食品添加劑模塊二食品防腐劑

食品添加劑模塊二食品防腐劑項目一食品防腐劑的作用機(jī)理項目二合成食品防腐劑項目三天然食品防腐劑項目四果蔬防腐劑項目五食品防腐劑的使用和發(fā)展趨勢學(xué)習(xí)目標(biāo)與重點第2頁,共42頁，2024年2月25日，星期天學(xué)習(xí)目標(biāo)與要求：了解食品防腐劑抗菌作用的一般機(jī)理。掌握合成類食品防腐劑、天然食品防腐劑特點、使用。學(xué)習(xí)重點與難點：

重點：合成類食品防腐劑；天然食品防腐劑。難點：食品防腐劑抗菌作用的一般機(jī)理。第3頁,共42頁，2024年2月25日，星期天項目一食品防腐劑的作用機(jī)理食品防腐劑：用于防止食品在儲存、流通過程中主要是由微生物繁殖引起的變質(zhì)，延長保藏期的添加劑。導(dǎo)致食品敗壞的主要因素：細(xì)菌、霉菌和酵母之類微生物的侵襲。一、微生物引起的食品變質(zhì)二、食品防腐劑抗菌作用的一般機(jī)理第4頁,共42頁，2024年2月25日，星期天1.食品腐敗

指食品受微生物污染，在適合的條件下，微生物的迅速繁殖導(dǎo)致食品的外觀和內(nèi)在發(fā)生劣變而失去食用價值的現(xiàn)象。

如糖類食品呈現(xiàn)酸味。2.食品霉變

指霉菌在代謝過程中分泌出大量糖酶，使食品中的碳水化合物分解而導(dǎo)致的食品變質(zhì)。如黃曲霉素類可導(dǎo)致癌癥。3.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。如:果醬發(fā)生酒精發(fā)酵產(chǎn)生酒味。

一、微生物引起的食品變質(zhì)第5頁,共42頁，2024年2月25日，星期天食品防腐劑能使微生物的蛋白質(zhì)凝固或變性，干擾其生存或改變胞漿膜的滲透性，使微生物體內(nèi)的酶類和代謝產(chǎn)物逸出導(dǎo)致其失活；或干擾微生物體的酶系，破壞其正常代謝，抑制酶活性。防腐劑不但抑制細(xì)菌，霉菌及酵母的新陳代謝，且抑制其生長。實際在微生物數(shù)量較少時就采取防腐措施。二、食品防腐劑抗菌作用的一般機(jī)理第6頁,共42頁，2024年2月25日，星期天項目二合成食品防腐劑

一、苯甲酸及苯甲酸鈉二、山梨酸及山梨酸鈉三、丙酸鈉與丙酸鈣四、對羥基苯甲酸酯類（尼泊金酯類）五、雙乙酸鈉第7頁,共42頁，2024年2月25日，星期天一、苯甲酸及苯甲酸鈉（1）性狀白色晶粉，微安息香氣味?；瘜W(xué)性穩(wěn)定，溶于乙醇。苯甲酸鈉易溶于水；苯甲酸溶于熱水。

苯甲酸分子式C7H6O2，

結(jié)構(gòu)式：

苯甲酸鈉分子式C7H5O2Na,結(jié)構(gòu)式：（2）性能苯甲酸抑菌效力最適pH=25～4.0。苯甲酸鈉只有游離出苯甲酸才能防腐。（3）毒性較安全。（4）應(yīng)用按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）。

其使用范圍和最大使用量（以苯甲酸計，g/kg）,如:蜜餞涼果0.5。第8頁,共42頁，2024年2月25日，星期天（1）性狀

山梨酸、山梨酸鉀：白色、淺黃晶粉，無臭或微臭味。山梨酸難溶于水，溶于乙醇。山梨酸鉀易溶于水。

山梨酸分子式C6H8O2，結(jié)構(gòu)式：

CH3?CH=CH?CH=CH?COOH

山梨酸鉀分子式C6H7KO2,結(jié)構(gòu)式：

CH3?CH=CH?CH=CH?COOK（2）性能

適用于pH≤5.5食品防腐。（3）毒性

山梨酸的毒性比苯甲酸小。（4）應(yīng)用

多用山梨酸鉀。按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）。允許的使用范圍和最大使用量（以山梨酸計，g/kg）,如:肉灌腸類1.5。二、山梨酸及山梨酸鉀第9頁,共42頁，2024年2月25日，星期天（1）性狀對光和熱穩(wěn)定，有吸濕性；易溶于水。丙酸鈣不溶于乙醇；丙酸鈉易溶于乙醇。

