防腐剂与杀菌剂

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你想知道的防腐剂

防腐剂（英语：Preservative）是指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，以延迟微生物生长或化学变化引起的腐败。

亚硝酸盐及二氧化硫是常用的防腐剂之一防腐剂的防腐原理，大致有如下3种：一、是干扰微生物的酶系，破坏其正常的新陈代谢，抑制的活性。

二、是使微生物的蛋白质凝固和变性，干扰其生存和繁殖。

三、是改变细胞浆膜的渗透性，抑制其体内的酶类和代谢产物的排除，导致其失活。

谈到防腐剂，人们往往认为有害，其实在安全使用范围内，对人体是无毒副作用的。

我国防腐剂使用有严格的规定，防腐剂应符合以下标准：我国到目前为止已批准了32种使用的食物防腐剂，其中最常用的有苯甲酸钠、山梨酸钾等。

苯甲酸钠的毒性比山梨酸钾强，而且在相同的酸度值下抑菌效力仅为山梨酸的1/3，因此许多国家逐渐用山梨酸钾。

但因苯甲酸钠价格低廉，在我国仍普遍使用，主要用于碳酸饮料和果汁饮料。

山梨酸钾抗菌力强，毒性小，可参与人体的正常代谢，转化为CO2和水。

从防腐剂的发展趋势上看，以生物发酵而成的生物防腐剂，将成为未来的发展趋势。

简单介绍我国常用防腐剂的产品性能、防腐机理和使用范围等。

1、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。

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。

因为其安全性只相当于山梨酸钾的1/40，日本已全面取缔其在食品中的应用。

2、山梨酸及其盐类，白色结晶粉末或微黄色结晶粉末或鳞片状。

山梨酸钾为酸性防腐剂，具有较高的抗菌性能，抑制霉菌的生长繁殖，其主要是通过抑制微生物体内的脱氢酶系统，从而达到抑制微生物和起到防腐的作用。

对细菌、霉菌、酵母菌均有抑制作用。

防腐效果明显高于苯甲酸类，是苯甲酸盐的5-10倍。

产品毒性低，相当于食盐的一半。

其防腐效果随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%。

毒性比尼泊金酯还要小。

食品防腐剂

（三）保持或提高食品的于食品的加工处理，适应生产的机械化和自动化；（六）满足其他特殊需要
如适合糖代谢机能有障碍的人群，即糖尿病患者的以木糖醇为甜味剂的特种食品。
2
食品的腐败变质
食品腐败变质——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。
苯甲酸及其钠盐之间的换算： 1g苯甲酸相当于1.18g苯甲酸钠； 1g苯甲酸钠相当于0.847g苯甲酸。
（一）性状
苯甲酸
苯甲酸钠
两者溶解度
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；
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，酸性条件下容易析出苯甲酸沉淀（所以投料时应先加苯甲酸钠液，混匀后再加酸液和果汁）
15
苯甲酸钠加入酸性溶液中时会析出苯甲酸
H ++ =
+ Na+
苯甲酸钠加入酸性溶液中时会析出不溶于水的苯甲酸，使苯甲酸钠起不到防腐作用。所以生产碳酸饮料和果汁饮料
中，投料时应先加苯甲酸钠液，混匀后再加酸液和果汁（糖精钠与苯甲酸钠一样）
冷却
汽水混合
装瓶
原始污染，是老式
压盖
饮料设备的致命伤成品检查
成品
辅料
空瓶
洗瓶工序空瓶检查
25
二、山梨酸及其钾盐
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。
山梨酸及其钾盐之间的换算：

苄索氯铵分子式

苄索氯铵分子式全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：苄索氯铵，化学式C14H20ClN，常用作杀菌剂和防腐剂。

