¿Cuáles son los tipos, aplicaciones y tendencias de desarrollo de los conservantes alimentarios?

La conservación de alimentos ha estado estrechamente relacionada con la vida humana desde la antigüedad. Los seres humanos han utilizado durante mucho tiempo el encurtido, el remojo en vino y otros métodos para tratar la conservación de los alimentos. Con el rápido desarrollo de la economía social y el fuerte crecimiento de la demanda de alimentos, un gran número de alimentos necesita transporte a larga distancia y reprocesamiento, los métodos anticorrosivos tradicionales simples ya no satisfacen las necesidades, surgieron los conservantes de alimentos. El procesamiento de alimentos con conservantes alimentarios puede inhibir el crecimiento y la reproducción de microorganismos, a fin de evitar el deterioro de los alimentos y lograr el propósito de ampliar el tiempo de conservación de los alimentos.
Mecanismo de los conservantes alimentarios
En general, se cree que la función conservante de los conservantes alimentarios se consigue destruyendo la estructura celular de los microorganismos o interfiriendo en sus funciones fisiológicas. Por ejemplo, la integridad y el funcionamiento normal de la pared celular y la membrana plasmática de la célula, las enzimas metabólicas, los ácidos nucleicos y los sistemas proteicos son necesarios para el crecimiento y la reproducción microbiana, por lo que los conservantes alimentarios pueden provocar la muerte microbiana o detener el crecimiento en la medida en que interfieran con alguno de los enlaces.
Tipos de conservantes alimentarios
Según la fuente, los conservantes alimentarios pueden dividirse en conservantes químicos y conservantes naturales.

2.1 Conservantes químicos Los conservantes sintetizados por reflexión química se denominan conservantes químicos. Los conservantes químicos tienen las características de alta eficacia, conveniencia y bajo coste, y son los conservantes más utilizados en nuestro país, incluidos los conservantes ácidos, grasos y de sales inorgánicas.
2.1.1 Conservantes ácidos Los conservantes ácidos más utilizados son el ácido benzoico, el ácido sórbico y el ácido propiónico y sus sales... . Los conservantes de tipo ácido pueden inhibir las bacterias a través de moléculas no disociadas en condiciones ácidas, y su efecto conservante está relacionado con el pH. La razón por la que los conservantes ácidos pueden inhibir las bacterias y los conservantes es que interferirán con el sistema enzimático de los microorganismos y los incapacitarán para realizar funciones metabólicas normales. Al mismo tiempo, los conservantes ácidos pueden inhibir la permeabilidad de la membrana celular e inhibir el crecimiento y la reproducción de los microorganismos.
El ácido benzoico en los conservantes ácidos es barato y se utiliza ampliamente en productos de la vida diaria como la salsa de soja y los cosméticos, pero los efectos secundarios tóxicos del ácido benzoico y sus sales han sido controvertidos. El ácido sórbico tiene un fuerte efecto inhibidor sobre el moho y la levadura, es reconocido como un conservante de alta eficacia y baja toxicidad, no tiene efecto sobre el sabor de los alimentos, y se utiliza generalmente en harina, pescado, huevos y otras materias primas procesadas en alimentos.
2.1.2 Conservantes de tipo éster Los conservantes de tipo éster hacen referencia a los ésteres de parabeno, que se utilizan habitualmente en China, como el ácido p-hidroxibenzoico, el éster etílico y el éster propílico. El mecanismo del conservante de tipo éster es destruir la membrana celular de los microorganismos, desnaturalizar y desactivar las proteínas de las células, destruyendo así el equilibrio fisiológico normal de los microorganismos. Los conservantes de tipo éster se utilizan principalmente en la conservación de verduras y frutas, y el efecto bactericida es más fuerte que los conservantes de tipo ácido, y su efecto conservante no cambiará debido al cambio de pH, que puede ser rápida y completamente absorbido en el tracto gastrointestinal, y puede ser hidrolizado a ácido hidroxibenzoico, y se elimina por la orina, no se almacena en el cuerpo, por lo que la toxicidad es relativamente baja.
2.1.3 Conservantes de sales inorgánicas Entre los conservantes de sales inorgánicas más utilizados se encuentran los nitratos, los nitritos y los sulfitos que contienen azufre. Este tipo de conservante actúa principalmente inhibiendo la actividad de las enzimas respiratorias microbianas y provocando la muerte de los microorganismos por hipoxia. Los conservantes de sal inorgánica no sólo pueden mantener frescos los alimentos, sino que también desempeñan un papel en el aumento del color. Por ejemplo, el nitrito no sólo puede inhibir el crecimiento del botulismo, sino también mantener el pescado y la carne frescos y con color, utilizado principalmente en el encurtido de carne.
2.2 Conservantes naturales Los conservantes naturales se extraen generalmente de animales, plantas y microorganismos o de sus metabolitos, una clase de sustancias con efectos antibacterianos y conservantes, más seguros que los conservantes químicos, incluyendo principalmente tres categorías de conservantes naturales de origen animal, vegetal y microbiano.
2.2.1 Conservantes naturales de origen animal Los conservantes naturales son sustancias con efecto antiséptico extraídas artificialmente de algunos animales o de sus metabolitos, como la protamina, la quitina y el propóleo. La protamina es principalmente poliarginina o poliarginina y algunos otros aminoácidos en sus moléculas para unirse a la pared celular bacteriana en una determinada estructura o forma, e inhibir la formación de la pared celular, inhibiendo así el metabolismo de la célula y causando la muerte celular. En la actualidad, se utiliza principalmente en la leche, el pan y otros alimentos.
2.2.2 Conservantes naturales de origen vegetal Los conservantes naturales se refieren a sustancias con efectos antibacterianos y conservantes extraídas de raíces, cortezas, semillas, etc. de plantas, como especias, algunas hierbas chinas y aceites esenciales de plantas. Debido al entorno geográfico único de China, los recursos de la fitoterapia china son muy ricos, y las sustancias extraídas de la fitoterapia china como conservantes tienen amplias perspectivas de investigación en China. Entre ellas, el aceite esencial de plantas contiene un gran número de metabolitos secundarios, que tienen el efecto de retrasar o inhibir el crecimiento de bacterias, levaduras y mohos. Se utiliza principalmente para la conservación de carne de vacuno, frutas y verduras.
2.2.3 Conservantes naturales procedentes de microorganismos Algunos microorganismos o sus metabolitos en la naturaleza tienen efectos antibacterianos y conservantes y pueden utilizarse como conservantes, como la lactostreptococina, el ácido kójico, etc. Entre ellos, la lactostreptococina puede ser digerida en aminoácidos por enzimas proteolíticas en el tracto digestivo tras ser ingerida por el cuerpo humano, con gran seguridad. El ácido kójico tiene la función de eliminar los radicales libres, mejorar la vitalidad celular, proteger el color de los alimentos, etc., y se utiliza ampliamente en los campos de la medicina y la alimentación.