化學與生活 教師:林維莉

上課大綱 第01週：緒論 生活與化學介紹 第02週：皮膚生理學 化妝品與皮膚作用 第03週：溶劑保溼滋潤劑原料(一)：醇類與酯類 第04週：溶劑保溼滋潤劑原料油類(二)：脂類 第05週：天然及化學油類原料：油類與蠟類 第06週：界面活性劑：原料與應用 第07週：乳化劑原料與應用：身體清潔劑，沐浴乳及肥皂 第08週：頭髮化妝品：生理與清潔用品 第09週：期中考 第10週：食品添加化學成分(一)：調味劑、抗氧化劑與防腐劑 第11週：食品添加化學成分(二)：色素、香精與香料類 第12週：身體所需化學成分維他命：水溶性維生素 第13週： 身體所需化學成分維他命：油溶性維生素 第14週： 中國傳統智慧化學概述：中草藥應用於藥品及化妝品 第15週：防曬及美白化妝品：原料與應用 第16週：抗老化化妝品：原料與應用 第17週：香料化妝品 香水 第18週：期末考

第9週：食品添加化學成分(一)：調味劑、抗氧化劑與防腐劑

食品添加物指食品製造商在生產食品的過程中，加入一些化學製品，用以改變食品的色澤、氣味、或調整食物口感及延長保存時間（防腐劑、抗氧化劑）。 其中有些添加物會導致癌症，例如肉類食品所添加之部分物質，在胃中由於蛋白質、胃酸、添加物相互作用產生之亞硝酸鹽類，可導致生理慢性的病變。這些化學製品被稱為食品添加物。

平均每人每年要吃進6至7公斤的食品添加物。 在20世紀50年代以前，食品添加物採用負面表列的方式，凡是不在明令禁止的名單上，就可以添加到食品中。現在大多數國家都規定，只有獲得許可的添加劑才能在食品中使用。1983年，歐盟採用E-NUMBER編號(E編碼)系統，將幾百種獲得使用的添加劑列入許可名單。一種食品添加物只有在其對人體健康的影響經過測試後才能被列入E-NUMBER系統。

國際標準組織曾針對食品添加物制定了相關標準於ICS 67.220。 用於阻止食物變質的添加劑只佔食品添加物總量的1%。大約90%的食品添加物是裝飾性的，這其中有染色的，甜味劑，及食用香料。此外還有乳化劑，穩定劑之類的食品加工助劑。

食品成份爭議 奶茶裡不含任何的牛奶製品？裡頭用的奶精，主要成分是氫化植物油、玉米糖漿、酪蛋白、香料、食用色素等。 水果月餅裡沒有水果？裡頭狀似水果的餡料，主要成分是冬瓜、香精、食用色素等。

奶精（Non-dairy creamer） 是一種用來添加於咖啡、紅茶裡或者淋於果凍、茶凍、龜苓膏上方，用來增加食物風味以及滑順口感的食品添加物。

奶精通常作白色液態或粉狀。液態的奶精通常被包裝在小型塑膠容器中，又稱奶油球、植脂奶，使用時撕開上方包裝紙倒出。 另外還有粉狀的奶精，又稱植脂末，可能是罐裝或者分裝成小包裝，以便使用。

奶精的主要成分是氫化植物油、玉米糖漿、酪蛋白、香料、食用色素等，並不含牛奶成份，因此保存上也不需要冷藏。油脂成分可增加食物滑順口感，但同時也增加熱量攝取（1份奶油球熱量約為35～45大卡，1湯匙奶精粉熱量約為45～55大卡）。其中的氫化植物油成分，含有許多反式脂肪酸，可能增加罹患心肌梗塞、動脈硬化等心血管疾病的機率。 奶精十分易燃 必要時可當小型炸藥用

果凍裡沒有任何的水果成份？主要成分是海藻酸鈉、洋菜、明膠、起雲劑、卡拉膠等增稠劑，香精、食用色素、甜味劑、酸味劑等。 飲料或零食（洋芋片、玉米片……等）強調低熱量、低卡路里，為保持甜味而濫用代糖（人工甘味劑）。

