防腐剂之丙酸及其钠盐、钙盐

美食 2024-12-06 16:00 山东

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在我国广泛使用的三大防腐剂苯甲酸、山梨酸、丙酸中，丙酸是世界上公认的最经济实惠、安全有效的食用性防腐剂，常见的丙酸盐有丙酸钙和丙酸钠。

丙酸及丙酸盐的特性

丙酸：是三个碳的羧酸，纯的丙酸是无色或微黄色的油状液体，有轻微的刺激性气味，相对分子质量为74.08，熔点为-22℃，沸点为140.7℃，相对密度0.99，溶于水、乙醇、乙醚等。高浓度接触时会引起皮肤、眼黏膜表面的局部损伤。

丙酸钠：是白色结晶、颗粒或结晶性粉末，无臭或带轻微乙酸-丁酸味。对光和热稳定，熔点在400℃以上，在湿空气中潮解。

易溶于水（15℃时100g、100℃时150g），溶于乙醇（15℃时4.4g、100℃时8.4g），微溶于丙酮（15℃时0.05g），由丙酸和碳酸钠反应而得。

10%的丙酸钠水溶液PH值为8.49，在10%的丙酸钠水溶液中加入同量的稀硫酸，加热后即产生有丙酸臭味气体。

丙酸钙：是丙酸的钙盐。白色结晶、颗粒或结晶性粉末，无臭或带轻微丙酸味。对光和热稳定，有吸湿性，在100g水中的溶解度为：20℃，39.85g；50℃，38.25g；100℃，48.44g。

微溶于乙醇和甲醇，几乎不溶于丙酮和苯。丙酸钙可直接由氧化钙合成。在10%的丙酸钙水溶液中加入同量的稀硫酸，加热后即产生有丙酸臭味气体。丙酸钙呈碱性，其10%水溶液PH值为8-10。

防腐性能

丙酸及其盐类的有效成分均为丙酸，它必须在酸性环境中才能产生抑菌作用。在PH值为5.0时最小，抑菌浓度为0.01%，PH值为6.5时为0.5%。在酸性介质中对各类霉菌、好痒芽孢杆菌或革兰阴性杆菌有较强的抑制作用，对防止黄曲霉毒素的产生有特效，而对酵母菌几乎无效。

其防腐原理为：

1）单体丙酸分子可以在霉菌细胞外形成高渗透压，使霉菌细胞内脱水，失去繁殖力。

2）丙酸活性分子可以穿透霉菌等的细胞壁，抑制细胞内的酶活性，阻碍微生物合成β-丙氨酸，进而组织霉菌的繁殖。

安全性

丙酸是人体正常代谢的中间产物，可被代谢和利用，安全无毒。丙酸进入人体或动物体后，可依次转变成丙酰辅酶A、D-甲基丙二酸单酰辅酶A、L-甲基丙二酸单酰辅酶A和琥珀酰辅酶A。

琥珀酰辅酶A既可以进入三羧酸循环彻底氧化分解，又可以进入糖异生途径合成葡萄糖和糖原。

在动物的代谢途径中，某些反刍动物（如牛）瘤胃中的细菌能将糖（如纤维素）发酵成丙酸，通过上述途径进入脂质代谢与糖代谢，因此并不对反刍动物健康造成损害。

丙酸钠ADI不做限制性规定（FAO/WHO），小鼠经口LD50为5.1g/kg体重。丙酸钙ADI不做限制性规定（FAO/WHO），小鼠经口LD50为3340mg/kg体重。

丙酸盐不受食品中其他成分影响，具有腐蚀性低、刺激性小、适于长期贮存等优点。另外，由于丙酸盐不具有熏蒸作用，因此，对粮食类食品的混合均匀度要求较高。

丙酸及丙酸盐的应用

根据《GB 2760 食品安全国家标准食品添加剂使用标准》，丙酸及其钠盐、钙盐作为防腐剂其使用范围和最大使用量（以丙酸计，g/kg）为：豆类制品、面包、糕点、醋、酱油2.5，生湿面制品（面条、饺子皮、混沌皮、烧麦皮）0.25，原粮1.8。一般使用3%-5%丙酸钠溶液浸泡杨梅，浸泡后需要洗净才能用于加工杨梅罐头。

作为食品防腐剂的丙酸盐，丙酸钙抑制霉菌的有效剂量比丙酸钠小，丙酸钙的优点在于，在糕点、面包中使用可以补充食品中的钙质。

丙酸钙主要用于面包，因为丙酸钠使面包的PH值升高，延迟生面的发酵；糕点中多用丙酸钠，因为糕点的蓬松采用合成膨松剂，丙酸钙能降低化学膨松剂的作用。

在PH值为5.8的面团中加入0.188%或在PH值为5.6的面团中加入0.156%的丙酸钙可防止发生“黏丝病”（由枯草芽孢杆菌引起），并可避免对酵母菌的正常发酵产生影响。面包中加入0.25%丙酸钙，可延长2-4d不长霉。在酱油中加入0.15%的丙酸钙，可以保存90d不发霉。

文章来源：FIEU食品配料联盟整理自网络，图片来源：创客贴

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