面粉添加剂溴酸钾的危害及替代品研究

唐黎标

杭州市食品有限公司　　杭州　310004

面粉添加剂溴酸钾的危害及替代品研究

唐黎标

杭州市食品有限公司杭州310004

溴酸钾是我国规定禁用的一种面粉添加剂。主要用于面包生产的溴酸钾，就是一个从曾经广泛使用到严格限制，直至被逐渐禁止使用的例子。本文综述了溴酸钾的用途和危害，介绍了用碘滴定法（AACC48-42）、阴离子交换-电化学检测法检测溴酸钾的方法，侧重介绍了溴酸钾的替代品及其发展前景。

溴酸钾替代品前景

21世纪，人们生活水平不断提高，对食品添加剂提出了安全、高效、广谱的更深层次的要求［1］，这就要求面粉添加剂的选用在确定其高效的同时，更多的是考虑其安全性。长期以来溴酸钾一直是面粉添加剂家族的重要成员，对面粉具有特殊、高效的改良效果。但其致癌性已被广泛证实［2］，溴酸钾会引起慢性中毒，引发多种疾病；短期过量食用，会使人产生恶心，头晕，神经衰弱等中毒症状，给人体带来的危害显而易见。我国于2005年7月1日起全面禁止使用溴酸钾作为面粉添加剂。因此，各国食品科技工作者都在寻找、研制溴酸钾的替代品。

1　溴酸钾的性质与用途概述

1）溴酸钾的理化性质

溴酸钾，白色或无色三方晶系结晶或颗粒；熔点，434℃；相对密度，3.27（17.5℃）；溶于水，100℃时溶解度为49.75 g/100 mL水；微溶于醇，不溶于丙酮。

2）溴酸钾的用途

溴酸钾用作烘焙面包的添加剂，起着一种慢性氧化剂的作用，同时还可用作罐头食品的添加剂及羊毛处理剂等。

3）溴酸钾的发展

80多年来，人们一直将溴酸钾作为安全、有效的面粉增筋剂使用。人们对其的全部认识是，只要添加条件和烘培条件正确，溴酸钾将转化成惰性、无害的溴化物［3］。

2　溴酸钾的危害

1）溴酸钾的毒理学数据

溴酸钾的致癌性：1983年，日本的科学家做了F344公鼠及雌鼠喂养试验，最终结论是溴酸钾在试验条件下对老鼠有致瘤作用。该项研究重复了104个星期并且还进行了更低浓度的试验（125，60，30，15 及0 mg/kg）。用浓度高于30 mg/kg的溴酸钾喂养老鼠的肾脏突变发病率呈显著提高［4］。

2）溴酸钾的中毒机理

溴酸钾具有毒性，使用少量即可引起呕吐和肾脏的损伤，加入到370℃分解为溴化钾和氧气，油炸或烘培的温度条件下不能保证KBrO3完全分解生成无毒的KBr，残留KBrO3会引起食物中毒。

3）溴酸钾禁用的历史

由一些研究以及通过活体及实验室的诱变试验结果可以得出，溴酸钾是一种致癌的有害物质。我国卫生部早在2005年就明令禁止使用面粉添加剂溴酸钾。

3　溴酸钾的检测

溴酸钾的危害如此严重，如何精确快速地检验“溴酸钾”的存在就显得尤为重要，主流的检测方法有碘滴定法、阴离子交换-电化学检测法等。

1）碘滴定法

碘滴定法是利用溴酸钾在酸性溶液中与碘化钾反应析出碘，用硫代硫酸钠标准溶液滴定定量的原理测定。该方法属于一种常规的化学分析法，但缺少选择性，准确度差，检出不灵敏。

2）阴离子交换-电化学检测法

随着离子色谱的快速发展，尤其是2004年7月由美国戴安公司推出的新型大容量阴离子交换柱AS19，可以在不经预处理情况下将饮用水中的溴酸盐检出限降为Lg/L的水平，这就为面食品中溴酸盐的测定提供了一个好的参考方法［5］。

