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第一节 世界食品及饲料添加剂制造产业发展现状
1、世界食品添加剂市场发展现状
目前全球开发的食品添加剂总数已达1.4万多种,其中直接使用的品种有300o余种,常的有680余种。美国是世界上食品添加剂便用量最大、使用品种最多的国家.目前允许直接使用的有230o种以上,消费量已超过14o万吨(不包括淀粉及其衍生物、香精/香料和调味料);西欧消费量已近50075~,其中淀粉及其衍生物的数量高达40万吨。
食品添加剂已.成为医药、农用化学品及饲料添加剂之后的第四类倍受人们关注的精细化工行业。目前食品添加剂的世界市场价值为200亿美元,其中,调味品占30~,4、氢化胶体占17%、酸化剂占13%、调味增强剂占12%、甜味剂占6%、色素占5%、乳化剂占5%、维生素和矿物质占5%、酶占4%、化学防腐剂占2%、抗氧化剂占1%。j负计禾来5年内冥年增长率为2%-3%。全球调味品和香料的市场价值为12o亿美,其中调味品约占49%(59亿美元)。调味品市场中,饮料占31%、佐料占23%、奶制品占14%、其他占32%。需求增长最强劲的食品添加剂将是维生素、矿物质、调味增强剂和脂肪代用品。
罗氏(R.h)和巴斯夫公司是世界上重要的食品添加剂和精细化学品生产商。维生素是罗氏公司维生素和精细化学品部最大的业务部门,几乎占全球销售额的50%,其次是精细化学品占30%、类胡萝卜素占20%。罗氏新上市的营养药品包括用于眼科保健的玉米黄质、番茄红素和叶黄素,以及供功能饮料用的水溶性维生素E制品等。罗氏公司也加快投资中国市场,与上海新亚药业公司合资兴建了1000吨/年维生素B工厂,还有罗氏泰山(上海)维生素A新厂,以及在无锡兴建4万吨/年柠檬酸工厂。巴斯夫公司在全球维生素市场上约占25%的份额,该公司在韩国Gunsan建成3000吨/年维生素B工厂和世界规模的维生素C及维生素B的工厂。
2、营养添加剂
牛磺酸近年来,国内外研究表明,牛磺酸是一种具有多种生理功能的氨基酸,在人体内起着重要的作用,在医药、食品等方面具有重要的作用。作为食品添加剂牛磺酸是人和动物必需的一种氨基酸,儿童体内一旦缺乏,可能导致发育不良、视力损害和增加癫痫的易感性,甚至引起fl,肌病等疾患;成年人体内缺乏牛磺酸,同样危及他们的身体健康。作为一种优良的食品添加剂.牛磺酸在欧美以及日本等发达国家已经被广泛应用。美国、日本等国家为确保婴幼儿健康成长,早已明确规定婴幼儿乳制品中牛磺酸的含量不得少于0.16rag/lOOml。日本早在20世纪70年代出售的某些营养品中就将牛磺酸添加到其中,还将牛磺酸掺人到饮料、复合味精、豆制品和乳制品内。在日本,儿童食品中不加入牛磺酸不准上市销售。目前,美国、日本等国家牛磺酸消费量的99%用作食品添加剂;在牛奶和奶粉中加入适量牛磺酸,其营养价值可接近母乳;此外,牛磺酸对成年人的心血管系统有一系列独特的功效,有增强体质、预防疾病、解除疲劳、提高工作效率等的作用,是成年人的优良食品添加剂,尤其适用作飞行员、宇航员、运动员、矿工等的食品及饮料添加剂。牛磺酸作为饲料添加剂加入到动物饲料中,还可防治鱼类疾病,使猫、狗等宠物的眼睛更加明亮。
目前世界上牛磺酸的年消耗量已超过I.5万吨/年,其中80%以上用作食品营养添加剂,消费主要集中在美国、西欧和东南亚等国家,在这些国家,牛磺酸被广泛应用于奶粉、乳制品、饮料、滋补品、复合味精及某些特定食品中,并逐渐扩展到农业、水产业以及化学工业等领域。美国:是世界上牛磺酸产量和消费量最大的国家,其应用已由最初的药用为主,转向以食品类添加剂和营养保健品为主,成为普遍、大众化的消费品。根据统计,目前,美国和日本等发达国家牛磺酸的消费结构为:食品类添加剂、营养保健品约占98%.药品约占1%,其他约占1%,并且大众化食品类添加剂对牛磺酸用量所占比例还在不断增加。目前,美国牛磺酸的年产量已经超过7000吨/年,消费量约为12000吨/年,进口量约为5000吨/年。日本也是牛磺酸的消费大国.其年消费量已经达到约5000吨,日本人均牛磺酸年消费量超过60克,儿童人均年消费量在500克以上,且人均年消费量正以3.2%的速度增加,其中相当一部分依靠进口。其他国家的牛磺酸人均年消费情况大致为:英国34克,德国32克,加拿大29克,法国26克,印尼18克,新加坡17克,韩国19克。随着世界经济的发展,特别是东南亚经济的恢复和发展,各国对牛磺酸的需求在以不同的速度增长。
3、L-苹果酸
