防腐剂抑菌原理及简介

防腐剂抑菌原理及简介
防腐剂抑菌原理及简介

1。防腐剂是一类重要的食品等的添加剂,对常用的有机酸、有机小分子、肽类防腐剂作用机理的研究进展进行了介绍,并阐述了微生物适应性产生的原因。

2。食品的营养丰富,极易受微生物污染而腐败变质。为了保证食品的食用安全性,人们采用了许多方法来保藏食品,如盐渍、罐藏、冷藏等。但在一定条件下,配合使用防腐剂作为保藏的辅助手段对防止食品的腐败有显著的效果,因此防腐剂依为重要的食品添加剂之一,在食品工业中广泛使用

3。按照防腐剂抗微生物的主要作用性质,可将其大致分为具有杀菌作用的杀菌剂和仅具抑菌作用的抑菌剂。杀菌或抑菌,并无绝对界限,常常不易区分。同一物质,浓度高时可杀菌,而浓度低时只能抑菌,作用时间长可杀菌,作用时间短则只能抑菌。另外,由于各种微生物性质的不同,同一物质对一种微生物具有杀菌作用,而对另一种微生物可能仅有抑菌作用。

一般认为,食品防腐剂对微生物的抑制作用是通过影响细胞亚结构而实现的,这些亚结构包括细胞壁、细胞膜、与代谢有关的酶、蛋白质合成系统及遗传物质。由于每个亚结构对菌体而言都是必须的,因此食品防腐剂只要作用于其中的一个亚结构便能达到杀菌或抑菌的目的

4。常用的有醋酸、乳酸、苯甲酸和山梨酸等,对细菌、真菌均有抑制作用

5。在溶液中,弱酸随pH不同在解离和未解离状态间存在动态平衡。在低pH 值情况下该类防腐剂有最大抑菌活性,因为此时分子多数处于未电离状态,未电离的有机弱酸分子是亲脂性的,因此可自由透过原生质膜。进入细胞内后,在高pH环境下,分子解离成带电质子和阴离子,不易透过膜而在细胞内蓄积。防腐剂分子不断扩散入细胞直到达到平衡,引起细胞内H+的失控,改变细胞内pH 状态及蓄积毒性阴离子,抑制细胞的基础代谢反应,最终达到抑菌目的。

细菌对弱酸的适应性通常是其本身固有的而非诱导产生的。G +菌细胞壁只有肽聚糖层,巨大芽孢杆菌营养细胞的细胞壁可通过30000D的分子,因此,防腐剂极易进入这些细胞内部,即细胞固有的适应性也较弱。G-菌的适应性则较复杂,因为它们具有内外壁,外壁层(脂多糖层)在控制细胞对防腐剂或其他小分子物质的亲和性方面起着很关键的作用。

在很多情况下,细菌也可经诱导产生适应性,如E.coliO157:H7经pH2.0强酸条件处理后

诱导其耐酸反应可对苯甲酸产生一定抗性。一些G+菌,如单核细胞增生李斯特菌,在pH5.0温和酸性条件下放置后,可大大增强其在pH3.0时的耐酸性。推测是细胞有一复杂的耐酸防御系统,使其可在低pH值下存活。

真菌也同样会对有机弱酸产生适应性。对酵母的适应性研究表明可能细胞膜上的H +-ATP酶和转移子Pdr12起着重要的作用,它们可分别将细胞内的H+和防腐剂阴离子排出细胞,从而维持细胞正常的新陈代谢。

2过氧化氢

在乳中发现乳过氧化物酶系统对细菌和真菌都有较强抗菌作用,许多G+和G-菌可以被乳过氧化物酶系统抑制,G-通常比G+更敏感。该系统在氢过氧化物和硫氰酸盐的存在下可发挥最大活性,过去也将过氧化氢直接加入食品中,但由于对VC破坏太大,现在很少直接用于食品,而多用于包装材料的灭菌。

在合适的条件下,过氧化氢可产生活性单氧,它有极强的生物致死作用。另外,在分子氧的不完全还原过程中产生的超氧化自由基,与过氧化氢和痕量金属离子(如Fe2+)协同作用可产生极具杀伤力的羟基自由基。过氧化氢的抑菌效果与使用浓度、环境pH、温度等有关,例如在室温下杀芽孢能力很弱,而在高温时则很有效。过氧化氢对芽孢的杀伤机制还不明确,对真菌和细菌营养细胞的致死性与细胞DNA损伤有关。

细菌和真菌通过多种途径保护自身免受氢过氧化物伤害。许多细菌依靠过氧化氢酶降低过氧化氢毒性,但过氧化氢向细胞内有很高的扩散速率,少量细胞时,细胞自身的过氧化氢酶没有足够的活性来保护细胞,在细胞浓度较高时,过氧化氢酶阳性细胞则可产生足量的酶来保护大多数细胞免受伤害。细菌芽孢对氢过氧化物的耐受性一般认为是源于芽孢形成过程中合成的α/β酸溶性蛋白的存在,它们可保护休眠状态的DNA免受损伤。

酵母细胞有一整套抗氧化防御系统,包括超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、细胞色素、过氧化物酶、硫氧还蛋白、谷氨酰胺半胱氨酸合成酶等。用低浓度过氧化氢处理后,酵母的许多应激系统会被激活,可保护细胞耐受以后更高浓度的过氧化氢。

3螯合剂

食品中常用的螯合剂有:柠檬酸盐、乳酸盐、焦磷酸盐和EDTA等,其防腐作用主要是通过与其它防腐剂协同作用而实现的。对于G-菌,螯合剂起G-外膜渗透剂的作用,EDTA可从G-部分除去含脂多糖的外壁层,还能帮助溶解类脂化合物,特别是脂肪酸,从而增加了其对化学防腐剂的敏感性。对G+菌的抑制作用则主要

是由于和金属离子结合。当溶液pH下降时EDTA螯合重金属离子的能力下降,抑菌活性也随之下降。柠檬酸盐由于其Ca螯合活性可抑制分解蛋白质的C.botulinum的生长。对于真菌,EDTA通过螯合Zn可抑制酵母的生长,推测是阻碍了正常细胞壁的合成。

4其他小分子有机物

许多小分子有机物有很好的防腐作用,如肉桂酸、对羟基苯甲酸酯等。实际上,有许多抗菌成分是在植物中天然存在的,牛至、丁香、荔枝等中都可提取到有抗菌作用的物质,包括香草酚、阿魏酸、对烯丙基茴香醚、愈创木酚等。这些成分一般为疏水物质,能使细胞膜功能紊乱甚至使细胞膜破裂,最终导致微生物死亡。对苯甲酸、肉桂酸和苯甲醛等定量结构活性相关的研究中发现,由反相HPLC测的亲脂性参数与它们抗单核细胞增生李斯特菌性能有显著关系。Helander等测试香芹酚、麝香草酚、贡蒿萜酮和肉桂醛等对E.coliO157:H7的效果,他们指出麝香草酚和贡蒿萜酮降低E.Coli胞内ATP含量,而同时胞外ATP增加,这可能暗示细胞膜成分已被破坏。

由于许多化合物带浓烈的风味,使其在食品中的应用受到限制,例如洋葱和大蒜中的异硫氰酸酯有较强抗菌作用,其衍生物烯丙基异硫氰酸酯和甲基异硫氰酸酯早已作为杀虫剂在农业上使用了,在食品中则由于其风味问题而妨碍了其应用。对异硫氰酸酯,推测其抗菌活性与通过氧化裂解二硫键钝化细胞外酶有关,而且反应性硫氰酸盐自由基可增加抗菌活性。

关于微生物对这些抗菌成分产生适应性的机制还不很明确,可能是在微生物中存在抗药性泵可以排除进入微生物的防腐物质而保护微生物免受抑制。在G-菌中已知多药抗性蛋白指令系统包括中性化合物泵(EmrAB)及双亲性阴阳离子泵(AcrAB),在G+金黄色葡萄球菌中NorA多适应性泵负责排出合成的两性分子的阳离子化合物如溴乙啡啶及植物来源的抗生素如黄连素和非洲防己碱。

5肽类防腐剂

大多数天然抗菌肽的抑菌作用是由于干扰细胞膜功能,如ceropin和nisin等能在细菌细胞膜上形成电势依赖通道,导致细胞内小分子溢流而使细胞死亡,这些肽的离子通道形成能力是抑制微生物的重要原因。

