摘要:功能性食品和飲料是當(dāng)今國內(nèi)外食品工業(yè)新的增長點(diǎn)。鑒于近年消費(fèi)者對食品安全 的關(guān)注,因而從天然物中提取,特別是從通常食用的植物中提取功能性食品添加劑和配料,也自然成為國內(nèi)外開發(fā)的熱點(diǎn)。
然提取物國際發(fā)展動向在西方國家,由于人們的飲食結(jié)構(gòu)不合理,脂肪和蛋白質(zhì)攝入過多,超體重者和高血脂、高血壓患者比較多,所以歐美發(fā)達(dá)國家一直十分重視低熱量、低脂肪食品的開發(fā)。他們以糖醇類食糖替代物生產(chǎn)無蔗糖甜食品,用菊粉等營養(yǎng)強(qiáng)化劑生產(chǎn)代脂肪食品,還有用中碳鏈脂肪酸合成低熱量脂肪等。
(一)功能性食品的定義 我國對保健食品的定義,是指具有特定功能的食品,適宜于特定人群食用,可調(diào)節(jié)機(jī)體的功能,又不以治療為目的。 它必須符合下面4條要求: ①保健食品首先必須是食品,必須無毒、無害、符合應(yīng)有的營養(yǎng)要求。 ②保健食品又不同于一般食品,它具有特定保健功能。這里的“特定”是指其保健功能必須是明確的、具體的、而且經(jīng)過科學(xué)驗(yàn)證是肯定的。同時,其特定保健功能并不能取代人體正常的膳食攝入和對各類必需營養(yǎng)素的需要。 ③保健食品通常是針對需要調(diào)整某方面機(jī)體功能的特定人群而研制生產(chǎn)的,不存在對所在人群都有同樣作用的所謂“老少皆宜”的保健食品。 ④保健食品不以治療為目的,不能取代藥物對病人的治療作用。
(二)食品工業(yè)的發(fā)展趨勢 農(nóng)業(yè)是食品業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),農(nóng)產(chǎn)品的加工程度決定著食品業(yè)的規(guī)模和競爭力。目前發(fā)達(dá)國家農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)值與農(nóng)業(yè)產(chǎn)值之比是3∶1,中國僅為0.5∶1;發(fā)達(dá)國家深加工用糧占糧食總產(chǎn)量的比重在70%以上,中國只有8%;發(fā)達(dá)國家農(nóng)產(chǎn)品加工程度在80%以上,中國不足50%。這既是差距,也是潛力之所在。根據(jù)“十一五”食品工業(yè)的發(fā)展趨勢,今后中國食品市場將朝著方便、快捷化;營養(yǎng)、保健化;多樣化、功能化、安全化的方向發(fā)展,消費(fèi)檔次將逐漸提高。未來國際食品市場競爭的核心將集中在加工業(yè)的規(guī)模和科技水平方面,即通過實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)和提高核心競爭力來爭奪更大的市場份額。
(三)正確認(rèn)識天然提取物 該說明的一個問題是:天然物不等于均是沒有毒性的,合成物也不一定是不安全的。例如天然色素,大部分從植物中提取。國內(nèi)外競相開發(fā),普遍認(rèn)為是較安全的品種。但是從我國已經(jīng)批準(zhǔn)列入使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中的40多個天然色素,只有甜菜紅、越桔紅、辣椒紅、焦糖色、蜜蒙黃、蘿卜紅、黑加倫紅、紅曲米茶黃素等品種,使用量不受限制,可按生產(chǎn)需要適量添加。其余大部分品種,均有最大使用量的限制。其中紫草紅最大使用量為0.1g/kg,和合成色素胭脂紅、新紅的限量相同;姜黃素最大使用量規(guī)定為0.01g/kg,比合成色素日落黃、檸檬黃0.1g/kg要低10倍。說明姜黃素的毒性高于合成的黃色素。最大使用量,是經(jīng)過嚴(yán)格認(rèn)真的毒理學(xué)評價程序而確定的。不論是天然的還是合成的,列入使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)目錄的品種,只要按規(guī)定的劑量使用,均是安全的。