常見的食品防腐劑的性能及應(yīng)用

山梨酸及其鹽類

山梨酸類有山梨酸、山梨酸鉀和山梨酸鈣三類品種,。山梨酸不溶于水外,，使用時(shí)須先將其溶于乙醇或硫酸氫鉀中，使用時(shí)不方便且有刺激性,，故一般不常用；山梨酸鈣FAO/WHO規(guī)定其使用范圍小,，所以也不常使用,；山梨酸鉀則沒有它們的缺點(diǎn),，易溶于水,、使用范圍廣,。

山梨酸鉀為酸性防腐劑,，具有較高的抗菌性能，抑制霉菌的生長繁殖,；其主要是通過抑制微生物體內(nèi)的脫氫酶系統(tǒng),，從而達(dá)到抑制微生物的生長和起防腐作用,，對細(xì)菌,、霉菌,、酵母菌均有抑制作用；其效果隨PH的升高而減弱,，PH達(dá)到3時(shí)抑菌達(dá)到頂峰,，PH達(dá)到6時(shí)仍有抑菌能力。

A

防腐性

山梨酸（鉀）能有效地抑制霉菌,，酵母菌和好氧性細(xì)菌的活性,，還能防止肉毒桿菌、葡萄球菌,、沙門氏菌等有害微生物的生長和繁殖,，但對厭氧性芽孢菌與嗜酸乳桿菌等有益微生物幾乎無效，其抑止發(fā)育的作用比殺菌作用更強(qiáng),，從而達(dá)到有效地延長食品的保存時(shí)間,，并保持原有食品的風(fēng)味。其防腐效果是同類產(chǎn)品苯甲酸鈉的5-10倍,。

B

安全性

由于山梨酸（鉀）是一種不飽和脂肪酸（鹽）它可以被人體的代謝系統(tǒng)吸收而迅速分解為二氧化碳和水,，在體內(nèi)無殘留。

C

穩(wěn)定性

山梨酸（鉀）在密封狀態(tài)下穩(wěn)定,，暴露在潮濕的空氣中易吸水,，氧化而變色。山梨酸鉀對熱穩(wěn)定性較好,，分解溫度高達(dá)270℃,。

霉菌類

A

乳酸鏈球菌素（Nisin）

溶解：

溶于水或液體中，且于不同pH值下溶解度不同,。如在水中（pH=7）,，溶解度為49.0mg/ml（Nisin）；若在0.02M 鹽酸中,，溶解度為118.0mg/ml（Nisin）,；在堿性條件下，幾乎不溶解,。

穩(wěn)定性：

與溶液的PH值有關(guān),。在PH=6.5的體系中,，經(jīng)85℃ 巴氏滅菌15分鐘后，活性僅損失15%,，在PH=3的 體系中,，經(jīng)121℃15分鐘高壓滅菌仍保持100%的活性，其耐酸耐熱性能優(yōu)良,。

抑菌性：

能有效抑制引起食品腐敗的許多革蘭氏陽性細(xì)菌,，如乳桿菌、明串珠菌,、小球菌,、葡萄球菌、李斯特菌等,，特別是對產(chǎn)芽孢的細(xì)菌如芽孢桿菌,、梭狀芽孢桿菌有很強(qiáng)的抑制作用。通常,，產(chǎn)芽孢的細(xì)菌耐熱性很強(qiáng),，如鮮乳采用135℃、2秒鐘超高溫瞬時(shí)滅菌,，非芽孢細(xì)菌的死亡率為100%,，芽孢細(xì)菌的死亡率90%，還有10%的芽孢細(xì)菌不能殺滅,。

安全性：

通過病理學(xué)家研究以及毒理學(xué)試驗(yàn)都證明乳酸鏈球菌素（Nisin）是完全無毒的,。乳酸鏈球菌素（Nisin）可被消化道蛋白酶降解為氨基酸，無殘留,，不影響人體益生菌,，不產(chǎn)生抗藥性，不與其它抗生素產(chǎn)生交叉抗性,。世界上有不少國家如英,、法、澳大利亞等,，在包裝食品中添加乳酸鏈球菌素（Nisin）,，通過此法可以降低滅菌溫度，縮短滅菌時(shí)間,，降低熱加工溫度,，減少營養(yǎng)成份的損失，改進(jìn)食品的品質(zhì)和節(jié)省能源,，并能有效地延長食品的保藏時(shí)間,。

應(yīng)用范圍：

可廣泛應(yīng)用于肉制品、乳制品,、罐頭,、海產(chǎn)品,、飲料、果汁飲料,、液體蛋及蛋制品,、調(diào)味品、釀酒工藝,、烘焙食品,、方便食品、香基香料,、化妝品領(lǐng)域等中,。

B

納他霉素（Natamycin）

納他霉素是一種由鏈霉菌發(fā)酵產(chǎn)生的天然抗真菌化合物,，屬于多烯大環(huán)內(nèi)酯類,，既可以廣泛有效的抑制各種霉菌、酵母菌的生長,，又能抑制真菌毒素的產(chǎn)生, 可廣泛用于食品防腐保鮮以及抗真菌治療,。納他霉素對細(xì)菌沒有抑制作用，因此它不影響酸奶,、奶酪,、生火腿、干香腸的自然成熟過程,。

