¿Cuáles son los conservantes más utilizados?
Los conservantes alimentarios naturales generalmente se refieren a una clase de sustancias que se aíslan directamente de animales y plantas o se aíslan de sus metabolitos. Los conservantes naturales tienen muchas ventajas sobre los conservantes sintéticos, como una fuerte actividad antibacteriana, seguridad y no toxicidad, buena solubilidad en agua y una amplia gama de efectos. Con la mejora del nivel de vida de las personas y el avance de la ciencia y la tecnología, las personas prestan cada vez más atención a los conservantes naturales de los alimentos. Los conservantes alimentarios naturales se pueden dividir en tres categorías según su origen: plantas, animales y microorganismos:
1. Conservantes de extractos de plantas naturales
(1) Productos de descomposición de pectina
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La pectina se encuentra principalmente en frutas y verduras como manzanas, uvas y naranjas. Los productos de hidrólisis enzimática de la pectina tienen fuertes efectos antibacterianos y son especialmente adecuados para inhibir E. coli. Los productos de descomposición de la pectina son eficaces en condiciones ácidas y la actividad antibacteriana es más fuerte cuando el pH es inferior a 6. En la actualidad, se utiliza mucho en el extranjero para conservar la frescura de verduras encurtidas, pescados salados y otros alimentos, y se utiliza junto con otros conservantes naturales.
(2) Oligosacárido de agarosa
El agar extraído de algas marinas se compone principalmente de agarosa, y su producto de hidrólisis enzimática es el oligosacárido de agarosa, que tiene fuertes propiedades antibacterianas y de retrogradación del almidón. Efecto, puede reducir eficazmente la formación de colonias cuando la concentración alcanza el 3,11%. Actualmente es muy utilizado en fideos, pan y repostería.
(3) Extractos de hierbas chinas
La alicina y la alicina del ajo pueden resistir eficazmente el extracto de hoja de perilla portuguesa tiene un efecto antibacteriano de amplio espectro contra una variedad de cocos y bacilos. buen efecto inhibidor; la forsythin en el extracto de Forsythia suspensa puede inhibir eficazmente una variedad de bacterias Gram positivas y negativas y extender la vida útil de los alimentos. Además, los polifenoles del té, el extracto de manano de konjac y el extracto de seda de maíz tienen buenos efectos antibacterianos.
2. Conservantes naturales de origen animal
(1) Propóleo
El propóleo tiene un fuerte efecto antibacteriano y su efecto antibacteriano es similar al de varios conservantes químicos. bastante. En general, se cree que el mecanismo de conservación del propóleo es, en primer lugar, que el propóleo puede matar una variedad de bacterias, hongos, virus y protozoos y, en segundo lugar, que el propóleo tiene un buen efecto formador de película. La película formada puede reducir la contaminación de microorganismos y reducir. el intercambio de alimentos y gases externos. El extracto de propóleo se agrega directamente a la leche humana, a los líquidos y bebidas orales saludables, lo que tiene buenos efectos antisépticos y de conservación. El precio actual del propóleo en polvo ronda los 300 yuanes el kilogramo.
(2) Chitosán
El conchiol, también conocido como cuerda de caparazón, es un polisacárido extraído de los caparazones de cangrejo y camarón. El principio del quitosano y sus derivados como conservantes es similar al del propóleo, principalmente debido a su buena capacidad formadora de película y su fuerte capacidad antibacteriana. El quitosano es eficaz contra bacterias, levaduras y moho. Las investigaciones muestran que se puede utilizar para conservar bebidas, salsas, frutas y verduras, y actualmente es el mejor candidato a conservantes antibacterianos naturales.
(3) Lisozima
Generalmente, la proteína contiene alrededor de un 0-3% de lisozima, por lo que se puede extraer de la proteína. La lisozima de clara de huevo se encuentra actualmente en producción comercial. En condiciones de pH 7 y temperatura de 50 °C, la lisozima tiene un fuerte efecto bacteriolítico sobre las bacterias Gram positivas, Bacillus subtilis, Bacillus y Bacillus aeróbicos. Debido a que los grupos hidroxilo y los ácidos de los alimentos afectan la actividad de la lisozima, generalmente se usa en combinación con alcohol, ácido fítico, glicina y otras sustancias. Se ha utilizado ampliamente en la conservación de productos acuáticos, productos cárnicos, mariscos frescos, pasteles, bebidas alcohólicas y otras bebidas, pero el precio es relativamente alto, alrededor de 2.400 yuanes por kilogramo.
