【摘要】 本文闡述了食品防腐劑的防腐機(jī)理及使用原則，具體介紹了我國(guó)常用的幾種食品防腐劑的防腐作用原理，主要包括苯甲酸及其鈉鹽、山梨酸及其鉀鹽、對(duì)羥基苯甲酸酯類(lèi)、脫氫乙酸鈉、乳酸鏈球菌素。重點(diǎn)分析了我國(guó)主要食品防腐劑在使用過(guò)程中的安全性。

【關(guān)鍵詞】 食品防腐劑;防腐機(jī)理;安全性

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2018.04.019

Analysis on the Safety of Main Food Preservatives in China

HOU Hui

（Shenyang Institute for Food Control，Shenyang 110136，China）

Abstract： This paper expounds the preservation mechanism and principle of food preservatives，and introduces the antiseptic principle of several food preservatives commonly used in China，which including benzoic acid and its sodium salt，sorbic acid and its potassium salt，parabens，sodium dehydroacetate，and Nisin. It mainly analyzes the safety of the main food preservatives in China.

Key words： food preservatives;antiseptic mechanism;safety

食品的防腐及保鮮一直是其在生產(chǎn)、運(yùn)輸、貯藏過(guò)程中的主要問(wèn)題，食品防腐劑能延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期，防止其腐敗變質(zhì)，而又不改變其自身的品質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。隨著人們生活水平的不斷提高、食品安全意識(shí)的不斷增強(qiáng)，食品防腐劑的使用范圍、限量要求、安全性問(wèn)題已成為社會(huì)各界關(guān)注的熱點(diǎn)。

防腐劑作用于食品的防腐機(jī)理，可分為如下三種情況：一是微生物細(xì)胞漿膜的滲透性被改變，其體內(nèi)的代謝產(chǎn)物與酶類(lèi)的排除被抑制，使其失去活性;二是微生物的蛋白質(zhì)被凝固和變性，生存與繁殖被干擾;三是微生物的酶系統(tǒng)被干擾，新陳代謝被破壞，酶的正常活性被抑制。到目前為止，我國(guó)已經(jīng)批準(zhǔn)了32種食品防腐劑的使用，對(duì)其使用原則也有嚴(yán)格規(guī)定，食品防腐劑應(yīng)符合不影響人體健康、不產(chǎn)生有害成分、最終可被人體降解為正常食物成分的原則（具體限量詳見(jiàn)GB 2760-2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》）。

1 我國(guó)主要食品防腐劑的防腐機(jī)理及使用安全性分析

1.1 苯甲酸及其鹽

苯甲酸及其鹽類(lèi)防腐劑為結(jié)晶狀粉末或白色顆粒，無(wú)臭，微帶安息香氣味。

苯甲酸及其鹽是食品工業(yè)中常見(jiàn)的一種防腐保鮮劑。其防腐機(jī)理是苯甲酸類(lèi)防腐劑具有脂溶性強(qiáng)的特點(diǎn)，容易通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)，導(dǎo)致微生物細(xì)胞膜的通透性被干擾，細(xì)胞膜對(duì)相關(guān)氨基酸的吸收被有效抑制，苯甲酸分子是以酸化細(xì)胞體內(nèi)儲(chǔ)堿的方式使細(xì)胞的呼吸酶系失去活性，從而對(duì)食品起到防腐保鮮的作用。當(dāng)pH值為2.5～4.0時(shí)，殺菌防腐效果最佳，當(dāng)pH值在5.0以上時(shí)，殺菌防腐效果不理想。

一般情況下，苯甲酸被認(rèn)為是安全的，在食品中添加少量苯甲酸時(shí)，對(duì)人體并無(wú)毒害。人體攝入少量的苯甲酸后，苯甲酸與體內(nèi)的一種氨基酸生成一種無(wú)害的新物質(zhì)，隨尿液排出，但如果人體長(zhǎng)期大量的攝入苯甲酸或苯甲酸鈉，會(huì)造成肝臟積累性中毒，危害肝臟健康。另外，苯甲酸鈉還會(huì)與維生素C發(fā)生反應(yīng)生成致癌物質(zhì)苯，因此在維C含量大的蜜餞涼果等食品中使用苯甲酸鈉防腐是有害的。苯甲酸及其鹽的ADI值（每日人體每公斤允許攝入量）為0～5mg/kg。日本已經(jīng)禁止使用苯甲酸和苯甲酸鹽作為防腐劑。目前其在我國(guó)應(yīng)用范圍也越來(lái)越窄，可用于腌制蔬菜、糖果、調(diào)料、果汁、飲料及酒類(lèi)等食品的防腐。