有的抗菌肽作用的靶结构则为细胞壁。微生物细胞壁对维持微生物细胞生存是特有的和重要的结构,这些结构不出现在人体中,因此是引起微生物失活最理想的目标。从细胞外降解细菌细胞壁的酶,如溶菌酶,已被用作食品防腐剂。溶菌酶水解N-乙酰胞壁酸和N-乙酰葡萄糖胺之

间的β-1,4糖苷键,对G+的抗菌活性最强,因为这些细菌细胞壁只有肽聚糖层,容易被水解。

鱼精蛋白的作用机制则是抑制线粒体电子传递系统的一些特定成分,抑制一些与细胞膜有关的新陈代谢过程。它可能是定位在膜表面,与膜中那些涉及营养运输或生物合成系统的蛋白质作用,使这些蛋白质功能受损,从而抑制细胞的新陈代谢而使细胞死亡。

微生物同样会对抗菌肽产生适应性,最主要的原因可能是微生物分泌蛋白酶。推测杆菌对nisin 的适应性至少部分是由于其分泌一种可降解nisin的酶,最近又有研究表明细胞质外蛋白酶OmpT是E.coli对鱼精蛋白有适应性的关键。另一个适应性产生原因可能是防止微生物细胞吸收抗菌肽,Dielbandhoseing等认为焙烤酵母的细胞壁蛋白cwp1和cwp2参与酿酒酵母对nisin和合成两亲抗菌肽的适应性。

此外,在与有膜活性抗菌肽的长期接触中,细胞可能改变其膜组成,因为不同膜磷脂组成会导致抗菌肽与细胞膜的亲和性不同,从而使微生物对药物的敏感性发生变化。Verheul等研究发现对nisin有抗性的单核细胞增生李斯特菌菌株ScottA相对于nisin敏感株有不同的膜磷脂组成,nisin抗性菌株膜中两性离子磷脂酰乙醇胺有显著增加,而阴离子二磷酸甘油和心磷脂的含量则降低。

对于作用于细胞壁的抗菌物质,微生物同样也会产生一系列应激反应。经过研究酵母细胞如何处理外界酶或其它环境因素(温度、pH、水分活度)对细胞壁的破坏作用,发现酵母细胞可激活一系列酶反应,以检测细胞壁受到的破坏并将之传输到细胞核,最后增加几丁质合成,促进β-1,3葡聚糖聚合酶(FKS2)的表达,并促进细胞壁蛋白质的合成(如cwplp)。Kapteyn等详述了酿酒酵母的这一系列的应激反应,认为WSC家族的细胞膜定位感受器蛋白质参与激活了该应激反应途径,WSC蛋白本身是应激传感器或只是在信号传输过程中起作用,这个还需要进一步的研究,已知的是如果使WSC蛋白质的胞外部分和参与细胞壁组分构建的酶失活,将会大大增强防腐剂的作用效果。

6结语

综上所述,各种防腐剂对微生物有不同的作用机制,分别影响不同的细胞亚结构,但同时微生物本身也会对防腐剂产生一系列应激反应而产生适应性。通常,几种防腐剂协同作用可产生最佳抑菌效果,例如对G-菌,联合应用溶菌酶水解细胞壁、nisin干扰细胞膜以及螯合剂EDTA是很有效的。因此更深入地了解防腐剂在微生物体内的作用机理及微生物的应激反应

可帮助我们更有效、更合理地使用防腐剂。虽然在这方面已进行了许多研究,但仍然还有许多未阐明的地方,包括微生物是否死亡、残存、适应环境或生长以及它们机体内发生了什么生理分子反应机制而导致了这些现象。例如,应激反应过程涉及到哪些信号传导系统和那些应激蛋白,这些系统是如何联系的,每个系统包含多少细胞能量。宏观的生物能学参数(生长速率、产量)、微观生物能学参数(培养基利用率、ATP水平、ATP/ADP比率、细胞内氧化还原平衡)及分子在应激反应中的反应仍是刚兴起的研究课题。如果能积累更多的数据,用数学模型来描述微生物生长和死亡,则会比现在食品工业中实际应用的经验性知识更为科学、准确,对防腐剂的开发和应用也将有更为科学的指导。

防腐剂,杀菌剂,抑菌剂

【抗菌剂起源】 抗菌材料的起源从远古时代人们就开始使用,人们发现用银和铜容器留存的水不宜变质,后来皇宫达贵富人吃饭时又习惯使用银筷子,民间又用银制成饰品佩带,我国民间很早就开始认识到银有抗菌作用。 【抗菌剂定义】 能够在一定时间内,使某些微生物(细菌、真菌、酵母菌、藻类及病毒等)的生长或繁殖保持在必要水平以下的化学物质。抗菌剂是一类具有抑菌和杀菌性能的新型助剂。 【抗菌剂特点】 抗菌剂应具有以下特点: a. 抗菌能力和广谱抗菌性; b. 特效性,既耐洗涤、耐磨损、寿命长; c. 耐候性:既耐热、耐日照,不宜分解失效; d. 与基材的相容性或可加工性好,既易添加到基材中、不变色、不降低产品使用价值或美感; e. 安全性好,对健康无害,不造成对环境的污染; f. 细胞不易产生耐 【银离子抗菌原理】 银离子及其化合物的抗菌机理: 接触反应抗菌机理:银离子接触反应,造成微生物共有成分破坏或产生功能障碍。当微量的银离子到达微生物细胞膜时,因后者带负电荷,依靠库仑引力,使两者牢固吸附,银离于穿透细胞壁进入胞内,并与SH基反应,使蛋白质凝固,破坏细胞合成酶的活性,细胞丧失分裂增殖能力而死亡。银离子还能破坏微生物电子传输系统、呼吸系统和物质传输系统。 【抗菌剂分类】 抗菌剂一般分为无机类和有机类两大类。前者以银、锌、铜等为主原料,以无机填料为载体,制成无机抗菌剂,耐高温性能好。后者以酯类、醇类、酚类为主要原料,耐高温性较低,一般在200℃以下,个别为250℃,杀菌时间短,偶有析出等现象。 一、无机抗菌剂 利用银、铜、锌等金属的抗菌能力,通过物理吸附离子交换等方法,将银、铜、锌等金属(或其离子)固定在氟石、硅胶等多孔材料的表面制成抗菌剂,然后将其加入到相应的制品中即获得具有抗菌能力的材料。水银、镉、铅等金属也具有抗菌能力,但对人体有害;铜、镍、钻等离子带有颜色,将影响产品的美观,锌有一定的抗菌性,但其抗菌强度仅为银离子的 1/1000 。因此,银离子抗菌剂在无机抗菌剂中占有主导地位。 银离子类抗菌剂是最常用的抗菌剂,呈白色细粉末状,耐热温度可达270℃以上。。银离子类抗菌剂的载体有沸石、陶瓷、活性炭等。有时为了提高协同作用,再添加一些铜离子、锌离子。 此外还有氧化锌、氧化铜、磷酸二氢铵、碳酸锂等无机抗菌剂。 二、有机抗菌剂 有机抗菌剂的主要品种有香草醛或乙基香草醛类化合物,常用于聚乙烯类食品包装膜中,起抗菌作用。另外还有酰基苯胺类、咪唑类、噻唑类、异噻唑酮衍生物、季铵盐类、双呱类、酚类等。目前有机抗菌剂的安全性尚在研究中。一般

