Von den drei in China weit verbreiteten Konservierungsmitteln Benzoesäure, Sorbinsäure und Propionsäure ist Propionsäure das preiswerteste, sicherste und wirksamste weltweit anerkannte Konservierungsmittel für Lebensmittel, und die gebräuchlichsten Propionatsalze sind Calciumpropionat und Natriumpropionat.
Merkmale von Propionsäure und Propionat
Propionsäure: Es handelt sich um eine Dreikohlenstoff-Carbonsäure. Reine Propionsäure ist eine farblose oder leicht gelbe ölige Flüssigkeit mit einem leicht reizenden Geruch, einer relativen Molekülmasse von 74,08, einem Schmelzpunkt von -22℃, einem Siedepunkt von 140,7℃, einer relativen Dichte von 0,99, löslich in Wasser, Ethanol, Ether und so weiter. Hohe Konzentration von Kontakt wird lokale Schäden an der Haut, Auge Schleimhaut Oberfläche verursachen.
Natriumpropionat: Es ist weißes Kristall, Granulat oder kristallines Pulver, geruchlos oder mit leichtem Essigsäure-Buttersäure-Geruch. Licht- und hitzebeständig, Schmelzpunkt über 400℃, zerfließend in feuchter Luft.
Leicht löslich in Wasser (100g bei 15℃, 150g bei 100℃), löslich in Ethanol (4,4g bei 15℃, 8,4g bei 100℃), schwach löslich in Aceton (0,05g bei 15℃), erhalten durch Reaktion von Propionsäure und Natriumcarbonat.
10% wässrige Lösung von Natriumpropionat PH-Wert von 8,49, in 10% wässrige Lösung von Natriumpropionat fügen Sie die gleiche Menge an verdünnter Schwefelsäure, Heizung ist mit Propionsäure Geruch Gas produziert.
Calciumpropionat: Es ist das Calciumsalz der Propionsäure. Weißer Kristall, Granulat oder kristallines Pulver, geruchlos oder mit leichtem Propionsäuregeschmack. Licht- und hitzebeständig, hygroskopisch, Löslichkeit in 100 g Wasser: 20 ℃, 39,85 g; 50 ℃, 38,25 g; 100 ℃, 48,44 g.
Schwach löslich in Ethanol und Methanol, nahezu unlöslich in Aceton und Benzol. Calciumpropionat kann direkt aus Calciumoxid synthetisiert werden. Gibt man die gleiche Menge verdünnter Schwefelsäure in 10% wässrige Lösung von Calciumpropionat, so entsteht nach dem Erhitzen das Geruchsgas mit Propionsäure. Calciumpropionat ist alkalisch, sein PH-Wert in 10% wässriger Lösung beträgt 8-10.
Korrosionsschützende Eigenschaften
Der Wirkstoff der Propionsäure und ihrer Salze ist die Propionsäure, die sich in einer sauren Umgebung befinden muss, um antibakteriell zu wirken. Sie ist am geringsten bei einem PH-Wert von 5,0, und die Konzentration der Bakterienhemmung beträgt 0,01%, und 0,5% bei einem PH-Wert von 6,5. Im sauren Medium von verschiedenen Arten von Schimmelpilzen, gute Juckreiz Bazillus oder gram-negative Bazillen haben starke hemmende Wirkung auf die Verhinderung der Produktion von Aflatoxin hat eine besondere Wirkung, aber fast unwirksam für Hefe.
Sein antiseptisches Prinzip ist:
(1) Das monomere Propionsäuremolekül kann einen hohen osmotischen Druck außerhalb der Schimmelpilzzelle bilden, so dass die Schimmelpilzzelle dehydriert wird und ihre Fortpflanzungskraft verliert.
2) Die aktiven Moleküle der Propionsäure können die Zellwand von Schimmelpilzen und anderen Schimmelpilzen durchdringen, die Enzymaktivität innerhalb der Zelle hemmen, die Mikroorganismen an der Synthese von β-Alanin hindern und dann die Vermehrung der Schimmelpilze organisieren.
