常用食品防腐剂及使用安全比较

1、V常用食品防腐剂及使用安全比较化学与环境科学学院10材料化学 王珊20101103962指导教师王喜贵教授摘要：食品的腐败变质会引起巨大的经济损失.如何防止腐败是食名科学工作者呆为关注的 一个问题。目前.靠用的历腐卅也是添加食品防腐剂，食品防腐剂分为化学防腐赳、天然防 腐赳和复合型防腐剂，其中使用录为广没的是化学防腐剂。但随着人们对健康的重视，天然 防席制和复合型防腐赳的应用会越来越广沌。本文将对食舄防腐剂分类和对历腐和安全使用 段行闰希。关纯词：天然防腐剂 化学防腐赳复合型防腐剂防腐剂的定义仿腐剂（preservative）是天然或合成的化学成分，用于加入食品、药品、颜料、生物标本等，抑制微

2、生物生长繁敏或或化学变化引起的腐败。防腐制主要作用是抑制微生物的生长科繁通，以延长食品的保存时间，抑制物质扃败的药剂。食品除腐剂能抑制微生物活动，防止食品腐败变质，从而延长食品的保质期。绝大多救饮料打包装食品想要长期保存，往往都要添加食品防腐剂。防腐剂是用以保椅佥名原有品质科管米价值为目的的食品添加剂，它能抑制微生物活动，防止食品扃败变质从而延长保质期。规定使用的防腐剂有笨甲酸、笨甲酸钠、，禁收、/梨酸钾、丙酸钙等25种。1 .化学合成防腐制凡能抑制微生物的生长活动，延长食品庶收变质或生物代的化学制品都是化学防腐剂。目看常用的主要有笨甲酸（钠）、，禁酸（钾）、对经呆茶甲酸酯、丙 酸盐、亚硫酸及

3、其盐类、硝酸及亚硝酸盐类。1.1 笨甲酸"笨甲酸钠笨甲破又名安息香酸，是各国允许使用而且石史比较悠久的佥品防腐剂。笨 甲酸.为白色鳞片状或针状结晶，无更式微带安息香气味，味微甜有收敛性，在变 气中稳定，睢溶于水，易添于乙醇。笨甲酸钠多溶于小，生产上使用较为广沌。 防腐机理：笨甲酸钠亲油性大，多穿透细胞朕叱人细胞体，干扰细胞朕的 通透性，抑制细胞旗对氨基酸.的吸收，并抑制细胞的呼吸降系的活性，从 而达到历扃的目的。1.2 山梨酸"山梨酸钾山禁歌又名龙楸歌，为无色针状或色扮木状结晶，无臭或稍有剌臭，对光 时热，但在空气中长期放黑多放氧化变色，除腐效果也有所降低。山梨收睢澹于 虫

4、而易溶于乙醇等有机溶剂。/梨酸钾板明滋于水，也易溶于高浓度暴掂和食叁 溶液，因而在生产上被广沌使用。1.3 对经基笨甲酸酯对羟基笨甲酸酯又名对经基安息香酸酯或尼泊金酯（Nipagin）,是笨甲酸的 衍生物。商品名对经基安息香酸，分孑式为C7H6。3。日前，主要使用的是对经 基呆甲酸甲酯.乙酯、南酯利丁酯，其中，对经基笨甲酸丁酯的防腐效枭聚佳。 此类物质为无色小结晶或色结品性扮末，无臭，开始无味，随后稍有涩味，唯 溶于小而易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。1.4 肉酸盐作必佥品防腐剂使用的方酸盐通常是肉酸钠和方酸钙，两者均卫色的结颗 拉或结品性扮末，无臭或有异臭，多溶于小。1.5 脱氢醋酸和脱氢靖酸钠

