本章主要内容：
掌握食品添加剂学的定义；熟悉食品添加剂学的研究对象；了解食品添加剂学的发展过程，熟悉各发展阶段的特点；掌握食品添加剂在食品加工中的作用，了解食品添加剂学的一般研究方法；熟悉食品添加剂的安全评价方法；熟悉有关食品添加剂监管的法律法规及相应的标准，了解违法使用食品添加剂及非法添加的处罚规定。
食品添加剂学的研究对象
一、食品添加剂学的定义
食品添加剂本身有两种含义：
其一是“物质”的概念，即食品添加剂是由化学物质组成的单体或复合体，在按相关规定食品中使用的一类物质的总称。根据《中华人民共和国食品安全法》，食品添加剂是指“为改善食品品质和色、香、味以及为防腐或根据加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质”。食品营养强化剂也属于食品添加剂。
其二是“学科”的概念，即应称之为“食品添加剂学”。食品添加剂学是食品科学的一个组成部分，是食品科学与工程专业的一门重要的专业课程，有专门的理论体系。
食品添加剂学是以化学、物理化学、生物化学、食品化学、食品加工学、营养学、毒理学等为基础，研究食品添加剂的性质与制备、食品添加剂对食品品质和安全性影响、食品添加剂在食品加工中的应用以及食品添加剂的检测等的一门学科，是食品科学的重要组成部分。
食品添加剂学科的发展与许多学科紧密相关，包括化学、物理化学、生物化学、食品化学、营养学、毒理学、食品加工学等。
正是由于化学，特别是有机合成化学的迅猛发展，食品添加剂才有了坚实的后盾。自1856年人们首次合成有机色素苯胺紫以来，有机合成工业在食品添加剂的制备方面一直起着重要的作用，直到今日仍是生产食品添加剂的一种重要手段。同时，食品添加剂与化学的关系还表现在人们对其特性和纯度的了解、分析与检验方面等。
物理化学、生物化学、食品化学和食品加工学等是食品添加剂在食品产品中的作用的理论基础。作为食品产品的组成成分，食品添加剂也必然在产品中起着一定的功能特性或者工艺特性，或者可以通过与食品的组分及其变化的初级产物发生某种相互作用，而改善或保护食品的品质。所有这些方面，都与物理化学、生物化学、食品化学的知识相关，而食品加工学则与食品添加剂的使用方法、使用效果和稳定性以及安全性有关，换言之，食品添加剂的使用效果和安全性取决于食品加工的工艺条件。
毒理学也是与食品添加剂关系较密切的学科。这是因为食品添加剂作为由化学物质组成的单体或复合体，同时又是食品原料的外源组分，特别是其中含有大量化学合成的物质，其自身的毒性大小以及在加工过程中的变化等是影响其安全性的重要因素。因此，必须通过严格的安全性毒理学评价，才能确定消费者的安全。
二、食品添加剂学科的研究对象
食品添加剂学科的研究对象包括以下几个方面：
（1）食品添加剂的化学和物理化学性质；
（2）食品添加剂的作用机理；
（3）食品添加剂对食品品质的影响；
（4）食品添加剂的安全性；
（5）食品添加剂的制备；
（6）食品添加剂的分析与检测。
食品添加剂学的发展
一、食品添加剂发展简史
尽管人们对食品添加剂的系统认识较晚，但对食品添加剂的利用却可以追溯到几千年前。回顾食品添加剂的发展历程，可以将其分为三个阶段：
1.自然食品添加剂阶段
这一时期的特征是：人们在自然生活中发现并利用了一些天然物质添加到食品中，以改善食品的某种性质。
早在亚甲德（Agade）时期（公元前2300年~前2100年）人们就把鱼和盐放在一起处理，这表明他们已经通过腌制或用盐水浸泡保藏鱼类。后来有文章提到“盐里的鱼，你将保存到天亮”和“你把肉从盐中取出”的描述。古埃及托勒密王朝时期（公元前323年~公元前283年），就已经将食盐用于食品的调味和鱼的储藏。在青铜器时代，食品最主要的保藏方式是腌渍。可以说，食盐是人类使用的第一个食品添加剂。在埃及，人们在烹调蔬菜时也会用到泡碱。这种泡碱是由碳酸钠和碳酸氢钠构成的天然混合物，也会含有不同比例的氯化钠和硫酸铜。