苹果酸,又名羟基丁二酸、羟基琥珀酸或1一羟基乙烷二羧酸,自然界存在的苹果酸是L—苹果酸,苹果、樱桃、葡萄、李子等水果含有较丰富的L—苹果酸,并提供特别风味。未成熟苹果中含0.5%左右的有机酸,其中L—苹果酸占97,2%以上,苹果酸因此而得名。苹果酸与柠檬酸、酒石酸以1:3:0,1的比例配合使用可模拟天然果实的酸味特征,使甜酸口感显得自然、丰富、调谐。由此可见,苹果酸是天然果酸的重要组成,在有机酸中有着举足轻重的地位。苹果酸在医药、食品及工业等方面是有广泛用途的有机酸。其酸味持久柔和、风味别致、解渴爽口、性质稳定,并于1967年在美国食品和药品管理局登记,是国际上公认的安全、无毒无害的食用有机酸,在欧美和日本等国食品、饮料中的应用越来越广泛。其还具有抗菌作用,亦可作为一些食品的保鲜剂,可保持食品的原有风味和气味,且较一般方法保藏期延长2~3倍。
在欧洲及日本各国的食品生产中,苹果酸是不可缺少的基本原料之一,利用L—苹果酸的抗疲劳,保护心、肝、肾等重要器官的作用,还可开发保健型饮品。苹果酸钙中的钙素,比牛奶、碳酸钙中的钙能更好地为人体吸收,既可以作为儿童和青少年日常补充钙的来源,又能够延缓中老年人骨质中钙的损失,避免骨质疏松症的发生,故可开发出强化钙的食品。此外,应用苹果酸某些盐类代替食盐浸渍咸菜时,其成味仅有食盐1/5—1/7情况下,而浸渍效果却是食盐的两倍。苹果酸既是优良的酸味剂和调酸剂,又具有重要的生理功能,作为一种食药两用的天然有机酸,对加强机体健康有所裨益。苹果酸分子结构中,有不对称的碳原子,存在左旋L一型、右旋D一型,其中,L—苹果酸具有重要的生理功能,它可直接进入三羧酸循环,参与人体代谢,对人体的健康有益,常配人复合氨基酸注射液中,以提高氨基酸的利用率,这对术后虚弱、贫血和肝功能障碍病人尤为重要,L—苹果酸可以减少氨基酸的代谢损失和弥补肝功能的缺陷。各种片剂、糖浆配以L—苹果酸可以呈水果味,有利于在体内的吸收、扩散。L—苹果酸钾是良好的钾补充药,它能保持人体水份平衡,治疗水肿、高血压和脂肪积聚等症。L—苹果酸钠是治疗肝病,尤其是肝功能障碍导致的高血氨症的良好药物。山梨醇—苹果酸是口腔清洁剂。同时,因L—苹果酸能增进药物的稳定性,改善人体对药物的吸收,故可作为药物稳定剂,如用作乳酸注射液的稳定剂。由于苹果酸具有抗氧化作用和较强的螯合作用。可作为印染工业的保色剂和增效剂。用作牙膏和烟草的调味剂、清洁剂和除臭剂,特别是清除室内的鱼腥、体臭、香烟臭以及食品贮藏室内的异味、焊锡助焊剂、废气脱硫剂、电镀合剂。在建材上,添加适量的苹果酸于水泥中,可缩短凝固时间,防止碱性凝聚反应的发生,提高混凝土的强度。可代替柠檬酸作为各种金属容器及表面的除锈剂,适用于精密机械,也应用于锅炉、冷冻机等的清洗。苹果酸还可代替草酸作为各种石块的表面清洗剂,使其表面变得光滑。作为油漆添加剂,苹果酸添加到虫胶清漆中,可以防止漆面结皮。化工上还用苹果酸生产聚酯树脂和醇酸树脂作为特殊用途的塑料,老化的丁腈橡胶与苹果酸混炼,可以恢复其原来的弹性;合成树脂与纤维酯可使用苹果酸作增塑料;燃料油中加入苹果酸可防止凝胶化,另外,以苹果酸为单体可以合成能为生物降解的塑料,达到保护环境。苹果酸及其盐类还能作为动物的生长促进剂,日本扶桑公司是世界上最大的苹果酸生产厂,新近开发的苹果酸制剂应用于海带养殖业中,并获得专利。苹果酸在其他工业领域也具有着广阔的市场,其可作为无公害的有机酸来代替常用的三聚磷酸钠和氨基三乙酸钠,消除洗涤废液排入河流产生藻类的弊病,保护生态环境,造福人类。
目前全世界L一苹果酸的产量不足5万吨/年,仅为3万吨/年,而需求量为8.5万吨/年,缺口极大,1990年第68届秋季广交会上,我国首批生产的L一苹果酸产品深受欢迎,来自西欧、美国及东南亚的客商一次就订货800吨。1991年上海第一届华东四省七市外贸会上,该产品销势更旺,出口需要量在万吨以上。美国年产2.5万吨,1990年价格0.81美元/磅,1993年提到1.85美元/磅。调查表明,L一苹果酸在美国酸味剂市场上已占居第三位,Miles公司是美国最大的苹果酸生产厂家,年生产能力为6810吨,还需从国外进口,日本是苹果酸的主要生产国和出口国,其产量占世界产量的一半以上,扶桑化学、三菱化成和协发酵三大公司生产的苹果酸形成日本三足鼎力局面,田边制药公司最早采用酶工程技术生产L一苹果酸。我国在1991-1993年期间建立不同规模的L一苹果酸生产厂家有数十家,投资上亿元,形成约3500吨/年酶法生产L一苹果酸的生产能力。但自1992年下半年开始L一苹果酸价格大幅下滑,从91年初的4.2-5万元/吨,降至2.8万元/吨(大批量)~3.2万元/吨(小批量),而这些厂的生产成本高达2.8~3.5万元/吨。大部分厂家陷入困境,近两年来,L一苹果酸的订单虽有增加,但价格仍局限在2.8万元/吨左右,这些企业的生产仍不能启动。