1.2 山梨酸及其鹽

山梨酸為無(wú)色針狀結(jié)晶或白色結(jié)晶粉末，略有特殊氣味，升華。山梨酸鉀是白色至微黃色鱗片狀結(jié)晶或粉末，作為食品防腐劑一般加工成小圓柱型。

山梨酸是酸性防腐劑，其防腐機(jī)理是穿透細(xì)胞壁，進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)，抑制微生物體內(nèi)的脫氫酶系統(tǒng)，導(dǎo)致其喪失活性，抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，從而起到對(duì)食品防腐保鮮的作用。而且山梨酸與其它不飽和脂肪酸一樣容易進(jìn)行β-氧化，產(chǎn)生的游離基附著于微生物細(xì)胞壁，同樣起到防腐作用。山梨酸類(lèi)防腐劑的防腐效果是苯甲酸鹽的5～10倍。

山梨酸可參與人體內(nèi)的正常代謝，并最終被氧化為二氧化碳和水，對(duì)人體基本無(wú)害，且對(duì)食品風(fēng)味也無(wú)不良影響，是國(guó)際糧農(nóng)組織和衛(wèi)生組織推薦的高效安全的防腐保鮮劑，已被所有國(guó)家和地區(qū)允許使用。只要攝入量在食品安全限量范圍內(nèi)并不影響人體健康，如果長(zhǎng)期大量服用，會(huì)對(duì)肝臟、腎臟、骨骼生長(zhǎng)造成健康危害。據(jù)測(cè)定，其毒性?xún)H為苯甲酸的1/40，ADI值為0～25mg/kg，毒性比尼泊金酯還要小。在我國(guó)可用于糕點(diǎn)、熟肉制品、豆干再制品、調(diào)味料、飲料等食品的防腐。

1.3 對(duì)羥基苯甲酸酯類(lèi)

對(duì)羥基苯甲酸酯類(lèi)（尼泊金酯類(lèi)），包括甲、乙、丙、丁酯等。該類(lèi)產(chǎn)品均為無(wú)色細(xì)小結(jié)晶或白色結(jié)晶性粉末。

對(duì)羥基苯甲酸酯類(lèi)的防腐機(jī)理是對(duì)微生物的細(xì)胞膜有破壞作用，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)變性，使微生物細(xì)胞的呼吸酶系統(tǒng)失去活性。對(duì)羥基苯甲酸酯類(lèi)防腐劑的抗菌活性成分主要是分子態(tài)發(fā)揮作用，在pH值為4～8時(shí)防腐效果良好，不隨pH值的改變而改變。相對(duì)于苯甲酸，其毒性低、性能穩(wěn)定，是一種廣譜型防腐保鮮劑。

對(duì)羥基苯甲酸酯類(lèi)防腐劑的安全性很高，以乙酯為例，其LD50（致死量50%）為5000mg/kg，ADI為0～10mg/kg。而苯甲酸的LD50為2530mg/kg，ADI為0～5mg/kg;山梨酸的LD50為7630mg/kg，ADI為0～25mg/kg。由于尼泊金酯具有酚羥基結(jié)構(gòu)使其抗細(xì)菌性能比苯甲酸、山梨酸都強(qiáng)，相同條件下其添加量只有山梨酸、苯甲酸的1/10～1/5，因此相對(duì)安全性比苯甲酸、山梨酸類(lèi)防腐劑高得多。日本使用最多的是丁酯。我國(guó)主要使用乙酯和丙酯，允許用于果醬、醋、醬油、飲料等食品的防腐。

