冰淇淋中功能性食品添加剂

对开发功能性食品添加剂的认识

食品添加剂可以说在我们的生活中无处不在，而且种类繁多，功能各异。食品添加剂的作用主要有:(1)增加食品的保藏性，防止腐败变质;(2)改善食品的感官性状;(3)改善和提高食品的品质，质量;(4)有利于食品的加工操作;(5)保持或提高食品的营养价值。而最近，随着人们社会水平的提高，人们对食品的要求已经不仅仅是吃饱或者好看，而是对它的营养价值提出了更高的要求，于是功能性食品和食品添加剂成为了很多人的关注点和食品工业的热门。功能性食品添加剂主要强调利用食品添加剂的特殊生物活性增强营养性能的功能，在提高食品质量、丰富食品种类、发展新型功能食品方面有广阔的前景和巨大潜力。

功能性食品添加剂种类繁多，五花八门。在这里，我就几种常见的功能性食品添加剂做介绍。

1. 天然色素

天然色素主要从植物中提取，我国目前是世界上批准天然着色剂最多的国家。很多天然色素具有防病抗病功能，如姜黄有抗癌作用;红花黄有降压作用;辣椒红，菊花黄，高粱红具有抗氧化作用;玉米黄有抗癌抗氧化作用;红曲米有降血脂作用;花生红衣有凝血作用;葡萄皮红，茶绿素有调节血脂作用等。各种研究报告指出，这些天然色素验证均有具有促进健康的功能，而且有些品种的用量不受限制。以叶黄素和番茄红素为例:叶黄素广泛存在于绿色蔬菜和人体的血浆和眼球中。它不仅和类胡萝卜素相似的抗氧化活性,而且对视网膜色斑褪化引起的视力下降和失明有明显的保护作用。研究表明,位于眼球水晶体后方、视网膜中心的黄色小斑,含有最高密度的视觉细胞。如能在食物中及时补充叶黄素,能延缓对眼睛退行性疾病的发生;番茄红素和胡萝卜素同属于类胡萝卜素,它是一种由11个共轭及两个非共轭的碳-碳双键组成的直链碳氢化合物。主要存在于番茄、番石榴、西瓜等食物中。过去因番茄红素不会转化成VA,而不被人们重视。由于近年发现番茄红素具有极强的抗氧化,消除体内自由基,其清除单线态氧的速度常数,是目前常用抗氧剂VE的100倍。能有效阻止低密度脂蛋白(低密度胆固醇)的氧化、防止皮肤受紫外线伤害、抑制癌细胞增加和扩散、预防前列腺癌的发生等多种优越的生理功能。

2. 甜味剂

甜味剂分为非营养性的高倍甜味剂和营养性甜味剂两类，高倍甜味剂又分化学合成和天然提取物两类。天然的高倍甜味剂有甜菊苷、罗汉果甜、索马甜、甘草甜等。天然高倍甜味剂中，已确认并实际商品化兼具医疗功能的，只有甘草甜，包括甘草酸铵和甘草酸钾，甘草甜作为食品甜味剂，已经列入我国GB2760使用卫生标准多年。研究证明用甘草提取的甘草甜，具有明显的解毒功能。营养性甜味剂中的糖醇，如山梨醇、麦芽糖醇、甘露醇、乳糖醇等六元醇，普遍具有防龋齿和不影响血糖值的功能，可作糖尿病人的食糖替代品。以木糖醇为例:木糖醇是国际粮农和卫生组织食品添加剂专家(JECFA)委员会于上世纪70年代批准的A类食品添加剂,并对ADI值不作规定的公认安全食品。它和其他糖醇比较,有较高的能量和甜度。经国内外研究证明,木糖醇具有防龋齿、改善糖尿病患者病情、消除血酮症、改善肝功能等某些特殊的生理功能。木糖醇代谢不同于一般糖类,不需要胰岛素促进,能直接透过细胞膜,成为组织的营养,而且还能微量促进胰岛素的分泌,所以木糖醇成为糖尿病病人理想的食糖替代品。木糖醇虽然进入人体在肠部吸收缓慢,但一旦进入血液和细胞后,代谢速度相当快,每小时每公斤体重达0.7g。每克木糖醇全部代谢产生4.06卡热量。我国GB2760规定它可用于糖果、糕点、饮料,按生产需要适量使用。

