隨著人們對(duì)食品質(zhì)量意識(shí)的加強(qiáng),新型安全、無(wú)毒、高效的食品添加劑越來(lái)越為業(yè)界所接受,雙乙酸鈉作為食品保鮮劑,因其安全、高效成為近兩年國(guó)際上大力開發(fā)并公認(rèn)的較有發(fā)展前途的防霉保鮮產(chǎn)品。它于1922年被合成,1942年由美國(guó)首先用于面包防霉并申請(qǐng)專利,上世紀(jì)70年代始用于其他行業(yè)。1982年獲美國(guó)食品和醫(yī)藥管理局(FDA)承認(rèn)作為添加劑給予登記,通過(guò)《GRAZ》資格。1986年重新審核,仍被通過(guò)食品添加劑,并按添加劑類別登記注冊(cè)。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)已批準(zhǔn)SDA在食品谷物中作防霉保鮮劑使用。我國(guó)衛(wèi)生部在1990年7月9日批準(zhǔn)雙乙酸鈉作為食品添加劑使用(GB2760-89)。
一、雙乙酸鈉的性質(zhì)
雙乙酸鈉(SodiumDiacetate)簡(jiǎn)稱SDA,無(wú)水物分子量142.9白色結(jié)晶粉末,有醋酸氣味,易吸濕,易溶于水和醇,晶體結(jié)構(gòu)為正六面體,熔點(diǎn)96℃~97℃,加熱至150℃以上分解。其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1:雙乙酸鈉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
項(xiàng)目 指標(biāo)
醋酸鈉含量(以干基計(jì));% 58.0~60.0
游離醋酸含量;% 39.0~41.0
水分;% ≤2
pH(10%水溶液) 4.5~5.0
易氧化物 ≤0.2
砷(以As計(jì));mg/kg ≤3
重金屬(以Pb);mg/kg ≤10
二、服毒性實(shí)驗(yàn)表明,小白鼠經(jīng)口LD50為3.31g/kg,大白鼠經(jīng)口LD50為4.968g/kg,屬低毒級(jí),其致畸、致癌及致突變?cè)囼?yàn)均為陰性,蓄積試驗(yàn)亦表明其無(wú)明顯臨床中毒癥狀,病理組織學(xué)檢查未發(fā)現(xiàn)有意義的病理形態(tài)學(xué)改變,因此雙乙酸鈉是安全、無(wú)毒的食品添加劑。
三、雙乙酸鈉的主要特點(diǎn)
a)防霉防腐效果優(yōu)于苯甲酸鹽類,一般使用量是0.3~3g/kg。
b)不改變食品特性,不受食品本身pH影響,參與人體的新陳代謝,產(chǎn)生CO2和H2O,可看成食品的一部分,保持食品原有的色香味和營(yíng)養(yǎng)成分。
c)使用范圍廣泛,不僅用于各類食品的防霉防腐,而且在醫(yī)藥、煙草、造紙、水果保鮮、飼料等行業(yè)中也有很大應(yīng)用。
d)操作方便靈活,可直接添加也可噴灑或浸漬。
e)酸味柔和,克服了丙酸鹽特有的刺激氣味。
四、雙乙酸鈉的抑菌作用機(jī)理及效果
研究表明,雙乙酸鈉主要是通過(guò)有效地滲透入霉菌的細(xì)胞壁而干擾酶的相互作用,抑制了霉菌的產(chǎn)生,從而達(dá)到高效防霉、防腐等功能。雙乙酸鈉對(duì)黑曲毒、黑根霉、黃曲霉、綠色木霉的抑制效果優(yōu)于山梨酸,具體見表2:
