第二章 食品防腐剂ppt课件.ppt

第二章 食品防腐剂,一、教学要求:1、熟悉食品防腐剂的定义、分类及引起变质的 主要原因；2、了解常用食品防腐剂的作用机理；3、掌握食品防腐剂的应用范围、使用标准和注 意事项。,第一节 食品防腐剂的特性,一、食品防腐剂的定义P35防腐剂的定义实际上可归纳以下3点：1、能够抑制微生物活动；2、防止食品在生产、运输、贮藏、流通过程中因生物繁殖而引起的腐败变质；3、提高保存性，延长食用价值的一类食品添加剂。,二、食品防腐剂的分类,1、酸性防腐剂 如苯甲酸、山梨酸和丙酸及它们的盐类。这类防腐剂的特点就是体系（所作用的物质）酸性越大（pH值越低），其防腐效果越好。在碱性条件下几乎无效。,2、酯型防腐剂 如对羟基苯甲酸乙酯（亦称尼泊金乙酯），没食子酸酯，抗坏白酸棕榈酸酯等。这类防腐剂的特点就是在很宽的pH值范围内都有效，毒性也比较低。但其溶解性较低，一般情况下不同的酯要复配使用，主要是为了提高防腐效果和提高溶解度。为了使用方便，可以先将防腐剂先用乙醇溶解，然后加入系统中。,3、生物防腐剂 如乳酸链球菌素，溶菌酶等。这些物质在体内可以分解成营养物质，安全性很高，有很好的发展前景。4、无机盐防腐剂 如含硫的亚硫酸盐，焦亚硫酸盐，游离氯和次氯酸盐等。这些无机盐防腐剂一般归类为漂白剂。,目前世界各国用于食品防腐剂的药剂种类很多。对它们的要求是：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，此外还要求使用方便，价格便宜。,三、微生物引起的食品腐败变质,1、细菌造成的食品腐败现象 细菌作用于各类食品，使食品原有的色泽丧失，呈现各种颜色，发出腐臭气味，产生不良风味。造成食品腐败的微生物主要有一下几种菌属：假单胞菌属、黄色杆菌属、无色杆菌属、变形杆菌属、梭状芽孢杆菌属和小球菌属。,2、食品霉变现象 是指霉菌在代谢过程中利用食品中的碳水化合物、蛋白质为碳源和氮源生长繁殖，同时使食品外层长霉或颜色改变，且产生明显霉味。3、食品发酵现象 是微生物代谢所产生的氧化还原酶使食品中的糖发生不完全氧化而引起的变质现象。常见的食品发酵有酒精发酵、醋酸发酵、乳酸发酵和酪酸发酵。,（1）酒精发酵是食品中的糖类物质在酵母作用下降解为乙醇的过程。（2）醋酸发酵是食品中的糖类物质经酒精发酵生成乙醇，进一步在醋酸杆菌作用下氧化为醋酸。（3）乳酸发酵是食品中的糖类物质在乳酸杆菌作用下产生乳酸，食品变酸的现象。（4）酪酸发酵是食品中的糖类物质在酪酸菌作用下产生酪酸的现象。,四、食品防腐剂的作用机理,1、对微生物细胞膜产生一定效应 破坏微生物细胞膜的结构或者改变细胞膜的通透性,使微生物体内的酶类和代谢产物逸出细胞外,导致微生物正常的生理平衡被破坏而失活。,2、与微生物的酶作用 如与酶的巯基作用，破坏多种含硫蛋白酶的活性，干扰微生物体内的正常代谢，从而影响其正常的生长和繁殖。通常防腐剂作用于微生物的呼吸酶系。3、与蛋白质作用 导致蛋白质的部分变性，蛋白质的交联作用导致其他生理作用不能正常进行。,第二节 常用食品防腐剂,一、酸性防腐剂（一）苯甲酸及其盐类 1、苯甲酸 苯甲酸亦称安息香酸,分子式C7H6O2,相对分子质量122.12。