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食品添加剂毒理
常见食品添加剂毒理
食品添加剂最早来源于天然物质,我国“天工开物”等有所记载,人们为了调剂饮食,加入的植物色素,呈香物质及点制豆腐使用的卤水、煮肉用的硝等,在我国有些地区仍在延续。
近年来,以化学合成方法制成与色、香、味及营养等成分相同的物质添加入食物,从而改善食品质量和色、香、味的添加剂使用不断增多。
我国《食品卫生法》规定:
食品添加剂(FoodAdditives)是指为了改善食品品质、外观、风味和防腐等性质而加入食品中的化学合成物质或天然物质。
联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)联合组成的食品法典委员会(CAC)1983年规定:
“食品添加剂是指本身不作为食品消费,也不是食品特有成分的任何物质,而不管其有无营养价值,它们在食品的生产、加工、调制、处理、充填、包装、运输、贮存等过程中,由于技术(包括感官)的目的,有意加入食品中或者预期这些物质或其副产物会成为(直接或间接)食品的一部分,或者改善食品的性质。
它不包括污染物或者为保持、提高食品营养价值而加入食品中的物质。
”此定义既不包括污染物也不包括食品营养强化剂。
日本、美国规定的食品添加剂,则均包括食品营养强化剂。
作为食品,人们不仅是从营养的角度考虑其价值,而且也关注其味道、色泽和质地,因此在食品中添加一些物质,从而改善其外观和风味就是很自然的想法。
而且从本世纪初开始,人们就在食品中添加化学物质使之更易被人们接受。
如果没有食品添加剂,面包的货架寿命会大大缩短,油脂会氧化酸败,饮料和冷冻甜品会失去风味,花生酱会分层,食盐会变硬结块。
目前,全世界发现的各类食品添加剂有9万多种,国际上使用的食品添加剂种类已达14000种,其中直接使用的4000余种,香精香料占80%左右。
FAO/WHO推荐使用的食品添加剂有400多种(不包括香精、香料);欧盟约使用1000~15000种。
我国许可使用的食品添加剂品种,在70年代仅有14类,100多种,1981年为213种,1987年增为15类724种,至1997年达21类,所许可使用的品种至1999年已达1587种,其中包括食品用香料及其他(不包括复合食品添加剂)。
事实上,在现代工业社会中,几乎所有的加工食品均含有或多或少的食品添加剂。
据估计我们每天平均摄入约60~100种的各种不同的食品添加剂。
如加工的海产品有70多种食品添加剂,我们在喝果汁饲料时就摄入了包括异抗血酸、活性碳、海藻酸、山梨糖醇、合成香料和羧甲基纤维素在内的100种食品添加剂。
食品添加剂的分类可按其来源、功能和安全性评价的不同而有不同划分。
食品添加剂分类的主要目的是便于按用途需要,迅速查出所需的添加剂,因此既不宜太粗,也不宜太细,故按主要功能作用进行分类较为适宜。
我国1990年颁布的“食品添加剂分类和代码”,按其主要功能作用的不同其分类和代码分别为:
酸度调节剂(01)、抗结剂(02)、消泡剂(03)、抗氧化剂(04)、漂白剂(05)、膨松剂(06)、胶姆糖基础剂(07)、着色剂(08)、护色剂(09)、乳化剂(10)酶制剂(11)、增味剂(12)、面粉处理剂(13)、被膜剂(14)、水分保持剂(15)、营养强化剂(16)、防腐剂(17)、稳定和凝固剂(18)、甜味剂(19)、增稠剂20类、其他(00)类共21类,另有食用香料、加工助剂。
