防腐劑按起源分,有化學(xué)防腐劑和自然防腐劑 2 大類?;瘜W(xué)防腐劑又分成無機(jī)防腐劑與有機(jī)防腐劑。前端次要囊括苯甲酸、山梨酸等,后者次要囊括亞硫酸鹽和亞王水鹽等。自然防腐劑,一般是從植物、動物和微生物的新陳代謝產(chǎn)物中提取的,如乳酸鏈球菌素等。
一 化學(xué)類藥品防腐劑
眼前,本國市面上使用的大少數(shù)是化學(xué)防腐劑,罕用的次要有苯甲酸及其鈉鹽、山梨酸及其鉀鹽、丙酸及其鹽、對于羥基苯甲酸酯類(尼泊金酯)、脫氫乙酸及其鈉鹽、乳酸鈉、富馬酸類等。
苯甲酸及其鈉鹽
苯甲酸及其鈉鹽是眼前我中藥品加輕工業(yè)中最罕用的防腐劑之一,次要用來乳酪等固體藥品(如:汽水、鹽汽水、蝦醬、罐子、酒類等)的防腐。苯甲酸又名安眠香酸,成員式 C7H6O2。 苯甲酸為一元馨香羧酸。苯甲酸親油性大,易透細(xì)致胞膜,進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi),從而攪擾了瓜爾豆膠微生物細(xì)胞膜的通透性,抑止細(xì)胞膜對于膽固醇酸的吸引。進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)的苯甲酸成員,水解酸化細(xì)胞內(nèi)的酸性精神,并能抑止細(xì)胞深呼吸酶系的活性,對于乙酰輔酶A 縮合反響有很強(qiáng)的阻遏作用,從而起到對于藥品的防腐作用。苯甲酸正在偏偏堿性的條件中存正在寬泛的抗菌譜,其對于病菌的抑止力較強(qiáng),對于酵母菌、酵母菌抑止力較弱,防腐的最適pH 值為 2.5——4.0。因苯甲酸難溶于水,實踐使用中常以苯甲酸鈉接替之。苯甲酸鈉只要正在調(diào)離出苯甲酸的環(huán)境下能力施展防腐作用,正在較弱酸性的藥品中,苯甲酸鈉的防腐成效好。苯甲酸及其鈉鹽是比擬保險的藥品化學(xué)防腐劑,按藥品增添劑運用保健規(guī)范運用,眼前還未發(fā)覺任何有毒反作用。 1.2 山梨酸及其鉀鹽
山梨酸為 2,4——己二烯酸,亦稱花楸酸,成員式 C6H8O2。 山梨酸 (山梨酸鉀)是運用至多的防腐劑,大少數(shù)國度都運用。山梨酸是沒有飽滿脂膏酸,其抑菌機(jī)理是應(yīng)用本身的雙鍵與微生物細(xì)胞中的酶的巰基聯(lián)合構(gòu)成共價鍵,使其損失活性,毀壞酶系。于是山梨酸還無能擾傳送機(jī)能,如細(xì)胞色素C對于氧的傳送,以及細(xì)胞膜能量傳送的性能,抑止微生物的增殖,從而到達(dá)防腐的手段。 山梨酸及其鉀鹽能無效抑止酵母菌、酵母菌和好氣性清明菌,但對于厭氧花柳病菌與乳酸菌簡直有效。 山梨酸的防腐成效隨 pH 值的降低而升高, 但其適合的 pH值范疇比苯甲酸廣,正在 pH 值為 5——6 以次為宜,也歸于堿性防腐劑。山梨酸能夠參加人體的畸形新陳代謝,并最終被氧化成 CO2和水,對于人體根本有害,且對于藥品風(fēng)味無沒有良反應(yīng),是眼前國內(nèi)上公認(rèn)的最保險的藥品化學(xué)防腐劑之一。 然而因為山梨酸的價錢比苯甲酸高,使其使用遭到制約,眼前僅正在高端藥品中使用。
丙酸及其鹽