,（1）主要性状 苯甲酸为白色有荧光的鳞片状结晶，或单斜棱晶;质轻无味或微有安息或苯甲醛的气味，在热空气中微挥发，于100左右升华，能与水汽同时挥发;,化学性质稳定，有吸湿性;在常温下难溶于水，0.34g/100ml(25)。溶于热水，4.55g/100ml(90),也溶于乙醇、氯仿、乙醚、丙酮、二氧化碳和挥发性油中，微溶于己烷;苯甲酸的相对密度1.316，溶点121.7，沸点249.2。,（2）防腐性能 苯甲酸为一元芳香羧酸，酸性较弱，其25%饱和水溶液的pH值为2.8，其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作用，pH为3.5时,0.125%的溶液在1h内可杀死葡萄球菌和其他菌;pH值为4.5时对一般菌类的抑制最小浓度为0.1%，pH值为5时，即使5%的溶液，杀菌效果也不可靠，其防腐的最适pH值为2.54.0。,（3）防腐机理 亲油性大，易透过细胞膜，进入细胞体内，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子，能抑制细胞的呼吸酶系的活性，对乙酰辅酶A缩合反应有很强的阻止作用，从而起到食品防腐作用。,(4)毒性 ADI 05mg/kg,大鼠经口LD50为2.53g/kg,MNL为0.5g/kg。,2、苯甲酸钠 苯甲酸钠系苯甲酸的盐类，也是最常用的防腐剂之一。苯甲酸由于难溶于水，在实际应用时，多使用其钠盐苯甲酸钠。苯甲酸钠又名安息香酸钠，是由苯甲酸中和碱盐后制得。分子式C7H5O2Na，分子量144.11。,（1）主要性状 苯甲酸钠为白色颗粒状或晶体粉末,有吸湿性，极易溶于水,溶解度高。在热空气中或酸性条件下,容易随水蒸气挥发；在空气中稳定,不易变质；在酸性介质中有抑菌作用，在碱性介质中则失去其作用。,（2）防腐机理 苯甲酸钠主要防腐成分是苯甲酸，其防腐机理同苯甲酸，但防腐效果小于苯甲酸。,（3）防腐性能 苯甲酸钠与苯甲酸防腐机理相同，是一种广谱抗微生物试剂，其防腐性能为：在酸性条件下有抑菌作用，特别是对酵母和细菌的抑制效果好；对霉菌的作用较弱；其抑菌作用的最适pH值为2.54.0，一般以低于pH值4.5为宜。,(4)毒性 ADI 05mg/kg,大鼠经口LD50为4.07g/kg,MNL为0.5g/kg。,(5)使用标准P38 我国食品添加剂使用卫生标准规定：苯甲酸、苯甲酸钠对碳酸饮料最大使用量为0.2g/kg;低盐酱菜和酱类为0.5g/kg;葡萄酒、果酒、软料糖为0.8g/kg；酱油、食醋、果酱、果汁型饮料为1.0g/kg;食品工业用塑料桶装浓缩果蔬汁为2g/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。,我国食品防腐剂及其使用卫生标准见下表,（6）使用注意事项 在配制食品时，应在配料温度70以下时加入，可以防止苯甲酸随水蒸汽挥发，又可达到较好的溶解度，另一方面避免操作时气体呼入体内。一般汽水、果汁使用苯甲酸钠时，多在配制糖浆后添加，即先将砂糖溶化、煮沸加无菌水稀释后，一边搅拌一边将苯甲酸钠加入糖浆中。,配制时要先加苯甲酸钠，摇均后再加酸性物质及其它配料，以免影响苯甲酸钠的溶解度和产生络合物等，因为先加酸性物质或同时加入，苯甲酸钠与酸性物质反应，就会出现絮状物沉淀。,酱油、醋等酸性液态食品的防腐，可配制50%的苯甲酸钠水溶液，按防腐剂与食品质量1:500的比例均匀加到食品中。