一、几种新型功能性食品添加剂
◆ 天然磷灰石日本拉太尔磷灰石公司将牛骨烧制到 1200摄氏度制成了天然磷灰石,它能吸附和分离蛋白质及过滤性病毒,去除产生口臭和虫牙的病源齿垢。将其加入口香糖中,具有补钙健脑、预防口臭的功效。
◆ 缩氨酸
日本昭和产业公司和通产省工业技术所微 生物工业研究室,从玉米蛋白中提出能抑制血管紧张的缩氨酸。提取方法是,首先从玉米中去除玉米淀粉,制成谷蛋白,然后利用蛋白分解酶,玉米醇蛋白中抽提出缩氨酸。将其添加到食品中可防止高血压。核酸核酸是遗传主体脱氧核糖核酸和核糖核酸的总称。近年来,科学家们发现人一旦超过20岁,体内的核酸就会慢慢减少,出现皱纹和肌肤粗糙等衰老现象,因此,多种核酸类强化食品已在许多国家问世。如把以糙米为原料制造的核酸,添加在豆腐中做成核酸豆腐,或把核酸添加在果汁、冰淇淋中等。
◆ 香子兰香精
法国PVOVa( 公司从香子兰豆中提炼出一种天然脂溶性浸液,即可以代替香兰素的香子兰香精。用这种香精代替香兰素,不仅改善了食品香味,不影响食品的其它感官特性,而且价格比香兰素低12%--15%,降低厂食品生产成本。粉末油脂日本船头油脂公司将原料油脂与乳蛋白混合,然后在真空状态下加高温,使其变成粉末。这种粉末油脂不仅提高了油脂的稳定性,而且可随意与粉状食品原料混合,使以往不便用油的食品也可使用。用粉末油脂制作的食品,如栗子豆包、水产加工品等,不会变硬,能长期保持柔软,吃起来非常爽口。
◆ 豌豆蛋白
将豌豆蛋白添加到肉制品中,可降低动物脂肪中的胆固醇含量,适合胆固醇高的患者食用。肝元蛋白日本市场上新出现一种取名叫 “肝元”的浓缩蛋白,主要以天然动物性蛋白为原料,采用独特的酵素分解法制成。将其添加到食品中食用能避免人体脂肪的积累,减少体内胆固醇,且营养成分高于普通蛋白。
◆ 天然啤酒香味剂
美国一厂家以麦芽、谷物、酒花和酵母等为原料,制成天然啤酒香味剂,比传统啤酒的香味物质浓度高10倍,可用于面包、奶酪、红肠以及其它食品增香。
◆ 儿茶素
日本一厂家将不能加工成商品茶的废弃茶叶经热水浸泡后,从中提取可防止食品氧化变质的儿茶素,其效果明显优于现有的食品抗氧化剂。
二、八种新型食品添加剂一览
◆ 葡萄汁粉美国克里斯塔尔斯国际公司开发生产葡萄汁粉新产品,商品名为CrgsTalsTM,由天然成分深紫色+葡汁粉71%(固形物)组成,固形物成分中含有高抗氧化作用的Vc,该保健产品有增强心血管功能、强化营养功能及抗病防病功能。 CrgsTalsTM采用冷冻干燥法制造,在无氧条件下用非热处理法连续生产,经干燥后产品含水量仅2.5%以下,产品耐藏保质性好,在21℃以下可保存2年,广泛应用于焙烤食品、婴儿食品、冷冻食品、营养辅助食品、饮料、沙司、浸渍食品及混合乳制品中。
◆ 椰浆粉
菲律宾利用椰子精汁制成椰浆粉,为天然不含防腐剂与人造着色剂的新型食品添加剂,赋予食品椰子类产品纯天然风味与更佳口感,可加到咖喱、椰饭、甜品、饼干、布丁、椰子果浆、糕点、面包、饮料、冷饮品、蛋糕、巧克力、糖果、奶茶、调味料等食品中。 椰浆粉制造是用新鲜椰果去除椰壳、椰皮后的椰肉、除去黑膜,加以破碎、榨汁,高温干燥处理加工成白色粉。椰浆粉加工要求严格,整个操作在无菌化条件下进行,采用的是先进的高压瞬间灭菌设备。使用新鲜椰果,从采摘后到加工产品时间不超过2小时。产品应用广、市场潜力大。
◆儿茶素纯品
上海诺德生物实业有限公司开发生产天然高活性儿茶素纯品,纯度高达99%,可作医药、食品的添加剂,有抑制和抵抗病毒细菌、抑制和预防心血管病、预防和消灭癌细胞、预防和治疗锶、钴等辐射危害、延缓衰老等效用,还有除臭、防褪色、降血脂、降血压、减肥、防糖尿病、防血栓、解毒、治牙周病、防晒、防皮肤起皱纹功效,应用于饮料、糖、谷物、乳品、调味品、营养品、减肥食品等中作营养剂、保鲜剂、抗氧化剂、除臭剂等。