保久乳 需要添加 防腐劑 這是錯誤的觀念...他是屬於高溫滅菌方式加工而成的 乳品

甜味劑，也有稱作甘味劑、甘味料的，泛指食品賦予食品甜味的食品添加劑。 代糖、糖替代品是低熱量的甜味劑，也是甜味劑，常取甜味劑添加到需要減少熱量的食物中。除了注意熱量的減肥人士外，代糖亦帶給糖尿病患者很大的便利性。 統計數據顯示，經常食用人造甜味劑的群體，明顯的有較高的糖尿病、高血壓、心血管疾病、代謝症候群等疾病風險。

不過有些統計則認為，是肥胖人士及患病者才經常食用人造甜味劑（人變胖、變不健康才增加代糖使用量），只要考慮這些人本身面臨的風險，可以發現，對高風險族群來說，人造甜味劑還是比精緻糖更好的選擇。 但也有一些理論認為當人體感覺到甜味時，就會期待有相應的能量吸收，若是沒有，反而會擾亂人體，造成脂肪囤積、食量增加、增加糖尿病風險等有害副作用。

中文名稱 英文名稱 相對甜度 一般的玉米糖漿 Regular Corn Syrup(C.S.) 0.30 半乳糖 Galactose 0.32 乳糖 Lactose 0.35 麥芽糖 Maltose 0.46 山梨醇 Sorbitol 0.50 以酵素轉化之玉米糖漿 Enzyme Converted C.S. 0.60 葡萄糖 Glucose 0.70 麥芽糖醇 Maltitol 0.75 蔗糖 Sucrose 1.00 木糖醇 Xylitol 果糖 Fructose 1.70 環己基(代)磺醯胺酸 Cyclamate 15-50 阿斯巴甜 Aspartame 150-250 醋磺內酯鉀 Acesulfame K(ACE-K) 200 甜菊糖 Stevia 250-300 羅漢果 Luo Han Guo 266-344 糖精 Saccharine 240-500 蔗糖素 Sucralose 600 5-硝基-2-丙氧基苯胺 5-Nitro-2-propoxyaniline 4000

食品添加劑的實例

有毒奶粉是怎麼發現的？ 2007年 美國貓、狗暴斃，在中國製的寵物食品裡發現「三聚氰胺」 2008年開始 中國嬰兒腎結石病例異常增多 2007年　美國貓、狗暴斃，在中國製的寵物食品裡發現「三聚氰胺」 2008年開始　中國嬰兒腎結石病例異常增多 2008年8月　中國三鹿奶粉被檢驗出「三聚氰胺」  2008年9月　紐西蘭總理要求中國政府處理  2008年9月21日　台灣爆發多種食品含有「三聚氰胺」 

2008年中國奶製品污染事件（或稱2008年中國奶粉污染事件、2008年中國毒奶製品事件、2008年中國毒奶粉事件）是中國的一起食品安全事件。事件起因是很多食用三鹿集團生產的奶粉的嬰兒被發現患有腎結石，隨後在其奶粉中被發現化工原料三聚氰胺。根據公佈數字，截至2008年9月21日，因使用嬰幼兒奶粉而接受門診治療諮詢且已康復的嬰幼兒累計39,965人，正在住院的有12,892人，此前已治癒出院1,579人，死亡4人。

三聚氰胺 「三聚氰胺」原本主要是用來製作「美耐皿」碗盤及家裡裝潢一定會用到的「美耐板」。

奶粉是由牛奶製成的，牛奶最重要的營養成份就是蛋白質。  「三聚氰胺」跟蛋白質一樣含有「氮」∼  偷加「三聚氰胺」，製造廠商可以省下牛奶的用量、降低成本。它沒有味道，所以不容易發現。 

三聚氰胺對人體的傷害 根據老鼠的動物實驗，三聚氰胺的半衰期為二．七小時，以此推論，人體並非完全無法代謝三聚氰胺，只是在代謝的過程中會造成尿液酸化、結晶，進而衍生腎結石，結晶或腎結石會塞住腎小管、尿管或直接傷害腎臟，引起急、慢性腎衰竭，甚至洗腎的風險。尤其嬰幼兒的腎臟發育還不成熟，腎功能不全，攝取後健康遭到毒害的機率更高。而奶粉是嬰幼兒唯一的食物來源，嬰幼兒餐餐喝毒奶粉，後遺症自然較快出現而且嚴重。 保健方式:每天攝取約二千ＣＣ的水，使得每天尿液最少二千ＣＣ，大約上廁所尿尿七次。即可以排除三聚氰胺，減少腎結石及腎衰竭的風險。因此，大家與其無謂的驚慌，倒不如多喝水。