它是一种有机氯化合物，具有杀菌作用，可用于治疗各种真菌感染和细菌感染。

苄索氯铵是一种离子性化合物，其分子中含有一个正电荷的氮原子和一个负电荷的氯离子。

它具有较强的杀菌能力，广泛应用于医药、食品、家居和农业等领域。

苄索氯铵的结构中含有一个苄基（C6H5CH2）和一个氯原子（Cl）。

苄基部分是芳香烃，具有较强的稳定性和溶解性。

氯原子的存在使苄索氯铵具有更强的杀菌作用，对多种真菌和细菌都具有一定的抑制效果。

苄索氯铵在水中易溶解，能够迅速发挥杀菌作用，因此常被用作水处理剂、消毒剂和药品中的活性成分。

苄索氯铵在医学上有着广泛的应用。

它可以用于治疗皮肤真菌感染、口腔感染和呼吸道感染等疾病。

在外科手术中，苄索氯铵也常被用作消毒剂，可有效预防术后感染。

苄索氯铵还常被用作眼科手术中的消毒剂，确保手术区域无菌。

苄索氯铵是一种安全有效的杀菌剂，被广泛应用于医疗保健领域。

在食品工业中，苄索氯铵也是一种常用的防腐剂。

它可以延长食品的保质期，有效防止食品变质和霉变。

苄索氯铵对于各种微生物具有广谱杀菌作用，能够稳定食品的质量和安全性。

在肉类、鱼类、水果、蔬菜等食品加工过程中，苄索氯铵常被添加以保持食品新鲜和无菌。

苄索氯铵还常被用于家居清洁和消毒产品中。

洗洁精、洗手液、洗发水等产品中常添加苄索氯铵，以增强其杀菌效果。

在公共场所、医院、学校等地方，苄索氯铵也被广泛用于清洁和消毒，预防病菌传播和交叉感染。

在农业领域，苄索氯铵也有重要的应用价值。

它可用于植物保护剂、除草剂和杀虫剂中，有效防止病虫害的发生。

苄索氯铵在农田中喷洒后，能够迅速渗透到植物组织中，对病菌和害虫起到快速杀灭作用，提高农作物的产量和质量。

苄索氯铵对环境友好，不会对土壤和水源造成污染，是一种比较安全的农药成分。

第二篇示例：苄索氯铵，化学式为C20H23ClN2O，是一种常用的除草剂和杀虫剂。

防腐剂介绍

优点，却有若干缺点，仍在防腐固定遗体标本中占重要地位。福
尔马林较适用于固定婴儿遗体、残肢、内脏、神经系统和一些要求迅速保持好外形位置的标本材料。
（二）复合型防腐液
复合型防腐液配制的原则为“具体事物具体分析”，充分发挥各种防腐固定药物的长处，克服缺点，灵活运用，但必须符合药物配
伍规律，避免发生不良化学反应。
甲醛类防腐剂
福尔马林
每100ml溶液中含40g甲醛的福尔马林平均含甲醛 37~37.3% ，其余为水 ; 固定生物标本常用 10% 的福尔马林。
乌洛托品
甲醛与氨水反应可生成六次甲基四胺，即乌洛托品，酸性环境下可释放出甲醛，防腐效果确切，刺激性小，但防腐过程较慢。
无机盐：在防腐液中用来提高防腐液渗透性，帮助防腐液扩散的药品称为无机盐。
对于组织饱和睡着的遗体要用含无机盐的特制防腐液，能将组织中的水分吸收到毛细血管中，然后通过引流排出体外。常用的无机盐有醋酸钾、硝酸盐、亚硝酸盐等。
表面活性剂
在防腐液中能降低表面张力，增强各组分渗透作用的药品称为表面活性
剂，有利于防腐液的均匀扩散，增加药液的杀菌活性；可使染色剂在药液
①含甲醛的复合型防腐液的常用配方
药品福尔马林石碳酸酒精甘油水常用比例 10% 5% 30% 10% 45% 调整范围 5~15% 0~10% 0~70% 0~30% 适量
使用时，根据遗体的具体情况调整各种药物的比例
②减除甲醛强烈刺激气味的复合型防腐液药品福尔马林常用比例 10%
末梢麻痹；火化后会产生剧毒致癌物质。
甲醛——蚁醛，HCHO
特性
1.沸点-21℃，有强烈刺激性臭味的无色气体，易溶于水，40%甲醛水溶

