¿Cuáles son los conservantes alimentarios más utilizados?
1. Conservantes alimentarios comunes
En los últimos años, los conservantes comúnmente utilizados en los alimentos son: el ácido benzoico, que es un conservante alimentario permitido en todos los países del mundo. Se excreta fácilmente con los excrementos de los animales, no se acumula, tiene baja toxicidad y es barato. Actualmente ocupa la mayor parte del mercado nacional de conservantes. El butilhidroxianisol (BHA) es uno de los antioxidantes más utilizados en el mundo. efecto. Se utiliza principalmente para aceites y grasas comestibles, la dosis máxima es de 0,2 g/kg. La desventaja es el alto costo. El dibutilhidroxitolueno (BHT) es actualmente uno de los antioxidantes más producidos en China. Es barato y contiene entre 1/5 y 1/8 del BHA. Sin embargo, sus propiedades antioxidantes no son lo suficientemente fuertes cuando se trata de BHA, su alcance de aplicación es. Lo mismo que el BHA, pero la desventaja es su alta toxicidad. El galato de propilo (PG) tiene una actividad antioxidante más fuerte que el BHA y el BHT y se utiliza principalmente en alimentos fritos, fideos instantáneos y alimentos enlatados. La dosis máxima es de 0,1 g/kg, pero tiene la desventaja de que el color reacciona con los iones metálicos. El ácido eritórbico se utiliza como antioxidante y conservante de alimentos en general y no es tóxico; la terc-butilhidroquinona (TBHQ) es muy eficaz sobre grasas y aceites vegetales crudos insaturados, estable a altas temperaturas, menos volátil que el BHA y el BHT y muy adecuado para procesamiento y alimentos que requieren calentamiento durante el consumo.
2. Conservantes alimentarios naturales
Con el fin de adaptarse al concepto popular de defender la naturaleza y la salud, el desarrollo y aplicación de conservantes alimentarios eficientes y seguros se ha convertido en un importante tema de investigación en alimentación. conservantes en el mundo actual. Según datos relevantes, la toxicidad de los conservantes naturales en los alimentos que la gente consume durante mucho tiempo es mucho menor que la de los conservantes sintéticos. Por ello, en los últimos años, la investigación sobre la búsqueda de conservantes naturales en la naturaleza ha atraído gran atención por parte de científicos de todo el mundo. Una gran cantidad de productos conservantes naturales desarrollados por varios países son ampliamente bienvenidos por la gente.
3. Nuevos conservantes alimentarios
3.1 La nisina es un pequeño péptido producido por Lactococcus lactis. Está formado por 34 aminoácidos, entre los cuales el contenido de aminoácidos básicos es relativamente alto. tiene carga positiva. La nisina y la lisozima tienen un efecto sinérgico; combinadas con otras medidas bactericidas, pueden prevenir el deterioro de los alimentos de manera más eficaz. La nisina actúa principalmente sobre la membrana celular. Es probable que su mecanismo de acción sea que, después de insertarse en la membrana celular, forma un canal de membrana con un cierto tamaño de poro en la membrana celular, lo que provoca la fuga de citoplasma y la muerte celular. La nisina se utiliza principalmente para conservar alimentos con alto contenido de proteínas, como la carne y los productos de soja. No se puede utilizar para alimentos con bajo contenido de proteínas, de lo contrario los microorganismos la utilizarán como fuente de nitrógeno.
3.2 La polilisina (abreviada como PLL) es un nuevo conservante de amplio espectro desarrollado en Japón. Es un producto de fermentación producido por Streptomyces y se separa, extrae y refina. Es un nuevo conservante natural después de la nisina. Su monómero lisina es un aminoácido esencial, por lo que es muy seguro. La polilisina tiene una alta estabilidad térmica y buena solubilidad en agua, y tiene un buen efecto antibacteriano en el rango de neutro a débilmente ácido, pero tiene un efecto pobre en el rango de pH ácido y alcalino.
3.3 La protamina se aísla de los testículos de los peces y tiene un efecto bactericida de amplio espectro. La proteína tiene las ventajas de una buena estabilidad térmica, seguridad y no toxicidad, y un amplio rango de pH (el efecto de esterilización es mejor en condiciones neutras o alcalinas). Sin embargo, la protamina es difícil de utilizar en los alimentos comunes debido a su alto precio y su gran cantidad de adición.
