第三章防腐劑

1、第三章 食品防腐劑與殺菌劑,Food Antiseptic,第一節(jié) 概述,人類生存所必須的三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物，而這些物質(zhì)都可以被微生物利用。延長(zhǎng)食品保藏期的方法有很多種，如鹽腌、糖漬、干制、冷藏、冷凍、酒泡、發(fā)酵或化學(xué)保藏等方法。 自腌蘿卜酸咸脆 腌黃瓜 臘八蒜,,一.定義 防腐劑：是防止食品腐敗變質(zhì)、延長(zhǎng)食品貯存期的物質(zhì)。防腐劑主要是利用化學(xué)

2、方法來殺死或抑制有害微生物的增殖，從而抑制或延緩食品腐敗的物質(zhì)，它兼有防止微生物繁殖引起食物中毒的作用，故又稱為抗微生物劑或抗菌劑。,結(jié)果：組織狀態(tài)改變，即色、香、味、形發(fā)生改變，食品質(zhì)量下降，甚至不能作為食品,物理的、化學(xué)的和生物因素,防止和減少微生物污染食品的方法 冷藏 加熱加工后保藏 干燥貯藏 輻射貯藏 加入化學(xué)防腐劑保藏 利用發(fā)酵或腌漬貯藏食品 罐藏

3、,二.分類,,化學(xué)合成防腐劑,生物防腐劑：乳酸鏈球菌素、溶菌酶、殼聚糖、魚精蛋白等,按作用分類,按來源分類,,有機(jī)化學(xué)防腐劑,無機(jī)化學(xué)防腐劑,苯甲酸及其鹽類、山梨酸及其鹽類、對(duì)羥基苯甲酸酯類、丙酸鹽類、脫水醋酸及其鹽類、過氧乙酸及其他防腐劑,二氧化硫、亞硫酸及其鹽類、硝酸鹽及亞硝酸鹽類、游離氯及次氯酸鹽等,第二節(jié) 食品防腐劑的作用機(jī)理,一、微生物引起的食品腐敗變質(zhì) （一）食品腐?。菏称犯瘮∽冑|(zhì)是指食品受微生物污染，在適

4、宜條件下，微生物繁殖導(dǎo)致食品的外觀和內(nèi)在品質(zhì)發(fā)生劣變而失去食用價(jià)值的現(xiàn)象。 主要表現(xiàn)在感官上喪失食品原有的色澤或顏色變化、產(chǎn)生腐臭氣味和不良滋味。比如，食品組織軟化、表面產(chǎn)生粘液、蛋白質(zhì)類食品呈現(xiàn)苦味和澀味、糖類食品呈酸味等。,（二）食品霉變：指霉菌在代謝過程中產(chǎn)生大量的糖酶，分解食品中的碳水化合物而導(dǎo)致食品變質(zhì)的現(xiàn)象。 食品發(fā)生霉變后，顏色發(fā)生改變（如變黑、暗黃等），營(yíng)養(yǎng)成分被破壞，且有霉味。如果霉變是由

5、產(chǎn)毒霉菌引起的，產(chǎn)生的毒素會(huì)嚴(yán)重影響人的健康，如黃曲霉毒素可致癌癥（是目前所知的致癌性最大的一種物質(zhì)，毒性比666的大2萬倍），所以防止食品霉變十分必要。引起食品霉變的霉菌主要有：毛霉屬的總狀毛霉、大毛霉，曲霉屬的黃曲霉、黑曲霉等。霉菌在較低的水分活度、較低的氣溫下仍可正常生長(zhǎng)繁殖。,（三）食品發(fā)酵：是微生物代謝所產(chǎn)生的氧化還原酶促使食品中所含的糖發(fā)生不完全氧化而引起的變質(zhì)現(xiàn)象。 常見的食品發(fā)酵有酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵、乳酸發(fā)

6、酵和酪酸發(fā)酵。 酒精發(fā)酵是食品中的己糖在酵母作用下降解為乙醇的過程。如水果、蔬菜、果汁、果醬等食品發(fā)生酒精發(fā)酵時(shí)，都產(chǎn)生酒味。 醋酸發(fā)酵是食品中的己糖經(jīng)酒精發(fā)酵生成乙醇，進(jìn)一步在醋酸桿菌作用下氧化為醋酸過程。食品一旦發(fā)生醋酸發(fā)酵，不但質(zhì)量變?yōu)榱淤|(zhì)的，嚴(yán)重時(shí)完全失去食用價(jià)值。,乳酸發(fā)酵是食品中的己糖在乳酸桿菌的作用下產(chǎn)生乳酸，使食品變酸變質(zhì)的現(xiàn)象。鮮奶和奶制品就容易發(fā)生這種酸變而變質(zhì)。 酪酸發(fā)

