常用的食品防腐剂有哪些?
1.常见的食物防腐剂
近年来,食品中常用的防腐剂有:苯甲酸,这是一种世界各国都允许使用的食品防腐剂。在动物体内易随排泄物排出,不蓄积,毒性低,价格低廉,目前占据了国内防腐剂市场的大部分;丁基羟基茴香醚(BHA)是目前世界上广泛使用的抗氧化剂之一,具有很强的抗菌作用。主要用于食用油脂,最大用量为0.2g/kg,缺点是成本高。二丁基羟基甲苯(BHT)是目前国内生产量最大的抗氧化剂之一,价格低廉,是BHA的1/5~1/8,但抗氧化性不够强,进入BHA,应用范围与BHA相同,但缺点是毒性高。没食子酸丙酯(PG)具有比BHA和BHT更强的抗氧化活性,主要用于油炸食品、方便面和罐头食品。最大用量为0.1g/kg,但有与金属离子发生显色反应的缺点。异抗坏血酸用于一般食品的抗氧化和防腐,无毒;特丁基对苯二酚(TBHQ)对油脂和不饱和粗植物油非常有效,高温下稳定,挥发性比BHA和BHT小,非常适合加工和食用过程中需要加热的食品。
2.天然食品防腐剂
为了适应人们崇尚自然和健康的理念,开发和应用高效、安全的食品防腐剂已成为当今世界食品防腐剂的重要研究领域。据相关资料显示,人们长期食用的食品中,天然防腐剂的毒性远远低于合成防腐剂。因此,近年来,从自然界中寻求天然防腐剂的研究引起了世界各国科学家的极大关注。各国开发的大量天然防腐剂产品受到人们的广泛欢迎。
3.新型食品防腐剂
3.1乳酸链球菌素是乳酸乳球菌产生的一种小肽,由34个氨基酸组成,其中碱性氨基酸含量较高,因此带正电荷。乳酸链球菌素和溶菌酶具有协同作用;结合其他杀菌措施,可以更有效地防止食物腐败。乳链菌肽主要作用于细胞膜,其作用机制很可能是插入细胞膜后,在细胞膜上形成具有一定孔径的膜通道,导致细胞质外漏,细胞死亡。乳酸链球菌素主要用于保存蛋白质含量高的食品,如肉类和豆制品,不能用于蛋白质含量低的食品,否则会被微生物用作氮源。
3.2多聚赖氨酸(缩写为PLL)是日本开发的新型广谱防腐剂。它是由链霉菌产生的发酵产物,经分离、提取、精制而成。它是继乳酸链球菌素之后的一种新型天然防腐剂。其单体赖氨酸是必需氨基酸,因此安全性高。聚赖氨酸具有较高的热稳定性和良好的水溶性,在中性至弱酸性范围内具有良好的抗菌效果,但在酸性和碱性pH范围内效果不佳。
3.3鱼精蛋白分离自鱼类睾丸,具有广谱杀菌作用。蛋白质具有热稳定性好、安全无毒、pH范围广(中性或碱性条件下杀菌效果更好)等优点。但鱼精蛋白由于价格高、添加量大,很难在普通食品中使用。
3.4溶菌酶这种酶能水解细菌细胞壁中肽聚糖的B-1,4-糖苷键,导致细菌自溶死亡,甚至变性的溶菌酶也有杀菌作用,因为是碱性蛋白,所以可用于食品保鲜。溶菌酶与EDTA一起使用时,EDTA能络合脂多糖维持其结构所必需的钙离子,破坏其结构,使溶菌酶作用于其细胞壁。它经常与甘氨酸结合使用来保存食物,如面条、熟水产品和沙拉。
4.合成安全的食品防腐剂。
除天然食品防腐剂外,一些合成无毒高效的食品防腐剂也有广阔的发展前景。相比之下,合成无毒无污染的食品防腐剂更便宜、更容易。
延伸阅读:食品防腐剂的种类
