防腐劑是能抑制微生物活動，防止食品腐敗變質(zhì)的一類食品添加劑。要使食品有一定的保藏期，就必須采用一定的措施來防止微生物的感染和繁殖。實踐證明，采用防腐劑是達(dá)到上述目的的最經(jīng)濟(jì)、最有效和最簡捷的辦法之一。

辨析分類

習(xí)慣上，二者常以用途而不是以化學(xué)結(jié)構(gòu)相區(qū)分，因為同一物質(zhì)如苯酚(phenol)低濃度時用作防腐劑，較高濃度時用作消毒劑。多數(shù)認(rèn)為，防腐劑一詞不適用于全身應(yīng)用的藥物。常用作防腐劑和消毒劑的藥物有苯酚的各種取代物如聯(lián)苯酚(biphenols)、甲酚(cresols)、二甲苯酚(xylenols)，陽離子表面活性物質(zhì)，鹵素(halogens)，氧化劑如過氧化氫(hydrogen per-oxide)和高錳酸鹽(perman-ganates)，苯胺染料(aniline dyes)和吖啶染料(acridine dyes)，重金屬鹽，醇類(alcohols)和醛類(aldehy-des)等。

防腐劑也應(yīng)用以保持食品原有品質(zhì)和營養(yǎng)價值為目的的食品添加劑。規(guī)定使用的防腐劑有苯甲酸、苯甲酸鈉、山梨酸、山梨酸鉀、丙酸鈣等25種。

防腐原理

防腐劑的防腐原理，大致有如下3種：

一、是干擾微生物的酶系，破壞其正常的新陳代謝，抑制酶的活性。

二、是使微生物的蛋白質(zhì)凝固和變性，干擾其生存和繁殖。

三、是改變細(xì)胞漿膜的滲透性，抑制其體內(nèi)的酶類和代謝產(chǎn)物的排除，導(dǎo)致其失活。

使用標(biāo)準(zhǔn)

嬰幼兒的器官和身體系統(tǒng)都還在發(fā)育階段，長期攝入防腐劑，可能嚴(yán)重影響孩子的生長發(fā)育、誘發(fā)胃腸道疾病。正是出于保護(hù)特殊人群的考慮，我國與嬰幼兒相關(guān)的食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定：0-3歲的嬰幼兒配方食品、輔助食品以及6個月-5歲的營養(yǎng)補(bǔ)充品嚴(yán)禁添加任何防腐劑，包括山梨酸、苯甲酸等。

談到防腐劑，人們往往認(rèn)為有害，其實在安全使用范圍內(nèi)，對人體是無毒副作用的。中國防腐劑使用有嚴(yán)格的規(guī)定，防腐劑應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn)：

1.合理使用對人體無害；

2.不影響消化道菌群；

3.在消化道內(nèi)可降解為食物的正常成分；

4.不影響藥物抗菌素的使用；

5.對食品熱處理時不產(chǎn)生有害成分。

中國到目前為止已批準(zhǔn)了32種使用的食物防腐劑，其中最常用的有苯甲酸鈉、山梨酸鉀等。苯甲酸鈉的毒性比山梨酸鉀強(qiáng)，而且在相同的酸度值下抑菌效力僅為山梨酸的1/3，因此許多國家逐漸用山梨酸鉀。但因苯甲酸鈉價格低廉，在中國仍普遍使用，主要用于碳酸飲料和果汁飲料。山梨酸鉀抗菌力強(qiáng)，毒性小，可參與人體的正常代謝，轉(zhuǎn)化為CO2和水。從防腐劑的發(fā)展趨勢上看，以生物發(fā)酵而成的生物防腐劑，將成為未來的發(fā)展趨勢。

《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》嚴(yán)格規(guī)定了防腐劑的種類、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和添加劑量，但令人感到十分遺憾和極為擔(dān)心的是，許多食品生產(chǎn)企業(yè)違規(guī)、違法亂用、濫用食品防腐劑的現(xiàn)象卻十分嚴(yán)重。主要表現(xiàn)在以下三個方面：