3.4 La lisozima es una enzima que puede hidrolizar el enlace B-1, 4-glucosídico del peptidoglicano en la pared celular bacteriana, provocando autolisis y muerte bacteriana. Incluso la lisozima desnaturalizada tiene un efecto bactericida porque es alcalina. Proteína, por lo que puede utilizarse para la conservación de alimentos. Cuando se usa lisozima junto con EDTA, EDTA puede formar complejos con los iones de calcio necesarios para que el lipopolisacárido mantenga su estructura, destruya su estructura y permita que la lisozima actúe sobre su pared celular. A menudo se utiliza en combinación con glicina para conservar alimentos como fideos, mariscos cocidos y ensaladas.
4. Sintetizar conservantes alimentarios seguros.
Además de los conservantes alimentarios naturales, algunos conservantes alimentarios sintéticos, no tóxicos y eficaces, también tienen amplias perspectivas de desarrollo. Por el contrario, es más barato y más fácil sintetizar conservantes alimentarios no tóxicos y libres de contaminación.
Lectura ampliada: Tipos de conservantes alimentarios
Las frutas, verduras, huevos, carne, productos acuáticos, etc. frescos pueden mantener su humedad, color, aroma, sabor y nutrición durante un mucho tiempo Los ingredientes permanecen sin cambios. Por lo general, se utilizan algunos productos químicos durante el proceso de almacenamiento para lograr este propósito. Esta sustancia química se llama conservante. Hay muchos tipos de conservantes debido a diferentes objetos. Los diferentes conservantes tienen diferentes mecanismos de conservación. Generalmente se pueden dividir en dos categorías: uno es para mantener la estabilidad de sus componentes químicos inhibiendo la respiración y el otro es para inhibir o matar el deterioro de los alimentos. de microorganismos. Por tanto, los conservantes generales suelen tener también funciones antisépticas. Las verduras, frutas y huevos frescos también se pueden conservar mediante algunos métodos físicos, como la congelación, la refrigeración y el secado. Si los métodos químicos se combinan con métodos físicos, el efecto será mejor.
1. Conservantes de frutas
La conservación de frutas es un campo que se desarrolló antes y es muy utilizado. Los conservantes utilizados incluyen biocidas, conservantes de fumigación, absorbentes de etileno, agentes de recubrimiento de película y antioxidantes. Las formas farmacéuticas de conservantes incluyen líquidos, polvos humectables, tabletas, etc.
(1) Fungicidas y conservantes Los fungicidas y conservantes incluyen principalmente carbendazim y TBZ. Entre ellos, la carbendazima se produce haciendo reaccionar nitrógeno de cal, agua y cloruro de metilo para formar cianocarbamato de metilo, que luego se condensa con o-fenilendiamina.
(2) Conservante de fumigación El fumigante de tetrabromocloroetano desarrollado con éxito en mi país se puede utilizar para conservar los cítricos. Tiene efectos evidentes sobre Penicillium digitata, Citrus oomycete y Aureobasidium pullulans que provocan un efecto inhibidor de la pudrición de los cítricos. La tasa de descomposición de los cítricos tratados con bromocloroalcanos es sólo de alrededor del 2% después de 3 meses de almacenamiento. A bajas temperaturas, también tiene un buen efecto de conservación en lichis y kiwis. Los bromocloroalcanos se pueden producir a partir de etileno mediante bromación y cloración. La fórmula de reacción es la siguiente:
(3) La manzana, un conservante antioxidante, a menudo sufre un trastorno fisiológico cuando se almacena a alrededor de 0 °C. enfermedad. Los síntomas son manchas marrones irregulares en la piel y el tejido subcutáneo. Se descubrió que la razón principal es que el a-farneseno en el tejido de la piel se oxida con el aire o ingresa directamente a las células para formar una membrana hermética, lo que inhibe el intercambio respiratorio normal y produce la enfermedad. El α-farneseno es un hidrocarburo con cuatro dobles enlaces y 15 átomos de carbono. Es extremadamente inestable y se oxida fácilmente, por lo que se pueden utilizar antioxidantes para evitar su oxidación y provocar lesiones. Un antioxidante comúnmente utilizado es la etoxiquina.
El hupiling es una mantequilla emulsionable al 50% que se utiliza para conservar las manzanas. Cuando lo utilice, diluya el EC a la concentración especificada y envuélvalo en papel o directamente en la fruta. El efecto de prevención de enfermedades puede alcanzar más del 90%.