5、脱氢醋酸为无色列色针状或片状结晶，无臭或有微臭，易落于乙醇等有机 泳剂而唯添于小，故多用其钩线作防腐剂。脱氢醋酸钠为白色结晶性扮末，在小 中的沼箸度可达到33%。2天然除庸剂化学防腐剂虽然是目弟使用录广辿的防腐剂，但它对健康存在或多或少的潜在 影响，人们开始追求更加高效、安全、无素的天然防腐剂。所谓天然防庶剂是指 从植物.动物，微生物代产物中提取的物质，也称作生物仿腐剂。这些物质安全 性较好，能满足人们对食品越来越高的要求。开发这类防腐剂将成为今后食品添 加剂开发研究的热点。2.1 乳球菌肽乳酸链球菌素又称乳酸菌状，是由乳酸链球菌产生的一种多肽物质，是蛋 质原料经过发酵生物合成的由34个氮基酸

6、组成的小肽,其中碱性氨基酸分量高， 因此带正电荷叫商品名称为乳酸链球菌制剂，由乙醇结晶制得。该产品对草兰 氐阳性菌有种苗作用，可用于乳制品的肉制品得抑菌除扃。对革兰氏阴性菌、,馨 菌和酵母菌一般无抑制作用。乳酸镂球菌素的安全性高，ADI 33OOOIU/kg (FAO/WHOJ994J。用于 罐装食品.植物蛋佥品防盾的景大用量为0.2g/kg,乳制品科内制品的最大用 量为 0.5g/kgo乳链球菌素佥用后明被请化道中的一些蛋零所降斛，不会在体蓄积而引起 不良反应，也不会改变肠道的正常菌群。对乳链球菌素的玫疮性、血液化学、 胃功能，脑功能等研究都证明它对人体无害。因此，早在1969年，世界卫生组

7、织 利藤合国校农组织佥品添加剂法规就将它枇准为高效安全的天然防腐制网。2.2 纳他霉素纳他霉素(Natamycin)又名n马霉素，是由纳他链霉素发酵产生的多环 煌大环酯化合物0,无臭无味，几乎不痴于巾、高级醇、够、酯,微麻于冰醋酸 尹二甲基亚吼。在PH值高于9或低于3时，其谅解度会有所提高，在大多救食品 的PH囹非常稳定。其作用机理是与麦角箭醇基团结合，阳遏麦角筋薛的生物合 成，从而使细胞朕畸变,导玫渗漏,使细胞死亡。因此纳他霉素对细胞膑中没 有麦角箭醇的细菌.病素无效而对罅母、霭笛等真菌有效。与乳链球菌素共同作 用时，抗菌谱互补。纳他雷素未性低使用安全。2.3 柏草杆菌素枯草杆菌素是枯草杆菌

8、的代产物，对单兰氏阳性药有明良抗菌作用,能抑制厌氧 芽胞苗生长，还能降低耐热性芽胞菌的耐热性。它是一种多肽类物质.食用后能 被谴化道中的蛋降分箸，故对人体无害。2.4 茶多盼茶多酚是从茶叶中提取出来的多酚类复合体，约占茶叶干物质重量的25%叫主 要成分是儿茶素及其衍生物。茶多酚对柏草杆菌、大顺杆菌、金贵色葡萄球菌、 普通变形杆菌.伤疾沙门区杆菌等有抑制作用。据伦立华等对 火良试睑研究 发现，茶多盼服用后无蓄积春性,无遗传泰性，居无奉级。茶多盼作为天然防腐 剂还有独将的药用价值，它能降血脂血携,抗动脉粥样硬化，在抗病素、抗菌方 面也效枭显著。2.5 ,卷孑油山苍孑油是从山卷孑树的绊枭、树皮及叶孑

9、中提取的芳香粒油，主要成分是柠檬 矗。据余伯羡等 研究表明/卷子油对零菌和酵母菌的抗菌效力均大于山梨酸 钾和笨甲酸钠。,卷子油由于具有特殊的柠檬香味会影响食品原有的风味，故不 可能广泛用作食品的天然防庶剂，但它特别适合作易受零菌及盘曲零素污染的 花生.玉米等食品如花生蛋饮料以及快餐玉米的除腐剂。2.6 香宰料和中草药科学彖们发现许多香辛科打中草药如辣椒.花椒,生、大盆、黑胡椒、丁香.芥 末、簿椅、百部、竹就、百里香、迷迭香、甘草.大盘.贵连、黄苓.连翘、金 银花.金钱草等都具有抑菌防扃作用。其抑菌成分有幽、酮.酯、够、酸、祐美， 酯等，若将这些成分协同起来将得到效果更好的防腐剂。2.7 溶菌酶

