بيت / للسمراوات / ما هو سوربات البوتاسيوم في ضرر المنتج. مادة سوربات البوتاسيوم الحافظة ما أضرارها وفوائدها؟

ما هو سوربات البوتاسيوم في ضرر المنتج. مادة سوربات البوتاسيوم الحافظة ما أضرارها وفوائدها؟

المضافات الغذائية E 202 (ملح البوتاسيوم لحمض السوربيك) هي مركب اصطناعي غير موجود في الطبيعة. يتم تصنيع هذه المادة عن طريق معالجة حمض السوربيك مع هيدروكسيد البوتاسيوم، مما يؤدي إلى تحييده.

وميزة المركب الناتج هو أن ملح البوتاسيوم قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء. هذه الميزة، فضلا عن عدم وجود طعم ورائحة سوربات البوتاسيوم، تجعل من الممكن استخدام خصائصه الحافظة في إنتاج أي منتج غذائي تقريبا.

ما هي المادة المضافة E 202؟

ملح البوتاسيوم لحمض السوربيك هو مادة حافظة للأغذية، وآلية عملها هي منع نمو وتطور الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض والعفن والخمائر، نتيجة لنشاطها الحيوي الذي تفسد المنتجات الغذائية.

المادة الحافظة E 202 ليست مناسبة لتطهير الأطعمة والمشروبات، حيث أن عملها لا يسبب موت الكائنات الحية الدقيقة، بل يؤخر تطورها فقط.

منطقة التطبيق

الاستخدام الصناعي للمادة الحافظة E 202 هو مكافحة نمو وتطور العفن والخمائر وبعض أنواع البكتيريا. نتيجة استخدامه هي زيادة كبيرة في العمر الافتراضي للمنتجات الغذائية الجاهزة.

المحتوى في الغذاء

توجد المادة الحافظة E202 في العديد من المنتجات الغذائية بمختلف فئاتها:

  • الزبدة والسمن.
  • منتجات اللحوم (النقانق ولحم الخنزير)؛
  • منتجات الأسماك (اللحوم المدخنة والأغذية المعلبة)؛
  • الخضار والفواكه المعلبة.
  • الأسماك المعلبة والمحفوظة؛
  • مشروبات كحولية؛
  • المشروبات الغازية (بما في ذلك العصائر، مشروبات العصير، النكتار، أي منتجات مشروبات حلوة)؛
  • الصلصات والمايونيز والخردل.
  • منتجات الألبان والحلويات.
  • المربى والمربى والفواكه والتوت ومهروس الخضار؛
  • فواكه مجففة
  • منتجات الحلويات (بما في ذلك الحلويات والشوكولاتة)؛

تخضع منتجات المخابز للمعالجة السطحية بملح البوتاسيوم لحمض السوربيك.

التطبيق خارج إنتاج الغذاء

كما يستخدم ملح البوتاسيوم لحمض السوربيك في أنواع أخرى من الإنتاج. على وجه الخصوص، الكيميائية - في صناعة مستحضرات التجميل والمنظفات.

كما أن دور هذا المركب كبير أيضًا في إنتاج مواد التعبئة والتغليف.

تأثير سوربات البوتاسيوم على الجسم

على الرغم من أن ملح البوتاسيوم من حمض السوربيك يعتبر مادة كيميائية آمنة نسبيا لصحة الإنسان، إلا أنه لا يزال له تأثير معين على الجسم.

وتبين دراسة هذا المركب أن المادة المضافة E202 قادرة على إحداث بعض التحسس في الجسم، أي أنها مادة مسببة للحساسية ضعيفة.

كما تم إثبات تأثير E202 على بنية الحمض النووي. لكن التأثير المطفر ممكن فقط في ظل ظروف معينة: مع مزيج من حمض الأسكوربيك وأملاح الحديد وملح البوتاسيوم لحمض السوربيك.

مع الأخذ في الاعتبار جميع الميزات المحددة للمادة المضافة الاصطناعية، فإن الجرعة اليومية لاستهلاك ملح البوتاسيوم من حمض السوربيك للإنسان محدودة وتبلغ 12.5 ملغ لكل 1 كجم من وزن الجسم. تتم مراجعة هذه القاعدة بشكل دوري وفقًا للبحث المستمر في هذا المجال.

عند حساب استهلاك المضافات الغذائية، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار أن سوربات البوتاسيوم غالبا ما يستخدم بالاشتراك مع المواد الحافظة الأخرى. التركيبة الأكثر شيوعًا: المواد الحافظة E 202 بالإضافة إلى E 211. لذلك، قد يكون المحتوى الفعلي للمضافات الغذائية أعلى من المحسوب. وتأثيرها يمكن أن يسبب ضررا حقيقيا للجسم.