防腐剂及防腐原理

防腐剂及防腐原理 1、干扰微生物的酶系,破坏其正常的新陈代谢,抑制酶的活性。 2、使微生物的蛋白质疑固和变性,干扰其生存和繁殖; 3、改变细胞浆膜的渗透性,使其体内的酶类和代谢产物逸出导致其失活。 目前食品防腐剂的种类很多,主要分为合成和天然防腐剂;常用的合成防腐剂以山梨酸及其盐、苯甲酸及其盐和尼泊金酯类等为代表,它门的特性特点我简单的介绍一下: 一、山梨酸类有山梨酸、山梨酸钾和山梨酸钙三类品种。 山梨酸不溶于水外,使用时须先将其溶于乙醇或硫酸氢钾中,使用时不方便且有刺激性,故一般不常用;山梨酸钙FAO/WHO规定其使用范围小,所以也不常使用;山梨酸钾则没有它们的缺点,易溶于水、使用范围广,我们经常可以在一些饮料、果脯、罐头等食品看到它的身影。 在这里我重点介绍一下山梨酸钾:它为不饱和六碳酸;一般市场上出售的山梨酸钾呈白色或浅黄色颗粒,含量在98%--102%;无臭味、或微有臭味,易吸潮、易氧化而变褐色,对光、热稳定,相对密度1.363,熔点在270℃分解,其1%溶液的PH:7—8。 山梨酸钾为酸性防腐剂,具有较高的抗菌性能,抑制霉菌的生长繁殖;其主要是通过抑制微生物体内的脱氢酶系统,从而达到抑制微生物的生长和起防腐作用,对细菌、霉菌、酵母菌均有抑制作用;其效果随PH的升高而减弱,PH达到3时抑菌达到顶峰,PH达到6时仍有抑菌能力,但最底浓度(MIC)不能底于0.2%,实验证明PH:3.2比PH2.4的山梨酸钾溶液浸渍,未经杀菌处理的食品的保存期短2—4倍。 山梨酸、山梨酸钾和山梨酸钙它们三种的作用机理相同,毒性比苯甲酸类和尼泊金酯要小,日允许量为25mg/Kg ,苯甲酸5倍,尼泊金酯的2.5倍是一种相对安全的食品防腐剂;在我国可用于酱油、醋、面酱类、果酱类、酱菜类、罐头类和一些酒类等等食品。 二、苯甲酸类有苯甲酸和苯甲酸钠二类。 苯甲酸又称为安息香酸,故苯甲酸钠又称安息香酸钠。苯甲酸在常温下难溶于水,在空气(特别是热空气)中微挥发,有吸湿性,大约常温下0.34g/100ml;但溶于热水;也溶于乙醇、氯仿和非挥发性油。而苯甲酸钠在都使用苯甲酸钠;苯甲酸和苯甲酸钠的性状和防腐性能都差不多。 简单介绍一下苯甲酸钠:苯甲酸钠大多为白色颗粒,无臭或微带安息香气味,味微甜,有收敛性;易溶于水(常温)53.0g/100ml左右,PH在8左右;苯甲酸钠也是酸性防腐剂,在碱性介质中无杀菌、抑菌作用;其防腐最佳PH是2.5-4.0,在PH5.0时5%的溶液杀菌效果也不是很好。苯甲酸钠亲油性较大,易穿透细胞膜进入细胞体内,干扰细胞膜的通透性,抑制细胞膜对氨基酸的吸收;进入细胞体内电离酸化细胞内的碱储,并抑制细胞的呼吸酶系的活性,阻止乙酰辅酶A缩合反应,从而起到食品防腐的目的。

浅谈食品防腐剂的作用和应用

浅谈食品防腐剂的作用和应用文/杜德春现代中点烘焙新技术研发中心 食品防腐剂作为允许使用的一类食品添加剂,在食品行业中使用已经很久。它一般分为酸性防腐剂、酯型防腐剂、无机防腐剂和生物防腐剂4类,其作用主要是防止食品在存储、流通过程中由微生物繁殖引起的腐败、变质的可以食用的添加剂。由于食品被污染时会引起腐败、霉变等现象,使食品的色泽改变、营养破会、产生异味,产生有损健康的毒素,所以食品防腐剂的使用就能突显其价值。食品防腐剂的防腐原理大致有如下3中:干扰微生物的酶系,破坏其正常的新城代谢,抑制酶的活性;使微生物的蛋白质凝固和变性,干扰其生存和繁殖;改变细胞浆膜的渗透性,使其体内的酶和代谢产物溢出导致其失去活力。 防腐剂的安全系数,一直深受人们关注。根据食品添加剂的定义和管理规定,食品防腐剂的生产都需要经过严格的评价和毒性试验,在确认对身体没有安全隐患后才能被允

许使用,然后在此试验的基础上,制定出防腐剂的一个安全使用范围,在此范围内,正确使用食品防腐剂对身体不会造成危害。 根据其防腐剂原理可以看出,防腐剂只是起到抑制细菌作用,而将细菌杀死的功效却是微乎其微。由于部分企业对食品防腐剂缺乏正确的认识,认为添的越多,其食品保质期就会越长,从而导致防腐剂超标。实际上,抑制细菌不能杀细菌的防腐剂是需要与食品原料和清洁生产配合,才能达到食品的保质期效果。 在食品的生产加工过程中,由于防腐剂在种类、性质、使用范围、价格和毒性等不同的情况,应注意以下几点后再合理地使用。 1.在添加防腐剂之前,应保证食品灭菌完全,不应有大量的生物存在,否则防腐剂的加入将不会起到理想的效果。例如:苯甲酸钠,不但不会起到防腐的作用,反而会成为微生物繁殖的营养源。 2.应了解各种防腐剂的毒性和使用范围,按照安全使用量和使用范围进行添加。例如:苯甲酸钠,其毒性较强,在有些国家已经被禁用,而我国也严格规定了其只能在酱类、果酱类、酱菜类、罐头类和一些酒类、饮料类中使用。 3.应了解各种防腐剂的有效使用环境,酸性防腐剂只能在酸性环境中使用才具有较强的防腐作用,但用在中性或偏碱性的环境中却没有多少作用,如山梨酸、苯甲酸等。 4.应了解各类防腐剂所能抑制的微生物种类,有些防腐剂对霉菌有效果,有的对酵母菌有效果,有的对乳酸醋酸菌有效果,只能掌握好防腐剂的特性,才可对症下药。实际应用中采用复配形式来进行综合防腐保鲜的较多。 5.根据各类食品加工工艺的不同,应考虑到防腐剂的价格和溶解性以及对食品风味是否有影响等因素,综合其优缺点,灵活应用。 下面浅析以下烘焙糕点制品的防腐的主要因素: 1.不同产品需要制定不同的配方:主料辅料的搭配找到最合理的临界点 2.对制品前和成品后的水分控制在允许的范围内:保质期不同,要求水分量不同 3.针对不同的产品要采取不同的复合有效的防腐措施:蛋糕主要考虑如何抑制沙门菌和大肠菌群的问题,而面包要考虑其它菌群 4.内部生产环境的洁净和空气质量的控制要求:生产工具、生产场所要采取措施定期的消毒以及对员工有规范的卫生要求 5.外部环境的措施:外部防腐包括喷洒菌液、真空包装等措施 烘焙糕点产品所用的防腐产品: 脱氢错酸钠,丙酸钙,苯甲酸钠,山梨酸钾,山梨醇液,单干脂,尼泊金脂,对羟基苯甲酸乙脂,对羟基苯甲酸丙脂,对羟基苯甲酸丁脂,黄元胶,丙酸,盐类,亚硫酸钠,

催化燃烧原理及催化剂

催化燃烧的基本原理 催化燃烧是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与的深度氧化作用。在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低活化能,同时催化剂表面具有吸附作用,使反应物分子富集于表面提高了反应速率,加快了反应的进行。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下,发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和H20, 同时放出大量热能,其反应过程为: 2 催化燃烧的特点及经济性 2.1催化燃烧的特点 2.1.1起燃温度低,节省能源 有机废气催化燃烧与直接燃烧相比,具有起燃温度低,能耗也小的显著特点。在某些情况下,达到起燃温度后便无需外界供热。 二、催化剂及燃烧动力学 2.1催化剂的主要性能指标 在空速较高,温度较低的条件下,有机废气的燃烧反应转化率接近100%,表明该催化剂的活性较高[9]。催化剂的活性分诱导活化、稳定、衰老失活3 个阶段,有一定的使用限期,工业上实用催化剂的寿命一般在2年以上。使用期的长短与最佳活性结构的稳定性有关,而稳定性取决于耐热、抗毒的能力。对催化燃烧所用催化剂则要求具有较高的耐热和抗毒的性能。有机废气的催化燃烧一般不会在很严格的操作条件下进行,这是由于废气的浓度、流量、成分等往往不稳定,因此要求催化剂具有较宽的操作条件适应性。催化燃烧工艺的操作空速较大,气流对催化剂的冲击力较强,同时由于床层温度会升降,造成热胀冷缩,易使催化剂载体破裂,因而催化剂要具有较大的机械强度和良好的抗热胀冷缩性能。 2.2催化剂种类 目前催化剂的种类已相当多,按活性成分大体可分3 类。2.2.1贵金属催化剂 铂、钯、钌等贵金属对烃类及其衍生物的氧化都具有很高的催化活性,且使用寿命长,适用范围广,易于回收,因而是最常用的废气燃烧催化剂。如我国最早采用的Pt-Al203 催化剂就属于此类催化剂。但由于其资源稀少,价格昂贵,耐中毒性差,人们一直努力寻找替代品或尽量减少其用量。2.2.2过渡金属氢化物催化剂 作为取代贵金属催化剂,采用氧化性较强的过渡金属氧化物,对甲烷等烃类和一氧化碳亦具有较高的活性,同时降低了催化剂的成本,常见的有Mn0x、CoOx和CuOx等催化剂。大连理工大学研制的含Mn02催化剂,在130C及空速13000h-1 的条件下能消除甲醇蒸气,对乙醛、丙酮、苯蒸气的清除也很有效果。