7、酵是食品中的己糖在酪酸菌作用下產(chǎn)生酪酸的現(xiàn)象。發(fā)生這種現(xiàn)象的食品發(fā)出的氣味令人厭惡。奶酪 埃曼塔奶酪,食品腐敗變質(zhì)的危害 ---食物中毒 ---傳播人畜共患病人畜共患病,艾滋病(HIV) 、炭疽?。ㄌ烤覘U菌）、 結(jié)核?。ńY(jié)核桿菌

8、）、 布魯氏?。ú剪斒蠗U菌）、 瘋牛病（朊病毒）、 口蹄疫、禽流感（禽流感病毒）,二、食品防腐劑的作用機(jī)理,開發(fā)與選用食品防腐劑的標(biāo)準(zhǔn)是“高效低毒”，高效是指對(duì)微生物的抑制效果特別好，而低毒是指對(duì)人體不產(chǎn)生可觀察到的毒害。 （一）干擾微生物細(xì)胞的遺傳機(jī)制 有些防腐劑能與微生物細(xì)胞染色體的堿基發(fā)生交聯(lián)、置換等反應(yīng)，影響染色體的遺傳，從而干擾微生物細(xì)胞的正常生長(zhǎng)。,（二）影響微生物細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的形成及完整性

9、 乳酸鏈球菌素作為陽離子表面活性劑影響細(xì)菌的孢壁質(zhì)合成。使細(xì)胞質(zhì)膜的巰基失去活性、使細(xì)胞物質(zhì)如三磷酸腺苷等滲出，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致微生物細(xì)胞溶解。,（三）降低微生物的代謝酶活力 如亞硫酸鹽可以通過三種途徑來降低微生物細(xì)胞中酶活力。第一，微生物細(xì)胞中許多酶的活性中心含有巰基，亞硫酸鹽通過與巰基發(fā)生反應(yīng)影響酶的催化活性，從而影響微生物細(xì)胞正常代謝。第二，亞硫酸鹽與某些酶底物結(jié)構(gòu)相似，能與底物競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合酶的活性中心以減少酶和

10、底物結(jié)合的機(jī)會(huì)，因而降低了酶的活性。第三，酶的催化活性與其輔酶或輔基密切相關(guān)。磷酸吡哆醛，焦磷酸硫胺素分別是轉(zhuǎn)氨酶、丙酮酸脫氫酶系的輔酶，亞硫酸鹽通過影響這兩種輔酶的活性而影響其酶的活力。,（四）使微生物的蛋白質(zhì)變性或凝固而導(dǎo)致微生物無法存活 如亞硫酸鹽能使蛋白質(zhì)中的二硫鍵斷裂，從而導(dǎo)致微生物細(xì)胞蛋白質(zhì)變性。

11、 尖 椒 松 花 奶酪火鍋

12、 蛋,三、我國(guó)食品防腐劑及其使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),食品防腐劑應(yīng)該符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，與食品不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，防腐效果好，對(duì)人體正常功能無影響。此外，還應(yīng)該使用方便，價(jià)格便宜。美國(guó)允許使用的食品防腐劑約為50多種，日本40多種。我國(guó)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB2760—2011》公布的防腐劑有6類。表3——1:我國(guó)食品防腐劑及其使用標(biāo)準(zhǔn)。,第三節(jié) 常用的食品防腐劑,一.苯甲酸及其鹽類1.苯甲酸（benzoic acid):

13、俗稱安息香酸。 物性：分子式C7H6O2，相對(duì)分子質(zhì)量122.12，為白色結(jié)晶或粉末，在100℃開始升華，在酸性條件下易隨水蒸氣蒸發(fā)。稍溶于水，可溶于乙醇。,苯甲酸為一元芳香羧酸，酸性較弱，其25%飽和水溶液的PH為2.8，所以其殺菌、抑菌效力隨介質(zhì)的酸度增高而增強(qiáng)。在堿性介質(zhì)中則失去殺菌、抑菌作用。防腐的最適PH為2.5—4.0。 苯甲酸親油性大，易透過細(xì)胞膜，進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)，從而

