食品添加剂中的常见亚硝酸盐及安全使用问题

为了增强或改善食品的感官性状，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，这种添加的物质统称为添加剂。肉品加工中常用的添加剂有以下几种。

一、发色剂

肉制品加工中常用的发色剂为硝酸盐和亚硝酸盐。

（一）硝酸盐和亚硝酸盐的作用

腌肉中使用亚硝酸盐主要有以下几个作用：可以抑制肉毒梭状芽孢杆菌的生长，并且具有抑制其他许多类型腐败菌生长的作用；具有优良的呈色作用；具有抗氧化作用，可延缓腌肉腐败；可明显改善腌肉的风味。亚硝酸盐是唯一能同时起上述几个作用的物质，现在还没有发现有一种物质能完全取代它，据报道，曾研究试用了700种物质以取代亚硝酸盐，但都没有成功。

（二）亚硝酸盐的安全性问题和使用量

亚硝酸钠是食品添加剂中急性毒性较强的物质之一。摄取大量亚硝酸盐进入血液后，可使正常的血红蛋白（二价铁）变成正铁血红蛋白（即三价铁的高铁血红蛋白），失去携带氧的功能，导致组织缺氧，潜伏期仅为0.5～1.0h，症状为头晕、恶心、呕吐、全身无力、心悸、全身皮肤发紫，严重者呼吸困难、血压下降、昏迷、抽搐，如不及时抢救会因呼吸衰竭而死亡。由于其外观、口味均与食盐相似，所以必须防止因误用而引起中毒。

亚硝酸盐很容易与肉中蛋白质的分解产物二甲胺作用，生成二甲基亚硝胺。亚硝胺可以从各种腌肉制品中分离出。亚硝胺是目前国际上公认的一种强致癌物，动物试验结果表明：不仅长期小剂量作用有致癌作用，而且一次摄入足够的量，亦有致癌作用。因此，国际上对食品中添加硝酸盐和亚硝酸盐的问题很重视，FAO/WHO、联合国食品添加剂法规委员会（JECFA）建议在目前还没有理想的替代品之前，把用量限制在最低水平。我国食品卫生法标准规定：硝酸钠在肉类制品的最大使用量为0.5 g/kg，亚硝酸钠在肉类罐头和肉类制品的最大使用量为0.15 g/kg；残留量以亚硝酸钠计，肉类罐头不得超过0.05 g/kg，肉制品不得超过0.03 g/kg。

二、发色助剂

肉发色过程中亚硝酸被还原生成NO，但是NO 的生成量与肉的还原性有很大关系，为了使之达到理想的还原状态，常使用发色助剂。

（一）抗坏血酸盐和异抗坏血酸盐（sodium ascorbate and erythorbate）

在肉的腌制中使用抗坏血酸钠和异抗坏血酸钠主要有以下几个目的：抗坏血酸盐可以将高铁肌红蛋白还原为亚铁肌红蛋白，因而加速了腌制的速度；抗坏血酸盐可以同亚硝酸发生化学反应，促进NO 的形成；多量的抗坏血酸盐能起到抗氧化剂的作用，因而可稳定腌肉的颜色和风味；在一定条件下抗坏血酸盐具有减少亚硝胺形成的作用。因而抗坏血酸盐被广泛应用于肉制品腌制中，以起到加速腌制和助呈色的作用，而更重要的作用是减少亚硝胺的形成，已表明添加550 mg/kg的抗坏血酸盐可以减少亚硝胺的形成，但确切的机理还未知。目前，许多腌肉都将120 mg/kg的亚硝酸盐和550 mg/kg的抗坏血酸盐结合使用。

（二）烟酰胺（nicotinamide）

烟酰胺作为肉制品的发色助剂使用，其添加量为0.01%～0.02%。烟酰胺可与肌红蛋白相结合生成稳定的烟酰胺肌红蛋白，很难被氧化，可以防止肌红蛋白在从亚硝酸生成亚硝基期间的氧化变色。如果在肉类腌制过程中同时使用抗坏血酸与烟酰胺，则发色效果更好，并能保持长时间不褪色。

三、着色剂

着色剂又称色素。截至1998年年底，经国家批准允许生产和使用的着色剂共69种，其中化学合成着色剂21种，天然着色剂48种。在肉制品中经常使用的为天然着色剂，如焦糖色素、红曲红、高粱红、姜黄色素等。天然着色剂一般价格较高，稳定性稍差，但比人工着色剂安全性高。