(1)、大劑量使用防腐劑。

(2)、使用廉價但毒副作用較大的防腐劑。

(3)、使用變質(zhì)的畜肉作香腸，為不影響香腸的外觀并掩蓋變質(zhì)的真相，使用福爾馬林等作為防腐劑。

中國對防腐劑的使用有著嚴(yán)格的規(guī)定，明確防腐劑應(yīng)該符合以下標(biāo)準(zhǔn)：

1．合理使用對人體健康無害；

2．不影響消化道菌群；

3．在消化道內(nèi)可降解為食物的正常成分；

4．不影響藥物抗菌素的使用；

5．對食品熱處理時不產(chǎn)生有害成分。中國到目前為止只批準(zhǔn)了32種允許使用的食物防腐劑，其中最常用的有苯甲酸、山梨酸等。苯甲酸的毒性比山梨酸強(qiáng)，而且在相同的酸度值

下抑菌效力僅為山梨酸的1/3，因此許多國家已逐步改用山梨酸。但因苯甲酸及其鈉鹽價格低廉，在我國仍作為主要防腐劑使用，主要用于碳酸飲料和果汁。山梨酸及其鹽類抗菌力強(qiáng)，毒性小，是一種不飽和脂肪酸，可參與人體的正常代謝，并被轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生二氧化碳和水，山梨酸由于防腐效果好，對食品口味亦無不良影響，已越來越受到歡迎。另從今后防腐劑的發(fā)展趨勢看，天然防腐劑將成為發(fā)展主角。部分生產(chǎn)企業(yè)在食品中添加了防腐劑后，由于怕消費者有疑慮，而不在標(biāo)簽中標(biāo)注使用了防腐劑；有的甚至使用了防腐劑而在包裝上宣傳“本品不含有任何防腐劑”，以此來誤導(dǎo)和欺騙消費者，嚴(yán)重侵犯了消費者的知情權(quán)。據(jù)中消協(xié)所作的121種易拉罐裝碳酸飲料比較試驗的測試結(jié)果表明，有7種飲料使用防腐劑而未在標(biāo)簽中標(biāo)注，占所測含防腐劑飲料總數(shù)的8%。消費者應(yīng)理性看待防腐劑，明確防腐劑除了防止食品變質(zhì)外，有時也可以防止食品中毒的發(fā)生，這一點無疑是有益于消費者安全消費的；但同時防腐劑由人工合成，使用不當(dāng)會有一定副效應(yīng)，長期過量攝入會對消費者的身體健康造成一定損害。不斷完善人工合成添加劑尤其是有關(guān)防腐劑的法律法規(guī)，將防腐劑的生產(chǎn)和使用控制在最合理的范圍內(nèi)。對標(biāo)簽標(biāo)注做出更加詳細(xì)的規(guī)定，如要求食品生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品標(biāo)簽上明確寫明“含防腐劑：XXX、XXX”，并標(biāo)明所使用劑量，使消費者在選購時一目了然，能做出客觀明確的判斷。

常用防腐劑

簡單介紹中國常用防腐劑的產(chǎn)品性能、防腐機(jī)理和使用范圍等。

1、苯甲酸及其鹽類

白色顆粒或結(jié)晶粉末，無臭或略帶安息香的氣味。其防腐最佳PH為2.5—4.0，在PH5.0以上的產(chǎn)品中，殺菌效果不是很理想。因為其安全性只相當(dāng)于山梨酸鉀的1/40，日本已全面取締其在食品中的應(yīng)用。