◆ 罗汉果苷糖
美国宝洁公司以罗汉果为原料提取得到罗汉果苷糖,是一种高甜度低热量甜味剂,其甜度为蔗糖的300—350倍,热量仅为蔗糖的1/5。该苷糖在水中溶解性好,热稳定性高,在100℃水溶液中很稳定,120℃高温下也不会破坏。它不被微生物发酵,因此有利于食品的加工与储存。可直接冲饮或作医药品、保健食品、食品的甜味剂,是糖尿病人、肥胖症、高血压、心脏病患者最适用的甜味剂及保健品。 罗汉果苷糖提取法:罗汉果清洗→去皮核→用去离子水提取→酶解→酸化→匀浆→过滤→浓缩→干燥→大孔径树脂纯化→进一步精制→罗汉果甜苷提取物(成品)。 5.乳清蛋白 乳清蛋白有良好的成胶性、水中分散性及乳化稳定性、泡沫稳定性,营养价值也高,是所有天然蛋白中支链氨基酸—亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸含量最高的;还含有含硫氨基酸半胱氨酸、蛋氨酸,能维持人体的抗氧化剂水平;含有精氨酸、赖氨酸,能刺激生长激素生长,减少脂肪,增强肌肉;含有谷酰胺,能预防过劳造成的免疫力下降;乳清蛋白中含高生物钙,每100g中含800mg钙。乳清蛋白高营养,易消化,多功能,益健康,是饮料(乳基饮料、运动饮料、茶饮料、益生菌饮料、乳品饮料)的最适用配料,可代替部分脱脂奶粉。
◆ 新型糖果脂肪
巴西圣保罗大学研究从树果Copuassu中提取出新型糖果脂肪Copuassu脂肪,具有多晶型的特性,在温度24—25℃可产生晶体,含有的甘油三酯量接近可可脂,可代替可可脂添加到巧克力中。它能使巧克力更柔软,还能提高其质量。
◆ 米制糖浆系列甜味剂
美国利用精白米、糙米或有机米为原料,用酶解法制成米制糖浆系列产品。产品有(1)DE值(葡萄糖)26的糊精糖浆,黏度高,只有细微甜味,有黏着性。应用于挤压加工的膳食纤维和冷冻甜食的制作,可提高其冻结点;(2)DE42—50的高麦芽米制糖浆,含高麦芽糖,应用于挤压加工的食品及硬糖、糕点、甜食中,口感润滑、爽口、味甜;(3)DE42—60的米糖浆,作大豆饮料、糕点类、早餐谷物与焙烤类制品,有良好甜味与润滑感;(4)DE70的高葡萄糖米糖浆,黏度低,应用于早餐谷物、沙司、调味料及大豆制品中作甜味剂,又有降低冻结点效果。
◆ 花生种皮提取物 日本常磐植物化学研究所开发从花生种皮中提取加工成粉末状的花生种皮提取物,并应用于食品和饮料中作功能性食品材料。 该产品含有藤黄菌素、芦丁、异鼠李醚配糖体等黄酮化合物和β-谷甾醇及其配糖体、原花青素甙等多种活性成分,有抗氧化作用、阻碍透明质酸酶作用、阻碍蛋白质糖化反应和抗艾滋病作用等。其中阻碍透明质酸酶作用可有效防治花粉症、过敏性皮炎和风疹块等过敏疾病。产品受到国际市场关注。
三、新型食品添加剂--海藻糖
新型食品添加剂海藻糖,是由二个葡萄糖基通过α,α-1→1键所形成的非还原性二糖,它广泛存在于昆虫、霉菌、酵母、地衣、显花植物、无脊椎动物等生物体内。它是昆虫中主要存在的血糖,昆虫飞翔时,利用它作为主要能量;而在动植物中,由于它的结构类似于水分子,是不可缺少的水的替代物,所以,当生物体遇冷冻、干燥等不良环境时,海藻糖起到了极为重要的保护作用。■ 海藻糖的生产方法
由于海藻糖在酵母中的含量最大,可达细胞干重的20%,所以,传统的海藻糖的生产方法,以酵母提取为主。以干燥、渗透压的改变来预处理酵母,可使其细胞中积累更多的海藻糖,经过乙醇等有机溶剂的抽提、精制后,可得较高纯度的海藻糖晶体。虽然,经过了多次技术改进,但该方法仍存在着成本高、收率低的缺点,所以不适宜大规模地工业化生产,产品海藻糖价格昂贵,每公斤达千元以上,仅用于试剂等,未能在食品工业中得到应用。 近年来,日本林原研究所研制开发出了酶法转化生产海藻糖的新方法。