切不能認(rèn)為天然物一定比合成物更安全。特別是世貿(mào)衛(wèi)生及植物衛(wèi)生措施委員會2004年3月12日通報:日本厚生省因食品安全的理由,擬將38種食品添加劑,從現(xiàn)有食品添加劑的名單(非合成添加劑名單)中撤消。這些食品添加劑將不被準(zhǔn)許在日本境內(nèi)及境外銷售。擬批準(zhǔn)日期不遲于2005年2月,擬生效日期不遲于2005年8月。這38種中除少數(shù)酶制劑以外,主要是天然提取物。而且這些提取物的原料植物,不是常規(guī)的食用植物(如防已、槐樹角、無花果、厚樸、復(fù)盆子葉等)。這進(jìn)一步說明了,天然提取物必須注意其來源。不能一談天然物,就等同安全。我國衛(wèi)生部對保健食品的中草藥原料,也規(guī)定有幾十種不得使用。所以,采用傳統(tǒng)的食用植物提取的功能性添加劑,不僅在毒理學(xué)方面比較安全,消費(fèi)者也容易接受。這可能是國際上一些功能性添加劑產(chǎn)品走紅的原因。現(xiàn)將近年國內(nèi)外幾種具有開發(fā)前景的食用植物提取物,作進(jìn)一步說明。
四)關(guān)于植物提取物 從近幾年的歐洲健康食品添加劑配料展覽中展出的產(chǎn)品看,天然提取物所占的比例很大,共有植物提取物74種、植物化學(xué)品31種、天然抗氧劑75種、膳食纖維44種、大豆異黃酮38種。展出產(chǎn)品中比較熱門和突出的有:1.標(biāo)示有婦女保健、降低血脂、改善心血管疾病、改善骨質(zhì)疏松四大功能的大豆異黃酮;2.有護(hù)眼功能的葉黃素;3.消除自由基抗氧化活性高于維生素E100倍的番茄紅素等。 2002年6月,美國IFT展會展出了許多食物補(bǔ)充劑、含有生理活性物質(zhì)的功能性飲料和食品、植物提取的天然色素和抗氧劑、果蔬加工品(脫水物和微粉)、生物合成的功能低聚糖和肽等。其中比較典型的功能性天然提取物有以下幾種。
(1)大豆異黃酮大豆異黃酮由豆粕提取。美國著名的玉米深加工企業(yè)CARGILL推出了大豆異黃酮的飲料和口嚼片;ADM公司展出了各種用大豆蛋白制取的無肉仿真肉制品(素肉)。在大豆異黃酮的功能研究方面,除了確認(rèn)大豆異黃酮有改善婦女更年期綜合征、預(yù)防心血管疾病和骨質(zhì)疏松癥功能外,最近的動物試驗(yàn)說明,大豆異黃酮由于其具有抗氧化活性,有抑制皮膚成皮細(xì)胞的老化和抑制皮膚癌癥發(fā)生的作用。 (2)番茄紅素番茄紅素是一種高效抗氧化劑,其抗氧化活性為維生素E的100倍,在番茄和少數(shù)紅色水果中有番茄紅素。由于番茄中含量較少,國際上競相研究培植番茄紅素含量高的番茄品種。最早由以色列一家公司把番茄紅素推向市場。我國于2001年開始有番茄紅素保健品上市,如經(jīng)國家衛(wèi)生部批準(zhǔn)的廣州優(yōu)寶工業(yè)有限公司的抗氧養(yǎng)顏膠囊。在2004年IFT展會上,羅氏公司推出了能作為功能性添加劑的羅氏番茄紅素,可以加到果汁、飲料、乳制品、肉制品、沙拉等食品中使用;巴斯夫推出了一種稱為LYCOVIT的合成番茄紅素,能用于油溶性和各種水溶性食品中,此產(chǎn)品正在FDA的申報審批中。 (3)綠茶提取物試驗(yàn)證明,綠茶提取物有降低血清低密度膽固醇、防止蛋白質(zhì)被氧化變質(zhì)、預(yù)防心血管疾病和抑制癌癥的作用。在學(xué)術(shù)流會中,有多篇論文論及茶多酚的抗氧化、抑菌等功效。展會上有ITO.EN公司展出的綠茶提取物,據(jù)稱其能降膽固醇、抗過敏、抑菌,如在蛋白質(zhì)食品中添加,能防止蛋白質(zhì)被氧化。 (4)葉黃素葉黃素是由植物金盞花中提取的天然黃色素。葉黃素有8種異構(gòu)體,難以人工合成,能對老年人眼睛黃斑變性有預(yù)防作用。上世紀(jì)末,美國KEMIN公司是生產(chǎn)純?nèi)~黃素的惟一的公司。在2000年德國HI展會上,美國KEMIN公司曾展出過這種產(chǎn)品,并稱為滿足市場對葉黃素的需求,要將葉黃素的生產(chǎn)能力提高1倍,備受各方的重視。