Kémiai tartósítószereket - studopediya
Konzervek - az egyik legfontosabb folyamatokat az élelmiszeriparban amelyet széles körben használnak az eltarthatóság meghosszabbítása, csökkenti a veszteséget a mikrobiológiai romlás és minőségének megőrzése romlandó termékek. Canning lehetővé teszi, hogy a lakosság széles körű élelmiszer-ipari termékek, függetlenül az időben és helyen a termelés.
Között különböző módszerek élelmiszerek tartósítására (pácolás, pácolás, sózás, fagyasztás, sterilizálás, pasztőrözés, besugárzás, stb), ez különleges helyet foglal el megőrzése romlandó élelmiszerek nyersanyagok és késztermékek révén kémiai tartósítószerek - anyagok, amelyek antimikrobiális hatást.
A védelmi gyakorlatok általánosan használt baktericid vagy fungicid, de gyakrabban bakteriosztatikus vagy fungisztatikus tulajdonságait kémiai tartósítószert. Az első esetben a baktériumok elpusztulnak és a penész, a második - lelassítja a fejlődést. Hozzáadása tartósítószer megfelelő koncentrációban biztosítja a termék sterilitását egy ideig, feltéve, hogy nincs újra szennyeződés vagy jelentős változás ca-ramja.
A kémiai megőrzése általában megkülönböztetik mikrobicid (fungicid) aktivitását tartósítószer, a sajátos szerepét a koncentráció és az expozíció időtartamától.
A hatásmechanizmus antimikrobiális tartósítószerek feltehetőleg a következő:
- felhalmozott vegyszereket a felületén vagy belsejében a mikroorganizmusok által adszorpciós, szokásos diffúzió és az aktív felszívódás;
- tartósítószer kémiai reakció megy végbe, a szerkezeti elemek a sejtek vagy metabolitok a sejtben;
- megáll normális aktivitását mikrobiális sejtek eredményeként változások a kémiai reakcióközegben;
- átfolyós vagy fokozatos depresszió biokémiai mechanizmusok fejlesztése mikrobák.
Ezek a mechanizmusok erősen befolyásolja a tulajdonságait a közeg:
- a termék pH meg kell őrizni;
- az oxigén parciális nyomása;
- A redox potenciál a szubsztrátum;
- A hőmérséklet és a relatív páratartalom;
A mikrobaellenes hatás egy szert fokozható bizonyos körülmények hatása más anyagok. Így, só elősegíti a jobb penetráció a tartósítószer ve létezik a sejtmembránon keresztül a mikroorganizmusok. A kombináció a vegyi anyagok, gyengén aktív a magas pH és a szerves sav (például citromsav, borkősav, almasav) fokozza a tartósítószer hatása.
Kombinálása különböző konzerválószereket, jelentősen fokozza a mikrobaellenes hatást a vegyes környezetben a hidrofil és lipofil tulajdonságait. Ennek eredményeként, tartósítószer használata, amelynek eltérő oldhatósága, vagy specifikus hatások, és nagyban növeli a területen használatuk.
Mivel engedélyezett tartósítószerek vegyszerek alkalmazását csírázásának gátlása és késlelteti a mikroorganizmusok fejlődését, amikor tárolja élelmiszerek friss.
Tartósítószerek és tartósító elegyet hagyjuk oldódik vízben, etanol, glicerin, kalcium-karbonát, ecetsav, tejsav, borkősav és citromsav, és ebben a formában használjuk a termelésben.
Prezervatívumok az élelmiszeriparban nem lehet teljesen kizárni, annak ellenére, hogy negatív hatás biológiai objektumok. Azonban azt korlátozni kell, mivel a biztonság lehet bizonyítani egy bizonyos fokú valószínűsége.
Prezervatívumok csak akkor indokolt olyan esetekben, amikor egy időben elért technológiai és gazdasági előny, ha ez a hatás nem érhető el más, például a testi, módszerek.
A nyújtott használati engedélyét tartósítószert megengedett minimális koncentráció az anyag szükséges a kívánt hatás eléréséhez egy adott termék.
Kémiai tartósítószereket osztva szervetlen és szerves.
- bórsav és származékai (borát vagy bórax);
- a kén-dioxid, kénsav, nátrium-szulfit, nátrium-hidrogén-szulfit és kálium; nátrium-piroszulfit, és kálium;
- ezüst és vegyületei (ezüst-klorid, nátrium-klorid komplex ezüst, ezüst-szulfát);
- klorid nitrogén-NCl3;
- klór, keveréke klór és nitrozil-klorid (NOCL);
- nitrátok és nitritek.
