常用的防腐剂有哪几种?
天然食品防腐剂一般是指从动植物中直接分离或从其代谢产物中分离出来的一类物质。天然防腐剂比合成防腐剂有很多优点,如抗菌活性强、安全无毒、水溶性好、作用范围广等。随着人们生活水平的提高和科技的进步,人们越来越重视天然食品防腐剂。天然食品防腐剂根据来源可分为三类:植物、动物和微生物:
1,从天然植物中提取防腐剂
(1)果胶分解产物
果胶主要存在于苹果、葡萄、橘子等果蔬中。果胶的酶解产物具有很强的抗菌作用,特别适用于抑制大肠杆菌。果胶分解产物在酸性条件下有效,PH小于6时抗菌活性最强。目前在国外广泛应用于腌制蔬菜、咸鱼等食品的保鲜,与其他天然防腐剂配合使用。
(2)琼脂寡糖
从海藻中提取的琼脂主要由琼脂糖组成,其酶解产物为琼脂糖寡糖,具有很强的抗菌和淀粉回生防老化作用,在浓度达到3.11%时能有效减少菌落形成。目前广泛应用于挂面、面包、糕点中。
(3)中草药提取物
大蒜中的大蒜素和大蒜素能有效抵抗葡萄牙;紫苏叶提取物具有广谱抗菌作用,对多种球菌和杆菌有良好的抑制作用;连翘提取物中的连翘苷能有效抑制多种革兰氏阳性菌和阴性菌,延长食品的保质期。此外,茶多酚、魔芋提取物甘露聚糖、玉米须提取物都有很好的抗菌效果。
2.来自动物的天然防腐剂
(1)蜂胶
蜂胶具有很强的抗菌作用,其抗菌效果与各种化学防腐剂相当。一般认为蜂胶的保鲜机理首先是蜂胶能杀灭多种细菌、真菌、病毒和原虫,其次是蜂胶具有良好的成膜作用,形成的膜能减少微纠纷的污染,减少食物与外界气体的交换。将蜂胶提取物直接添加到人乳、保健口服液和饮料中,具有良好的防腐保鲜效果。目前蜂胶原粉价格在每公斤300元左右。
(2)壳聚糖
贝壳多糖又称甲壳绳,是从蟹壳和虾壳中提取的多糖。壳聚糖及其衍生物作为防腐剂的原理与蜂胶相似,主要是靠其良好的成膜能力和较强的抗菌能力。壳聚糖对细菌、酵母和霉菌有效。研究表明,它可用于饮料、酱类、果蔬的保鲜,是目前天然抗菌防腐剂的最佳候选。
(3)溶菌酶
一般蛋白质中含有0-3%左右的溶菌酶,所以可以从蛋白质中提取。目前蛋清溶菌酶投入商业化生产。在PH 7、温度50℃的条件下,溶菌酶对革兰氏阳性菌、枯草芽孢杆菌、芽孢杆菌、需氧芽孢杆菌等有很强的溶菌作用。因为食物中的羟基和酸会影响溶菌酶的活性,所以一般与酒、植酸、甘氨酸等物质合用。已广泛应用于水产品、肉制品、新鲜海鲜、糕点、酒类等饮料的保鲜,但价格较高,每公斤约2400元。
(4)鱼精蛋白
鱼精蛋白是一种存在于鱼类精子中的聚阳离子肽,具有广谱抗菌活性,能抑制枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的生长,对革兰氏阳性菌、酵母菌和霉菌也有明显的抑制作用。鱼精蛋白的作用机理破坏微生物细胞壁,溶解细胞膜,造成细胞渗漏。当鱼精蛋白与其他天然添加剂、甘氨酸、乙酸钠等结合使用时。抗菌效果更好,适用于食品保鲜的范围更广。目前食品级鱼精蛋白的价格在每公斤600元左右。
3.来自微生物的天然防腐剂
(1)乳酸链球菌(乳酸链球菌素)
乳酸链球菌素对革兰氏阳性菌,特别是能形成芽孢的细菌有很强的抑制作用,但对革兰氏阳性菌、酵母菌和霉菌无作用,能抑制葡萄球菌、链球菌、微球菌以及大部分梭状芽孢杆菌和芽孢杆菌的芽孢。乳酸链球菌素在酸性条件下和pH值下具有很强的活性
(2)纳他霉素
