食品防腐剂-简本-(食品添加剂课件)

（一）改善食品及其原料的感官性状增进色、香、味，改变质地──花色品种急剧增加。（二）有利于食品的保藏，防止食品腐败、变质；防腐剂、抗氧化剂等，解决了加工与消费之间的时空差所带来的污染、变质问题和资源的地域性问题。（三）保持或提高食品的营养价值；（四）提高运输、携带和摄食的方便性；（五）有利于食品的加工处理，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。1食品添加剂，是指为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然成分。引言──食品的变质食品从收获、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：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。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氧化变质，使油脂蛤败、维生素的损失及连锁产生的褐变；空气的脱水作用使食品丧失了新鲜和充盈的质感；食品分解，产生热能、水蒸汽和二氧化碳，使食品逐渐变质。最终，形体崩解。蛋白质被分解造成的腐败；碳水化合或脂肪被微生物分解产酸而产生的酸败等。最终，形体崩解。对策现代高科技工业加入防腐剂

传统食品的防腐方法概览晒干、盐渍、糖渍、酒泡、发酵等罐藏、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。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。［物理保藏法］传统的食品保藏方法工业化和高科技的方法物理法的缺陷［防腐剂保藏法］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。

C6.防腐剂（FoodPreservatives）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*。功能分类代码，17；CNS：17.

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（充其量，是对已经存在于食品体系中的微生物做节育手术），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防腐剂保护下存放于室温的食品课程内容（FoodPreservatives）§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.影响防腐剂效果的因素§5.禁用的防腐剂§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）10 30 100 1700￥/kg正确使用§1.食品防腐剂概述［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：与抗氧化剂的使用相同，防腐剂仅对未变质的食物起作用，故在生产时加入，防患未然！＊＊＊──且不能一劳永逸因为，从过程看，防腐剂是抑制代谢（充其量，是对已经存在于食品体系中的微生物做节育手术），而不是通过变性杀死微生物细胞来延缓氧化的速度。防腐剂种类§1.食品防腐剂概述［食品防腐剂种类］常用防腐剂其它防腐剂禁用防腐剂一、乳酸链球菌素、纳它霉素二、二氧化氯三、双乙酸钠四、脱氢乙酸功能分类代码，17；CNS：17.001～033共33种§2.各论一、苯甲酸及其钠盐二、山梨酸及其钾盐三、丙酸钙四、对羟基苯甲酸酯

系列一、硼酸二、甲醛三、水杨酸四、β-萘酚§2.（常用）食品防腐剂各论一、苯甲酸及其钠盐二、山梨酸及其钾盐三、丙酸钙四、对羟基苯甲酸酯

（系列）一、苯甲酸（BenzoicAcid）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。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。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0.8479g苯甲酸。理化特性（一）性状毒性、解毒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，酸性条件下出现离析（不易溶解）。苯甲酸钠苯甲酸（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。抑菌效果（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。使用范围（四）苯甲酸钠的使用范围、投放量苯甲酸钠可用于酸性食物：饮料、酱油、果酱、酸菜等防腐。 一般投放剂量（直接饮用）2/万生产时加入防腐剂量1/1000生产时加入最大投放剂量（浓缩型）2/1000生产时加入胶姆糖配料1.5/1000酸菜？？超标40g/100Kg渍一周后加入详见GB2760-2700使用注意事项用于冬季乳酸类蔬菜即酸菜防腐的“酸菜鲜”，是苯甲酸钠的商品名称。（不过，在GB2007中，已经不允许用于渍酸菜）（五）使用非盐型防腐剂注意事项由于苯甲酸对水的溶解度比苯甲酸钠低，实际生产过程中多使用盐型防腐剂。如果必须用苯甲酸（没有盐型的防腐剂），可加适量的碳酸钠或碳酸氢钠，用90℃以上热水溶解，使其转化成苯甲酸钠后才添加到食品中；或者，可先用适量乙醇溶解后再应用。忌钠盐的酱油，则可考虑用乙醇为溶剂。或，采用对羟基苯甲酰酯类的防腐剂（后述）。使用具体操作（六）使用（实例）具体操作二、山梨酸这是使用大多数添加剂时，应严格遵循的操作。配制原液一般汽水、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时机与顺序用于酱油，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。苯甲酸钠充分溶解后，分别先后加悬浊剂及柠檬酸！！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。