سوربات البوتاسيوم (C6H7CO2) هو مشتق من حمض السوربيك، ملح البوتاسيوم. ويتم إنتاجه صناعياً على شكل مسحوق أو حبيبات بيضاء اللون. كما وجدت في بذور بعض النباتات. يستخدم ملح البوتاسيوم كمادة حافظة للطعام. في وصف تكوين المنتج تم وضع علامة E202.

وتعتبر المادة اليوم من أكثر المواد الحافظة أماناً المستخدمة في معظم دول العالم. بالإضافة إلى استخدامه في صناعة المواد الغذائية، يتم استخدام حمض السوربيك ومشتقاته في مستحضرات التجميل وغيرها من مجالات النشاط التي تنطوي على تصنيع المنتجات وتخزينها على المدى الطويل.

تطبيق E202 في صناعة المواد الغذائية

غالبًا ما يتم العثور على سوربات البوتاسيوم كمادة حافظة في المنتجات التالية:

  • سمن؛
  • مايونيز؛
  • لحم مدخن؛
  • مربيات؛
  • العصائر؛
  • المشروبات الحلوة؛
  • منتجات الدقيق.

يعتبر سوربات البوتاسيوم من المضافات الغذائية الآمنة إذا لم يتم تجاوز جرعتها في المنتج. ويعتقد الباحثون أن تركيز المادة المضافة في الغذاء يجب ألا يتجاوز 0.2٪. ومع ذلك، هذه قاعدة عامة جدًا.

ويمكن الاطلاع على الجرعات الفعلية المسموح بها من المادة الحافظة في الجدول أدناه:

منتج وزن ملح البوتاسيوم لحمض السوربيك وزن المنتج
الزبدة والسمن ومنتجات الألبان بأنواعها
مايونيز، كاتشب
اللحوم المدخنة، والنقانق
معجون الطماطم
المربيات والمعلبات
حشوات الفاكهة
عصير الليمون
النبيذ غير الكحولي
النبيذ 10٪ كحول


ومن المهم أن استخدام المادة الحافظة، حتى في الجرعات المسموح بها، يمكن أن يؤثر سلبا على صحة الإنسان. يعتمد ضرر سوربات البوتاسيوم على قدرته على قمع نشاط ليس فقط البكتيريا المسببة للأمراض، ولكن أيضًا البكتيريا المفيدة للجسم الموجودة في تجويف الأمعاء. وفي هذه الحالة قد يعاني الشخص الذي يتناول كميات كبيرة من الطعام مع إضافة أحد مشتقات حمض السوربيك من الأعراض التالية:

  • ألم المعدة؛
  • الإمساك أو الإسهال.
  • الانتفاخ.
  • زيادة تكوين الغاز.
  • الغثيان والتجشؤ.

بالإضافة إلى كل ما سبق، يمكن أن تسبب المادة الحافظة ردود فعل تحسسية. لذلك لا ينصح باستخدام سوربات البوتاسيوم أثناء الحمل واليقظة التحسسية للجسم والميل إلى اضطرابات الجهاز الهضمي.

التأثير السام للمادة الحافظة هو الحد الأدنى. ولا يمكن تحقيق ذلك إلا عن طريق استهلاك المادة في شكلها النقي. تعتبر جرعة سوربات البوتاسيوم التي تزيد عن 500 جرام قاتلة.

استخدام سوربات البوتاسيوم في التجميل

سوربات البوتاسيوم، الذي لا يسبب تأثيره على جسم الإنسان ضررا للأخير، يستخدم بنشاط ليس فقط في صناعة المواد الغذائية، ولكن أيضا في مستحضرات التجميل. هنا، يتم استخدام مادة حافظة لمنع تطور الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض في الكريمات والمستحضرات والمقويات المنتجة في المصنع، والدعك، والصابون السائل، والمناديل المبللة، وما إلى ذلك. وبطبيعة الحال، تخضع هذه المنتجات للمعالجة المضادة للبكتيريا أثناء عملية التصنيع. ومع ذلك، بالفعل في لحظة الاستخدام الأول، يتم كسر عقم البيئة الداخلية للأنبوب أو جرة الكريم. بعد ذلك، تبدأ عملية تطوير السلالات البكتيرية في اكتساب الزخم.

يستخدم E202 أيضًا بنشاط في صناعة مستحضرات التجميل المنزلية. يضاف ملح البوتاسيوم في مرحلة الحصول على المستحلب بعد إذابة المادة الحافظة في الماء الدافئ أو المبرد.