纳他霉素可以杀死和抑制几乎所有的酵母菌和霉菌,但对细菌和原生动物没有作用。纳他霉素的抗菌谱正好与乳酸链球菌素互补,两者可以合用。纳他霉素的抗菌作用比常用的山梨酸强50~300倍,1.0 ~ 6.0mg·L-1能抑制大部分霉菌。纳他霉素通常用于奶酪和干香肠的表面处理,也用于酸奶、葡萄酒和果汁的防腐。
第二,化学食品防腐剂
1,苯甲酸及其钠盐
苯甲酸及其钠盐是我国食品加工业中最常用的防腐剂之一,主要用于饮料等液体食品(如汽水、果汁、酱油、罐头、酒精等)的防腐。).苯甲酸又称苯甲酸,分子式为C7H6O2。苯甲酸是一元芳香羧酸。苯甲酸亲脂性强,容易透过细胞膜进入细胞,从而干扰微生物细胞膜的通透性,抑制细胞膜对氨基酸的吸收。进入细胞的苯甲酸分子电离并酸化细胞内的碱性物质,能抑制细胞呼吸酶的活性,对乙酰辅酶a的缩合反应有很强的阻止作用,从而起到保存食物的作用。苯甲酸在酸性环境中抗菌谱广,对细菌抑制作用强,对酵母菌和霉菌抑制作用弱。防腐的最佳pH值为2.5 ~ 4.0。由于苯甲酸不溶于水,在实际应用中经常用苯甲酸钠来代替。苯甲酸钠只有在游离苯甲酸的情况下才能起到防腐作用,在酸性较强的食品中有很好的防腐效果。苯甲酸及其钠盐是相对安全的食品化学防腐剂。根据《食品添加剂使用卫生标准》,目前尚未发现毒副作用。
2.山梨酸及其钾盐
山梨酸是2,4-己二烯酸,又称山梨酸,分子式为C6H8O2。山梨酸(山梨酸钾)是使用最多的防腐剂,在大多数国家都有使用。山梨酸是一种不饱和脂肪酸,其抑菌机理是利用自身的双键与微生物细胞内酶的巯基结合,形成* * *价键,使其失去活性,破坏酶系统。此外,山梨酸还能干扰传递功能,如细胞色素C向氧气的传递和细胞膜的能量传递功能,抑制微生物的增殖,从而达到防腐的目的。山梨酸及其钾盐能有效抑制霉菌、酵母菌和需氧腐败菌,但对厌氧菌和乳酸菌几乎无效。山梨酸的防腐作用随pH值的升高而降低,但其适用的pH值范围比苯甲酸宽,在pH值5 ~ 6以下均适用,也是一种酸性防腐剂。山梨酸可参与人体正常代谢,最终被氧化成CO2和水,对人体基本无害,对食品风味无不良影响。是目前国际公认的最安全的食品化学防腐剂之一。但由于山梨酸价格高于苯甲酸,应用受到限制,目前仅用于高端食品。
3.丙酸及其盐类
丙酸是一种一元羧酸,无色油状液体。通过抑制微生物合成β-丙氨酸发挥抗菌作用。丙酸盐主要有丙酸钠和丙酸钙,它们的防腐机理是一样的,都是在人体内转化为丙酸。单体丙酸分子能在霉菌细胞外形成高渗透压,使霉菌细胞脱水,丧失生育能力,还能穿透霉菌细胞壁,抑制细胞内活性。丙酸是人体正常代谢的中间产物,可被代谢利用,安全无毒。丙酸盐是一种酸性防腐剂,只有在酸性环境下才能产生抑菌作用。目前主要用于面包、糕点中,能起到很好的防霉作用。
4.对羟基苯甲酸酯(尼泊金酯)
对羟基苯甲酸酯包括对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸异丙酯、对羟基苯甲酸丁酯、对羟基苯甲酸异丁酯和对羟基苯甲酸庚酯。对羟基苯甲酸酯类的抑菌机理是抑制微生物细胞的呼吸系统和电子传递酶系统的活动,可破坏微生物细胞膜的结构,从而起到防腐作用。对羟基苯甲酸酯类的防腐作用不随pH值的变化而变化,在pH值4 ~ 8范围内有较好的效果,对霉菌、酵母菌和细菌有广谱抗菌作用,但对革兰氏阴性杆菌和乳酸菌作用较差。对羟基苯甲酸酯的抗菌活性与烷基链的长度有关,烷基链越长,抗菌作用越强。对羟基苯甲酸酯的抗菌作用强于苯甲酸和山梨酸,毒性低于苯甲酸但高于山梨酸。最大的缺点是它们有一种特殊的气味,不溶于水,所以在使用前通常溶解在氢氧化钠、酸和乙醇中。为了充分发挥防腐效果,最好将这些酯类中的两种或两种以上混合使用。
