Welche Arten, Anwendungen und Entwicklungstrends gibt es bei Lebensmittelkonservierungsmitteln?
Die Konservierung von Lebensmitteln ist seit dem Altertum eng mit dem menschlichen Leben verbunden. Die Menschen haben seit langem Beizen, Weineinweichen und andere Methoden zur Konservierung von Lebensmitteln verwendet. Mit der rasanten Entwicklung der Sozialwirtschaft und dem starken Anstieg der Lebensmittelnachfrage muss eine große Anzahl von Lebensmitteln über große Entfernungen transportiert und wiederaufbereitet werden, so dass einfache traditionelle Korrosionsschutzmethoden nicht mehr ausreichen. Die Verarbeitung von Lebensmitteln mit Lebensmittelkonservierungsmitteln kann das Wachstum und die Vermehrung von Mikroorganismen hemmen, um den Verderb von Lebensmitteln zu verhindern und die Konservierungszeit von Lebensmitteln zu verlängern.
Mechanismus von Lebensmittelkonservierungsmitteln
Es wird allgemein angenommen, dass die konservierende Funktion von Lebensmittelkonservierungsmitteln durch die Zerstörung der Zellstruktur von Mikroorganismen oder die Beeinträchtigung ihrer physiologischen Funktionen erreicht wird. So sind beispielsweise die Unversehrtheit und das normale Funktionieren der Zellwand und der Zellplasmamembran, der Stoffwechselenzyme, der Nukleinsäuren und der Proteinsysteme für das Wachstum und die Vermehrung von Mikroorganismen notwendig, so dass Lebensmittelkonservierungsmittel den Tod von Mikroorganismen bewirken oder ihr Wachstum stoppen können, solange sie eine dieser Verbindungen beeinträchtigen.
Arten von Lebensmittelkonservierungsstoffen
Je nach Quelle können Lebensmittelkonservierungsmittel in chemische und natürliche Konservierungsmittel unterteilt werden.
2.1 Chemische Konservierungsstoffe Konservierungsstoffe, die durch chemische Reflexion synthetisiert werden, werden als chemische Konservierungsstoffe bezeichnet. Chemische Konservierungsmittel zeichnen sich durch hohe Effizienz, einfache Handhabung und niedrige Kosten aus und sind die in unserem Land am häufigsten verwendeten Konservierungsmittel, einschließlich Säure-, Fett- und anorganische Salzkonservierungsmittel.
2.1.1 Säurekonservierungsmittel Häufig verwendete Säurekonservierungsmittel sind Benzoesäure, Sorbinsäure und Propionsäure sowie deren Salze... . Säurehaltige Konservierungsmittel können Bakterien durch undissoziierte Moleküle unter sauren Bedingungen hemmen, und ihre konservierende Wirkung ist pH-abhängig. Der Grund, warum saure Konservierungsmittel Bakterien und Konservierungsstoffe hemmen können, ist, dass sie in das Enzymsystem der Mikroorganismen eingreifen und sie daran hindern, normale Stoffwechselfunktionen auszuführen. Gleichzeitig können saure Konservierungsmittel die Durchlässigkeit der Zellmembran hemmen und das Wachstum und die Vermehrung von Mikroorganismen hemmen.
Benzoesäure in sauren Konservierungsmitteln ist billig und wird häufig in Produkten des täglichen Lebens wie Sojasauce und Kosmetika verwendet, aber die toxischen Nebenwirkungen von Benzoesäure und ihren Salzen sind umstritten. Sorbinsäure hat eine starke Hemmwirkung auf Schimmel und Hefe, gilt als hochwirksames und wenig toxisches Konservierungsmittel, hat keine Auswirkungen auf den Geschmack von Lebensmitteln und wird in der Regel in Mehl, Fisch, Eiern und anderen zu Lebensmitteln verarbeiteten Rohstoffen verwendet.