丙酸鈉，分子式CH3CH2COONa，結(jié)構(gòu)式：CH3-CH2-COONa

丙酸鈣，分子式（CH3CH2COO）2Ca。結(jié)構(gòu)式：：CH3-CH2-COOCa（2）性能防霉菌；對細(xì)菌抑制作用較小；對酵母菌無作用。最適宜pH≤5.5。在酸性介質(zhì)中游離出丙酸而抑菌。丙酸鈣抑菌有效劑量較丙酸鈉小，但它能降低化學(xué)膨松劑的作用。（3）毒性丙酸是人體正常代謝的中間產(chǎn)物，安全無毒。（4）應(yīng)用按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）。

常用丙酸鈉。使用丙酸鈣可補(bǔ)鈣。其使用范圍和最大使用量（以丙酸計，g/kg）,如:糕點2.5。三、丙酸鈉與丙酸鈣第10頁,共42頁，2024年2月25日，星期天（1）性質(zhì)難溶于水，常先溶于氫氧化鈉、乙酸、乙醇后使用。具防發(fā)酵、抑菌能力。（2）抗菌機(jī)理抑制微生物細(xì)胞的酶系活性，破壞微生物細(xì)胞膜。有淀粉存在，對羥基苯甲酸乙酯抗菌力減弱。（3）抗菌能力其未電離的分子決定，pH=4～8抗菌效果好。將兩種或兩種以上酯類混合使用防腐更好。（4）種類對羥基苯甲酸甲酯、對羥基苯甲酸異丁酯、對羥基苯甲酸丁酯、對羥基苯甲酸丙酯、對羥基苯甲酸乙酯四、對羥基苯甲酸酯類（尼泊金酯類）第11頁,共42頁，2024年2月25日，星期天（1）性狀無色、白色晶粉，稍有澀味，耐光和熱，微溶于水，易溶于乙醇。分子式C9H10O3,結(jié)構(gòu)式：（2）性能對羥基苯甲酸乙酯>山梨酸。（3）毒性對羥基苯甲酸乙酯<苯甲酸。（4）應(yīng)用按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）。

使用范圍和最大使用量（以對羥基苯甲酸計，g/kg）如:糕點餡0.5。1.對羥基苯甲酸乙酯第12頁,共42頁，2024年2月25日，星期天2.對羥基苯甲酸丙酯（1）性狀無色或白色晶粉，微澀，微溶于水，易溶于乙酸、乙醇。分子式C10H12O3,結(jié)構(gòu)式：（2）性能對羥基苯甲酸丙酯>乙酯。（3）毒性對羥基苯甲酸乙酯>對羥基苯甲酸丙酯。（4）應(yīng)用按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）。

對羥基苯甲酸丙酯的使用范圍和最大使用量與對羥基苯甲酸乙酯相同。如:果醬（罐頭除外）0.25（以對羥基苯甲酸計，g/kg）。第13頁,共42頁，2024年2月25日，星期天3.對羥基苯甲酸丁酯（1）性狀無色或白色晶粉，無臭，難溶于水，易溶于乙醇。

分子式C11H14O3,結(jié)構(gòu)式：（2）性能

對羥基苯甲酸丁酯>對羥基苯甲酸丙酯、乙酯。（3）毒性對羥基苯甲酸丁酯>對羥基苯甲酸丙酯、乙酯。（4）應(yīng)用按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）。

使用范圍和最大使用量（以對羥基苯甲酸計）如:醬油中用量為0.05～0.10g/L。第14頁,共42頁，2024年2月25日，星期天簡稱SDA，又名二醋酸一鈉。（1）性狀白色結(jié)晶，醋味，易吸濕，易溶于水放出42％HAC。

分子式C4H7NaO4,結(jié)構(gòu)式：CH3COONaCH3COOH·H2O（2）性能廣譜、高效、無毒。（3）毒性安全。（4）應(yīng)用按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）。