有苯甲酸和苯甲酸鈉二類；苯甲酸又稱為安息香酸，故苯甲酸鈉又稱安息香酸鈉。苯甲酸在常溫下難溶于水，在空氣（特別是熱空氣）中微揮發(fā)，有吸濕性，大約常溫下0.34g/100ml；但溶于熱水；也溶于乙醇、氯仿和非揮發(fā)性油。而苯甲酸鈉在都使用苯甲酸鈉；苯甲酸和苯甲酸鈉的性狀和防腐性能都差不多。我簡單介紹一下苯甲酸鈉：苯甲酸鈉大多為白色顆粒，無臭或微帶安息香氣味，味微甜，有收斂性；易溶于水（常溫）53.0g/100ml左右，PH在8左右；苯甲酸鈉也是酸性防腐劑，在堿性介質(zhì)中無殺菌、抑菌作用；其防腐最佳PH是2.5-4.0，在PH5.0時5%的溶液殺菌效果也不是很好。苯甲酸鈉親油性較大，易穿透細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)，干擾細(xì)胞膜的通透性，抑制細(xì)胞膜對氨基酸的吸收；進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)電離酸化細(xì)胞內(nèi)的堿儲，并抑制細(xì)胞的呼吸酶系的活性，阻止乙酰輔酶A縮合反應(yīng)，從而起到食品防腐的目的。

2、山梨酸及其鹽類

白色結(jié)晶粉末或微黃色結(jié)晶粉末或鱗片狀。山梨酸鉀為酸性防腐劑，具有較高的抗菌性能，抑制霉菌的生長繁殖，其主要是通過抑制微生物體內(nèi)的脫氫酶系統(tǒng)，從而達(dá)到抑制微生物和起到防腐的作用。對細(xì)菌、霉菌、酵母菌均有抑制作用。防腐效果明顯高于苯甲酸類，是苯甲酸鹽的5-10倍。產(chǎn)品毒性低，相當(dāng)于食鹽的一半。其防腐效果隨PH的升高而減弱，PH=3時防腐效果最佳。PH值達(dá)到6時仍有抑菌能力，但最低濃度不能低于0.2%。毒性比尼泊金酯還要小。

主要分為山梨酸、山梨酸鉀和山梨酸鈣三類品種。山梨酸不溶于水外，使用時須先將其溶于乙醇或硫酸氫鉀中，使用時不方便且有刺激性，故一般不常用；山梨酸鈣FAO/WHO規(guī)定其使用范圍小，所以也不常使用；山梨酸鉀則沒有它們的缺點，易溶于水、使用范圍廣，經(jīng)?？梢栽谝恍╋嬃?、果脯、罐頭等食品看到它的身。

山梨酸、山梨酸鉀和山梨酸鈣它們?nèi)N的作用機(jī)理相同，日允許量為25mg/Kg，是一種相對安全的食品防腐劑；可用于醬油、醋、面醬類、果醬類、醬菜類、罐頭類和一些酒類等等食品。

3、脫氫乙酸及鈉鹽類

脫氫乙酸及其鈉鹽均為白色或淺黃色結(jié)晶狀粉末，對光和熱穩(wěn)定，在水溶液中降解為醋酸，對人體無毒。是一種廣譜型防腐劑，對食品中的細(xì)菌、霉菌、酵母菌有著較強(qiáng)抑制作用。廣泛用于肉類、魚類、蔬菜、水果、飲料類、糕點類等的防腐保鮮。

4、尼泊金酯類（即對羥基苯甲酸酯類）

產(chǎn)品有對羥基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯、丁酯等。其中對羥基苯甲酸丁酯防腐效果最好。我國主要使用對羥基苯甲酸乙酯和丙酯。日本使用最多的是對

羥基苯甲酸丁酯。尼泊金酯類防腐機(jī)理是：破壞微生物的細(xì)胞膜，使細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)變性，并能抑制細(xì)胞的呼吸酶系的活性。尼泊金酯的抗菌活性成分主要是分子態(tài)起作用，由于其分子中內(nèi)的羥基已被酯化，不再電離，PH值為8時仍有60%的分子存在。因此尼泊金酯在PH4—8時的范圍內(nèi)均有良好的效果。不隨PH值的變化而變化，性能穩(wěn)定且毒性低于苯甲酸。是一種廣譜型防腐劑。由于尼泊金酯類難溶于水，所以使用時先溶于乙醇中。為更好地發(fā)揮防腐劑作用，最好將兩種以上的該酯類混合使用。對羥基苯甲酸乙酯一般用于水果飲料中，對羥基苯甲酸丙酯一般用于水果飲料中。