14、干擾微生物細(xì)胞膜的通透性，抑制細(xì)胞膜對(duì)氨基酸的吸收。進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)的苯甲酸分子，電離酸化細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)堿，并能抑制細(xì)胞的呼吸酶系的活性，對(duì)乙酰輔酶A縮合反應(yīng)有很強(qiáng)的阻止作用，從而起到食品防腐作用。,我國(guó)食品添加劑用苯甲酸的質(zhì)量指標(biāo)（GB1901-80）：苯甲酸含量≥99.5%，熔點(diǎn)121-123℃，溶狀符合規(guī)定，易氧化物符合規(guī)定，易碳化物不深于17號(hào)比色液，氯化合物含量（以Cl-計(jì)）≤0.02%，灼燒殘?jiān)?.1%，重金屬（以Pb計(jì)） ≤0.

15、001%，砷≤0.0002%。,FAO/WHO（1997）規(guī)定的質(zhì)量指標(biāo)為：苯甲酸含量≥99.5%，熔點(diǎn)121.5-123.5℃，易氧化物陰性，易碳化物陰性，含氯化合物（氯的有機(jī)化合物）≤0.07%，灼燒殘?jiān)蛩猁}灰分）≤0.05%，重金屬（以Pb計(jì)） ≤10mg/kg，砷≤3mg/kg,水分（干燥減量） ≤0.5% ，pH（水溶液的）4.0。,抗菌作用：在酸性條件下對(duì)多種微生物（酵母、霉菌、細(xì)菌）有明顯抑菌作用，但對(duì)產(chǎn)酸菌

16、作用較弱。防腐效果受ｐＨ值影響大，ｐＨ2.5～4.0抑菌效果最好，ｐＨ＞5.5對(duì)多種霉菌和酵母沒有什么效果，一般以低于ｐＨ4.5～5為宜，此時(shí)它對(duì)一般微生物完全抑制的最小濃度為0.05％～0.1％。,毒理學(xué)依據(jù)： LD50 :大鼠經(jīng)口為 2530mg/kg體重； ADI:為0～5mg/kg體重（FAO/WHO，1994）； GRAS（(美國(guó)食品藥物主管機(jī)構(gòu)給予的檢驗(yàn)標(biāo)記)安全可靠） ：FDA-21CFR 184.

17、102 1,由于苯甲酸難溶于水，使用不便，實(shí)際生產(chǎn)中大多是使用其鈉鹽，即苯甲酸鈉。,,抑菌機(jī)理：在酸性條件下通過未解離的分子起抗菌作用，故稱之為酸型防腐劑。其抑菌機(jī)理表現(xiàn)在抑制微生物細(xì)胞呼吸酶系統(tǒng)的活性上，特別是對(duì)乙酰輔酶EA縮合反應(yīng)有很強(qiáng)的抑制作應(yīng)。,2.苯甲酸鈉（Sodium Benzoate）：亦稱安息香酸鈉,物性：分子式C7H5O2Na ，分子量144.11，結(jié)晶性粉末或白色顆?；蚱瑺?，無臭或微帶安息香的氣味，味微甜而有收斂性

18、。在空氣中穩(wěn)定，易溶于水，水溶液呈弱堿性。微溶于乙醇。,我國(guó)食品添加劑用苯甲酸鈉的質(zhì)量指標(biāo)（GB1902-80）：苯甲酸鈉含量≥99.0%，酸堿度符合規(guī)定，溶狀符合規(guī)定，氯化物≤0.1%，硫酸鹽（以SO42-計(jì)） ≤0.02%，干燥減量 ≤1.5%，重金屬（以Pb計(jì)） ≤0.001%，砷≤0.0002%。 毒性：大鼠經(jīng)口LD50為 4070mg/kg體重，F(xiàn)AO/WHO規(guī)定ADI為0～5mg/kg體重（1994）。,產(chǎn)品配料