4、柠檬酸
我国不仅是柠檬酸生产大国,也是出口大国,目前出口量已占总产量的70%-8096。中国柠檬酸屡遭国外反倾销,导致出口受阻。早在2000年,美国就对中国产柠檬酸进行反倾销调查,中国胜诉;2003年3月,泰国对从中国进口的柠檬酸开始反倾销调查,泰国起诉方指控中国柠檬酸倾销幅度达45%;2003年5月14日,乌克兰对中国生产的柠檬酸进行反倾销调查,并从10月15日起,对中国产柠檬酸征收1305的临时反倾销税,为期4个月。
近1O年来,由于受出口刺激,中国柠檬酸生产能力和产量增长很快。1985年,中国柠檬酸产量只有3.7万吨,2002年已达到约40.0万吨。目前,中国有柠檬酸生产厂近百家,总年产能力约50万吨,产量居世界第一。中国生产柠檬酸的原料主要是薯干、玉米等,其深层发酵技术具有独创性,发酵指数处世界前列,但其后续提取工艺和设备却比较落后,深度产品开发少。近年来,由于中国柠檬酸生产能力增长过快,已出现严重供大于求局面,设备利用率不到60%,再加上技术创新滞后及国际市场竞争激烈,导致经济效益呈下滑态势。
中国生产的柠檬酸主要销往美国、日本、比利时、荷兰、印度、西班牙等国。近几年,中国柠檬酸对中东、欧盟市场的出口量迅速增加。2000年,中国出口柠檬酸22.54万吨,2001年为24.18万吨,2002年为26.03万吨。但是,中国柠檬酸出口是靠低价优势,出口价格低于国外同类产品20%左右,企业出口量虽然增多,经济效益却没有上升,甚至还出现下滑。
中国柠檬酸生产企业应在提高产品档次、扩大出口的同时,大力拓展国内市场,加快下游产品开发。如无水柠檬酸不结块,利于运输、贮存和使用,国外近几年需求增加迅速,是柠檬酸产品发展方向之一。中国柠檬酸深度加工产品品种少,不及国外的一半。目前美国药典已经收录的柠檬酸下游产品有柠檬酸钙、柠檬酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸一钠、柠檬酸镁、柠檬酸铁、柠檬酸氢二铵、柠檬酸铁铵及柠檬酸锌等。
5、食品抗氧化剂
在食品生产和加工中,保鲜技术越来越受到重视。为达到食品防腐、保鲜、延长保质期和货架期的目的,常采用冷藏、辐射等技术,但最为经济有效的方法是使用抗氧化剂、脱氧剂、保鲜剂等。近年来,尤其以天然食品抗氧化剂的发展最为迅速,开发前景十分广阔。
抗氧化剂的主要功能是防止或减慢食品发生氧化作用,避免发生品质劣变。这些物质一般作为一种添加剂掺入食品,使其先于食品与氧气发生反应,从而有效防止食品中脂类物质的氧化。只有具备无毒、无异味、加入后检测方便等条件,才能作为食品的抗氧化剂。目前,食品中常用的抗氧化剂有:2,6一二叔丁基甲酚,主要用于食用油脂、干鱼制品;叔丁基对羟基茴香醚,主要用于食用油脂;没食子酸丙酯,主要用于油炸食品、方便面和罐头;vE,主要用于婴儿食品、奶粉;vc和异vc,主要用于鱼肉制品、冷冻食品等。除上述产品外,美国FDA还批准使用抗坏血酸棕榈酸酯、抗坏血酸钙、硫代二丙酸月桂酯、乙氧喹、卵磷脂、偏亚硫酸酯、抗坏血酸硬脂酸酯、偏亚硫酸钠、亚硫酸钠、氯化亚锡、没食子酸戊酯等作为抗氧化剂。
添加在食品中的抗氧化剂必须用量得当,如叔丁基对羟基茴香醚(BHA)的用量在0.02%时,比用量在0.01%的抗氧化效果可提高10%,而超过0.02%的用量,效果反而会下降。另外,两种或两种以上抗氧化剂混合使用,其效果更好。如柠檬酸和2,6一二叔丁基甲酚(BHT)共同添加到精炼油中,其贮存时间比单加BHT可增加近1倍。
在人们长期食用的食品中,天然抗氧化剂成分的毒性远远低于人工合成的抗氧化剂。因此,近年来从自然界寻求天然抗氧化剂的研究已引起各国科学家的高度重视。目前,世界各国开发的大量天然抗氧化剂产品,受到人们的普遍欢迎。其主要产品有天然vE、类黑精类、红辣椒提取物、香辛料提取物、糖醇类抗氧化剂等等。天然vE大量存在于植物油脂中,并且存在状态通常比较稳定。在油脂精制过程中,可回收大量的精制vE混合物。该成分抗氧化性较好,使用安全,在食品保鲜中已得到大量使用。类黑精类(melanoidins)是氨基化合物和羰基化合物加热后的产物,其抗氧化能力相当于BHA和BHT。