新鲜的水果、蔬菜、蛋类、肉类、水产品等能长期保持其水分、色、香、味、营养成分不变。通常,在储存过程中会使用一些化学物质来达到目的。这种化学物质被称为防腐剂。防腐剂因对象不同而种类繁多,不同的防腐剂有不同的保鲜机理,一般可分为两类:一类是通过抑制呼吸作用来维持其化学成分的稳定;二是抑制或杀死引起食品变质的微生物。因此,一般保鲜剂通常还具有防腐功能。新鲜的蔬菜、水果和鸡蛋也可以用一些物理方法保存,如冷冻、冷藏和干燥。如果化学方法与物理方法相结合,效果会更好。
1.水果防腐剂
水果保鲜是一个发展较早、应用广泛的领域。使用的防腐剂包括杀菌剂、熏蒸防腐剂、乙烯吸收剂、涂膜剂和抗氧化剂。保鲜剂的剂型有水剂、可湿性粉剂、片剂等。
(1)杀菌剂防腐剂杀菌剂防腐剂主要有多菌灵和TBZ。其中多菌灵是由石灰氮、水和氯甲烷反应生成氰基氨基甲酸甲酯,再与邻苯二胺缩合而成。
(2)熏蒸保鲜剂我国研制成功的四溴氯乙烷熏蒸剂可用于柑橘的保鲜,对引起柑橘腐烂的指状青霉、桔卵菌和出芽短梗霉有明显的抑制作用。用溴氯代烷烃处理的柑橘,贮藏3个月后腐烂率仅为2%左右。在低温下,对荔枝、猕猴桃也有很好的保鲜效果。溴氯烷烃可由乙烯经溴化和氯化制得,反应式如下:
(3)苹果,一种抗氧化防腐剂,在0℃左右贮藏时,常患一种生理性疾病虎皮病。症状是果皮和皮下组织产生不规则的褐色斑点。发现主要原因是果皮组织中的a-法尼烯被空气氧化或直接进入细胞形成不透气的膜,抑制了正常的呼吸交换,产生了该病。α-法尼烯是一种碳氢化合物,有四个双键,15个碳原子,极不稳定,易被氧化,所以可用抗氧化剂防止其氧化而产生病变。常用的抗氧化剂是琥珀灵(乙氧喹)。
虎皮灵是一种用于苹果保鲜的50%乳油。使用时将乳油稀释到规定浓度,用纸包好或直接包在水果里,防病效果达90%以上。
2.隔氧防腐剂
隔氧防腐剂实际上是一种包膜剂。用在食品中,起到保质、保鲜、上光的作用;用于果蔬时,可抑制水分蒸发,调节呼吸,防止微生物入侵,保持新鲜。涂层剂按来源可分为天然涂层剂和合成涂层剂。
(1)天然隔氧防腐剂
天然隔氧防腐剂主要包括蜂蜡和紫胶。虫胶是主要由紫胶酸组成的羟基脂肪酸、主要由虫胶酸组成的羟基脂肪酸及其酯类的复杂混合物。虫胶是一种棕色透明薄片或粉末,有特殊气味。熔点为115 ~ 120℃,软化点为70 ~ 80℃。它溶于乙醇和碱性水溶液,但不溶于水。
虫胶是由寄生在豆科或桑科植物上的虫胶分泌的树脂物质制成的。将原料粉碎、过筛、洗涤、干燥成颗粒、溶于乙醇、过滤、真空浓缩成薄片,得到昆虫膜。
虫胶可用于苹果和橘子的上光涂层,也可用于口香糖、烘焙咖啡和替代品的上光和着色。GB 2760-86也可用于巧克力糖果和膨化巧克力的包衣,其最大限量为0.20g/kg。
(2)合成隔氧防腐剂
①吗啉脂肪酸盐吗啉脂肪酸盐为淡黄色至黄棕色油状或蜡状物质。随着脂肪酸碳链长度的不同,它们的性质也不同。高级脂肪酸是固体,低级脂肪酸是液体。该物质有氨的气味,可混溶于丙酮、苯和乙醇,并可溶于水。当它溶于水时,呈凝胶状,主要用于涂覆柑橘。使用时,将脂肪酸盐与蜡、水和乳化剂混合制成混合乳液。
合成方法:乙二醇胺和盐酸加热至200 ~ 210℃脱水,冷却后加入过量氯化钙进行干馏。馏出液用粒状氢氧化钠脱水蒸馏,收集126 ~ 129℃馏分制备吗啉。然后加水配成90%的溶液,加入等质量的脂肪酸,在20-30℃下静置,蒸发除去水分,得到产品。