如苯甲酸钠与对羟基苯甲酸乙脂复配使用，可适当降低两者的用量，先用乙醇溶解，将生酱油加热至80杀菌，然后冷却至40-50把混合防腐剂加入，搅拌均匀。,低盐的酸黄瓜、泡菜，最大使用量为0.5g/kg，可在包装与装坛时按标准溶解与分散到泡菜水中。低糖的蜜饯等，最大使用量也为0.5g/kg，该类产品应根据生产工艺，设计加入方案，一般在最后的工艺步骤中加入，由于有干燥工艺，应注意添加量过量。提示：使用添加剂时，不应按最大用量加，以免水蒸汽挥发时造成超标。,东湖老陈醋 添加苯甲酸钠,铁岭干酱 添加苯甲酸钠,（二）山梨酸及其盐类1、山梨酸 山梨酸为2，4-己二烯酸，亦称花楸酸，分子式C6H8O2，相对分子质量112.13。,（1）主要性状 山梨酸为无色针状结晶或白色晶体粉末，无臭或微带刺激性臭味，溶点132135，沸点228，耐光、耐热性好，在140 下加热3h无变化，长期暴露在空气中则被氧化而变色。,山梨酸难溶于水，0.16g/100ml；溶于乙醇，10g/100ml；乙醚，5g/100ml;花生油，0.9g/100ml;甘油，0.3g/100ml;冰醋酸，11.5g/100ml;丙酮，9.7g/100ml。,（2）防腐性能 其防腐性能、防腐机理与山梨酸钾相似。（3）毒性 ADI 025mg/kg,大鼠经口LD50为7.36g/kg。大鼠MNL为2.5g/kg。其毒性比苯甲酸低。,（4）使用注意事项P40 山梨酸难溶于水，使用时先将其溶于乙醇或碳酸氢钠、硫酸氢钾的溶液中。溶解山梨酸时不得使用铜、铁容器和与钢铁接触。为防止山梨酸挥发，在食品生产中应先加热食品，然后加山梨酸。,使用时要特别注意卫生，若食品被微生物严重污染，山梨酸便成为微生物的营养物质，不仅不能抑制微生物繁殖，反而加速食品腐败。山梨酸与其他防腐剂复配使用，可产生协同作用，提高防腐效果。要注意勿使其溅入眼内，它们能严重刺激眼睛，一旦进入眼内应赶快以水冲洗，然后就医。,2、山梨酸钾 山梨酸钾为山梨酸的盐类，是目前国际上使用效果最好及使用量最大的防腐剂之一。山梨酸难溶于水，因此较少使用，而转为采用极易溶于水的山梨酸钾。山梨酸钾为碳酸钾或氢氧化钾中和山梨酸制得,分子式C6H7KO2,，分子量150.22。,（1）主要性状 山梨酸钾为白色至浅黄色鳞片状结晶或结晶性粉末；易溶于水,长期暴露在空气中易吸潮，被氧化分解而变色；山梨酸钾易溶于水，溶解度67.6g/100ml；1%浓度的水溶液pH值为78。,（2）防腐机理 山梨酸钾的主要成份为山梨酸，其防腐机理如下：与微生物的酶系统的巯基相结合，破坏许多重要酶系统的作用；能干扰传递技能，如细胞色素C对氧的传递，以及细胞膜表能量传递功能，抑制了微生物增殖，从而达到防腐的目的。,（3）防腐性能 具有良好的防霉性能，对霉菌、酵母菌和好气性细菌的生长发育起抑制作用。对嫌气性细菌和嗜酸性乳杆菌几乎无效。提示：在活性乳酸菌酸奶中加山梨酸钾既不会对乳酸菌存在产生破坏，又能够防止霉菌、酵母菌及其它杂菌繁殖。在pH值5-6以下的酸性介质中抑菌效果好，在中性条件下防腐作用小。,毒性 ADI 025mg/kg,大鼠经口LD50为4.92g/kg。毒性远低于其它防腐剂，已成为广泛使用的防腐剂。山梨酸与山梨酸钾的使用标准（ADI 025mg/kg）P41,（6）使用注意事项 较山梨酸易溶于水，使用山梨酸钾时，要用15-20倍于山梨酸钾的温水（45-55）进行溶解。