食品防腐剂 初探

食品添加剂——防腐剂
摘要:食品防腐剂作为食品添加剂的一个类别，可以抑制微生物的生长，从而保证食品在保质期内不发生腐败变质，并延长食品的保存期，其在食品工业中已被广泛应用。

随着经济与社会的发展，食品安全问题越来越突出，尤其是对食品加工中使用食品添加剂的安全性问题，其中食品防腐剂是引起食品安全性问题的主要食品添加剂之一。

本文主要介绍了食品防腐剂中最常用的苯甲酸钠与山梨酸钾。

关键词: 食品防腐剂; 苯甲酸; 山梨酸钾; 安全性
防腐剂是用于保持食品原有品质和营养价值为目的食品添加剂，它能抑制微生物的生长繁殖，防止食品腐败变质而延长保质期。

食品中防腐剂有苯甲酸钠、山梨酸钾、脱氢乙酸钠、丙酸钙、双乙酸钠、乳酸钠、对羟基苯甲酸丙酯、乳酸链球菌素、过氧化氢等，其中最常用的有苯甲酸钠、山梨酸钾等。

食品防腐剂的种类与使用范围：
（1）苯甲酸及盐：碳酸饮料、低盐酱菜、蜜饯、葡萄酒、果酒、软糖、酱油、食醋、果酱、果汁饮料、食品工业用桶装浓果蔬汁。

（2）山梨酸钾：除同上外,还有鱼、肉、蛋、禽类制品、果蔬保鲜、胶原蛋白肠衣、果冻、乳酸菌饮料、糕点、馅、面包、月饼等。

（3）脱氢乙酸钠：腐竹、酱菜、原汁桔浆。

（4）对羟基苯甲酸丙酯：果蔬保鲜、果汁饮料、果酱,糕点陷、蛋黄陷、碳酸饮料、食醋、酱油。

（5）丙酸钙：生湿面制品(切面、馄饨皮)、面包、食醋、酱油、糕点、豆制食品。

（6）双乙酸钠：各种酱菜、面粉和面团中。

（7）乳酸钠：烤肉、火腿、香肠、鸡鸭类产品和酱卤制品等。

（8）乳酸链球菌素：罐头食品、植物蛋白饮料、乳制品、肉制品等。

（9）纳他霉素：奶酪、肉制品、葡萄酒、果汁饮料、茶饮料等。

（10）过氧化氢：生牛乳保鲜,袋装豆腐干。

这里我们主要针对最常用的苯甲酸钠和山梨酸钾进行了解。

1苯甲酸及其盐类
1.1苯甲酸及其盐类的性质和防腐机理
苯甲酸及其盐类，白色颗粒或结晶粉末，无臭或略带安息香的气味。

防腐机理：苯甲酸钠亲油性大，易穿透细胞膜进入细胞体内，干扰细胞膜的通透性，抑制细胞膜对氨基酸的吸收，并抑制细胞的呼吸酶系的活性，从而达到防腐的目的。

其防腐最佳PH为2.5~4.0，在PH5.0 以上的产品中，杀菌效果不是很理想。

1.2苯甲酸在食品中的使用
苯甲酸能抑制微生物细胞呼吸酶系统活性，特别是对乙酰辅酶缩合反应有较强的抑制作用。

苯甲酸对酵母菌影响大于霉菌，而对细菌效力较弱。

由于其安全性只相当于山梨酸钾的1/40，且有叠加中毒现象的报道，在使用上有争议，虽各国都允许使用，但应用范围越来越窄。

在我国，因其价格低廉，仍广泛使用于汽水、果汁类、酱类、罐头和酒类的防腐。

鉴于苯甲酸的毒性，其作为食品添加剂时，要严格控制它的使用量(表 2) 。

表 2 苯甲酸在各类食品中的最大使用量
1.3苯甲酸不当使用的危害
少量苯甲酸进入人体后，与人体内甘氨酸结合形成无毒的甘氨酸苯甲酰，其余的会与葡萄糖醛酸结合而形成1－苯甲酰葡萄糖醛酸。