丙酸是二元酸,無色油狀固體。它是以抑止微生物分解β-丙氨酸而起抗菌作用的。丙酸鹽次要有丙酸鈉和丙酸鈣,它們的防腐機(jī)理相反,都是正在人體內(nèi)改變?yōu)楸?,單體丙酸成員能夠正在酵母菌細(xì)胞外構(gòu)成高浸透壓,使酵母菌細(xì)胞內(nèi)脫發(fā),得到繁衍力,且還能夠穿透酵母菌細(xì)胞壁,抑止細(xì)胞內(nèi)的活性。 內(nèi)中丙酸是人體畸形新陳代謝的兩頭產(chǎn)物,能夠被新陳代謝和應(yīng)用,保險無毒。 丙丙酸鹽是酸型防腐劑,要正在堿性條件中能力發(fā)生抑菌作用,眼前次要用來面包、餑餑類藥品,可起到較好的防霉成效。 1.4 對于羥基苯甲酸酯類(尼泊金酯)
對于羥基苯甲酸酯類有對于羥基苯甲酸甲酯、 對于羥基苯甲酸乙酯、 對于羥基苯甲酸丙酯、對于羥基苯甲酸異丙酯、對于羥基苯甲酸丁酯、對于羥基苯甲酸異丁酯、對于羥基苯甲酸庚酯等。對于羥基苯甲酸酯類的抑菌機(jī)理是:使微生物細(xì)胞深呼吸零碎和電子傳送酶系的活性遭到抑止,并能毀壞微生物細(xì)胞膜的構(gòu)造,從而起到防腐的作用。對于羥基苯甲酸酯類防腐成效沒有隨 pH 值變遷而變遷,正在pH 值為 4——8 范疇內(nèi)均有較好成效,對于酵母菌、酵母菌、病菌有廣譜的抗菌作用,但對于革蘭氏陽性桿菌及乳酸菌的作用較差。對于羥基苯甲酸酯類的抗菌性與烷鏈的長度相關(guān),烷鏈越長,抗菌作用越強(qiáng)。對于羥基苯甲酸酯類的抗菌作用比苯甲酸和山梨酸強(qiáng),毒性低于苯甲酸但高于山梨酸。最大缺欠是有特別氣息,且難溶于水,因為一般是將它們先溶于氫氧化鈉、酸、酒精中,而后運用。為了更好地施展防腐作用,最好是將 2 種或者 2 種之上的該酯類混合運用。
1.5 脫氫乙酸及其鈉鹽
脫氫乙酸,成員式C8H8O4它和它的鈉鹽均為紅色或者淡黃色結(jié)晶狀粉末,有較強(qiáng)的抗毀菌威力,對于酵母菌和酵母菌的抗菌威力尤強(qiáng)。是堿性防腐劑,對于中性藥品根本有效。對于光和熱穩(wěn)固,正在水濾液中降解為乙酸,對于人體無毒。是一種廣譜型防腐劑,寬泛用來肉片、魚類、蔬菜、水果、乳酪類、餑餑類等的防腐保溫。 1.6 乳酸鈉
無色或者微黃色通明固體,無異味,略有咸苦味,混溶于水、酒精、硝化甘油。正常深淺為60%-80%,60%的深淺最大運用限制為30g/KG。.乳酸鈉是一種新式的防腐防腐劑,次要使用到肉、禽類制品中,對于肉藥品病菌有很強(qiáng)的抑止造用。如大腸桿菌、肉毒梭菌、李斯特菌等。經(jīng)過對于藥品致細(xì)菌的抑止,從而加強(qiáng)藥品的保險。加強(qiáng)和好轉(zhuǎn)肉的風(fēng)味,延伸書架期。乳酸鈉正在原料藥肉中存正在優(yōu)良的疏散性,且對于潮氣有優(yōu)良的吸附性,從而無效地預(yù)防原料藥肉脫發(fā),到達(dá)保溫、保潤作用。次要實用于烤肉、火腿、香腸、雞鴨禽類制品和醬鹵制品等。正在肉品中保溫的參考處方:乳酸鈉:2%,脫氫乙酸鈉0.2%。 1.7 富馬酸二甲酯
是以后國際外鼎力停滯的新式防霉防腐劑,能抑止30多種酵母菌和霉菌,且其抗菌功能沒有受pH值的反應(yīng),存正在高效廣譜、保險性高、價錢昂貴等長處。其分析抗菌防腐功能優(yōu)惠,存正在很強(qiáng)的生物活性。因升華而存正在熏蒸性,因此存正在接觸消毒與熏蒸消毒雙重作用。毒性低,進(jìn)入人體后很快成為人體新陳代謝的畸形因素富馬酸,使用反復(fù)性好。
