Quels sont les types, les applications et les tendances de développement des conservateurs alimentaires ?

La conservation des aliments est étroitement liée à la vie humaine depuis l'Antiquité. Les êtres humains utilisent depuis longtemps le marinage, le trempage dans le vin et d'autres méthodes pour traiter la conservation des aliments. Avec le développement rapide de l'économie sociale et la forte croissance de la demande alimentaire, un grand nombre de denrées alimentaires doivent être transportées sur de longues distances et retraitées, les méthodes anticorrosion traditionnelles simples ne répondant plus aux besoins, les conservateurs alimentaires ont vu le jour. La transformation des aliments à l'aide de conservateurs alimentaires peut inhiber la croissance et la reproduction des micro-organismes, de manière à empêcher la détérioration des aliments et à atteindre l'objectif d'allongement de la durée de conservation des aliments.
Mécanisme des conservateurs alimentaires
On pense généralement que la fonction de conservation des conservateurs alimentaires est obtenue en détruisant la structure cellulaire des micro-organismes ou en interférant avec leurs fonctions physiologiques. Par exemple, l'intégrité et le fonctionnement normal de la paroi cellulaire et de la membrane plasmique, des enzymes métaboliques, des acides nucléiques et des systèmes protéiques sont nécessaires à la croissance et à la reproduction microbiennes, de sorte que les conservateurs alimentaires peuvent provoquer la mort microbienne ou arrêter la croissance s'ils interfèrent avec l'un de ces liens.
Types de conservateurs alimentaires
Selon la source, les conservateurs alimentaires peuvent être divisés en conservateurs chimiques et conservateurs naturels.

2.1 Conservateurs chimiques Les conservateurs synthétisés par réflexion chimique sont appelés conservateurs chimiques. Les conservateurs chimiques se caractérisent par leur grande efficacité, leur commodité et leur faible coût. Ce sont les conservateurs les plus utilisés dans notre pays, notamment les conservateurs acides, les conservateurs gras et les conservateurs à base de sels inorganiques.
2.1.1 Conservateurs acides Les conservateurs acides couramment utilisés sont l'acide benzoïque, l'acide sorbique, l'acide propionique et leurs sels... . Les conservateurs de type acide peuvent inhiber les bactéries par le biais de molécules non dissociées dans des conditions acides, et leur effet conservateur est lié au pH. La raison pour laquelle les conservateurs acides peuvent inhiber les bactéries et les conservateurs est qu'ils interfèrent avec le système enzymatique des micro-organismes et les rendent incapables d'effectuer des fonctions métaboliques normales. En même temps, les conservateurs acides peuvent inhiber la perméabilité de la membrane cellulaire et empêcher la croissance et la reproduction des micro-organismes.
L'acide benzoïque contenu dans les conservateurs acides est bon marché et largement utilisé dans les produits de la vie quotidienne tels que la sauce soja et les cosmétiques, mais les effets secondaires toxiques de l'acide benzoïque et de ses sels ont fait l'objet de controverses. L'acide sorbique a un fort effet inhibiteur sur les moisissures et les levures, est reconnu comme un conservateur à haute efficacité et à faible toxicité, n'a pas d'effet sur la saveur des aliments et est généralement utilisé dans la farine, le poisson, les œufs et d'autres matières premières transformées en aliments.
2.1.2 Conservateurs à base d'esters Les conservateurs à base d'esters font référence aux esters de parabène, couramment utilisés en Chine, tels que l'acide p-hydroxybenzoïque, l'ester éthylique et l'ester propylique. Le mécanisme des conservateurs de type ester consiste à détruire la membrane cellulaire des micro-organismes, à dénaturer et à désactiver les protéines des cellules, détruisant ainsi l'équilibre physiologique normal des micro-organismes. Les conservateurs de type ester sont principalement utilisés dans la conservation des légumes et des fruits ; leur effet bactéricide est plus fort que celui des conservateurs de type acide et leur effet conservateur ne change pas en raison du changement de pH. Ils peuvent être rapidement et complètement absorbés dans le tractus gastro-intestinal et peuvent être hydrolysés en acide hydroxybenzoïque ; ils sont rejetés dans l'urine et ne sont pas stockés dans l'organisme, de sorte que leur toxicité est relativement faible.
2.1.3 Conservateurs à base de sels inorganiques Les conservateurs à base de sels inorganiques couramment utilisés sont les nitrates, les nitrites et les sulfites contenant du soufre. Ce type de conservateur inhibe principalement l'activité des enzymes respiratoires microbiennes et provoque la mort des micro-organismes par hypoxie. Les conservateurs à base de sels inorganiques peuvent non seulement préserver la fraîcheur des aliments, mais aussi jouer un rôle dans l'augmentation de la couleur. Par exemple, le nitrite peut non seulement inhiber la croissance du botulisme, mais aussi conserver la fraîcheur et la couleur du poisson et de la viande ; il est principalement utilisé dans le marinage de la viande.
2.2 Conservateurs naturels Les conservateurs naturels sont généralement extraits d'animaux, de plantes et de micro-organismes ou de leurs métabolites. Il s'agit d'une classe de substances ayant des effets antibactériens et conservateurs, plus sûrs que les conservateurs chimiques, comprenant principalement trois catégories de conservateurs naturels : les conservateurs d'origine animale, les conservateurs d'origine végétale et les conservateurs d'origine microbienne.
2.2.1 Conservateurs naturels d'origine animale Les conservateurs naturels sont des substances à effet antiseptique extraites artificiellement de certains animaux ou de leurs métabolites, comme la protamine, la chitine et la propolis. La protamine est principalement constituée de polyarginine ou de polyarginine et de quelques autres acides aminés dans ses molécules pour se lier à la paroi cellulaire bactérienne dans une certaine structure ou forme, et inhiber la formation de la paroi cellulaire, inhibant ainsi le métabolisme de la cellule et provoquant la mort cellulaire. À l'heure actuelle, il est principalement utilisé dans le lait, le pain et d'autres aliments.
2.2.2 Conservateurs naturels d'origine végétale Les conservateurs naturels sont des substances aux effets antibactériens et conservateurs extraites des racines, de l'écorce, des graines, etc. des plantes, telles que les épices, certaines herbes chinoises et les huiles essentielles des plantes. En raison de l'environnement géographique unique de la Chine, les ressources de la phytothérapie chinoise sont très riches et les substances extraites de la phytothérapie chinoise en tant que conservateurs ont de vastes perspectives de recherche en Chine. Parmi elles, l'huile essentielle de plantes contient un grand nombre de métabolites secondaires, qui ont pour effet de retarder ou d'inhiber la croissance des bactéries, des levures et des moisissures. Elle est principalement utilisée pour la conservation de la viande de bœuf, des fruits et des légumes.
2.2.3 Conservateurs naturels issus de micro-organismes Certains micro-organismes ou leurs métabolites présents dans la nature ont des effets antibactériens et conservateurs et peuvent être utilisés comme conservateurs, tels que le lactostreptocoque, l'acide kojique, etc. Parmi eux, le lactostreptocoque peut être digéré en acides aminés par les enzymes protéolytiques du tube digestif après avoir été ingéré par le corps humain, avec une grande sécurité. Il s'agit du premier antibiotique utilisé dans la conservation des aliments au monde, principalement dans la conservation de divers produits laitiers ; l'acide kojique a pour fonction de piéger les radicaux libres, d'améliorer la vitalité cellulaire, de protéger la couleur des aliments, etc. et est largement utilisé dans les domaines de la médecine et de l'alimentation.