但是,食品添加剂毕竟不是食品的基本成分。
尽管添加剂在用于食品之前,其安全性已在实验室中进行了多次测试,但其使用还是在公众中引起广泛的争议与关注。
的确,有些食品添加剂的安全性是值得怀疑的,尽管这类物质添加剂的剂量及其微小,但是我们不能因为它们添加的量及其微小而认为它们是无害的,因为要考虑到有些食品添加剂的持续使用在人体内有累积效应并长期作用于人体,即具有慢性毒性,如致癌性、致突变性和致畸性等,对人类健康具有潜在的威胁。
另外,多种食品添加剂在混合使用还有叠加毒性的问题。
当它们和其他物质如农药残留、重金属等一起摄入时,使原本无致癌性的化学物质转化为致癌物质。
事实上,在我国,除了基本的食品被农药残留等许多有毒的物质所污染外,在加工食品中还普遍存在食品添加剂严重超标的情况。
因此,为了给消费者提供大限度的保护,研究目前普遍使用的食品添加剂的慢性毒性及其叠加毒性不失为明智的做法。
一、食品添加剂的毒性
(一)急性和慢性中毒
建国初期,普遍使用β-萘酚、罗达明B、奶油黄等防腐剂和色素,而后证实它们存在有致癌物质。
盐酸中含砷过高曾发生中毒。
饼干、点心中使用硼砂也较普遍,用矿酸制作食醋,在农村中生产红色素加人砷作防虫剂。
天津、江苏、新疆等地皆因使用含砷的盐酸、食碱、及过量食用添加剂如亚硝酸盐、漂白剂、色素而发生急、慢性中毒。
在国外,如1955年初日本西部发生婴儿贫血,食欲不振,皮疹、色素沉着、腹泻、呕吐,全国患者达12000人,死130人,经调查患儿都是食用了“森永”牌调合乳粉,乳粉中检出砷30~40mg/kg,4~5个月婴儿一日摄入奶粉100克,则摄人亚砷酸达2~4mg。
经查明砷的来源是由于加入稳定剂磷酸氢二钠(含砷3%~9%)所致。
至1975年调查仍有11%患者有脑神经症状。
日本使用多年的防腐剂AF-2,近年来也证实是致畸物质,近年来各国安全名单删除的添加剂日益增多,如色素中的金胺、奶油黄、碱性菊橙、品红等13种,硼砂、硼酸、氯酸钾、溴化植物油等二十余种。
(二)引起变态反应
近年来添加剂引起的变态反应报道日益增多,有的变态反应很难查明与添加剂有关,部分报道如下:
1.糖精可引起皮肤瘙痒症,日光性过敏性皮炎(以脱屑性红斑及浮肿性丘疹为主)。
2.苯甲酸及偶氮类染料皆可引起哮喘等一系列过敏症状。
3.香料中很多物质可引起呼吸道器官发炎、咳嗽、喉头浮肿、支气管哮喘、皮肤瘙痒、皮肤划痕症、荨麻疹、血管性浮肿、口腔炎等。
4.柠檬黄等可引起支气管哮喘、荨麻疹、血管性浮肿的报道。
(三)体内蓄积
国外在儿童食品中加入维生素A作为强化剂,如蛋黄酱、奶粉、饮料中加入这些强化剂,经摄食后3~6个月总摄人量达到25~84万国际单位时,则出现食欲不振、便秘、体重停止增加、失眠、兴奋、肝脏肿大、脱毛、脂溢、脱屑、口唇龟裂、痉挛,甚至出现神经症状,头痛、复视、视神经乳头浮肿,四肢疼痛,步行障碍。
动物试验大量食用,则会发生畸形。
维生素D过多摄人也可引起慢性中毒。
还有些脂溶性添加剂,如二丁基羟基甲苯(BHT)如过量也可在体内蓄积。
(四)食品添加剂转化产物问题
制造过程中产生的一些杂质,如糖精中产生杂质,邻甲苯磺酰胺,用氨法生产的焦糖色中的4一甲基咪唑等,食品贮藏过程中添加剂的转化,如赤癣红色素转内荧光素等。
