強大的監管合力，保證食品添加劑法規標準能夠得到有效執行。

3.2.3 推動技術創新發展

應當加大對食品添加劑技術研發的資金投入力度，積極鼓勵科研機構與企業開展產學研合作，雙方共同努力，攻克天然食品添加劑提取制備技術方面的難題，降低生產成本，提高提取效率，進而促進天然食品添加劑在市場上能夠得到更廣泛的應用。針對特殊人群對食品添加劑的研發需求，設立專項科研項目，引導科研力量積極開展相關研究工作，致力于開發出更多適合特殊人群的安全、有效的食品添加劑產品。此外，要大力加強對食品添加劑與食品成分相互作用機制的基礎研究，為食品添加劑在食品配方中的精準應用提供堅實的理論支撐，持續推動食品添加劑技術不斷創新與發展，以更好地滿足食品行業發展以及消費者多樣化的需求。可考慮建立食品添加劑技術創新成果轉化平臺，加速新技術從實驗室到市場的落地進程，同時開展行業技術競賽，激發科研人員創新熱情，為技術創新注入新活力。

結束語

食品添加劑作為食品工業中不可或缺的重要輔料，越來越受到人們的關注和重視。縱觀食品添加劑技術和食品工業發展的歷史，人們不難看出，食品工業的需求帶動了食品添加劑技術的蓬勃發展，而食品添加劑技術的發展也推動了食品工業的進步。然而，安全問題不容忽視，必須嚴格遵循安全標準，強化監管，杜絕違規使用，切實保障消費者的健康。隨著科技發展，其正朝著天然綠色、智能精準邁進，與新食品工藝深度融合，相關人員應以科學態度對待，發揮其優勢，助力食品工業穩健前行，為大眾提供更優質、安全、美味的食品。

基金項目

海南省教育廳高等學校教育教學改革研究項目“醫藥產業高速發展背景下藥品生產技術專業人才需求與課程重構研究”，項目編號：Hnjg2024ZC-172。

作者簡介

楊湘勤（1990-），女，漢族，海南海口人，碩士，講師；研究方向：醫藥學、化學、食品。

*通訊作者

劉洋（1988-），女，漢族，海南海口人，碩士，講師；研究方向：醫藥學、化學、食品。