这些无毒的物质可以随尿液排出。

因此，在食品中添加少量苯甲酸作为防腐剂时对人体并无毒害。

但是，如食品中过量添加苯甲酸，并且人长期大量摄入含苯甲酸的食品，会造成在肝脏积累，产生积累性中毒。

2 山梨酸钾
2.1山梨酸钾的分子结构和性质
山梨酸钾是一种不饱和脂肪酸，无臭或微臭，在空气中不稳定，易氧化分解而变色，易溶于水和乙醇。

在密封状态下稳定，同时热稳定性好，分解温度高达 270℃。

山梨酸钾具有较强的防腐性，是食品中常用的酸性防腐剂。

其抑菌机理是透过细胞壁，进入微生物细胞壁内，利用自身的双键与微生物细胞中酶的巯基形成共价键，使其丧失活性，破坏含有硫氢基的酶类，从而抑制微生物的生长。

由于是一种不饱和脂肪酸，可以在体内参与新陈代谢，最终被分解成二氧化碳和水，毒性几乎没有。

另外，由于山梨酸钾是一种不饱和脂肪酸盐，它可以被人体的代谢系统吸收而迅速分解为无毒的二氧化碳和水。

因此，在人体内无残留，较安全。

2.2山梨酸钾在食品中的使用
山梨酸钾作为防腐剂在酱油、醋、面酱类、酱菜类、罐头和一些酒类等食品中作为添加剂广泛使用。

它主要是通过抑制微生物体内脱氢酶系统，从而达到抑制微生物的生长而起防腐作用。

对细菌、真菌、霉菌均有抑制作用，但对嗜酸乳杆菌几乎无效。

因其防腐性能好，再加上其在人体内几乎无残留的安全性，使它在食品添加剂中占有一席之地。

但是，在使用山梨酸钾时要注意使用方式。

添加可以使用直接添加、浸渍等多种方式。

在使用过程中，如果山梨酸钾遇到非离子型表面活性剂和塑料时抗菌活性会有所降低。

山梨酸钾对使用环境的 pH 也有一定的要求，其效果随 pH 的升高而减弱。

山梨酸钾作为食品添加剂在各类食品中的用量有严格规定(表1) 。

表 1 山梨酸钾在各类食品中的最大使用量
2.3山梨酸钾的防腐特点
山梨酸钾具有防腐性、安全性与稳定性三大优点：防腐性，
山梨酸钾能有效地抑制霉菌，酵母菌和好氧性细菌的活性，还能防止肉毒杆菌、葡萄球菌、沙门氏菌等有害微生物的生长
和繁殖，但对厌氧性芽孢菌与嗜酸乳杆菌等有益微生物几乎无效，其抑止发育的作用比杀菌作用更强，从而达到有效地延长食品的保存时间，并保持原有食品的风味，其防腐效果是同类产品苯甲酸钠的5-10倍；安全性，由于山梨酸钾是一种不饱和脂肪酸盐它可以被人体的代谢系统吸收而迅速分解为二氧化碳和水，在体内无残留，其毒性仅为食盐的1/2，是苯甲酸钠的1/40，对人体没有不良作用，安全系数相当高；稳定性，山梨酸钾在密封状态下稳定，暴露在潮湿的空气中易吸水，氧化而变色。

山梨酸钾对热稳定性较好，分解温度高达270℃。

2.4山梨酸钾不当使用的危害
山梨酸钾是一种不饱和脂肪酸盐，在人体内代谢成水和二氧化碳，作为添加剂其安全性很高。

但是，如果过量使用并且长期服用，会造成人体代谢紊乱，在一定程度上会抑制骨骼的生长，危害肾、肝脏的健康。

3 食品中常用防腐剂的检测方法
3.1 苯甲酸及其盐类的测定
1）中和法；2）紫外分光光度法；3）薄层层析法；4）气相色谱法；5）高压液相色谱法。

3.2 山梨酸及其盐的测定
1）比色法（硫代巴比妥酸比色法）；2）紫外分光光度法；3）薄层层析法；4）气相色谱法；5）高压液相色谱法。

4.结语
食品防腐剂是一把“双刃剑”，也有可能给人们的健康带来一定的麻烦。

鉴于化学合成食品防腐剂存在的安全隐患，逐步由无毒无害的天然食品防腐剂替代现有的化学防腐剂是大势所趋，当前已有的研究结果:天然食品防腐剂又分动物源食品防腐剂如甲壳素、溶菌酶、鱼精蛋白、植物源食品防腐剂如大蒜素果胶分解物、琼脂低聚糖等微生物源的食品防腐剂，如乳酸链球菌素。

那他霉素等，其中微生物源天然防腐剂是最具有发展前途的食品防腐剂，它们是由微生物代谢所得到的工程产品，一些微生物源天然防腐剂已在部分国家得到了广泛的应用，相信随着抗菌物质分子的发现与其作用机理的揭示，将出现更多的天然防腐剂，并因其安全无毒的特点被食品工业广泛应用。

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