Aditivii alimentari chimici pot fi derivați fie din surse sintetice, fie din surse naturale și sunt utilizați de obicei în unul dintre cele patru scopuri. Aceștia servesc ca conservanți ai alimentelor pentru a prelungi termenul de valabilitate și pentru a preveni deteriorarea în condiții de căldură și umiditate, sunt folosiți ca agenți de colorare și potențiatori de aromă sau sunt adăugați pentru a crește valoarea nutritivă a alimentelor. Alimentele procesate tind să aibă o mulțime de aditivi alimentari chimici care sunt introduși în produse în cantități mici, dar cel mai comun aditiv alimentar în vrac sunt cei conceputi ca potențiatori de aromă. Acestea includ zahăr natural, sirop de porumb bogat în fructoză și îndulcitori artificiali precum aspartamul. Alți potențiatori de aromă obișnuiți includ glutamatul monosodic (MSG) și condimentele naturale, fie de origine sintetică, fie naturale, cum ar fi aromele de mentă, migdale și vanilie.
În timp ce îndulcitorii sunt cea mai comună categorie de aditivi alimentari, alți doi adăugați special pentru beneficii pentru sănătate sunt, de asemenea, foarte răspândite. Acestea includ iodul mineral, care este de obicei adăugat ca iodură de potasiu pentru a servi atât ca conservant, cât și pentru a preveni bolile tiroidiene cauzate de lipsa compusului din dietă, și vitamina D, care este adăugată în lapte pentru a preveni bolile osoase, precum și promovează sănătatea ochilor și a pielii. Atât iodul, cât și vitamina D au fost adăugate alimentelor în SUA încă din anii 1920 și 1930.
Un alt domeniu cheie în care aditivii naturali sunt utilizați pentru a întări valoarea nutrițională a unui aliment este adăugarea de vitamine B, fier și acid folic la făina albă procesată. Majoritatea acestor vitamine sunt prezente în mod natural în făină, dar se pierd în timpul procesului de măcinare. Au fost adăugate înapoi în produsul final din anii 1940 pentru a preveni boli precum pelagra și beriberi la copii și adulți și spina bifida la nou-născuți.
În timp ce aditivii artificiali se pot încadra într-un interval de aproximativ 20 de categorii diferite. de la agenți antiaglomeranți la emulgatori și umectanți, mai multe dintre cele mai comune sunt utilizate pentru a preveni deteriorarea grăsimilor și uleiurilor naturale din alimente. Acești aditivi alimentari chimici includ hidroxianisol butilat (BHA) și hidroxitoluen butilat (BHT), precum și înlocuitori de grăsimi care au gust de grăsime, cum ar fi olestra și esterii de steroli. Alți aditivi alimentari chimici care sunt utilizați atât ca înlocuitori ai grăsimilor, cât și ca stabilizatori sau conservanți alimentari sunt gumele dobândite din diferite plante precum algele marine. Acestea includ caragenanul, guma de guar, guma de roșcove și alți aditivi bine-cunoscuți precum xantanul și guma arabică.
Dintre sutele de aditivi alimentari chimici diferiți, două categorii de conservanți care sunt utilizați în mod obișnuit sunt cunoscute că cauzează probleme de sănătate în exces. Aceștia includ compuși de azotat de sodiu, care pot îndeplini rolul multiplu de a fi conservanți, agenți de colorare și agenți de aromatizare în același timp și sunt utilizați pe scară largă în carnea curată, precum și în alte părți pentru a preveni creșterea bacteriilor. Sulfiții sunt o altă categorie largă de aditivi alimentari chimici utilizați pentru a preveni decolorarea fructelor uscate și pentru a păstra fructele de mare precum creveții și homarii proaspete. Acești compuși sunt deosebit de supărători pentru persoanele cu astm bronșic și unele tipuri de alergii, deoarece, în concentrații suficient de mari, pot provoca șoc anafilactic care poate duce la deces dacă nu sunt tratați imediat.