19、：水、黃豆、面粉、食鹽、增鮮劑、苯甲酸鈉,使用標(biāo)準(zhǔn)：我國(guó)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760-1996）規(guī)定：苯甲酸、苯甲酸鈉可用于醬油、醋、果汁、果酒、汽水等多種食品中.,苯甲酸和苯甲酸鈉同時(shí)使用時(shí)，以苯甲酸計(jì)不得超過最大使用量。,我國(guó)規(guī)定，苯甲酸類防腐劑可以用于以下食品： 醬油、醋等酸性液態(tài)食品的防腐，可配制50%的苯甲酸鈉水溶液，按防腐劑與食品質(zhì)量，1：500的比例均勻加到食品中。如苯甲酸與對(duì)羥基苯甲酸乙酯復(fù)配使用，可

20、適當(dāng)降低兩者的用量，先用乙醇溶解，將生醬油加熱至80°殺菌，然后冷卻至40~50°把混合防腐劑加入，攪拌均勻。 低鹽的酸黃瓜、泡菜，最大使用量為0.5g/kg，可在包裝與裝壇時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)溶解與分散到泡菜水中。 而果汁、果醬、果酒、汽水等多種食品中最大使用量為0.2~1 g/kg。 苯甲酸的毒性比山梨酸大，許多國(guó)家更多的使用山梨酸及其鹽作食品防腐添加劑。,抗菌作用：只有在游離出苯甲酸的條

21、件下才能發(fā)揮防腐作用，pH為3.5時(shí)，0.05%的溶液能完全防止酵母生長(zhǎng)，pH為6.5時(shí)，溶液的濃度需提高至2.5%方能有此效果。在較強(qiáng)酸性食品中，防腐效果很好。生產(chǎn)情況：我國(guó)苯甲酸鈉的生產(chǎn)在世界上是首屈一指，武漢有家與美國(guó)Kalana、荷蘭DSM并列成為世界三大苯甲酸鈉生產(chǎn)基地。武漢有機(jī)2001年出口7500噸，占當(dāng)年全球苯甲酸鈉市場(chǎng)的32％。,[配料組成]碳酸水（水、二氧化碳）、白砂糖、檸檬酸、香料、苯甲酸鈉。,二、山梨酸及其鹽類

22、,我們?cè)谶x購包裝(或罐裝)食品時(shí)，配料一項(xiàng)中常?？吹健吧嚼嫠帷被颉吧嚼嫠徕洝钡淖謽?，消費(fèi)者往往會(huì)誤認(rèn)為可能是水果“梨”的成份。其實(shí)他們是常用的食品添加劑！不管他們對(duì)人體有沒有危害，明明白白的消費(fèi)確是非常必要的。 山梨酸為2，4—己二烯酸，又叫花楸酸，分子式C6H8O2，結(jié)構(gòu)式：CH3CH=CH-CH=CHCOOH。,物理性質(zhì),,分子量：112.13，無色或白色晶體粉末，無臭或微帶刺激性臭味，耐光、耐熱性能好，在140℃下加

23、熱3h無明顯變化。微溶于水，溶于多種有機(jī)溶劑，長(zhǎng)期露置則會(huì)被氧化而變色。,CH3-CH=CH-CH=CH-COOH,山梨酸在空氣中長(zhǎng)期放置時(shí)易被氧化著色，從而降低防腐效果，所以日常多用它的鉀鹽——山梨酸鉀（C6H7KO2）。 兩者具有良好的防腐性能，對(duì)霉菌、酵母菌和好氣性（喜氧性）細(xì)菌的生長(zhǎng)發(fā)育起抑制作用，而對(duì)嫌氣性（厭氧性）細(xì)菌幾乎無效。它是酸型防腐劑，在酸性介質(zhì)中對(duì)微生物有良好的抑制作用，隨PH增大防腐效果減小。PH到

24、8時(shí)喪失防腐作用，適用于PH在5.5以下的食品防腐。,抗菌作用 山梨酸對(duì)霉菌、酵母和好氣性菌有抑制作用，但對(duì)厭氣性細(xì)菌與嗜酸乳桿菌幾乎無效。 山梨酸屬于酸型防腐劑，其防腐效果隨pH值的升高而降低；但山梨酸適宜的pH值范圍內(nèi)比苯甲酸廣。山梨酸及山梨酸鉀宜在pH5～6以下的范圍內(nèi)使用。抑菌機(jī)理 抑菌作用機(jī)理是它與微生物的酶系統(tǒng)的巰基相結(jié)合，從而破壞許多重要酶系統(tǒng)的作用，此外它還能干擾傳遞機(jī)能，如細(xì)胞色素C對(duì)氧的傳遞，以及細(xì)