第二章防腐剂

2013年9月16日星期一
6、使用注意事项
（1）苯甲酸对水的溶解度低，因此实际应用时先用适量碳酸钠或碳酸氢钠，在90℃以上热水中溶解，使其转化成苯甲酸钠后再加到食品中。如果必须使用苯甲酸，可先用适量乙醇溶解后再应用。（2）由于苯甲酸对水的溶解度比苯甲酸钠低，在酸性食品中使用苯甲酸钠时，要注意防止由于苯甲酸钠转化成苯甲酸而造成沉淀，降低其使用效果。（3）1 g 苯甲酸相当于 1.18 g苯甲酸钠， 1 g 苯甲酸钠相当于 0.847g苯甲酸。（4）苯甲酸钠一般在汽水、果汁中使用时，应在配制糖浆时添加，苯甲酸钠、柠檬酸、悬浊剂必须先后依次加入，若苯甲酸钠、柠檬酸同时加人则会出现絮状物。（5）用于酱油时，苯甲酸钠要在杀菌工序中添加。
2013年9月16日星期一
二、分类
（一）按来源和性质分为：
天然绿色防腐剂
1、天然防腐剂：
化学合成防腐剂
食品防腐剂
2、新型生物防腐剂
3、化学防腐剂：
新型生物防腐剂

（1）有机化学防腐剂: 苯甲酸(盐)、山梨酸(盐)、对羟基苯甲酸酯类、丙酸(盐)、 Ninsin（尼生素）脱氢醋酸、双乙酸钠、柠檬酸和乳酸等。（2）无机化学防腐剂：二氧化硫、亚硫酸(盐)、硝酸盐及亚硝酸盐类、游离氯及次氯酸盐、磷酸盐等。
5、使用范围及使用量
食品添加剂使用卫生标准》GB 2760--1996中规定：
名称使用范围最大使用量（g/kg）苯甲酸苯甲酸钠酱油、醋、果汁类、果子露、罐头葡萄酒、果子酒、琼脂软糖汽酒、汽水果子汽酒低盐酱菜、面酱类、蜜饯类、山楂糕、果味露 1.0 0.8 0.2 0.4 0.5 浓缩果汁不得超过 2 g/kg。苯甲酸和苯甲酸钠同时使用时，以苯甲酸计，不得超过最大使用量备注

《防腐剂与杀菌剂》课件

缺点
防腐剂可能对人体健康产生负面影响，如过量摄入可能会引起过敏反应、中毒等问题。此外，一些防腐剂还可能影响食品的营养价值。
Part
03
杀菌剂的作用与应用
杀菌剂的作用
杀菌剂能够杀死或抑制病原菌的生长，从而保护食品、农作物和其它物质免受微生物的侵害。
杀菌剂可以降低食品的腐败变质风险，延长食品的保质期。
在医疗领域，杀菌剂可以用于消毒医疗器械、伤口处理等，以防止感染。
杀菌剂的应用领域
食品工业
用于食品加工过程中的杀菌和防腐，如饮料、罐头、调味品等。
日化产品
用于个人护理产品、洗涤剂、化妆品等中的防腐和杀菌。
农业
用于农作物和农产品的杀菌，如水果、蔬菜、谷物等。
医疗领域
用于医疗器械、手术室、伤口等的消毒杀菌。
Part
04
防腐剂与杀菌剂的安全性
安全性评估
评估来源
评估方法
对防腐剂与杀菌剂的安全性评估应基于权威机构发布的数据和科学文献。
采用风险评估、危险性分析等方法，全面了解防腐剂与杀菌剂的安全性。
评估标准
评估时应参考国际和国内的相关法规、标准，确保产品符合安全要求。
使用注意事项
01
02
03
避免过量使用
STEP 01
食品工业
STEP 02
医药行业
在食品加工过程中，防腐剂被广泛应用于各种食品中，如罐头、饮料、面包等。
STEP 03
农业领域
在农药和肥料中，防腐剂用于延长保质期和防止产品变质。
在药品制造中，防腐剂用于防止药品的微生物污染。
防腐剂的优缺点
优点
防腐剂能够延长食品的保质期，防止食品腐败变质，保持食品的品质。同时，防腐剂还能够减少食品浪费，降低经济损失。