Vegyünk néhány szervetlen tartósítószerek leginkább alkalmazott az élelmiszeriparban.
Borax és borátok. Tartósító hatása bórsav és borátok a alapuló metabolizmus rendellenesség foszfátok és erőteljes blokkoló aminosavak dekarboxilezése a mikrobiális sejt. Nyomai borátok talált nemcsak a talajban, ásványvizek, a sziklák, hanem a méz, bor, gyümölcs és más növényi élelmiszerek. Bórsav és borátok gyorsan szívódik fel a szervezetben, de lassan szabadul fel. Megállapítást nyert, hogy a szervezetben zavart hasznosítása zsírok és fehérjék bórsav konzervált élelmiszerek. Ezen túlmenően, a sav elpusztítja B6-vitamin. mert komplexeket képez piridoxál és piridoxaminnal. Szakértői Bizottságának FAO-WHO szakértői bizottság élelmiszer-adalékanyagok és a Codex Alimentarius Bizottság úgy vélik, hogy a bórsav használatát és a bórax megőrizni az élelmiszer biztonságos az emberi egészségre vált ismeretessé. SRP kisebbnek kell lennie, mint 0,1 g per testsúly-kg.
A hidrogén-peroxid baktericid tulajdonságokkal rendelkezik, különösen savas hordozó. Ezt fel lehet használni a megőrzése az ivóvíz, tej, zselé, rák, sör, valamint a kiegészítő a jégen a kocsi a tengeri halak és a tészta megkelt. Hidrogén-peroxid ad termékek kellemetlen ízt, amely károsan befolyásolja a fehérje komponenseit a zsírok és vitaminok.
Kénessav és sói, a kén-dioxid. Tartósító hatása nagymértékben disszociálatlan kénessav része. Minél alacsonyabb a pH, és minél magasabb a hőmérséklet, annál erősebb a hatás konzerv-al kénessav.
Az akció ennek a savnak való oldódási a lipoprotein-komplex mikrobiális sejtek és engedje, hogy a plazmát. A szerkezet a plazma membránon, míg változások és a mikroorganizmusok elpusztulnak. Sőt, kénes sav redukáló tulajdonságai; Ez egy oxigénelnyelő gátolja a légzést a mikroorganizmusok, a változó értéke a redox potenciál. Sav reagálhat a köztes termékek mikroorganizmusok, megzavarhatja anyagcserét, és ezáltal a halálát mikroorganizmusok.
A tartósító hatás figyelhető meg, amikor sav-tartalom a termék 0,1-0,2% kén-dioxid. A hatékonysága fellépése függ a pH, kémiai összetétele a közeg, hőmérséklet és koncentráció mikroorganizmusok. Minél nagyobb a kezdeti beoltás a termék, annál nagyobb a mikroorganizmusok túlélésének.
Kénessav, és a kén-dioxid használják nem csak tartósítószerként, hanem úgy is, mint derítőszerek volna megakadályozni oxidációs változások gyümölcs és zöldség félkész enzimatikus barnulását okozza a fenolos vegyületek és megsemmisítése aszkorbinsav.
Azonban, SO2 elpusztítja a B1-vitamin. lebontó azt a pirimidin és tiazol. Magasabb dózisoknál SO2 káros hatások az emberi szervezetben, és ez adja a termék a sajátos szaga, ami érezhető koncentrációban körülbelül 5 mg per 100 g termék.
Tekintettel a toxicitása kénvegyületek szulfitezett termékeket csak használják a feldolgozó az ilyen termékek, a technológia, amely lehetővé teszi a termikus kezelés desulfitatsii.
Sói kénessav - szulfitok és biszulfitok - lehet tartósításához használt félkész pH = 3,5, és az alábbiakban. Reagálva a gyümölcs szerves savak, sók bocsátanak ki a kén-dioxid, amely egy fertőtlenítő.
Cseréjéhez egy gramm kén-dioxid szükséges hozzá 1,6 g nátrium-biszulfitot vagy kálium-biszulfit, 1,8 g. Só kell kémiailag tisztítani az esetleges szennyeződéseket.
Szulfitálást alkalmazott beszerzési egész gyümölcs, püré és gyümölcslé. Egész gyümölcs kell őrizni gáznemű SO2 vagy oldatok (nedves módszer). Csonthéjasok konzervipari gáz crack, elveszti a levét, és összehangolják a nagyon meglágyult. Ezért a csonthéjas gyümölcsök és bogyók használt szulfitálást nedves. Almatermésűek és citrusfélék megtartja alakját és következetesség a sulfitated gáznemű SO2. SO2 gázt is használják, hogy sulfitirovaniya pürék és gyümölcsleveket.