同食品成分起反应的物质,如焦碳酸二乙酯,形成强烈致癌物质氨基甲酸乙酯,亚硝酸盐形成亚硝基化合物等,又如偶氮染料形成游离芳香族胺等。
以上这些都是已知的有害物质,某些添加剂共同使用时能否产生有害物质还不太清楚,尚待进一步研究。
(五)禁止使用的食品添加剂
1.甲醛(formadehyde)日本报道在牛奶中加入万分之一的甲醛,婴儿连服20天即引起死亡,对果蝇和微生物有致突变性,由于防腐力强,欧洲各国曾用于酒类、肉制品、牛乳及其制品的防腐,其五万分之一即可防止细菌发育,但食后引起胃痛、呕吐、呼吸困难等,我国曾由酚醛树脂容器而引起中毒,国内外皆已禁用。
2.硼酸、硼砂(boricacid,borax)早年各国曾用其作为肉、人造奶油等防腐剂和饼干膨松剂,该物质在体内蓄积,排泄很慢,影响消化酶的作用,每日食用0.5克即将引起食欲减退,妨碍营养物质的吸收,以致体重下降,致死量成人约20克,幼儿约5克,成人1~3克即可引起中毒。
3.β-萘酚(6-naphthol)由于对丝状菌和酵母菌有抑制作用,曾用作酱油的防腐剂,毒性很强,对人体粘膜有刺激作用,造成肾脏障碍,引起膀胱疼痛,蛋白尿、血尿,大量可引起石炭酸样毒性,也可引起神经萎缩,有报道可导致动物膀胱癌。
4.水杨酸(柳酸salicylicacid)水杨酸对蛋白质有凝固作用,对大鼠LD501500~2000mg/kg·bw,慢性中毒剂量为500mg/kg·bw,一日10克以上可引起中枢神经麻痹,呼吸困难,听觉异常,目前世界各国皆禁用。
5.吊白块(sodiumformaldehydesulfoxylate)为甲醛-酸性亚硫酸钠制剂,有强烈的还原作用,曾用于食品漂白剂,由于有甲醛残留,对肾脏有损害,我国禁止使用。
6.硫酸铜(coppersulfate)摄入本品可引起金属热,大白鼠经口LD50300mg/kg·bw,人服0.3克可引起胃部粘膜刺激,呕吐,大量可引起肠腐蚀,部分被肠吸收,在肝、肾蓄积可引起肝硬变,人长期食用可引起呕吐、胃痛、贫血、肝大和黄疽、昏睡死亡。
7.黄樟素(safrole)国际肿瘤中心已确证黄樟素、异黄樟素、二氢黄樟素有致癌作用,在大鼠饲料中投入含5000mg/kg·bw黄樟素饲养,50只大鼠中19只发生肿瘤,其中14只为恶性肿瘤。
我国首先对香精中黄樟素禁止使用。
8.香豆素(coumarin)用香豆素经动物试验结果表明可导致肝脏损害,将配成溶液给大白鼠灌胃100mg/kg·hw。
9~16天肝有病变,25mg/kg·bw33~330天肝有病变。
饲料中加入10000mg/kg·bw,4周即有明显肝脏损坏。
二氢香豆素、6-甲基香豆素有类似毒性作用,黑香豆酊和黑香豆浸膏主要成分为香豆素,故均禁用。
二、食品添加剂的有关法案和规定
世界各国对食品添加剂的使用都有严格的规定。
美国是最早对食品添加剂的安全性进行监控的国家。
在20世纪20年代,美国农业部开展了食品添加物质生物毒性的研究,在此基础上,美国国会于1938年通过了《联邦政府食品、药物和化妆品法案》。
1956年,WHO和FAO组成的食品添加剂联合专门委员会(JECEA)对食品中使用的添加剂进行了毒性学评价,并制定了《使用食品添加剂的一般原则》。
1958年美国国会又通过了《食品添加剂修正案》,对美国的食品制造业产生了巨大的影响。
1960年美国又通过了《着色添加剂修正案》。
它将天然和人工合成的着色添加剂加以区分,并将其分为“一般认为是安全的”(Generallyrecognizedassafe,GRAS)和“毒性已证明”两类。