防腐剂,杀菌剂,抑菌剂

【抗菌剂起源】抗菌材料的起源从远古时代人们就开始使用，人们发现用银和铜容器留存的水不宜变质，后来皇宫达贵富人吃饭时又习惯使用银筷子，民间又用银制成饰品佩带，我国民间很早就开始认识到银有抗菌作用。

【抗菌剂定义】能够在一定时间内，使某些微生物（细菌、真菌、酵母菌、藻类及病毒等）的生长或繁殖保持在必要水平以下的化学物质。

抗菌剂是一类具有抑菌和杀菌性能的新型助剂。

【抗菌剂特点】抗菌剂应具有以下特点：a. 抗菌能力和广谱抗菌性；b. 特效性，既耐洗涤、耐磨损、寿命长；c. 耐候性：既耐热、耐日照，不宜分解失效；d. 与基材的相容性或可加工性好，既易添加到基材中、不变色、不降低产品使用价值或美感；e. 安全性好，对健康无害，不造成对环境的污染；f. 细胞不易产生耐【银离子抗菌原理】银离子及其化合物的抗菌机理：接触反应抗菌机理：银离子接触反应，造成微生物共有成分破坏或产生功能障碍。

当微量的银离子到达微生物细胞膜时，因后者带负电荷，依靠库仑引力，使两者牢固吸附，银离于穿透细胞壁进入胞内，并与SH基反应，使蛋白质凝固，破坏细胞合成酶的活性，细胞丧失分裂增殖能力而死亡。

银离子还能破坏微生物电子传输系统、呼吸系统和物质传输系统。

【抗菌剂分类】抗菌剂一般分为无机类和有机类两大类。

前者以银、锌、铜等为主原料，以无机填料为载体，制成无机抗菌剂，耐高温性能好。

后者以酯类、醇类、酚类为主要原料，耐高温性较低，一般在200℃以下，个别为250℃，杀菌时间短，偶有析出等现象。

一、无机抗菌剂利用银、铜、锌等金属的抗菌能力，通过物理吸附离子交换等方法，将银、铜、锌等金属（或其离子）固定在氟石、硅胶等多孔材料的表面制成抗菌剂，然后将其加入到相应的制品中即获得具有抗菌能力的材料。

水银、镉、铅等金属也具有抗菌能力，但对人体有害；铜、镍、钻等离子带有颜色，将影响产品的美观，锌有一定的抗菌性，但其抗菌强度仅为银离子的 1/1000 。

因此，银离子抗菌剂在无机抗菌剂中占有主导地位。

常用杀菌剂

常用杀菌剂1、常用防腐剂现在市面上的防腐剂品种繁多。

就其活性组分进行分析，主要可以分为如下几类：异噻唑啉酮类，释放甲醛类，苯并咪唑类，取代芳烃类，有机溴类，有机胺类，哌三嗪类等。

常用防腐剂有：1，2苯并异噻唑啉-3-酮（1,2-benzisothiazolin-3-one），简称BIT，属于该类防腐剂的如：Proxel GXL, Proxel XL-2,Troysan 586，MergalK10-N，Acticide BW20,Biocide BIG-A 50M，杀菌防腐剂PT，杀菌防腐剂BTG，SD-202-1，SD-202-2等。

5-氯-2-甲基-4异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4异噻唑啉-3-酮，英文名称为5-chloro-2methyl-4-isothiazolin-3-one/2methyl-4-isothiazolin-3-one，简称CMIT/MIT，是一种性价比较高的常用罐内防腐剂，属于该类防腐剂的如：Kathon LXE，Acticide MV，Biocide K 10 SG，Acticide F, Bactrachem W15, Bactrachem TS 15，华科-88，SD-818-1，SD-818-2等。

释放甲醛型防腐剂，众所周知，福尔马林是一种防腐剂。

其实，福尔马林就是35%-40%的甲醛水溶液。

由于我国内墙涂料对游离甲醛含量要求比较严，释放甲醛型防腐剂(formaldehyde release，简称FR)在内墙中较少使用。

属于释放甲醛型防腐剂的如：N-缩甲醛（N-formal），O-缩甲醛（O-formal），O-缩甲醛释放甲醛的速度高于N-缩甲醛。

商品还有Troysan 174，Troysan 186，Nuosept 95，Ecocide BA等。

5-氯-2-甲基-4异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4异噻唑啉-3-酮+释放甲醛型防腐剂。