红辣椒提取物红辣椒中含有大量的抗氧化物质,是vE和香草酰胺的混合物。如能将其中辣味去掉,则是一种极好的抗氧化剂。香辛料提取物早在20世纪30年代,人们就开始对香辛料的抗氧化作用进行研究。到50年代,科研人员对32种香辛料进行分析,发现其中抗氧化性能最好的是迷迭香和鼠尾草。这类产品多含有黄酮类、类萜、有机酸等多种抗氧化成分,能切断油脂的自动氧化链、螯合金属离子,并起到与有机酸的协同增效作用。法国从迷迭香干叶粉中提取出两种晶体抗氧化物质一鼠尾草酚和迷迭香酚,它们比人工合成的氧化剂BHT和BHA的抗氧化能力强4倍多。
6、食品添加剂新品
6.1 羟脯氨酰基甲纤维素
由美国陶氏化学公司研制成功的一种纤维素衍生物作为食品添加剂已显示是一种胆固醇(胆甾醇)降低剂,具有超过现有胆固醇降低剂的潜在优点。据报道,陶氏化学公司推出的这一添加剂为一种高分子量羟脯氨酰基甲纤维素(HPMC),来源于天然纤维素,价格并不昂贵。实践证明在许多情况下,该化合物降低胆固醇水平的幅度大于流行药物,并且没有药物所表现的毒副作用,因而陶氏化学公司的这项开发工作显示出重大的实际意义。目前,一些HPMC产品已上市作为乳酪厚饼、布丁和其他食品的添加剂,还可用于药物应用,例如作为片剂涂覆层、受控释放剂以及造粒粘合剂等。研究者认为,未来的HPMC处方药物可以配制成液体或掺人药膳、甜点和饮料中,使人在吃甜点心的同时使胆固醇水平下降。密执安大学和陶氏化学公司已着手为有关羟脯氨酰基甲基纤维素的临床研究提供资金,并为HPMC降低胆固醇用途申请了专利。
6.2 聚甘油一3单酯
聚甘油-3(Polyglycerol一3)单酯是一种水溶性产品,由SolvayInterox公司生产,SolvayPolyglyc—erol一3是用一种能保证低聚物分布很窄的工艺生产的,只含痕量甘油,减少了环状物的形成,缩小了批与批之间的差异。由于有这个特性,单酯形成了稳定的一晶体胶相,使乳液和泡沫的保持期比相应的甘油长。单酯与用传统聚甘醇生产的类似酯相比,乳化性更好。
用SolvayPolyglycerol一3制的酯具有独特的性能,可用在食品和化妆品中。用在化妆品中,在皮肤上有可能形成憎水性薄膜,使皮肤有种柔软感和适度的湿润性,配料容易洗干净,不留残留物。这些酯在表面活性剂中有很大的粘度,能溶解或分散生物活性物(如蛋白质)。
这些酯不像相应的甘油,它们能满足药物配方中一般的稳定要求。选用的酯可用在烘烤食品、起酥油、色拉调料和其它佐料的食品添加剂中。不像相应的甘油酯,用SoDayPolyglycerol一3单酯做的脱水糊状乳化物保存几周还有,这在烘烤食品的工业生产中很重要,这样可大量生产,食品比较新鲜,保质期长。
6.3 硒酸酯多糖
硒酸酯多糖又称硒化Kappa一卡拉胶,是一种含硒的多糖类化合物。作为一种新型有机硒化物,可广泛应用于生物医药、保健食品、医学美容化妆品、食品、饲料添加剂、生态农业等领域。由于其用途不断被开发,市场潜力巨大,极具发展前景。作为理想的补硒产品,硒酸酯多糖充分发挥了硒和多糖的生理活性,使两者的作用相互协调并增强,与同类产品相比,具有4个特点:一是硒酸酯多糖将硒的清除自由基能力和卡拉胶自身对自由基的猝灭作用融合在一起,有效地提高了生物可利用性;二是有机态结构的硒酸酯多糖与其他无机硒相比,毒副作用降至最低;三是具有良好的水溶性和配伍性,可用于开发填精补髓、健脑益智、抗衰老、抗疲劳、润肠通便、排毒养颜、祛脂减肥、清肝明目、养肝护肾等多种功能性食品,且不影响食品原有的风味;四是具有显著的抗氧化性能,可作为良好的食品生产抗氧化剂,用于多种食品生产的稳定剂,有效地保证食品品质。
第二节 国内食品及饲料添加剂制造产业发展现状
我国食品添加剂的生产随食品加工业的发展而不断发展壮大,目前已批准使用的添加剂共有21类1474种,产品门类齐全,基本可以满足食品工业的需要。我国各类食品添加剂的年产品量已超过200万吨,其中味精达60万吨以上,柠檬酸的产量近20万吨。表1列出我国主要的食品添加剂生产企业和产量。我国食品添加剂的总量已可以满足市场需求,但由于我国多数食品添加剂企业生产规模小,技术水平低,因此产品质量方面尚存在一些差距。因此少数用量少、档次高的食品添加剂仍依赖进El。一些合资的食品加工企业和引进的食品加工生产线为了保证其产品的质量,仍以较高的价格购买国外的同类产品。
1.1食品及饲料添加剂制造业整体效益分析
表格 1 2006年食品及饲料添加剂制造整体效益
| 指标名称 | 工业总产值(千元) | 销售收入(千元) | 利润总额(千元) | 人均销售率(元) | 人均销售率最好水平 |