五、雙乙酸鈉在食品中的實(shí)際應(yīng)用
飲料、啤酒
1.非酒精飲料:添加量為0.05%~0.06%。
2.蘇打類飲料:添加量為0.04%~0.05%。
3.鮮橘汁、山楂汁等添加量為0.04%,可保存六個(gè)月。
醬油、醬類、腌菜類、泡菜、醬菜類
1.醬油、添加0.3%,高溫季節(jié)保存三個(gè)月不生霉。
2.醬類:由于比較黏稠,雙乙酸鈉不易在其中均勻分散,可在出廠前,在加熱情況下加入5%的雙乙酸鈉水溶液。
3.腌菜:可將雙乙酸鈉溶于醬油中加入,添加量為3克/公斤。
4.酒糟腌菜:可將雙乙酸鈉溶于燒酒或料酒中加入,添加量為2克/公斤。
5.醋腌菜:直接加入,添加量為1克/公斤。
6.腌小黃瓜、甜菜根及其他腌菜可在含有食鹽的醋中加入食鹽等量的雙乙酸鈉。為防止腌菜鹽水混濁,可先將鹽、香料及雙乙酸鈉溶于水后再加醋。
7.泡菜:泡制操作要十分小心,防止染菌,否則一壇菜會(huì)腐爛掉,若用雙乙酸鈉,制作泡菜可以不用泡菜壇,全國(guó)各地可隨時(shí)制作泡菜。參考制法:在容器中加入涼開水溶解雙乙酸鈉,制成5%的水溶液,加入鹽、調(diào)料等,然后放入洗凈的菜類如:大頭菜、小黃瓜、辣椒、芹菜、豇豆角等,可保證兩個(gè)月不長(zhǎng)醭,而且味道鮮美(菜類必須沒于水下,不能露出水面)。另外,如果泡菜廠家生產(chǎn)袋裝泡菜,則應(yīng)加入3克/公斤(以鮮菜重量計(jì))雙乙酸鈉可保證六個(gè)月不生霉變質(zhì)。
8.漬菜類:白菜發(fā)缸變酸后,將雙乙酸鈉用少量水溶解后均勻倒入缸中即可。用量為2克/公斤(以鮮菜重量計(jì))若在漬菜的同時(shí)加入本品亦可,用本品后,在室溫20~25℃以下,酸菜不長(zhǎng)醭,不腐爛,不異臭,可保鮮到明年漬菜時(shí),酸菜仍然香脆。用同法可腌制如:黃瓜、辣椒、蘿卜、芹菜、雪里蕻、芥菜、豇豆角等鹵酸腌制品。
9.什錦醬類防霉:醬菜是一季生產(chǎn)全年供應(yīng),醬菜在鹽分較大的鹽鹵中,不常翻動(dòng),一般還會(huì)長(zhǎng)醭,有時(shí)表面長(zhǎng)醭,而且味道很咸,尤其是袋裝醬類,25天即霉變,若加入3克/公斤雙乙酸鈉,在醬菜零售時(shí)盡管翻動(dòng),可保鮮四個(gè)月。
魚制品及水產(chǎn)品
1.魚肉制品:魚糕類制品的pH應(yīng)在6.8~7.2,若降低pH會(huì)影響魚糕的彈性,故雙乙酸鈉的用量不能超過(guò)2克/公斤。
2.魚肉香腸:添加雙乙酸鈉3~4克/公斤,在30℃溫度下貯藏,貯藏三周不變質(zhì),對(duì)照品一周即變質(zhì)。當(dāng)將魚肉香腸的pH,調(diào)節(jié)到小于6時(shí),在10~15℃溫度下,貯存三個(gè)月不變質(zhì)。
3.魚干制品:魚干制品干燥度高、水分含量在30%以下的制品,不會(huì)腐敗,但會(huì)有霉菌發(fā)生。雙乙酸鈉添加量2克/公斤。
4.熏魚:在熏魚制品上噴灑10%~12%的雙乙酸鈉溶液。噴灑過(guò)程中可在熏制前,也可以熏制過(guò)程中或熏制后。
5.醬油煮的魚蝦:添加量2克/公斤的雙乙酸鈉在10~15℃溫度下,貯存三個(gè)月不變質(zhì)。
6.鮮魚、鮮蝦及其他水產(chǎn)品:鮮魚等洗凈后浸入10%的雙乙酸鈉水液中30分鐘,然后排去溶液,將魚冷藏,可保持魚的鮮味不變,而且在30℃溫度下保存一周,鮮味不變。
