食品添加剂是食品工业的重要组成，也是食品工业新的增长点。国际上批准使用的食品添加剂，包括香精香料有4000～5000种，其中香精香料品种复杂，约有3000种。除香精香料外，世界上常用的食品添加剂约在1000种左右。我国已批准使用的食品添加剂品种有1500多种，按用途分为香精香料、着色剂、甜味剂、酸味剂、增鲜剂、乳化剂、增稠剂、防腐剂、抗氧剂、营养强化剂等，约20大类。除1000多个香精香料外，约有近500个品种。2001年我国食品添加剂总产量200多万吨，总产值220亿元以上，约占当年食品工业总产值9500亿元的2．3％。随着国际上对环境和健康问题的日益重视，回归大自然，崇尚绿色消费已成为一种潮流。因此，十多年来我国食品添加剂行业提出了大力开发“天然营养多功能性添加剂”的发展方针。
至今，功能性食品添加剂已成为各省、市、区广大企业和科教单位研究开发和选择课题的重点。国家经贸委也把天然营养功能性的食品添加剂列入“十五”新产品开发指南。国家计委、国家经贸委和农业部最近联合发布的全国食品工业“十五”发展规划中指出，我国食品添加剂发展的方向是天然营养多功能且安全可靠。目前，我国生产的食品添加剂，按生产方法分类则有化学合成、生物合成（酶法和发酵法）、天然提取物三大类。从我国2001年生产200多万吨食品添加剂来分析。生物合成的添加剂如谷氨酸钠、柠檬酸、维生素C、酵母等达150万吨，居第一位。其次是天然提取物，包括天然色素、香料、甜味剂、水溶胶等。用石油化工原料纯化学合成的产品，如糖精、甜蜜素、合成色素等产量不到10万吨。像谷氨酸、柠檬酸、乳酸等用发酵法生产的品种，由于其化学结构和天然提取的完全一样，在人体中能吸收和代谢，有一定的营养功能，国际上也称为视同天然物。而天然提取物相对合成而言更为安全。且有很多天然提取物，具有生理活性和健康功能。所以，近年来这类产品产量的比例逐渐上升。不仅是天然物提取的食品添加剂品种增加，而且原来用合成法生产的品种，也转而开发从天然物中提取。如β－胡萝卜素，过去市场上的商品，主要是合成的。但近年天然物提取的β－胡萝卜素比例有所增加；又如苋菜红过去以合成法为主，后来又推出天然提物；再如维生素E，过去主要是合成的，年产能力上万吨，近年来又开发了从油脂中提取的天然维生素E，其生育酚功能相同，但其抗氧化功能高于合成维生素E。目前我国浙江、江苏、北京等地建成的天然维生素E的装置能力超过千吨。现将我国已经列入GB2760国家使用卫生标准，兼具生理活性的部分功能性食品添加剂简介如下：
□天然色素
天然色素主要从植物中提取，很多均具有生理活性。近十多年来，经国家批准使用的天然着色剂品种，从20多种增加到40多种，是目前世界上批准天然着色剂最多的国家。很多具有防病抗病功能。其中如姜黄有抗癌作用，红花黄有降压作用，辣椒红有抗氧化作用，菊花黄有抗氧化作用，高粱红有抗氧化作用，玉米黄有抗癌、抗氧化作用，红曲米有降血脂作用，沙棘黄有抗氧化作用，桑椹红有降血脂作用，花生衣红有凝血作用，葡萄皮红有调脂作用，紫草红有抗炎症作用，茶绿素有调血脂作用等。各种研究报告指出，证明它们均具有促进健康的功能，而且有的对使用量不受限制。这里值得指出的有两种在天然色素中发展较快的品种，即红曲米和叶黄素。红曲米虽然是食用着色剂中古老的品种，由于发现它含有调节血脂功能因子洛佛他丁，国际也十分重视。目前红曲米出口量在4000吨左右。其中尚有一部分洛佛他丁含量0．4％～0．8％的产品。国内也有很多以红曲米生产的降血脂药物和保健品。有关洛佛他丁存在开环和闭环不同化学结构及其测定方法也由北京联大应用文理学院研究解决。关于用万寿菊提取的叶黄素，由于近年发现高摄入量叶黄素能减少发生老年性视网膜黄斑变性和白内障危险，受到广泛关注。在2000年德国法兰克福欧洲健康食品展会上，叶黄素也是热点产品之一。目前我国年出口万寿菊提取物达千吨。