天然食品防腐剂的现状及发展趋势

天然食品防腐剂的现状及发展趋势 一.国内外食品防腐剂现状 随着我国经济的发展,食品行业获得了蓬勃的生机,已成为国民经济三大支柱产业之一。在此过程中,食品添加剂可以说功不可没,它为食品产业的创新发展和食品质量安全水平的提高起到了巨大推动作用。而食品防腐剂作为添加剂中一大类,自然也发挥了重要的作用。除了一些即采即食的食物外,食品在生产、贮藏、流通等环节中很容易受到细菌、酵母菌、霉菌等微生物的浸染,从而导致食品腐败变质。在食品中添加适量的防腐剂是抑制各种有害微生物的有效方法,而且可以提高食品色、香、味,保护食品的优良品质。可想,如果没有防腐剂,食品行业会面临巨大的浪费和损失,可以说,没有食品防腐剂,就没有现代化的食品工业。 现在广泛使用的化学防腐剂如苯甲酸盐、尼泊金丙酯以及亚硝酸盐和硝酸盐等,在限量范围内是安全的,但仍有一定的毒性。许多国家如日本,已禁止使用苯甲酸(钠),欧共体禁止用于儿童食品。我国也提出了限用要求。但一些企业为了自己的经济利益,超量、超标使用化学防腐剂,导致食物中毒现象,使消费者对防腐剂产生了错误认识和恐惧心理.因此要正确理解食品防腐剂的合理使用和安全性。由于人们对食品安全性的认识和要求的日益提高,化学防腐剂受到严重挑战。食品防腐剂的天然化已成为防腐剂技术的发展趋势.开发抗菌性强,安全无毒的天然食品防腐剂已成为各国科技工作者的研究热点[1]。 一般认为,优良的食品防腐剂应具备以下特点:①应对导致食品变质的微生物具有良好的抑制作用;②必须对消费者是安全的;③对食品应有的外观、气味、颜色和味道没有或有很小的影响;④价格低廉。 目前天然食品防腐剂有:(1)天然植物中提取的防腐剂:如大蒜辣素、甘草制剂、壳聚糖、果胶分解物、琼脂低聚糖等;(2)来源于动物的天然防腐剂:如溶菌酶、枯草杆菌素、甲壳素、鱼精蛋白;(3)来源于微生物的天然防腐剂:如乳酸链球菌素、那他霉素等[2]。 二.天然植物中提取的防腐剂 1.中草药提取物

化妆品防腐剂作用机理

化妆品防腐剂作用机理 1、防腐剂的定义 简而言之,防腐剂就是指可以阻止微生物生长的物质。在化妆品中,防腐剂的作用是保护产品,使之免受微生物污染,延长产品的货架寿命;确保产品的安全性,防止消费者因使用受微生物污染的产品而引起可能的感染。化妆品受到微生物污染引起变质,一般情况下,在外观就能够反应出来。如霉菌和酵母菌经常在产品的包装边沿等地方出现霉点;受微生物污染的产品出现混浊、沉淀、颜色变化、PH值改变、发泡、变味,如果是乳化体则可能出现破乳,成块等。如果防腐剂添加的量不够,则可能出现微生物适应周围的生长环境,产生抗药性,从而导致防腐失效。 2、防腐剂的作用机理 化妆品中微生物的生存和繁殖是依赖于一些环境因素的:物理方面的有温度、环境PH值、渗透压、辐射、静压;化学方面的有水源、营养物质(C、N、P、S源)、氧、有机生长因子。基于此,可以简单总结防腐剂的作用机理有: 1)在一些油膏类等含水量很低的产品中,微生物一般情况下是很难生长的; 2)对于大多数细菌来说,最适合生长的PH范围是接近中性(6.5~7.5),强酸及强碱不适合微生物的生长,比如常见的果酸产品,防腐效果通常会平行好过中性产品; 3)提高或降低渗透压会可导致细胞膜的破裂,也可引起膜的收缩和脱水; 4)另外表面张力也是影响微生物生长的原因之一,在一些表面活性剂用量很高的配方中,微生物也是不容易生长,在这个方面,阳离子表面活性剂表现比较突出,而阴离子及非离子对微生物的生理毒性则很小。 5)在一般情况下,细菌最适宜生产的温度为30℃~37℃,而霉菌及酵母菌为20℃~25℃,所以可以采用高温消毒的方法,但个别芽胞菌在适应环境后,生成保护膜,即使80℃~90℃高温下短时间内也无法将其杀灭。 防腐剂对微生物的作用,只有在足够的浓度与微生物直接接触的情况下,才能产生作用。防腐剂最先是与细胞外膜接触,吸附,穿过细胞膜进行细胞质内,然后才能在各个部位发挥药效,阻碍细胞繁殖或将其杀死。实际上,主要是防腐剂对细胞壁和细胞膜产生的效应,另外是对影响细胞新陈代谢的酶的活性或对细胞质部分遗传微粒结构产生影响。 3、防腐剂的分类 大多数的防腐剂都是通过与细胞膜接触后,与细胞壁的某些组份,主要是与蛋白质反应,破坏微生物细胞的保护结构或干扰细胞的新陈代谢,影响细胞的正常生长秩序,从而达到防腐的目的,阳离子则主要是通过影响其渗透压,使细胞膜破裂,收缩和失水,从而进行杀菌。 按目前化妆品领域比较常用的几十种防腐剂,并对其按活性物进行分类。 1)、咪唑烷基脲 ISP公司的Germall115、GermallⅡ、GermabenⅡ-E、Germallplus、GermallIS-45。在杰美系列中,主要成份是咪唑烷基脲类,是一个甲醛的供体,在应用的过程中通过缓慢释放甲醛而达到杀菌的目的。Germall115的主要成份为咪唑烷基脲,其抗菌活性比GermallⅡ(双咪唑烷基脲)差,GermabenⅡ-E为尼泊金酯类的复配物,在对付霉菌、酵母菌方面比单组分方面有优势。Germallplus、GermallIS-45为碘代丙炔基丁基甲氨酸酯的复配物,市场反应效果也不错,但是注意避免配方中可能存在的抑制其活性的成分,另外防腐剂中1%的碘代丙炔基丁基甲氨酸酯水溶性

常用食品防腐剂及使用安全比较资料

常用食品防腐剂及使用安全比较 化学与环境科学学院 10材料化学王珊 20101103962 指导教师王喜贵教授 摘要:食品的腐败变质会引起巨大的经济损失, 如何防止腐败是食品科学工作者最为关注的一个问题。目前,常用的防腐措施是添加食品防腐剂, 食品防腐剂分为化学防腐剂、天然防腐剂和复合型防腐剂, 其中使用最为广泛的是化学防腐剂。但随着人们对健康的重视, 天然防腐剂和复合型防腐剂的应用会越来越广泛。本文将对食品防腐剂分类和对防腐剂安全使用进行阐释。 关键词:天然防腐剂化学防腐剂复合型防腐剂 防腐剂的定义 防腐剂(preservative)是天然或合成的化学成分,用于加入食品、药品、颜料、生物标本等,抑制微生物生长繁殖或或化学变化引起的腐败。 防腐剂主要作用是抑制微生物的生长和繁殖,以延长食品的保存时间,抑制物质腐败的药剂。食品防腐剂能抑制微生物活动,防止食品腐败变质,从而延长食品的保质期。绝大多数饮料和包装食品想要长期保存,往往都要添加食品防腐剂。防腐剂是用以保持食品原有品质和营养价值为目的的食品添加剂,它能抑制微生物活动、防止食品腐败变质从而延长保质期。规定使用的防腐剂有苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钙等25种。 1. 化学合成防腐剂 凡能抑制微生物的生长活动, 延长食品腐败变质或生物代谢的化学制品都是化学防腐剂。目前常用的主要有苯甲酸(钠)、山梨酸(钾)、对羟基苯甲酸酯、丙酸盐、亚硫酸及其盐类、硝酸及亚硝酸盐类。 1.1苯甲酸和苯甲酸钠 苯甲酸又名安息香酸,是各国允许使用而且历史比较悠久的食品防腐剂。苯甲酸为白色鳞片状或针状结晶,无臭或微带安息香气味, 味微甜有收敛性, 在空气中稳定,难溶于水,易溶于乙醇。苯甲酸钠易溶于水,生产上使用较为广泛。防腐机理:苯甲酸钠亲油性大,易穿透细胞膜进入细胞体内,干扰细胞膜的通透性,抑制细胞膜对氨基酸的吸收,并抑制细胞的呼吸酶系的活性,从而达到防腐的目的。 1.2山梨酸和山梨酸钾 山梨酸又名花楸酸,为无色针状或白色粉末状结晶,无臭或稍有刺臭,耐光耐热,但在空气中长期放置易被氧化变色,防腐效果也有所降低。山梨酸难溶于水而易溶于乙醇等有机溶剂。山梨酸钾极易溶于水,也易溶于高浓度蔗糖和食盐