洗腎 正確來說，應該叫做「洗血」，是將身體全部血液，經過機器過濾再送回去。 整個過程大約4個小時。嚴重的人，三天就要洗腎一次，一直到死亡。 

上下游新聞市集對市售成人奶粉進行調查，發現許多奶粉標榜「營養調製」、「營養均衡」或是「高鈣」，實際含乳量卻只有六、七成，多半混入沒有營養價值、只有熱量的麥芽糊 精，民眾不僅喝不到健康，還平白增加熱量。 http://health.businessweekly.com.tw/AArticle.aspx?id=ARTL000001577

麥芽糊精又稱為水溶性糊精，它的水溶性很好，摻在奶粉中可使產品更容易沖泡，而且麥芽糊精的成本較低，業者為了節省成本，就會選擇加入大量的麥芽糊精。 麥芽糊精的原料是澱粉，經過加工、轉純、乾燥而成，可是相較起一般澱粉，吃下麥芽糊精會使人體的血糖快速上升，造成胰臟的負荷，糖尿病患者尤其要避免。尤其麥芽糊精本身沒有甜味，很容易讓消費者沒有警覺，一不小心就會攝取過量。

麥芽糊精添加用途

國內政府規定，乳含量必須超過86%才能稱為「奶粉」，若乳含量不到此標準，只能稱為「食用調製奶粉」。 如果仔細檢視奶粉的成分表，我們可以發現，大多數的奶粉都含有麥芽糊精。奶粉產品中麥芽糊精的比例提高，蛋白質的比例就會相對減少，所以，你以為自己大口大口喝下的是人體所需的營養素，其實很有可能是容易造成發胖的麥芽糊精 乳固形物至少要在九成以上，否則就是添加了其他物質。牛奶的營養就來自乳固形物中的蛋白質、脂肪、乳糖和灰份（礦物質），所以一旦乳固形物減少，營養自然會大打折扣。

瘦肉精 瘦肉精或瘦體素，是對數種主要用來增進家畜增長瘦肉的乙型交感神經受體致效劑 (Beta-adrenergic agonist) 動物用藥俗稱，簡稱「受體素」，台灣早期有「健健美」的俗稱。 β2腎上腺素受體激動藥，能加強脂肪的分解，促進蛋白質的合成。化學性質十分穩定，主要經尿和膽汁以原型排出。但目前已知萊克多巴胺在排出時，將產生3種代謝物。

將瘦肉精添加於豬隻等動物飼料中長期食用，可以促進蛋白質合成，增加動物的瘦肉量、少長脂肪、減少飼料使用、使肉品提早上市、降低成本，利潤比較高。 現今臨床上 β2-腎上腺素興奮劑和茶鹼theophylline(茶葉萃取而得)亦為人類氣喘用藥。

β2腎上腺素受體激動藥，此物質並非類固醇或荷爾蒙，藥理作用主要在豬肝、豬肺等處。如果不依照規定使用使得殘餘量過高，食用大量的豬肝、豬肺後—就算是熟食也一樣，可能會立即出現噁心、頭暈、症狀。但這些肌肉顫抖、心悸、血壓上升等中毒症狀只是許多人的臆測，在食用含瘦肉精牛肉的人體上，尚未發現此症狀。

有許多化學物質被稱為瘦肉精，其中萊克多巴胺（Ractopamine），其添加於豬飼料的商品名稱為「培林 (Paylean)」，牛飼料則稱「歐多福斯 (Optaflexx)」，毒性相對低且代謝快，因此被美國等不少國家允許添加入飼料，日本雖允使用培林的豬肉進口，但國內禁用。