25、胞膜表面能量傳遞的功能，抑制微生物增殖，達(dá)到防腐的目的。 它們可用于綠色食品加工和保藏（保鮮劑），是目前被認(rèn)為最安全的食品防腐劑之一。,山梨酸鉀（Potassium Sorbate),CH3-CH=CH-CH=CH-COOK,在我國(guó)主要用于醬油、醋，人造奶油、豆乳飲料、蜜餞類、罐頭、果汁類、葡萄酒、汽水、魚類制品等，最大使用量為0.2——1g/kg。 除了用于食品的防腐之外，目前已廣泛地用于飲料、醬菜、煙草、醫(yī)藥、化

26、妝品、農(nóng)產(chǎn)品、飼料等行業(yè)中，從發(fā)展趨勢(shì)看，其應(yīng)用范圍還在不斷擴(kuò)大。 在使用時(shí)，由于山梨酸難溶于水，所以先將其溶于乙醇或碳酸氫鈉、碳酸氫鉀的溶液中。,《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760—2011）,山梨酸和山梨酸鉀同時(shí)使用時(shí)，以山梨酸計(jì)，不得超過最大使用量。,,使用注意事項(xiàng)：① 山梨酸較易揮發(fā)，應(yīng)盡可能避免加熱；② 山梨酸能嚴(yán)重刺激眼睛，在使用山梨酸或其鹽時(shí)，要注意不要噴濺入眼內(nèi)，一旦進(jìn)入趕快以水沖洗；③ 山梨酸應(yīng)避

27、免在有生物活性的動(dòng)植物組織中應(yīng)用，因?yàn)橛行┟缚墒股嚼嫠岱纸鉃?，3—戊二烯，不僅使山梨酸喪失防腐性能，還產(chǎn)生不良?xì)馕?；?山梨酸也不宜長(zhǎng)期與乙醇共存，因?yàn)橐掖寂c山梨酸作用生成2—乙氧基-3，5-己二烯，該物具有老鸛草氣味，影響食品風(fēng)味；⑤ 山梨酸在儲(chǔ)存時(shí)應(yīng)注意防濕、防熱（溫度以低于38°為宜）。保持包裝完整，防止氧化。,冰皮月餅：：,三、丙酸及丙酸鹽類,丙酸鹽類作為防腐劑一般使用丙酸的鈉鹽和鈣鹽：丙酸鈉（CH3CH2COONa

28、）與丙酸鈣（【CH3CH2COO】2Ca），均為白色晶體、顆粒或結(jié)晶性粉末，無臭或略具特異臭，易溶于水。,丙酸鹽呈微酸性，對(duì)各類霉菌、需氧芽孢桿菌或革蘭氏陰性桿菌有較強(qiáng)的抑制作用，對(duì)能引起食品發(fā)粘的菌類如枯草桿菌抑菌效果很好，對(duì)防止黃曲霉毒素的產(chǎn)生有特效。對(duì)酵母菌基本無效，所以丙酸鹽常用于面包的防霉.不過丙酸鈣能降低化學(xué)膨松劑的作用，所以常用丙酸鈉，但丙酸鈣能補(bǔ)充糕點(diǎn)、面包和乳酪中的鈣質(zhì)，所以各有利弊。 丙酸是食品中

29、的正常成分，也是人體代謝的中間產(chǎn)物，據(jù)FAO/WHO報(bào)道，丙酸鹽不存在毒性作用。,其中丙酸鈉主要作用是： 1.在食品工業(yè)中作膨松劑、面團(tuán)調(diào)節(jié)劑、緩沖劑、組 織改進(jìn)劑、固化劑、營(yíng)養(yǎng)增補(bǔ)劑、螯合劑等。如作焙制品、糕點(diǎn)膨松劑。面包、餅干的助酵劑、緩沖劑、果膠固化劑(凝膠作用)，酵母食品肉類制品組織改進(jìn)劑等。 　2.用于釀造，可增加糖化力，提高發(fā)酵能力。,丙酸鈣,1．使用注意事項(xiàng) 　?。?）使用膨松劑時(shí)不宜使用丙酸鈣

