什么是食品中的山梨酸钾 (E202)?为什么将其添加到葡萄酒中?

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山梨酸钾,山梨酸的钾盐,是食品中常用的防腐剂,欧洲食品添加剂编号E202。一般来说,它是合成的、纯素的和无麸质的。

这种成分用于防止食物变质,从而通过减缓霉菌和酵母菌的生长来延长食物的保质期。您可能已经在葡萄酒、奶酪、苹果酒、蜂蜜酒、软饮料和烘焙食品的标签上看到过它。

山梨酸钾是如何制成的?

它可以通过用氢氧化钾中和山梨酸(E200,也是一种食品防腐剂,天然存在于浆果中,但商业化的一种是化学合成)来合成。 ()

以下是简要的四步制造过程:

  1. 缩合反应:乙烯酮与巴豆醛缩合得到3-羟基-4-己烯酸的聚合酯。反应方程式如下:H2C=C=O + CH3–CH=CH–CHO =CH3CH=CH-CH=CH-COOH
  2. 分解:分解聚酯生成山梨酸。
  3. 提纯:通过活性炭、蒸馏、重结晶或其他工艺。
  4. 用氢氧化钾中和。

山梨酸钾如何用作防腐剂?

山梨酸钾是酵母和霉菌的抑制剂,对几种细菌也有活性()但效果较差。山梨酸钾在水中电离后产生的具有抑制活性的山梨酸(活性形式)。

它通过改变细胞膜的形态、完整性和功能,然后破坏转运功能和代谢活动来抑制微生物的生长。 ()

这种保存机制与苯甲酸钠相似,但与乳酸链球菌素和游霉素不同。

规格

其他名称
  • 2, 4 – 己二烯酸
  • K-山梨酸盐
  • 山梨酸钾盐
化学式 C6H7KO2
CAS No. 24634-61-5
摩尔质量 150.22 g·mol−1
熔点 270 °C

属性

外观

白色结晶粉末、粒状或球形/丸状,味和气味中性。暴露于潮湿空气中易吸水而失效。

结构

溶解度

易溶于水,溶于乙醇。由于山梨酸在水中的溶解度很低(20℃时为0.16g/100ml),因此通常将其制成可溶性钾盐——山梨酸钾(20℃时溶解度为67.6g/100ml)食品中的防腐剂。

PH

其抗菌效果在 pH 3.0 至 6.5 的较宽范围内,在 pH 值小于 5-6 的酸性条件下效果更好。活性随着 pH 值的降低而增加。

山梨酸钾在较高的 pH 值范围内仍然有效,例如 PH 6.5,而苯甲酸钠和苯甲酸钾几乎失去其抗菌活性,仅在 PH 4.5 以下有效。但是,如果pH高于7.0,山梨酸钾也会失效。

山梨酸钾有什么用途?

苯甲酸钠和山梨酸钾通常在酸性食物中协同作用(组合使用),以防止更广泛的微生物。山梨酸钾抑制霉菌、酵母菌和其他微生物的生长,从而增加食品的保存时间。

常见的保存剂量范围从 250 ppm 到 1000 ppm 水平,具体取决于 PH、微生物类型和其他条件。

可直接添加、喷涂、包装材料或其他方法使用。

软饮料

食品级山梨酸钾通常作为防腐剂添加到减肥软饮料中。

可口可乐

与苯甲酸钠和苯甲酸钾一样,山梨酸钾是可口可乐中常见的防腐剂,添加到一些非碳酸和含果汁的饮料中以保护味道。 () ()。我们可以在雪碧柠檬水和芬达橙的成分表中找到它。

百事可乐

山梨酸钾用于保持一些百事可乐饮料的新鲜度和风味()。您会在其喷泉饮料中找到这种成分,例如 Mtn Dew Kickstar – 黑樱桃或橙柑橘。 ()

葡萄酒

山梨酸钾是酿酒的一种成分,一些酿酒师认为添加它可以阻止葡萄酒发酵过程。但这是真的吗?

山梨酸钾起到葡萄酒稳定剂的作用,直到发酵过程完成后才添加。其目的不是阻止发酵,而是通过抑制酵母繁殖来防止葡萄酒再次开始发酵。

也就是说,现有的酵母会死亡,无法产生新的酵母细胞。酵母在发酵过程中会繁殖好几代,通过添加山梨酸钾确保当前一代酵母是最后一代。

通过这种方式,它可以稳定葡萄酒,并且在装瓶前总是与甜酒中的焦亚硫酸钾结合。

其他食物可以搭配:

  • 奶酪
  • 葡萄酒
  • 蜂蜜酒
  • 硬苹果酒
  • 肉干和干果
  • 酸奶
  • 宠物食品
  • 软饮料
  • 烘焙食品

化妆品

山梨酸钾在化妆品和个人护理产品中用作防腐剂 ()。它是一种温和的防腐剂,通过抑制酵母菌和霉菌来延长保质期,也可以替代对羟基苯甲酸酯。

常见的化妆品包括:

  • 防晒霜
  • 保湿剂
  • 面霜
  • 洗发水
  • 护肤美发产品

饲料

它还可以安全地用作饲料中的防腐剂,例如用于猪、家禽、猫和狗食的动物食品中。 ()

山梨酸钾可以安全食用吗?