5.脱氢乙酸及其钠盐脱氢乙酸
分子式C8H8O4 It及其钠盐为白色或淡黄色结晶粉末,具有较强的抗菌能力,特别是对霉菌和酵母菌。它是一种酸性防腐剂,对中性食品基本无效。对光和热稳定,在水溶液中降解为乙酸,对人体无毒。它是一种广谱防腐剂,广泛用于肉类、鱼类、蔬菜、水果、饮料和糕点的防腐。
6.乳酸钠
无色或微黄色透明液体,无臭,微咸微苦,易溶于水、乙醇和甘油。一般浓度为60%-80%,60%浓度最高使用限量为30g/KG。乳酸钠是一种新型防腐剂,主要用于肉禽产品中,对肉类食品中的细菌有很强的抑制作用。如大肠杆菌、肉毒梭菌和李斯特菌。通过抑制食品致病菌,提高了食品安全性。增强和改善肉的风味,延长保质期。乳酸钠在生肉中分散性好,对水的吸附性好,从而有效防止生肉脱水,达到保鲜保湿的作用。主要适用于烧烤、火腿、香肠、鸡鸭禽肉制品以及酱卤制品。肉制品保鲜参考配方:乳酸钠:2%,脱氢醋酸钠:0.2%。
7.富马酸二甲酯
是国内外大力发展的新型防霉防腐剂,可抑制30多种霉菌和酵母菌,抗菌性能不受pH值影响,具有高效、广谱、高安全性、价格低廉等优点。它具有优异的综合抗菌防腐性能和较强的生物活性。因为升华,有熏蒸作用,所以具有接触灭菌和熏蒸灭菌的双重作用。毒性低,进入人体后很快会变成人体代谢的正常成分富马酸,应用重复性好。?富马酸二甲酯还广泛应用于蔬菜、水果、中草药、烟草、化妆品、纺织品、胶片、磁带、软盘、皮革、纸张和书籍。富马酸二甲酯在食品保鲜中具有巨大的应用价值和良好的经济效益。特别是在高温高湿条件下,可避免食品变质腐烂,出现干老化,口感差,严重影响生产和市场销售。
8.无机盐防腐剂
主要包括含有氮和硫的硝酸盐和亚硝酸盐。硝酸盐的毒性主要是由它在食物、水或体内还原成亚硝酸盐引起的。亚硝酸盐是食品添加剂中毒性最大的物质之一。摄入后可与血红蛋白结合形成高铁血红蛋白,失去携氧功能。严重时会窒息。对人体的致死量为4~6g/kg体重。在一定条件下可转化为致癌性很强的亚硝胺。这种防腐剂主要用于肉类食品的保鲜和护色。亚硫酸盐和焦亚硫酸盐含硫,其有效成分是亚硫酸分子。亚硫酸的杀菌机理主要是消耗食物中的O2来杀灭因缺氧而需氧的微生物,抑制某些微生物生理活动中酶的活性。因为使用这些盐后残留的二氧化硫会引起过敏反应,特别是对于哮喘患者,一般只包含在特殊防腐剂中。例如,广西地方标准DB45/319- 2007《鲜、湿米粉质量安全要求》规定,米粉中SO2残留量应低于方法检出限。
针对目前食品防腐剂使用中存在的问题和人们对防腐剂的误解,食品中添加防腐剂的目的是为了保证食品的不变质和健康安全。其实是我们人类的朋友,但使用的前提必须是国家允许的品种,添加范围符合规定,添加剂量在允许范围内。GB 2760-2014《食品安全国家标准-食品添加剂使用标准目录》中未记载的食品添加剂均为非添加剂。过度使用也是违法的。?消费者无法从食品的外观、颜色、形状、味道辨别是否添加了过量防腐剂,可以使用冠宇仪器多功能食品添加剂检测仪快速检测二氧化硫、亚硫酸盐、溴酸钾、磷酸盐、靛蓝、亮蓝、胭脂红、焦磷酸盐、焦磷酸二氢钠、三聚磷酸盐等。,可有效防止过量和不良的非法添加。