山梨酸钾的1%水溶液的pH值为7-8，有使食品pH值升高的倾向，应予注意。配料时，应先加山梨酸钾溶解液,后加酸液,以免产生絮状物。,山梨酸钾能刺激眼睛，若进入眼中，需立即用水冲洗，然后就医。1g山梨酸钾相当于0.746g 山梨酸，即1g山梨酸相当于1.33g山梨酸钾。,李锦记生抽山梨酸钾,提示：山梨酸钾与苯甲酸钠复配可以提高抑菌效果；使用添加剂时，不应按最大用量加，以免水蒸汽挥发时造成超标。,红油豆瓣酱并用苯甲酸钠、山梨酸钾,海天生抽王并用苯甲酸钠、山梨酸钾,（三）丙酸盐,1、丙酸钠 分子式CH3CH2COONa,相对质量96.06。,性状 丙酸钠为白色结晶或白色晶体粉未或颗粒，无臭或微带特殊气味，易溶于水，100g/100ml,溶于乙醇4,4g/100ml,微溶于丙酮0.05%，在空气中会吸潮。在10%丙酸钙水溶液中加入同量的稀硫酸，加热能放出丙酸的气味,防腐性能 防腐性能、防腐机理与丙酸钙相同。毒性 小鼠经口LD50为5.1g/kg。使用标准P42,2、丙酸钙 丙酸钙与丙酸钠同属于丙酸盐类，丙酸钙除了防腐性能与丙酸钠相同外，还可以补充食品中的钙质。丙酸钙分子式为(CH3CH2COO)2CaOH2O,分子量为186.22,主要性状 丙酸钙为白色结晶或白色晶体粉未或颗粒，无臭或微带丙酸气味，用作食品添加剂的丙酸钙为一水盐；对光和热稳定,有吸湿性；易溶于水（39.9g/ml(20)，不溶于己醇,醚类，在10%丙酸钙水溶液中加入同量的稀硫酸，加热能放出丙酸的气味；呈碱性，其10%水溶液的pH值为810。,防腐机理 丙酸钙起防腐作用的主要是未离解的丙酸,丙酸是一元羧酸,它是以抑制微生物合成丙氨酸而起抗菌作用的。,防腐性能 丙酸钙的防腐性能与丙酸钠相同：对霉菌有良好的抑制效果；对细菌抑制作用较小；,丙酸钙抑制霉菌的有效剂量较丙酸钠小，但它能降低化学膨松剂的作用（有时应用丙酸钠）。丙酸钙的主要优点在于，在糕点、面包和乳酪中使用丙酸钙可补充食品中的钙；丙酸钙抑制面团发酵时枯草杆菌的繁殖，pH值为5.0时最小抑菌浓度为0.01%，pH值5.8时需0.188%，最适pH值应低于5.5。,毒性 ADI不作限制性规定,小鼠经口LD50为3.34g/kg。使用标准 目前我国对丙酸钙的ADI不作限制性规定；我国使用卫生标准GB2760-07规定：可用于面包、豆制素食品，最大用量2.5g/kg。,二、对羟基苯甲酯类防腐剂,对羟基苯甲酸酯类有甲、乙、丙、异丙、丁、异丁、庚等脂类。这些脂类对霉菌、酵母菌的抑菌作用强。1、特点 P42,2、防腐机理P42 对羟基苯甲酸酯类的抗菌机理主要有2点：（1）抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的活性；（2）破坏微生物的细胞膜结构。,3、缺点P424、复配增效P425、表2-8P426、使用P42,我国主要使用对羟基苯甲酸乙酯和对羟基苯甲酸丙酯。（一）对羟基苯甲酸乙酯 对羟基苯甲酸乙酯又称尼泊金乙酯，分子式C9H10O3，分子量166.18。,1、主要性状（1）白色结晶或结晶性粉末。稍有麻舌感的涩味。（2）耐光和热,易溶于乙醇，微溶于水,对羟基苯甲酸乙酯的溶解度见下表：（3）熔点116118,沸点297298,无吸湿性。