溶解度：

微溶于水,，在乙醇中溶劑度較大，難溶于大部分有機(jī)溶劑,。室溫下水中溶解度為30~100mg/L,。pH低于3或高于9時(shí)，其溶解度會有提高,，但會降低納他霉素的穩(wěn)定性,。

作用機(jī)理：

納他霉素依靠其內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)與真菌細(xì)胞膜上的甾醇化合物作用，形成抗生素—甾醇化合物,，從而破壞真菌的細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu),。大環(huán)內(nèi)脂的親水部分（多醇部分）在膜上形成水孔，損傷細(xì)胞膜通透性,，進(jìn)而引起菌內(nèi)氨基酸,，電解質(zhì)等物質(zhì)滲出，菌體死亡,。當(dāng)某些微生物細(xì)胞膜上不存在甾醇化合物時(shí),，納他霉素就對其無作用，因此納他霉素只對真菌產(chǎn)生抑制,，對細(xì)菌和病毒不產(chǎn)生抗菌活性,。

脫氫乙酸及鈉鹽類

脫氫乙酸及其鈉鹽均為白色或淺黃色結(jié)晶狀粉末,，對光和熱穩(wěn)定，在水溶液中降解為醋酸,，對人體無毒,。是一種廣譜型防腐劑，對食品中的細(xì)菌,、霉菌,、酵母菌有著較強(qiáng)抑制作用。廣泛用于肉類,、魚類,、蔬菜、水果,、飲料類,、糕點(diǎn)類等的防腐保鮮。

尼泊金酯類（即對羥基苯甲酸酯類）

產(chǎn)品有對羥基苯甲酸甲酯,、乙酯,、丙酯、丁酯等,。其中對羥基苯甲酸丁酯防腐效果最好,。我國主要使用對羥基苯甲酸乙酯和丙酯。日本使用最多的是對羥基苯甲酸丁酯,。尼泊金酯類防腐機(jī)理是：破壞微生物的細(xì)胞膜,，使細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)變性，并能抑制細(xì)胞的呼吸酶系的活性,。尼泊金酯的抗菌活性成分主要是分子態(tài)起作用,，由于其分子中內(nèi)的羥基已被酯化，不再電離,，PH值為8時(shí)仍有60%的分子存在,。因此尼泊金酯在PH4—8時(shí)的范圍內(nèi)均有良好的效果。不隨PH值的變化而變化,，性能穩(wěn)定且毒性低于苯甲酸,。是一種廣譜型防腐劑。 由于尼泊金酯類難溶于水,，所以使用時(shí)先溶于乙醇中,。為更好地發(fā)揮防腐劑作用，最好將兩種以上的該酯類混合使用,。對羥基苯甲酸乙酯一般用于水果飲料中,，對羥基苯甲酸丙酯一般用于水果飲料中。

雙乙酸鈉

雙乙酸鈉是一種常用于醬菜類的防腐劑，安全,、無毒,，有很好的防腐效果，在人體內(nèi)最終分解產(chǎn)物為水和二氧化碳,。對黑根菌,、黃曲霉、李斯特菌等抑制效果明顯,。在醬菜類中用0.2%的雙乙酸鈉和0.1%的山梨酸鉀復(fù)配使用在醬菜產(chǎn)品中,，有很好的保鮮效果。

丙酸鈣

丙酸鈣,，白色結(jié)晶性顆?；蚍勰瑹o臭或略帶輕微丙酸氣味,，對光和熱穩(wěn)定,，易溶于水。丙酸是人體內(nèi)氨基酸和脂肪酸氧化的產(chǎn)物,，所以丙酸鈣是一種安全性很好的防腐劑,。ADI(每日人體每公斤允許攝入量)不作限制規(guī)定。對霉菌有抑制作用,，對細(xì)菌抑制作用小，對酵母無作用,，常用于面制品發(fā)酵及奶酪制品防霉等,。

乳酸鈉

產(chǎn)品為無色或微黃色透明液體，無異味,，略有咸苦味,，混溶于水、乙醇,、甘油,。一般濃度為60%-80%，60%的濃度最大使用限量為30g/KG.乳酸鈉是一種新型的防腐保鮮劑,，主要應(yīng)用到肉,、禽類制品中，對肉食品細(xì)菌有很強(qiáng)的抑制作用,。如大腸桿菌,、肉毒梭菌、李斯特菌等,。通過對食品致病菌的抑制,，從而增強(qiáng)食品的安全。增強(qiáng)和改善肉的風(fēng)味,，延長貨架期,。乳酸鈉在原料肉中具有良好的分散性,，且對水分有良好的吸附性，從而有效地防止原料肉脫水,，達(dá)到保鮮,、保潤作用。主要適用于烤肉,、火腿,、香腸、雞鴨禽類制品和醬鹵制品等,。在肉制品中保鮮的參考配方：乳酸鈉：2%,，脫氫醋酸鈉0.2%。