在2002年IFT展會上,除了KEMIN公司外,還有ROSSPRODUCT、SUNSWEETGROWERS、COUNTRYPUREFOOD三家公司均展出了含有葉黃素的有益于眼睛健康的飲料。 2002年6月,美國FDA食品添加劑安全辦公室公布了自2001年1—12月由企業(yè)申報,并通過審查的公認(rèn)安全食品(GRAS)品種,在14種添加劑中,有7種為天然提取物。 (1)葡萄子和葡萄皮提取物:用于果汁和果味飲料作為抗氧劑,以預(yù)防其變質(zhì),其用量為總濃縮物的210ppm。 (2)凝固水解馬鈴薯蛋白:用于一般食品(包括肉食品),作為其他蛋白質(zhì)的替代品。 (3)阿拉伯半乳聚糖:用于一般食品(包括肉類和禽類制品),以獲得多種技術(shù)效果。 (4)D-塔格糖:一種已酮糖,用于無食糖的碳酸飲料和快餐、無糖口香糖、低熱量方便飲料、糖衣、冷凍牛乳甜食、各種派、硬糖、軟糖、粉狀甜味食物替代品。根據(jù)食品的保濕結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性選擇適當(dāng)用量。 5)十八(烷)醇:用于人造奶油、食用氫化油、需用半固體和固體脂肪改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的食品。用量為食品中脂肪含量的10%。 (6)小蝦(shrimp)殼聚糖:用于一般食品,作為改善食品加工的添加劑。 (7)山崳酸(二十二碳烷酸):用于人造奶油食用氫化油和需用半固體和固體脂肪改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的食品。用量為食品中脂肪含量的8%。 1>綠茶提取物茶多酚 綠茶提取物茶多酚含可溶性固物50%-60%,主要成分是黃烷醇(兒茶素),還有黃酮醇及配糖物、無色花青素、酚酸、縮酚酸、氧化態(tài)聚合酚等,早在上世紀(jì)80年代,它以茶多酚抗氧劑名稱進(jìn)入市場,有少量出口,但國內(nèi)銷量不大,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明,茶多酚具有抗癌、抗病毒、抗菌、抗輻射、降脂、降壓、防齲齒、消臭等功能。目前有關(guān)部門已經(jīng)批準(zhǔn)用茶多酚為原料生產(chǎn)保健品。市場上已有調(diào)節(jié)血脂、免疫、調(diào)節(jié)血糖、耐缺氧、減肥、防齲齒等數(shù)十種產(chǎn)品。近年來,不論在歐洲的HIE或在美國IFT等國際展會上,甚至在澳大利亞的商業(yè)電視中,經(jīng)?梢钥吹健熬G茶提取物---抗氧化劑”宣傳標(biāo)語。我國的茶多酚經(jīng)二十多年的研發(fā),既有水溶性又有油溶性產(chǎn)品,也能作為醫(yī)藥原料的高純度產(chǎn)品。如杭州東方茶業(yè)科技公司開發(fā)的茶多酚已出口國外,其含量90%以下的叫茶多酚;純度達(dá)98%的叫兒茶素。 此外,該公司還開發(fā)了茶多糖、茶色素、超微保健綠茶粉,它們保留了嫩綠茶的營養(yǎng)和風(fēng)味,可作為各類食品的配料。據(jù)報道,羅氏公司決定在上海投資建設(shè)年產(chǎn)40噸純兒茶素的工廠,作為高效天然抗氧劑、預(yù)防心血管疾病的功能性添加劑和藥物,并將以能溶于水的白色結(jié)晶茶維力推向市場。日本厚生省于2003年將高純度綠茶兒茶素批準(zhǔn)為可以調(diào)節(jié)三甘酯、體脂肪的功能性添加劑,用于特定專用保健食品FOSHU中。總之,綠茶提取物的抗氧化保健功能,已為世界各國所公認(rèn)。 2>葡萄皮及子的提取物 主要成分有錦葵素、芍藥素、翠雀素、花青素配糖體等。我國使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其最高使用量為1g/kg,可用于配制酒、飲料、冰棍等。當(dāng)時只作為著色劑使用,并未考慮其功能。近年的研究表明:從葡萄中提取的多酚包括花色苷和類黃酮均有較好的抗氧化功能,能減少因氧化產(chǎn)生慢性病的危險,有益于預(yù)防冠心病和小動脈的硬化。