يتم استخدام السوربات فقط في إنتاج مستحضرات التجميل محلية الصنع، والتي لا يُقصد تخزينها لأكثر من 14 يومًا.

والحقيقة هي أن المادة الحافظة E202 تميل إلى الانهيار والتوقف عن العمل. في هذه الحالة، لا يهم جرعة السوربات النقي المضافة إلى المنتج. الكائنات الحية الدقيقة، التي تم تعليق تطورها بفعل مشتق حمض السوربيك، تبدأ في التطور بنشاط مرة أخرى. وهذا يجعل مستحضرات التجميل غير صالحة للاستخدام.

لا ينبغي استخدام سوربات البوتاسيوم في الحالات التالية:

  • الرقم الهيدروجيني لمستحضرات التجميل أقل من 2 (رواسب حمض السوربيك) ؛
  • درجة الحموضة أكثر من 5.5 (يختفي التأثير الحافظة للسوربات) ؛
  • درجة حرارة البيئة التي تضاف إليها المادة الحافظة أعلى من 40 درجة مئوية (يتم تدمير المادة الحافظة).

يتم ضبط مستوى الرقم الهيدروجيني في إنتاج منتجات العناية بالوجه والجسم محلية الصنع باستخدام حمض اللاكتيك. في الحالات التي يلزم فيها تخزين التركيبة الناتجة لأكثر من أسبوعين، يتم استخدام سوربات البوتاسيوم مع مواد حافظة أخرى مناسبة لتخزين المنتج على المدى الطويل (يمكن استخدام بنزوات الصوديوم، والتي يمكن أن تؤثر سلبًا على الصحة عند استخدامها بمفردها) . وفي الوقت نفسه تبقى جرعة كل منهما ضمن الحدود المقبولة، مما يتجنب آثارها السلبية على صحة الإنسان.

سوربات البوتاسيوم في الطب

لم يتم استخدام سوربات البوتاسيوم على نطاق واسع في الطب. يمكن إضافة المادة الحافظة إلى التغذية المعوية ذات الطبيعة اللبنية. يتم استخدام هذه التغذية لإطعام المرضى المصابين بأمراض خطيرة والذين يحتاجون إلى سعرات حرارية إضافية لاستعادة الجسم.

بالإضافة إلى ما سبق، يمكن أيضًا استخدام سوربات البوتاسيوم لزيادة العمر الافتراضي لبعض الأدوية المصنعة مباشرة في صيدليات مرافق الرعاية الصحية. التأثير على صحة المريض من الدواء لا يتغير من استخدام المادة الحافظة. تخضع الأدوية المنتجة صناعياً لإجراءات التعقيم قبل التعبئة والتغليف، لذا فهي لا تحتاج إلى استخدام مواد حافظة. في شكله النقي، لا تستخدم أملاح حمض السوربيك في الطب.

سوربات البوتاسيوم هي مادة لها خصائص حافظة. كمادة حافظة طبيعية، يتم الحصول على سوربات البوتاسيوم عادة من عصير أو بذور النباتات، ولكن يتم الحصول على E202 أيضًا عن طريق تصنيع المواد الكيميائية.

الخصائص العامة

سوربات البوتاسيوم هو ملح البوتاسيوم الذي يتم الحصول عليه باستخدام هيدروكسيد من خلال عملية التعادل (المسعر). E202 يشبه مسحوق أبيض أو حبيبات صغيرة ذات شكل عشوائي، لا طعم له ولا رائحة. واحدة من أكثر المواد السوربات القابلة للذوبان بسهولة.

تاريخ إنشاء سوربات البوتاسيوم

في عام 1859، تم الحصول عليه من العصير، ولكن بعد 80 عامًا فقط اكتشفوا أن الحمض نفسه وملح البوتاسيوم لهما تأثير مضاد للميكروبات. منذ منتصف القرن العشرين، تم إدخال حمض السوربيك في الإنتاج الصناعي وبدأ استخدامه على نطاق واسع كمادة حافظة للأغذية.

سوربات البوتاسيوم لديه حساسية منخفضة، ولكن، مع ذلك، يمكن أن يسبب ردود فعل سلبية، في حالات نادرة - تهيج في الأغشية المخاطية والجلد.