糕點(diǎn)、餅干面包
雙乙酸鈉可直接加入面粉或面團(tuán)中,添加量為0.4%(以面粉重量為基準(zhǔn))。
豆奶粉
雙乙酸鈉在大豆粉碎時(shí)加入,添加量為0.2%(以大豆重量計(jì)),具有其他防霉劑不具有的特殊功效。
基他用途1.煙葉:用2%的雙乙酸鈉噴霧剛收獲的煙葉,在25~28℃的溫度90%相對(duì)溫度下貯存20天。
2.食用糖漿:添加0.1%的雙乙酸鈉即可防止糖漿發(fā)霉。
雙乙酸鈉因其安全、無(wú)毒、無(wú)殘留,被列為國(guó)際組織開發(fā)的食品防霉保鮮劑,已在各類食品中廣泛應(yīng)用,并逐漸代替對(duì)人體有潛在危害的山梨酸鹽和苯甲酸鈉,它的應(yīng)用對(duì)于保證食品質(zhì)量,維護(hù)人體健康具有重要意義,因此發(fā)展前景廣闊。
表2:雙乙酸鈉對(duì)霉菌的抑制作用
名稱 黑曲霉 黑根霉 黃曲霉 擴(kuò)展青霉 綠色木霉
類別 SDA 山梨酸 SDA 山梨酸 SDA 山梨酸 SDA 山梨酸 SDA 山梨酸
濃度(mg/L) 5200 9100 2000 3000 5200 6700 5000 9100 2700 3500
時(shí)間(天) 30 20 20 20 20 20 60 60 10 10
作用效果 - + - + - + - + - +
最低抑菌濃度 5200 9100 2500 3700 5200 7900 4500 9100 3000 4000
(mg/L)
注:將霉菌菌種在無(wú)菌條件下接種在PDA固體培養(yǎng)基上,于25℃培養(yǎng)10天后,將孢子洗入無(wú)菌水溶液中,稀釋為105/ml的孢子懸浮液,稱取一定量的雙乙酸鈉或山梨酸加入PDA液體培養(yǎng)基內(nèi),搖勻后裝入試管,按每一菌株分別制備1000~10000mg/L不同濃度的培養(yǎng)液,然后取0.1ml霉菌孢子懸浮液加入9.9ml的包含不同濃度的雙乙酸鈉或山梨酸培養(yǎng)液中,置30℃恒溫箱培養(yǎng),觀察菌絲生長(zhǎng)情況:+表示菌絲極少,-表示沒有菌絲。
一、雙乙酸鈉的性質(zhì)
雙乙酸鈉(SodiumDiacetate)簡(jiǎn)稱SDA,無(wú)水物分子量142.9白色結(jié)晶粉末,有醋酸氣味,易吸濕,易溶于水和醇,晶體結(jié)構(gòu)為正六面體,熔點(diǎn)96℃~97℃,加熱至150℃以上分解。其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1:雙乙酸鈉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
項(xiàng)目 指標(biāo)
醋酸鈉含量(以干基計(jì));% 58.0~60.0
游離醋酸含量;% 39.0~41.0
水分;% ≤2
pH(10%水溶液) 4.5~5.0
易氧化物 ≤0.2
砷(以As計(jì));mg/kg ≤3
重金屬(以Pb);mg/kg ≤10