理化特性山梨酸及其钾盐之间的换算：1g山梨相当于1.33g山梨酸钾；1g山梨酸钾相当于0.746g山梨酸。（一）性状

山梨酸为无色单斜晶体或结晶性粉末，无臭或稍带刺激性臭味。对光、热是稳定的，但在空气中长期放置易被氧化着色。山梨酸的水溶液加热时可随同水蒸气一起挥发。熔点134.5℃，沸点228℃（分解）。饱和水溶液pH值3.6。山梨酸微溶于水，而溶于有机溶剂。山梨酸钾为无色至浅黄色鳞片状结晶或结晶性粉末，无臭或稍具臭味，在空气中露置能被氧化而着色，有吸湿性，相对密度1.363，约270℃熔化并分解。1g约溶于1.5mL水（20℃）、16.1mL95％乙醇和1000mL乙醚。毒性、解毒（二）毒性

山梨酸

LD50

大鼠口服7360mg／kg（bw）。ADI：0-25mg/kg（bw）．山梨酸钾

LD50

大鼠口服4920mg／kg（bw）。ADI：0-25mg/kg（bw）山梨酸是一种不饱和脂肪酸，在机体内可正常地参加新陈代谢，它基本上和天然不饱和脂肪酸一样可以在机体内分解产生二氧化碳和水。故山梨酸可看成是食品的成分，按照目前的资料可以认为对人体是无害的．可用于，婴幼儿、老年、肝脏弱人群食物的防腐。机制、抑菌效果（三）抑菌效果、范围使用范围结构与微生物喜嗜的葡糖类似，故山梨酸可以立即渗透过其细胞壁进入微生物体内，抑制其中的各种酶；利用自身的双键破坏酶的立体结构（与巯基相关），使酶失去活力，干扰了微生物的新陈代谢。穿透力机制对霉菌、酵母等好气性菌均有抑制作用；细菌，弱对嫌气性芽孢形成菌与嗜酸乳杆菌几乎无效。抑菌范围抑菌pH范围属于酸型防腐剂，防腐效果随pH值的升高而降低；但山梨酸适宜的pH值范围比苯甲酸为广。pH＜4，抑菌活性强pH＞6，抑菌活性降低抑菌效力＝3～5×苯甲酸类（四）山梨酸的使用范围、投放量比之苯甲酸钠，山梨酸类防腐剂因低毒，使用范围扩大了近三倍。我国《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760-2007）规定：山梨酸、山梨酸钾，可用于肉、鱼、蛋、禽类制品。详细的使用范围及最大使用量，参见《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760-2007）。

一般投放剂量（直接饮用）5/万生产时加入防腐剂量1/1000生产时加入最大投放剂量（浓缩型）2/1000生产时加入使用注意事项（五）使用非盐型防腐剂注意事项

山梨酸对水的溶解度低，使用前要先将山梨酸溶解在乙醇、碳酸氢钠或碳酸钠的溶液里，随后再加入食品中．溶解时注意不要使用铜、铁容器。详见下表：1000毫升配方溶液应随用随配，并防止加碱过多而使溶液呈碱性，影响抑菌效果。三、尼泊金酯三、对羟基苯甲酸酯类毒性在对羟基苯甲酸酯中，主要应用的有对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯。CNS:17.032（007、008）种类为无色细小结晶或结晶状粉末，几乎无臭，稍有涩味，对光和热稳定，无吸湿性，熔点116～118℃。1g约溶于1340ml（25℃）的水、1.4ml丙二醇和100ml花生油。～乙酯C9H10O3166.18～丙酯C10H12O3180.20无色细小结晶或结晶状粉末，几乎无臭，稍有涩味，熔点95-98℃。1g约溶于2500mL（25℃）的水、400ml沸水、1.5ml乙醇、3ml乙醚。又名：尼泊金*酯为无色细小结晶或结晶状粉末，几乎无臭，稍有涩味，对光和热稳定，无吸湿性，熔点116～118℃。1g约溶于1340ml（25℃）的水、1.4ml丙二醇和100ml花生油。（一）毒性