使用范圍和最大使用量（g/kg）如:調(diào)味品2.5。五、雙乙酸鈉第15頁,共42頁，2024年2月25日，星期天項目三天然食品防腐劑一、植物中的抗菌成分二、動物中的抗菌物三、微生物天然防腐劑第16頁,共42頁，2024年2月25日，星期天植物抗菌劑：指一種植物的提取物在體外能抑制微生物生長繁殖或具殺滅作用。抗真菌作用較強(qiáng)的有：丁香、木香、大黃、肉桂、艾葉、黃連等?？辜?xì)菌作用較強(qiáng)的有：藿香、連翹、金銀花、桉葉、虎杖、草珊瑚等。機(jī)理：干擾微生物的代謝，影響其結(jié)構(gòu)和功能等。1．香辛料提取物2．中草藥一、植物中的抗菌成分第17頁,共42頁，2024年2月25日，星期天

1．香辛料提取物（1）丁香抑菌成分主要為丁子香酚。對霉菌、酵母菌、細(xì)菌均有抑制作用，是廣譜抑菌劑。將丁香、花椒、高良姜等復(fù)配抗菌，效果更好。（2）大蒜有強(qiáng)殺菌、抗菌能力。抗菌成分：蒜辣素和蒜氨酸；前者有臭氣，蒜氨酸適合作食品防腐劑。（3）肉桂主要活性物是精油中的桂醛等。如:將香辛料以精油、浸提液的形式添加在西式火腿、香腸。點心等食品中，不僅起到防腐作用，而且還有增加食品風(fēng)味的效果。第18頁,共42頁，2024年2月25日，星期天（1）甘草

甘草提取物對黑曲霉、米曲霉、黑根霉、毛霉、擬青霉有較好抑制作用，抗霉成分：黃酮類。（2）茶多酚

對細(xì)菌有廣泛抑制作用。

按我國食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB2760－2011）。

目前還沒有將抗菌植物列為食品防腐劑，主要還是應(yīng)用研究。2．中草藥第19頁,共42頁，2024年2月25日，星期天二、動物中的抗菌物1．殼聚糖2、魚精蛋白3、溶菌酶第20頁,共42頁，2024年2月25日，星期天1．殼聚糖

即脫乙酰甲殼質(zhì)，又稱幾丁質(zhì)；

（1）性狀

白色粉狀，不溶于水、有機(jī)溶劑和堿，溶于鹽酸等強(qiáng)酸；可用醋酸、乳酸溶解。

（2）性能

對大腸桿菌、金黃葡萄球菌、枯草桿菌等有抑制作用，并抑制鮮活食品生理變化。pH≥6~7時，殼聚糖呈膠態(tài)，抗菌性低。

殼聚糖是蛋白凝集劑，使抗菌性降低；不適用于含蛋白質(zhì)的食品。

是水果防腐保鮮劑。（3）應(yīng)用

按我國食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB2760－2011），甲殼素作為增稠劑、穩(wěn)定劑使用。如:鹽漬白菜，添加殼聚糖0.0125％~0.05％于30℃分別保存43.5~90.5h，而對照不加殼聚糖的僅保存15h。第21頁,共42頁，2024年2月25日，星期天

