首页 理论教育 防腐剂的种类及安全性探讨

防腐剂的种类及安全性探讨

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:苯甲酸及苯甲酸钠是目前调味品行业中应用最为广泛的防腐剂,这与其较好的抑菌效果和低廉的价格有关,但其安全性受到一定质疑。山梨酸钾在pH值为6以下使用,具有很强的抑制腐败菌和霉菌的作用,其毒性远低于其他防腐剂,已成为广泛使用的防腐剂。双乙酸钠是一种广谱、高效、无毒的防腐保鲜剂,主要是通过有效地渗透霉菌的细胞壁而干扰酶的相互作用,抑制霉菌的产生,从而起到高效防霉、防腐等作用。

防腐剂的种类及安全性探讨

使调味品腐败的原因有很多,包括物理、化学、生物等变化因素,在人们的生活中和食品生产活动中,这些因素有时单独起作用,有时共同起作用。由于空气中微生物到处存在,调味品的原料多数营养含量很高,如含水量、氨基酸态氮、还原糖等成分含量较高,适合微生物的生长与繁殖,所以易受到微生物如霉菌酵母菌等侵袭,使其带菌严重;同时一些半成品,如甜面酱大豆等,都是以手工操作为主,采用开放式生产方法,敞口发酵,因此,在制作完毕后,仍有大量微生物存在,可继续发酵,产酸、产气。这不仅影响调味品的质量,同时还大大缩短了产品的保质期。据资料介绍,半成品、成品中的微生物污染菌主要是土壤、空气中的芽孢杆菌(短小芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌)。

防腐剂是针对微生物具有杀灭性,抑制或阻止细菌生长的食品添加剂,它不是消毒剂,不会使调味品的色、香、味消失,不会破坏食品的营养价值,对人体不会产生伤害,与速冻、冷藏、罐装、干制、腌制等方法相比,正确使用防腐剂,具有简单、无需设备、经济等特点。防腐剂的种类很多,随着国家对防腐剂安全性的重视程度的增加,我国对每种防腐剂的使用范围进行了严格的限制,因此能应用于调味品行业的防腐剂种类并不多。根据《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760—2014)的规定,目前可应用于调味品的防腐剂主要包括以下几种。

(一)苯甲酸苯甲酸钠

苯甲酸又称为安息香酸,苯甲酸钠又称为安息香酸钠。苯甲酸在常温下难溶于水,在空气(特别是热空气)中微挥发,有吸湿性,常温下溶解度大约为0.34g/100mL;但溶于热水,也溶于乙醇氯仿和非挥发性油。未离解酸具有抗菌活性,其防腐最佳pH值是2.5~4.0。苯甲酸钠大多为白色颗粒,无臭或微带安息香气味,味微甜,有收敛性;易溶于水,常温下溶解度约为53.0g/100mL,pH值为8左右。苯甲酸钠也是酸性防腐剂,和苯甲酸的性状、防腐性能差不多,在碱性介质中无杀菌、抑菌作用;其防腐最佳pH值同苯甲酸。

苯甲酸及苯甲酸钠是目前调味品行业中应用最为广泛的防腐剂,这与其较好的抑菌效果和低廉的价格有关,但其安全性受到一定质疑。苯甲酸钠由于比苯甲酸更易溶于水,而且在空气中稳定,抑制酵母菌和细菌的作用强,因此比苯甲酸更常用。苯甲酸钠在调味品工业中可用于酱油、食醋、酱腌菜、调味沙司、调味汁、低盐酱菜、复合调味酱等。《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760—2014)中规定,在复合调味料中的最大使用量为0.6g/kg(以苯甲酸计),通常在调味品中的使用量为0.3~0.5g/kg。

(二)山梨酸山梨酸钾

山梨酸,又名2,4-己二烯酸、2-丙烯丙烯酸,为白色或淡黄色结晶性粉末或颗粒,易吸湿、易溶于水、在空气中可氧化。山梨酸为酸型防腐剂,在酸性条件下对霉菌、酵母菌和好气性菌均有抑制作用,随pH值增大防腐效果减小,pH值为8时丧失防腐作用,适用于pH值在5.5以下的调味品防腐。

山梨酸在水中的溶解度不是很高,食品添加剂生产企业通常将其制成溶解性能良好的山梨酸钾,以扩大山梨酸类产品的应用范围。山梨酸和山梨酸钾的防腐原理和防腐效果是一样的。与山梨酸比,山梨酸钾易溶于水,且溶解状态稳定,使用方便,其1%水溶液的pH值为7~8,所以在使用时有可能引起食品的碱度升高,需加以注意。山梨酸钾在酸性介质中能充分发挥防腐作用,在中性条件下防腐作用小。山梨酸钾在pH值为6以下使用,具有很强的抑制腐败菌和霉菌的作用,其毒性远低于其他防腐剂,已成为广泛使用的防腐剂。

在调味品工业中山梨酸和山梨酸钾可用于酱油、食醋、低盐酱菜、酱类、复合调味酱。在酱油中按照0.01%的比例添加山梨酸,在高温季节放置70d,可以使酱油不发生长霉变质的问题。酱类制品比较黏稠,山梨酸在其中不易均匀分散,用户可以在产品灌装之前,在加热的情况下,加入相应浓度的山梨酸溶液。黄酱中山梨酸用量为0.08%~0.1%,山梨酸钾用量为0.1%。色拉中添加山梨酸(用量为0.1%)和苯甲酸钠(用量为0.06%)的混合物,可以防止酸味和气泡的产生,而酸味和气泡多是因乳酸发酵而产生的。《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760—2014)中规定,山梨酸及山梨酸钾在复合调味料中的最大使用量为1.0g/kg,通常在调味品中的使用量为0.3~0.5g/kg。