该方法以淀粉为原料,细菌中,如Arthrobactersp.Q36等,提取的麦芽寡糖基海藻糖合成酶(简称MTSase)及麦芽寡糖基海藻糖水解酶(MTHase)共同催化生成海藻糖,其转化率可达80%以上。1995年,日本 CargillandHayashibaraCompanyLtd.将该方法应用于大规模的工业化生产(生产工艺如图1所示),它使海藻糖的生产成本大幅度地降低,其价格仅为原来的1/100,约500日元/kg左右,使海藻糖在食品工业中的广泛应用成为可能。目前,该公司的海藻糖已获得美国FDA的认可,正式作为食品中的配料成分,开始进入美国市场。
■ 海藻糖在食品工业中的应用
日本Cargill公司所售的海藻糖为含有2分子结晶水的白色粉状晶体,含量在98%以上,它具有不同于一些通常所用糖类的特点(如表1所示)。因此,在食品工业领域中,它有着较一般甜味剂更为广阔的应用前景。 表1海藻糖的性质 熔点 97.0℃ 溶解性 68.9g/100gH2O(25℃) 603g/100gH2O(90℃) 甜度 相当于蔗糖的45% 吸湿性 在RH90%以下,无吸湿性 消化性 由小肠消化、吸收 pH稳定性 >99%(pH3.5~10,100℃,24h) 热稳定性 99%(120℃,90min) 保存性 100%(37℃,12个月)美拉德反应 与蛋白胨无着色反应(120℃,90min)
◆海藻糖是一种新型甜味剂 海藻糖的甜度仅为蔗糖的45%,口感柔和,而且经研究表明,海藻糖不能被口腔病原菌Streptococcusmutants所分解而生成会导致龋齿的酸性物质,因此用它来代替常用的甜味剂,对预防龋齿起着积极的作用,可添加于口香糖、饮料等。此外,海藻糖也是一种低热量糖,不易被人体消化吸收,可抑制血清、肝脏中胆固醇的积累,所以,也可广泛添加于糖尿病人的专用食品中。
◆海藻糖是一种天然的食品保护剂 由于海藻糖不具有还原性,耐酸、耐热,因此,在食品加工过程中,添加一定量的海藻糖,对于淀粉类食品,如馒头、面、饼干等,可抑制淀粉的老化,延长食品的保质期;对于鸡蛋、鱼类等蛋白质含量丰富的食品,可抑制蛋白质变性,保持食品良好的口感;而对于肉类、油炸类等含脂肪较多的食品,添加海藻糖可有效地抑制脂肪的酸化,保持食品优良的品质。此外,固体饮料、粉末调味品、干燥食品往往容易吸潮变质,添加海藻糖后,可降低食品的吸湿性,延长保存期。
◆海藻糖是一种多功能调味剂 在食品中添加一定量的海藻糖可使甜味、咸味、酸味等良好的味道得以保持,且有加强、改善作用,可使口感更好;而对苦味、涩味等不良味道及某些刺激性味道,海藻糖具有减轻和掩盖作用。如对干馏类食品及畜肉所特有的臭味,海藻糖具有显著的改善作用。
◆海藻糖具有保健食品的功能 有报道称海藻糖为体内有益肠道细菌——双歧杆菌增殖因子,可改善肠道微生态环境,加强胃肠道消化吸收功能,有效排除体内毒素,增强机体免疫抗病能力。此外,海藻糖具有较强的抗辐射作用,它能清除β、γ-射线所产生的OH·自由基,使细胞DNA不易发生突变,实验室研究证明,含有10mmol/kg的海藻糖,可使活细胞承受正常4.3倍剂量的β、γ-射线。因此,海藻糖具有开发成保健食品的潜力。
◆其他应用 除了在食品工业中,海藻糖还可用于医药、化妆品工业。在医药方面,海藻糖可作为酶、蛋白、疫苗等生物药和生物制剂的保护剂,也可单独使用作为营养补剂。在化妆品方面,利用海藻糖所特有的保湿性,生产高级化妆品。
■ 展望
以往,由于海藻糖价格昂贵,限制了其在食品工业中的应用,因此海藻糖的特性和用途也不为人们所熟知。随着海藻糖生产新方法的不断研究开发,海藻糖生产成本的不断降低,海藻糖以其优良的性状,一定会在食品工业中得到更大的应用。目前,以酶法转化生产的海藻糖仅在日本有售,我国还没有产品,国内有数家大学和研究所已开始该方面的研究,如江南大学、江苏省微生物研究所等,预计不远的将来将会有所突破。