2. Conservante de barrera de oxígeno
El conservante de barrera de oxígeno es en realidad un agente de recubrimiento. Cuando se usa en alimentos, desempeña un papel en la preservación de la calidad, la frescura y el glaseado; cuando se usa en frutas y verduras, puede inhibir la evaporación del agua, regular la respiración, prevenir la invasión microbiana y mantener la frescura. Los agentes de recubrimiento se pueden dividir en agentes de recubrimiento naturales y agentes de recubrimiento sintéticos según sus fuentes.
(1) Conservantes naturales de barrera de oxígeno
Los conservantes naturales de barrera de oxígeno incluyen principalmente cera de abejas y goma laca. La goma laca es una mezcla compleja de ácidos grasos hidroxi compuestos principalmente de ácido láctico, ácidos grasos hidroxi compuestos principalmente de ácido goma laca y sus ésteres. La goma laca es una escama o polvo marrón transparente con un olor distintivo. El punto de fusión es de 115 ~ 120 ℃ y el punto de reblandecimiento es de 70 ~ 80 ℃. Es soluble en etanol y soluciones acuosas alcalinas, pero insoluble en agua.
La goma laca se elabora a partir de la sustancia resinosa que segregan los parásitos de la goma laca sobre las plantas leguminosas o moráceas. Las materias primas se trituran, se tamizan, se lavan, se secan hasta obtener gránulos, se disuelven en etanol, se filtran y se concentran al vacío en finas hojuelas para obtener membranas de insectos.
La goma laca se utiliza para glasear manzanas y naranjas, así como para glasear y colorear chicles, café tostado y sucedáneos. GB 2760-86 también se puede utilizar para recubrir caramelos de chocolate y chocolate inflado, con un límite máximo de 0,20 g/kg.
(2) Conservantes sintéticos de barrera al oxígeno
① Sales de ácidos grasos de morfolina Las sales de ácidos grasos de morfolina son sustancias aceitosas o cerosas de color amarillo claro a marrón amarillento. A medida que la longitud de las cadenas de carbono de los ácidos grasos difiere, también lo hacen sus propiedades. Los ácidos grasos superiores son sólidos y los ácidos grasos inferiores son líquidos. La sustancia tiene olor a amoníaco, es miscible en acetona, benceno y etanol y es soluble en agua. Cuando se disuelve en agua, forma un gel y se utiliza principalmente para recubrir cítricos. Para usarlo, mezcle sales de ácidos grasos con cera, agua y emulsionantes para crear una emulsión mixta.
Método de síntesis: calentar la amina de etilenglicol y el ácido clorhídrico a 200 ~ 210 °C para la deshidratación. Después de enfriar, agregar el exceso de cloruro de calcio para la destilación en seco. El destilado se deshidrata y se destila con hidróxido de sodio granular, y la fracción de 126 ~ 129°C se recoge para preparar morfolina. Luego agregar agua hasta formar una solución al 90%, agregar igual masa de ácidos grasos, dejar reposar a 20-30°C y evaporar para eliminar el agua y obtener el producto.
Los productos agentes de recubrimiento suelen ser emulsiones, que contienen un 3% de sales de ácidos grasos de morfolina, un 12% de cera y un 85% de agua. Este producto es sólo para recubrimiento y no es comestible. Después de ingresar al cuerpo humano, se descompone en morfolina y ácidos grasos.
(2) Óxido de etileno alcohol graso superior y óxido de etileno ácido graso superior. La emulsión preparada emulsionando con oleato de sodio tiene una fuerte adhesión y puede formar una fina película molecular en la superficie de las plantas después del recubrimiento. Cuando se usa, produce una loción viscosa de color blanco lechoso. La proporción de OED-100 disponible comercialmente es: 109 g de ácido graso superior de óxido de etileno, 3 g de oleato de sodio, una pequeña cantidad de conservante y 100 ml de agua. Diluir la emulsión de 10 a 20 veces con agua y rociarla sobre la superficie de manzanas, naranjas, plátanos, melocotones, ciruelas, cerezas y tomates. Puede formar una fina película permeable al oxígeno y al dióxido de carbono, no afecta la salud. La respiración de la fruta y puede prevenir eficazmente la evaporación de las moléculas de agua.
Este producto se produce mediante la transesterificación del ácido docosahexaenoico y el ácido erúcico, que son ricos en aceite de colza, para generar ésteres metílicos de ácidos grasos, que luego se reducen a alcoholes superiores en presencia de un catalizador de arcilla ácido. Se produce al reaccionar con óxido de etileno a 120 ~ 130 ℃.
