第二章防腐剂课件.ppt
《第二章防腐剂课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第二章防腐剂课件.ppt(63页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 食食 品品 添添 加加 剂剂第二章第二章 食品防腐剂食品防腐剂 丰富多彩的食品,已经成为我们的生活中不可或丰富多彩的食品,已经成为我们的生活中不可或缺的一部分。但是,你知道它们含有什么防腐剂吗?缺的一部分。但是,你知道它们含有什么防腐剂吗?你知道这些防腐剂是怎样起作用的吗?你知道这些防你知道这些防腐剂是怎样起作用的吗?你知道这些防腐剂会对身体产生什么影响吗?腐剂会对身体产生什么影响吗?1/20/20231/20/2023第一节食品防腐剂的定义第一节食品防腐剂的定义一、概念一、概念由细菌、霉菌和酵母菌等微生物引起的腐败变质,是食品败坏的主要原因。在食品保藏的发展过程中,人们逐渐认识到某些化学物
2、质能延缓易腐食品的变质,延长保存时间 食品的化学保存法。这些化学制品就属于食品防腐剂。防腐剂:防腐剂:能防止由微生物所引起的腐败变质,延长食品保存期的食品添加剂。狭义:狭义:山梨酸、苯甲酸等直接加入食品中的化学物质。广义:广义:除包括狭义防腐剂所指的化学物质外,还通常包括认为是调味料而具有防腐作用的物质,如食盐、醋、香辛料等,以及那些通常不加入食品,而在食品储藏过程中使用的清毒剂和防腐剂等。1/20/20231/20/2023二、分类二、分类(一)按来源和性质分为:(一)按来源和性质分为:(1)有机化学防腐剂:(2)无机化学防腐剂:苯甲酸(盐)、山梨酸(盐)、对羟基苯甲酸酯类、丙酸(盐)、Ni
3、nsin(尼生素)脱氢醋酸、双乙酸钠、柠檬酸和乳酸等。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。1、天然防腐剂:3、化学防腐剂:食品食品防腐剂防腐剂化学合成防腐剂新型生物防腐剂天然绿色防腐剂2、新型生物防腐剂1/20/20231/20/2023(二)按作用分为两类(二)按作用分为两类1、杀菌剂:指具有杀菌作用的化学物质。2、保藏剂:指具有抑菌作用的物质。杀菌剂和保藏剂没有严格的区分界限,因物质的浓度、作用时间、微生物的种类性质不同而作用不同。所以应笼统的称为防腐剂更准确。1/20/20231/20/2023防腐剂类型酸类:苯甲酸/丙酸/脱氢乙酸/亚硝酸盐酯/醚类:
4、对羟基苯甲酸酯/联苯醚醛/酚:桂醛/乙萘酚氧化物类:二氧化碳/二氧化氯/过氧化氢胺类:仲丁胺(保鲜)生物代谢物:乳酸链球菌素、纳他霉素表面活性剂:十二烷基二甲基溴化铵1/20/20231/20/2023第二节第二节 食品变质的基本条件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。三要素:食品性质、微生物种类、所处环境。一、食品特性 1、营养组成 2、基本条件 1)、氢离子浓度(PH)2)、水分 3)、渗透压 4)、存在状态1/20/20231/20/2023二、微生物 能引起食品变质的微生物种类很多。食品变质引起的食物中毒可分
5、为:感染型和毒素型。三、环境因素 温度、气体、湿度等外界环境均能影响微生物生长。1/20/20231/20/20231/20/20231/20/2023第三节第三节 防腐剂的作用机制防腐剂的作用机制一、对微生物细胞壁和细胞膜产生一定效应一、对微生物细胞壁和细胞膜产生一定效应 如破坏或损伤细胞壁或干扰细胞壁、膜的合成、改变细胞膜的渗透性,细胞内的物质外流,从而使细胞失去活力。如苯甲酸和酚类物质。二、使细胞活动必需的酶失活二、使细胞活动必需的酶失活 很多抗菌剂的作用就是通过抑制细胞中酶的活性或酶的合成来实现的。这些酶可以是基础代谢的酶也可以是合成细胞重要成分的酶,如蛋白质或核酸合成的酶类。三、破坏