30、，因?yàn)榭捎捎谔妓徕}的生成而降低產(chǎn)生二氧化碳的能力?！　。?）丙酸鈣為酸型防腐劑，在酸性范圍內(nèi)有效：pH5以下對(duì)霉菌的抑制作用最佳，pH6時(shí)抑菌能力明顯降低。,2．使用范圍及用量　　（1）我國(guó)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2760—2011）規(guī)定：可用于生面濕制品（切面、錕鈍皮），最大用量為0.25g/kg；面包、食醋、醬油、糕點(diǎn)豆制食品為2.5g/kg（以丙酸計(jì)）?！　。?）我國(guó)臺(tái)灣省規(guī)定（1986）：可用于面包、蒸點(diǎn)心，最大

31、用量2.5g/kg（以丙酸計(jì)）。,（3）日本規(guī)定（1985）：用于干酪，最大用量為3g/kg（以丙酸計(jì)）；用于面包、西式糕點(diǎn)，最大用量2.5g/kg（以丙酸計(jì)）。若在干酪中丙酸鈣與山梨酸、山梨酸鉀并用，或與含其中一種制劑并用時(shí)，其使用量按丙酸及山梨酸汁的合計(jì)量在3g/kg以下。,（4）德國(guó)規(guī)定：薄黑面包片中，每公斤面粉加入丙酸鈣為0.3~0.6g。?。?）英國(guó)和美國(guó)規(guī)定：由于對(duì)面包貯存時(shí)間要求較短，因而丙酸鈣的加入量也就比較小，為0.

32、15%~0.3%。,（6）實(shí)際使用參考　?、俦猁}一般在和面時(shí)添加,其添加濃度根據(jù)產(chǎn)品的種類和各種焙烤食品需要的貯存時(shí)間而定。焙烤食品中使用丙酸鹽，不僅防腐，同時(shí)還有抵抗霉菌形成霉菌毒素的作用。 　　②丙酸鈣對(duì)霉菌和能引起面包產(chǎn)生粘絲物質(zhì)的好氣性芽孢桿菌有抑制作用，對(duì)酵母無抑制作用。面包中加入0.3%，可延長(zhǎng)2~4天不長(zhǎng)霉；月餅中加入0.25%，可延長(zhǎng)30~40天不長(zhǎng)霉。,丙酸鈣是世界衛(wèi)生組織（WHO）和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）批準(zhǔn)

33、使用的安全可靠的食品與飼料用防霉劑?！　≡诘矸?、含蛋白質(zhì)和油脂物質(zhì)中對(duì)霉菌、好氣性芽孢菌、革蘭氏陰性菌、黃曲霉素等有效，具有獨(dú)特的防霉、防腐性質(zhì)。　　是食品、釀造、飼料、中藥制劑諸方面的一種新型、安全、高效、廣譜食品與飼料用防霉劑。,四.對(duì)羥基苯甲酸酯類,對(duì)羥基苯甲酸酯又名尼泊金酯，是苯甲酸的衍生物。 目前主要使用的是： 對(duì)羥基苯甲酸甲酯（尼泊金甲酯 ）對(duì)羥基苯甲酸乙酯（尼泊金乙酯）、對(duì)羥基苯甲酸

34、丙酯（尼泊金丙酯）、對(duì)羥基苯甲酸丁酯（尼泊金丁酯）。,對(duì)羥基苯甲酸丙酯：分子式:C10H12O3，分子量:180.20，白色結(jié)晶,易溶于醇和醚,在水中幾乎不溶。,對(duì)羥基苯甲酸甲酯：分子式:C8H8O3， 分子量:152.15，白色結(jié)晶,易溶于醇,醚和丙酮,微溶于水,物理性質(zhì)：,對(duì)羥基苯甲酸乙酯：分子式:C9H10O3 ,分子量:166.18，白色結(jié)晶,味微苦。易溶于醇, 醚和丙酮,在水中幾乎不溶,對(duì)羥基苯甲酸丁酯：分子式:C11H14

35、O3分子量:194.23，白色結(jié)晶,微有特殊氣味,溶于醇、醚和氯仿,難溶于水,口嘗時(shí)有麻舌感。,對(duì)羥基苯甲酸酯類能在較寬的PH范圍內(nèi)對(duì)各種霉菌、酵母菌具有抑制作用，但對(duì)細(xì)菌特別是革蘭氏陰性桿菌及乳酸菌的作用較差。但總體的抗菌作用比苯甲酸和山梨酸要強(qiáng)。一般來說，構(gòu)成對(duì)羥基苯甲酸酯類醇的碳原子數(shù)越多，抗菌作用越強(qiáng)；而毒性相反，醇的碳原子數(shù)越少，毒性越大。不過總體相比毒性較苯甲酸要小得多，且在代謝過程中幾乎從腎臟全部排出，而且沒有刺激性。,