□甜味剂
甜味剂分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，它们的甜度为蔗糖的200倍左右。作为食品甜味剂，已经列入我国GB2760使用卫生标准多年。在食品中使用的有西南地区的甘草甜的蜜饯、凉果。内蒙古有甘草柠檬茶和甘草口乐。过去由于甘草原料均系野生，无节制地采掘，会破坏植被，所以发展甘草甜有一定限制，不能大力推广。卫生部于2001年9月发出通知，禁止在保健食品中以野生甘草提取物作配料。所幸近年在国家扶植下，人工种植甘草获得成功。像天山制药有2万亩甘草种植基地，正扩大至10万亩。除西北各省区均在部署甘草人工种植外，内蒙古地区也在结合退耕还草，绿化荒漠，发展甘草人工种植。有的规划投入数千万元，种植甘草百万亩。研究证明用甘草提取的甘草甜，具有明显的解毒功能，常用于草药配伍和止咳片，这些早为人知。最近日本和我国开发了可用以防治肝炎的药物。国内市场的甘利欣是国家医药监督局鉴定并为劳动保障部批准为防治肝炎的指定药物。甘利欣的药物成分就是甘草酸铵。2001年日本山口大学报告：甘草甜能抑制艾滋病毒，有可能成为防治艾滋病的良药。这引起了国际上广泛注意。
营养性甜味剂中的糖醇，包括山梨醇（甜度为蔗糖0．48，热量2．6kcal／g。以下同样表达），麦芽糖醇（0．79，2．4）、甘露醇（0．55，1．6）、乳糖醇（0．4，2）均系六元醇，普遍具有防龋齿和不影响血糖值的功能，可作糖尿病病人的食糖替代品。但不能全部代谢，只有一定热量。欧美广泛用于无蔗糖口香糖。但惟有五元醇－木糖醇（0．9，3），虽和上述几个六元醇功能相似。但是木糖醇是所有糖醇中甜度最高（和蔗糖相仿），热量也最高，应是糖尿病病人首选的营养性甜味剂，而且为医药主管部门批准为辅助治疗剂。木糖醇不仅能防龋齿，不升血糖，且具有护肝功能，这是糖醇中独有的品种。本人在1978～1979年间，于北京复兴医院进行临床试验，取得了结果。大致每人每天服用50克，GPT、TFT、TTT均有下降。特别是降低GPT十分明显，上世纪90年代经过进一步的临床研究，并获得了国家专利。此外，由于国内近年流行双歧菌增殖因子低聚糖类，考虑到一般微生物难以利用木糖醇，而有可能双歧菌能利用木糖醇。为此在2000年，委托北京联大应用文理学院进行的动物试验中证实，每日服用木糖醇15g和低聚异麦芽糖一样，也具有双歧杆菌的增殖功能。木糖醇、麦芽糖醇、山梨醇、乳糖醇这四种糖醇，JECFA认定为ADI值无须规定；2000年6月，被国际食品法典委员会通过“在食品中可以按正常生产需要使用的食品添加剂名单”。
一般糖醇均有一个缺点，就是人体耐受性差，吃多了会肠鸣腹泻（属于物理性，停止食用症状自然消失），因此国外开发了耐受性较好的异麦芽酮糖醇和赤藓醇。我国均已试制成功。每人每次摄入40～50g，不会导致腹泻。但应指出，异麦芽酮糖醇有2kcal／g的热量，属于营养性甜味剂，而赤藓醇，作为一种四元醇，虽然能很好吸收，但人体缺乏代谢四元醇的酶系，所以吸收后很快被排出体外。因此，赤藓醇恐怕不能称作营养性甜味剂。
□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。原有老的品种兼有的生理活性，也有新的发现。如黄原胶经动物试验发现有抗氧化和免疫功能；又如海藻酸钾，是增稠剂中常用品种。经低分子化以后的海藻酸钾，经临床试验证明，有显著的降压作用。2001年4月1日在上海中国国际食品配料展期间，进行了新闻发布。产品已出口到国外。2000年新批准列入使用卫生标准的胡芦巴胶，它能作为糖尿病人食品配料和控制胆固醇食品配料，2001年在美国IFT展览会上NATUR＆R展出了草药胡芦巴籽提取物，称能抑制人体对胆固醇的吸收。FDA已批准为公认安全的食品（GRAS）可用于谷物早餐、固体饮料、面食、乳品等食品调料，也可制成胶囊保健品。据报道，以色列糖尿病协会推荐，将胡芦巴胶用于生产供糖尿病人使用的面包已经上市。