此外,國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn),葡萄中含有一種白黎蘆醇,是一種受微生物侵襲而自身產(chǎn)生的葡萄抗毒素,有抗菌、抗炎、抗氧化、抗癌的活性,并具有防止低密度脂蛋白(LDL)氧化,抑制血小板凝集的作用。它主要含在葡萄皮中,帶有云杉新苷的葡萄糖配糖體。在紅葡萄酒中含有1-8ppm,而在白葡萄酒中只含0.2-0.6ppm。中國農(nóng)大食品學(xué)院研究人員采用溶劑抽提、真空濃縮、大分子樹脂吸附分離純化方法,獲得純度90%以上的白梨蘆醇。美國FDA2002批準(zhǔn)葡萄子和葡萄皮提取物可用于果汁和果味飲料中作為抗氧劑,以預(yù)防其變質(zhì),其用量為總濃縮物的210ppm。葡萄子提取物主要為原花青素(OPC)。
(五)食品添加劑市場有廣闊的發(fā)展前景 我國擁有豐富的植物資源,目前國內(nèi)的天然抗氧化劑如茶多酚、天然甜味劑如甘草提取物、天然抗菌劑大蒜素、天然色素和天然香料等天然抽取物受到國際市場的青睞。今后應(yīng)利用這一優(yōu)勢,加大高新提取技術(shù)的應(yīng)用,提升我國食品添加劑的檔次。 鑒于復(fù)合食品添加劑使用方便、效果好、功能全,近十幾年來逐漸成為全球食品添加劑的主流。國內(nèi)食品添加劑行業(yè)應(yīng)加強(qiáng)復(fù)合食品添加劑的研發(fā)與應(yīng)用,重點(diǎn)開發(fā)多種氨基酸、維生素、微量元素等復(fù)合的營養(yǎng)強(qiáng)化劑,植物提取物配以酸性增效劑而成的復(fù)合抗氧劑,谷氨酸鈉為主加一些其他氨基酸復(fù)合的高效調(diào)味劑。同時還應(yīng)加強(qiáng)不同類型的食品添加劑的復(fù)合開發(fā)與應(yīng)用研究。 盡管目前我國食品添加劑生產(chǎn)能力及產(chǎn)量增長較快,但還有一些產(chǎn)品尚處于供不應(yīng)求的局面。今后應(yīng)根據(jù)國內(nèi)食品消費(fèi)結(jié)構(gòu)重點(diǎn)發(fā)展一些高效、常用和新型的品種,例如乳化劑中的分子蒸餾單甘酯、蔗糖酯系列產(chǎn)品;營養(yǎng)強(qiáng)化劑中的多種小噸位的維生素及大豆提取物,如大豆異黃酮等;甜味劑中的低聚糖、果葡糖漿等;防腐抗氧劑中的丙酸鹽及酯類、食品級雙乙酸鈉、異維生素C鈉、兒茶酚等;增稠劑中的改性淀粉。 除此之外,國內(nèi)食品添加劑行業(yè)還應(yīng)加深對食品工業(yè)了解與認(rèn)識,高度重視產(chǎn)品質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)和售后服務(wù),跟蹤和關(guān)注國外尤其是西方發(fā)達(dá)國家和地區(qū)對產(chǎn)品安全性的認(rèn)識和計劃采取的措施。同時還應(yīng)高度重視食品添加劑生產(chǎn)過程的環(huán)境污染治理和清潔工藝的開發(fā),尤其是采用生物技術(shù)替代傳統(tǒng)的化學(xué)合成以保證我國食品添加劑工業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。 總之,在過去很長一段時間內(nèi),人們對具有生理活性的天然提取物并不十分重視。在亞洲的一些國家,人們喜歡藥食同源的食品,也注重具有保健 功能的食品的開發(fā)。功能性食品添加劑,特別是一些天然提取物的明顯功效,也得到國際的公認(rèn),因此,大量保健功能食品以食物補(bǔ)充劑形式進(jìn)入美國等國際市場。近年來,在環(huán)保、安全、回歸大自然等口號的影響下,西方國家也致力于天然提取物的開發(fā)。他們對中國傳統(tǒng)的食藥兩用植物也開展了深入的研究。目前已有不少天然提取的功能性食品添加劑從歐美進(jìn)入中國市場,并且會得到越來越好的發(fā)展。
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