一般而言,除非是GRAS类的物质或已有明确规定其安全使用条件的食品添加剂,其他所有物质一律不得直接添加在食品中。
随着现代医学的发展,世界各国,包括FDA都要对现有食品添加剂的毒性进行定期的复检,并对其使用范围和用量随时作出调整。
JECFA、FDA和食品添加剂法规委员会(CCFA)一直根据现行的安全标准优先和定期检验GRAS类食品添加剂。
当GRAS物质复检完成后,原来属GRAS类的物质将会被:
(1)重新被确认为GRAS类,其使用量没有特定的限制。
(2)被归类为非GRAS类食品添加剂,同时限定其使用条件、程度和其它限制条件。
(3)进一步取得该物质的毒性方面的详细资料,但仍能用于食品。
(4)被禁止使用。
1986年我国制定了《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-86)和《食品添加剂卫生管理办法》,我国食品添加剂标准化技术委员会也于1989年、1992年和1995年连续对食品添加剂的种类和应用范围进行调整。
1997年我国卫生部重新颁布了新的《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)。
并颁布和执行新食品添加剂审批程序以及颁布执行生产食品添加剂审批程序等配套法规。
食品添加剂的使用要求
1.经过食品安全性毒理学评价证明在使用限量内长期使用对人体安全无害。
2.不影响食品感官理化性质,对食品营养成分不应有破坏作用。
3.食品添加剂应有严格的卫生标准和质量标准,并经中华人民共和国卫生部正式批准、公布。
4.食品添加剂在达到一定使用目的后,经加工,烹调或贮存时,它能被破坏或允许有少量残留。
5.不得使用食品添加剂掩盖食品的缺陷或作为伪造的手段。
不得使用非定点生产厂、无生产许可证及污染或变质的食品添加剂。
三、防腐剂
防腐剂(Preservatives)是人类使用历史最悠久、最广泛的食品添加剂。
在人类历史的开端之时,人类为了生存已不断地努力保存足够的食物以备不时之需。
保存食品方法的进步使史前的人类社会从游牧生活过渡到定居的农业社会成为可能。
人类最早发明的保存食品的方法主要是烟熏和盐腌。
我国古代人民很早就认识到用二氧化硫作为熏蒸消毒剂来保存食物。
而有些食品防腐剂如亚硝酸盐作为肉类的防腐剂,其使用已有数千年的历史。
即使现在,谷物等农产品在收获之后仍有超过1/3会损失掉。
造成损失的原因主要是因为微生物的活动或氧化作用。
许多微生物,如酵母、霉菌和细菌不仅对食品的外观、味道和营养性产生不良的影响,而且也产生危害人类健康的毒素。
而防腐剂的作用就是要防止由微生物的活动或氧化作用引起的食品变质。
由于食品从生产到消费有相当长的一段时间,为了防止食品变质,在食品中添加防腐剂是十分必要的。
(一)苯甲酸及钠盐
苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)是我国目前最常用的食品防腐剂,而且两者往往混合使用。
苯甲酸钠(Sodiumbenzoate)有较好的水溶性,在酸性条件(pH2.5~4)下能转化为苯甲酸,对多种细菌、霉菌和酵母有抑制作用,长期以来一直用其作果桨、碳酸饮料和泡菜等酸性食品的防腐剂。
苯甲酸钠的急性毒性较弱,动物最大无作用剂量(MNL)为500mg/kg体重。
