天然提取物和功能性食品添加剂

天然提取物和功能性食品添加剂

尤新

(中国食品添加剂生产应用工业协会,　北京100088)

摘要:目前,随着经济的发展和物质生活的不断改善,人们日趋注重食品的安全和环保,作为食品工业的重要组成部分———食品添加剂,也日益成为消费者关注的热点。因此,不断开发天然提取的功能性添加剂,已经成为当今世界各国的研发方向。

关键词:天然,功能性,安全,食品添加剂

Natural Extract and Functional Food Additive

You Xin

(China F ood Additive Ass ociation ,Beijing 100088)

Abstract :With the development of economic and the im proving on the quality of life ,people pay attention to the food safety and environmental protection increasingly.F ood additive ,as one of the m ost im portant part in food industry ,has become the focus ,which the consumers concerned.Therefore ,R &D on functional food additives from natural extract is the present-day ’s direc 2tion in the w orld.

K ey w ords :Natural ,Function ,Safety ,F ood additive

当今世界,随着经济的发展和物质生活的不断改善,食品的安全和环保,成为消费者日益关注的热点。作为食品工业的重要组成—食品添加剂,为实现其安全和功能化,不断开发天然提取的功能添加剂,也成为世界各国食品添加剂的研发趋向。我国食品添加剂行业,1992年提出了大力开发“天然、营养、多功能添加剂”的发展方针,已列入全国食品工业“十五”发展计划。目前国内外生产的食品添加剂,按生产方法分类,则有人工合成,包括化学合成和生物合成(酶法和发酵法)两种,以及天然提取物三大类。2002年,我国生产240多万吨食品添加剂,产值250多亿元,总量中:11生物合成品、如谷氨酸钠、柠檬酸、维生素C 、酵母等,约190万吨,居第一位;21第二位是天然提取物,包括天然色素、天然香料、天然甜味剂(甘草甜、甜菊苷等)、增稠剂(琼脂、卡拉胶、瓜尔胶、果胶、变性淀粉等)等;31用石油化工原料纯化学合成的产品,如苯甲酸纳、糖精、甜蜜素、合成色素等,产量不到20万

吨,居第三位。

生物合成的谷氨酸(全世界150万吨)、柠檬酸

(世界产量100万吨)、乳酸(世界产量25万吨)、维生素C (世界产量15万吨)等产品,占食品添加剂的绝大部分。这些产品在自然界均有存在,但由于其从天然物提取过于昂贵,世界上均转而用人工生物合成。不过其化学结构和天然提取的完全一样,在人体中能吸收和代谢,同样有一定的营养和生理活性功能,国际上也称为视同天然物或等同天然物(identify with nature ;nature -identical )。这一类食品添加剂,包括食用着色剂中用化学合成的β-胡萝卜素,合成香料中的很多品种,和自然界存在的化学结构相同,均属于视同天然物。今后很长一段时间内,食品添加剂中视同天然物,仍然是食品添加剂发展的主体。而现有食品添加剂的天然提取物部分,因其受地域和条件所限,相对成本较高,在很长一段时间内,其产量不可能跃居食品添加剂的前茅。但因天然提取物中很多具有生理活性和健康

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功能,暂时还未找到合成的方法,且受消费者欢迎的品种,近年的增长速度较快,成为食品添加剂中新的增长点,有其一定的发展前景。

应该首先说明的一个问题是:天然物不等于均是没有毒性的,而合成物不一定是不安全的,例如天然色素,大部分从植物中提取。国内外竞相开发,普遍认为是较安全的品种。但是我国已经批准列入使用卫生标准中的40多个天然色素,只有甜菜红、越桔红、辣椒红、焦糖色、蜜蒙黄、萝卜红、黑加仑红、红曲米、茶黄素、柑桔黄等品种,使用量不受限制,才可按生产需要适量添加。其余大部分品种,均有最大使用量的限制。其中紫草红最大使用量为0.1g/kg,和合成色素胭脂红、新红的限量相同;姜黄素最大使用量规定为0.01g/kg,比合成色素日落黄、柠檬黄0.1g/kg要低十倍。说明姜黄素的毒性高于合成的黄色素。最大使用量,是经过严格认真的毒理学评价程序而确定的。不论是天然的还是合成的,列入使用卫生标准目录的品种,只要按规定的剂量使用,均是安全的。又如大家熟知的维生素C和E,多少年来,市场商品量达十几万吨。我国产维生素C近6万吨,维生素E超过万吨。全世界均在作营养剂服用。但均是合成物而不是天然提取物,也未曾对此有任何安全性异议。维生素C至今是两步发酵生物合成的,维生素E 则是化学合成产品。只是近年,才开发了从植物油精炼下脚料,提取天然维生素E,但不超过维生素E总量的10%。