5、雙乙酸鈉

一種常用于醬菜類的防腐劑，安全、無毒，有很好的防腐效果，在人體內(nèi)最終分解產(chǎn)物為水和二氧化碳。對黑根菌、黃曲霉、李斯特菌等抑制效果明顯。在醬菜類中用0.2%的雙乙酸鈉和0.1%的山梨酸鉀復(fù)配使用在醬菜產(chǎn)品中，有很好的保鮮效果。

6、丙酸鈣

白色結(jié)晶性顆?；蚍勰瑹o臭或略帶輕微丙酸氣味，對光和熱穩(wěn)定，易溶于水。丙酸是人體內(nèi)氨基酸和脂肪酸氧化的產(chǎn)物，所以丙酸鈣是一種安全性很好的防腐劑.ADI(每日人體每公斤允許攝入量)不作限制規(guī)定.對霉菌有抑制作用，對細(xì)菌抑制作用小，對酵母無作用，常用于面制品發(fā)酵及奶酪制品防霉等。

7、乳酸鈉

產(chǎn)品為無色或微黃色透明液體，無異味，略有咸苦味，混溶于水、乙醇、甘油。一般濃度為60%-80%，60%的濃度最大使用限量為30g/KG.乳酸鈉是一種新型的防腐保鮮劑，主要應(yīng)用到肉、禽類制品中，對肉食品細(xì)菌有很強(qiáng)的抑制作用。如大腸桿菌、肉毒梭菌、李斯特菌等。通過對食品致病菌的抑制，從而增強(qiáng)食品的安全。增強(qiáng)和改善肉的風(fēng)味，延長貨架期。乳酸鈉在原料肉中具有良好的分散性，且對水分有良好的吸附性，從而有效地防止原料肉脫水，達(dá)到保鮮、保潤作用。主要適用于烤肉、火腿、香腸、雞鴨禽類制品和醬鹵制品等。在肉制品中保鮮的參考配方：乳酸鈉：2%，脫氫醋酸鈉0.2%。

8、生物食品防腐劑

我國生產(chǎn)生物防腐劑是由乳酸鏈球菌素開始的，已有十年的歷史。在生物防腐劑的研究、生產(chǎn)、應(yīng)用方面都取得了一定的進(jìn)展。GB2760規(guī)定可以使用的有乳酸鏈球菌素和納他霉素，從2006年開始發(fā)展聚賴氨酸（現(xiàn)已有四家企業(yè)提供），有關(guān)申請聚賴氨酸進(jìn)入GB2760的工作正在進(jìn)行，相信不久會投入市場。此外還有聲稱是生物防腐劑，其實是復(fù)合制劑的產(chǎn)品在市場銷售。

乳酸鏈球菌素

乳酸鏈球菌素是由多種氨基酸組成的多肽類化合物，可作為營養(yǎng)物質(zhì)被人體吸收利用。1969年，聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織/世界衛(wèi)生組織(FAL/WHO)食品添加劑聯(lián)合專家委員會確認(rèn)乳酸鏈球菌素可作為食品防腐劑。1992年3月中國衛(wèi)生部批準(zhǔn)實施的文件指出：“可以科學(xué)地認(rèn)為乳酸鏈球菌作為食品保藏劑是安全的”。它能有效抑制引起食品腐敗的許多革蘭氏陽性細(xì)菌，如肉毒梭菌，金黃色葡萄球菌，溶血鏈球菌，利斯特氏菌，嗜熱脂肪芽抱桿菌的生長和繁殖，尤其對產(chǎn)生孢子的革蘭氏陽性細(xì)菌有特效。乳酸鏈球菌素的抗菌作用是通過干擾細(xì)胞v膜的正常功能，造成細(xì)胞膜的滲透，養(yǎng)分流失和膜電位下降，從而導(dǎo)致致病菌和腐敗菌細(xì)胞的死亡。它是一種無毒的天然防腐劑，對食品的色、香、味、口感等無不良影響?，F(xiàn)己廣泛應(yīng)用于乳制品、罐頭制品、魚類制品和酒精飲料中。