تطبيق E202 في صناعة المواد الغذائية

نظرًا لخصائصه المضادة للميكروبات والقدرة على إبطاء نمو الفطريات العفن وإيقافه تمامًا، يستخدم سوربات البوتاسيوم على نطاق واسع في صناعة المواد الغذائية، وخاصة في إنتاج النقانق والجبن والمنتجات المدخنة. يستخدم E202 في تحضير عجينة خبز الجاودار وفي عملية حفظ العصائر والخضروات. كما وجد سوربات البوتاسيوم تطبيقًا في إنتاج المنتجات الغذائية مثل السمن والصلصات والمايونيز والمخبوزات والحلويات والشوكولاتة والنبيذ والمشروبات الغازية. وفي الأطباق الآسيوية، تستخدم سوربات البوتاسيوم في صنع الصلصات الحارة، لما لها من خاصية منع تكون بكتيريا الخميرة والفطريات.

معايير وجرعات استخدام سوربات البوتاسيوم E202

تعتبر E202 مادة مضافة غذائية غير ضارة عمليا، بشرط استيفاء المعايير المسموح بها لمحتوى هذه المادة المضافة، والتي يجب ألا تتجاوز 0.2٪ للمنتجات الغذائية. تحتوي جميع الفئات تقريبًا على جرعات خاصة بها، على سبيل المثال، الزبدة والسمن - 60-120 جم لكل 100 كجم من المنتج، وللمشروبات الغازية - 40-60 جم ​​لكل 100 لتر من السائل.

استخدام سوربات البوتاسيوم E202 في روسيا

يُسمح بالمادة الحافظة E202 كمضاف غذائي في جميع البلدان تقريبًا؛ وتستخدم روسيا وأوكرانيا سوربات البوتاسيوم في جميع أنحاء أراضيهما.

حمض السوربيك وأملاحه E201-202. حمض السوربيك هو مادة بلورية عديمة اللون مع رائحة طفيفة، قابل للذوبان بشكل طفيف في الماء وقابل للذوبان في الكحول الإيثيلي. أملاح حمض السوربيك (السوربات) شديدة الذوبان في الماء (باستثناء سوربات الكالسيوم). يظهر حمض السوربيك وأملاحه في المقام الأول تأثيرًا مثبطًا للفطريات، مما يمنع تطور العفن، بما في ذلك الفطريات والخمائر المكونة للأفلاتوكسين، نظرًا لقدرتها على تثبيط ديهيدروكيناز. لا يمنع نمو نباتات حمض اللاكتيك، لذلك غالبًا ما يتم استخدامه مع مواد حافظة أخرى. يستخدم حمض السوربيك وأملاحه من البوتاسيوم والصوديوم والكالسيوم كمواد حافظة في إنتاج الفواكه والخضروات والأسماك ومنتجات اللحوم والمشروبات الغازية وعصائر الفاكهة والتوت، ولا تعتمد خصائصه المضادة للميكروبات إلا قليلاً على درجة الحموضة في البيئة. تستخدم لتجهيز مواد التعبئة والتغليف. ADI هو 12.5 ملغم / كغم من وزن الإنسان.

الفصل 3 - CH = CH - CH = CH - COOH حمض السوربيك

الفصل 3 - CH = CH - CH = CH - COONa سوربات الصوديوم

[مواد تعليمية ومنهجية "المركزات الغذائية والمواد المضافة للمنتجات المصنعة" Kasymov S.K., Ph.D., 2013]

E202 (سوربات البوتاسيوم).

يعد حمض السوربيك أحد أكثر المواد الحافظة شيوعًا نظرًا لسلامته الفسيولوجية وحياده الحسي.

حمض السوربيك عبارة عن بلورة بيضاء ضعيفة الرائحة وطعمها حامض.

سوربات البوتاسيوم هو ملح البوتاسيوم لحمض السوربيك وهو مسحوق أبيض أو حبيبات.

حمض السوربيك وسوربات البوتاسيوم معتمدان في جميع دول العالم لحفظ العديد من الأطعمة. الحد الأقصى المسموح به هو 0.1 إلى 0.2٪.

المجال الرئيسي لتطبيق حمض السوربيك هو الجبن بجميع أنواعه.

يتم استخدامه كمادة حافظة بسبب فعاليته عند قيم الرقم الهيدروجيني العالية وتأثيره المحدد على فطريات العفن.

يتم استخدام حمض السوربيك والسوربات في صناعة الجبن الصلب، سواء أثناء النضج أو أثناء التخزين في عبوات المستهلك.

يضاف حمض السوربيك إلى الجبن بتركيز 0.05-0.07%.

للمعالجة السطحية للجبن الناضج، يلزم وجود 10-40 جم من حمض السوربيك لكل متر مربع. م، ولمواد التعبئة والتغليف فطريات - 2-4 غرام لكل متر مربع. م.

