食品酸味剂使用现状及发展趋势

2022-09-10

酸味剂是一种能够使食品具有一定酸味的食品添加剂, 并已在食品工业中广泛使用。生活中带有酸味的食品有很多, 如泡菜、果汁饮料和酸奶等。酸味剂不但可以促进食欲, 还能赋予食品独特的风味。由此可见, 食品酸味剂的合理使用对于食品加工和现代食品工业的发展都具有很大的意义。食品酸味剂在一定程度上对人类的健康有帮助, 可促进唾液的分泌, 有助于人体内一些矿物质物质的溶解, 如钙、磷等;同时, 还有助于人体对营养素的吸收。酸味剂作为一种酸性物质, 能够调节食品的p H值, 具有一定的防腐抑菌作用。但酸味剂作为一种重要的食品添加剂, 其使用的安全性以及探索更广泛的使用价值更为引起人们的关注。

1 食品酸味剂的种类和作用

1.1 食品酸味剂的种类

目前, 世界上使用的酸味剂约有20余种, 总产量每年约100万t, 需求量年增长率为3%~5%。我国允许使用的酸味剂有17种[1]。食品酸味剂分为有机酸味剂和无机酸味剂, 还有一些相关的有机盐和无机盐, 也可作为酸味剂使用。常见的酸味剂一般是有机酸, 如柠檬酸、苹果酸、乳酸、酒石酸以及醋酸等, 这些都是广泛使用在现代食品工业中的酸味剂。其中, 柠檬酸是食品工业中用量最大的酸味剂, 在所有有机酸市场中, 柠檬酸市场占有率70%以上, 到目前为止, 还没有一种可以取代柠檬酸地位的酸味剂[2]。无机酸味剂使用较多的一般是磷酸。据统计, 我国饮料领域消费食品级磷酸2008年49.5万t, 2012年为58万t, 增长了1.2倍, 多数的消费体现在果蔬汁和其他饮料上, 消费使用量仍呈增长趋势[3]。

1.2 食品酸味剂的作用

食品酸味剂不但赋予食品酸爽的口感;同时, 起到调节食品酸碱度, 使食品形成特殊风味, 能够使化学膨松剂产气;同时, 具有稳定泡沫的作用。酸味会干扰味蕾对其他风味的感觉, 从而掩盖口腔的不良风味。王仕钰[4]等在研究有机酸味剂对低钠盐增咸作用的试验结果发现, 酸味剂对低钠盐有掩盖苦味及增成作用。试验表明, 酸味剂能与其他物质形成复配效果, 使食品达到更好的风味。

酸味剂具有防腐作用, 酸度对微生物的活动影响较大, 较低的p H可以抑制微生物的生长, 从而延长食品保质期。王向阳[5]等通过试验证明, 食品酸味剂能够抑制采后大白菜的胡萝卜软腐欧氏杆菌的生长, 延缓大白菜的腐烂;同时, 酸味剂还能抑制不同盐度下的萝卜干腐败菌[6]。此外, 酸味剂能够改变食品色泽, 天然色素在不同的酸度下色泽不同。杨晓玲[7]等在五色彩叶草叶片色素的稳定性及抑菌性研究一文中表示酸味剂、糖类物质对彩叶草叶片色素都有增色和护色的作用, 并且酸味剂比糖类增色效果更好。由此可见, 酸味剂在食品加工中还能起到改色、护色的作用。

2 一些常用食品酸味剂的应用

食品酸味剂在饮料和发酵等工业都有着广泛的应用, 酸味剂不仅可以增进饮料风味, 还能起到防腐作用, 是饮料生产中十分重要的原料。酸味剂在发酵工业中的使用包括有发酵辣椒, 乳酸饮料等。某些酸味剂还具有多种功能作用, 如食品酸味剂中的苹果酸具有保健作用, 是目前世界食品工业中用量最大、发展前景较好的有机酸之一[8]。

2.1 柠檬酸在食品中的应用

柠檬酸是广泛应用于食品、医药、日化等行业的食用有机酸, 作为发酵有机酸之一, 可以通过发酵获得。据统计, 全球99%的柠檬酸来自于微生物发酵。在食品工业中是饮料、糖果以及罐头等的常用食品的添加剂, 通常使用量为0.1%~0.5%[9]。柠檬酸也是糕点制作中常用的酸味剂, 其增进风味的同时, 可防止糕点的腐败。柠檬酸在食品加工中的作用一般可作为蔗糖转化剂, 果蔬护色剂, 抗氧化剂的增效剂等。除此之外, 柠檬酸还有更广泛的作用, 廖兰[10]等通过试验表明, 柠檬酸能够有效地伸展小麦蛋白结构, 是一种可以代替盐酸脱酰胺的有效酸原料, 有助于拓宽小麦面筋蛋白应用范围。

2.2 苹果酸在食品中的应用

苹果酸是具有重要功能的有机酸, 在食品、医药和化工领域都有广泛的用途[11]。在美国, 苹果酸正不断被用于新型食品中。苹果酸的获得途径主要是通过微生物发酵, 因此, 苹果酸在发酵工业也具有一定的利用价值。苹果酸主要用于葡萄酒二次发酵, 一些研究表明, L-苹果酸促进酒类酒球菌生物量的增加, 对酿造高质量的葡萄酒起到了促进作用[12]。

