化學合成食品防腐劑的進展

胡秀雪，秦秀芳，諸天慶，袁鵬

(1.浙江省化學品有限公司，浙江 衢州 324000；2.浙江巨化股份有限公司氟聚廠，浙江 衢州 324000)

0 引言

食品防腐劑可以有效地延長食品的保存時間，并且一些化學合成食品防腐劑在其中已經得到了有效應用。要想保證化學合成食品防腐劑在食品工業中應用的安全性，需要對制備過程進行優化，保障人們的身體健康。

1 化學合成食品防腐劑的發展情況

在我國食品行業的發展中，食品的添加劑已經在現代食品工業中得到了有效應用，并且屬于烹飪行業中的主要配料。另外，化學合成食品防腐劑還可以改善食品的色香味形，不斷延長食品的保存時間。近年來，如果沒嚴格按照食品添加劑的衛生標準對其進行應用，就會導致食品的安全出現問題，嚴重影響了食品防腐劑應用的安全性[1]。在對化學合成食品防腐劑的特點以及功能進行分析時，發現其還可以抑制微生物增殖，也可以在一定程度上殺死微生物，對食品變質情況進行有效改善，不斷延緩腐敗時間。目前，GB 2760—2014《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》[2]中規定可以應用的食品防腐劑有對羥基苯甲酸酯類及其鈉鹽、雙乙酸鈉和脫氫乙酸及其鈉鹽等，進一步宣傳正確使用食品防腐劑的方式，進而保證食品日后食用的安全性。例如在對福州市區某大型超市中的化學合成食品防腐劑進行調研時，發現其中所采用的是抽樣調研法，總共調查了254種食品，結合食品的種類對其進行了分類，主要將其分為罐頭類、食用油類、膨化食品類、醬腌菜類、糕點類和果凍類等。

在對這些食品進行調查時，還需要結合包裝的實際配料表，對各食品使用中的防腐劑種類和數量進行有效預防，檢查保質期是否能符合相關的要求，計算對食品中的樣本進行整合，保證防腐劑使用數量的有效性。

2 化學合成食品防腐劑的應用內容

在對食品防腐劑進行應用時，需要分析其在今后的發展方向，可以通過優化生產工藝的方式，促進功能防腐劑與化學合成食品防腐劑的聯用，不斷降低山梨酸和鹽類的生產成本。在開發新天然類食品防腐劑時，還需要研究更多新型的天然復配防腐劑，主要是在作用機理出發，對現有的安全性高的防腐劑進行更新。并且還可以采用分子生物學等方式，對防腐劑的安全性進行綜合性評估。此外，在采用冷殺菌技術的同時，還需要減少對防腐劑的使用，加強對食品科技水平控制，應用安全性高的生物防腐劑替代化學合成食品防腐劑，減少食品防腐劑對人們身體健康的影響，可以在產品包裝上正確標示食品中的添加劑，保證食品應用的有效性和安全性。

3 化學合成食品防腐劑的合成和分類

在對食品進行生產以及貯藏的過程中，會受到微生物和氧氣等作用的影響，如果不及時解決此問題，就會導致食品在保存的過程中出現腐敗和霉變，不能食用，這會給人們的生活以及生產都帶來比較大的經濟損失。因此，為了進一步延長食品保存時間，需要在食品中加入一定量的化學物質，主要目的是防止有害微生物對食品帶來影響，不斷延長食品的保存期。食品防腐劑是可以預防食品出現腐敗和變質，需要結合其來源對其進行分類，通過對山梨酸和丙酸鹽類劑的應用，減少化學合成防腐劑的危害性，從而保證化學合成食品防腐劑應用的有效性。

3.1 化學合成防腐劑的合成

在延長食品保存時，需要對化學合成防腐劑進行有效應用，其作為食品添加劑中的主要組成部分，不僅可以有效抑制微生物的繁殖，還可以防止食品腐敗變質，進一步延長食品的保質期，強化其本身的防腐效果。這種化學合成食品防腐劑還可以對糕點和香料等進行有效保存，進一步抑制微生物的生長，保證對羥基苯甲酸酯類和山梨酸等物質的有效應用，促進其合成[3]。

3.2 對羥基苯甲酸酯的性質和合成方法

對羥基苯甲酸酯類，又名尼泊金酯類，他們的抗菌能力比苯甲酸及其鈉鹽和山梨酸強，而毒性很低，使用的pH范圍廣，具有非常好的殺菌能力以及穩定性。只有這樣，才可以有效抑制微生物細胞本身的活性，預防其中細菌的發育，主要將其廣泛應用到脂肪制品、飲料和糖果防腐過程中，控制其質量分數，要保證其小于 0.05%。此外，這種合成方法還可以通過和合成醋酸方法的聯合應用，保證化學合成食品防腐劑應用的安全性。