1.4 脫氫乙酸鈉

脫氫乙酸為無(wú)色至白色針狀或板狀結(jié)晶。無(wú)臭，略帶酸味。其鈉鹽為白色或淺黃色結(jié)晶狀粉末，對(duì)光和熱穩(wěn)定。

在食品生產(chǎn)中，脫氫乙酸及其鈉鹽作為一種廣譜防腐劑，對(duì)霉菌和酵母菌的抑制能力強(qiáng)，為苯甲酸鈉的2～10倍，在高劑量使用時(shí)能抑制細(xì)菌。脫氫乙酸及其鈉鹽能被人體完全吸收，并能抑制人體內(nèi)多種氧化酶，因此長(zhǎng)期過(guò)量攝入脫氫乙酸及其鈉鹽會(huì)危害人體健康。我國(guó)GB 2760-2014中對(duì)脫氫乙酸及其鈉鹽在食品中的使用范圍和限量做出了明確的規(guī)定。脫氫乙酸對(duì)大鼠經(jīng)口的LD50為1g/kg，ADI值未作規(guī)定。脫氫乙酸鈉可用于黃油和濃縮黃油、腌制的蔬菜、發(fā)酵豆制品、面包、糕點(diǎn)、復(fù)合調(diào)味料、熟肉制品、預(yù)制肉制品等食品的防腐。

1.5 乳酸鏈球菌素

乳酸鏈球菌素是一種淺棕色結(jié)晶粉末，略帶咸味。在水中的溶解度隨pH值的下降而提高，其在酸性條件下穩(wěn)定，所以對(duì)酸性食品的防腐效果較好;在堿性條件下不穩(wěn)定，所以對(duì)堿性食品的防腐效果不是很顯著。

乳酸鏈球菌素的防腐機(jī)理是利用對(duì)細(xì)胞膜的干擾功能，使腐敗菌、致病菌滅亡。其對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌、李斯特菌、溶血性鏈球菌等多種細(xì)菌引起的食品腐敗變質(zhì)有抑制作用。但是一般情況下對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌、霉菌和酵母菌的抑制是無(wú)效的。

乳酸鏈球菌素是世界公認(rèn)安全的天然食品防腐劑，在人體內(nèi)最終被降解為可被消化吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（氨基酸），無(wú)殘留，不會(huì)和其它抗生素產(chǎn)生交叉抗性，不對(duì)腸道正常菌群產(chǎn)生影響，不產(chǎn)生抗藥性。澳大利亞、英、法等國(guó)家對(duì)乳酸鏈球菌素在食品中的添加不作任何限量要求，是食品防腐劑中的特例。我國(guó)于20世紀(jì)90年代批準(zhǔn)使用，目前廣泛應(yīng)用于乳制品、罐頭制品、魚(yú)類(lèi)制品和酒精飲料等食品的防腐。

2 我國(guó)禁止在食品中使用的防腐劑

2.1 富馬酸二甲酯

富馬酸二甲酯，曾經(jīng)被認(rèn)為是最高效的化學(xué)防腐劑。它能將物品的儲(chǔ)藏期延長(zhǎng)15～30倍，但是其升華的物理特性，容易造成人體細(xì)胞呼吸被抑制，從而引發(fā)充血、痙癢、紅腫等過(guò)敏現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致皮膚潰爛。因此國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，富馬酸二甲酯只能用于建材、塑料制品等一些工業(yè)產(chǎn)品，絕不允許使用在食品中。

2.2 福爾馬林

福爾馬林是40%的甲醛溶液，它是一種強(qiáng)致癌物質(zhì)，人體攝入后會(huì)產(chǎn)生不適和病變，嚴(yán)重?fù)p害肝、腎等人體器官，在醫(yī)學(xué)上是用來(lái)保存尸體的，國(guó)家明文規(guī)定絕不可用于食品。

3 結(jié)語(yǔ)

在日常生活中，人們往往對(duì)食品防腐劑的認(rèn)識(shí)存在誤區(qū)，“談添（食品添加劑）色變”的現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮。實(shí)際上我國(guó)已經(jīng)批準(zhǔn)使用的32種食品防腐劑都是安全性較高、毒性較低的防腐劑。這32種食品防腐劑在批準(zhǔn)使用之前已經(jīng)進(jìn)行了大量的動(dòng)物飼養(yǎng)、毒性毒理試驗(yàn)和科學(xué)鑒定，經(jīng)過(guò)證實(shí)不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生危害。只要食品生產(chǎn)企業(yè)在加工生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)食品防腐劑的使用與添加嚴(yán)格按照GB 2760-2014的規(guī)定執(zhí)行，出廠(chǎng)的產(chǎn)品大可放心食用。

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【作者簡(jiǎn)介】侯輝（1975-），女，工程師，碩士，研究方向?yàn)槭称芳笆称诽砑觿z驗(yàn)。