Száraz szulfitálást magvas gyümölcsök (gázosítás) abból áll, hogy az SO2. által termelt égő kén vagy a folyadékot a henger. Az időtartam a gázosítás 10-20 órán át attól függően, hogy a sokféle és a gyümölcs típusától.
A kén-dioxid és a szulfitok is használják a gyümölcs és a szőlő bor, italok, gyümölcsecetek, szárított zöldség és a burgonya-keményítő és egyéb termékek.
MPC függően a termék típusától tartományok 30-3000 mg SO2 kilogrammonként termék. Ezeknél a SO2 miatt volatilitás és a jó extrahálhatósága a test nem egy személy veszélyben. Szulfitok felgyorsítja oxidációs folyamatok, elpusztítja az E-vitamin, tiamin és a biotin. Emberekben, a szulfitok oxidált szulfátok és könnyen megkülönböztethető.
A speciális csoportja tartósítószerek közé tartozik a nitrogén-oxidok, klór, nitrozil-klorid, nitrogén, fluor, ezüst, ózon, nitrit, nitrát [27].
Szerves kémiai tartósítószerek:
- benzoesav és sói;
- p-hidroxi-benzoesav és származékai;
- szorbinsav és származékai;
- szalicilsav és annak nátriumsóját;
- hangyasav és annak nátrium-, kálium- és kalcium-CO-Do;
- etil- és propil-észterek p-hidroxi-benzoesav és sói;
- difenil, o-fenil-fenol és nátriumsója;
- propionát és kalcium-acetátot;
- -dietil-észter pirougolnoy.
Tekintsük a leggyakoribb szerves kémiai tartósítószereket.
Benzoesav és sói. Benzoesav C6 H5 -COOH jelentése színtelen, kristályos anyagot formájában tűk vagy levelek. A sűrűsége 1.265 g / cm3 15 ° C, olvadási hőmérséklet 122,4 ° C-on Sav gyengén oldódik vízben, de jól - alkoholban és éterben.
Egy kis mennyiségű (kevesebb, mint 0,1%) tartalmazott néhány sav-toryh gyümölcsök és bogyók (áfonya, málna, ribizli, szilva) és egy szegfű, ánizsolaj, és mások.
Konzerváló benzoesav és sói, gátlásán alapul aktivitásának a kataláz és a peroxidáz, az eredmények azokban a sejtekben, amelyekben a hidrogén-peroxid halmozódik. Alacsony koncentrációban ezek a tartósítószerek gátolja a növekedést a aerob mikroorganizmusok. A legaktívabb a benzoesav és sói koncentrációban 0,1-0,4%.
Benzoesav amely hatékony egy savas közegben, mivel a semleges és lúgos közegben, a gátló hatás elhanyagolható. Ezért, ez ajánlott tartósítószer élelmiszerek tartósítására, amelynek pH-ja kisebb, mint 5.
A proteinek jelenlétét a termékben megnöveli az ellenállást a mikroorganizmusok, és csökkenti a tartósítószer benzoesav. Ha hozzáadjuk a termék csak egy kis része marad szabad benzoesav és működik, mint egy tartósítószert, és a legtöbb a protein kötve.
Benzoesav és sói nem redukáló képességet és a fehérítő tulajdonságai, így termékeket ezekkel antiszeptikumok sötétebb, mint szulfitezett.
A konzerválószer a p-hidroxi-benzoesav és észterei. A nátrium-sót a sav és észterei: metil (Nipagin M), etil- (Nipagin A), n-propil (nipasol), n-butil (NPC-butil), benzil-észter - nipabenzil. És észterei, - növényi eredetű - része az alkaloidok és pigmentek. A sav szereplő érlelt sajt. Mivel a tartósítószer p-oksiben--metilészter, kevésbé hatékony, mint a észterei. Baktériumok, penész és élesztő elpusztulnak a savas oldatba koncentrációban 0,86%. Észterek hatékony a 0,05-0,1%. Észterek alkalmas semleges élelmiszerek. Etil- és propil-észterek hagyjuk tartósítására nagyszámú élelmiszerek.
Észterek p-hidroxi-benzoesav vannak görcsoldók; gátolják vagy stimulálják az aktivitását különböző enzimek; sav az emberi test áll ki alapvetően nem változott.
A szorbinsav és sói.