Además de los conservantes de barrera al oxígeno mencionados anteriormente, también se pueden utilizar ésteres de sacarosa y manano como conservantes de películas.
3. Conservante desoxigenante
El conservante desoxigenante, también conocido como absorbente de oxígeno libre o eliminador de oxígeno libre, es una sustancia que puede absorber oxígeno. Cuando el conservante desoxigenante y el alimento se sellan en el mismo recipiente, el oxígeno liberado en el recipiente y presente en el alimento es absorbido por la reacción química, evitando así que el alimento se oxide y se deteriore. Al mismo tiempo, se forman las condiciones hipóxicas. Puede prevenir eficazmente que los alimentos se enmohezcan y se infesten de insectos.
Existen muchos tipos de conservantes desoxigenantes, que básicamente se pueden dividir en dos categorías: conservantes desoxidantes orgánicos e inorgánicos. Los compuestos orgánicos incluyen glucosa más glucosa oxidasa y azúcares básicos.
Los compuestos inorgánicos se pueden dividir en tipo de polvo metálico (Fe, Cu, Zn, polvo de Al), tipo de compuesto de hierro (carburo de hierro, carburo de hierro a base de carbono, siliciuro de hierro, óxido ferroso, sulfato ferroso, hidróxido ferroso), tipo catalizado por paladio y tipo ditionita. En la actualidad, los conservantes captadores de oxígeno más utilizados son principalmente polvo de hierro especial, ditionito de sodio y preparaciones de azúcar alcalino.
4. Conservantes de huevos
La cuajada en conserva es un conservante de uso común para los huevos de aves. Es una sustancia coloidal pastosa soluble en agua compuesta por sustancias hidrófobas (parafina, aceites animales y vegetales) y polímeros solubles en agua (dextrina, gelatina, alcohol polivinílico, etc.). ), emulsionantes (generalmente ésteres de ácidos grasos de sacarosa, Tween y Span) y bactericidas (ácido benzoico, etc.).
Primero, calentar el material hidrófobo en fase oleosa hasta obtener un líquido y añadirlo al ya preparado. líquido mientras se agita. El polímero soluble en agua se disuelve en agua, se emulsiona añadiendo un emulsionante y finalmente se añade un bactericida para obtener cuajada fresca. Si se utilizan aceites animales y vegetales, también se deben añadir antioxidantes (como la vitamina C).
Al usarlo, puedes añadir agua para diluir la cuajada hasta una determinada concentración para mantener los huevos frescos. Este producto también se puede utilizar para la conservación de frutas.
Un conservante de hierbas medicinales chinas para huevos de aves de corral está compuesto por medicinas chinas con la función de cerrar los poros de los huevos de aves, como Bletilla striata; medicinas chinas con la función de coagulación de proteínas, como el alumbre chino; Medicamentos con función de desinfección y esterilización, como el bórax. Al menos una de las tres medicinas tradicionales chinas se convierte en polvo en una determinada proporción y se remoja en su dilución en agua durante media hora. Los huevos se pueden mantener frescos durante 6 meses. El costo es bajo, no quedan residuos y la conservación. La calidad es buena y es fácil de usar.
5. Conservantes vegetales
Controlar el deterioro microbiano es la clave para mantener las verduras frescas. Para evitar que las verduras pierdan agua y se marchiten, es necesario mantener una alta humedad en el ambiente, y una humedad adecuada es una condición necesaria para la reproducción del moho, por lo que la prevención y conservación del moho se han convertido en la primera opción. Los agentes antifúngicos utilizados para la conservación de vegetales incluyen sec-butilamina (2-aminobutano), o-fenilfenol y su sal sódica, tiazol bencimidazol (TBZ), etc.
La empresa británica Emile Food and Agriculture ha desarrollado un conservante comestible para frutas y verduras. Se trata de una película translúcida hecha de azúcar, almidón, ácidos grasos y poli-AK que se puede rociar, sumergir y pintar sobre la superficie de manzanas, peras, naranjas, plátanos o tomates. Debido a que este conservante forma una película selladora en la superficie de las frutas y verduras, puede evitar que entre oxígeno al interior de las frutas y verduras, inhibir el proceso de maduración de las frutas y verduras y desempeñar un papel en la preservación de la frescura. Este conservante se puede consumir con frutas y verduras sin causar daño y su vida útil puede alcanzar de 160 a 220 días.