,2、防腐性能(1)对羟基苯甲酸乙酯对霉菌、酵母菌有较强的抑制作用；(2)对细菌，特别是革兰氏阴性杆菌和乳酸菌的抑制作用较弱。(3)其抗菌作用较苯甲酸和山梨酸强。(4)对羟基苯甲酸酯类的抗菌能力是由其未电离的分子决定的，所以其抗菌效果不象酸性防腐剂那样易受pH值变化的影响。因此，在pH值为4-8的范围内有较好的抗菌效果。,3、毒性 小鼠经口LD50为3.0g/kg。毒性低于苯甲酸，高于对羟基苯甲酸丙酯。4、使用标准（ADI 010mg/kg）我国对羟基苯甲酸酯类防腐剂的使用标准：P45,5、使用注意事项 由于对羟基苯甲酸酯类的水溶性较低，所以使用时要注意以下几点：（1）先将其溶解于醋酸或乙醇中，再使用于酱油中用量为0.1g/L，酱油中如果含有酯酶会分解对羟基甲酸酯类。为了避免其分解，可先将酱油经80，30分钟的热处理后再添加，对羟基苯甲酸乙酯在酱油中的用量为0.05-0.1g/L即可达到酱油防霉的目的；,（2）用于果酱时，一般先溶于醋酸后，再与果酱混合，用量为0.10.2g/L。提示：主要用于酱油防霉，效果比其它化学防腐剂好。,（二）对羟基苯甲酸丙酯,对羟基苯甲酸丙酯的分子式C10H12O3，分子量180.20。1、主要性状（1）对羟基苯甲酸丙酯为无色细小结晶或白色晶体粉末，无臭无味，微有涩感，溶点9598。（2）微溶于水,0.05g/100ml;易溶于乙酸、乙醇，95g/100ml;丙二醇26g/100ml;丙酮，105g/100ml。其水溶液呈中性。,2、防腐性能 对羟基苯甲酸丙酯的防腐性能优于乙酯，对苹果青霉、黑根霉、啤酒酵母、耐渗压酵母等有良好的抑杀能力。3、毒性 ADI 010mg/kg，小鼠经口LD50为3.7g/kg。4、使用标准 同“对羟基苯甲酸乙酯”,三、天然防腐剂,（一）乳酸链球菌素 乳酸链球菌素是由乳酸链球菌产生的一种多肽抗菌素类物质。在乳酸酸乳和发酵蔬菜中，有少量天然品存在，它是一种类似蛋白质的物质，由氨基酸组成。乳酸链球菌素(Nisin)又名乳链菌肽、尼生素、乳酸菌素。分子式：C143H228N42O37S7，平均分子量3348。,1947年Marttick等首先制备出乳酸链球菌素，并命名为Nisin。1951年Hirsch等首先将Nisin用作食品防腐剂，成功地控制了肉毒梭菌所引起的埃门塔尔奶酪的膨胀腐败。1969年FAO/WHO食品添加剂联合专家委员会对乳酸链球菌素作为食品添加剂进行了评价。到目前为止，全世界有50多个国家和地区允许在许多制品中使用乳酸链球菌素。,1、主要性状（1）乳酸链球菌素为白色或略带黄色的结晶性粉末或颗粒，含有活度不低于900IU/mg的乳酸链球菌素和不低于50%的氯化钠（因此它略带咸味），活度可由氯化钠和非脂乳固体调节。（2）乳酸链球菌素对水的溶解度随pH值的下降而提高，在酸性条件下水溶性大。如pH值为2.5时溶解度为12%，pH值为5.0时溶解度为4%，若pH值大于7，则对水几乎不溶解。,（3）乳酸链球菌是一种酸，其活度在室温和酸性条件下加热时均稳定。其稳定性与pH值相关。在pH值为2时，在121加热30min和pH值3.0时，121加热15分钟仍有活性。,2、防腐机理 影响细菌孢膜和抑制革兰氏阳性菌的孢壁质合成。它对营养细胞的作用点是细胞质膜，它可使细胞质膜的巯基失活，可使最重要的细胞物质如三磷酸腺苷渗出，更严重时可导致细胞溶解。