山梨酸

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山梨酸是國際糧農組織衛生組織推薦的高效安全的防腐保鮮劑,廣泛應用於食品飲料煙草農藥化妝品等行業,作為不飽和酸,也可用於樹脂香料和橡膠工業。

基本信息

山梨酸分子結構式

  別名:B二烯酸,花楸酸,Sorbistat。   中文名稱:山梨酸;己二烯酸;清涼茶酸;2,4-己二烯酸;2-丙烯丙烯酸   英文名稱:sorbicacid   EINECS號 203-768-7 [1]   適應證:用於食品和藥劑的防腐。   相對分子量或原子量:112.13   密度:1.204(19℃)   熔點(℃):132~135   沸點(℃):228(分解)   閃點(℃):127   性狀:白色針狀或粉末狀晶體   溶解情況:微溶於水,能溶於多種有機溶劑。   用途:對酵母黴菌和許多真菌都具有抑製作用。是高效無毒防腐防霉劑。用於人類食品、動物飼料、化妝品、醫藥、包裝材料和橡膠助劑等。   製備或來源:由巴豆醛乙烯酮縮合,生成聚酯,再分解而得。

簡介

  山梨酸及山梨酸鉀(以下簡稱山梨酸及鉀鹽)是一種良好的食品防腐劑

山梨酸

  在西方發達國家的應用量很大,但在中國國內的應用範圍還不廣。作為一種公認安全、高效防腐的食品添加劑,山梨酸及鉀鹽在我國食品行業的應用必將會越來越廣泛。為白色或微黃白色結晶性粉末;有特臭。本品在乙醇中易溶,在乙醚中溶解,在水中極微溶解。 我們在選購包裝(或罐裝)食品時,配料一項中常常看到「山梨酸」或「山梨酸鉀」的字樣,人們往往會誤認為可能是水果「梨」的成份。其實他們是常用的食品添加劑!不管他們對人體有沒有危害,明明白白的消費確是非常必要的,以下是有關山梨酸、山梨酸鉀的有關資料僅供參考:   山梨酸 (化學名稱:2,4-己二烯酸 分子式:C6H8O2 〕   山梨酸鉀 (化學名稱:2,4-己二烯酸鉀〕 分子式: C6H7KO2 )   山梨酸、山梨酸鉀性能、用途相似:   山梨酸是國際糧農組織和衛生組織推薦的高效安全的防腐保鮮劑,廣泛應用於食品、飲料、煙草、農藥、化妝品等行業,作為不飽和酸,也可用於樹脂、香料和橡膠工業。

性狀

  本品為白色至微黃白色結晶性粉末;有特臭。本品在乙醇中易溶,在乙醚中溶解,在水中極微溶解。

安全性

  安全防腐劑   山梨酸是一種不飽和脂肪,英文名為Sorbicacid,又名2,4-已二烯酸、2-丙烯基丙烯酸。與其他天然的脂肪酸一樣,山梨酸在人體內參與新陳代謝過程,並被人體消化吸收,產生氧化和水。從安全性方面來講,山梨酸是一種國際公認安全(GRAS)的防腐劑,安全性很高。聯合國糧農組織、世界衛生組織、美國FDA都對其安全性給予了肯定。山梨酸的毒副作用苯甲酸