影响防腐剂防腐效果的因素是什么

题目:影响防腐剂防腐效果的因素是什么? 为了有效使用防腐剂,最大限度地发挥其防腐能力,有必要对影响防腐效果的因素加以讨论。其影响因素主要有以下几点: (1)食品的PH值[1] 食品的pH值对酸型防腐剂有很大的影响,因为酸型防腐剂的防腐主要是依靠溶液内未电离分子对微生物起作用,pH值直接影响其分子的电离情况。弱酸电离公式为pKa-pH=lg(酸/H+),苯甲酸pKa等于4.2,当pH=4.2时则lg(酸/H+)=0,这时酸离子(H+)和酸分子浓度相等;当溶液pH下降lg(酸/H+)>0,苯甲酸分子浓度增大;当pH上升lg(酸/H+)<0,苯甲酸分子浓度则下降。从实际得知苯甲酸有效浓度应为0.025%,所以在一定范围内当介质pH上升,加入苯甲酸应超过0.025%,以弥补电离损失部分。由下表就可以清楚看出,实际上苯甲酸在介质pH5.2以上已不适用,这样大的比例苯甲酸在水中无法溶解,则无法弥补电离损 失,但pH在5以下,即使用苯甲酸钠,因其水解电离平衡,仍能保持苯甲酸分子有效防腐浓度,因此苯甲酸及其盐类均可作防腐剂使用,只需看所加数量在介质pH范围是否达到0.025%的有效浓度,但是pH值在6以上,显然基本上都电离,苯甲酸分子达不到有效浓度。这样当介质pH在较高范围仍能有足够酸分子浓度,所以表现有较高防腐能力,如脱氢乙酸在介质pH5.28时,尚有一半有效。总之食品介质pH较高应选用pKa值较大的防腐剂,pH4以上应选用山梨酸、丙酸或其盐类。

实验证明尼泊金脂类在pH9以上基本失去制菌效能,无法作防腐剂,在实际应用时选用防腐剂对食品介质pH至关重要。根据上面的讨论,苯甲酸及其盐类不得于pH5.7以上使用,山梨酸和丙酸或其盐类不宜在pH6以上使用,脱氢乙酸在中性以上不宜使用,尼泊金甲酯、乙酯勿超过pH8,丙酯、丁酯pH9则无效。(2)食品的染菌情况[2] 食品染菌的程度、微生物种类、有无芽孢等情况对防腐剂的效果也有很大影响。在使用等量防腐剂的情况下,食品染菌情况越严重,则防腐效果越差。从微生物增值过程来看,开始是缓慢的诱导期,接着进入对数期,增值急骤增加。由于食品防腐剂的作用性质和用量限制,通常只是抑制微生物,延长微生物增值过程的诱导期,如果食品已经严重污染,再使用防腐剂也无济于事。如山梨酸加入到已经严重污染了大量微生物的食品中,不仅防腐无效,还会被乳酸菌等还原成山梨糖醇,成为碳源而被微生物利用。因此,应用防腐剂时仍应注意良好的卫生条件,配合热处理及包装等手段,尽可能减少食品的染菌可能和染菌程度,从而可在保证质量的基础上,减少防腐剂的用量。那种认为反正要使用防腐剂而对卫生不予重视的想法是错误的。 (3)防腐剂在食品中的溶解与分散 防腐剂应该完全溶解和均匀分散在食品中,才能全面发挥作用。如果分散不均匀,有的部位过少则达不到防腐效果,有的部位过多甚至会超过使用卫生标准。同时,还要注意防腐剂在食品不同相中的分散特性,如在油与水中的分配系数,这点对于高比例油水体系的防腐很重要。如果微生物开始出现于水相,而使用的防腐剂大量分散在油相时,就可能起不到防腐作用。 有时,在使用防腐剂时,要针对食品腐败的具体情况进行处理。如果腐败开始时,只发生在食品外部,如水果、蔬菜及冷藏食品等,那么将防腐剂均匀地分散在食品表面即可。而对于冷饮、罐头、焙烤食品等,就要求防腐剂均匀地分散在其中。 (4)食品热处理[3] 一般情况下加热可增强防腐剂的效果。在加热杀菌时加入防腐剂,则杀菌时间可以缩短。例如在56℃时使酵母的营养细胞数减少到十分之一需要180分钟;若加入对羟基苯甲酸丁酯0.01%,则缩短为48分钟;若加入0.5%则仅需4分钟。可见防腐剂与热处理在防腐方面有协同作用。像果汁在用二氧化碳保藏前,采用有效的巴氏杀菌,可降低微生物数量并抑制酶的活性,能获得更好的效果。 防腐剂在普通食品的加热条件下不会分解,一般可以在加热前添加。但是苯甲酸与山梨酸在酸性条件下有随同水蒸气挥发的性质,所以酸性食品使用时,不宜在加热前添加,可根据具体情况在加热过程接近结束或在冷却时添加。 (5)防腐剂的并用 各种防腐剂都有其各自的作用范围,在某些情况下两种以上的防腐剂并用,往往可以起协同作用而比单独使用更为有效。例如饮料中并用苯甲酸钠与二氧化碳,有的果汁中并用苯甲酸钠与山梨酸,就可扩大抑菌范围的效果。 当然防腐剂的并用,必须符合使用标准,要反复实践决定最有效的配合比例。并用的使用总量要按比例折算不超过最大使用量。由于使用标准的限制,不同防腐剂并用的实例并不多;但同一类防腐剂并用,例如山梨酸与山梨酸钾并用,几种对羟基苯甲酸酯并用,则是普遍的使用方法。 有些有防腐作用的物质,如食盐、糖等与防腐剂也有协同作用。如将几种有协同作用的物质配制成防腐剂制剂,亦能取得良好效果。

药用防腐剂

三氯叔丁醇 三氯叔丁醇最初用于眼用制剂或注射给药的剂型中,用作抗菌防腐剂的浓度为0.5%(W/V)。三氯叔丁醇有挥发性,易升华。在水溶液中可由氢氧根离子催化降解。在pH3时稳定性好,但随pH增加而稳定性逐渐下降[1]。在pH7.5的条件下,三氯叔丁醇保存于25℃下的半衰期约为3个月[2]。室温下,0.5%(W/V)的三氯叔丁醇溶液几近饱和,如果温度下降,可能会有晶体从溶液中析出。它特别适用于非水性制剂中作杀菌剂。 三氯叔丁醇在许多制剂处方中,特别是在眼用制剂中广泛作抑菌剂。虽然动物研究表明三氯叔丁醇可能对眼睛有损害,但是在实际中,三氯叔丁醇普遍用作眼用制剂的抑菌剂而极少有不良反应的报道。用鼠角膜进行局部麻醉潜在刺激性的研究结果表明,0.5%(W/V)的三氯叔丁醇会产生明显的角膜表面损伤,这与抑菌剂的有效抑菌浓度有关[1]。见于报道的三氯叔丁醇的不良反应包括:用三氯叔丁醇抑菌的肝素钠注射液静脉注射后的心血管效应[2]、用三氯叔丁醇抑菌的大剂量吗啡输液[3]给药后的神经病学作用和过敏反应,不过这些不良反应都很少见[4~6]。 三氯叔丁醇在人中的致死量估计为每千克体重50~500mg[7]。 LD50(狗,口服):0.24g/kg[8,9] LD50(小鼠,口服):0.99g/kg LD50(家兔,口服):0.21g/kg[10] 由于其吸附作用问题,三氯叔丁醇与塑料小瓶、橡胶塞、皂土、三硅酸镁、聚乙烯和用于软接触眼镜的聚羟乙基甲基丙烯酸酯有配伍禁忌。羧甲纤维素和聚山梨酯80也可由于吸附或形成复合物而降低其抗菌防腐活性,但