(4) Protamina
La protamina es un péptido policatiónico que se encuentra en el esperma de los peces. Tiene actividad antibacteriana de amplio espectro y también puede inhibir el crecimiento de Bacillus subtilis, gigante de Bacillus y Bacillus licheniformis. Tiene un efecto inhibidor significativo sobre bacterias Gram positivas, levaduras y mohos. El mecanismo de acción de la protamina destruye las paredes celulares microbianas, disuelve las membranas celulares y provoca fuga celular. Cuando la protamina se combina con otros aditivos naturales, glicina, acetato de sodio, etc. Tiene un mejor efecto antibacteriano y es adecuado para una gama más amplia de conservación de alimentos. El precio actual de la protamina de calidad alimentaria ronda los 600 yuanes por kilogramo.
3. Conservantes naturales de microorganismos
(1) Nisina (nisina)
La nisina es grampositiva. Tiene un fuerte efecto inhibidor sobre las bacterias, especialmente las esporas. -formadoras de bacterias, pero no tiene efecto sobre bacterias Gram-positivas, levaduras y mohos. Puede inhibir Staphylococcus, Streptococcus, Micrococcus y la mayoría de Clostridia y esporas de Bacillus.
La nisina tiene una fuerte actividad en condiciones ácidas y valores de pH
(2) Natamicina
La natamicina puede matar e inhibir casi todas las levaduras y mohos, pero no tiene ningún efecto sobre las bacterias y los protozoos. El espectro antibacteriano de la natamicina es complementario al de la nisina y ambas pueden usarse juntas. El efecto antibacteriano de la natamicina es de 50 a 300 veces más fuerte que el del ácido sórbico comúnmente utilizado, y de 1,0 a 6,0 mg·L-1 puede inhibir la mayoría de los mohos. La natamicina se utiliza habitualmente para el tratamiento superficial de quesos y embutidos secos, así como para la conservación de yogur, vino y zumos.
En segundo lugar, los conservantes químicos de alimentos
1. El ácido benzoico y su sal de sodio.
El ácido benzoico y su sal de sodio son los más utilizados en el procesamiento de alimentos de mi país. industria Uno de los conservantes, se utiliza principalmente para la conservación de alimentos líquidos como bebidas (como refrescos, jugos, salsa de soja, alimentos enlatados, alcohol, etc.). ). El ácido benzoico también se llama ácido benzoico y su fórmula molecular es C7H6O2. El ácido benzoico es un ácido carboxílico aromático monovalente. El ácido benzoico es altamente lipófilo y puede ingresar fácilmente a las células a través de la membrana celular, interfiriendo así con la permeabilidad de las membranas celulares microbianas e inhibiendo la absorción de aminoácidos por la membrana celular. Las moléculas de ácido benzoico que ingresan a las células ionizan y acidifican las sustancias alcalinas en las células, lo que puede inhibir la actividad de las enzimas respiratorias celulares y prevenir en gran medida la reacción de condensación de acetil-CoA, preservando así los alimentos. El ácido benzoico tiene un amplio espectro antibacteriano en ambientes ácidos, tiene un fuerte efecto inhibidor sobre las bacterias y tiene un efecto inhibidor débil sobre levaduras y mohos. El valor de pH óptimo para la antisepsia es 2,5 ~ 4,0. Dado que el ácido benzoico es insoluble en agua, a menudo se utiliza benzoato de sodio en aplicaciones prácticas. El benzoato de sodio solo puede desempeñar un papel conservante en presencia de ácido benzoico libre y tiene un buen efecto conservante en alimentos muy ácidos. El ácido benzoico y su sal de sodio son conservantes químicos alimentarios relativamente seguros. Según las "Normas de higiene para el uso de aditivos alimentarios", hasta el momento no se han encontrado efectos tóxicos ni secundarios.