红曲红是以大米为原料，采用红曲霉液体深层发酵工艺和特定的提取技术生产的粉状纯天然食用色素，其工业产品具有色价高、色调纯正、光热稳定性强、适应范围广、水溶性好等优点，同时具有一定的保健和防腐功效。肉制品中用量为50～500 mg/k。高粱红是以高粱壳为原料，采用生物加工和物理方法制成，有液体制品和固体粉末两种，属水溶性天然色素，对光照稳定性好，抗氧化能力强，与天然红等水溶性天然色素调配可成紫色、橙色、黄绿色、棕色、咖啡色等多种色调，肉制品中使用量视需要而定。

四、品质改良剂

（一）磷酸盐

使用的大多为碱性磷酸盐类，在肉制品加工中使用主要是为提高肉的保水性，在效果上以焦磷酸钠、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠为最好。磷酸盐提高肉持水性的机理主要如下。

（1）提高肉的p H 值。在肉中加入焦磷酸钠或三聚磷酸钠后，肉的p H 值向碱性偏移。据实验，当肉的p H 值在5.5左右接近肉蛋白质的等电点时，肉的持水性最低，当肉的p H 值向酸性或碱性偏移，持水性均提高，因而加入磷酸盐后，提高了肉的持水性。

（2）对肉中金属离子有螯合作用。聚磷酸盐有与金属离子螯合的作用，加入聚磷酸盐后，则原来与肌肉的结构蛋白质结合的钙镁离子，被聚磷酸盐螯合，从而使肌肉蛋白中的羧基被释放出来，由于羧基之间静电力的作用，使蛋白质结构松弛，可以吸收更多量的水分。

（3）增加肉的离子强度。聚磷酸盐是具有多价阴离子的化合物，在较低的浓度下可以具有较高的离子强度。由于加入聚磷酸盐而增加了肌肉的离子强度，有利于肌球蛋白转变为溶胶状态，因而提高了持水性。

（4）解离肌动球蛋白。焦磷酸盐和三聚磷酸盐有解离肌肉蛋白质中肌动球蛋白的特异作用，它们可将肌动球蛋白解离为肌动蛋白和肌球蛋白，而肌球蛋白的持水能力强，因而提高了肉的持水能力。

聚磷酸盐的使用量为肉量的0.1%～0.4%，使用量过高则有害于肉的风味，并使呈色效果欠佳。在实际生产中，常将几种磷酸盐混合使用，效果上以焦磷酸钠、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠为最好。

（二）淀粉(www.zuozong.com)

淀粉是肉制品加工中使用较多的增稠剂，无论是中式肉制品还是西式肉制品，大都需要淀粉作为增稠剂。在肉制品生产中，加入淀粉后，对于制品的持水性、组织形态均有良好的效果，这是由于在加热过程中，淀粉颗粒吸水、膨胀、糊化的结果。据研究，淀粉颗粒的糊化温度较肉蛋白质变性温度高，当淀粉糊化时，肌肉蛋白质的变性作用已经基本完成并形成了网状结构，此时淀粉颗粒夺取存在于网状结构中结合不够紧密的水分，并固定之，因而，持水性变好，同时，淀粉颗粒因吸水而变得膨润而有弹性，并起着黏着剂的作用，可使肉馅黏合，填塞孔洞，使成品富有弹性，切面平整美观，具有良好的组织形态；同时在加热蒸煮时，淀粉颗粒可吸收熔化成液态的脂肪，减少脂肪流失，提高成品率。

在中式肉制品中，淀粉能增强制品的感官性能，保持制品的鲜嫩，提高制品的滋味，对制品的色、香、味、形各方面均有很大的影响。肉制品加工中最好使用变性淀粉，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%，优质肉制品用量较少，且多用玉米淀粉。淀粉用量过多，会影响肉制品的黏着性、弹性和风味，故许多国家对淀粉使用量做出规定，如日本规定淀粉在香肠中最高添加量不超过5%，混合压缩火腿在3%以下；美国3.5%谷物淀粉；欧盟为2%。

（三）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600℃，黏度就急剧上升，加热至80℃～90℃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。

（四）卡拉胶

卡拉胶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+、等盐的形式存在，可保持自身重量10%～20%的水分。在肉馅中添加0.6%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，稳定脂肪，表现出很低的离油值，从而提高制品的出品率；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。一般推荐的使用量为成品重量的0.1%～0.6%。

（五）酪蛋白

酪蛋白（casein）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%时，可提高保水率10%；添加4%时，可提高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，可吸收自身重量5～10倍的水分。用于肉制品时，可增加制品的黏着性和保水性，改进产品质量，提高出品率。