2.1.2 Ester-Konservierungsmittel Ester-Konservierungsmittel beziehen sich auf Parabenester, die in China häufig verwendet werden, wie p-Hydroxybenzoesäure, Ethylester und Propylester. Der Mechanismus der Ester-Konservierungsmittel besteht darin, die Zellmembran der Mikroorganismen zu zerstören, die Proteine in den Zellen zu denaturieren und zu deaktivieren und so das normale physiologische Gleichgewicht der Mikroorganismen zu zerstören. Konservierungsmittel des Ester-Typs werden hauptsächlich bei der Konservierung von Gemüse und Obst verwendet, und die bakterizide Wirkung ist stärker als die von Konservierungsmitteln des Säure-Typs, und ihre konservierende Wirkung ändert sich nicht aufgrund der Änderung des pH-Werts, die schnell und vollständig im Magen-Darm-Trakt absorbiert werden kann, und kann zu Hydroxybenzoesäure hydrolysiert werden, und wird über den Urin ausgeschieden, nicht im Körper gespeichert, so dass die Toxizität relativ gering ist.
2.1.3 Anorganische Salzkonservierungsmittel Zu den häufig verwendeten anorganischen Salzkonservierungsmitteln gehören Nitrate, Nitrite und schwefelhaltige Sulfite. Diese Art von Konservierungsmitteln hemmt in erster Linie die Aktivität mikrobieller Atmungsenzyme und bewirkt den Tod von Mikroorganismen durch Hypoxie. Anorganische Salzkonservierungsmittel können Lebensmittel nicht nur frisch halten, sondern spielen auch eine Rolle bei der Erhöhung der Farbe. Zum Beispiel kann Nitrit nicht nur das Wachstum von Botulismus hemmen, sondern auch Fisch und Fleisch frisch und farbig halten, was vor allem beim Beizen von Fleisch verwendet wird.
2.2 Natürliche Konservierungsstoffe Natürliche Konservierungsstoffe werden in der Regel aus Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen oder deren Stoffwechselprodukten gewonnen. Es handelt sich um eine Klasse von Stoffen mit antibakterieller und konservierender Wirkung, die sicherer sind als chemische Konservierungsstoffe und hauptsächlich drei Kategorien tierischer, pflanzlicher und mikrobieller Herkunft umfassen.
2.2.1 Natürliche Konservierungsstoffe tierischen Ursprungs Natürliche Konservierungsstoffe sind Stoffe mit antiseptischer Wirkung, die in einigen Tieren oder deren Stoffwechselprodukten künstlich gewonnen werden, wie Protamin, Chitin und Propolis. Protamin besteht hauptsächlich aus Polyarginin oder Polyarginin und einigen anderen Aminosäuren in seinen Molekülen, die sich in einer bestimmten Struktur oder Form an die bakterielle Zellwand binden und die Bildung der Zellwand hemmen, wodurch der Stoffwechsel der Zelle gehemmt und der Zelltod verursacht wird. Gegenwärtig wird es hauptsächlich in Milch, Brot und anderen Lebensmitteln verwendet.
2.2.2 Natürliche Konservierungsmittel pflanzlichen Ursprungs Natürliche Konservierungsmittel sind Stoffe mit antibakterieller und konservierender Wirkung, die aus Pflanzenwurzeln, -rinden, -samen usw. gewonnen werden, wie z. B. Gewürze, einige chinesische Kräuter und ätherische Pflanzenöle. Aufgrund der einzigartigen geografischen Gegebenheiten in China sind die Ressourcen der chinesischen Kräutermedizin sehr reichhaltig, und die aus der chinesischen Kräutermedizin gewonnenen Stoffe als Konservierungsmittel haben in China ein breites Forschungspotenzial. Das ätherische Pflanzenöl enthält eine große Anzahl von sekundären Stoffwechselprodukten, die das Wachstum von Bakterien, Hefe und Schimmelpilzen verzögern oder hemmen können. Es wird hauptsächlich für die Konservierung von Rindfleisch, Obst und Gemüse verwendet.
2.2.3 Natürliche Konservierungsmittel aus Mikroorganismen Einige Mikroorganismen oder ihre Metaboliten haben in der Natur antibakterielle und konservierende Wirkungen und können als Konservierungsmittel verwendet werden, z. B. Laktostreptokokken, Kojisäure usw. Laktostreptokokken können durch proteolytische Enzyme im Verdauungstrakt in Aminosäuren aufgespalten werden, nachdem sie vom menschlichen Körper aufgenommen wurden, und sind sehr sicher. Kojisäure hat die Funktion, freie Radikale zu fangen, die Zellvitalität zu erhöhen, die Farbe von Lebensmitteln zu schützen usw. und wird in der Medizin und im Lebensmittelbereich weithin verwendet.