其程度稍小些。 山梨醇 (未查到防腐作用山梨醇本身需要添加防腐剂) 山梨酸是一种抗菌防腐剂,具有抗细菌和真菌的性质,用于药品、食品、肠溶制剂及化妆品中。山梨酸一般用于口服和局部用制剂中(其浓度为 0.05%~0.2%),尤其适用于含有非离子表面活性剂的制剂。山梨酸还可 与蛋白、酶、明胶及植物树胶一起使用。在盐酸氯丙嗪溶液中浓度为1g/L 时,山梨酸为有效的防腐剂。 山梨酸抗菌的稳定性和活性有限,常与其他抗菌防腐剂或二醇类联合使用,可产生协同作用[1]。 山梨酸可用作口服和局部用制剂的抗菌防腐剂,通常认为无毒。然而,有报道称,山梨酸和山梨酸钾有不良作用,包括皮肤刺激反应、变应性皮肤过敏反应(不经常发生)。 其他的不良反应还有:由含有山梨酸的软膏引起的表皮脱落性皮炎,由于隐性眼镜在山梨酸为防腐剂的溶液中引起的结膜炎。 PH>6 抗菌性极低 高鹏酸钠(水溶液不稳定不属于药用辅料) 氧氯络合物() 苯甲酸 苯甲酸作为防腐剂广泛应用于化妆品,食品和药物。苯甲酸作为抗真菌剂用于局部治疗也有很长的历史。苯甲酸水溶液可以采用热压灭菌法或滤过法灭菌。

食品防腐剂在食品中的作用及安全性

食品防腐剂 在食品中的作用及安全性 学院:生物与农业工程学院 班级:XXXXX 学号:XXXXX 姓名:XXXXX

食品防腐剂在食品中的作用及安全性 生物与农业工程学院XXXXX XXXXX 摘要:介绍了食品防腐剂的抗菌、抑菌机理,对其分类和功能作用进行了阐述,对目前广泛存在的防腐剂安全问题进行了分析,并对未来防腐剂的发展趋势进行了预测。 关键词:防腐剂;作用;安全性 食品工业已成为我国目前农产品增值、积累发展资金、实现工业化的支柱产业。食品, 尤其是密封包装的现代食品, 在长时间贮存或长途运输中, 发生霉烂变质是人们最担心的问题。食品腐烂变质后, 人们常见到的是产气、变酸、变臭、长毛等等, 这些现象都是食品在微生物侵染下产生的[1]-[5]。 食品防腐剂是应食品防腐的需要而生,伴随现代食品工业的发展而成长起来的。它是指用于防止食品在储存、流通过程中主要由微生物繁殖引起的变质,提高保存性,延长食用价值而在食品中使用的添加剂,具有杀死微生物或抑制其繁殖的作用。其使用不仅可以提高食品的营养、改善食品风味,而且更重要的是可以延长食品的储存期。以目前我国年使用10万吨化学合成防腐剂为例,平均按1‰添加剂量计算,每年可使1亿吨食品免于腐败变质;平均每吨食品按3000元计算,直接经济价值达3000亿元,而这仅仅只是一个保守的估计!!可见目前食品工业是离不开食品防腐剂的[6]。另一方面我们应该也可以看到由于食品添加剂的广泛应用,尤其是一些厂家对食品防腐剂的滥用给人们带来的食品安全问题。人们也因此越来关注食品中添加了什么防腐剂,这些防腐剂的安全性如何。因此正确认识食品防腐剂的作用及安全性是相当重要的。 1食品防腐剂的抗菌、抑菌机理 食品防腐剂是一种食品添加剂,它能防止食品在储存、流通过程中由微生物繁殖等引起的变质。按照防腐剂抗微生物的主要作用性质,可将其大致分为具有

食品防腐剂介绍

食品防腐剂是能防止由微生物引起的腐败变质、延长食品保藏期的食品添加剂。因兼有防止微生物繁殖引起食物中毒的作用,又称抗微生物剂。 食品防腐剂是抑制物质腐败的药剂,即对以腐败物质为代谢底物的微生物的生长具有持续的抑制作用。重要的是它能在不同情况下抑制最易发生的腐败作用,特别是在一般灭菌作用不充分时仍具有持续性的效果。由于在食品中使用防腐剂受到限制,因此多靠干燥、腌制等一些物理的方法。 我国规定使用的防腐剂有苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钙等25种。 食品防腐剂应具备如下条件: 1)性质较稳定:加入到食品中后在一定的时期内有效,在食品中有很好的稳定性 2)低浓度下具有较强的抑菌作用 3)本身不应具有刺激气味和异味 4)不应阻碍消化酶的作用,不应影响肠道内有益菌的作用 5)价格合理,使用较方便。 食品防腐剂防腐作用机理如下:· ①能使微生物的蛋白质凝固或变性,从而干扰其生长和繁殖。 ②防腐剂对微生物细胞壁、细胞膜产生作用。由于能破坏或损伤细胞壁,或能干扰细胞壁合成的机理,致使胞内物质外泄,或影响与膜有关的呼吸链电子传递系统,从而具有抗微生物的作用。 ③作用于遗传物质或遗传微粒结构,进而影响到遗传物质的复制、转录、蛋白质的翻译等。 ④作用于微生物体内的酶系,抑制酶的活性,干扰其正常代谢。 食品防腐剂分类如下: 食品防腐剂按作用分为杀菌剂和抑菌剂。二者常因浓度、作用时间和微生物性质等的不同而不易区分。 按性质也可分为有机化学防腐剂和无机化学防腐剂两类。此外还有乳酸链球菌素,是一种由乳链球菌产生、含34个氨基酸的肽类抗菌素。 目前世界各国所用的食品防腐剂约有30多种。食品防腐剂在中国被划定为第17类,有28个品种。 防腐剂按来源分,有化学防腐剂和天然防腐剂两大类。化学防腐剂又分为有机防腐剂与无机防腐剂。前者主要包括苯甲酸、山梨酸等,后者主要包括亚硫酸盐和亚硝酸盐等。天然防腐剂,通常是从动物、植物和微生物的代谢产物中提取。如乳酸链球菌素是从乳酸链球菌的代谢产物中提取得到的一种多肽物质,多肽可在机体内降解为各种氨基酸,世界各国对这种防腐剂的规定也不相同,我国对乳酸链球菌素有使用范围和最大许可用量的规定。 食品防腐剂种类使用范围如下: 苯甲酸及盐:常用于,碳酸饮料、低盐酱菜、蜜饯、葡萄酒、果酒、软糖、酱油、食醋、果酱、果汁饮料、食品工业用桶装浓果蔬汁。 山梨酸钾:用于除以上介绍外,还有鱼、肉、蛋、禽类制品、果蔬保鲜、胶原蛋白肠衣、果冻、乳酸菌饮料、糕点、馅、面包、月饼等。 脱氢乙酸钠:常用于,腐竹、酱菜、原汁桔浆。 对羟基苯甲酸丙酯:常用于,果蔬保鲜、果汁饮料、果酱,糕点陷、蛋黄陷、碳酸饮料、食醋、酱油。 丙酸钙:常用于,生湿面制品(切面、馄饨皮)、面包、食醋、酱油、糕点、豆制食品. 双乙酸钠:常用于,各种酱菜、面粉和面团中。 乳酸钠:常用于,烤肉、火腿、香肠、鸡鸭类产品和酱卤制品等。