Sicherheit
Propionsäure ist ein Zwischenprodukt des normalen Stoffwechsels des menschlichen Körpers, das verstoffwechselt und verwertet werden kann und sicher und ungiftig ist. Wenn Propionsäure in den menschlichen oder tierischen Körper gelangt, kann sie nacheinander in Propionylcoenzym A, D-Methylmalonsäure-Monoacylcoenzym A, L-Methylmalonsäure-Monoacylcoenzym A und Succinylcoenzym A umgewandelt werden.
Succinyl-Coenzym A kann sowohl in den Tricarbonsäurezyklus für den vollständigen oxidativen Katabolismus als auch in den Gluconeogeneseweg für die Synthese von Glucose und Glycogen eintreten.
Unter den Stoffwechselwegen bei Tieren sind die Bakterien im Pansen bestimmter Wiederkäuer (z. B. Rinder) in der Lage, Zucker (z. B. Zellulose) zu Propionsäure zu vergären, die über die oben beschriebenen Wege in den Fettstoffwechsel und die Gluconeogenese eingeht und daher keine Schäden für die Gesundheit der Wiederkäuer verursacht.
Die ADI für Natriumpropionat ist nicht beschränkt (FAO/WHO) und die orale LD50 für Mäuse beträgt 5,1 g/kg Körpergewicht. Die ADI für Calciumpropionat ist nicht restriktiv (FAO/WHO), und die orale LD50 bei Mäusen beträgt 3340 mg/kg Körpergewicht.
Propionat wird durch andere Zutaten im Lebensmittel nicht beeinträchtigt und hat die Vorteile, dass es wenig korrosiv und reizarm ist und sich für eine langfristige Lagerung eignet. Da Propionat außerdem keine Begasungswirkung hat, muss die Gleichmäßigkeit der Mischung von Lebensmitteln hoch sein.
Verwendung von Propionsäure und Propionatsalz
Gemäß "GB 2760 Nationaler Standard für Lebensmittelsicherheit Standard für die Verwendung von Lebensmittelzusatzstoffen", Propionsäure und ihre Natrium-Salz, Calcium-Salz als Konservierungsmittel und den Umfang der Verwendung und die maximale Menge der Verwendung (in Propionsäure, g / kg) für: Sojaprodukte, Brot, Gebäck, Essig, Sojasauce 2,5, roh und nass Nudelprodukte (Nudeln, Knödel, chaotische Häute, siu mai Häute) 0,25, die ursprüngliche Korn 1,8. 3%-5%-Propionsäure wird im Allgemeinen zum Einweichen von Pflaumen in Natriumlösung verwendet. Eine 3%-5%-Natriumpropionatlösung wird im Allgemeinen zum Einweichen von Pflaumen verwendet, die nach dem Einweichen gewaschen werden müssen, bevor sie für die Verarbeitung von Pflaumenkonserven verwendet werden können.
Als Lebensmittelkonservierungsmittel Propionat hemmt Calciumpropionat Schimmelpilze in einer geringeren wirksamen Dosis als Natriumpropionat. Der Vorteil von Calciumpropionat besteht darin, dass seine Verwendung in Backwaren und Broten den Calciumgehalt der Lebensmittel ergänzt.
Calciumpropionat wird hauptsächlich in Brot verwendet, weil Natriumpropionat den pH-Wert von Brot erhöht und die Gärung von rohen Teigwaren verzögert; Natriumpropionat wird hauptsächlich in Backwaren verwendet, weil synthetische Füllstoffe zum Auflockern von Backwaren verwendet werden und Calciumpropionat die Wirkung chemischer Füllstoffe verringert.
Die Zugabe von 0,188% Calciumpropionat zu einem Teig mit einem pH-Wert von 5,8 oder 0,156% zu einem Teig mit einem pH-Wert von 5,6 verhindert das Auftreten der "sticky filament disease" (verursacht durch Bacillus subtilis) und vermeidet eine Beeinträchtigung der normalen Gärung der Hefe. Die Zugabe von 0,25% Calciumpropionat zu Brot kann die Dauer von 2-4d ohne Schimmelwachstum verlängern. Durch Zugabe von 0,15% Calciumpropionat zu Sojasauce kann diese 90 Tage lang ohne Schimmel konserviert werden.