（六）血浆粉

血液成为新的蛋白质资源得到了有效的利用。近几年来西德、荷兰、比利时、日本等国家采用卫生采血法，将收集的血液立即冷却、离心，分离血球和血浆，将血浆冷冻干燥制成血浆粉。日本太阳化学（株）研究所研制的血浆粉（商品名BPP），通过对猪肉的添加试验，证实灌肠中随着BPP添加比率的增加，脱水率逐渐降低，只要添加量在1%以下制品无色无味，与未添加的制品毫无差异，说明血浆粉用作黏结剂是有效的。

血浆对直接乳化脂肪和束缚水分方面不是很有效的，但对保持肉制品加热后的黏着性效果很好。将血浆加到灌肠中可促进水的保留，减少脂肪损失。在利用全血浆时，一定要严格注意卫生，将细菌数减少到最低限度。

五、抗氧化剂

分油溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂两大类。油溶性抗氧化剂能均匀地分布于油脂中，对油脂或含脂肪的食品可以很好地发挥其抗氧化作用。人工合成的油溶性抗氧化剂有丁基羟基茴香醚（BHA）、二丁基羟基甲苯（BHT）、没食子酸丙酯（PG）等；天然的有生育酚（VE）混合浓缩物等。水溶性抗氧化剂主要有L-抗坏血酸及其钠盐、异抗坏血酸及其钠盐等；天然的有植物（包括香辛料）提取物如茶多酚、异黄酮类，迷迭香抽提物等。多用于对食品的护色（助色剂），防止氧化变色，以及防止因氧化而降低食品的风味和质量等。

六、防腐剂

防腐保鲜剂分化学防腐剂和天然保鲜剂，防腐保鲜剂经常与其他保鲜技术结合使用。

（一）化学防腐剂

化学防腐剂主要是各种有机酸及其盐类。肉类保鲜中使用的有机酸包括乙酸、甲酸、柠檬酸、乳酸及其钠盐、抗坏血酸、山梨酸及其钾盐、磷酸盐等。许多试验证明，这些酸单独或配合使用，对延长肉类货架期均有一定效果，其中使用最多的是乙酸、山梨酸及其盐，乳酸钠和磷酸盐。

（1）乙酸：1.5%的乙酸就有明显的抑菌效果。浓度在3%范围以内时，因乙酸的抑菌作用，减缓了微生物的生长，避免了霉斑引起的肉色变黑变绿；当浓度超过3%时，对肉色有不良作用，这是由酸本身造成的；如采用3%乙酸+3%抗坏血酸处理，由于抗坏血酸的护色作用，肉色可保持很好。

（2）乳酸钠：乳酸钠的使用目前还很有限。美国农业部（IJSDA）规定最大使用量为4%。乳酸钠的防腐机理有两个：乳酸钠的添加可降低产品的水分活性；乳酸根离子对乳酸菌有抑制作用，从而阻止微生物的生长。目前，乳酸钠主要应用于禽肉的防腐。

（3）山梨酸钾：山梨酸钾在肉制品中的应用很广。它能与微生物酶系统中的琉基结合，破坏许多重要酶系，达到抑制微生物增殖和防腐的目的。山梨酸钾在鲜肉保鲜中可单独使用，也可和磷酸盐、乙酸结合使用。

（二）天然保鲜剂

天然保鲜剂一方面安全上有保证，另一方面更符合消费者的需要，目前国内外在这方面的研究十分活跃，天然防腐剂是今后防腐剂发展的趋势。

（1）茶多酚：主要成分是儿茶素及其衍生物，它们具有抑制氧化变质的性能。茶多酚对肉品防腐保鲜以三条途径发挥作用：抗脂质氧化、抑菌、除臭味物质。

（2）香辛料提取物：许多香辛料中如大蒜中的蒜辣素和蒜氨酸，肉豆蔻所含的肉豆蔻挥发油，肉桂中的挥发油以及丁香中的丁香油等，均具有良好的杀菌、抗菌作用。

（3）细菌素：应用细菌素如Nisin对肉类保鲜是一种新型的技术。Nisin是由乳酸链球菌合成的一种多肽抗生素，为窄谱抗菌剂。它只能杀死革兰氏阳性菌，对酵母、霉菌和革兰氏阴性菌无作用，Nisin可有效阻止肉毒杆菌的芽孢萌发，它在保鲜中的重要价值在于它针对的细菌是食品腐败的主要微生物。