有數種藥物或食品添加物被稱為瘦肉精，成分超過40種。 萊克多巴胺（Ractopamine，商品名：培林）使用培林可以增加5％到10% 的肉，並減少10％的飼料需求。 科爾特羅(Colterol)~曾造成食用的人群中毒跡象，而被多數國家禁用。 齊帕特羅（Zipaterol） 塞曼特羅(cimaterol) 沙丁胺醇（Salbutamol）~曾造成食用的人群中毒跡象，而被多數國家禁用。 妥布特羅（tulobuterol） 特布他林（Terbutaline） 克倫特羅（Clenbuterol）：克倫特羅也與咖啡因、阿司匹林（aspirin）併用，用於肥胖病人減肥的處方。

以90磅的體重為例，只須在飼料中添加每噸18.5克的萊克多巴胺（也就是20ppm，ppm為「百萬分之一」之義），就可以使蛋白質的產量增加24%，並使脂肪產量減少34%。 目前全世界僅美國、加拿大、墨西哥、印尼四國核准萊克多巴胺用於牛飼料添加物。人體實驗的樣本數太少（只有六例，且其中一人出現心悸現象，中止實驗），沒有採取雙盲測試，而且所有數據都由負責製造萊克多巴胺的美國愛蘭可公司（Elanco）提供，缺乏可靠性，認定此藥物在科學上無法確保安全無虞，因此禁用。

台灣現行狀況: 2006年10月11日，將萊克多巴胺與其它乙類促效劑（β-agonist）類藥品公告為動物用禁藥。 2012年3月5日晚間，行政院宣佈「安全容許、牛豬分離、強制標示、排除內臟」的16字政策方向，將對飼料添加萊克多巴胺的牛肉「有條件解禁」。正式有條件開放時間會先與各界充分溝通後再作決定。 2012年7月25日，立法院臨時會三讀，以63票贊成對46票反對，通過美牛案，含萊克多巴胺美牛於九月中旬解禁開放進口。

防腐劑的防腐原理 大致有如下3種： 1、干擾微生物的酶系，破壞其正常的新陳代謝，抑制酶的活性。 2、使微生物的蛋白質凝固和變性，干擾其生存和繁殖； 3、改變細胞漿膜的滲透性，使其體內的酶類和代謝產物溢出導致微生物死亡。

主要分為合成和天然防腐劑；常用的合成防腐劑以山梨酸及其鹽、苯甲酸及其鹽和尼泊金酯類等為代表。

山梨酸類 山梨酸類有：山梨酸、山梨酸鉀和山梨酸鈣三類品種。 山梨酸不溶於水，使用時須先將其溶於乙醇或硫酸氫鉀中，使用不方便且有刺激性，故一般不常用； 山梨酸鈣FAO/WHO規定其使用範圍小，所以也不常使用； 山梨酸鉀，易溶於水、使用範圍廣，我們經常可以在一些飲料、果脯、罐頭等食品 看到它的身影。

山梨酸鉀：為不飽和六碳酸；呈白色或淺黃色顆粒，含量在98%~102%；無臭味、或微有臭味，易吸潮、易氧化而變褐色，對光、熱穩定，相對密度1 山梨酸鉀：為不飽和六碳酸；呈白色或淺黃色顆粒，含量在98%~102%；無臭味、或微有臭味，易吸潮、易氧化而變褐色，對光、熱穩定，相對密度1.363，熔點在270℃分解。為酸性防腐劑，具有較高的 抗菌性能，抑制黴菌的生長繁殖；其主要是通過抑制微生物體內的脫氫酶系統，從而達到抑制微生物的生長和起防腐作用，對細菌、黴菌、酵母菌均有抑制作用；其效果隨PH的升高而減弱，PH達到3時抑菌達到頂峰，PH達到6時仍有抑菌能力，但最底濃度（MIC）不能底於0.2%，實驗證明PH：3.2比 PH2.4的山梨酸鉀溶液浸漬，未經殺菌處理的食品的保存期短2—4倍。

山梨酸、山梨酸鉀和山梨酸鈣它們三種的作用機理相同，毒性比苯甲酸類和尼泊金酯要小，日允許量為25mg/Kg ，苯甲酸5倍，尼泊金酯的2

苯甲酸類 有苯甲酸和苯甲酸鈉二類； 苯甲酸又稱為安息香酸，故苯甲酸鈉又稱安息香酸鈉。苯甲酸在常溫下難溶於水，在空氣（特別是熱空氣）中微揮發，有吸濕性，大約常溫下0.34g/100ml；但溶於熱水；也溶於乙醇、氯仿和非揮發性油。