| 2006年 | 53067162 | 50220753 | 3095125 | 600087.86 | 5417187.5 |
| 2005年 | 29809329 | 27997834 | 1631029 | 511450.7 | 5110500 |
| 同比增长 | 78.02 | 79.37 | 89.77 | 17.33 | 6.00 |
2006年,食品及饲料添加剂制造业的工业总产值为53067162千元,同比增长78.02%,行业的销售收入为50220753千元,同比增长79.37%,截至到2006年12月份,行业利润总额为3095125千元,同比增长89.77%。行业利润的同比增幅高于销售收入的同比增幅。2006年行业的人均销售率为600087.86元,同比增长17.33%。
图表 1 2006年食品及饲料添加剂制造业工业总产值示意图

1.2食品及饲料添加剂制造业企业情况分析
表格 2 2006年食品及饲料添加剂制造中的企业情况分析
| 指标名称 | 企业数量(个) | 亏损企业数量(个) | 亏损企业亏损额(千元) | 同比增长% |
| 全国 | 579 | 77 | 161138 | 44.56 |
| 北京市 | 17 | 2 | 1019 | -21.8 |
| 天津市 | 14 | 4 | 1698 | -71.08 |
| 河北省 | 10 | 0 | 0 | -100 |
| 山西省 | 2 | 1 | 302 | -91.82 |
| 内蒙 | 5 | 2 | 586 | -74.09 |
| 辽宁省 | 12 | 4 | 4928 | 1847.83 |
| 吉林省 | 6 | 1 | 449 | 0 |
| 黑龙江省 | 11 | 4 | 3431 | 384.6 |
| 上海市 | 24 | 6 | 27917 | -18.47 |
| 江苏省 | 43 | 4 | 8637 | 14.72 |
| 浙江省 | 34 | 6 | 2947 | 196.78 |
| 安徽省 | 6 | 2 | 2587 | 665.38 |
| 福建省 | 13 | 0 | 0 | 0 |
| 江西省 | 10 | 2 | 2094 | 186.07 |
| 山东省 | 209 | 10 | 36676 | 181.45 |
| 河南省 | 21 | 0 | 0 | -100 |
| 湖北省 | 14 | 5 | 2025 | 20.54 |
| 湖南省 | 15 | 2 | 645 | 43.33 |
| 广东省 | 60 | 9 | 3546 | -60.45 |
| 广西 | 16 | 4 | 18447 | 6.84 |
| 海南省 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 重庆市 | 5 | 1 | 260 | -52.98 |
| 四川省 | 17 | 3 | 566 | -80.58 |
| 贵州省 | 1 | 1 | 41669 | 663.31 |
| 云南省 | 1 | 1 | 228 | 0 |
| 陕西省 | 1 | 1 | 281 | 2241.67 |
| 甘肃省 | 2 | 0 | 0 | -100 |
| 宁夏 | 4 | 1 | 166 | -88.94 |
| 新疆 | 5 | 1 | 34 | -96.86 |
图表 2 2006年行业企业数量前十强省市对比图

图表 3 2006年行业亏损企业数前十名地区对比图

图表 4 2006年行业亏损额前十名地区对比图

从表中可以看出,山东省企业数最多,为209家;亏损企业数山东省最多,达10家;贵州省亏损额最高,其亏损额为41669千元。
2.1 防腐剂
防腐剂是为了抑制食品腐败和变质,延长贮存期和保鲜期的添加剂。防腐剂市场约占整个食品添加剂市场的4%,虽然市场比例不高,但受到消费者越来越注重加工食品低脂肪及多水分的趋势影响,使用防腐剂增加,使市场稳定增长。目前使用的防腐剂品种很多,美国有50多种,日本有43种,中国香港特区27种,我国允许使用的超过18种。世界各国常用的防腐剂有丙酸及盐类、山梨酸及钾盐、苯甲酸类、噻菌灵、对羟基苯甲酸酯类、聚赖氨酸、鱼精蛋白、乳酸、链球菌素、双乙酸钠、单辛酸甘油酯等。
