食品防腐剂

第二章食品防腐剂

什么是食品变质？那些因素会引起食品变质？常见的食品防腐剂有哪些？常见的食品抗氧化剂有哪些？

食品变质，就一般意义上说，是指在某些因素（内在、外在）的影响下，食品质量（理化性质）发生变化的过程。

食品从收获、屠宰、制造起，受环境条件的影响，质量就开始变化，绝大多数是质量向不利的方向变化。变质的食物，食用价值下降，食用后可能危害人体健康。原因及结果如下：①因空气的氧化与干燥作用②因食品内部所含氧化酶的作用

③因微生物的污染、繁殖④因昆虫的侵蚀、繁殖和有害物质的直接或间接污染

对策：

传统【晒干、盐渍、糖渍、酒泡、发酵等】

现代高科技工业平【罐藏、脱水、真空干燥、喷雾干燥、冻冻干燥、速冻冷藏、真空包装、无菌包装、高压杀菌、电阻热杀菌、辐照杀菌、电子束杀菌等】

【【物理保藏法缺陷：传统法：品质差，适用范围窄；

后者：投资、能耗高，品质风格受影响。

食品添加剂【在下列情况下考虑采用防腐剂：①当一些食品不能采用冷、热处理方法加工时；

②作为物理保藏方法的一个补充以减轻其处理的强度，同时使产品的质构、感官或其他方面的质量得到提高。】

食品变质的基本条件

1.食品特性

营养组成：碳水化合物、蛋白质、脂肪

基本条件：pH值：酸性食品pH<4.5,非酸性食品pH>4.5.一般食品中，细菌最适pH下限为4.5，因而非酸性食品适合多数细菌生长，而在酸性食品体系中，适合霉菌和酵母菌生长。水分活度: αw<0.6,微生物不能生存。新鲜食物如鱼、水果、蔬菜的一般为0.98-0.99，αw非常适合微生物生长。αw和货架期有密切关系，为0.8-0.85、0.72、<0.65的食品分别为几天、2-3个月和1-3年。

食品水分：总水分：食品在105度干燥至衡重所减少的重量。

水分活性：食品中可以自由蒸发的水分或者可以被微生物

利用的水分; <0.6时，绝大部分微生物均不能生长

食品按水分活性分三类

类别AW 总水分（%）

高水分食品>0.8 >70

中间水分食品0.2-0.8 20-40

低水分食品<0.2 <10

渗透压：微生物在低渗透压的食品中容易生长，而在高渗透压中易脱水死亡。酵母和霉菌一般能忍受较高的渗透压。

存在状态：食品完好无损则不易腐败。

2.微生物：食物中毒可以分为感染型食物中毒和毒素型食物中毒。霉菌生长的αw低，能在含水少的食物上生长。霉菌分解利用物质的能力强，蛋白质、脂肪和糖类都能利用。

3.环境因素：温度、湿度、气体等外界因素也会影响微生物的生长。

防腐剂（Food Preservatives）功能分类代码，17；CNS：17.◇◇◇

加入食品中能防止或延缓腐败性变质的食品添加剂叫防腐剂，其具有杀死微生物或抑制其增殖的作用。

与物理因素防腐不同，防腐剂保藏食物：

实质上利用是对生命细胞的活性有抑制作用的物质（回顾生物化学的内容），在常温、常压下进行的化学保藏过程。注意：从过程看，防腐剂是抑制代谢，而不是通过变性杀死微生物细胞来延缓氧化的速度。

