食品添加剂——苯甲酸钠

食物是人的能量之源。我们日常所吃的食品，放置很短的时间就会发生变质，尤其是在炎热的夏天。导致食品腐败的原因有很多，其中对食品的影响最严重的是微生物。食品被污染后，微生物很快就在食品中迅速生长繁殖。甚至，某些微生物（细菌和真菌）还会产生的毒素，引起食物中毒。因此，使用防腐剂主要是为了延长食物的保存期以及防止中毒。防腐剂也正是通过破坏微生物的生存环境来过抑制微生物繁殖，从而减少食品的腐败及延长食品保存期。

图1. 美食（来源于网络）

1常用的防腐剂

我们的祖先在很早之前就开始利用防腐剂的原理来保存食物。其中最典型的例子是古时人们用盐将蔬菜腌制后保存[1]，在寒冷的冬天也能吃到蔬菜，这里起到防腐作用的就是盐。防腐剂主要可以分为天然防腐剂和化学防腐剂[2]。天然防腐剂可以从动植物和微生物的代谢产物中获得。化学防腐剂又可以分为无机防腐剂和有机防腐剂。无机防腐剂主要有亚硫酸及其盐类、二氧化碳、亚硝酸盐类等。有机防腐剂主要有苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、对羟基苯甲酸及其酯类等。

图2. 食品防腐剂的作用及分类（来源于腾讯视频）

目前，国家标准规定允许的在食品防腐剂有27种。苯甲酸钠是一种应用广泛低毒性的酸性防腐保鲜剂[3]，市场需求量极大。比如，酱油中一般会加入防腐剂苯甲酸钠，否则很容易滋生霉菌。除此之外，苯甲酸钠还在多种食品中有应用。在国家规定的用量范围内对人体并没有伤害，并可用于酱油、饮料等食品中。苯甲酸钠又叫做安息香酸钠，是一种白色颗粒或晶体粉末，味道微甜，在空气中能稳定存在，可溶于水和多种有机溶剂。苯甲酸钠的抗菌有效性依赖于食品的pH值，其杀菌抑菌效力随酸度的增大而增强，在碱性条件下则失去杀菌抑菌作用，其防腐的最适pH值为2.5-4.0。

图3. 常见食品防腐剂苯甲酸钠的应用

2防腐剂的作用机理

食品中添加防腐剂主要通过破坏细菌的生存环境、抑制微生物的生长和繁殖来延长食品的保存时间。苯甲酸钠抑制细菌对于物质（氨基酸）的吸收和细菌的生长。未解离的苯甲酸钠具有亲油性，容易穿过细胞膜进入细胞体内，干扰细胞膜的通透性，并抑制细胞的呼吸酶系的活性，阻止乙酰辅酶A缩合反应。其他的防腐剂也是通过抑制细菌内的蛋白质、酶的活性以及改变细胞膜的通透性，破坏微生物正常的新陈代谢，来影响细菌的生长[4]。

3防腐剂的常用检测方法

目前较为流行常见的检测防腐剂的方法主要有薄层色谱法、分光光度法、毛细管电泳法、高效液相色谱法等检测方法[5]。薄层色谱法简称TLC，可以对苯甲酸、山梨酸进行快速的定性定量分析。分光光度法可以测定物质在特定波长中的吸光度来对物质进行定性定量分析。一般用来检测食品的光度法有紫外可见光度法，可以检测饮品中苯甲酸的含量。毛细血管电泳法通过毛血管各组之间的差异性实现物质分离。这个方法曾经被用于检测食品中的苯甲酸和山梨酸。高效液相色谱法具有快速、高灵敏度的特点，可以同时快速检测食品中苯甲酸、山梨酸和脱氢乙酸的含量。另外，可以采用中和滴定法测定碳酸饮料中苯甲酸钠的含量。

图4. 食品添加剂的检测方法

与微生物污染可能带来的危害相比，防腐剂对人的危害极小。防腐剂都是经过反复验证后允许使用的，并且都有严格的限量，只要坚持适量原则，合理使用防腐剂并不会给健康造成危害。苯甲酸在食品中规定的使用量为0.2-1 g/kg。正常情况下，人体肾脏具有排毒功能，安全剂量的防腐剂在一两天内即可排出体外。但是，如果长期过量摄入，伤害会倍增。苯甲酸钠使用过量，会对人体产生多种毒害作用，使器官、组织、细胞等功能受到损害而出现疾病状态。

全文总结

随着科学技术水平的不断进步和我国居民生活水平的提高，人们对于食品健康安全也更加重视，社会关注的重点也转移到健康方面，对健康安全提出的标准更为严格，对食品加工生产安全性也就相应更加严谨，而防腐剂作为食品安全的保证，其应用发展也更受重视[6]。