苯甲酸和苯甲酸鈉的性狀和防腐性能都差不多。苯甲酸鈉大多為白色顆粒，無臭或微帶安息香氣味，味微甜，有收斂性；易溶於水（常溫）53 苯甲酸和苯甲酸鈉的性狀和防腐性能都差不多。苯甲酸鈉大多為白色顆粒，無臭或微帶安息香氣味，味微甜，有收斂性；易溶於水（常溫）53.0g/100ml左右，PH在 8左右；苯甲酸鈉也是酸性防腐劑，在鹼性介質中無殺菌、抑菌作用；其防腐最佳PH是2.5-4.0，在PH5.0時5%的溶液殺菌效果也不是很好。 苯甲酸鈉親油性較大，易穿透細胞膜進入細胞體內，干擾細胞膜的通透性，抑制細胞膜對氨基酸的吸收；進入細胞體內電離酸化細胞內的鹼儲，並抑制細胞的呼吸酶系的活性，阻止乙酰輔酶A縮合反應，從而起到食品防腐的目的。

苯甲酸類在我國可以使用在面醬類、果醬類、醬菜類、罐頭類和一些酒類等食品中，現在國家明確規定苯甲酸類不能使用在果凍類食品中；苯甲酸類毒性較大，國家限制了苯甲酸及其鹽的使用範圍，許多國家已用山梨酸鉀取代。

尼泊金酯類 即對羥基苯甲酸酯類：有對羥基苯甲酸甲脂、對羥基苯甲酸乙脂、對羥基苯甲酸丙脂、對羥基苯甲酸丁脂等 對羥基苯甲酸丁脂防腐作用最好，我國主要使用對羥基苯甲酸乙脂和丙脂，在日本使用最多的是對羥基苯甲酸丁脂。

最大的特點是系列產品多，抑菌譜廣；防腐機理是破壞微生物的細胞膜， 使細胞內的蛋白質變性，並能抑制細胞的呼吸酶系和電子傳遞酶系的活性。 抗菌活性成分主要是分子態起作用，由於起分子內的羥基已被脂化，不在電離，而對位的酚基的電離常數很小，在溶液PH為8時，仍有60%以上呈分子狀態存在，因此尼泊金酯類的抑菌作用在PH4~8較寬的範圍內均有良好的效果

由於尼泊金酯類都難溶於水，所以通常是它們先溶於氫氧化鈉、乙酸、乙醇中，然後使用。為更好發揮防腐作用，最好是將兩種或兩種以上的該脂類混合使用。 對羥基苯甲酸乙脂一般用於醬油和醋中，而對羥基苯甲酸丙脂一般使用在一些水果飲料和果蔬保鮮。 使用時可以添加、浸漬、塗布、噴霧使用，將其涂於表面或使其吸附在內部。有無芽孢子和孢子等情況對防腐劑的防腐效果都有很大的影響。

在使用等量的防腐劑條件下，食品污染越嚴重，原始菌數越多，防腐效果越差。相關資料顯示從微生物的增殖過程來看，開始是緩慢的誘 導期，過了誘導期，就急聚進入對數期，增殖非常旺盛。由於食品添加劑的作用和用量世界各國都有限制，它通常只是抑制微生物，延長微生物增殖過程中的誘導期。如果食品已嚴重微生物污染，再使用防腐劑也無濟於事的。

比如山梨酸在食品被微生物嚴重污染時，山梨酸便成為微生物的營養物質，不僅不能抑制微生物繁殖，反而會加速食品腐敗。因此，在使用食品防腐劑時應注意、保持良好的衛生條件，降低食品中的原始菌數，也可配殺菌或包裝等其他手段，儘可能減少食品被微 生物污染可能與程度，這一點也是非常重要的。