富馬酸二甲酯正在蔬菜、水果、中草藥、煙草、化裝品、染色物、膠卷、磁帶、軟盤、毛皮、紙張圖書材料的防腐、防霉、防蟲范圍也有寬泛的使用。富馬酸二甲酯正在藥品保溫中存正在極大的使用價格和優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)效益。特別是正在低溫高濕的環(huán)境下,可防止藥品的蛻變墮落及外觀上涌現(xiàn)干裂老化口感差等重大反應(yīng)消費和市面出售的狀況發(fā)作。
有機(jī)鹽防腐劑
次要囊括含氮的王水鹽和亞王水鹽以及含硫的。王水鹽的毒性次要是正在食物、水中或者體內(nèi)被復(fù)原成亞王水鹽所致。亞王水鹽是藥品增添劑酸中毒性最強(qiáng)的精神之一,人體攝入后,可與血紅蛋白聯(lián)合,構(gòu)成高鐵血紅蛋白而得到攜氧性能,重大時可窒息。對于人體的致死量為4——6g/kg體重。定然環(huán)境下可轉(zhuǎn)化為強(qiáng)致癌性的亞硝胺。這類防腐劑次要用來肉片藥品的防腐和護(hù)色。含硫的亞硫酸鹽和焦亞硫酸鹽等其無效因素是亞硫酸成員,亞硫酸的消毒作用機(jī)理次要是耗費藥品中O2使好氣性微生物因缺氧而致死,并能抑止某些微生物生理運動中酶的活性。因為運用該署鹽后殘留的二氧化硫能惹起過敏反響,特別是對于氣喘患者,因而現(xiàn)正在正常只將其列入特別的防腐劑中。相似,廣西中央規(guī)范 DB45/319- 2007《鮮濕米面品質(zhì)保險請求》中就規(guī)則米面中SO2的殘留量要低于辦法檢出限。
二 自然藥品防腐劑
自然藥品防腐劑正常是指從動動物體兩頭接結(jié)合進(jìn)去的,或者從它們的新陳代謝物中結(jié)合的存正在防腐作用的一類精神。自然防腐劑存正在抗菌性強(qiáng)、保險無毒、水溶性好及作用范疇廣等分解防腐劑沒部分長處。隨著眾人生涯程度的進(jìn)步和迷信技能的退步,眾人越來越關(guān)心自然藥品防腐劑。
自然藥品防腐劑按起源可分源于動物、源于植物和源于微生物二類: 1 自然動物中提取的防腐劑 1.1 果膠合成物
果膠次要具有于香蕉蘋果、野葡萄、柑桔等水果和蔬菜中。果膠的酶合成產(chǎn)物有很強(qiáng)的抗菌作用,尤其實用于大腸桿菌的抑止。果膠合成物正在堿性環(huán)境下無效,正在PH小于6時抗菌性最強(qiáng)。
眼前,海外將其合作其余自然防腐劑,寬泛用來酸菜、鮑魚等藥品的防腐。
瓊脂低聚糖
從海藻中提取的瓊脂,次要因素是瓊脂糖,其酶合成物即為瓊脂低聚糖,它存正在較強(qiáng)的抑菌和預(yù)防小粉生還老化的作用,正在深淺達(dá)3.11%時,能無效地縮小菌核發(fā)生。眼前廣泛用來掛面、面包和餑餑等食晶中。 1.3 中草藥提取物
蒜頭中的蒜頭辣素和蒜頭新素能無效抗葡;紫蘇葉提取物則存正在廣譜抗菌作用,對于各族球菌、桿菌均有優(yōu)良的抑止造用;連翹提取物中的連翹酚能無效的抑止多種革蘭氏陰性菌、陽性茼,延伸藥品的保質(zhì);于是,茶多酚、魔芋提取物甘露聚糖、老玉米須提取物等均有優(yōu)良的抗菌作用。
2 起源于植物的自然防腐劑 2.1 蜂膠