3.3 山梨酸及其鹽類的性質及其合成方法

除了上述化學合成食品防腐劑，山梨酸及山梨酸鹽類也是一種新型的食品防腐劑。其中的山梨酸是無色針狀的結晶粉末，并且難溶于水，易溶于乙醇，屬于一種毒性最低的防腐劑，所以其可以當作食品中的主要成分。此外這種物質還可以參與人體的代謝，被廣泛應用到了食品加工工業，如干果和蔬菜罐頭等行業都加強了對山梨酸鉀的應用[4]。

但我們需要注意的是，雖然這種物質的溶解性比較好，但是其價格是非常高的。因此，在對山梨酸鈉進行應用時，還需要綜合考慮其價格，降低其成本。在此過程中，還需要注意山梨酸的合成，其中的丙酮和巴豆醛反應會生成亞巴豆基丙酮，然后經過氧化而得山梨酸，所以其安全性是比較高的。

在對此工藝進行分析時，發現前蘇聯在 20世紀60 年代就對其進行了開發，當前在國內外都得到了普遍采用，其工業化生產路線一般是以巴豆醛以及乙烯酮為基礎，然后在催化劑的作用下縮聚成聚酯，最后再解聚得到山梨酸。但是，這種工藝流程是比較長的，并且操作技術也非常復雜。因此，在此背景下，還需要積極引入先進技術，優化山梨酸鈉的工藝流程，加強對這種化學合成食品防腐劑的有效應用，從而保證其有效性。

4 化學合成食品防腐劑的檢測方式

4.1 超聲波提取

在對化學合成食品防腐劑進行制備時，需要注意其方式，超聲波提取不僅可以保證化學合成食品防腐劑的質量，還可以通過空化作用，讓其中的分子運動加快。然后在此基礎上將超聲波能量更好地傳遞給樣品，優化分離操作的流程，加強對防腐劑的有效應用。

4.2 加強對熱解吸法的應用

在對這種方式進行分析時，發現固體吸附劑是其中的主要內容，當前所采用的熱解吸方式可以對軟飲料、酸奶酪和調味料中的防腐劑進行有效檢測，從而保證化學合成食品防腐劑應用的安全性[5]。此外，還需要注意固相萃取法。這種固相萃取主要是將一個包括液相與固相物理萃取的過程，將其中的化學品進行有效測定。此外，可以應用氣相色譜法對調味品中的苯甲酸以及山梨酸進行有效測定，通過對提取凈化方法的應用，保證食品使用的安全性。

4.3 薄層分析法

研究人員在對薄層色譜進行分析時，發現其屬于固—液吸附色譜，其不僅可以對食品中的苯甲酸和對羥基苯甲酸酯類進行有效分析，還可以對其進行定性分析，應用這種方式還可以對化妝品中30種防腐劑進行全面檢測，保證其應用的安全性。

在對薄層分析法進行應用時，發現其兼備了柱色譜以及的紙色譜的優點，但是這種方式的定量效果是非常差的，本身的重現性也不好。

4.4 流動注射分析法的應用

這種方式是在物理和化學非平衡動態下的一種方式，屬于一種非常好的測定方式，可以將其廣泛應用于食品等各個領域，部分學者還應用流動注射分析法對食品和化妝品中的抗氧化劑和甜味劑進行了綜合性測定，可以及時發現其中的問題[6]。

5 展望

以前的食品防腐劑已經不能滿足社會發展的要求，要想防止由微生物所引起的腐敗變質等問題，延長食品的保存時間，要保證添加劑應用地合理應性，不斷提高食品的安全性，主要目的是防止微生物繁殖所引起的食物中毒等情況。這種物質本身的作用是抑制食品中的微生物的繁殖，但是世界各國的應用種類也是不同，本身的抑菌作用也不同，并且其毒性也是非常低的，對食品的味道基本沒有損傷。

在2020年，我國的食品防腐劑行業現狀調研結果認為，當前我國所規定以及所使用防腐劑主要有苯甲酸、山梨酸和的丙酸鈣等30種，這些食品防腐劑不僅可以延長保存時間，還可以在對此內容的研究上，結合當前中國食品防腐劑的主要發展現狀，通過對食品防腐劑的綜合性分析，完善化學合成食品防腐劑的應用方案，對其中的數據資源進行整合，對市場數據庫進行長時間檢測，需對食品防腐劑行業的實際發展情況有一個全面和細致的調研。

此外，在《2020年中國食品防腐劑行業現狀調研報告》中，對化學合成食品防腐劑的應用量有了一個明確的規定，需要在不影響食用安全的情況下，優化食品防腐劑應用流程，對當前食品防腐劑行業的實際發展情況和前景進行預判，不斷挖掘化學合成食品防腐劑本身的價值，完善當前食品防腐劑的應用方案[7]。

6 結語

總之，食品安全一直是社會所關注的熱點問題，要想提高食品食用的安全性，延長保存時間，需要加強對化學合成食品防腐劑的有效應用，主要目的是預防食品在生產和運輸中出現變質等問題，減少不必要的經濟損失，為我國食品行業的發展帶來更多的經濟效益。