納他霉素

納他霉素(Natamycin)，是由納他鏈霉菌受控發(fā)酵制得一種白色至乳白色的無臭無味的結(jié)晶粉末，通常以烯醇式結(jié)構(gòu)存在。它的作用機(jī)理是與真菌的麥角甾醇以及其他甾醇基團(tuán)結(jié)合，阻遏麥角甾醇生物合成，從而使細(xì)胞膜畸變，最終導(dǎo)致滲漏，引起細(xì)胞死亡。在焙烤食品用納他霉素對面團(tuán)進(jìn)行表面處理，有明顯的延長保質(zhì)期作用。在香腸、飲料和果醬等食品的生產(chǎn)中添加一定量的納他霉素，既可以防止發(fā)霉，又不會干擾其他營養(yǎng)成分。

ε一聚賴氨酸

ε一聚賴氨酸的研究在國外特別是在日本已比較成熟，我國剛剛起步。它是一種天然的生物代謝產(chǎn)品。具有很好的殺菌能力和熱穩(wěn)定性，是具有優(yōu)良防腐性能和巨大商業(yè)潛力的生物防腐劑。在日本，ε一聚賴氨酸已被批準(zhǔn)作為防腐劑添加于食品中，廣泛用于方便米飯、濕熟面條、熟菜、海產(chǎn)品、醬類、醬油、魚片和餅干的保鮮防腐中。徐紅華等研究了ε一聚賴氨酸對牛奶的保鮮效果。當(dāng)采用420mg/L的ε一聚賴氨酸和2%甘氨酸復(fù)配時，保鮮效果最佳，可以保存11d，并仍有較高的可接受性，同時還發(fā)現(xiàn)ε一聚賴氨酸和其他天然抑菌劑配合使用，有明顯的協(xié)同增效作用，可以提高其抑菌能力。

溶菌酶

溶菌酶是一種無毒蛋白質(zhì)，能選擇性地分解微生物的細(xì)胞壁，在細(xì)胞內(nèi)對吞噬后的病原菌起破壞作用從而抑制微生物的繁殖。特別對革蘭氏陽性細(xì)菌有較強(qiáng)的溶菌作用，可作為清酒、干酪、香腸、奶油、生面條、水產(chǎn)品和冰淇淋等食品的防腐保鮮劑。

在美國，研究者建議把ε一聚賴氨酸作為防腐劑用于食品中。實踐發(fā)現(xiàn)ε一聚賴氨酸可與食品中的蛋白質(zhì)或酸性多糖發(fā)生相互作用，導(dǎo)致抗菌能力的丟失，并且ε一聚賴氨酸有弱的乳化能力。因此ε一聚賴氨酸被限制于淀粉質(zhì)食品。

使用狀況

對以腐敗物質(zhì)為代謝底物的微生物的生長具有持續(xù)的抑制作用。重要的是它能在不同情況下抑制最易發(fā)生的腐敗作用，特別是在一般滅菌作用不充分時仍具有持續(xù)性的效果。對纖維和木材的防腐用礦油、煤焦油、丹寧，對生物標(biāo)本用甲醛、升汞、甲苯、對羥基苯甲酸丁酯、硝基糠腙衍生物或香脂類樹脂。在食品中使用防腐劑受到限制，因此多靠干燥、腌制等一些物理的方法。特殊的防腐劑有乙酸等有機(jī)酸、以油酸脂為成分的植物油、芥子等特殊的精油成分。對于生物體的局部（如人體表面或消化道），可以根據(jù)具體條件采用各種防腐劑（如碘仿、水楊酸苯酯、苯胺染料或吖啶類色素等）。