但其在人体胃肠道的酸性环境下可转化为毒性较强的苯甲酸。
小鼠摄入苯甲酸及其钠盐,会导致体重下降、腹泻、内出血、肝肾肥大、过敏、瘫痪甚至死亡。
若持续10周给小鼠饲以80mg/kg的苯甲酸,可导致32%的小鼠死亡。
苯甲酸钠其毒性作用是通过改变细胞膜的透性,抑制细胞膜对氨基酸的吸收,并透过细胞膜抑制脂肪酶等酶的活性,使ATP合成受阻实现的。
图4-49苯甲酸(钠盐)和山梨酸(钾盐)的结构
苯甲酸没有慢性毒性。
以含苯甲酸0,0.5%和1%的食品饲喂雄性大鼠和雌性大鼠连续8周,通过对其子代(二、三和四代)的观察和形态解剖测定其慢性毒性,结果表明小鼠子代的生长、繁殖和形态上没有异常的改变。
其他一些试验也表明苯甲酸无蓄积性、致畸、致癌、致突变和抗原作用。
表4-23苯甲酸钠盐的急性毒性单位:
g/kg体重
动物
方法
LD50
小鼠
小鼠
兔
兔
狗
口服
静脉注射
口服
皮下注射
口服
2700
1714
2000
2000
2000
苯甲酸钠的ADI为0~5mg/kg体重·d。
苯甲酸在动物体内会很快降解,75%~80%的苯甲酸可在6h内排出,10~14h内完全排出体内。
苯甲酸的大部分(99%)主要与甘氨酸结合形成马尿酸,其余的则与葡萄糖醛酸结合形成1-苯甲酰葡萄糖醛酸。
(二)山梨酸及钾盐
山梨酸(已二烯酸)及其钾盐(PotassiumSorbate)对各种酵母和霉菌有较强的抑制能力,但对细菌的抑制能力较弱。
1939年,在美国和德国的科学家发现具有与α-不饱和脂肪酸相似结构的化合物对抑制真菌有效,山梨酸正好具有这种结构。
山梨酸的抗菌机理,一般认为是抑制了微生物的各种巯基酶的活性。
山梨酸钾对人造黄油、鱼、奶酷面包和蛋糕等食品的防腐作用比苯甲酸盐更强。
低浓度的山梨酸钾主要用于控制霉菌和酵母的生长,适用于奶酷、烘焙食品、水果饮料、泡菜、水果、蔬菜、鱼、肉制品和洒类等食品的防腐,其使用范围和最大使用量与苯甲酸钠相似。
山梨酸实际上是一种直链不饱和脂肪酸,它基本上是无毒的。
动物试验表明即使长时间大剂量地摄入山梨酸,也不会出现明显的异常。
连续2个月每日给大鼠直接注射40mg/kg体重的山梨酸,其生长和食欲等方面都没有什么改变。
但当剂量增加到80mg/kg体重,时间再延长3个月后,小鼠的生长出现滞缓。
以1%和2%剂量的山梨酸钾持续饲喂狗3个月,并没有发现任何异常的现象发生。
持续两代(1000d)喂给大鼠5%山梨酸,发现大鼠的生长率、繁殖率和其他行为表现并没改变。
此例可证明山梨酸的急性和慢性毒性可以忽略不计。
山梨酸经口听取通行证体内后,吸收和代谢与一般的脂肪酸类似。
表4-24列出山梨酸及其钾盐的急性毒性。
表4-24山梨酸及其钾盐的急性毒性单位:
g/kg体重
动物
化合物
LD50
大鼠口服
大鼠口服
小鼠口服
小鼠口服
小鼠静脉注射
小鼠静脉注射
山梨酸
山梨酸钾
山梨酸
山梨酸钾
山梨酸
山梨酸钾
10.5
4.2
8
4.2
2.8
1.3
在所有的合成食品添加剂中,山梨酸钾的毒性的被研究得最彻底的。
山梨酸钾在1965年的罗马国际会议上被确定为安全的食品添加剂,尽管有人曾发现该物质长期经皮下注射可诱发大鼠的纤维瘤,但口报未发现有任何不良的影响。
1985年,FAO/WHO将山梨酸钾确定为GRAS类食品添加剂,ADI定为0~50mg/kg·d。