各类防腐剂特性

迪美RMT 化学组成:2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和3-碘-2-丙炔基-丁基氨基甲酸酯 质量指标: 1.性状:无色至淡黄色透明液体 2.活性物含量:≥7.0% 应用:可用于面霜、乳液、婴儿产品、防晒产品、香波、湿纸巾以及其它停留在皮肤上的产品。 配伍性:可于化妆品中存在的各种组分相配伍,实验结果表明其抑菌能力不受化妆品中的表面活性剂、蛋白质、中草药、ZPT以及Parsol 1789等添加物的影响。 抗菌性能:广谱抗菌活性,能有效地抑制革兰氏阴性菌、阳性菌、酵母菌及霉菌。 用量及特点: 1.一般添加量为0.05~0.2%,用户也可根据自己产品的特点,试验筛选用量比例,在低于45℃最后加入较好。 2.pH值使用范围为:2~12。适用pH值范围广泛,可以覆盖所有化妆品、日化产品的pH值范围。 3.本品使用方便、性能稳定、安全可靠,在使用浓度下对皮肤、眼粘膜均无刺激性,对环境无污染。 4.每一种化妆品均需各自独特的防腐体系来保证其防腐效果,因此,每一种新开发或改进的产品,均需进行挑战性试验,以确保其防腐效果。 对微生物的抑杀效果 微生物菌种最低抑制浓度(ppm) 枯草芽孢杆菌200 表皮葡萄球菌200 肺炎杆菌200 大肠杆菌150 铜绿假单胞菌300 黑曲霉20 桔青霉20 杂色曲霉20 蜡叶芽枝40 绳状青霉20 毒理试验:急性口服毒性试验(大鼠): L D50 = 1210mg/kg 急性皮肤刺激试验(家兔):无刺激性(0.1%浓度)

迪美RMB 化学组成:2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇 质量指标: 1.性状:无色至淡黄色透明液体 2.活性物含量:≥19.0% 应用:可用于面霜、乳液、婴儿产品、防晒产品、香波、湿纸巾以及其它停留在皮肤上的产品。 配伍性:可于化妆品中存在的各种组分相配伍,实验结果表明其抑菌能力不受化妆品中的表面活性剂、蛋白质、中草药、ZPT以及Parsol 1789等添加物的影响。 抗菌性能:广谱抗菌活性,能有效地抑制革兰氏阴性菌、阳性菌、酵母菌及霉菌。 用量及特点: 1.一般添加量为0.05~0.2%,用户也可根据自己产品的特点,试验筛选用量比例,在低于45℃最后加入较好。 2.pH值使用范围为:2~12。适用pH值范围广泛,可以覆盖所有化妆品、日化产品的pH值范围。 3.本品使用方便、性能稳定、安全可靠,在使用浓度下对皮肤、眼粘膜均无刺激性,对环境无污染。 4.每一种化妆品均需各自独特的防腐体系来保证其防腐效果,因此,每一种新开发或改进的产品,均需进行挑战性试验,以确保其防腐效果。 对微生物的抑杀效果 微生物菌种最低抑制浓度(ppm) 枯草芽孢杆菌200 表皮葡萄球菌200 肺炎杆菌200 大肠杆菌150 铜绿假单胞菌300 黑曲霉20 桔青霉20 杂色曲霉20 蜡叶芽枝40 绳状青霉20 毒理试验:急性口服毒性试验(大鼠): L D50 = 1210mg/kg 急性皮肤刺激试验(家兔):无刺激性(0.1%浓度)

简述防腐剂在肉制品加工中的应用

摘要:肉制品营养丰富,具有较高的蛋白质含量,同时其水分含量也较大,适宜微生物的生长繁殖,因此极易造成产品腐败变质,这给肉食品加工企业造成了巨大的损失。目前,添加防腐剂已成为控制肉制品腐败变质的重要措施,也已经成为肉制品工业中普遍采用的有效防腐方法之一。本文对《食品添加剂使用卫生标准》中批准用于肉制品的几种防腐剂的性质、使用安全性、灭菌机理等几方面做了简要介绍。 关键词:肉制品;防腐剂;应用;

1绪论 肉制品营养丰富,具有较高的蛋白质含量,同时其水分含量也较大,适宜微生物的生长繁殖,因此极易造成产品腐败变质,这给肉食品加工企业造成了巨大的损失。目前控制微生物的方法在工艺上常采用高温杀菌方式,尽管高温杀菌是一种有效的控制微生物方法,但是却给产品品质带来较大的负面影响,包括产品的色泽变暗、高温蒸煮味严重、肉香味减弱、肉块组织结构变差等等。所以,在低温灭菌条件下,如何有效杀灭、控制微生物生长、繁殖成为提升肉制品质量的关键技术。目前,添加防腐剂已成为控制肉制品腐败变质的重要措施,也已经成为肉制品工业中普遍采用的有效防腐方法之一。到目前为止,我国《食品添加剂使用卫生标准》中批准使用的防腐剂有29种,其中允许在肉制品中使用的只有山梨酸及其钾盐、双乙酸钠、乳酸链球菌素、纳他霉素和单辛酸甘油酯五种,下面本文将对其中的几种肉制品防腐剂的性质、使用安全性、灭菌机理等几方面做一简要介绍。 2山梨酸及其盐 2.1山梨酸及其盐的性质和安全性 在食品领域中最现代化的防腐剂之一是山梨酸,在化学成分上与食物接近,山梨酸除了使用方便及经济效益合算之外,对抵抗很多微生物极为有效。而且,对所防腐的制品不会影响其香味及口味。山梨酸及其钾盐和钙盐(分别是E200,E202和E203)已被批准在全世界大量的食品中使用。山梨酸为不饱和六碳酸,结构式 C H3-CH=CH-CH-CH-COOH,反式-反式-2,4-乙二烯酸,无色针状结晶或白色结晶粉末,无味无臭,其分子式为C6H8O2,分子量112.1。山梨酸钾是山梨酸的钾盐,白色,几乎无气味的粉末,或是颗粒状,因此粉尘极低,分子式为C6H7O2K,分子量为150.2。山梨酸钙是山梨酸的钙盐,几乎无气味的白色粉末,分子式为C12H1 4O4Ca,分子量为262.3。山梨酸及其盐类不与食品的其它配料发生反应,也不具有形成复合物的性能。因此,使用山梨酸不会影响诸如矿物质的生物有效性。山梨酸所引起的过敏反应几乎没有。科技文献显示,山梨酸是目前为止所有防腐剂中具有最低敏感性能的。山梨酸(E200)和山梨酸钾(E202)在全世界批准作为防腐剂用于大量的食品中,山梨酸钙E203)在一些国家已批准使用在美国。山梨酸、山梨酸钾和山梨酸钙被归类为“通常认可为安全GRAS)。这项定义强调了山梨酸和山梨酸盐类都是生理惰性的事实。在很多国家,山梨酸和山梨酸盐类批准在药品和动物饲料中使用。 2.2山梨酸及其盐的抗菌作用 山梨酸为酸性防腐剂,对细菌、霉菌、酵母菌均有抑制作用。与其他有机酸的防腐剂相同山梨酸的功效随着产品的pH值不同而变化,产品的pH值越低,即酸性越大,则