中國只批準(zhǔn)了32種允許使用的食品防腐劑，且都為低毒、安全性較高的品種。它們在被批準(zhǔn)使用前都經(jīng)過了大量的科學(xué)實驗，有動物飼養(yǎng)和毒性毒理試驗和鑒定，已證實對人體不會產(chǎn)生任何急性、亞急性或慢性危害。只要食品生產(chǎn)廠商所使用的食品防腐劑品種、數(shù)量和范圍，嚴(yán)格控制在國家標(biāo)準(zhǔn)《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》(GB2760-2011)規(guī)定的范圍之內(nèi)，是絕對不會對人體健康造成損害的，人們大可放心食用。比如，在市場上所見到的食品通常會添加山梨酸鉀、苯甲酸鈉等防腐劑，這兩種應(yīng)用最廣泛的防腐劑被人體攝入后，一般會隨尿排泄，并不會在人體內(nèi)蓄積。

在我國，食品生產(chǎn)中使用的防腐劑絕大多數(shù)都是人工合成的，使用不當(dāng)會有一定的副作用；有些防腐劑甚至含有微量毒素，長期過量攝入會對人體健康造成一定的損害。以廣泛使用的食品防腐劑苯甲酸為例，國際上對其使用一直存有爭議。比如，因為已有苯甲酸及其鈉鹽蘊(yùn)積中毒的報道，歐共體兒童保護(hù)集團(tuán)認(rèn)為它不宜用于兒童食品中，日本也對它的使用做出了嚴(yán)格限制。即使是作為國際上公認(rèn)的安全防腐劑之一山梨酸和山梨酸鉀，過量攝入也會影響人體新陳代謝的平衡。

專家觀點

隨著現(xiàn)代人們對養(yǎng)生和健康飲食意識的增加，防腐劑已然成為了食物中的毒品，老百姓在超市選購食品的時候已經(jīng)到了“談防腐劑色變”的程度。其實防腐劑是很多食品中的必要添加劑，是保存食物必不可少的成分，正常劑量的防腐劑根本不會對人體造成任何傷害。

防腐劑可怕，沒有防腐劑更可怕：安全使用范圍內(nèi)，防腐劑對人體是無毒害的，它對人體的副作用甚至比不上鈉。我國已經(jīng)批準(zhǔn)了32種可使用的食物防腐劑，像山梨酸鉀，防腐性極強(qiáng)，毒性極小，人體中本身也含有它，它可以參與人體的正常代謝。

沒有防腐劑的食物極易變質(zhì)，極易導(dǎo)致細(xì)菌在人體內(nèi)的繁殖，從而引發(fā)食物中毒、各類胃腸道疾病，甚至引發(fā)死亡。所以，安全范圍內(nèi)的防腐劑是很多食物中必不可少的元素，它會幫助人們抑制食物中細(xì)菌的生長。

研究進(jìn)展

目前雖然天然防腐劑由于抑菌效果、穩(wěn)定性、價格等原因還不能完全取代化學(xué)防腐劑，而以此為基礎(chǔ)的復(fù)合型防腐劑也尚處在研制之中，但天然防腐劑正以它抗菌性強(qiáng)、安全無毒、熱穩(wěn)定性好、作用范圍廣等無可比擬的獨特優(yōu)點在食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域飛速發(fā)展著?？梢灶A(yù)料，天然防腐劑和復(fù)合型防腐劑將是未來防腐劑的主要發(fā)展方向，并且必將取代化學(xué)防腐劑走進(jìn)我們的生活。而我國科學(xué)工作者的工作重點應(yīng)是對中草藥提取天然防腐劑的研究，充分利用我國豐富的中草藥資源，提高中草藥的科學(xué)利用值。