1．LD50

小鼠口服5g／kg（bw）。2．ADI0-10mg／kg（bw）（以对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯总量计）。对羟基苯甲酸酯类的性质与烃基有直接的相关性。对-羟基苯甲酸酯类，随着R基团的增大，其毒性降低，抗菌性增高，水溶性减小（脂溶性增大）。而异丙酯、异丁酯的毒性分别比正丙酯和正丁酯的毒性要大。抑菌效果（二）抑菌机制与效果对羟基苯甲酸酯的作用机制基本类似苯酚:──使细胞蛋白质变性；──使细胞蛋白质变性；破坏微生物的细胞膜；──并抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的活性。由于它具有酚羟基，所以抗菌性能比苯甲酸、山梨酸都强。与其他防腐剂不同，对羟基苯甲酸酯类的抑菌作用不象苯甲酸类和山梨酸类那样受pH的影响。它的抗菌作用在pH4～8的范围内均有很好的效果。对霉菌、酵母有较强的抑制作用。对细菌特别是对革兰氏阴性杆菌及乳酸菌的作用较差。使用范围（三）使用范围、量我国《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760-2007）规定：对羟基苯甲酸乙酯、丙脂（以对羟基苯甲酸计）的最大使用量：碳酸饮料 0.20g／kg；果汁（果味）型饮料 0.25g／kg；果酱（不含罐头） 0.25g／kg；酱油、酱料 0.25g／kg；糕点馅（单一或混合用总量）） 0.5g／kg；详见GB2007：它们水溶性较低，使其在食品防腐中的应用有局限性，范围要窄于前二种防腐剂。尼泊金酯钠的问世，解决了酯类物质添加时的载入问题；而其复合使用则能扩大防腐剂整体的广谱防腐性能。使用注意事项（四）使用须知及展望由于对—羟基苯甲酸酯的水溶性较低，使用时通常先将它们溶于氢氧化钠、乙酸或乙醇溶液中。可将不同的酯类混合使用，也可与苯甲酸等混合使用，取其协同作用，以提高防腐效果。而此类防腐剂的盐型产品的出现，则为它的广泛利用提供了可能。四、丙酸钙四、丙酸钙CNS:17.005分子式C6H10O4Ca·nH20（n=0，1）,相对分子质量204.24（单水物）、186.23（无水物）。（一）性状白色结晶性粉末，无臭或具轻微特异臭。为单斜板状结晶，可溶于水（1g约溶于3ml水），微溶于甲醇、乙醇，不溶于苯及丙酮。10％水溶液pH等于7.4。（二）毒性1．

LD50

小鼠口服（3340mg／kg（bw）。184.1221。2．

ADI无需规定（FAO／WHO，1994）。抑菌效果（三）抑菌效果焙烤食品中使用丙酸盐，不仅用于防腐，同时还有抵抗霉菌产生霉菌毒素的作用。丙酸钙对霉菌和能引起面包产生粘丝物质的好气性芽孢杆菌有抑制作用，对酵母无抑制作用。面包中加入0.3％，可延长2～4d不长霉；月饼中加入0.25％，可延长30～40d不长霉。使用范围（四）使用范围及用量《食品添加剂使用卫生标准》（GB2760—2007）规定：在实际使用中，丙酸盐一般在和面时添加，或在出炉时作表面喷涂防腐。其添加浓度根据产品的种类和各种焙烤食品所需的贮存时间而定。使用注意事项（四）使用注意事项使用膨松剂时不宜使用丙酸钙，因为可由于碳酸钙的生成而降低产生二氧化碳的能力。丙酸钙为酸型防腐剂，在酸性范围内有效：pH5以下对霉菌的抑制作用最佳；pH6时抑菌能力明显降低。丙酸钙对水的溶解度

温度（℃）0204060

80

90100丙酸钙溶解度（%）30282827283032§3.其它防腐剂§3.其他防腐剂一、乳酸链球菌素（Nisin）及纳它霉素（Natamycin）

二、二氧化氯（ChlorineDioxide）