利用天然植物对食品染色、赋香也有悠久的历史。我国古代的鬯被誉为最古老的露酒，在其生产过程中即添加了郁金香草作为增香剂。在我国《诗经》中多次提出了“椒”，如《诗经·唐风·椒聊》中提到“椒聊之实”，《诗经·陈风·东门之粉》中有“始我握椒”之语，这些内容表明当时人们已将香辛料添加到食物中。我国的周朝就有用肉桂增香的记载。13世纪，欧洲的英国、西班牙和葡萄牙等国的上流社会已广泛使用肉豆蔻为羊排和牛排提味，并用于为葡萄酒添香。由于肉豆蔻的稀缺，还导致了欧洲为此神秘香料进行了300年的厮杀。公元前1500年的埃及墓碑上描绘了糖果的人工着色；公元前4世纪葡萄酒就采用了人工着色。公元6世纪我国北魏农业科学家贾思勰所著的《齐民要术》中就记载了从植物中提取色素及应用的方法。
公元前5世纪，添加了油、干酪、奶、酒、胡椒和茴芹的白小麦面包和蛋糕成为欧洲居民的家常食物。早在我国东汉时期，就使用盐卤作凝固剂制作豆腐。《本草纲木》记载：“豆腐之法，始于淮南王刘安”。油条是我国历史非常悠久的食品，古代称油条叫做“寒具”。唐朝诗人刘禹锡在一首关于寒具的诗中是这样描写油条的形状和制作过程的：“纤手搓来玉数寻，碧油煎出嫩黄深；夜来春睡无轻重，压匾佳人缠臂金。”从南宋开始，一矾二碱三盐的油条配方就有了记载，而油条也成为了老百姓早餐桌上物美价廉的食品。大概在800年前的南宋时期，亚硝酸盐被用于腊肉生产。
随着社会的发展，一些添加于食品中的天然物质已经逐步被人们接受，并在食品中广泛地安全使用，从而演变成食品配料，如盐、糖、香辛料等。
2.技术食品添加剂阶段
19世纪初期，人们从生产焦碳和煤气的副产品——煤焦油中分离出了苯、萘、蒽、甲苯、二甲苯、苯酚、苯胺等芳香族化合物，从此开始了以煤焦油为原料的有机合成工业的发展。这一阶段的特征是：以有机合成为手段生产各种有机化合物，替代天然物质，用于食品之中。
1856年，英国有机化学家WilliamHenryPerkin（1838—1907）以工业苯胺为原料合成出了苯胺紫，这是世界上第一个人工合成的紫色碱性染料；Hofmman分别于1858年和1860年用苯胺合成了红色染料——碱性品红和蓝色染料——苯胺蓝。此后，人们又陆续合成了其他的苯胺类染料，包括碱性染料和酸性染料。
1869年，德国化学家CarlGraebe（1841—1927）和KarlLiebermann（1842—1914）以从煤焦油中分离出的蒽为原料，成功地合成了天然染料——茜素，其后，他们又与HeinrichCaro（1834—1910）合作改进了合成茜素的方法。
1859年，德国化学家HermannKolbe（1818—1884）以苯酚为原料，将其苛性钠溶液蒸发后加压通入二氧化碳，并加热到125℃，然后冷却，得到了高产率的水杨酸。水杨酸曾是人们广泛使用的食品防腐剂。
1868年，W.H.Perkin以水杨酸为原料与醋酸酐一起加热反应，得到了香豆素；1876年，德国的KarlReimer（1856—1921）和FerdinandTiemann（1848—1899）用苯酚的苛性钠溶液与氯仿反应得到了香豆素。
1879年，美国的IraRemson（1840—1927）以甲苯为原料经硫酸磺化，再用五氯化磷处理，得到油状的邻甲苯磺酰氯，再经氨处理和高锰酸钾氧化，最终得到糖精。糖精是迄今人类使用时间最长的非糖甜味剂，现在仍是一些国家和地区允许使用的甜味剂之一。
随着有机合成工业的发展，越来越多的食品添加剂以人工合成的方式制备。由于人工合成添加剂具有成本低廉、纯度和得率较高等特点，促使人工合成品占据了食品添加剂的主导地位。现在，人工合成仍是食品添加剂的重要生产方式之一。
3.科学食品添加剂阶段
由于大量合成食品添加剂的滥用危害人体健康，20世纪中期，人们提出了对食品添加剂的严格管理问题，希望制订有效的国际规则来规范食品添加剂的使用。这一阶段的特征是：对待食品添加剂采取更慎重的态度，组织相关国际组织评价、规范食品添加剂，使之纳入科学的管理体系。