36、抑菌機(jī)理：能夠抑制微生物細(xì)胞的呼吸酶系與電子傳遞酶系的活性，以及能破壞微生物的細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)。但在有淀粉存在時(shí)，抗菌能力有所減弱。 在我國(guó)，對(duì)羥基苯甲酸酯類主要用于醬油、醋、清涼飲料、水果、蔬菜表皮等的防腐。,抗菌作用丁酯＞丙酯＞乙酯＞甲酯,表3——2 對(duì)羥基苯甲酸酯類防腐劑使用標(biāo)準(zhǔn),第四節(jié) 食品防腐劑的合理使用及注意事項(xiàng) 一、使用防腐劑時(shí)應(yīng)考慮的因素 1、掌握所用食品防腐劑的殺菌和抑菌譜，抑菌濃度以

37、及食品中潛在菌群的分布情況，做到有針對(duì)性地使用。 2、全面了解所用食品防腐劑本身性狀，如溶解性、PH、對(duì)光和熱的穩(wěn)定性，以便正確使用。 3、了解食品加工的條件和貯藏的環(huán)境、期限等對(duì)防腐劑防腐效果的影響，以便所使用的食品防腐劑能起到最有效的作用。,二、影響防腐劑防腐效果的因素 1、PH 如苯甲酸及其鹽、山梨酸及其鹽等均屬于酸型防腐劑，而食品的PH對(duì)酸型防腐劑效果影響很大，PH越低效果越好。因此，在不影響食品品質(zhì)的范圍

38、內(nèi)，適當(dāng)降低食品的PH對(duì)增強(qiáng)防腐效果有顯著作用。 2、染菌情況 食品被細(xì)菌污染的程度、微生物的種類、有無芽孢等情況對(duì)防腐劑的效果有很大影響。很明顯，在使用等量防腐劑的條件下，食品被細(xì)菌污染的情況愈重，防腐效果愈差。并且食品防腐劑通常只抑制微生物的生長(zhǎng)，不會(huì)殺滅微生物。所以那種認(rèn)為反正要使用防腐劑而對(duì)衛(wèi)生不重視的想法是錯(cuò)誤的。,3、溶解與分散 防腐劑必須在食品中均勻分散，才能起到真正的防腐作用。溶解時(shí)溶劑的選擇要注意，有的

39、食品不能有酒味，就不能用乙醇作為溶劑；有的食品不能過酸，就不能用太多的酸溶解；不能有的沒有攪拌到，有的濃度過高等。 4、熱處理 一般情況下，加熱可提高防腐劑的效果，并且加熱殺菌時(shí)加入防腐劑可以縮短殺菌時(shí)間，所以防腐劑與熱處理在防腐方面有協(xié)同作用。例如在56°時(shí)，使酵母營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞數(shù)減少到1／10需要180min，若加入對(duì)羥基苯甲酸丁酯0.01%，則縮短為48 min，若加入0.5%，則只需要4 min。,5、防腐劑的協(xié)

40、同作用 各種防腐劑都有它各自的抑菌范圍，沒有任何一種防腐劑能夠在食品中抵抗可能出現(xiàn)的所有的腐敗性微生物，而且微生物都會(huì)產(chǎn)生抗藥性，這兩種情況都會(huì)給防腐效果帶來不利影響，為了彌補(bǔ)這種缺陷，可將不同抑菌范圍的防腐劑進(jìn)行混合使用，來擴(kuò)大抑菌范圍，增強(qiáng)抗微生物作用。 6、其他因素 食品中的某些成分如香料、調(diào)味劑、乳化劑等具有抗菌作用；有些成分能選擇性地與防腐劑發(fā)生物理化學(xué)作用，不同程度地影響防腐劑的使用效果。如碳水化合物中的糖本身是