食品的口感、质地得到很大的提高；

营养物质破坏少；

产品的品种急剧扩展（如低盐、糖系列）。

产品的贮存成本极大地降低（比之，冷藏、冷冻等）。

实现厨房工作社会化

§1.食品防腐剂概述

§2.（常用）食品防腐剂各论§3.其它防腐剂§4.禁用的防腐剂

§5.影响防腐剂效果的因素

§1.食品防腐剂概述

［防腐剂应具备的条件］

1．性质稳定，在一定时期内有效，使用及分解后无毒。

2．在低浓度下仍有抑菌作用。

3．本身无刺激性气味和异味。

4．不应影响人的机体代谢，也不应影响正常的肠道菌群活动。

5．价格合理，使用方便。

苯甲酸钠山梨酸钾尼泊金酯乳酸链菌素（肽）

6 15 30 700/kg

［防腐剂的正确使用］

1．了解所用防腐剂的抗菌谱、最低抑菌浓度和食品所带的腐败菌的大致种类。

2．了解所用防腐剂的物理化学性质，如pH等条件，以便正确使用。

3．了解食品本身的物理、化学性质、加工、包装情况、储藏条件及它们对防腐剂效果的影响，确定防腐剂的投放时机：

分类：常用、其他、禁用

常用防腐剂

一、苯甲酸（Benzoic Acid）及其钠盐

CNS：17.001（17.002）又名安息香酸，分子式C7H6O2相对分子质量122.12。

白色颗粒或结晶粉未，微溶于水，易溶于乙醇中，可溶解于乙醚等脂溶剂中；沸点249.2℃。其水溶液具有酸性，对225nm紫外光有强烈的吸收作用；

其钠盐又名安息香酸钠，有的商品试剂用此名。分子式C7H5O2Na,相对分子质量144.11。白色颗粒或结晶粉未，无臭或微带安息香的气味，味微甜，易溶于水；

属强碱弱酸盐，酸性条件下出现离析（不易溶解）。

1g苯甲酸相当于1.18g苯甲酸钠；

1g苯甲酸钠相当于0.8479g苯甲酸。

（二）毒性及解毒机制

1．苯甲酸

LD50 大鼠口服2530mg／kg（bw）。

ADI：0-5毫克／公斤（苯甲酸及其盐的总量，以苯甲酸计）。

2 苯甲酸钠

LD50 大鼠口服4070mg／kg（bw）。

ADI：0-5毫克／公斤（苯甲酸及其盐的总量，以苯甲酸计）。

苯甲酸不在机体内积蓄：限量的苯甲酸类的物质进入机体后，大部分在9～15小时内与甘氨酸化合成马尿酸而从尿中排除，剩余部分与葡萄糖醛酸合成糖苷而解毒。

但上述两种解毒过程均在肝脏中进行，故婴幼儿（周岁以内）、老年人或肝功能衰弱的成人，食用含有苯甲酸类的食品是不适宜的。

（三）作用机制及抑菌效果

苯甲酸型防腐剂，之所以可以抑制微生物的生长、繁殖，是由于具有非选择地抑制了微生物细胞的呼吸酶系的活性（尤其是具有很强的阻碍乙酰辅酶A的缩合反应的作用，从而使糖有氧代谢中断。）；同时，对细胞膜的通透性也具有障碍作用。

苯甲酸分子态的抑菌活性较离子态高，故在pH小于4时，抑菌活性高，其抑菌的最小浓度为0.05～0.1％。但在酸性溶液中其溶解度降低，故不能单靠提高溶液的酸性来提高其抑菌活性。故苯甲酸最适抑菌pH为2.5～4.0，此pH条件下，抑菌范围广（乳酸菌除外）。

当pH5.5以上时，对霉菌、酵母没有抑制作用。

苯甲酸分子态的抑菌活性较离子态高，因而与pH值有关，只有分子态的苯甲酸分子才能进入细胞并起作用，所以pH值越低，抑菌作用最强。当pH=4时，60%未解离；而pH=6时，只有1.5%未解离。因此苯甲酸类抗菌剂适用于苹果汁、软饮料、番茄酱等高酸食品中，这些食品的酸性本身已足以抑制细菌的作用，所以加入苯甲酸类主要是抑制霉菌和酵母菌。苯甲酸最适抑菌pH为2.5～4.0，此pH条件下，抑菌范围广（苯甲酸对乳酸几乎没有作用）。当pH5.5以上时，对霉菌、酵母没有抑制作用。

（四）苯甲酸钠的使用范围、最大使用量

0.2-2.0g/kg 沙拉酱、多味梅、雪碧、酱类、糖果、榨菜

（五）使用【苯甲酸钠充分溶解后，分别先后加悬浊剂及柠檬酸！！】

一般汽水、果汁，应在配制糖浆时添加：

先将糖溶化、煮沸、过滤后，边搅拌边将苯甲酸钠投入糖浆中也可在溶糖时添加用于酱油，苯甲酸钠要在加热杀菌工序中添加，通常是将生酱油放入杀菌装置中，加热至杀菌温度时（一般65～75℃，根据季节与品质具体掌握），添加苯甲酸钠。

先用适量的热水或近80℃的酱油溶解后加入。

二、山梨酸及其钾盐CNS：17．003、17．004

山梨酸，别名2,4—己二烯酸、花楸酸，分子式C6H8O2，分子量112.13。山梨酸钾别名2，4—己二烯酸钾，分子式C6H7KO2，相对分子质量150.22。