消基會在2009.1.1發布的新聞資料裡提到，市面上75%面膜含「對羥基苯甲酸酯類(paraben)」防腐劑，而消基會少說一件事，剩下25%並非沒有添加防腐劑，而是添加其他防腐劑。 TFDA的新聞稿指出：經科學實驗證實PARABEN系列防腐劑是可以添加在食品用的防腐劑。經科學實驗證實，經食用24小時後，採用學儀器分析尿液及血液，已經都測不到了，這證實這些物質可以順利被排出體外。

味精 麩胺酸鈉也稱為MSG或味精，是一種麩胺酸的鈉鹽，屬於自然形成的最豐富的非必需胺基酸之一。[1]美國食品和藥品管理局已把MSG歸入為一般認為安全（GRAS） 之列，而歐盟則視其為一種食品添加劑。MSG具有HS代碼29224220以及E編碼E621。[2]MSG的麩胺酸鹽與其他食品來源的麩胺酸鹽均具有相同鮮味。它們在化學上是相同的。[3]食品工業生產廠商視MSG為一種增味劑進行銷售和使用，因為它可以平衡、融合和使其他味覺的整體感受變得豐富。[4][5]在日本、 韓國和中國菜中普遍使用。麩胺酸鈉的商標包括味之素、Vetsin和Ac'cent。 目錄

MSG在調味食品中的安全使用時間已經超過了100年。在這段期間曾進行大量研究，旨在澄清MSG的作用、益處及安全性。在這方面，有關食品添加劑安全的國際和國家機構認為，作為一種增味劑，MSG在人類食用中是安全的。[18]「MSG綜合症狀」起初稱為「中菜館綜合症」，已故華裔醫生郭浩民曾報導過在享用過美式中菜後出現這種症狀[19]。郭氏認為這種症狀背後隱藏著許多原因，其中包括用酒烹調時所殘留的酒精、鈉成分或MSG調味品等。但經過那次後，MSG就成為大家關注的焦點，兼且與那些症狀再也脫不掉關係。然而，從未研究過酒或鹽成分所帶來的影響。[20]多年來，非特異性症狀的清單就建立在這些逸事趣聞的基礎上。在正常情況下，我們是有能力代謝麩胺酸鹽的，且麩胺酸鹽僅具含量非常低的急性毒性。

炒肉菜不用加味精 肉類中本來就含有谷氨酸，與菜肴中的鹽相遇加熱後，自然就會生成味精的主要成分——谷氨酸鈉。除了肉類，其他帶鮮味的食物也沒必要加入味精，如雞蛋、蘑菇、交白、海鮮等。 放醋的菜不能放味精 酸味明顯，醋加得比較多的菜肴不能加味精。因為味精在酸性環境中不易溶解，而且酸性越大，溶解度越低，鮮味效果越差。所以糖醋裏脊、醋溜白菜等酸味大的菜肴都不能放味精。

拌涼菜不宜放味精 因為味精在溫度為80℃—100℃時才能充分發揮提鮮的作用。而涼菜的溫度偏低，味精難以發揮作用，甚至還會直接粘附在原材料上，無味且掃興。如果做涼菜時非要放味精，宜用少量熱水把味精溶解後再拌入涼菜之中。 四、調餡料不宜加味精 許多人在調餃子餡、春卷餡時，都會放點味精，這樣很不安全。味精拌入餡料後，會壹起經過蒸、煮、炸等高溫過程。但是，溫度只要超過100℃，味精就會發生 變性。不但會失去鮮味，還會形成有毒的焦谷氨酸鈉，危害人體健康。除了不能拌餡，在制作熱菜時，也是要在菜肴即將離火時才能加入味精。 五、味精用鹹不用甜 在適當的鈉離子濃度下，味精的鮮味才能更突出。所以，味精的鮮味在鹹味菜肴中才能有鮮美表現，但如果在甜味菜中放入味精，不但不能增鮮，反而會抑制甜鮮的本味，並產生壹股異味。所以，雞茸玉米羹、香甜芋茸等菜肴中不能加味精。

甜杏仁油系列基礎保濕乳液之配方 製造方法: A、取一塑膠瓶容器(50mL)。 B、將甜杏仁油、甘油、蒸餾水、簡易乳化劑、抗菌劑、水果香料等 原料依序加入於塑膠瓶容器中，均勻攪拌、搖晃均勻即可。

第10週：食品添加化學成分(二)：抗氧化劑、色素、香精與香料類