我国的防腐剂生产能力约30 kt/a。主要品种有:苯甲酸钠:由于价格低,效果佳,被许多国家广泛应用,主要用于碳酸饮料和果汁,生产能力约25 kt/a, 2006年年增长率为2%~3%。山梨酸及其钾盐:应用广泛,年产能力约超过万吨,年增长率4%~5%,出口5 kt以上,现已能批量出口。噻菌灵(苯并咪唑):是一种驱虫、杀菌添加剂,无毒不残留,一般作为水果、蔬菜的防腐保鲜剂,国内产量不大,进口较多。丙酸钙:主要用作糕点、面包等的防腐。年产约1 kt,但由于原料短缺,每年要进口15 kt左右。我国批准使用的对羟基苯甲酸酯类的两个品种即乙酯和丙酯,使用在食品中数量不多。另外,近年来,我国允许使用的还有脱氢醋酸、双乙酸钠、二氧化硫、焦亚硫酸钾、单辛酸甘油、霉克,以上产品均有一定量的生产和使用。防腐剂中新批准使用的乳酸链球菌素(NISIN)是牛奶发酵制品的一种多肽,它可作为植物蛋白食品、乳制品、肉制品的防腐剂,而且能被人体消化吸收。
2.2 抗氧剂
抗氧剂主要为了防止食品被氧化而变质,延长食品的保质期和保鲜作用的一种添加剂。随着肉类制品和含油脂食品的增多,抗氧剂需求量不断增加。目前,美国允许使用的抗氧剂为28种,日本16种,德国13种,瑞士26种,我国允许使用的为11种。目前,各国常用的品种有丁基羟基苯甲醚、二丁基羟基甲苯(BHT)、叔丁基-4羟基茴香醚(BHA)、没食子酸丙酯(PG)、叔丁基对苯二酸(TBHQ)、异抗坏血酸钠、维生素E、维生素C等。
我国的抗氧剂生产能力约7 kt/a,主要是异抗坏血酸钠和BHT等。异抗坏血酸钠,在我国发展较快,生产能力约4 kt/a,由于价格便宜,特别是肉类价格制品有明显的抗氧化剂保色作用,发展前景广阔。食品级的BHA目前主要产家为上海冠生园益民食品有限公司。而没食子酸丙酯(PG)在国内的生产厂家有:广东珠海市金山化工有限公司、上海化学试剂总厂试剂一厂、上海化学试剂总厂试剂二厂、北京北化精细化学品有限责任公司。美国70年代开始使用一种合成抗氧剂——叔丁基对苯二酚,该品种在我国1991年被批准使用,国内的山东省微山县化工厂生产此产品。原化工部上海食品添加剂开发中心1992年开始研制,1994年建成20 t/a中试装置,该产品特点是在铁离子存在下不着色,添加剂食品无异味,效果比BHA、BHT、PG都好。从茶叶中提取的茶多酚,其抗氧化能力不亚于BHA和BHT,这是纯天然提取物且具消炎杀菌功能,在食品工业中可大力推广。目前国内已有不少生产厂家,主要问题是纯度、质量、销售价,还需要做大量推广应用工作。
2.3 乳化剂
乳化剂是食品添加剂中产需量较大的一个品类,是为改善或稳定食品的物理性质或组织状态的添加剂,目前世界总耗量已超过350 kt/a,美国为250 kt/a,日本40 kt/a。
世界各国允许使用的乳化剂合计有60多种,美国有58种,日本20种,我国允许使用的乳化剂33种。
我国乳化剂产量约为6 kt/a,预计今后几年内食品工业需求量达25 kt/a左右。除单甘油酯产量较大以外,其他品种产量和用量均相当小,尚处于发展阶段。乳化剂的主要品种有:单甘油酯、山梨醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、大豆卵磷脂、丙二醇酯等,这些品种产量约占乳化剂总产量的70%。单甘油酯:美国消耗150 kt/a,其中蒸馏单甘油酯在30 kt/a以上,生产厂家有40余家。国内主要生产混合单甘油酯。近年来,分子蒸馏单甘油酯有较大发展,广州食品添加剂技术开发中心、丹东单甘油酯厂等单位已生产蒸馏单甘酸。蔗糖酯:国内产量约2 kt/a,产品单一,质量较差。由于其(HLB)范围广,即可水包油型又可油包水型,是当今世界颇为引人注目的减肥和疗效食品之一。我国从80年代开始研制,金华第二制药厂、湛江市廉江第一食品厂、卫生部上海生化试剂厂等单位均有生产。山梨糖醇脂肪酸脂分为司盘(Spam)和吐温(Tween)两类,国内Spam、Tween系列产品生产厂近10余家,主要是工业品。80年代开始 研制生产食品级Spam、Tween,但产量不大。如广西南宁葡萄糖三厂生产的Spam-60,产能为1 kt/a,旅顺化工厂生产的Spam、Tween品种齐全,但大多为工业品,仅有少量食品级,另外,上海助剂厂的Spam-60、80和Tween-60、80,温州清明化工厂食品级Spam、Tween均有生产。
2.4 酸度调节剂