山梨酸

維生素C食鹽還要低,毒性僅有苯甲酸的1/4.食鹽的一半。山梨酸對人體不會產生致癌和致畸作用。由於山梨酸在水中的溶解度不是很高,影響了它在食品中的應用。所以,食品添加劑生產企業通常將山梨酸製成溶解性能良好的山梨酸鉀,以擴大山梨酸類產品的應用範圍。山梨酸和山梨酸鉀的防腐原理和防腐效果是一樣的。我國已經將山梨酸和山梨酸鉀列入GB2760《食品添加劑使用衛生標準》之中。作為一種安全高效的防腐劑,山梨酸鉀代替苯甲酸鈉食品工業發展的趨勢。「六五」期間,國家科委曾經組織山梨酸合成技術攻關項目,該項目于1986年年底在江蘇南通醋酸化工廠通過鑒定。之後,南通醋酸化工公司採用國外先進工藝技術,並且自主創新產品,獲得了國家專利,建成了化工部重點技改項目———年產萬噸山梨酸技術改造項目,產品質量達到美國FCCIV質量標準。   山梨酸(鉀)能有效地抑制黴菌,酵母菌和好氧性細菌的活性,還能防止肉毒桿菌葡萄球菌沙門氏菌等有害微生物生長和繁殖,但對厭氧性芽孢菌與嗜酸乳桿菌等有益微生物幾乎無效,其抑止發育的作用比殺菌作用更強,從而達到有效地延長食品的保存時間,並保持原有食品的風味。   其防腐效果是同類產品苯甲酸鈉的5-10倍。   由於山梨酸(鉀)是一種不飽和脂肪酸(鹽)它可以被人體的代謝系統吸收而迅速分解為二氧化碳和水,在體內無殘留。   ADI 0-25mg/kg (以山梨酸計,FAO/WHO 1994)   LD50 4920mg/kg (大鼠、經口)   GRAS (FDA, 182.3640 1994)   其毒性僅為食鹽的1/2,是苯甲酸鈉的1/40   但是如果食品中添加的山梨酸超標嚴重,消費者長期服用,在一定程度上會抑制骨骼生長,危害腎、肝臟健康

穩定

  山梨酸(鉀)在密封狀態下穩定,暴露在潮濕的空氣中易吸水,氧化而變色。山梨酸鉀對熱穩定性較好,分解溫度高達270℃。

使用

使用範圍

  目前已廣泛地用於食品、飲料、醬菜、煙草、醫藥、化妝品、農產品、飼料等行業中,從發展趨勢看,其應

山梨酸

用範圍還在不斷擴大。   山梨酸(鉀)屬酸性防腐劑,在接近中性(PH6.0-6.5)的食品中仍有較好的防腐作用,而苯甲酸(鈉)的防腐效果在PH>4時,效果已明顯下降,且有不良味道。

使用方式

  在使用時可以用直接添加,噴灑,浸漬,乾粉噴霧,在包裝材料上處理等多種方式。   CAS No.: 110-44-1

用量介紹

  山梨酸類有山梨酸、山梨酸鉀和山梨酸鈣三類品種。山梨酸不溶於水外,使用時須先將其溶於乙醇或硫酸氫鉀中,使用時不方便且有刺激性,故一般不常用;山梨酸鈣FAO/WHO

山梨酸

規定其使用範圍小,所以也不常使用;山梨酸鉀則沒有它們的缺點,易溶於水、使用範圍廣,我們經常可以在一些飲料、果脯、罐頭等食品看到它的身影;在這裡我重點介紹一下山梨酸鉀:它為不飽和六碳酸;一般市場上出售的山梨酸鉀呈白色或淺黃色顆粒,含量在98%--102%;無臭味、或微有臭味,易吸潮、易氧化而變褐色,對光、熱穩定,相對密度1.363,熔點在270℃分解,其1%溶液的PH:7—8。山梨酸鉀為酸性防腐劑,具有較高的抗菌性能,抑制黴菌的生長繁殖;其主要是通過抑制微生物體內的脫氫酶系統,從而達到抑制微生物的生長和起防腐作用,對細菌、黴菌、酵母菌均有抑製作用;其效果隨PH的升高而減弱,PH達到3時抑菌達到頂峰,PH達到6時仍有抑菌能力,但最底濃度(MIC)不能底于0.2%,實驗證明PH:3.2比 PH2.4的山梨酸鉀溶液浸漬,未經殺菌處理的食品的保存期短2—4倍。   山梨酸、山梨酸鉀和山梨酸鈣它們三種的作用機理相同,毒性比苯甲酸類和尼泊金酯要小,日允許量為25mg/Kg ,苯甲酸5倍,尼泊金酯的2.5倍是一種相對安全的食品防腐劑;在我國可用於醬油、醋、面醬類、果醬類、醬菜類、罐頭類和一些酒類等等食品。