41、一種微生物的營(yíng)養(yǎng)素，在濃度合適時(shí)可以促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)。,三、合理使用防腐劑,1、針對(duì)防治對(duì)象合理使用防腐劑 在食品防腐保鮮中主要防治的微生物是細(xì)菌、霉菌和酵母菌。不同的食品需要防治的對(duì)象不同，如水果以真菌為主，而肉類以細(xì)菌為主，因此要對(duì)不同的食品針對(duì)不同防治對(duì)象來選擇防腐劑的種類。并且一種防腐劑要達(dá)到預(yù)期的效果，必須有一定的濃度，因此不能“少量多次”地使用，必須達(dá)到足夠的濃度，在食品中還要保持一定的濃度。,2、食品防腐劑

42、的復(fù)配使用 兩種或幾種防腐劑混合使用在抗菌能力上有三種可能：相加效應(yīng)、協(xié)同效應(yīng)、拮抗效應(yīng)。相加效應(yīng)是指各單一物質(zhì)的效應(yīng)簡(jiǎn)單相加在一起；協(xié)同效應(yīng)是指混合物的效果比單一防腐劑的效果顯著提高；拮抗效應(yīng)是指與協(xié)同相反的效應(yīng)。因此，防腐劑使用遵循的原則是：只有那些確有互補(bǔ)作用和增效作用的防腐劑才能混合使用。如殺菌作用范圍互補(bǔ)的可以混合使用；作用方式互補(bǔ)的速效殺菌劑與遲效殺菌劑可以混合使用。,3、食品防腐劑的交替使用

43、 長(zhǎng)期使用一種防腐劑會(huì)使防腐效果降低，這就是通常所說的抗藥性。為了解決微生物的抗藥性問題，除了不斷研制新防腐劑外，還要注意合理使用，也就是一種防腐劑無論開始多么有效，也不能連續(xù)長(zhǎng)期使用下去，應(yīng)該使用不同防腐劑交替使用。,4、防腐劑與其他方法相結(jié)合 （1）與加熱方法相結(jié)合 在防腐劑存在下，殺滅微生物所要求的溫度在某些情況下比沒有防腐劑存在時(shí)低得多，時(shí)間也短的多。 （2）與冷凍處理相結(jié)合 冷凍可以抑制微

44、生物增殖，所以少量的防腐劑可以延長(zhǎng)食品的冷藏保存期。 （3）與輻射相結(jié)合 防腐劑與電離、電磁輻射之間存在著增效作用。,第五節(jié) 食品殺菌劑 殺菌劑是防腐劑的一部分，主要用于飲水、容器和設(shè)備的消毒，目的是在短時(shí)間內(nèi)起到殺菌的作用。 （1）含氯化合物：含氯化合物是廣譜殺菌劑，主要是通過釋放原子態(tài)氯達(dá)到殺菌目的，主要包括漂白粉、漂粉精、次氯酸鈉和次氯酸鈣。 （2）過氧化物：過氧化物均是強(qiáng)氧化劑，具有很強(qiáng)的殺菌作用

45、，如過氧化氫、過氧乙酸、過碳酸鈉等。 （3）醛類：主要有甲醛、乙二醛等，可用來噴灑器具，或用作熏蒸劑。 （4）二氧化硫：能有效抑制真菌，可用于浸泡器具，或和醛類一樣，用作熏蒸劑。,按氧化還原性劃分：食品殺菌劑包括還原性殺菌劑和氧化性殺菌劑兩大類。 亞硫酸及其鹽類屬于前者，氯制劑和過氧化物屬于后者。 氧化性殺菌劑具有比一般防腐劑更強(qiáng)烈的殺菌消毒作用，但由于它們具有不穩(wěn)定、易于分解、作用時(shí)間短、有異臭等缺點(diǎn)，很少直

46、接添加到食品中去，主要用于飲水、儀器、設(shè)備和半成品的殺菌消毒。 還原性殺菌劑是利用它的還原能力而起到殺菌作用的，由于其還原作用而具有殺菌及漂白作用，我國(guó)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)將它們歸為漂白類。此外，常用的消毒殺菌劑還有乙醇、環(huán)氧乙烷、苯酚等非氧化還原性的有機(jī)物。,作業(yè)題,1、簡(jiǎn)述食品防腐劑的作用機(jī)理。2、簡(jiǎn)述影響防腐劑的抑菌效果的因素。3、為什么大多數(shù)肉制品的防腐不采用苯甲酸及其鹽？4、面包的防霉采用那種防腐劑最好？為什么