2.3 乳酸在食品中的应用

乳酸作为一种重要的有机酸味剂在食品工业占有重要的地位, 乳酸能够赋予食品独特的酸味, 具有调节p H, 防止食品腐败, 延长食品保质期等多方面的作用。乳酸主要应用于饮料、发酵食品、粮食加工和一些调味品的制造中。乳酸菌发酵大量产生乳酸, 对于人类健康有一定的帮助, 日本厚生劳动省研究组的一项研究结果显示, 如果人们每天都吃乳酸菌食品, 在一定程度上可缓解某些过敏性鼻炎症状。此外, 乳酸被美国FDA确认为安全 (GRAS) 优良的防腐剂和和腌渍剂, 可以用于清凉饮料、糖果、糕点的生产[13]。同时, 乳酸的水溶液还可以用于延长肉类的货架保质期, 其应用前景不可估量。在啤酒生产中, 美国禁止使用磷酸等无机酸调节p H, 而全部改用乳酸[14]。乳酸能够在一定程度上改变大米淀粉的结构和性质, 作为一种食用酸, 可以应用于糯米粉的抗老化[15]。此外, 在烘焙食品加工方面也有一定价值。

2.4 食品酸味剂的复合应用

酸味剂的复合使用分为不同酸味剂的复配使用以及酸味剂与其他多种食品添加剂搭配使用。张郁松[16]利用酸味剂发酵辣椒的试验中将多种常用酸味剂复配使用, 在一定程度上增加了辣椒的风味。试验表明:单单使用一种酸味剂一般难以达到发酵产品的酸味感要求, 需要多种酸味剂的配合使用。

食品酸味剂与其他食品添加剂混合使用在食品工业的应用也十分广泛, 不仅使食品的感官特点更为突出, 还能达到更好的抑菌防腐效果。酸味剂与甜味剂之间有拮抗作用, 在饮料、糖果等食品的生产加工中, 常常将酸味剂与甜味剂搭配使用, 控制好一定的甜酸比, 可以获得风味更佳的产品。

3 食品酸味剂发展趋势

食品酸味剂用途大, 在全世界都广泛使用, 是现代食品工业中重要的食品添加剂之一, 根据有关部门预测, 酸味剂的市场收效率为6%, 并呈逐年增长趋势, 酸味剂中柠檬酸年销售量18.5万t, 年增长3.4%。酸味剂的应用与发展直接关系食品加工企业的经济效益, 随着社会的不断发展, 消费者开始追求天然、有营养功能、低脂健康的食品, 人们在追求美味的同时也广泛关注食品酸味剂的安全使用。因此, 开发天然的食品酸味剂与确定其安全使用范围是探索食品酸味剂是今后研究的主要方向。

3.1 天然食品酸味剂的生产与开发

柠檬酸和苹果酸等食品酸味剂都是广泛存在于果蔬中的天然有机酸, 酸味剂的生产方法主要有化学合成法、发酵法以及提取法和酶法等。发酵法是通过使用淀粉等糖类物质为原料, 发酵生产食品酸味剂健康环保, 但是不能完全保证目前酸味剂的巨大的使用量。因此, 研发新的、环保的酸味剂提取技术来获得食品酸味剂是人们追求天然食品的基础。同时, 大力提倡采用发酵法和酶法等天然提取等方式生产食品酸味剂, 在低成本的基础上生产健康绿色的产品。

3.2 食品酸味剂的安全使用

食品酸味剂作为一种常用的食品添加剂应该严格限制使用量, 严格禁止为获取更高利益不择手段地在食品生产中添加大量酸味剂等食品添加剂。食品酸味剂还广泛用于冰激凌、点心等快餐食品中。随着生活节奏的加快, 忙碌的人们选择快餐食品, 所以, 对于快餐行业更应该严格执行法律法规, 保障食品酸味剂的合理使用。

3.3 食品酸味剂的市场前景

我国物质来源丰富, 在保证生产食品酸味剂安全的前提下, 拓宽我国酸味剂的市场, 不断完善酸味剂生产技术, 让食品酸味剂走向国际市场, 提高其经济效益[17]。

4 结语

食品酸味剂用途广泛, 在食品中主要作用有水解作用, 蔗糖的转化, 抑菌防腐作用, 作为螯合剂等。柠檬酸、苹果酸等酸味剂是世界产量较大的有机酸[18], 并且有着广泛的市场前景, 但是食品酸味剂作为一种添加剂在食品中属于外来加入物, 过度的使用会对人类的健康造成不利影响。因此, 合理使用食品酸味剂并且充分利用其价值对于酸味剂的发展是具有一定的促进作用。随着技术的不断进步, 基因工程对于食品发酵工业的发展具有很大的推进作用, 酸味剂合适的生产方法可以提高我国食品酸味剂的质量, 从而提升我国食品酸味剂的国际竞争力。生物法具有反应条件温和、环境污染少、可利用再生能源等优点, 是国家极力支持的领域[19]。因此, 新型的生产技术是对于食酸味剂发展的另一挑战。

摘要：食品酸味剂作为重要的食品添加剂之一, 已在食品工业有着广泛的应用。基于此, 主要阐述了食品酸味剂的主要作用及用途, 分析了了几种常用酸味剂的应用现状, 概述了酸味剂安全使用的意义以及食品酸味剂的发展趋势。

关键词：食品添加剂,酸味剂,柠檬酸,苹果酸,乳酸