主要特點

  1.防霉效果良好。山梨酸及鉀鹽的防霉能力明顯高於苯甲酸及鹽類,山梨酸鉀的防霉效果是苯甲酸鈉的5—10倍。山梨酸的用量一般在0.2—1.0克/千克之間。

山梨酸

2.產品毒性低、安全性高。山梨酸鹽的毒副作用只是苯甲酸鹽的1/4.食鹽的1/2。山梨酸及鉀鹽在人體內的安全使用範圍為:每天每千克體重的使用量不超過25毫克。   3.不改變食品特性。山梨酸是一種不飽和脂肪酸,XX人體后,參與人體的新陳代謝過程,代謝產物為二氧化碳和水。所以,山梨酸可以看作是食品的一部分,在食品中應用,不會破壞食品的色、香、味和營養成分。   4.應用範圍寬廣。山梨酸及鉀鹽可以用於飲料、酒、調味品、肉製品、水產製品、醬腌菜等多種食品的防腐之中,且對水果保鮮也有效果。   5.使用方便。在使用山梨酸及鉀鹽時,可以直接添加,也可以噴灑或者浸漬。正是由於其具有使用靈活的特點,所以,聯合國糧農組織、世界衛生組織、美國、英國、日本以及中國、東南亞國家,都推薦山梨酸及鉀鹽作為多種食品的防腐保鮮劑。

主要指標

  山梨酸的質量指標:應符合GB1905—2000技術要求。出口到歐美髮達國家的產品,還應同時符合FCCIV等相關標準。   1.色澤及外形:白色結晶粉末。   2.熔點:132—135℃。   3.含量(以干基計):99.0%—101.0%。   4.灼燒殘渣:≤0.2%。   5.重金屬(以Pb計):≤0.001%。   6.砷牗以As計牘:≤0.0002%。   7.水分:≤0.5%。   8.貯存:存放在陰涼乾燥處,避光,禁止與有毒有害物品共同存放。

應用實例

  1.山梨酸在酒類和飲料中的應用。   (1)在每升酒類食品中添加200—300毫克山梨酸鉀以及20—40毫克二氧化硫。   (2)蘇打類飲料:按照0.03%—0.04%的比例添加山梨酸。   (3)鮮橘汁山楂汁等飲料:按照0.02%的比例添加山梨酸,可以將保存期延長到6月。   (4)其他類非酒精飲料:按照0.04%—0.05%的比例添加山梨酸。   在生產甜葡萄酒時,山梨酸是經常被當作防腐劑使用的。山梨酸的抗菌作用只有在二氧化硫的協同作用下才會發揮更大的作用。在國家標準中允許使用山梨酸,但在使用過程中應注意標準的最高限量,不要超標。同時,要注意山梨酸和二氧化硫、酒精度的關係,從而充分發揮山梨酸的防腐作用。山梨酸是一種不飽和脂肪酸,無毒性,能被人體完全吸收。它具有特殊的抗酵母作用,是一種穩定的真菌抑製劑;它能夠抑制葡萄酒酵母的繁殖,在隔絕空氣時抑制效率更高;它能抑制酵母的糖發酵能力而不殺死它們。國家標準GB15037-2006《葡萄酒》中規定最大允許量為200mg/L,各級檢驗機構均可以檢出山梨酸的存在和測定出它的添加量。但要注意的是,有些國家不允許進口經山梨酸處理過的葡萄酒,因此,在生產出口產品時一定要注意並了解清楚。山梨酸的抗酵母能力會因為乙醇的存在而大大加強,但山梨酸的溶解度較小。我們在實際生產過程中,常會遇到使用山梨酸鉀的情況。筆者現按照標準規定的山梨酸的用量,換算成山梨酸鉀的使用劑量,將在葡萄酒已經過除菌過濾后,山梨酸或山梨酸鉀的建議使用劑量按酒度的不同要求列下表,供同行們使用時參考。   請注意,不論用到多少劑量,山梨酸都沒有抗細菌的作用。雖然它能避免甜葡萄酒的再發酵,但它不能防止酒的醋酸菌污染,也不能防止酒的乳酸菌污染。當山梨酸消失時,細菌污染的危險就會倍增,這時,葡萄酒具有一種不愉快的氣味,類似於香葉油味,因為已生成乙烯二醇。山梨酸只能在一定的乙醇濃度和一定的二氧化硫存在的情況下,才能呈現出滿意的效果。它可以加強後者的作用效果,但絕不能代替它們。山梨酸在水中的溶解度不很大,它的較易溶形式是山梨酸鉀。270g/L的山梨酸鉀溶液中含有200g/L山梨酸。由於山梨酸的溶解度較低,往葡萄酒中添加時必須小心,要緩慢添加,強烈攪拌,使用循環泵充分混合均勻。在下述條件中,山梨酸能夠有效抑制葡萄酒中酵母的活化:   1).根據酒的乙醇含量和酸度採用足夠量。   2).被處理的葡萄酒已經仔細澄清過,做過有效的除菌過濾。   3).與酒的混合迅速而完全。   4).處理后,酒中的遊離二氧化硫含量一般在60mg/L—80mg/L,足以防止氧化和細菌生長。   2.山梨酸在醬油、醬製品和腌菜中的應用。   (1)醬油:按照0.01%的比例添加山梨酸,在高溫季節放置70天,可以使醬油不發生長霉變質的問題。   (2)醬類製品:由於類品比較黏稠,山梨酸在其中不易均勻分散。用戶可以在產品灌裝之前,在加熱的情況下,加入相應濃度的山梨酸溶液。   (3)醬油腌菜:可將山梨酸溶解于冰醋酸之中,然後加入腌菜內,添加量在1.0克/千克之內,並將pH值控制在4.0—4.5之間。