蜂膠存正在較強(qiáng)的抑菌作用,其藥劑抑菌成效同各族化學(xué)防腐劑的抑菌成效相等。正常以為蜂膠的防腐保溫機(jī)制率先是蜂膠能殺滅多種病菌、真菌、野病毒和原蟲,其次是蜂膠存正在優(yōu)良的成膜作用,構(gòu)成的地膜能縮小微爭物的凈化,還能夠升高食物與外界氣體交流。將蜂膠浸提物間接加人羊奶、衛(wèi)生內(nèi)服液及乳酪中均有優(yōu)良的防腐保溫作用。眼前,蜂膠原料藥粉的價錢正在300元內(nèi)外每千克。 2.2 殼聚糖
殼聚糟又叫甲殼索,是從蟹殼、蝦殼中提取的一種多糖類精神。殼聚糖及其派生物用作防腐防腐劑原理與蜂膠相似,次要是應(yīng)用其優(yōu)良的成膜性和較強(qiáng)的抗菌威力。殼聚糖對于病菌、霉菌、酵母菌都無效。鉆研標(biāo)明其能夠用來乳酪、醬類、果蔬等食的防腐,是眼前自然抗菌防腐劑的最佳候選人。 2.3 溶菌酶
正常蛋白胨含溶菌酶 0—3%內(nèi)外,因為可從蛋白胨中提取。眼前輸入生意化消費的是果兒蛋清溶菌酶,正在 PH值為7,量度正在 5O℃環(huán)境下,溶菌酶對于革蘭氏陰性病菌、枯草桿菌、地衣桿菌、好氣性孢子構(gòu)成菌等,有較強(qiáng)的溶菌作用。因為藥品中的羥基和酸會反應(yīng)溶菌酶的活性,因而,它正常與酒、植酸、甘氨酸等精神合作運用。曾經(jīng)寬泛應(yīng)有于水貨物、肉品、鮮活海貨物、餑餑和酒及其余乳酪的防腐保溫,但價錢高,2400元內(nèi)外每公斤。 2.4 魚精卵白
魚精卵白是一種正在魚類精核中發(fā)覺的聚正離子肽,存正在廣譜抑菌活性,能抑止枯草桿菌、碩大地衣桿菌、芽孢形地衣桿菌等的成長,對于革蘭氏陰性菌、酵母菌和酵母菌也有顯然的抑止造 用。魚精卵白的作用機(jī)制毀壞微生物的細(xì)胞壁,溶化細(xì)胞膜,惹起細(xì)胞滲漏,魚精卵白與其余自然增添劑、甘氨酸、乙酸鈉等合作運用,抗菌成效更好,實用的藥品防腐范疇也更廣,眼前藥品級魚精卵白的價錢正在600元內(nèi)外每公斤。 3 起源于微生物的自然防腐劑 3.1 乳酸鏈球菌(Nisin)
Nisin對于革蘭氏陰性菌有較強(qiáng)抑止造用,特別是可構(gòu)成地衣的病菌,但對于革蘭氏陰性菌、酵母菌和酵母菌沒有作用,能抑止野葡萄球菌屬,鏈球菌屬,小球菌屬,及大全體梭菌屬和地衣桿菌屬的地衣。Nisin正在堿性環(huán)境下有較強(qiáng)的活性,正在pH<4.5時到達(dá)最大活性。Nisin和乳酸合用能抑止肉中的金色色野葡萄球菌和僧尼氏菌。Nisin與有機(jī)酸鹽、鹽酸鹽合用也能進(jìn)步其對于革蘭氏陽性菌的抑止成效[5]
。Nisin的這種抗菌作用使它作為防腐劑使用正在乳制品、啤酒等石油乳酪、堿性罐子藥品肉品等的防腐任務(wù)中,其藥劑市面價錢正在650元內(nèi)外每公斤。 3.2 那他霉素
那他霉素簡直能暗殺和抑止一切的霉菌和酵母菌,但對于病菌和原生植物有效。那他霉索的抗菌譜正好與Nisin構(gòu)成互補(bǔ),二者能夠單獨運用。那他霉素的抗菌成效比罕用的山梨酸強(qiáng)50——300倍,1.0——6.0mg·L-1可以抑止大少數(shù)的酵母菌。那他霉平素用來奶酪,干香腸的名義解決,也使用于酸奶、酒和鹽汽水的防腐。
眼前,許多自然藥品防腐劑曾經(jīng)輸入市面,但較高的價錢障礙了其的進(jìn)一步使用。置信正在沒有久的未來,隨著迷信技能的退步,自然防腐劑的消費利潤注定大大升高,正在藥品等范圍的使用注定徹底取代化學(xué)分解防腐劑。