在农药工业中，不同的防腐组分可以以不同的比例进行组合复配，以便优势互补，达到扩大抗菌谱、减少用量、降低成本和提高环境友好性等理想的结果，称为协同作用[25]。

食品防腐剂介绍

防腐剂：又称抗微生物剂（antimicrobails）。

目前常用的食品防腐剂按作用可分为杀菌剂和抑菌剂两类。

具有杀死微生物作用的食品添加剂称为杀菌剂，能抑制微生物生长繁殖的添加剂称为抑菌剂。

但是二者常因浓度高低、作用时间长短和微生物种类等不同而很难区分，所以多数情况下通称防腐剂。

防腐剂按组分和来源主要分为化学类食品防腐剂和天然类食品防腐剂。

化学类食品防腐剂化学类食品防腐剂一般可分为三大类，分别是酸性防腐剂、酯型防腐剂、无机盐防腐剂。

2.1.1 酸性防腐剂及其作用机理酸性防腐剂如苯甲酸、山梨酸和丙酸以及它们的盐类。

这类防腐剂的特点是体系酸性越大，其防腐效果越好，而在碱性条件下几乎无效。

（1）苯甲酸苯甲酸又名安息香酸，其抑菌机理是使微生物细胞的呼吸系统发生障碍，使三羧酸循环中乙酸辅酶A→乙酸醋酸及乙酸草酸→柠檬酸之间的循环过程难以进行，并阻碍细胞膜的正常生理作用[1]。

由于其有效成分是未解离的苯甲酸分子，所以在酸性食品中使用效果好，对酵母、霉菌都有效。

但因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[2]。

（2）山梨酸山梨酸是不饱和脂肪酸，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。

山梨酸是目前国际上公认最安全的化学防腐剂之一，主要抑制霉菌和酵母。

但是在微生物过多的情况下发挥不了作用，因此它适用于有良好卫生条件和微生物数量较少的食品中[3]，目前主要用于高端食品中。

（3）丙酸盐丙酸盐的有效成分是丙酸，它必须在酸性环境中才能产生抑菌作用。

单体丙酸分子可以在霉菌细胞外形成高渗透压，使霉菌细胞内脱水，失去繁殖力，且还可以穿透霉菌细胞壁,抑制细胞内的活性。

目前主要用于面包、糕点类食品的防腐保鲜。

2.1.2 酯型防腐剂及其作用机理酯型防腐剂主要包括对羟基苯甲酸酯类、没食子酸酯、抗坏血酸棕榈酸酯等。

农药制造中的防腐剂与杀菌剂选择

生物活性：提高防腐剂与杀菌剂的生物活性，使其能够更有效地抑制微生物的生长和繁殖。
选择性：提高防腐剂与杀菌剂的选择性，使其能够更有效地针对特定微生物进行抑制，减少对非目标微生物的影响。
环保性：提高防腐剂与杀菌剂的环保性，减少对环境的影响，降低对生物多样性的破坏。
安全性：提高防腐剂与杀菌剂的安全性，降低对人体和环境的危害。
农药制造中防腐剂与杀菌剂的选择原则
根据农药的化学性质选择合适的防腐剂与杀菌剂
根据农药的使用环境和条件选择合适的防腐剂与杀菌剂
根据农药的毒性和残留性选择合适的防腐剂与杀菌剂
根据农药的保质期和储存条件选择合适的防腐剂与杀菌剂
根据农药的用途和效果选择合适的防腐剂与杀菌剂
农药的理化性质：包括酸碱性、溶解度、稳定性等，选择合适的防腐剂和杀菌剂，以保持农药的稳定性和效果。
03
技术进步：通过技术进步，提高农药制造中防腐剂与杀菌剂的安全性和环保性
04
法规政策：遵守法规政策，确保农药制造中防腐剂与杀菌剂的发展趋势符合环保和安全要求
05
协同作用：防腐剂与杀菌剂与其他农药的协同作用可以提高
农药的效力和效果
应用前景：协同作用可以提高农药的效力和效果，降低农药的使用量，减少对环境的污染
根据农药的施用方式选择合适的防腐剂和杀菌剂，如喷雾、灌根、滴灌等。
根据农药的储存条件选择合适的防腐剂和杀菌剂，如高温、高湿、低温等。
根据农药的保质期选择合适的防腐剂和杀菌剂，如短期、长期等。
根据农药的毒性选择合适的防腐剂和杀菌剂，如低毒、高毒等。
环境因素：选择对环境影响较小的防腐剂和杀菌剂
安全性要求：选择对人体和环境安全无害的防腐剂和杀菌剂