3. 增稠剂

水溶胶及其降解产物很多均具有生理活性，如高甲氧基果胶不仅能带走食物中的胆固醇而且能抑制内源性胆固醇的生成，降解的瓜尔豆胶能调节血脂，有效地稳定酸牛奶制品并改善其风味，还可作为稳定剂使牛奶和果汁结合成含牛奶蛋白质、矿物质及果汁的重制饮料。老品种的生理活性也有新的发现，如黄原胶经动物实验发现具有抗氧化和免疫功能;经临床试验证明，低分子化的海藻酸钾具有显著的降压作用，目前该产品已出口到国外。2000年新批准列入GB2760使用卫生标准的葫芦巴胶，可作为糖尿病人的食物配料和控制胆固醇的食品配料，2001年在美国IFT展览会上，NATUR&R展出了草药葫芦巴籽提取物，据称能抑制人体对胆固醇的吸收。FDA已批准该产品为公认安全的食品，可用于谷物早餐，固体饮料，面食，乳品等食物配料，也可制成胶囊保健品。

增稠剂有较好增效作用的配合是：琼脂与刺槐豆胶，黄豆角与刺槐豆胶，CM C与明胶，卡拉胶、瓜尔豆胶和CMC等。

增稠剂可以改变食品的质构和外观，使液体、浆状食品形成特定形态，并使其稳定、均匀，提高食品质量，使食品具有黏滑适口的感觉。例如，冰激凌的质量在很大程度上取决于冰晶的形成状态，加入增稠剂可以防止结成过大的冰晶，以免组织粗糙有渣。

4. 乳化剂

食品乳化剂指在食品加工过程中能使互不相溶的液体(水与油)形成稳定乳浊液的添加剂，主要以脂肪酸多元醇酯及其衍生物产品和天然乳化剂大豆磷脂及深加工产品为主。辛葵酸甘油酯是一种乳化性能优良的乳化香精用食品添加剂，经FDA确认为GRAS物质，可用于饮料，冰激凌，糖果，巧克力，氢化植物油等，按生产需要适量添加，最高使用量不限。在肠道内极易水解，吸收，吸收速度比一般油脂快4倍，并在肝脏和身体内不积累。由于他的低粘度，耐氧化性，低凝固点以及和各种溶剂，油脂，维生素的相容性好，在食品中还有抑制微生物繁殖的防腐功效，故在食品工业中是一个多功能的食品添加剂。由于辛葵酸甘油酯是中碳链脂肪酸甘油脂，作为脂肪代用品在体内吸收代谢速度快，不会引起肥胖，可用于调节脂肪代谢紊乱，且能降低胆固，又可作为预防和治疗高血脂和脂肪肝的药物。

单硬脂酸甘油酯用于冰淇淋，可使组织混合均匀，组织细腻、爽滑、膨化活度，提高保形性。

5. 防腐剂

乳酸链球菌素亦称乳链菌肽，是经发酵法生成的可用食用蛋白质原料，人体能消化代谢，无任何毒性，虽然不是天然提取物，可视同天然物。早在1969 年就被国际卫生和粮农组织食品添加剂法规委员会推荐为安全的食品防腐剂，1988 年从欧洲引入我国。我国经中科院微生物研究所研究成有自主知识产权的乳链菌肽Nisin Z，1994 年通过国家鉴定并和浙江天台银象生物合作，实现了工业化生产。N i s i n 对革兰氏阳性菌，包括葡萄球菌、链球菌、微球菌等有害菌，有较强的抑制作用。而且在肉制品中使用，可降低杀菌温度，从而改善熟肉制品的口感。近年发现，乳酸链球菌素在口腔中能抑制糖类发酵，从而能在食品中使用时发挥防龋齿功能。此外，新近发现乳链菌素对幽门螺旋杆菌有明显的抑制作用，不具抗药性，可替代某些抗菌素。

6、稳定剂

可得然胶作为稳定剂应用于冰淇淋可提高其保型性。将可得然胶与其它稳定剂合用效果最好。使用量一般为0.2～0.3%。一种冰淇淋的配方和操作要点如下：全脂炼乳12、脱脂乳粉8.0、无盐奶油15.5、砂糖3.0、饴糖5.0、蛋黄1.0、乳化剂（OM）0.2、香料（香兰素）0.1、水55、可得然胶0.2。先将其混合后热处理达85℃，均质（100MPa）。

黄原胶作为乳化稳定剂应用于冷冻食品，在冰淇淋、雪糕中黄原胶能调整混合物黏度，使其具有均匀稳定的组成，组织滑软，由于黄原胶的黏度和温度的关系有可塑性和剪切性能，故在加工操作时黏度下降，阻力减小，有利于工艺进行。而在冷却老化阶段，黏度恢复，有利于提高膨胀率，防止冰淇淋组织中大冰晶的形成，使冰淇淋口感润滑细腻，同时提高了产品的冻融稳定性，而且在融化时奶油和水混合均匀，不会产生浆液分离现象。一般老化时间2～4 h，用量0.2%～0.4%。