主要來自大馬哈魚、鯡魚的魚精；含大量氨基酸。（1）性能

對細(xì)菌、酵母菌、霉菌有廣譜抗菌作用。

在堿性介質(zhì)中有較高的抗菌能力。（2）應(yīng)用

可用于水產(chǎn)品、米面制品、畜肉、蛋、奶、果蔬。

如:在牛奶、雞蛋布丁中添加0.05～0.1％的魚精蛋白，能在15℃保存5－6d，而對照組第4d就開始變質(zhì)。

將魚精蛋白和其它藥劑并用，(如與山梨酸并用)增強(qiáng)復(fù)合抗菌效果。

2、魚精蛋白第22頁,共42頁，2024年2月25日，星期天3.溶菌酶

是一種水解酶，球狀、堿性蛋白質(zhì)。（1）性狀白色結(jié)晶，易溶于水，較穩(wěn)定，最適宜pH=6～7、50℃。（2）性能

能催化細(xì)菌壁多糖水解，引起溶菌現(xiàn)象。

水產(chǎn)品、奶油糕點經(jīng)溶菌酶處理后，可延長貯存期。

溶菌酶、氯化鈉和亞硝酸鈉聯(lián)用可延長肉制品的保質(zhì)期。（3）毒性

對人體完全無毒，有抗菌、抗病毒、抗腫瘤功效。（4）應(yīng)用

按我國食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB2760－2011）。

目前還沒有將抗菌動物成分列為食品防腐劑，主要還是應(yīng)用研究。第23頁,共42頁，2024年2月25日，星期天三、微生物天然防腐劑

常用的微生物防腐劑:1.乳酸鏈球菌素2.那他霉素利用微生物之間的寄生、拮抗作用生物防治，比化學(xué)防腐劑處理更安全、有效。第24頁,共42頁，2024年2月25日，星期天

也稱乳酸鏈球菌肽、尼生素，尼辛；是某些乳酸鏈球菌在變性乳中發(fā)酵產(chǎn)生的小分子多肽抗菌物。（1）性狀

灰白色粉末。

在消化道中很快被分解。（2）性能

能抑制革蘭陽性菌，對枯草芽孢桿菌、嗜熱脂肪芽孢桿菌等有強(qiáng)抑制作用。（3）毒性無毒、安全。（4）應(yīng)用

按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）。

使用范圍和最大使用量（g/kg）如:肉制品0.5。1.乳酸鏈球菌素第25頁,共42頁，2024年2月25日，星期天

2.那他霉素

也稱游鏈霉素、霉克。（1）性狀

無味白色粉末。微溶于水，pH<3或>9溶解度增高。

對紫外線敏感。具一定抗熱能力，穩(wěn)定性還受氧化劑及重金屬影響。（2）性能

對真菌的抑菌作用強(qiáng)。

對付霉菌和酵母菌功效山梨酸鉀比那他霉素低；

pH=3~9具活性，高效。（3）毒性

安全。（4）應(yīng)用

按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）。

使用范圍和最大使用量（g/kg）如:蛋黃醬、沙拉醬0.02。

第26頁,共42頁，2024年2月25日，星期天項目四果蔬防腐劑一、果蔬防腐保鮮劑的主要類型二、幾種常用果蔬防腐保鮮劑三、果蔬防腐保鮮劑的使用與研究第27頁,共42頁，2024年2月25日，星期天1.溶液浸泡型保鮮劑2.吸附型保鮮劑3.熏蒸型防腐劑一、果蔬防腐劑的主要類型第28頁,共42頁，2024年2月25日，星期天1.溶液浸泡型保鮮劑制成水溶液，通過浸泡防腐保鮮。（1）苯并咪唑及其衍生物

主要有噻苯唑、托布津、多菌靈等，是高效、廣譜的內(nèi)吸性殺菌劑，可以控制青霉茵絲的生長和孢子的形成。（2）新型抑菌劑

主要有抑菌唑、雙胍鹽、瑞毒霉、乙磷鋁等。這類保鮮劑是廣譜性的，對苯并咪唑類有抗性的菌株有效。如抑菌唑主要用于柑橘，對青霉菌孢子的形成有抑制作用。（3）防護(hù)型殺菌劑

有硼砂、硫酸鈉、鄰苯酚鈉（SOPP）、抑菌靈等。其主要是防止病原微生物侵入果實，對果蔬表面的微生物有殺滅作用，但對侵入果實內(nèi)部的微生物效果不大。目前主要用作洗果劑。最常用的是鄰苯酚鈉。（4）植物生長調(diào)節(jié)劑

主要有生長素類、赤霉素類和細(xì)胞分裂素類。如植物激素2，4－D與托布津或多菌靈配合作用，對柑桔保鮮效果很好。（5）中草藥煎劑

含有殺菌成分并且具有良好的成膜特性。主要有香精油、高良姜煎劑、魔芋提取液、大蒜提取液、肉桂酸等。第29頁,共42頁，2024年2月25日，星期天

用于清除貯藏環(huán)境中的乙烯、降低O2含量、脫除過多CO2、抑制果蔬后熟。主要有：（1）乙烯吸收劑高錳酸鉀（載體如沸石等）。（2）吸氧劑亞硫酸氫鹽、抗壞血酸、－些金屬如鐵粉等。（3）CO2吸附劑活性炭、消石灰、氯化鎂等。