用山梨酸钾长期饲喂动物曾发现有体重下降等问题,但未发现其具有再生毒性,其也不是诱变剂和致癌的。
(三)对羟基苯甲酸酯
对羟基苯甲酸酯又称尼泊金酯(NipaginA),对霉菌、酵母和细菌均有抑制作用,但对格兰氏阴性细菌和乳酸菌的抑制能力较弱。
这类化合物的抑菌作用在于抑制了微生物的呼吸酶系和电子传递链酶系的活性。
其抑菌能力不像上述防腐剂一样受pH的影响,故广泛应用于食品、饮料、化妆品和医药等各个领域。
对羟基苯甲酸酯的防腐性与其烷基链的长度有关,烷基链越长其抗菌能力越强,但水溶性也随之降低。
我国目前只容许对羟基苯甲酸酯的低碳醇酯(乙酯和丙酯)用于食品。
对羟基苯甲酸乙酯在桨油中的最大用量为0.25g/kg,醋中为0.1g/kg。
对羟基苯甲酸丙酯在碳酸饮料中的最大用量为0.1g/kg,在水果和蔬菜中的用量为0.012g/kg,在果汁和果酱中的用量为0.2g/kg。
美国容许其正庚酯用于啤酒保鲜,日本容许其正辛酯用于啤酒保鲜。
对羟基苯甲酸乙酯(Etyl-p-hydroxybenzoate)有明显的膜毒性,它可破坏细胞膜的结构,对细胞的电子传递链有抑制作用。
对羟基苯甲酸酯小鼠经口的LD50为5g/kg对羟基苯甲酸乙酯和丙酯的混合物(按4∶6)比例饲喂小鼠18个月,在初期观察到小鼠生长缓慢,其余未见异常。
有人每天口服对羟基苯甲酸甲酯2g约一个月,也未发现异常。
对羟基苯甲酸丙酯的毒性与对羟基苯甲酸乙酯相似,对小鼠的经口LD50为8g/kg体重,对狗的LD50为6g/kg体重。
四、合成甜味剂
(一)糖精钠
食品工业中常用的合成甜味剂包括山梨醇、麦芽糖醇、阿期巴甜、糖精钠和甜蜜素等。
在一些低热量软饮料及糖尿病患者的食品中往往添加合成的甜味剂。
而糖精钠(SodiumSaccharin)是其中使用历史最长(1884年生产和使用),但也是最引起争议的合成甜味剂。
糖精钠比蔗糖甜300~500倍,在生物体内不被分解,由肾排出体外。
但其急性毒性不强,其争议主要在其致癌性。
图4-52糖精和甜蜜素的结构
从50年代开始,对糖精钠的安全性有争议。
美国科学院于1955年、1968年、1970年及1974年分别成立过专门委员会对糖精钠的安全性进行大规模的评估,FAO/WHO食品添加剂专家委员会也曾在1968年、1974年和1977年对糖精钠的致癌性进行讨论。
虽然大多数流行病学、毒理学及代谢的研究都表明糖精钠不会致癌,但也有一些糖精钠致癌的报告。
1971年,美国FDA报告糖精钠可导致大鼠的移行性上皮细胞癌,1972年发现糖精钠有胚胎致癌性,用含7.5%糖精钠的饲料喂养大鼠,其子代可出现膀胱癌。
1976年,加拿大科学家发现用含5%糖精钠的食物饲喂大鼠50个星期,100只大鼠有3只患膀胱癌。
糖精钠也有明显的辅助致癌作用。
将糖精钠和胆固醇的颗粒(1:
4)直接置入大鼠的膀胱中,40~52周之后即可出现肿瘤。
以2~6g/kg剂量的甜蜜素与糖精钠的混合物(10:
1)连续饲喂大鼠80d,105周之后,有8只大鼠产生膀胱肿块。
但JECFA于是1987年和1988年对糖精进行了审定,并在1993年再次研究这个问题。
最近的研究显示出糖精致癌性可能不是糖精所引起,而是与钠离子及大鼠的高蛋白尿有关。
糖精的阴离子可作为钠离子的载体而导致尿液生理性质的改变。
1984年FECFA将以前制定的糖精钠的DADI值由0~5mg/kg体重暂改为0~2.5mg/kg体重,并禁止在婴儿食品中添加糖精钠。