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(3)渗透压一般来说，微生物在低渗透压的食品中较易生长，而在高渗透压中易脱水死亡。就微生物种类来说，各种微生物对渗透压的忍耐能力大小不同。酵母和霉菌一般能忍耐较高的渗透压。 (4)存在状态食品完好无损则不易腐败。 ? 环境因素
温度、气体、湿度等外界环境均能影响微生物的生长。
? 苯甲酸为一元芳香羧酸，酸性较弱，所以其杀菌、抑菌效力随介质的酸度增高而增强。在碱性介质中失去杀菌、抑菌作用。
? 作用机理：苯甲酸亲油性大，易透过细胞膜，进入细胞体内，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。进入细胞体内的苯甲酸分分子，电离酸化细胞内的碱性物质，并能抑制细胞内的呼吸酶系的活性，对乙酰辅酶A的缩合反应有很强的阻止作用，从而起到食品的防腐作用。苯甲酸对细菌的抑制力较强，对酵母，霉菌的抑制力较弱。
食品防腐剂和杀菌剂
? 防腐剂抗菌作用的一般机理
? 合成类防腐剂 ? 天然防腐剂 ? 果蔬保鲜防腐剂 ? 杀菌剂
一、概述
1.定义：食品防腐剂为了防止食品在贮存、流通过程中被微生污染，抑制微生物增殖以延长食品的保藏期的一类化学物质。
2.作用：具有杀死微生物或抑制微生物的作用。
按其抗微生物的主要作用性质可具体的分为广义的杀菌剂和狭义的防腐剂。
? 从防腐剂的组成和来源来看，可分为有机化学防腐剂和无机化学防腐剂。有机化学防腐剂主
要包括苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、对羟基苯甲酸酯类、乳酸等；无机化学防腐剂主要包括亚硫酸及其盐类、二氧化碳、硝酸盐及亚硝酸盐、游离氯及次氯酸盐。
防腐剂抗菌作用的一般机理
? 食品变质的基本条件
食品腐败变质是指食品受微生物污染，在一定条件下，微生物繁殖导致食品品质劣变，从而失去商品价值。食品发生腐败变质是有一定条件的，食品本身的性质、微生物的种类、当时所处环境，三者之间的作用结果则决定着食品是否发生变质及变质的程度。
? 苯甲酸钠：
分子式：C7H5O2Na；相对分子量为：144，11.
苯甲酸钠为白色结晶，在水中溶解度比苯甲酸大，在0‘、C 20℃、和100℃水中溶解度分别为62．8g／ 100mL,66．0g／100mL和 74．2g／100mL．，因此在实际中苯甲酸钠比苯甲酸更为常用。
COONa
⒈食品特性
? 1)营养组成
食品所含的主要成分是碳水化合物、蛋白质和脂肪。富含碳水化合物的食品变质一般称为发酵；富含蛋白质的食品变质一般称为腐败；而富含脂肪的食品变质称为酸败或哈败。
2)基本条件 (1)氢离子浓度
pH值是制约微生物生长，影响食品腐败变质的重要因素之一。不同食品的pH值范围不一，动物性食品pH值范围为5～7，蔬菜pH 值范围为5～6，水果pH值范围为2～5。一般酸性食品pH<4．5，非酸性食品pH>4．5；微生物作为一个总体来说，其生长的pH值范围极广，为2～8，绝大多数种类生长pH 5～9。在一般食品中，细菌最适pH值下限为4．5，因而非酸性食品是适合多数细菌生长的，而在酸性食品体系中，则主要是适合霉菌和酵母菌的生长。