2. El ácido sórbico y su sal potásica
El ácido sórbico es el ácido 2,4-hexadienoico, también conocido como ácido sórbico, y su fórmula molecular es C6H8O2. El ácido sórbico (sorbato de potasio) es el conservante más utilizado y se utiliza en la mayoría de los países. El ácido sórbico es un ácido graso insaturado. Su mecanismo antibacteriano consiste en utilizar su propio doble enlace para combinarse con el grupo sulfhidrilo de enzimas en las células microbianas para formar un enlace de valencia * * *, inactivo y destruyendo el sistema enzimático. Además, el ácido sórbico también puede interferir con las funciones de transmisión, como la transmisión del citocromo C al oxígeno y la función de transmisión de energía de la membrana celular, inhibiendo la proliferación de microorganismos, logrando así el propósito de la antisepsia. El ácido sórbico y su sal de potasio pueden inhibir eficazmente el moho, las levaduras y las bacterias de descomposición aeróbicas, pero son casi ineficaces contra las bacterias anaeróbicas y las bacterias del ácido láctico. El efecto conservante del ácido sórbico disminuye con el aumento del valor del pH, pero su rango de valor de pH aplicable es más amplio que el del ácido benzoico y es adecuado para valores de pH inferiores a 5 ~ 6. También es un conservante ácido. El ácido sórbico puede participar en el metabolismo normal del cuerpo humano y eventualmente se oxida en CO2 y agua. Es básicamente inofensivo para el cuerpo humano y no tiene efectos adversos sobre el sabor de los alimentos. Actualmente es reconocido internacionalmente como uno de los conservantes químicos alimentarios más seguros. Sin embargo, dado que el precio del ácido sórbico es superior al del ácido benzoico, su aplicación es limitada y actualmente sólo se utiliza en alimentos de alta gama.
3. Ácido propiónico y sus sales
El ácido propiónico es un ácido monocarboxílico, líquido oleoso incoloro. Ejerce efectos antibacterianos al inhibir la síntesis de β-alanina por microorganismos. Los propionatos incluyen principalmente propionato de sodio y propionato de calcio. Sus mecanismos antisépticos son los mismos y ambos se convierten en ácido propiónico en el cuerpo humano. La molécula de ácido propiónico monomérico puede formar una alta presión osmótica fuera de las células del moho, lo que hace que las células del moho se deshidraten y pierdan su fertilidad. También puede penetrar la pared celular del moho e inhibir la actividad intracelular. El ácido propiónico es un producto intermedio del metabolismo normal del cuerpo humano, puede metabolizarse y utilizarse y es seguro y no tóxico. El propionato es un conservante ácido y sólo puede producir efectos antibacterianos en un ambiente ácido. En la actualidad, se utiliza principalmente en pan y bollería y puede tener un muy buen efecto antimoho.
4. Parabenos (parabeno)
Los parabenos incluyen metilparabeno, etilparabeno, p-hidroxibenzoato, propilparabeno, isopropilparabeno, butilparabeno, isobutilparabeno y heptilparabeno. El mecanismo antibacteriano de los parabenos es inhibir las actividades del sistema respiratorio y del sistema enzimático de transferencia de electrones de las células microbianas, y puede destruir la estructura de las membranas celulares microbianas, desempeñando así un papel antiséptico. El efecto antiséptico de los parabenos no cambia con los cambios en el valor del pH. Tiene un buen efecto en el rango de pH de 4 a 8. Tiene un efecto antibacteriano de amplio espectro sobre mohos, levaduras y bacterias, pero no es eficaz sobre Gram. -Las bacterias negativas son los bacilos y los lactobacilos.
La actividad antibacteriana de los parabenos está relacionada con la longitud de la cadena alquílica. Cuanto más larga es la cadena alquílica, más fuerte es el efecto antibacteriano. El efecto antibacteriano de los parabenos es más fuerte que el del ácido benzoico y el ácido sórbico, y su toxicidad es menor que la del ácido benzoico pero mayor que la del ácido sórbico. La mayor desventaja es que tienen un olor especial y son insolubles en agua, por lo que normalmente se disuelven en hidróxido de sodio, ácido y etanol antes de su uso. Para ejercer plenamente el efecto antiséptico, lo mejor es mezclar dos o más de estos ésteres.
5. Ácido deshidroacético y su sal sódica Ácido deshidroacético
La fórmula molecular C8H8O4 y su sal sódica son polvos cristalinos de color blanco o amarillo claro con una fuerte capacidad antibacteriana, especialmente contra moho y levaduras. . Es un conservante ácido y básicamente es ineficaz en alimentos neutros. Es estable a la luz y al calor, se degrada en ácido acético en solución acuosa y no es tóxico para el cuerpo humano. Es un conservante de amplio espectro muy utilizado para la conservación de carnes, pescados, verduras, frutas, bebidas y bollería.
6. Lactato de sodio
Líquido transparente incoloro o ligeramente amarillo, inodoro, ligeramente salado y ligeramente amargo, fácilmente soluble en agua, etanol y glicerina. La concentración general es del 60 % al 80 % y el límite máximo de uso de una concentración del 60 % es de 30 g/kg. El lactato de sodio es un nuevo tipo de conservante, utilizado principalmente en productos cárnicos y avícolas, y tiene un fuerte efecto inhibidor sobre las bacterias en los productos cárnicos. Como E. coli, Clostridium botulinum y Listeria monocytogenes. Mejorar la seguridad alimentaria inhibiendo las bacterias patógenas de los alimentos. Realza y mejora el sabor de la carne y prolonga la vida útil. El lactato de sodio tiene una buena dispersión en la carne cruda y una buena adsorción de agua, lo que previene eficazmente la deshidratación de la carne cruda y logra el efecto de preservar la frescura y la hidratación. Principalmente indicado para barbacoas, jamones, salchichas, pollo, pato y productos avícolas y productos estofados en salsa. Fórmula de referencia para la conservación de productos cárnicos: lactato de sodio: 2%, deshidroacetato de sodio: 0,2%.