山梨酸

  (4)酒糟腌菜:可以先將山梨酸溶解于乙醇、燒酒或者料酒中,然後加入腌菜內,添加量為0.75—1克/千克。   (5)醋腌菜:將山梨酸直接加入到物料之中,添加量為0.5克/千克。(6)腌小黃瓜、甜菜根及其他腌菜:可以在含有食鹽的醋中加入適量的山梨酸鉀(按照食鹽的0.1%的量添加)。為了防止腌菜鹽水發生混濁現象,可以先將食鹽、香料和山梨酸鉀溶解于水中,然後添加醋。(7)泡菜:山梨酸鉀的用量為0.05%—0.07%。先將山梨酸鉀與食鹽混合均勻,然後投放到泡菜之中。   3.山梨酸及鉀鹽在水產製品中的應用   (1)魚糕食品:魚糕類製品的pH值在6.8—7.2之間。如果降低pH值,則會影響魚糕的彈性。而山梨酸又是一種酸性防腐劑,所以,山梨酸的用量不宜超過1.0克/千克。為了解決pH值和魚糕彈性相矛盾的問題,可以使用山梨酸和山梨酸鉀的混合物,也可以單獨使用山梨酸鉀。   (2)魚肉香腸:按照0.1%—0.2%的用量向魚肉香腸中添加山梨酸和山梨酸鉀的混合物,在30℃的情況下貯藏兩個星期,這種香腸不會變質;而對照樣品在一個星期后就會變質。當將魚肉香腸的pH值調節到小於6時,在10—15℃的溫度下,這種魚肉香腸可以保存7個星期而不變質。(3)魚乾製品:這類食品的乾燥程度很高,水分含量在30%以下的魚乾製品,一般不會發生細菌腐敗問題,但會產生霉變現象。添加山梨酸,可以有效防止魚乾製品中霉變問題的發生,山梨酸的用量為1.0克/千克。(4)熏魚製品:在熏魚製品上噴灑濃度為5%—10%的山梨酸鉀溶液,噴灑過程可以在熏制前進行,也可以在熏制中或者熏制后實施。   (5)醬油烹煮的魚蝦:按照0.1%用量添加山梨酸的此類食品,在10—15℃的溫度下,可以貯存兩個月而不變質。   (6)鮮魚、鮮蝦及其他水產品:將鮮魚等水產品洗凈后,浸入含有山梨酸的保鮮溶液中20秒,然後排去溶液,將魚冷藏。保鮮溶液的配方為:山梨酸1.0%—5.0%、甘油1.0%—20%、聚乙烯醇0.3%—3.0%,其餘皆為水。   4.山梨酸在肉製品及香腸中的應用   (1)干肉、干香腸、熏火腿和其他類似的干肉製品可以浸泡在濃度為5%—15%的山梨酸鉀溶液中,保持30秒鐘。   (2)牛肉香腸、豬肉香腸、豬牛肉混合香腸:可以在剁肉環節,按照0.05%—0.08%的用量添加山梨酸,製成香腸之後,在香腸表面噴灑濃度為5%的山梨酸鉀溶液。   (3)一般肉料:先按照0.05%—0.1%的用量向肉料中添加山梨酸或者山梨酸鉀,接著按照0.01%—0.5%的用量加入C10或者C12脂肪酸甘油酸酯。另外,在肉料中加入亞硝酸鉀(用量為20ppm—30ppm)和六偏磷酸鈉。   (4)肉餡:按照0.08%—0.1%的用量添加山梨酸,或者使用山梨酸和山梨酸鉀的混合物。   (5)熟雞肉:將熟雞肉放在山梨酸鉀保鮮溶液中浸泡30秒鐘,然後在4℃的條件下貯存,可以保鮮20天。山梨酸鉀保鮮溶液的配方為:10%的檸檬酸、6%的山梨酸鉀,34%的改性玉米澱粉,50%的水,保鮮溶液的pH值為3.2。   (6)生鮮禽肉:將含有山梨酸的保鮮液噴灑到生鮮禽肉表面,在7℃的條件下儲存,18天後,產品沒有發生變質現象;而對照樣品在5天後就發生變質現象。保鮮液的配方為:含有7.5%山梨酸的丙二醇70份,水20份,甘油10份。   (7)生鮮雞腿雞胸:用濃度為10%的山梨酸溶液浸泡雞腿、雞胸30秒,在4℃的情況下,可以存放20天,保鮮時間是對照樣的兩倍。   5.山梨酸在蔬菜和水果保鮮中的應用。   (1)蔬菜、水果:將蔬菜、水果與山梨酸保鮮劑一同放入聚乙烯袋中、密封,在30℃的情況下保存一個月