□乳化剂
我国较早列入使用卫生标准的辛葵酸甘油酯，是一种乳化性能优良的乳化香精用食品添加剂。可应用于饮料、冰淇淋、糖果、巧克力、氢化植物油中，最高使用量不限。可按生产需要适量添加。经FDA确认为GRAS物质。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。由于它的黏度低、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。在食品中尚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。
由于辛葵的甘油酯是中碳链脂肪酸甘油酯，作为脂肪代用品在体内吸收代谢速度快，不会引起肥胖，可用作调节脂肪代谢紊乱症，且能降低胆固醇。又可作为预防和治疗高血脂和脂肪肝的药物。由于它的口感近似脂肪，所以远胜于过去的变性淀粉或菊粉原料制取的脂肪代用品。有些类同于美国科特公司生产的低卡脂肪Benefat，那是一种长链脂肪（硬脂酸）和短链脂肪酸（丙酸丁酸）酯混合的甘油酯，热量有5Kcal／g。
近期国外研究发现，辛葵酸甘油酯还有对癌细胞的杀伤使用，可应用于治疗肝癌，而不影响正常肝细胞。很多乳化剂除了能改变食品的结构、性能和口感外，均兼具抑菌作用，如蔗糖脂肪酸酯、木糖醇脂肪酸酯、辛酸甘油酯等。
□防腐剂
乳酸链球菌素（nisin）亦称乳链菌肽，虽然不是天然提取物，但它是以可用食用蛋白质原料，经发酵法生成。它由34个氨基酸组成的肽，人体能消化代谢，无任何毒性，可认为视同天然物。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道产权的乳链菌肽nisinZ。1994年通过国家鉴定并和天台银象生物厂合作，实现了工业化生产。nisin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，它在乳制品和肉制品中使用，用量2～4／万，有较好的抑菌效果。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，新近发现乳链菌对幽门螺旋杆菌，有明显的抑制作用，可替代某些抗生素，而没有抗药性。最近，荷兰UtrechtUniversity的科学家发现，天然防腐剂nisinZ有效抗菌力和vancomycin相当，两者均对细菌细胞膜的脂蛋白有攻击作用，造成细胞破裂死亡。它很可能成为新一代无抗药性的抗生素的替代品。
□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，它可在功能食品中添加，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，大量在各种功能食品中作配料添加。此外近年引进国外经验，开发了两种天然功能性提取物，即从番茄中提取的番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征，促进钙吸收等功能。番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。
总之，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。我国有广大的地域，北方千里冰封，南方椰果飘香。自然界给予我们极其丰富多彩的物种资源，加之我国有上千年食药同源和食疗的历史，古为今用，开发功能性的食品添加剂，有充分的精神和物质基础。我们应加倍努力，为我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。