? 注意：是用山梨酸做食品防腐剂时，要特别注意食品卫生，若食品被微生物严重污染，山梨酸变成为微生物的营养物质，不但不能抑制微生物繁殖，反而加速食品腐败。
? 优点：一旦与亚硝酸盐作用可提高亚硝酸盐的护色作用、对芽孢杆菌的抑制、减少毒素的形成。
? 缺点：一旦食品中有菌体生长。它反而促进其生长。
食品防腐剂放入要求
? 符合卫生标准，与食品不发生化学反应，防腐败效果好，对人体正常功能无影响，使用方便，价格便宜。
合成类防腐剂
COOH
? 几种常用食品防腐剂的使用
苯甲酸及其盐类 (BenzoicAcidandBenzoate)
苯甲酸分子式：C7H6O2 , 相对分子质量为122.12.
纯苯甲酸为白色，具有光泽的鳞片或针状结晶，无臭或略带安息香味或苯甲酸气味，微溶于水，易溶于乙醇。
腐剂。
? 山梨酸毒理学依据：
? 山梨酸是一种毒性较低的食品防腐剂，其毒性仅为苯甲酸的1／4。山梨酸的生理代谢作用和其他脂肪酸一样，通过水合、脱氢、氧化等作用最后生成二氧化碳和水，并释放出能量，因而山梨酸及其盐类是对人体无害的食品防腐剂。ADI： 0～25mg／kg ；大鼠经口LD50：10.5g ／kg 。
苯甲酸钠毒理学依据： ADI：
0—5 mg／kg；大鼠经口 LD502.7g／kg 。
作用机理：与苯甲酸相同，但防腐效果小于苯甲酸，PH 值为3.5时，0.05℅的溶液能完全防止酵母生长。在较强酸性食品中苯甲酸钠的防腐效果较好，原因是苯甲酸钠只有在游离出苯甲酸的条件下才能发挥防腐作用。
苯甲酸在使用时要注意以下事项：
? 杀菌剂是指具有杀菌作用的化学物质；
? 保藏剂是指具有抑菌作用的物质。
? 但杀菌剂和保藏剂没有严格的区分界限，同—物质，浓度低时能抑菌，而浓度高时则能杀菌；作用时间长可杀菌，作用时间短则只能抑菌。同时，由于微生物种类繁多，性质各异，同一物质对一种微牛物有杀菌作用，而对另一种物质只有抑菌作用，所以笼统地将其称为防腐剂较好。
? 微生物
能引起食品变质的微生物种类很多，细菌、霉菌、酵母菌可引起食品的腐败变质。有的微生物是病原的，有的是非病原的；有的是有芽孢的，有的是非芽孢的；有嗜热、嗜温、嗜冷的；有好气或厌气；有的分解蛋白质能力强，而有的分解碳水化合物能力强。有的微生物还能导致食物变质从而使人类中毒。食物中毒可分为感染型食物中毒和毒素型食物中毒，感染型食物中毒是指食用的食物中含有大量的病原，进人人体后大量繁殖。霉菌生长的<J＼v较低， 0．93～0．73就能生长，能生长在含水量较少的食品上。霉菌分解利用物质的能力很强，无论是蛋白质、脂肪还是糖类，都有很多种能将其分解利用。其中有些属种分解物质还不少，如根霉、毛霉、曲霉、青霉等。
? 山梨酸抑菌作用与pH值有关，随pH值下降而抑菌作用加强，因为pH值未解离分子增多。尽管在低pH值范围其抑菌作用最强，但山梨酸类抗菌剂在pH值为6．0左右仍有效，与其他抗菌剂最高作用pH值相比，算是较高。如丙酸pH值最多为5．0～5。5，苯甲酸 pH值最高为4．0～4．5。
应用