(三)丙酸钙

丙酸钙为白色结晶性粉末,熔点在400℃以上(分解),无臭或具轻微臭味。丙酸钙由丙酸与碳酸钙氢氧化钙进行反应制得,可制成一水合物或三水合物,为单斜板状结晶,可溶于水(1g约溶于3mL水),微溶于甲醇、乙醇。10%水溶液pH值等于7.4。使用膨松剂时不宜使用丙酸钙,因为会由于碳酸钙的生成而降低产生二氧化碳的能力;丙酸钙为酸型防腐剂,在酸性范围内有效,pH值为5以下对霉菌的抑制作用最佳,pH值为6时抑菌能力明显降低。

丙酸钙是世界卫生组织(WHO)和联合国粮农组织(FAO)批准使用的安全可靠的食品与饲料防霉剂。在淀粉、含蛋白质油脂物质中对霉菌、好气性芽孢产生菌、革兰氏阴性菌、黄曲霉素等有效,具有独特的防霉、防腐性质。在抑制霉菌方面效果显著,常被调味品工业应用于酱油及食醋中防止霉变。《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760—2014)中规定,在酱油、食醋等中的最大使用量为2.5g/kg(以丙酸计),通常在调味品中的使用量为0.1~0.3g/kg。(www.xing528.com)

(四)乙酸钠

双乙酸钠为白色晶体粉末,几乎无臭。对光和热较为稳定,抗菌能力随pH值的不同而变化,但不太受其他因素的影响。

双乙酸钠是一种广谱、高效、无毒的防腐保鲜剂,主要是通过有效地渗透霉菌的细胞壁而干扰酶的相互作用,抑制霉菌的产生,从而起到高效防霉、防腐等作用。双乙酸钠对腐败菌、病原菌一样起作用,特别对霉菌、酵母菌的作用比抑制细菌的作用强。根据国内外大量实验证明,双乙酸钠对黄曲霉菌、烟曲霉菌、黑曲霉菌、绿曲霉菌、白曲霉菌、微小根毛霉菌、伞枝梨头霉菌、足样根霉、假丝酵母菌等10多种霉菌有较强的抑制效果,对大肠杆菌、利斯特菌、革兰氏阴性菌等细菌有一定的抑制作用,但它对食品中所需要的乳酸菌、面包酵母几乎不起什么作用,能保护食品的营养成分,这种特性使得双乙酸钠被视为一种相当不寻常的食品添加剂。

在调味品工业中,双乙酸钠可用于黄酱、食醋、酱油、调味料等食品中。《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760—2014)中规定,在复合调味料中的最大使用量为10g/kg,通常在调味品中的使用量为0.1~0.5g/kg。

(五)尼泊金乙酯和尼泊金丙酯

尼泊金乙酯(又名羟苯乙酯,对羟基苯甲酸乙酯)和尼泊金丙酯(又名对羟基苯甲酸丙酯)是尼泊金酯中的两种应用广泛的防腐剂,具有高效、低毒、广谱、易配伍、在酸性及微碱性范围内均可使用,在使用效果上不像酸型防腐剂随pH值变化起伏较大。尼泊金乙酯和尼泊金丙酯由于具有酚羟基结构,因此抑菌效果强于苯甲酸和山梨酸。一般说来,尼泊金酯的抗菌作用随酚羟基碳原子数的增加而增加。因此,尼泊金丙酯的抗菌效果略强于尼泊金乙酯。此外,尼泊金乙酯和尼泊金丙酯混合使用时具有增进溶解度、抗菌力的协同增效作用。尼泊金乙酯和尼泊金丙酯在调味品工业中被应用于食醋、酱油、酱料以及蛋黄馅料等食品中。《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760—2014)中规定,对羟基苯甲酸酯类及其钠盐(对羟基苯甲酸甲酯钠,对羟基苯甲酸乙酯及其钠盐,对羟基苯甲酸丙酯及其钠盐)在酱油、酱及酱制品中的最大使用量为0.25g/kg,通常在调味品中的使用量为(0.05~0.1)g/kg。

可用于调味品的其他防腐剂见表2-10。

表2-10 常用其他防腐剂

防腐剂在选用时除必须从安全和经济的角度考虑外,其抗菌力和抗菌范围也是选择时需要重点考虑的方面。在酸性条件下,苯甲酸钠、山梨酸钾、尼泊金乙酯和尼泊金丙酯对细菌、酵母菌和霉菌的抑制力均较为理想,其中尼泊金丙酯对细菌、酵母菌和霉菌的抑制力均最为有效,而丙酸钙对细菌、酵母菌的抑制力一般,但其抑制霉菌的能力十分突出,双乙酸钠对细菌的抑制力也不太理想,而其对酵母菌和霉菌的抑制力要好于苯甲酸钠和山梨酸钾。此外,苯甲酸钠和山梨酸钾在对细菌、酵母菌和霉菌的抑制力方面基本相当。

由此可见,不同防腐剂在其抑菌能力方面各有其优越性,实际应用时可根据生产的需要进行选择,并结合安全和成本来加以综合考虑,也可考虑在不超出国家标准规定的范围内将两种或多种防腐剂进行配伍使用。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