4　溴酸钾替代品介绍

溴酸钾禁令发布后，面粉及烘焙企业面临着技术和成本两道难题。如果谁能先解开这个问题，将是一个千载难逢争取市场份额的机会。自上世纪末以来，全国各地开展了大量溴酸钾替代品的研究。

1）葡萄糖氧化酶

葡萄糖氧化酶是经由黑曲霉发酵过程制得的高纯度酶制剂，pH 3.5～7.0活性稳定，33～42℃活性最强，可耐温至少50℃。在面粉中能将葡萄糖氧化成葡萄糖酸、水和氧，具有较好网络结构的双硫键，大大改善了面筋的组织结构，能改善面粉品质。

2）脂肪酶

脂肪酶又称甘油酯水解酶，米曲霉经深层发酵提取纯化的1，3键专一性脂肪酶，在pH 6.0～9.0之间活力最高，在常温下其稳定性很好，最适温度30～40℃，可被钙离子及低浓度胆盐激活［6］，在面包制作中对面团的条理有着出色的改良作用。

3）α-淀粉酶

α-淀粉酶又称液化酶，来自米曲霉。能水解淀粉分子中α-1.4-葡萄糖苷键，有效pH范围为6.0～7.0，最低pH为6.0，最适作用温度为60～70℃，淀粉酶的作用结果是降低面团强度，增加了面团的延伸性、流变形和柔软性。

4）复合戊聚糖酶

复合戊聚糖酶是真菌α-淀粉酶和半纤维素酶的混合物，该酶最适pH 5.5～6.5，最适温度40～60℃。可改善面包的操作性，改善面包瓤的组织结构。具有较高的持水性和膨胀性，对面团形成及面包品质有重要作用。

5）抗坏血酸

L-抗坏血酸，亦称维生素C，广泛分布于植物组织中，以新鲜的水果蔬菜中含量最多，是人体必不可少的营养素之一，也是一种中速氧化剂，是所有筋性改良剂内唯一还原剂［7］。L-抗坏血酸还可以氧化面团中所含的谷胱甘肽，使蛋白酶失去活性，抑制蛋白酶的水解。以上这些作用增强了面团中的面筋筋力，改善了面团的物理性质、流变学性质及烘焙品质［8］。

5　结束语

综上所述，由于溴酸钾这种物质的特殊性，以及目前我国对溴酸钾的禁用要求及禁用历史，阴离子交换-电化学检测法是比较适合面粉中溴酸钾检测的方法，建议采用。同时，由于消费者最终消费的是由面粉生产而成的食品，我们的最终目的是使用一种溴酸钾的替代品，来满足我们对面粉的使用要求。经比较分析可知，L-抗坏血酸，亦称维生素C，广泛分布于植物组织中，简单易得。同时，维生素C是一种中速氧化剂，是所有筋性改良剂内唯一还原剂，可以增强面团中的面筋筋力，提高烘焙品质，是溴酸钾的最佳替代品。

［1］朱金珍，刘广新.溴酸钾检测方法浅议［J］.中国食品添加剂，2006（3）：155-158

［2］凌关庭.食品添加剂手册（第四版）［K］.化学工业出版社，2013

［3］赖喜美.澳酸钾代用品之可行性 ［J］.烘焙工业，l994 （53）：45-50

［4］张守文，高红岩.葡萄糖氧化酶复合改良剂对面粉烘焙品质特性的影响［J］.中国粮油学报，2000（4）：9-13

［5］李庆龙.面粉工业的发展与酶制剂的应用前景［J］.西部粮油科技，2001（1）：4-9

［6］GB 2760—1996食品添加剂使用卫生标准［S］.北京：中国标准出版社，1996

［7］凌关庭.食品添加剂手册使用卫生标准［M］.北京：化学工业出版社，2003

［8］谢拥葵.中国面包业进入“溴酸钾”后时代［J］.食品安全，2005（16）：24

TS 202.3，TS 211

C

1674-5280（2016）01-0023-02

2015-10-16

唐黎标（1965—），男，本科，工程师，粮食品质检验专业，从事面粉加工的技术管理及生产工作。