7. 功能性配料

在我国有些天然提取物或发酵法生产的视同天然物,并不是添加剂,它可以作食品直接食用,但它不同于一般食品, 而具有特殊的生理功能, 可以在功能食品中添加,亦可以申报作保健食品。如1996年后发展起来的低聚糖,它具有双歧杆菌的增殖作用。全国已有低聚异麦芽糖，低聚果糖，大豆低聚糖等几十家企业, 总产量3 万吨左右,在各种功能食品中作配料大量添加。此外近年引进国外经验,开发了两种天然功能性提取物, 即从蕃茄中提取的蕃茄红素和大豆中提取的大豆异黄酮 前者有极强的消除自由基，抗氧化，抗衰老的功能;后者具有预防心脑血管疾病,缓解妇女更年期综合症,促进钙吸收等功能 蕃茄红素和大豆异黄酮制品, 我国均已作为保健品, 经卫生部批准上市。

我们除了要注意开发功能性食品添加剂的种类，还要注意如何更好的使用功能性食品添加剂——复合使用功能性食品添加剂的。复合添加剂与单独使用食品添加剂相比具有很多明显优势。不仅具有互补作用、协同增效、改善所添加食品添加剂的风味和口感等功效，还十分利于采购、运输、储存和拓展使用范围。目前在复合食品添加剂生产中，“复合”方式大体分两种情况，遵循着以下复配机制:

(1)同功能添加剂的复配

相同功能的食品添加剂复合在一起，复合组分中的各材料可以起到协同增效的作用。

(2)不同功能添加剂的复配

不同功能的食品添加剂复合在一起，复合组分中的各种材料可以发挥各种功能的作用，起到多用途的功能，甚至发生新效作用

我国功能性食品添加剂的发展已有一定基础, 原有品种中新的生理活性的发现和新的功能性食品添加剂的增产, 进一步推动了我国食品添加剂向天然营养多功能的方向发展我国天然资源较丰富，经过中国卫生部批准的食药两用的植物不胜枚举，民间流传防病抗病的植物如竹叶、山楂、葛根、魔芋传统中草药，在古代本草中均记载着其独特性能和功效。我国应针对它们得提取物做抗氧化、消除自由基、防病抗病的研究。我们应加倍努力, 为全国提供更多的功能性食品添加剂和配料作出贡献 并使这些具有生理活性的功能性食品添加剂和配料走向国际市场,造福于全世界。

生产乳制品，如加工含乳糖的冰淇淋时，添加0.3%的酵母抽提物，可增加乳香味和甜味，上色快，提高产品品质；用于布丁用焦糖，可增加甜味、上色快、风味好。

生产冰琪淋、冰棒、雪糕时一般加入0.1%-0.5%的藻酸钠作为稳定剂，配成的混合料均匀，易于调节混合料冻结时的流度，易于搅拌。制成的产品保形好、平滑细腻、口感好，在贮存过程中不形成冰晶，还能稳定其中的空气泡，产品的膨胀率提高18%左右。增加产量15%-17%,同时使产品松软、富有弹性。

六偏磷酸钠用于冰淇淋可提高膨胀能力，增大容积，增强乳化作用防止膏体破坏，改善口感和色泽。

丙二醇脂肪酸酯用于冰淇淋可以提高膨胀性和保型性。

    海藻酸丙二醇酯（PGA）冰淇淋以其轻滑细腻的组织、紧密柔软的形体、醇厚持久的风味以及丰富的营养和凉爽的口感深受 消费者喜爱，但由于冰淇淋的复杂组分体系和加工工艺，使得它在制作和贮藏过程中易出现质量问题。

有研究发现在冰淇淋中添加 PGA 可以明显改善油脂和含油脂固体微粒的分散度及冰淇淋的口感、内部结构和外观状态，也能提高冰淇淋的分散稳定性和抗融化性等。此外，PGA 还能防止冰淇淋中乳糖冰晶体的生成。 

   单硬脂酸甘油酯用于冰淇淋，可使组织混合均匀，组织细腻、爽滑、膨化活度，提高保形性。

  聚甘油脂肪酸酯冰淇淋等冷食：乳化效果，膨胀率高，口感细腻润滑，抗融保型性好。

羧甲基淀粉钠应用于冰淇淋中能提高其膨胀率并改善其口感和外观，能替代食品胶类以降低生产成本

微晶纤维素加入冷冻甜食中可控制冰晶形成

在频繁的冻结-融化过程中由于微晶纤维素的存在，充当物理性阻碍物，能够防止晶粒聚集在一起成为大的结晶体。例如，冰淇淋中只要加入0.4-0.6%微晶纤维素就足以防止冰晶粒在频繁的冻结-融化过程中增大，保证其质地和结构不发生变化，而且微晶纤维素的颗粒极细，可以增加口感。

在由典型的英国配方配制的冰淇淋中分别加入0.3%、0.55%、0.80%的微晶纤维素，冰淇淋的黏度较未加微晶纤维素者略有提高，且对溢出量没有影响，并可以改善质地。