二、服毒性實(shí)驗(yàn)表明,小白鼠經(jīng)口LD50為3.31g/kg,大白鼠經(jīng)口LD50為4.968g/kg,屬低毒級(jí),其致畸、致癌及致突變?cè)囼?yàn)均為陰性,蓄積試驗(yàn)亦表明其無(wú)明顯臨床中毒癥狀,病理組織學(xué)檢查未發(fā)現(xiàn)有意義的病理形態(tài)學(xué)改變,因此雙乙酸鈉是安全、無(wú)毒的食品添加劑。
三、雙乙酸鈉的主要特點(diǎn)
a)防霉防腐效果優(yōu)于苯甲酸鹽類,一般使用量是0.3~3g/kg。
b)不改變食品特性,不受食品本身pH影響,參與人體的新陳代謝,產(chǎn)生CO2和H2O,可看成食品的一部分,保持食品原有的色香味和營(yíng)養(yǎng)成分。
c)使用范圍廣泛,不僅用于各類食品的防霉防腐,而且在醫(yī)藥、煙草、造紙、水果保鮮、飼料等行業(yè)中也有很大應(yīng)用。
d)操作方便靈活,可直接添加也可噴灑或浸漬。
e)酸味柔和,克服了丙酸鹽特有的刺激氣味。
四、雙乙酸鈉的抑菌作用機(jī)理及效果
研究表明,雙乙酸鈉主要是通過(guò)有效地滲透入霉菌的細(xì)胞壁而干擾酶的相互作用,抑制了霉菌的產(chǎn)生,從而達(dá)到高效防霉、防腐等功能。雙乙酸鈉對(duì)黑曲毒、黑根霉、黃曲霉、綠色木霉的抑制效果優(yōu)于山梨酸,具體見表2:
五、雙乙酸鈉在食品中的實(shí)際應(yīng)用
飲料、啤酒
1.非酒精飲料:添加量為0.05%~0.06%。
2.蘇打類飲料:添加量為0.04%~0.05%。
3.鮮橘汁、山楂汁等添加量為0.04%,可保存六個(gè)月。
醬油、醬類、腌菜類、泡菜、醬菜類
1.醬油、添加0.3%,高溫季節(jié)保存三個(gè)月不生霉。
2.醬類:由于比較黏稠,雙乙酸鈉不易在其中均勻分散,可在出廠前,在加熱情況下加入5%的雙乙酸鈉水溶液。
3.腌菜:可將雙乙酸鈉溶于醬油中加入,添加量為3克/公斤。
4.酒糟腌菜:可將雙乙酸鈉溶于燒酒或料酒中加入,添加量為2克/公斤。
5.醋腌菜:直接加入,添加量為1克/公斤。
6.腌小黃瓜、甜菜根及其他腌菜可在含有食鹽的醋中加入食鹽等量的雙乙酸鈉。為防止腌菜鹽水混濁,可先將鹽、香料及雙乙酸鈉溶于水后再加醋。
7.泡菜:泡制操作要十分小心,防止染菌,否則一壇菜會(huì)腐爛掉,若用雙乙酸鈉,制作泡菜可以不用泡菜壇,全國(guó)各地可隨時(shí)制作泡菜。參考制法:在容器中加入涼開水溶解雙乙酸鈉,制成5%的水溶液,加入鹽、調(diào)料等,然后放入洗凈的菜類如:大頭菜、小黃瓜、辣椒、芹菜、豇豆角等,可保證兩個(gè)月不長(zhǎng)醭,而且味道鮮美(菜類必須沒于水下,不能露出水面)。另外,如果泡菜廠家生產(chǎn)袋裝泡菜,則應(yīng)加入3克/公斤(以鮮菜重量計(jì))雙乙酸鈉可保證六個(gè)月不生霉變質(zhì)。
8.漬菜類:白菜發(fā)缸變酸后,將雙乙酸鈉用少量水溶解后均勻倒入缸中即可。用量為2克/公斤(以鮮菜重量計(jì))若在漬菜的同時(shí)加入本品亦可,用本品后,在室溫20~25℃以下,酸菜不長(zhǎng)醭,不腐爛,不異臭,可保鮮到明年漬菜時(shí),酸菜仍然香脆。用同法可腌制如:黃瓜、辣椒、蘿卜、芹菜、雪里蕻、芥菜、豇豆角等鹵酸腌制品。
9.什錦醬類防霉:醬菜是一季生產(chǎn)全年供應(yīng),醬菜在鹽分較大的鹽鹵中,不常翻動(dòng),一般還會(huì)長(zhǎng)醭,有時(shí)表面長(zhǎng)醭,而且味道很咸,尤其是袋裝醬類,25天即霉變,若加入3克/公斤雙乙酸鈉,在醬菜零售時(shí)盡管翻動(dòng),可保鮮四個(gè)月。