10、泳菌薛（Lysozme）又称细胞质酶，广汶存在于嘀乳动物的乳汁.体液.家禽的蛋清 及部分植物、微生物体，是一种碱性球蛋,多滋于水,不麻于乙酸、内艇。3复合型防扃制往往单的一种防腐剂的效果是不够理想的，将几种除麻制协同起来配成复合 型防腐剂对能达到更好的效枭。于钢网等将先聚携打其它无素型防腐剂配制成 复合仿腐剂，用来处理桦木，结果显示先聚拢复合历唐剂的除腐效果是非常好的。 颜芯等用壳聚糖）中草药配成复合防腐剂,分别对米级、泡菜、枭汁饮料、果酱、 小枭罐头叱行处理，其抑菌效果优于壳聚樵的单独作用。4除底制安全比较4.1笨甲酸布笨甲酸钠的比较笨甲酸/笨甲酸钠在酸性条件下，以未斛雷的分子起抑菌作用，其

11、防腐效果 视介质的PH而异，一般PH <5时抑菌效果较好，PH:2.5-4.0时抑菌效枭敢好。 例如，当PH由7降至3.5时，其历腐效力可提高5-10僖。FAO （联合国捶农 组织）"WH。（世界卫生组织）1994年规定，笨甲酸的ADI （每日允许极人 量）为05mg/kg。根据我国食品添加剂使用卫生标准（GB2760-1996）规定，笨甲酸和笨甲酸钠的使用标准见表1:表1笨甲酸与笨甲酸钠的使用标准名称使用国最大用-5"/g.kg-1备注笨甲酸碳酸饮料0.2以笨甲酸计，塑料桶装 浓缩果能计不得超过 2g/kgo笨甲酸和笨甲 酸钠同时使用时，以笨 甲酸计，不得超过,最大

12、 使用量低盐普菜、蕾类、童饯0.5葡萄酒、果酒、软携0.8笨甲酸钠酱油、食醋、枭普r不包括罐头），枭叶（味）型饮料1.0使用笨甲酸时，先用少量乙醇漆解，再添加到食品中。使用装甲酸钠时，一般先配制成20%30%的7K冷液，再加入到食品中，搅拌均匀即可。4. 2山梨酸和山梨酸钾的比较L禁收和L禁酸钾属于酸型仿腐剂，以未斛禽的分孑起抑菌作用，其防腐效 果随PH降低而增强，但适宜的PH同比笨甲酸广，以PH<6的介质中使用未宜。 根据我国食品添加剂使用卫生规定（GB2760-1996）规定，山梨酸.与山梨酸钾 的使用标准如下：表2山梨酸与山梨酸钾的使用标准名称使用闺最大用"5"

13、/g.kg-1备注心梨酸鱼、由、蛋、禽类制品0.075以山梨酸计，塑料桶 装浓缩果汁不得超 过2g/kg。山禁酸和 L禁皎钾同时使用时，以山梨酸计，不 将超过最大使用量果髭类保绊、碳酸饮料0.2低生酱菜、童饯，果汁（味）型饮料，果冻0.5J梨酸钾葡萄酒，果酒0.6酱油、食醋、果酱、氢化植物油、鱼干制品、软拢、面包，蛋糕、月饼、即食海登1.0使用山梨酸时，应先将其沦解在少量乙醇或碳酸氢钠、碳酸氢钾的滋液中，随后 添加到佥品中。为了防止，禁酸炎热挥发，最好在食品加热过程后期添加。山梨 酸钾多溶于水，使用方便，但其1%小溶液的PH为7-8,有使食品PH升高的倾右， 应予注意。除腐效果明显高于笨甲酸类