,3、防腐性能 Nisin的抗菌谱比较窄，它只能杀死或抑制革兰氏阳性细菌，特别是对葡萄球菌、链球菌、肉毒梭状芽孢杆菌和其它厌氧芽孢菌作用很强.但对革兰氏阴性菌、酵母和霉菌作用较弱。提示:乳酸链球菌素能在人的消化道中为蛋白水解酶所降解,因而不以原有的形式被吸收体内,是一种安全的防腐剂。,4、使用范围及标准 按生产需要加,以下为参考使用标准;（1）用于罐装食品，植物蛋白食品时最大使用量为0.2g/kg。（2）用于乳制品、肉制品时，最大使用量为0.5g/kg。,（二）溶菌酶,亦称胞壁质酶或N-乙酰细胞质聚糖水解酶，广泛存在于 哺乳动物的乳汁液、禽类的蛋白、部分植物微生物体内。,溶菌酶是一种碱性蛋白质,含有129个氨基酸的多肽，分子量约145000。1、制法 溶菌酶由蛋白在碱或盐水处理后，再用离子交换树脂抽取，盐水质胶及盐酸处理等制取。,2、主要性状（1）白色粉状结晶，无臭、微甜。等电点10.5-11.0；等电点:蛋白质或两性电解质(如氨基酸)所带净电荷为零时溶液的pH，此时蛋白质或两性电解质在电场中的迁移率为零。符号为pI。（2）溶于食盐水，遇丙酮、乙醇产生沉淀。,（3）在酸性溶液中较稳定，加热到55活性不受影响；（4）水溶液在62.5下维持30min完全失活而在15%乙醇中不失活；（5）溶菌作用的最适条件为：pH值为6-7；温度为50。,3、防腐机理 溶解(许多)细菌的细胞膜，使细胞膜的糖蛋白类多糖发生分解，从而导致细菌不能正常生长。4、防腐性能 溶菌酶对革兰氏阳性菌，好气性孢子形成菌，枯草杆菌，地衣形芽孢杆菌等均有良好的抗菌能力。尤其对溶壁微球菌的溶菌能力最强。,5、使用范围和标准 溶菌酶是一种无毒球蛋白，能选择性地分解微生物的细胞壁，抑制微生物的繁殖，作为一种天然防腐剂而广泛应用于低度酒、香肠、奶油、糕点、干酪等食品中。所以在奶粉中添加溶菌酶有利于婴儿肠道菌群的正常化。,我国不作限制性标准，可按生产需要加，以下为使用的参考标准：(1)用牛奶的”人奶化”：人奶与牛奶之间的主要不同之一是溶菌酶的含量，加入溶菌酶对牛奶有杀菌和增强双歧杆菌生长能力的作用,使其更适合于婴儿使用；在每吨牛奶中加0.05-0.1mg溶菌酶，37保温3小时，可保持婴儿奶中双歧杆菌的良好繁殖。,(2)溶菌酶已用于面类，水产熟食品、冰淇淋、色拉和鱼子酱等的防腐，使用量为：0.001%。(3)干酪中添加0.001%，可防止香味物质丁酸的损失并阻止延时产气。（4）在低浓度酒中20mg/kg的溶菌酶，可以防止产酸菌的生长。提示：将溶菌酶与聚磷酸盐，甘氨酸加入复配使用，效果会更好。,四、无机盐防腐剂,（一）二氧化硫 二氧化硫为亚硫酐，分子式SO2，相对分子质量64.07。,1、性状（1）为无色有刺激臭味的气体，无自燃和助燃性。（2）在1个大气压和0时，其蒸气密度为空气的2.26倍。液体相对密度为1.436，溶点-76.1,沸点-10。（3）易溶于水和乙醇，溶于水后形成亚硫酸，20 时的溶解量为10gSO2/100g溶液。,2、防腐性能 二氧化硫能与半胱氨酸结合形成硫酯，因此可以认为它能降解硫胺素和辅酶，从而抑制醋化杆菌的代谢，此外其还可抑制某些酵母的代谢。但近年来发现，许多酵母菌属对二氧化硫产生耐药性，此外许多霉菌对二氧化硫都有耐受性。在低浓度下某些霉菌仍能生长，高浓度下才能完成抑制其生长。,3、毒性 按FAO/WHO规定，ADI为00.7mg/kg。