2.吸附型保鮮劑第30頁,共42頁，2024年2月25日，星期天常見熏蒸劑有:仲丁胺、SO2釋放劑、二氧化氮、聯(lián)苯等。室溫能揮發(fā)，以氣體形式抑制或殺死果蔬表面病原微生物，對果蔬毒害較小。SO2是最常用的一種熏蒸劑，主要用于葡萄的保鮮，對灰霉葡萄孢和鏈格孢菌有較強(qiáng)的抑制作用。3.熏蒸型防腐劑第31頁,共42頁，2024年2月25日，星期天1、仲丁胺2、桂醛3、乙氧基喹（啉）4．2-苯基苯酚鈉鹽二、幾種常用果蔬防腐保鮮劑

第32頁,共42頁，2024年2月25日，星期天1.仲丁胺（1）性狀無色、具氨臭，易揮發(fā)液體；強(qiáng)堿性，可與水、乙醇混溶。干燥條件下穩(wěn)定。（2）性能

對霉菌有抑菌–殺菌作用，對細(xì)菌、酵母效果不佳。（3）毒性進(jìn)入體后可迅速被胃腸道吸收，迅速被排出體外。（4）應(yīng)用按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）規(guī)定；用于經(jīng)表面處理的鮮水果，可按生產(chǎn)需要適量使用，殘留量如:柑橘（果肉）≤0.005mg/kg。第33頁,共42頁，2024年2月25日，星期天

又稱肉桂醛、RQA。（1）性狀無色至淡黃色油狀液體;微溶于水，溶于乙醇、油脂等。（2）性能1/4000濃度對黃曲霉、黑曲霉、橘青霉、串珠鐮刀菌、交鏈孢霉、白地霉、酵母等均有強(qiáng)抑制效果。（3）毒性在體內(nèi)有輕度蓄積。（4）應(yīng)用按《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）規(guī)定：用于經(jīng)表面處理的鮮水果，可按生產(chǎn)需要適量使用;殘留量≤0.3mg/kg。2.桂醛第34頁,共42頁，2024年2月25日，星期天

50%乳液亦稱虎皮靈、抗氧喹；簡稱EMQ。（1）性狀淡黃至琥珀色黏稠液體，光照和空氣中漸變暗棕色，不溶于水，與乙醇混溶。（2）毒性由消化道吸收，在體內(nèi)大部分由尿排出，少量由膽汁排出，無蓄積作用。（3）應(yīng)用《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）規(guī)定：用于經(jīng)表面處理的鮮水果，可按生產(chǎn)需要適量使用，殘留量≤1mg/kg。

如用于蘋果、梨等貯藏期防治虎皮病。3.乙氧基喹（啉）第35頁,共42頁，2024年2月25日，星期天（1）性狀白色或淡紅色粉、片或塊狀，有特異氣味，極易溶于水，幾乎不溶于油脂。

（2）毒性

毒性很小。（3）應(yīng)用《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760－2011）規(guī)定：用于經(jīng)表面處理的柑橘類,最大使用量0.95g/kg，殘留量≤12mg/kg。4.

2-苯基苯酚鈉鹽(鄰苯基苯酚鈉)第36頁,共42頁，2024年2月25日，星期天

1.使用中應(yīng)注意的問題（1）不可夸大果蔬防腐保鮮劑的作用。（2）對癥下藥。（3）選擇適當(dāng)?shù)谋ｕr劑濃度和作用條件。過高造成浪費，過低達(dá)不到效果。如pH值影響果蔬表皮組織對保鮮劑的吸收。（4）保鮮劑配伍合理。①偏酸性的不宜和偏堿性藥劑配合。②配合后產(chǎn)生化學(xué)效應(yīng)，引起果蔬藥害的不能配伍。③混合后出現(xiàn)破壞劑型的不能配伍。（5）防止抗性菌株的出現(xiàn)。（6）按照保鮮劑的說明用藥。

2.研究發(fā)展方向

提高藥效、降低殘留。三、果蔬防腐保鮮劑的使用與研究第37頁,共42頁，2024年2月25日，星期天項目五正確使用與發(fā)展食品防腐劑一、食品防腐劑的使用二、發(fā)展趨勢第38頁,共42頁，2024年2月25日，星期天一、食品防腐劑的使用1．使用時的注意事項2．針對防治對象合理使用防腐劑3．食品