山梨酸

以上,可以保持蔬菜、水果的綠色度不變。山梨酸保鮮劑的配方為:80份過氧化鈣,3份山梨酸,70份沸石,保鮮劑和水果的重量比為1∶20。   (2)蘋果:將濃度為0.05%的保鮮液噴灑在蘋果的表面,在常溫下貯存4個月,僅有3.2%—6.0%的蘋果發生變質。保鮮液的配方為:山梨酸1份,滑石粉4份,水95份。   (3)蔬菜罐頭:按照0.1%的比例添加山梨酸,可以防止馬口鐵生鏽。   (4)番茄沙司:打開瓶蓋后,可按照0.025%的比例添加山梨酸。先將山梨酸溶解于醋酸中,然後加入到番茄沙司中。   (5)乾果:用濃度為2%—5%的山梨酸鉀溶液浸泡或者噴灑乾果。   (6)煮制豆類食品:將山梨酸的添加量控制在千分之一以下。要注意調整物料的pH值,當pH值在7.0以上時,需要在物料中加入少量的食用酸(多為檸檬酸),將pH值控制在6.3—6.5之間。   (7)橘子醬:當物料的糖度為5°時,可以添加山梨酸(用量為0.25克/千克)。在熬煮橘子醬時,因為pH值較低,山梨酸容易揮發,從而降低山梨酸的實際含量,所以,在熬煮完之後,應該向橘子醬中補加山梨酸。   (8)果醬、果膠:可以添加山梨酸(用量為0.05%)或者相應濃度的山梨酸鉀。另外,也可以在物料的表面噴灑濃度為2%的山梨酸鉀溶液。   (9)濃縮果汁:添加山梨酸鉀和適量的二氧化硫。山梨酸鉀的用量為0.1%—0.2%,先將山梨酸鉀溶解于少量的水中,然後倒入果汁中,拌勻。   6.山梨酸在糕點保鮮中的應用。   山梨酸可以直接加入麵粉或者麵團之中,用量一般為0.1%—0.15%(以麵粉的重量計)。在使用山梨酸鉀時,應該先將山梨酸鉀溶解于水或者牛奶之中,然後添加到麵粉或者麵團之中,山梨酸鉀的使用量為0.13%—0.2%(以麵粉的重量計)。將山梨酸及鉀鹽用於澱粉類製品中時,最好事先用少量的醋對物料進行酸化,這樣的效果會好。   7.山梨酸在蜜餞糖果保鮮中的應用。   對於杏仁糖、胡桃糖、花生糖或一般的夾心糖,可以按照0.08%—0.15%的用量添加山梨酸。對於一些含糖量較高的糖果,則應該提高山梨酸的使用量。   8.山梨酸在乾酪保鮮中的應用。   (1)硬幹酪:用濃度為20%—40%的山梨酸鉀溶液噴灑物料,或者將物料浸泡在山梨酸鉀溶液之中。   (2)乾酪粉:可以直接添加粉末狀山梨酸或者山梨酸鈣。   (3)食鹽鹽化乾酪:使用山梨酸鉀的方法有3種,一是在鹽溶液中加入山梨酸鉀,用量為0.2%—1.0%,然後用這種鹽溶液來製作乾酪;二是在乾酪成品出售之前,用濃度為10%的山梨酸鉀溶液浸泡或噴灑。