酸度调节剂又称酸味剂,是增强食品中酸味和调节pH值或具有缓冲作用的酸、碱、盐类物质的总称。世界各国的食品酸味剂共有20多种,我国允许使用的酸度调节剂15种,主要品种为柠檬酸、富马酸、磷酸、乳酸、己二酸、酒石酸、马来酸、苹果酸等,其中以柠檬酸、磷酸用量最大,其次食用醋酸和乳酸,用于食品的富马酸、苹果酸、己二酸只是近年来开发的新品种,偏酒石酸和琥珀酸尚待开发。柠檬酸:是酸味剂中的主要品种,约占酸味剂总耗量的三分之二。世界消费量约600 kt/a,75%~80%应用于食品工业,其中美国耗用200 kt/a,日本年需27 kt,西欧各国总耗量为150 kt/a,我国生产能力为300 kt/a,实际产量不足200 kt/a,出口量居世界第一。主要用于饮料,市场基本饱和。乳酸:世界各国乳酸总产量约45 kt/a,其中用于食品添加剂的32 kt/a,美国耗用4 kt/a,日本2.2 kt/a,英国2 kt/a,我国乳酸厂家约40家,总生产能力超过25kt/a。近年来市场形势看好,年需求量增长5%左右。国内已有多家企业准备建设L-乳酸生产装置。目前,国内主要生产厂家有上海东亚橡胶厂、郸城金丹乳酸实业有限公司、湖南生物化工厂、常德乳酸厂、湖南安化乳酸厂等厂家。
另外,DL-苹果酸世界总产能在25 kt/a以上,我国产量约1.2 kt/a,主要用于工业,食品级数量不多。而国内的富马酸、磷酸(食用级)尚在开发中。今后,应在苹果酸、酒石酸、磷酸、富马酸在食品中应用开发研究,扩大应用范围上加大投入。
2.5 食品增稠剂
食品增稠剂是为了改善或稳定食品的物理性质或组织状态的添加剂。它主要是一类水溶性胶体物质,大部分是从天然动植物中提取或加工而成。目前,世界上增稠剂50余种,日本批准使用的增稠剂10多种,我国允许使用的超过20种。主要品种有羧甲基纤维素钠(CMC)、明胶、黄原胶、改性淀粉、田菁胶、低聚果糖、海藻酸钠等,其中黄原胶的年增长率高达6%~8%。我国生产的增稠剂,主要问题是产量低、生产技术(尤其是提纯技术)落后,产品质量不稳定,成本高,推广困难。
羧甲基纤维素钠(CMC),世界总产量约200 kt/a。国内生产能力约50 kt/a,生产企业40余家,实际产量约40 kt/a,用于食品工业的就更少,大约6 kt。主要生产厂家有湘潭市化学助剂厂、上海赛璐珞厂、苏州依利法化工有限公司、四川泸州化工厂、山西晋安化工厂、广州花县南方实业公司、南秀化工有限公司、宁波新建工业公司等。
明胶,世界总产量200 kt/a,美国是世界上最大明胶生产国和消费国,年产约55 kt/a,我国年产量约8 kt,但国内需求达20 kt/a,造成这一现象的原因是生产明胶的原料猪皮及杂骨供应紧张。主要生产厂家有江苏海安明胶化工厂、湘潭制革总厂、北京北化精细化学品有限责任公司等。
黄原胶,是一种高分子量的天然碳水化合物聚糖体,采用微生物发酵法生产。世界总产量30 kt/a左右,我国近年来开始开发研究,生产能力约5 kt/a,国内食品工业需求约9 kt/a。目前国内黄原胶生产技术不先进,生产规模较小。主要厂家有河北邢台鑫合集团有限公司、上海宝隆生化有限公司、濮阳市生物化学工业公司、江苏金湖黄原胶厂等。
海藻胶,我国沿海地区海藻资源丰富,海藻酸钠发展很快。我国目前生产能力约11kt(含工业级),食用级比重逐年增加。主要厂家有烟台宏达海藻物资有限公司、青岛海洋化工集团公司、青岛黄海海藻工业公司、日照洁晶股份有限公司、中国人民解放军第97332厂等厂家。
另外还有果胶、卡拉胶、淀粉及改性淀粉等增稠剂,但产量均不大,具有较宽市场开拓空间。
2.6 甜味剂
甜味剂是近期发展较快、销售额很大的一类添加剂。主要品种有糖精、甜蜜素、阿斯巴甜(APM)、安赛蜜、山梨酸糖醇、木糖醇及复配品种。世界的甜味剂总产量过亿吨。美国消耗营养型甜味剂5000 kt以上,主要是山梨糖醇、果葡糖浆、APM。西欧合成甜味剂中,糖精及其盐的消费额最大,占43%,其次为甜蜜素,占合成甜味剂市场的38%,日本甜味剂市场基本由甜叶菊苷、革草甜素、糖精、APM。国外甜味剂发展趋势是生产和使用低热量高甜度的合成或天然的甜味剂品种,其中以APM为代表品种。新开发的还有蔗糖氯代衍生物、索石玛啶、甘草甜素、Acesu Hame-K等。
我国允许使用甜味剂11种,糖精钠、甜蜜素、异麦芽酮糖、天门冬酰苯丙氨甲酯(甜味素APM)、麦芽糖醇、山梨糖醇、木糖醇、甜菊糖甙、甘草、甘草酸-钾及三钾、乙酰磺胺酸钾。
糖精钠,为蔗糖甜度500倍,我国已有60余年生产历史和使用历史。生产能力40 kt/a年,1998年产量24.1 kt/a,出口量13.9 kt/a,是世界主要出口大国。主要厂家有辽宁本溪化工集团有机化学有限责任公司、江苏苏州精细化工集团有限公司、吉林化学工业公司辽源化工一厂、上海第六制药厂、安徽蚌埠江淮化工厂、河南开封化工三厂等厂家。