6、细胞内的遗传物质或使其失去功能三、破坏细胞内的遗传物质或使其失去功能四、四、引起细胞活性蛋白变性引起细胞活性蛋白变性1/20/20231/20/2023第四节第四节 几种常用食品防腐剂的使用几种常用食品防腐剂的使用一、苯甲酸及其盐一、苯甲酸及其盐 benzoic acid&benzoate 1、概述:苯甲酸 别名:安息香酸分子结构:Ar-COOH;MW:122.13溶解度:0.34g(50)/100ml(水);46g(1.3)/100ml(乙醇)许多天然果胶中就存在如;安息树胶、红莓、杏子、苹果、桂皮 白色有光泽的鳞片状或针状结晶,易挥发,有吸湿性,难溶于水,易溶于乙醇。苯甲酸钠;为白色结晶性
7、粉末,易溶于水,在水中溶解度比苯甲酸大,因此,在实际中多使用其钠盐。1/20/20231/20/20232、性能:1)、苯甲酸及其钠盐属广谱防腐剂。苯甲酸抑菌、抗菌作用是分子态的抑菌活性较离子态的高,因而与 PH值有关,只有分子态的苯甲酸分子才能进入细胞并起作用,所以 PH值越低,抑菌作用越强。当 PH=4.0时,60未解离;而 PH=6.0时,只有1.5未解离。因此苯甲酸类抗菌剂适用于苹果汁、软饮料、番茄酱等高酸食品中,这些食品的酸性本身已足以抑制细菌的作用,但不足以抑制霉菌霉菌和酵母菌酵母菌,所以加入苯甲酸类主要是抑制霉菌和酵母菌。1/20/20231/20/20230.050.1的未解离
8、酸就能抑制大多数霉菌和酵母菌,0.010.02未解离酸即可有效抑制病原性细菌的产芽孢细菌。即,在酸性条件酸性条件下才有抑菌作用(酸性防腐剂)。抑菌最适 pH为2.54.0,在酸性食品中使用效果最好。2)、是安全性比较高的一种防腐剂,苯甲酸进入人体后,大部分能与体内甘氨酸结合生成马尿酸随尿液排出,不在体内蓄积,因而毒性很低。3)、苯甲酸钠转变为苯甲酸的形式起作用。对细菌、霉菌、酵母菌都有效。1/20/20231/20/20233、抗菌作用机制:1)、它们可非选择地干扰细胞中酶的结果,尤其是阻碍三羧酸循环中-酮戊二酸和琥珀酸脱氢酶,对细菌、霉菌、酵母菌醋酸代谢和氧化磷酸化作用的酶也有抑制作用。2)
9、、苯甲酸类抗菌剂还可干扰细胞膜的通透性,阻止一些微生物对氨基酸的摄取,造成营养物质缺乏。1/20/20231/20/20234、毒理学依据:(1)LD50:大鼠口服:2530mgkg(bw)(酸)4070mgkg(盐)(2)GRAS:FDA-21CFR 184.1021(3)ADI:05mgkg(bw)(苯甲酸及其盐的总量,以苯甲酸计)(FAO/WHO,1994)1/20/20231/20/20235、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 备注 (g/kg)苯甲酸 酱油、醋、果汁类、果子露、罐头 1.0 浓缩果汁不得苯甲酸钠 葡萄酒、
10、果子酒、琼脂软糖 0.8 超过 2 g/kg。汽酒、汽水 0.2 苯甲酸和苯甲 果子汽酒 0.4 酸钠同时使用 低盐酱菜、面酱类、蜜饯类、山楂 0.5 时,以苯甲酸 糕、果味露 计,不得超过 最大使用量1/20/20231/20/20236、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