魚制品及水產(chǎn)品
1.魚肉制品:魚糕類制品的pH應(yīng)在6.8~7.2,若降低pH會(huì)影響魚糕的彈性,故雙乙酸鈉的用量不能超過(guò)2克/公斤。
2.魚肉香腸:添加雙乙酸鈉3~4克/公斤,在30℃溫度下貯藏,貯藏三周不變質(zhì),對(duì)照品一周即變質(zhì)。當(dāng)將魚肉香腸的pH,調(diào)節(jié)到小于6時(shí),在10~15℃溫度下,貯存三個(gè)月不變質(zhì)。
3.魚干制品:魚干制品干燥度高、水分含量在30%以下的制品,不會(huì)腐敗,但會(huì)有霉菌發(fā)生。雙乙酸鈉添加量2克/公斤。
4.熏魚:在熏魚制品上噴灑10%~12%的雙乙酸鈉溶液。噴灑過(guò)程中可在熏制前,也可以熏制過(guò)程中或熏制后。
5.醬油煮的魚蝦:添加量2克/公斤的雙乙酸鈉在10~15℃溫度下,貯存三個(gè)月不變質(zhì)。
6.鮮魚、鮮蝦及其他水產(chǎn)品:鮮魚等洗凈后浸入10%的雙乙酸鈉水液中30分鐘,然后排去溶液,將魚冷藏,可保持魚的鮮味不變,而且在30℃溫度下保存一周,鮮味不變。
糕點(diǎn)、餅干面包
雙乙酸鈉可直接加入面粉或面團(tuán)中,添加量為0.4%(以面粉重量為基準(zhǔn))。
豆奶粉
雙乙酸鈉在大豆粉碎時(shí)加入,添加量為0.2%(以大豆重量計(jì)),具有其他防霉劑不具有的特殊功效。
基他用途1.煙葉:用2%的雙乙酸鈉噴霧剛收獲的煙葉,在25~28℃的溫度90%相對(duì)溫度下貯存20天。
2.食用糖漿:添加0.1%的雙乙酸鈉即可防止糖漿發(fā)霉。
雙乙酸鈉因其安全、無(wú)毒、無(wú)殘留,被列為國(guó)際組織開發(fā)的食品防霉保鮮劑,已在各類食品中廣泛應(yīng)用,并逐漸代替對(duì)人體有潛在危害的山梨酸鹽和苯甲酸鈉,它的應(yīng)用對(duì)于保證食品質(zhì)量,維護(hù)人體健康具有重要意義,因此發(fā)展前景廣闊。
表2:雙乙酸鈉對(duì)霉菌的抑制作用
名稱 黑曲霉 黑根霉 黃曲霉 擴(kuò)展青霉 綠色木霉
類別 SDA 山梨酸 SDA 山梨酸 SDA 山梨酸 SDA 山梨酸 SDA 山梨酸
濃度(mg/L) 5200 9100 2000 3000 5200 6700 5000 9100 2700 3500
時(shí)間(天) 30 20 20 20 20 20 60 60 10 10
作用效果 - + - + - + - + - +
最低抑菌濃度 5200 9100 2500 3700 5200 7900 4500 9100 3000 4000
(mg/L)
注:將霉菌菌種在無(wú)菌條件下接種在PDA固體培養(yǎng)基上,于25℃培養(yǎng)10天后,將孢子洗入無(wú)菌水溶液中,稀釋為105/ml的孢子懸浮液,稱取一定量的雙乙酸鈉或山梨酸加入PDA液體培養(yǎng)基內(nèi),搖勻后裝入試管,按每一菌株分別制備1000~10000mg/L不同濃度的培養(yǎng)液,然后取0.1ml霉菌孢子懸浮液加入9.9ml的包含不同濃度的雙乙酸鈉或山梨酸培養(yǎng)液中,置30℃恒溫箱培養(yǎng),觀察菌絲生長(zhǎng)情況:+表示菌絲極少,-表示沒有菌絲。