免经口LD50为0.60.7g/kg。二氧化硫有毒，吸入SO2含量多于0.2%，会使嗓子变哑、喘息，可因声痉挛窒息而死亡。我国标准最高浓度为20mg/m3。,4、制法 二氧化硫由燃烧硫或黄铁矿而制得。5、使用范围和标准 根据我国食品添加剂使用卫生标准规定，二氧化硫的使用范围和限量如下：葡萄酒、果酒：0.25g/kg。二氧化硫残留量不得超过0.05g/kg。,（二）焦亚硫酸钠 焦亚硫酸钠亦称偏重 亚硫酸钠，分子式Na2S2O5，相对分子质量为190.13。,1、性状（1）白色结晶或白至黄色晶体粉末；（2）有二氧化硫气味，在空气中能分解，放出二氧化硫；（3）易溶于水，30/100g(常温)，50g/100g(100),微溶于乙醇；,（4）焦亚硫酸钠水溶液呈酸性，1%水溶液的pH值为4.05.0；（5）亚硫酸氢钠很不稳定，与焦亚硫酸钠处于可逆平衡状态，其通常为两者混合物，以焦亚硫酸钠为主，含量在93%以上。,2、防腐性能 焦亚硫酸钠具有强还原性，能消耗组织中的氧，抑制嗜气菌的活性及微生物体内的酶活性，进而达到防腐目的。,3、毒性 按FAO/WHO规定，ADI为07 mg/kg。兔经口LD50为0.60.7g/kg（以SO2计）。4、应用 我国食品添加剂使用卫生标准规定：焦亚硫酸钠在存放时勿受潮、遇热。,（三）脱氢醋酸 脱氢醋酸，分子式C8H7O4,相对分子质量168.15。,1、性状（1）无色至白色针状结晶，或为白色晶体粉末，无臭、几乎无味，无刺激性，熔点109112。（2）饱和水溶液（0.1%）的pH值为4，难溶于水，溶于苛性碱的水溶液，溶于乙醇，2.86g/100ml;苯，16.67g/ml。,（3）无吸湿性，加热能随水蒸气挥发，对热稳定，在光的直射下微变黄。（4）在脱氢醋酸的乙醇溶液中加水和醋酸铜溶液，生成白紫色沉淀。,2、防腐性能（1）脱氢醋酸有较强的抗细菌能力，而对霉菌和酵母的抗菌能力尤强。0.1%的浓度可有效地抑制霉菌，而抑制细菌的有效浓度为0.4%。（2）脱氢醋酸对热稳定，在120加热20min抗菌作用无变化，（3）脱氢醋酸的抗菌作用不受pH值变化影响，也不受其他因素影响。,3、毒性 大鼠经口LD50为500mg/kg。4、使用范围和标准 可用于黄油和浓缩黄油、酱渍的蔬菜、盐渍的蔬菜、发酵豆制品、果蔬汁（浆），最大使用量0.3g/kg；面包、糕点、焙烤食品馅料、复合调味料，0.5g/kg。,（四）脱氢醋酸钠 分子式C8H7NaO4H2O,相对分子质量208.15。,1、性状（1）为白色或接近白色的晶体粉末，几乎无臭，微有特殊味。（2）易溶于水，33g/100ml;甘油，14.3g/100ml,丙二醇，50g/100ml;微溶于乙醇，1g/100g;丙酮0.2g/100g。（3）对光、热比较稳定，其水溶液在120下加热2h不发生变化。（4）呈中性或微碱性。,2、防腐性能 同脱氢醋酸3、毒性 大鼠经口LD50为0.57g/kg.小鼠经口LD50为1175mg/kg。,4、使用范围和标准 按我国标准，使用量同脱氢醋酸。,第三节 几种禁用的防腐剂,一、硼 酸 二、甲 醛 三、水杨酸四、-萘酚,一、硼酸H3BO3 硼酸过去作为防腐剂，其他硼化合物如硼砂过去还作为面制品品质改良剂使用。硼酸的防腐作用较弱，用量大，容易引起中毒：1、影响神经中枢；2、对成人的致死量约在10克左右；3、每日摄入0.5克，长期摄入后，会发生消化器官和同化作用的障碍。