一、天然提取物国际发展动向

在西方国家,由于不合理的饮食结构,脂肪和蛋白质摄入过多,超体重者和高血脂、高血压患者比较普遍,所以欧美一直十分强调低热量、低脂肪食品和添加剂的开发。以糖醇类食糖替代物生产无蔗糖(sugar free)甜食品,用菊粉等生产的代脂肪食品,还有用中碳链脂肪酸合成的低热量脂肪等,在国际上均占有领先地位,但过去很长一段时间,对采用具有生理活性的功能性添加剂,来适应和改善特殊人群的健康,并不十分重视。在亚洲国家,有药食同源的传统,注重保健、功能食品的开发。功能性食品添加剂,特别是一些天然提取物的明显功效,也得到国际的公认。因此大量保健功能食品,以食物补充剂进入美国和国际市场。近年在环保、安全、回归大自然的影响下,西方国家也不甘落后,致力于天然提取物的开发。对中国传统的食药两用的植物,也开展了深入的研究。目前已有不少天然提取的功能性食品添加剂,从欧美进入中国市场。

2000年和2002年两届欧洲健康食品添加剂配料展览,参展企业400多家。国际上著名的丹尼斯克、巴斯夫、罗氏、赛力斯达、罗盖特、罗纳普朗克及喜吉和ADM公司的营养部,均参加展出。从展出的产品看,天然提取物非常突出。如展台中有植物提取物74处、植物化学品31处、天然抗氧剂75处、膳食纤维44处、大豆异黄酮28处。展出产品中比较热门和突出的有:11标示有妇女保健、降低血脂、改善心血管疾病、改善骨质疏松四大功能的大豆黄酮。21有护眼功能的叶黄素。31消除自由基抗氧化活性高于维生素E100倍的蕃茄红素等。展台上赠送的样品有:含大豆异黄酮的饮料、含叶黄素的糖片、含异麦芽酮糖醇和蕃茄红素的糖果。在同期举办的学术交流会上,很多是天然提取物的防病抗病功效。如:第一届有:燕麦的降胆固醇功用,植物固醇对降低人体胆固醇的关系,胡萝卜素摄入对动脉粥样硬化的保护作用,花色苷的抗氧作用,抗高血压的酪蛋白水解异构物等。第二届有:酒花果黄腐酚的保健功能,红葡萄多酚和血管扩张,超临界萃取沙棘油和心血管健康,异构化酶解乳酪肽的降血压临床研究,具有护眼功能叶黄素的超临界萃取等。

2002年6月在美国IFT的展出,包括食物补充剂,含有生理活性物质的功能性饮料和食品,植物提取的天然色素和抗氧剂,果蔬加工品(脱水物和微粉),生物合成的功能低聚糖和肽等。其中较典型的功能性天然提取物,例如:

11大豆异黄酮由豆粕提取,美国著名的玉米深加工企业C ARGI LL,推出了大豆异黄酮的饮料和口嚼片;ADM公司展出了各种用大豆蛋白制取的无肉仿真肉制品(素肉)。在大豆异黄酮的功能研究方面,除了确认大豆异黄酮有改善妇女更年期综合症、预防心疾病和骨质疏松症功能外,最近的动物试验说明,大豆异黄酮由于其抗氧化活性,能抑制皮肤成皮细胞的老化和抑制皮肤癌症发生的危险。

21蕃茄红素是由蕃茄中提取得的一种高效抗氧化剂,其抗氧化活性为维生素E的100倍。自然

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