? 山梨酸无毒害作用且抗菌很广，几乎在所有pH值低于6．o 的食品中都可使用。现主要用于乳制品(0．05％～0．30％)、焙烤食品、蔬菜、水果制品、饮料等抑真菌剂。各类蔬菜类制品(包括腌菜、泡菜)都广泛的应用水溶性山梨酸盐类作防腐剂。由于山梨酸的口感温和且基本无味，因而比其他抗菌剂更适合于水果产品的保鲜。目前果汁、果酱、果浆、果子罐头都用山梨酸作保鲜剂。在焙烤食品中山梨酸虽然没有丙酸用途广泛，但因其抑真菌作用较丙酸强，且在较高pH值仍有效，因此仍有作用。为了不干扰酵母的发酵过程，应在面团发好后加入。在不同酵母发酵的焙烤食品中，则应尽早加入，以便均匀分布。肉中添加山梨酸盐，不仅可抑制真菌，而且可抑制肉毒羧菌、冷育菌及一些病原菌(沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、产气荚膜核菌)，从而降低亚硝酸盐的用量。
? 苯甲酸的毒性比山梨酸大，许多国家已逐渐用山梨酸取代苯甲酸作食品防腐添加剂。
? 山梨酸钾 LD50：大鼠经口4 920mg／kg.
ADI：0—25 mg／kg 。
山梨酸类抗菌剂的抑菌机理
? 有关山梨酸类抗菌剂的抑菌机理，现仍无定论，概括起来是对酶系统的作用、对细胞膜的作用及对芽孢萌发的抑制作用。在不同条件下可能有不同的机制在起作用。
不一样。防腐剂抑制与杀死微
生物的机理是十分复杂的，作用机制归纳如下：
? (3)破坏细胞内的遗传物质或使其失去功能。
防腐剂的作用机理
①能使微生物的蛋白质凝固或变性，从而干扰其生长和繁殖。 ②防腐剂对微生物细胞壁、细胞膜产生作用。由于能破坏或损伤细胞壁，或能干扰细胞壁合成的机理，致使胞内物质外泄，或影响与膜有关的呼吸链电子传递系统，从而具有抗微生物的作用。 ③作用于遗传物质或遗传微粒结构，进而影响到遗传物质的复制、转录、蛋白质的翻译等。 ④作用于微生物体内的酶系，抑制酶的活性，干扰其正常代谢。
(1）由于苯甲酸在水中溶解度低，故实际应用时要加适量的碳酸钠和碳酸氢钠，用90'C．以上的热水溶解，使其转化为苯甲酸钠后再添加到食品中去。若必须使用苯甲酸，可先用适量乙醇溶解后再应用。 (2)由于苯甲酸对水的溶解度比苯甲酸钠低，因此在酸性食品中使用苯甲酸钠时要注意防止由于苯甲酸钠转变成苯甲酸而造成沉淀和降低使用效果。 (3)1g苯甲酸相当于1．18g苯甲酸钠，1g苯甲酸钠相当于 0．847g苯甲酸。 (4)苯甲酸钠一般在汽水、果汁中使用时，应在配制糖浆时添加，苯甲酸钠、柠檬酸、悬浊剂必须先后依次加入，若苯甲酸钠、柠檬酸同时加入则会出现絮状物。 (5)用于酱油时，苯甲酸钠要在杀菌工序中添加。
? 苯甲酸毒理学依据：ADI： 0—5mg／kg；大鼠经口 LD50：2.7-4.44g／kg。在体内大部分以马尿酸形式排出体外。
? 苯甲酸作用方法
萄酒、果酒、软糖为0．8g／kg，酱油、食醋、果酱、果汁饮料为 1．0g／kg。
? 苯甲酸是最早的一种食品防腐剂，1985年就有人描述其杀菌作用，1900年大规模生产利用，又名安息香酸，许多天然果胶种中就存在。例如，安息树胶中含20％苯甲酸，红莓、杏子、苹果、桂皮中均含有苯甲酸。
山梨酸及其钾盐
? 山梨酸的分子式为C6H8O2，相对分子量分子量为：112.13. 山梨酸为无色、单斜晶体或结晶体粉末，具有特殊气味
和酸味，对光热均稳定，但在氧气中长期被放置易氧化着色。 ? 山梨酸钾的分子式为 C6H7KO2，相对分子量为：150.22.
山梨酸钾为白色或浅黄色晶体粉末，具有特殊气味，长期暴露在空气中易吸潮、被氧化分解而变色。
CH3 CH CH CH CH COOH