11、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。1/20/20231/20/20237、使用副作用 近来有报道称苯甲酸及其钠盐可引起过敏性反应,苯甲酸对皮肤、眼睛和黏膜有一定的刺激性。苯甲酸钠可引起肠道不适,再加上有不良味道(苯甲酸钠可尝出味道的最低值为0.1),近年来其使用量有逐渐减少的趋势。1/20/20231/20/20238、苯甲酸制备方法、苯甲酸制备方法1)、甲苯液相空气氧化法2)、邻苯二
12、甲酸酐液相脱羧法3)、邻苯二甲酸酐气相脱羧法1/20/20231/20/2023二、山梨酸及其钾盐二、山梨酸及其钾盐1、概况 别名:花楸酸 2,4一己二烯酸(钾)化学结构式:CH3CH=CHCH=CHCOOH(K)1859年,山梨酸由德国化学家 A.W.VonHoffmann分离得到1900年第一次人工合成1940年发现了山梨酸有杀菌作用1945年第一次申请专利作为防腐剂 1953年WHO/FAO同意其作为食品防腐剂1/20/20231/20/20232、性状 溶解度:0.16g/100ml;12.9 g/100ml(乙醇)无色针状结晶或白色结晶性粉末,无臭或稍带刺激性臭味,耐光、耐热。在空气
13、中长期放置易被氧化着色,降低防腐效果。易溶于有机溶剂,稍难溶于水。钾盐:白色鳞片状结晶或结晶性粉末,无臭或微臭,极易溶于水,也易溶于高浓度蔗糖和食盐溶液。因为氧化、吸湿性等问题,国际上极少有国家应用山梨酸钾产品。1/20/20231/20/20233、性能 1)、山梨酸(钾)具有相同的防腐效果,属广谱防腐剂。2)、山梨酸类抗菌剂主要是抑制霉菌、酵母菌及一些好氧性细菌(如沙门氏菌、大肠杆菌、假单胞菌、副溶血性弧菌等),而对乳酸菌则几乎没有什么抑制作用。因此在产酸型发酵食品的生产中,山梨酸(0.1)可抑制表面酵母及其有害微生物的生长,而不影响正常发酵过程。3)、只有分子态的山梨酸分子才能进入细胞并
14、起作用,所以山梨酸抑菌、抗菌作用是分子态的抑菌活性较离子态的高。4)、酸性防腐剂,pH越低,抑菌效果越好。一般pH不能大于6,比苯甲酸适用范围广。1/20/20231/20/20235)、根据C14 标记化合物证明,山梨酸不经由尿液中排泄,约有85 与其他脂肪酸一样进行-氧化而降解,以二氧化碳形式排出,约有 13的山梨酸用于合成新的脂肪酸而存留在动物的器官、肌肉中。6)、山梨酸要转化为未解离的山梨酸后,才具有防腐作用。1/20/20231/20/20234、抗菌作用机制 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
15、不同的机制在起作用。对酶系统的抑制作用是由于进入细胞内的山梨酸分子和细胞中各种硫基酶的结合而使这些酶失活。1/20/20231/20/20235、毒理学依据 山梨酸类苯甲酸类使用最多的防腐剂,多数国家都使用注意:在少量霉菌存在的介质中,表现出抑菌作用,甚至表现出杀菌效力,但在有大量霉菌存在的介质中,山梨酸会被霉菌作为营养物质而摄入,不但无抑菌作用,反而促进腐败变质。(1)LD50:大鼠:7360mg/kg(bw)(酸)4920mgkg(盐)(2)GRAS:FDA-21CFR 181.23(酸);182.3640(盐)(3)ADI:025mg/kg(山梨酸及其盐的总量,以山梨酸计)(FAO/WH
