Melyek az élelmiszer tartósítószerek típusai, alkalmazásai és fejlődési tendenciái?

Az élelmiszerek tartósítása ősidők óta szorosan kapcsolódik az emberi élethez. Az emberek már régóta használják a pácolást, a borban áztatást és más módszereket az élelmiszerek tartósítására. A szociális gazdaság gyors fejlődésével és az élelmiszerkereslet erőteljes növekedésével, nagyszámú élelmiszer nagy távolságra történő szállítására és újrafeldolgozására van szükség, az egyszerű hagyományos korróziógátló módszerek már nem felelnek meg az igényeknek, az élelmiszer tartósítószerek jöttek létre. Az élelmiszerek tartósítószerekkel történő feldolgozása gátolhatja a mikroorganizmusok növekedését és szaporodását, hogy megakadályozza az élelmiszerek romlását, és elérje az élelmiszerek megőrzési idejének meghosszabbítását.
Az élelmiszer tartósítószerek mechanizmusa
Általánosan elfogadott nézet, hogy az élelmiszer tartósítószerek tartósító funkcióját a mikroorganizmusok sejtszerkezetének elpusztításával vagy élettani funkcióik befolyásolásával érik el. Például a mikrobák növekedéséhez és szaporodásához a sejtfal és a sejtplazmamembrán, az anyagcsere enzimek, a nukleinsavak és a fehérjerendszerek épségére és normális működésére van szükség, így az élelmiszer tartósítószerek a mikrobák pusztulását vagy a növekedés leállítását okozhatják, amennyiben a kapcsolatok bármelyikébe beavatkoznak.
Az élelmiszer tartósítószerek típusai
A forrás szerint az élelmiszer tartósítószerek kémiai tartósítószerekre és természetes tartósítószerekre oszthatók.

2.1 Kémiai tartósítószerek A kémiai reflexióval szintetizált tartósítószereket kémiai tartósítószereknek nevezzük. A kémiai tartósítószerek jellemzői a nagy hatékonyság, a kényelem és az alacsony költség, és hazánkban a legszélesebb körben használt tartósítószerek, beleértve a savas, zsíros és szervetlen sós tartósítószereket.
2.1.1 Savas tartósítószerek A leggyakrabban használt savas tartósítószerek a benzoesav, a szorbinsav és a propionsav, valamint ezek sói... . A savas típusú tartósítószerek savas körülmények között nem disszociált molekulák révén képesek gátolni a baktériumokat, és tartósító hatásuk a pH-értékkel függ össze. A savas tartósítószerek azért képesek gátolni a baktériumokat és a tartósítószereket, mert beavatkoznak a mikroorganizmusok enzimrendszerébe, és képtelenné teszik őket a normál anyagcsere-funkciók elvégzésére. Ugyanakkor a savas tartósítószerek gátolhatják a sejtmembrán áteresztőképességét és gátolhatják a mikroorganizmusok növekedését és szaporodását.
A savas tartósítószerekben lévő benzoesav olcsó és széles körben használt mindennapi termékekben, például szójaszószban és kozmetikumokban, de a benzoesav és sói toxikus mellékhatásai vitatottak. A szorbinsavnak erős gátló hatása van a penészgombára és az élesztőre, nagy hatékonyságú és alacsony toxikus tartósítószerként ismerik el, nincs hatása az élelmiszer ízére, és általában lisztben, halban, tojásban és más, élelmiszerré feldolgozott nyersanyagokban használják.