7. Fumarato de dimetilo
Es un nuevo conservante antifúngico desarrollado vigorosamente en el país y en el extranjero. Puede inhibir más de 30 tipos de mohos y levaduras, y su rendimiento antibacteriano no se ve afectado. Por valor de pH. Tiene las ventajas de alta eficiencia, amplio espectro, alta seguridad y bajo precio. Tiene excelentes propiedades antibacterianas y antisépticas integrales y una fuerte actividad biológica. Debido a la sublimación y la fumigación, tiene la doble función de esterilización por contacto y esterilización por fumigación. Tiene baja toxicidad y se convierte rápidamente en ácido fumárico, un componente normal del metabolismo humano después de ingresar al cuerpo humano. Tiene buena reproducibilidad de aplicación. El dimetilfumarato también se utiliza ampliamente en verduras, frutas, hierbas medicinales chinas, tabaco, cosméticos, textiles, películas, cintas, disquetes, cuero, papel y libros. El dimetilfumarato tiene un gran valor de aplicación y buenos beneficios económicos en la conservación de alimentos. Especialmente en condiciones de alta temperatura y alta humedad, puede evitar que los alimentos se deterioren y se pudran, provocando envejecimiento seco y mal sabor, lo que afecta gravemente la producción y las ventas en el mercado.
8. Conservantes de sales inorgánicas
Incluyen principalmente nitratos y nitritos que contienen nitrógeno y azufre. La toxicidad del nitrato se debe principalmente a su reducción a nitrito en los alimentos, el agua o el cuerpo. El nitrito es una de las sustancias más tóxicas de los aditivos alimentarios. Después de la ingestión, puede combinarse con la hemoglobina para formar metahemoglobina, que pierde su función de transportar oxígeno. En casos severos, puede causar asfixia. La dosis letal para el cuerpo humano es de 4 a 6 g/kg de peso corporal. En determinadas condiciones, puede convertirse en nitrosaminas, que son altamente cancerígenas. Este conservante se utiliza principalmente para conservar la frescura y el color de los productos cárnicos. Los sulfitos y metabisulfitos contienen azufre y su ingrediente activo es la molécula de sulfito. El mecanismo bactericida del ácido sulfuroso consiste principalmente en consumir O2 de los alimentos para matar los microorganismos que requieren oxígeno por falta de oxígeno e inhibir la actividad de las enzimas en las actividades fisiológicas de ciertos microorganismos. Debido a que el dióxido de azufre residual después del uso de estas sales puede causar reacciones alérgicas, especialmente en asmáticos, generalmente solo se incluyen con conservantes especiales. Por ejemplo, la norma local DB45/319-2007 de Guangxi "Requisitos de calidad y seguridad para fideos de arroz frescos y húmedos" estipula que el SO2 residual en los fideos de arroz debe ser inferior al límite de detección del método.
En vista de los problemas actuales en el uso de conservantes alimentarios y los malentendidos de la gente sobre los conservantes, el propósito de añadir conservantes a los alimentos es garantizar que los alimentos no se deterioren y sean sanos y seguros. De hecho, es nuestro amigo de la humanidad, pero la premisa de uso debe ser la especie permitida por el país, el rango de adición cumple con las regulaciones y la dosis debe estar dentro del rango permitido. Los aditivos alimentarios no registrados en GB 2760-2014 "Norma Nacional de Seguridad Alimentaria - Catálogo estándar para el uso de aditivos alimentarios" no son aditivos. El uso excesivo también es ilegal.
? Los consumidores no pueden saber si se han agregado conservantes excesivos por la apariencia, el color, la forma y el sabor de los alimentos. Pueden utilizar el detector de aditivos alimentarios multifuncional de Guanyu Instruments para detectar rápidamente dióxido de azufre, sulfito, bromato de potasio, fosfato, índigo, azul brillante. Carmín, pirofosfato, dihidrogenopirofosfato de sodio, tripolifosfato, etc. , puede prevenir eficazmente adiciones ilegales excesivas e indeseables.