16、O,1994)1/20/20231/20/20236、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 备注 (g/kg)山梨酸 酱油、醋、果酱类、人造奶油、1.0 浓缩果汁不得超山梨酸钾 琼脂奶糖、鱼干制品、豆乳饮 过2g/kg。山梨酸 料、豆制素食品、糕点馅 及山梨酸钾同时 低盐酱菜、面酱类、蜜饯类、0.5 使用时,以山梨 山楂糕、果味露、罐头 酸计,不得超过 果汁类、果子露、葡萄酒、果 0.6 最大用量。1g 酒 山梨酸相当于l.3 汽酒、汽水 0.2 3g山梨酸钾1/20/20231/20/20237、使用注意事项 1)、山梨酸对水的溶解
17、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,因为这些离子的溶出会催化山梨酸的氧化过程。要随配随用,并防止加碱过多而使溶液呈碱性,影响抑菌效果。2)、山梨酸 1g相当于山梨酸钾 1.33g,山梨酸钾lg相当于山梨酸0.746g。3)、山梨酸较易挥发,应尽可能避免加热;在需要加热的产品中使用山梨酸时,最好在加热过程的后期添加。1/20/20231/20/20234)、山梨酸在微生物数量过高的情况下发挥不了作用,因此它只能适用于在有良好的卫生条件下和微生物数量较低的食品中防腐。若将山梨酸与过氧化氢溶液混合使用,则其抗微生物活性会显著增
18、强。5)、与其他防腐剂复配使用:山梨酸与苯甲酸、丙酸、丙酸钙等防腐剂可产生协同作用,提高防腐效果。与其中任何一种制剂并用时,其使用量按山梨酸及另一防腐剂的总量计,应低于山梨酸的最大使用量。6)、山梨酸能严重刺激眼睛,在使用山梨酸或其盐时,要注意勿使其溅入眼内,一但进入眼内赶快以水冲洗。1/20/20231/20/20237)、山梨酸也不宜长期与乙醇共存,因为乙醇与山梨酸作用生成2-乙氧基-3,5-己二烯,该物具有老鹳草气味,影响食品风味。8)、山梨酸在储存时应注意防湿、防热(温度以低于 38C为宜)。保持包装完整,防止氧化。1/20/20231/20/20238、发展趋势1、近年来的研究证实,
19、山梨酸盐可以延长肉制品、禽蛋制品的贮存期,在腌熏肉制品中加入山梨酸盐,可减少亚硝酸钠的用量,降低形成致癌物亚硝胺的潜在危险,并有抑制肉毒杆菌的效果,这就扩大了山梨盐的使用范围,各类蔬菜类制品(包括腌菜、泡菜)都广泛的应用水溶性山梨 酸盐类做防腐剂。2、由于山梨酸的口感温和,且基本无味,因此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做保鲜剂。因此,山梨酸盐是很有前途的食品添加剂。1/20/20231/20/20239、山梨酸的制备方法、山梨酸的制备方法1)、巴豆醛和丙二酸以吡啶为溶剂的合成方法2)、丙酮法3)、乙醛法4)、乙烯酮法5)、乙醛合成路线1/20/2
20、0231/20/2023三、对羟基苯甲酸酯类三、对羟基苯甲酸酯类 别名:尼泊金酯类;是苯甲酸的衍生物 1、概况 1923年,对羟基苯甲酸酯类即被建议作为食品和药品的防腐剂。但自苯甲酸大量生产后,对羟基苯甲酸酯类的应用大量减少。目前主要使用的是对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和丁酯。2、性状 溶解度:0.075 g/100ml(水);75 g/100ml(乙醇)无色细小结晶或结晶性粉末,无臭,易溶于乙醇而难溶于水。1/20/20231/20/20233、性能1)、对羟基苯甲酸酯类对霉菌、酵母、细菌有广谱抗菌作用,对霉菌、霉菌、酵母的作用较强酵母的作用较强,对细菌特别是革兰氏阴,对细菌特别是革兰氏阴性
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第二 防腐剂 课件
限制150内