三是用含有一定量酒精的山梨酸溶液浸泡或者噴灑乾酪。   (4)新鮮乾酪:將山梨酸粉末(用量為0.05%—0.1%)直接和乾酪混合;或者將山梨酸鉀配成溶液,然後加入乾酪之中,山梨酸鉀的用量為0.07%—0.13%。   (5)乳化乾酪:在乳濁劑溶化過程中添加山梨酸,用量為0.06%—0.1%。   (6)預包裝乾酪:有些乾酪的熟化過程是在由聚酯酸乙烯塗層組成的包裝袋中進行,可以在乾酪中加入一定量的山梨酸、山梨酸鉀或者山梨酸鈣。   9.山梨酸在人造奶油保鮮中的應用。   (1)可以往乳濁液狀的麥淇淋中添加山梨酸鉀,用量為0.06%—0.12%。   (2)往乳濁液和脂肪相混的麥淇淋中添加山梨酸(用量為0.03%—0.06%)和山梨酸鉀(用量為0.03%)。   10.山梨酸在蛋黃醬和色拉保鮮中的應用。   (1)可以往蛋黃醬中加入山梨酸(用量為0.08%—0.1%)和山梨酸鉀(用量為0.1%)。   (2)往色拉中添加山梨酸(用量為0.1%)和苯甲酸鈉(用量為0.06%)的混合物,可以防止酸味和氣泡的產生,而酸味和氣泡多是因乳酸發酵而產生的。   11.山梨酸在其他產品保鮮中的應用。   (1)保健品糖漿:按照0.05%的比例添加山梨酸,可以防止糖漿發霉。   (2)動物飼料:國外發明一種混合飼料的防霉劑,將其摻入飼料之中,在任何季節貯存90天以上,飼料都不會發霉。這種防霉劑的配方為:醋酸鈉100份,醋酸200份,山梨酸3份。該防霉劑的添加量為飼料總量的1%。

注意事項

  (1)山梨酸只有透過細胞壁XX微生物體內才能起作用,分子態的抑菌活性比離子態強。當溶液pH小於4時,抑菌活性強,而pH大於6時,抑菌活性降低。   (2)山梨酸與過氧化氫溶液混合使用時,抗微生物活性會顯著增強。   (3)山梨酸主要對黴菌、酵母和好氣性腐敗菌有效,而對厭氣性細菌和乳酸菌幾乎無作用。山梨酸在微生物數量過高的情況下發揮不了作用,因此它只適用於具有良好的衛生條件和微生物數量較低的食品的防腐。   (4)山梨酸為酸型防腐劑,其作用受pH值影響。但它的酸性較苯甲酸弱,適宜pH範圍較苯甲酸廣。配製山梨酸溶液時,可先將山梨酸溶解在乙醇、碳酸氫鈉碳酸鈉的溶液中,隨後再加入食品中。溶解時不要使用銅、鐵容器。   (5)山梨酸用於需要加熱的產品中,為防止山梨酸受熱揮發,應在加熱過程的後期添加。