涂层剂的商品通常是乳液,它含有3%的吗啉脂肪酸盐、12%的蜡和85%的水。该产品仅用于涂层,不可食用。进入人体后,分解成吗啉和脂肪酸。
(2)环氧乙烷高级脂肪醇环氧乙烷高级脂肪酸。用油酸钠乳化制得的乳液附着力强,涂布后能在植物表面形成一层很薄的分子膜。使用时,制成乳白色粘稠乳液。市售OED-100的配比为:环氧乙烷高级脂肪酸109g,油酸钠3g,少量防腐剂,水100ml。将该乳液用水稀释10 ~ 20倍,喷洒在苹果、橙子、香蕉、桃、李、樱桃、番茄表面,可形成一层可渗透氧气和二氧化碳的薄膜,不影响果实的呼吸作用,并能有效阻止水分子的蒸发。
该产品是由菜籽油中富含的二十二碳六烯酸和芥酸进行酯交换反应生成脂肪酸甲酯,再还原成高级醇,在酸性白土催化剂存在下,在120 ~ 130℃与环氧乙烷反应生成的。
除上述隔氧防腐剂外,蔗糖酯和甘露聚糖也可用于薄膜防腐。
3.脱氧防腐剂
脱氧防腐剂又称游离氧吸收剂或游离氧去除剂,是一种能吸收氧气的物质。当脱氧防腐剂与食品密封在同一包装容器中时,容器中释放出的和存在于食品中的氧气被化学反应吸收,从而防止食品氧化变质,同时形成的缺氧条件可以有效防止食品霉变和虫害。
脱氧防腐剂种类繁多,基本上可以分为有机和无机脱氧防腐剂两大类。有机化合物包括葡萄糖加上葡萄糖氧化酶和碱性糖。无机化合物可分为金属粉末型(Fe、Cu、Zn、al粉末)、铁化合物型(碳化铁、碳基碳化铁、硅化铁、氧化亚铁、硫酸亚铁、氢氧化亚铁)、钯催化型和连二亚硫酸盐型。目前,广泛使用的除氧保鲜剂主要是专用铁粉、连二亚硫酸钠和碱性糖制剂。
4.鸡蛋防腐剂
保鲜凝乳是禽蛋常用的防腐剂。它是一种水溶性的糊状胶体物质,由疏水性物质(石蜡、动植物油)、水溶性聚合物(糊精、明胶、聚乙烯醇等)组成。)、乳化剂(一般为蔗糖脂肪酸酯、吐温和司盘)和杀菌剂(苯甲酸等。).
首先将油相疏水物质加热成液体,在搅拌下加入到已经溶于水的水溶性聚合物中,加入乳化剂乳化,最后加入杀菌剂得到保鲜凝乳。如果使用动植物油脂,还应添加抗氧化剂(如维生素C)。
使用时,可以加水将凝乳稀释到一定浓度,以保持鸡蛋新鲜。该产品还可用于水果保鲜。
一种禽蛋中草药保鲜剂,由具有封闭禽蛋气孔功能的中药组成,如白芨;具有蛋白凝固功能的中药,如明矾;具有消毒杀菌功能的中药,如硼砂。将三种中药中的至少一种按一定比例制成粉剂,用其水稀释液浸泡半小时,鸡蛋可保鲜6个月,成本低,无残留,保鲜质量好,使用简单。
5.蔬菜防腐剂
控制微生物腐败是蔬菜保鲜的关键。为了防止蔬菜失水萎蔫,需要在环境中保持较高的湿度,而适宜的湿度是霉菌繁殖的必要条件,因此防霉保鲜成为了首选。用于蔬菜保鲜的防霉剂有仲丁胺(2-氨基丁烷)、邻苯基苯酚及其钠盐、噻唑苯并咪唑(TBZ)等。
英国埃米尔食品和农业公司开发了一种用于水果和蔬菜的可食用防腐剂。它是由糖、淀粉、脂肪酸和poly-AK制成的半透明薄膜,可以喷涂、浸涂和涂在苹果、梨、橙子、香蕉或西红柿的表面。因为这种保鲜剂在果蔬表面形成一层密封膜,可以阻止氧气进入果蔬内部,抑制果蔬的成熟过程,起到保鲜的作用。这种保鲜剂可以和果蔬一起食用,不会造成伤害,保鲜期可达160 ~ 220天。