2.1.2 Eszter tartósítószerek Az észter tartósítószerek a Kínában általánosan használt parabén-észterekre utalnak, mint például a p-hidroxibenzoesav, etil-észter és propil-észter. Az észter típusú tartósítószer mechanizmusa a mikroorganizmusok sejtmembránjának elpusztítása, a sejtekben lévő fehérjék denaturálása és inaktiválása, ezáltal a mikroorganizmusok normális fiziológiai egyensúlyának megbontása. Az észter típusú tartósítószereket elsősorban a zöldségek és gyümölcsök tartósításában használják, és a baktériumölő hatás erősebb, mint a savas típusú tartósítószerek, és a pH-változás miatt a tartósító hatása nem változik, amely gyorsan és teljesen felszívódik a gyomor-bélrendszerben, és hidroxibenzoesavvá hidrolizálható, és a vizelettel ürül, nem tárolódik a szervezetben, így a toxicitás viszonylag alacsony.
2.1.3 Szervetlen sókonzerválószerek A leggyakrabban használt szervetlen sókonzerválószerek közé tartoznak a nitrátok, nitritek és a kéntartalmú szulfitok. Ez a fajta tartósítószer elsősorban a mikrobiális légzőenzimek aktivitásának gátlásával és a mikroorganizmusok hipoxia általi elpusztításával. A szervetlen sókonzerválószerek nemcsak frissen tarthatják az élelmiszereket, hanem a szín növelésében is szerepet játszanak. Például a nitrit nemcsak a botulizmus növekedését gátolja, hanem a halat és a húst is frissen és színesen tartja, főként a hús pácolásában használják.
2.2 Természetes tartósítószerek A természetes tartósítószereket általában állatokból, növényekből és mikroorganizmusokból vagy azok metabolitjaiból vonják ki, az antibakteriális és tartósító hatású anyagok egy osztályát, amelyek biztonságosabbak, mint a kémiai tartósítószerek, főként állati forrásból, növényi forrásból és mikrobiális forrásból származó természetes tartósítószerek három kategóriába tartoznak.
2.2.1 Állati eredetű természetes tartósítószerek A természetes tartósítószerek alatt az egyes állatokból mesterségesen kivont fertőtlenítő hatású anyagokat vagy azok metabolitjait értjük, mint például a protamin, a kitin és a propolisz. A protamin főként poliarginin vagy poliarginin és néhány más aminosav molekuláiban a baktérium sejtfalához kötődve egy bizonyos szerkezetben vagy formában, és gátolja a sejtfal kialakulását, ezáltal gátolja a sejt anyagcseréjét és sejthalált okoz. Jelenleg főként tejben és kenyérben és más élelmiszerekben használják.
2.2.2. Növényi eredetű természetes tartósítószerek A természetes tartósítószerek olyan antibakteriális és tartósító hatású anyagokat jelentenek, amelyeket növényi gyökerekből, kéregből, magvakból stb. vonnak ki, mint például a fűszerek, egyes kínai gyógynövények és növényi illóolajok. Kína egyedülálló földrajzi környezete miatt a kínai gyógynövénytermesztés erőforrásai nagyon gazdagok, és a kínai gyógynövénytermesztésből tartósítószerként kivont anyagok széleskörű kutatási kilátásokkal rendelkeznek Kínában. Ezek közül a növényi illóolaj nagyszámú másodlagos anyagcsereterméket tartalmaz, amelyek késleltetik vagy gátolják a baktériumok, élesztőgombák és penészgombák növekedését. Elsősorban marhahús, gyümölcsök és zöldségek tartósítására használják.
2.2.3 Mikroorganizmusokból származó természetes tartósítószerek Egyes mikroorganizmusok vagy azok metabolitjai a természetben antibakteriális és tartósító hatásúak, és tartósítószerként használhatók, mint például a laktosztreptococcus, kojinsav stb. Közülük a laktosztreptococcin az emberi szervezet által elfogyasztva az emésztőrendszerben proteolitikus enzimek által aminosavakká emészthető, nagy biztonsággal. Ez az első antibiotikum, amelyet az élelmiszer tartósításban használnak a világon, főként a különböző tejtermékek tartósítására; a kojinsav funkciója a szabad gyökök elnyerése, a sejtek vitalitásának fokozása, az élelmiszer színének védelme stb., és széles körben használják az orvostudományban és az élelmiszeriparban.