络合催化剂及其催化作用机理

络合催化剂及其催化作用机理 1 基本知识 络合催化剂,是指催化剂在反应过程中对反应物起络合作用,并且使之在配位空间进行催化的过程。 催化剂可以是溶解状态,也可以是固态;可以是普通化合物,也可以是络合物,包括均相络合催化和非均相络合催化。 络合催化的一个重要特征,是在反应过程中催化剂活性中心与反应体系,始终保持着化学结合(配位络合)。能够通过在配位空间内的空间效应和电子因素以及其他因素对其过程、速率和产物分布等,起选择性调变作用。故络合催化又称为配位催化。 络合催化已广泛地用于工业生产。有名的实例有: ①Wacker工艺过程: C2H4 + O2 CH3?CHO C2H4 + O2 + CH3?COOH CH3?COO C2H4 + H2O R?CH? (CHO) ?CH3R?CH2?CH2?CH② 0X0 工艺过程: R?CH=CH2 + CO/H2 催化剂:HCo(CO)4 , 150 °C, 250X 105Pa;RhCI(CO)(PPh3)2 , 100 C, 15X 105Pa ③Monsanto甲醇羰化工艺过程: CH3OH + CO CH3?COOH 催化剂:RhCI(CO)(PPh3)2/CH3I 从以上的几例可以清楚地看到,络合催化反应条件较温和,反应温度一般在100~200 C左右,反应压 力为常压到20X105Pa上下。反应分子体系都涉及一些小分子的活化,如CO、H2、O2、C2H4、C3H6等,便于研究反应机理。主要的缺点是均相催化剂回收不易,因此均相催化剂的固相化,是催化科学领域较重要的课题之一。 2 过渡金属离子的化学键合 (1 )络合催化中重要的过渡金属离子与络合物 过渡金属元素(T.M.)的价电子层有5个(n - 1)d,1个ns和3个np,共有9个能量相近的原子轨道,容易组成d、s、p 杂化轨道。这些杂化轨道可以与配体以配键的方式结合而形成络合物。凡是含有两个或两个以上的孤对电子或n键的分子或离子都可以作配体。过渡金属有很强的络合能力,能生成多种类型的络合物,其催化活性都与过渡金属原子或离子的化学特性有关,也就是和过渡金属原子(或离子)的电子结构、成键结构有关。同一类催化剂,有时既可在溶液中起均相催化作用,也可以使之成为固体催化剂在多相催化中起作用。 空的(n - 1)d轨道,可以与配体L(CO、C2H4…等)形成配键(M?:L),可以与H、R-①-基形成M-H、M-C型b键,具有这种键的中间物的生成与分解对络合催化十分重要。由于(n - 1)d轨道或nd外轨道参与 成键,故T.M.可以有不同的配位数和价态,且容易改变,这对络合催化的循环十分重要。 大体趋势是:①可溶性的Rh、lr、Ru、Co的络合物对单烯烃的加氢特别重要;②可溶性的Rh、Co 的络合物对低分子烯烃的羰基合成最重要;③Ni络合物对于共轭烯烃的齐聚较重要;④ Ti、V、Cr络合物 催化剂适合于a烯烃的齐聚和聚合;⑤第VHI族T.M.元素的络合催化剂适合于烯烃的齐聚。这些可作为研 究开发工作的参考。 (2)配位键合与络合活化各种不同的配体与T.M.相互作用时,根据各自的电子结构特征形成不同的配位键合,配位体本身得到活化, 具有孤对电子的中性分子与金属相互作用时,利用自身的孤对电子与金属形成给予型配位键,记之为L- M,如:NH3、H2就是。给予电子对的L:称为L碱,接受电子对的M称为L酸。M要求具有空的d或p空轨道。 H?, R?等自由基配体,与T.M.相互作用,形成电子配对型b键,记以L-M。金属利用半填充的d、p轨道电 子,转移到L 并与L 键合,自身得到氧化。 带负电荷的离子配位体,如C-、Br- OH -等,具有一对以上的非键电子对,可以分别与T.M.的2个 空d或p轨道作用,形成一个b键和一个n键。这类配位体称为n-给予配位体,形成o- n键合。具有重键的配位

催化作用原理课论文

各类催化剂的特点及应用 姓名 xxx 学号 201400xx 院系化学工程学院 专业化学工程与技术 年级研究生1班 科目催化作用原理

1.前言 催化剂的主要作用是降低化学反应的活化能,加快反应速度,因此被广泛应用于炼油、化工、制药、环保等行业。催化剂的技术进展是推动这些行业发展的最有效的动力之一。一种新型催化材料或新型催化工艺的问世,往往会引发革命性的工业变革,并伴随产生巨大的社会和经济效益。1913年,铁基催化剂的问世实现了氨的合成,从此化肥工业在世界范围迅速发展;20世纪50年代末,Ziegler-Natta催化剂开创了合成材料工业;20世纪50年代初,分子筛凭借其特殊的结构和性能引发了催化领域的一场变革;20世纪70年代,汽车尾气净化催化剂在美国实现工业化,并在世界范围内引起了普遍重视;20世纪80年代,金属茂催化剂使得聚烯烃工业出现新的发展机遇。 目前,人类正面临着诸多重大挑战,如:资源的日益减少,需要人们合理开发、综合利用资源,建立和发展资源节约型农业、工业、交通运输以及生活体系;经济发展使环境污染蔓延、自然生态恶化,要求建立和发展物质全循环利用的生态产业,实现生产到应用的清洁化。这些重大问题的解决无不与催化剂和催化技术息息相关。因此,许多国家尤其是发达国家,非常重视新催化剂的研制和催化技术的发展,均将催化剂技术作为新世纪优先发展的重点。 催化剂和催化作用:催化剂能加速化学反应而本身不被消耗的物质。催化作用是一种化学作用,是靠少量催化剂来加速化学反应的现象。 催化剂的基本特性:加快反应速度,但只能加速热力学上可能进行的化学反应;不能改变化学平衡的位置,故对正反应有效的催化剂对逆反应也有效;对反应有选择性。 催化剂的分类:目前工业上用的催化剂有2000多种,有不同的分类方法,按工艺与工程特点分为多相固体催化剂、均相配合物催化剂和酶催化剂三类。2. 均相催化 催化剂和反应物同处于一相,没有相界存在而进行的反应,称为均相催化作用,能起均相催化作用的催化剂为均相催化剂。均相催化剂包括液体酸、碱催化剂和色可赛思固体酸和碱性催化剂。溶性过渡金属化合物(盐类和络合物)等。均相催化剂以分子或离子独立起作用,活性中心均一,具有高活性和高选择性。

微生物与防腐剂doc资料

新疆农业大学 专业文献综述 题目: 微生物与防腐剂 姓名: 鲍敏 学院: 食品科学与药学学院 专业: 食品质量与安全 班级: 食安102 学号: 104033202 指导教师: 逄焕明职称: 2011 年11 月25 日 新疆农业大学教务处制

微生物与防腐剂 作者:鲍敏指导老师:逄焕明 摘要:微生食品的污染是指食品在加工、运输、贮藏、销售过程中被微生物及其毒素的污染。食品防腐剂是能防止由微生物引起的腐败变质、延长食品保藏期的食品添加剂。因兼有防止微生物繁殖引起食物中毒的作用,又称抗微生物剂。其中微生物污染食品而危害人类健康最易发生,而且较为多见。所以,了解微生物与防腐剂就显得十分必要。 关键字:微生物、食物败坏、食物防腐剂。 前言:人类对食品微生物的利用,起源很早。远在公元前16~前11世纪,中国就会利用微生物酿酒。但当时人们还不知道这是微生物的存在和作用。20世纪以来,由于电子显微镜的发明,生物化学和化学分析技术等学科的发展,促进了微生物学从细胞水平、亚细胞水平进入分子水平。尤其是70年代遗传工程科学的发展,有力地推动了食品微生物学的发展。通过诱变、细胞融合等技术,选育出高产的发酵食品微生物优良菌株,可提高产量,改变食品工业的面貌。在远古时代我们的祖先就开始使用防腐剂来保存食物了,用盐腌肉以增加肉的保存时间;用烟熏的肉不仅味道鲜美,还能长时间地保存这种肉制品,这种方法一直延用至今。虽然当时人们没有认识到在使用防腐剂,但是他们确实在巧妙地使用防腐剂。一千多年前,我国人民就知道在腌制肉制品时加入硝酸钠改善食品的外观,并达到长期保存的目的。到了现代,我们将传统的食品防腐方法发扬光大,而且越来越多的、安全的食品防腐剂被发现,并都相续应用于食品行业。 一、食品的微生物污染 微生物,有时也称细菌,实际上包括细菌、霉菌、酵母和病毒等引起食物中毒的有害微生物(注意:有些微生物是有益的,如乳酸菌、面包酵母等)。由于这些生物个体十分微小,要通过显微镜才能看到,因此称为微生物。微生物无处不在,可在食物链的任何环节侵入食品:从动物到田间的植物、从加工的食品到端上餐桌的食物。如果我们食用的食物中有微生物繁殖,就可能造成疾病。食品从生产原料、加工,一直到食用以前都有可能遭到微生物污染。造成食物中毒的微生物主要是霉菌、细菌和酵母。 霉菌:霉菌是不具有叶绿素的真菌植物的微小形状。他们象能伸长的棉纱或丝状一样生长着,最后形成一种复杂的分支状网络,就像“席子”一样,叫做菌丝体。在这个阶段,生长在食物上的霉菌也会产生孢子或种子。这些孢子或种子通过气流被带到很远的地方去,并以这种方式感染其他的食物。 细菌:细菌是植物生命的最小形状,它们是微小的有生命带的粒子,它们或成球形(球菌),或成杆状(杆菌),或成螺旋形(螺旋菌)。人们很难得到一个细菌确切大小的概念,只知十的十三次方个细菌约有1克重。细菌是靠从其周围环境吸收简单物质生长的,当他们达到一定大小时,形成两个新的个体。在有利的环境中,这种分裂可能没20分钟发生一次,因而在12个小时内,一个细菌能分裂出约十的十次方个细菌的菌落。

相关文档
最新文档