14、，是笨甲酸处的5-10僖。产品索性低， 相当于会及的一半。其历腐效果随PH的升高而减弱，PH = 3时防腐效果最 佳。PH值达到6时仍有抑菌能力，但最低浓度不能低于0.2%。奉性比尼泊 金酯还要小。因此，我国已在很多方面应用J梨酸类防腐剂。4. 3对我呆呆甲酸乙酯和对轻基笨甲酸两酯的比较对羟基笨甲酸酯也是由未斛雷分孑发挥抑菌作用，其效力强于笨甲酸"L禁 酸，而且使用国更广，一般在PH为4-8囹效果较好。对羟基呆甲酸酯在人体的代途及与笨甲酸酯基本相同，且素性比笨甲收低。 素性与烧基数的长短有关，饶基链短者去性大，故对经基笨甲酸甲酯极少作为企 国除腐剂使用。对羟基呆甲酸酯在世界各国普遍使

15、用，通常用于碳酸饮料.果普.佥醋等，其ADI为0-10mg/kg <FAO/WHOJ994）。根据我国食品添加剂使用卫生标准（GB2760-1996J规定，对经基采甲酯类防腐剂使用标准如下表3对羟基笨甲酯类防腐剂使用标准名称使用固景大用量/g.kg-1备注对经基呆果就保绊0.012以对甲酸乙酯金崎0.10经基"对轻基碳枝饮料0.20茶甲笨甲酸丙果味（）型饮料，果酱（不包括罐头），0.25酸计醋酱油对经基笨甲酸酯类在水中沿斛度小，通堂都是将其配置成氢氧化钠沼液、乙 醇溶液或醋酸溶液使用。4. 4丙酸和丙酸盐的比较为酸是佥品中的正帘成分，也是人体代的中间产物，两酸盐不存在毒性问题，

16、 故ADI无需做特殊规定。肉酸已广泛用于面包、糕点、果凉、酱油、醋、豆制 品等的防霉。在以上佥品中。丙酸盐（以办陵计算）的录大使用量为2.5g/kg。 均酸钠用于加工干酪，最大使用量为3g/kg。在面包和西式卷、点制爱中，肉酸钠 的景大使用量低于2.5g/kg,面包发泡稍爰些。4. 5脱氮醋酸和脱氮醋酸钠的比较脱氢躺酸和脱氢醋酸钠是素性很低、对热核稔定的防腐剂，适应的PH勘较 宽，但以酸性介质中的抑菌效果更好。我国规定脱氢醋酸可用于腐乳.什锦菜. 原计摘浆，最大用量为030g/kg。国外各种食品的最大用量为：干骼，妫油， 人连奶油2g/kg,清凉饮料0.05g/kg,乳酸和乳酸饮粗0.2g/k

17、g。脱氢躺酸钠为乳制品的主要防腐剂，常用于干酪、奶油打人造切油，使用量为 0.61g/kg以下。使用时一般是将0.1%0.2%的小溶液啧酒在制品就面或包装打料 上，啧酒量为20-40ml/kg。据藤合国校农组织(FA。)科世界卫生组织(WHO)报道,它与其它脂肪酸 一样可通过代作用被人体吸收，并供给人体必需的钙，这一优点是其它防腐剂所 无法比拟的。总结：目前虽然天然防扃剂由于抑菌效果、稔定性、价格等原因还不能完全取 代化学历腐剂，而以此为基础的复合型防腐剂也需处在研制之中，但天然防腐剂 正以它抗菌性强、安全无素、热稔定性好、作用闽广等无可比拟的独特优点在佥 品.医药等领域飞速发展着。可以预料，

18、天然历腐剂科复合型防腐剂将是未来防 腐制的主要发展方君，并且必将取代化学历腐剂走选我们的生活。本文在写作过程中得到了王喜贵教授多次急心指导、在此表示感！参考丈收1梅丛笑，万元超,番府.做生物天然防腐剂在食鸟工业中的应用及前景J,食品与发,2000.(4),26-28.2俊杰，余世里.许等,仓舄历腐新锁城-微生物天然除业学院学报N.f)然科学版.2002.17(4).74-77.3芳,徐学力.几种天然防腐制及其在食舄中的应用J,食国工业,2OOL(3):3O-3L4唐军.海港低聚果提的性能及发酵生生产新工艺J,化学工业与工程技术.1999, 20(2):11-145段杉，寿春，志英.低聚先聚统的

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