FDA要求在食品中禁止使用糖精钠。
我国在酱油、浓缩果汁、蜜饯、果脯、冷饮、糕点、饼干、面包中容许使用糖精钠。
最大使用量为0.15g/kg,碳酸饮料中为0.08g/kg。
表4-26糖精钠的急性毒性单位:
g/kg体重
动物
方法
LD50
小鼠
小鼠
大鼠
大鼠
兔
口服
静脉注射
口服
静脉注射
口服
17.5
6.3
17.0
7.1
5~8
(二)甜蜜素
甜蜜素(Sodiumcyclamate)的化学名称为环乙基氨基磺酸钠,其甜度约为蔗糖的30倍。
甜蜜素的急性毒性如表4-27所示。
1968年,FDA在大鼠中发现了甜蜜素的致畸、致癌和致突变性。
1969年,世界各国相继禁止其用于食品中。
但随后很多试验表明其无致癌性,目前已有40多个国家承认它是安全的。
1982年JECFA重新审议,将原来暂定的ADI值由0~4mg/kg体重·d改为0~11mg/kg体重·d。
我国主要在碳酸饮料、酱菜、饼干和面包中使用甜蜜素,最大用量为0.25g/kg,用于蜜饯的最大用量为1.0g/kg,果冻为0.5~2.0g/kg。
但由于该物质的甜度较低,因此在蜜饯等食品中往往存在糖精钠和甜蜜素超标的情况。
表4-27甜蜜素的急性毒性单位:
g/kg体重
动物
方法
LD50
小鼠
小鼠
小鼠
大鼠
大鼠
口服
静脉注射
口服
静脉注射
口服
10~15
7
4~5
12~17
6
在动物试验中发现,每日以2.6g/kg体重的剂量将甜蜜素和糖精的混合物(10:
1)喂给80只大鼠,8只大鼠的膀胱出现移行性细胞癌。
而剂量加大到25g/kg体重,饲喂78周到105周,则70只大鼠中有12只出现膀胱癌。
尽管在食品中达不到这么大的剂量,但研究表明甜蜜素在生物体内可转化形成毒性更强的环已基胺。
环已基胺是一类亚胺化合物,具有一定的致癌性,甜蜜素的对大鼠的经口LD50为12g/kg体重,而环已基胺的LD50仅为157mg/kg体重。
(三)阿斯巴甜和甘草素
阿斯巴甜(Aspartam)又名蛋白糖、甜味素,其化学名称为天门冬酰苯丙氨酸甲酯,是一种二肽衍生物。
阿斯巴甜的甜度为蔗糖的100~200倍。
由于阿斯巴甜的耐热性差,因而其主要用于碳酸饮料、果汁、速溶咖啡、酒、糕点等食品中。
阿斯巴甜几乎无毒,小鼠经口LD50为10g/kg体重,但有弱的蓄积性(蓄积系数>5)。
阿斯巴甜的ADI为0~11mg/kg体重·d。
1982年,FAO/WHO将其定为GRAS类食品添加剂,1991年确定甜蜜素的ADI为0~40mg/kg体重·d。
阿斯巴甜含有苯丙氨酸成分,因而对苯丙酮酸尿(Phenylke-tonuria,PKU)患儿不利。
据统计,每1~2万个新生儿中就有一人属于苯丙酮酸尿患者。
该病是一种遗传性疾病,患者肝细胞中的苯丙氨酸羟化酶(Phenylalaninehydroxylase)含量仅为正常人的1/4,不能将苯丙氨酸转化为酪氨酸,从而在血和尿中蓄积大量的苯丙酮酸,进而危及大脑。
因此,含有阿斯巴甜的食品应带有警告标志。
图4-53甘草酸和甘草次酸的结构
甘草素是从植物甘草(GlycyrrhizeglabraL.)根部提取的天然甜味剂。
甘草素的甜味来自甘草酸(Glycyrrhizic)和甘草次酸(Glycyrrhetinicacid)。
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