现在硼酸及硼砂都已禁止使用。,二、甲醛1、防腐性能 甲醛毒性较高，对蛋白质有很强的凝固作用，能和核酸的氨基及羟基结合，使之变性而失去活性2、对人体危害 能阻碍胃酶和胰酶作用，影响代谢机能，刺激器官。,3、毒性 其35%40%水溶液即为福尔马林，福尔马林口服致死量约1020ml。,第四节 食品防腐剂的合理使用及注意事项,一、正确选用食品防腐剂1、根据食品的理化特性选用 不同的防腐剂理化特性不一样，这些特性与风味如与某些食品相容，则可以用于这些食品，相反则不能。如采用酸性的苯甲酸钠加到高酸性的果汁中，封装后既可以不用高压杀菌，又能够保持其特有风味。,2、针对食品中不同染菌情况选用 每种防腐剂往往只针对一类或某几种微生物又抑制作用，由于不同的食品中染菌情况不一样，需要的防腐剂也不一样。如丙酸钙对酵母菌基本无效(加到面团中，不会阻碍面团发酵)，但对霉菌和某些细菌却有很强的抑制效果。山梨酸钾对活性酸奶的抑制效果也是又针对性的。,二、注意食品防腐剂有效的pH值范围 食品pH值对酸性防腐剂的防腐效果又很大的影响，pH值越低效果越好。酸性防腐剂的防腐作用主要是依靠溶液的未电离分子，这些分子比较容易渗透到微生物细胞膜内，如果溶液中氢离子浓度增加，电离被抑制，未电离分子比例就增加，所以低pH值的防腐作用就越强。,三、食品防腐剂的溶解与分散 食品防腐剂必须均匀地分散在食品中，这是防腐效果的关键所在，因此在使用防腐剂时应先了解其能溶解于哪种介质中，同时还要考虑使其分散均匀的方法。,如丙酸钙可溶解于水中，但要使其均匀地分散在面团中，不仅要使丙酸钙溶解均匀，还要加较大量的水溶解才能于面团均匀地柔和在一起。另外，苯甲酸钠和山梨酸钾加到酸性食品中，应先均匀地溶解后，边搅拌边加入，使其分散均匀，防止析出块状物。,四、食品的热处理 在食品加热杀菌时，加入防腐剂可以改变杀菌方式。如酸性食品（pH值在4.5以下），加入防腐剂后，只要用常温常压杀菌；另外，在同样加热温度时，食品因防腐剂的浓度不同，所使用的加热时间也不同。,五、食品防腐剂并用 各种防腐剂都有各自的作用范围，复合使用时有3种可能的效应会使这种组合的抗菌作用发生变化：（1）增效和协同作用：指2种或者种以上的防腐剂混合使用时，其作用的效力远远超过其各自单独使用时同浓度防腐剂的防腐效果。如果汁中的苯甲酸钠与山梨酸钾复配效果。,（2）相加效应：指2种或2种以上的防腐剂混合使用时，其作用的效力等于其各自防腐效果的简单相加。（3）拮抗作用：指2种或2种以上的防腐剂混合使用，其作用的效力甚至不及各防腐剂单独使用的效果。在混合防腐剂的使用中，一般是同类型的防腐剂并用，如酸型防腐剂与其盐，同种酸的几种酯。不同类型防腐剂并用成功的例子还不多。,六、减少食品的污染 食品防腐剂只起到抑菌效果，如食品带菌过多，添加再多的防腐剂也起不到任何作用，因此，加工时应选择新鲜的原料和加工过程中的严格卫生管理，使食品的污染减少到最低程度，即减菌化处理。,作业布置 1、微生物引起的食品腐败变质有哪几种类型？2、为何在有活性乳酸菌的酸奶中可以加山梨酸钾？3、试述溶菌酶的防腐机理。4、面包的防霉采用哪种防腐剂最好？为什么？5、天然防腐剂有哪些？各自有何特点？6、防腐剂合用时可能会出现哪些相互作用方式？应遵循的基本原则是什么？,谢谢！,