1955年由联合国粮食及农业组织/世界卫生组织FoodandAgricultureOrganization/WorldHealthOrgantzation，FAO/WHO联合召开了第一次国际食品添加剂会议，宣告成立“FAO/WHO联合食品添加剂专家委员会（JointExpertCommitteeonFoodAdditives，JECFA）”，并于1956年12月召开第一次专家委员会会议，讨论了使用食品添加剂的一般管理原则。此后，该委员会每年召开一次会议（除1962年外），会议内容涉及各种食品添加剂的规格标准、毒性以及对各种添加剂做出评价。1962年，成立了由有关国家的政府代表和国际组织的代表组成的FAO/WHO食品法规委员会（CodexAlimentariusCommission，CAC），协调各成员国食品法规和技术标准。该委员会下设食品添加剂法规委员会（CodexCommitteeonFoodAdditives，CCFA），该组织于1988年更名为“食品添加剂与污染物法规委员会（CodexCommitteeonFoodAdditivesandContaminants，CCFAC）”。CCFAC每年定期召开会议，制定统一的规格和标准，确定统一的试验和评价方法等，对JECFA通过的各种食品添加剂的标准、试验方法、安全性评价结果进行审议和认可，再提交CAC复审后公布。
我国于1973年由卫生部组织成立了“食品添加剂卫生标准科研协作组”，开始有组织有计划地在全国范围内开展食品添加剂使用情况（包括添加剂品种、用量及其质量规格等）的调查研究，并负责制定国家标准《食品添加剂使用卫生标准》。1980年，在协作组的基础上成立了中国食品添加剂标准化委员会，负责修订《食品添加剂使用卫生标准》，使我国食品添加剂的生产、使用和管理更趋科学，并逐渐与国际接轨。
1989年由轻工业部（现改名为轻工总会）组织，联合企业、事业、科研、应用、教育等部门及单位，成立“全国食品添加剂协作组”，并于同年4月在天津市召开成立大会。1993年则在此基础上进一步成立“中国食品添加剂生产应用工业协会”，并在协会下设“着色剂”、“甜味剂”、“营养强化及特种营养食品”、“防腐—抗氧—保鲜剂”、“增稠—乳化—品质改良剂”、“食用香精、香料”、“应用技术”七个专业委员会。同时出版刊物《全国食品添加剂通讯》，将我国食品添加剂的生产、应用乃至科研、教学等事业推向一个新的、更快发展的阶段。1993年6月于北京开会成立“中国食品科学技术学会食品添加剂分会”和“中国食品添加剂生产应用工业协会技术委员会”，随后将原由协会主办的内部刊物《全国食品添加剂通讯》改为由“中国食品添加剂生产应用工业协会”和“中国食品科学技术学会食品添加剂分会”共同举办的具有一定学术性的刊物《中国食品添加剂》。2006年，“中国食品添加剂生产应用工业协会”申请更名为“中国食品添加剂和配料协会”，2010年11月，协会增设了“天然提取物专业委员会”、“功能糖配料专业委员会”和“新资源食品配料专业委员会”。
二、食品添加剂的发展趋势
我国食品添加剂行业自1992年提出了大力开发“天然、营养、多功能添加剂”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。2002年国家计委（现更名为国家发展与改革委员会）、国家经济贸易委员会和农业部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。全国食品工业“十一五”发展规划提出重点加强对天然资源的研究开发，发展有助于提高食品产量，改良质量的产品。全国食品工业“十二五”发展规划中指出，加快发展功能性食品添加剂，鼓励和支持天然色素、植物提取物、天然防腐剂和抗氧化剂、功能性食品配料等行业的发展，继续发展优势出口产品。
纵观近年来国际市场食品添加剂品种和数量的变化，食品添加剂发展呈下列趋势：
一是添加剂的安全问题已经成为人们选择食品的重要因素，安全无毒或基本无毒的天然食品添加剂将越来越受到消费者青睐。