是的,它已被美国食品药品监督管理局 (FDA) 和欧洲食品安全局 (EFSA) 以及粮农组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会 (JECFA) 批准为安全成分。

新陈代谢

山梨酸钾是不饱和脂肪酸的盐,参与脂肪代谢,最终在人体内代谢成水和CO2。 ()

FDA

当按照良好生产规范使用时,它通常被认为是一种安全 (GRAS) 的化学防腐剂。 ()

用量多少

批准浓度如下():

  • 奶酪 <0.3%
  • 水果黄油和艺术软糖果冻和蜜饯 <0.1%
  • 人造黄油和低脂人造黄油 <0.1% 或 0.2% 与其他防腐剂组合

欧洲食品安全局

山梨酸钾 (E202) 被欧盟委员会法规 (EU) No 231/2012 列为授权食品添加剂,并被归类为“除色素和甜味剂以外的添加剂”()。

批准的用途

以下食品清单可能含有山梨酸钾,最大使用量为 20 至 6,000 mg/kg ():

  • 未成熟的成熟奶酪、乳清奶酪或加工奶酪
  • 涂抹剂、饮料增白剂
  • 果酱、果冻和橘子酱
  • 土豆面团和预炸土豆片
  • 口香糖
  • 浇头
  • 预煮或加工过的谷物
  • 面包、烘焙精品
  • 肉制品
  • 调味料和调味品
  • 果汁、啤酒苹果酒和梨酒
  • 加香葡萄酒

2015年安全再评价

由于生殖和发育毒性,EFSA 于 2015 年制定了新的临时 ADI 为 3 mg 山梨酸/kg bw/day,这是对 1996 年设定的 ADI 25 mg/kg bw/day 的修订。()

2019年安全再评价

EFSA 将临时组 ADI 从每天 3 mg/kg bw 更改为每天 11 mg/kg bw 的新组 ADI。 ()

英国食品标准局

归类于“其他”()

澳大利亚新西兰食品标准

它是澳大利亚和新西兰批准的成分,代码编号为202。()

JECFA

功能类:食品添加剂、防腐剂。 () 

每日可接受摄入量:1973 年 ADI “25 mg/kg bw”。()

山梨酸钾有哪些可能的副作用?

虽然山梨酸钾被 FDA 和 EFSA 批准是安全的,但可能存在一些可能的副作用,争议集中在它可能会导致一些健康问题,例如:

  • 过敏症状
  • 遗传毒性
  • 导致癌症
  • DNA 断裂
  • 偏头痛

过敏

一些对山梨酸钾过敏,尤其是化妆品和个人用品过敏的人会出现皮肤和眼睛刺激等过敏症状。

遗传毒性

没有确凿的证据表明山梨酸钾具有遗传毒性,但 2012 年的一项研究发现,另一种山梨酸盐——山梨酸钠在体外浓度最高时可能对人外周血淋巴细胞具有遗传毒性。 () 

山梨酸钾会致癌吗?

不,它不是致癌物。但上述研究称,山梨酸钠也可能致癌,因为它具有致突变和遗传毒性作用。

山梨酸钾过多

在《食品科学与技术趋势》(2018 年出版)一书中,山梨酸钾摄入过多(>25mg/kg)可能导致 DNA 断裂和其他不良影响。 () 

怀孕安全吗?

在怀孕期间通常被认为是安全的,但最好咨询您的医生了解使用情况。

常见问题

山梨酸钾是天然的还是合成的?

它是合成的。山梨酸钾是山梨酸的盐,天然存在于一些水果中,如浆果。但是市面上销售的山梨酸和山梨酸钾几乎都是化学合成的,不是天然的。

山梨酸钾清真吗?

是的。清真符合穆斯林政策,我们可以找到一些获得 MUI 清真认证的制造商。

山梨酸钾是否洁净?

是的,它是犹太洁食。 E202 符合犹太宗教饮食法。

山梨酸钾不含麸质吗?

是的,它不含麸质,因为它不含小麦、黑麦、大麦或这些谷物的杂交品种。对于患有乳糜泻的人来说,它通常被认为是安全的。

山梨酸钾是素食主义者吗?

是的,它是纯素的,因为它不是由动物物质或动物来源的产品制成的。适合添加在素食者的饮食中。

山梨酸钾 vs 苯甲酸钠?

详见苯甲酸钠。

结论

现在你可能对防腐剂——山梨酸钾(E202)有了一个很好的认识,从以下几个方面:

  • 制作过程
  • 用途:在软饮料、葡萄酒和其他食品中
  • 安全
  • 可能的副作用
  • 与苯甲酸钠比较
  • 常见问题

如果您对此添加剂有任何疑问或意见,请随时在评论中告诉我。