A szorbinsav (CH 3-CH = CH-CH = CH-COOH) - egy kristályos por, gyengén oldódik vízben. szorbinsav-só (szorbátok) van egy nagyobb oldhatóságot.
A szorbinsav és szorbát növekedését gátolják élesztők és penészek; a sav-alakítás és más baktériumok szinte nincs hatása. Ezért ezeket csak a megőrzése savas élelmiszerek vagy kombinációban egyéb konzerválószerek.
szorbinsav koncentráció a félkész termékek, hogy 0,05-0,06%, a késztermékben - kisebb, mint 0,05%.
Szorbinsav és szorbát az emberi szervezetben oxidálódnak, pusztuló a CO2-H2 O jelenlétében glükóz előtt vagy acetoecetsav hiányában a glükóz a terméket.
Mivel a gyors összeomlása a szorbinsav és szorbát nem fejtenek ki toxikus hatást gyakorol az emberi szervezetre.
Az utóbbi években, a szorbinsav és sói megoldották szinte minden országban, mint tartósítószer koncentrációban 0,01-1,2% margarin, sajt, tojássárgája, zöldségek és gyümölcsök, hal és hús termékek, sütemények, borok és egyéb termékek . A szorbinsav impregnáláshoz használt csomagok tárolására használt margarin, sajt és kenyér.
Szalicilsav és nátriumsója. Szalicilsav rosszul oldódik vízben, a nátriumsó - jó. Az antimikrobiális hatás gátlásán alapul enzimaktivitás képződését pantoténsav, pepszin gátló aktivitást, a kataláz és a pankreatin.
A szalicilsav használják nagy mennyiségben használták konzervek uborka és egyéb gyümölcsök és zöldségek. A csomagolás a lekvárok és lekvárok széles körben használják impregnált papír szalicilsav. Jelenleg a legtöbb országban ez az anyag nem használható a konzervipar számára.
A szalicilsav gyorsan felszívódik a bélből, és nem ürül ki a szervezetből. Kumulatív hatás lehetséges ez különösen veszélyes a gyermekek számára. A kis mennyiségű szalicilsav átjut az anyatejbe. Magas koncentrációk okoz kárt a nyálkahártyák, zavar a központi idegrendszer és a vérkeringést, hallási rendellenességek, és a vesefunkció.
Szakértői Bizottságának FAO-WHO szakértői bizottság úgy ítéli meg, élelmiszer-adalékanyagok a tartósítószer az emberi egészségre veszélyes, még kis adagokban, és nem javasoljuk a használatát szalicilsav tartósítószerként élelmiszerek.
Antibiotikumok. Hogy megakadályozzák az élelmiszer romlást okozó antibiotikumot használnak elsősorban a következő csoportból tetraciklinek (klórtetraciklin és ferramicin).
Továbbá konzervipari javasolt penicillin subtillin, streptomycin, chloramphenicol, stb nisin.
Antibiotikumok használják a következő típusú feldolgozás:
- öntözés vagy belemerítjük a termékek antibiotikum oldattal (akronizatsiya);
- injekciós oldatok az antibiotikumok és a nátrium-klorid az érrendszerben az állatok;
- Használja a jég antibiotikumokat tartalmazó, szállítás és tárolás során (főként halak);
- Adalékanyag megoldások különböző élelmiszereket (tej, sajt, konzerv zöldségek, gyümölcslevek, sör);
- locsolás a friss zöldségek.
Egyre nagyobb mértékben használják akronizatsiya. Termék merítettük tartalmazó oldatban 10-50 mg / l antibiotikumot, és tartott ott néhány perc és két óra. Ezt a módszert gyakran kombinálva alkalmazzák hűtés. Retentive hús megduplázódott.
Hatékonyan működik, hogy a mikroorganizmusok klórtetraciklines. De úgy tűnhet, rezisztens fajták staffilokokkov és Salmonella.
Használt tartósítószerek, antibiotikumok általában részlegesen megsemmisült a tárolás során, vagy ha főtt termékekre.
Ami ellenállóképesség a hőmérséklet antibiotikumokkal vannak osztva, mint például:
- Termoszenzitív (penicillin, klórtetraciklin);
- hőálló (streptomicin, kanamicin);
- mérsékelten rezisztens (tetraciklin, eritromicin, oxitetraciklin).
Termikus stabilitás az antibiotikumok számos tényezőtől függ: a pH, a hőmérséklet és az eljárás időtartama, a hőkezelés típusa, a típusú fehérje és koncentrációjú antibiotikumok.