甜蜜素,甜度为蔗糖的40倍。系环己基氨基磺酸钠,属低热值高甜度的合成甜味剂。目前生产能力约35 kt/a,生产规模小。主要厂家有广东中山食品添加剂厂、厦门富厦食品添加剂有限公司、深圳方大添加剂有限公司、中山石岐化工厂、大连恒源食品添加剂有限公司、武汉有机实业股份有限公司等。
山梨糖醇,国内总生产能力160 kt/a,也是甜味剂中用量较大的一种,国内该产品50%~70%为液体产品,用于食品的量不多。主要生产厂家有河北石家庄滹沱河化肥厂、石家庄华兴医药化工厂、牡丹江制药集团、山东寿光联盟化工集团公司等。
木糖醇,国内生产能力超过万吨。主要生产厂家有保定市化工二厂、唐山龙翔化工有限公司、吉化江城化工有限责任公司木糖醇厂等。
2.7 食用色素
食用色素分天然色素和合成色素。目前世界天然色素销售额的年增长率高达5%~10%,合成色素的年增长率达3%~5%。国外天然色素94种,合成色素58种。美国允许使用的天然色素品种为26个,广泛使用的有胭脂树红、β-胡萝卜素、辣椒红、甜菜红、胭脂红等。日本是世界上使用天然色素最多的国家之一,收入食品添加剂目录的品种有20多种。欧共体批准使用的天然色素近30种。
我国允许使用的合成色素有苋菜红、胭脂红、新红、柠檬黄、日落黄、靛蓝、亮蓝、赤红、诱惑红等人工合成色素9种;天然色素40种,年产能力在20 kt/a左右,主要品种有焦糖色素、辣椒红、β-胡萝卜素、叶绿素铜钠盐、高梁红、红曲米等。
由于合成色素对人体健康不利,因而天然食用色素颇受注目,但天然色素产品质量不稳定,价格高,合成色素在食用色素中仍占主要地位。
2.8 营养强化剂
营养强化剂是为了合理营养,维持人体正常生长发育的必需物质,主要包括维生素、氨基酸及含氮化合物、蛋白质和微量元素补充剂。世界上食品强化剂总数达130种左右,日本有70多种,世界氨基酸总产量超过500 kt/a。世界上各国营养强化剂,由于所处地域不同,品种各异。维生素主要品种有VC、VB、VE、叶酸和β-胡萝卜素等;微量元素补充剂有钙强化剂、锌强化剂、硒强化剂、碘强化剂及亚铁盐。
根据国家对营养强化剂卫生管理规定,营养强化剂不能在任何食品中添加,它必须根据食用对象来确定,对添加量也有一定规定。
我国维生素类营养强化剂主要由医药行业生产。氨基酸及含氮化合物包括8种人体必需的氨基酸,最大品种是赖氨酸,我国有近30家企业生产。生产能力35 kt/a左右。另外还有甘氨酸、牛磺酸等在我国均有生产消费。牛磺酸在美国用于饮料和其他食品约6 kt,日本用于食品3.1 kt。目前美、日等发达国家已用于专供婴幼儿的食用牛奶、奶粉中,其营养价值接近母乳,为了进一步改善儿童营养状况,改善食物结构,提高婴幼儿副食品质量,日本还将牛磺酸加入饮料、复合味精、豆制品、乳制品中以增强营养。
矿物质微量元素在人体内含量少,但与人体生长发育、身体健康息息相关,如碘、钙、铁、锌、硒等。我国生产的品种和数量少,有些品种还是空白,如柠檬酸-苹果酸钙(CCM)溶解性和吸收率较好,是理想的补钙产品,我国已批准使用。
近年来,国内对食品强化剂的开发十分重视。在黑龙江、浙江等厂家开发研制出葡萄糖酸系列产品,如葡萄糖钙、葡萄糖亚铁、葡萄糖锌等,目前市场处于热销之中。国内还在开发既有强化作用又有疗效作用的有机锗强化剂。
当然,除了上述几种食品添加剂外,国内外使用的食品添加剂还有很多种。如为了使食品增加香气、香味,提高食欲的调味剂及香精香料;改善食品的品质的水分保持剂,即食品磷酸盐等。这些品种在我国都有一定的使用范围,发展的潜力极大,市场的开发力度还不够宽、不够深等特点。
2007年5月,我国主动将124种人类食品和动物饲料添加剂及原料产品列入“实施检验检疫商品目录”。受此影响,今年5月份我国食品添加剂及原料出口迅速下降。以上海口岸为例,5月份仅出口1.4亿美元,虽较去年同期增长19%,但单月出口额和同比增幅比前4个月平均分别下降16%和19.5个百分点,均为今年以来最低点,政策调控作用逐步显现。
5月份,上海口岸食品添加剂及原料对各主要市场出口全面下降。欧盟、美国、东盟和韩国是上海口岸食品添加剂及原料出口的主要市场,5月份,对以上4大市场出口额呈全面下降态势。5月份,上海口岸共出口食品添加剂及原料113种,其中出口量下降的多达77种,占出口产品总数的68.1%。大宗产品中除柠檬酸微增4.3%外,其他品种出口均出现不同程度萎缩。
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