العلاج بمحلول 10-20٪ من سوربات البوتاسيوم يمنع نمو الفطريات المتعفنة على النقانق الصلبة والنقانق.

بالاشتراك مع التمليح والتبريد والتعبئة والتغليف المفرغ، يكون لحمض السوربيك تأثير مضاد للبكتيريا على الأسماك الطازجة.

لمنع ظهور قالب الطباشير الذي يظهر أحيانًا على خبز الجاودار، يضاف حمض السوربيك إلى كتلة الدقيق بنسبة 0.1-0.2٪ أثناء عجن العجين.

يستخدم حمض السوربيك، بسبب مذاقه المحايد، وفعاليته في نطاق الأس الهيدروجيني العالي وفعاليته ضد الخميرة الأسموفيلية، في حفظ الشوكولاتة وحشو الشوكولاتة.

يستخدم سوربات البوتاسيوم على نطاق واسع للحفاظ على الخضروات المخمرة (المخمرة)، في حين لا يتم منع تخمير حمض اللاكتيك المرغوب فيه تقريبًا.

ويضاف بكميات قليلة إلى المخللات والصلصات الحارة التي تحتوي على الخل، خاصة في مطبخ شرق آسيا، لحمايتها من الخميرة والعفن.

يمكن حماية لب الفاكهة من التخمر والعفن بإضافة 0.1-0.13% سوربات البوتاسيوم، والذي يستخدم بشكل أساسي لحفظ عصائر الفاكهة المعدة لمزيد من المعالجة.

للحصول على التأثير المطلوب عند التعليب، يجب عليك استخدام مادة حافظة أو أخرى بالجرعة المناسبة أو عدة مواد حافظة ذات أطياف مختلفة من العمل. مزيج النيسين وسوربات البوتاسيوم فعال عند تعليب الخضار. سوربات البوتاسيوم وبنزوات الصوديوم (1:1) لزيادة مدة صلاحية المايونيز والكاتشب والمشروبات الغازية. يعتمد اختيار المواد الحافظة وجرعاتها على درجة التلوث البكتيري، وظروف التخزين، والخصائص الفيزيائية والكيميائية للمنتج، وتكنولوجيا إنتاجه ومدة الصلاحية المطلوبة.

الجرعات التقريبية لإدخال المواد الحافظة القابلة للتبديل المعتمدة على حمض السوربيك في المنتجات الغذائية

منتج

كمية المادة الحافظة جرام/100 كجم من المنتج

حمض السوربيك

حامض

سوربات البوتاسيوم

30-60

السمن

60-120

مايونيز، كاتشب، صلصات

100-200

مزيج

المربيات والمعلبات والمربيات وغيرها، حشوات الفاكهة للخبز

50-100

65-100

هريس الفاكهة والتوت

50-60

65-80

المشروبات غير الكحولية والقليلة الكحول

17,7-50,0

أجبان

60-100

الكريمة الحامضة

100-200

120-240

عجين

200-300

260-400

كريم زيت

الجرعات التقريبية لإدخال المواد الحافظة القابلة للتبديل المعتمدة على حمض البنزويك في المنتجات الغذائية

منتج

كمية من المادة الحافظة

جرام/100 كجم من المنتج

الجاوي

حامض

بنزوات الصوديوم

السمن **

السمن

100-120

مايونيز، كاتشب، صلصات

مزيج

منتجات الفاكهة نصف المصنعة

100-200

120-240

خالي من الكحول

والمشروبات منخفضة الكحول

17,7-50,0

** الاستخدام المشترك لحمض البنزويك وبنزوات الصوديوم.

يتم تحديد مرحلة إضافة المادة الحافظة إلى المنتج من خلال تكنولوجيا الإنتاج الخاصة به. الوقت الأمثل للتطبيق هو مباشرة بعد البسترة أو التعقيم، عندما يتم تقليل مستوى تلوث الكائنات الحية الدقيقة نتيجة للمعالجة الحرارية، وتسمح إضافة مادة حافظة بالحفاظ عليها لفترة طويلة.

النشاط المضاد للميكروبات للأحماض وأملاحها هو نفسه. شريطة أن يتم توزيع المادة الحافظة بالتساوي في المنتج، فإن سوربات البوتاسيوم وحمض السوربيك، وكذلك بنزوات الصوديوم وحمض البنزويك، قابلة للتبديل.

لا يمكن أن يكون استخدام المواد الحافظة فعالاً إلا إذا تم توزيعها بالتساوي في المنتج، وهو ما يمكن تحقيقه بسهولة عن طريق إذابة المادة الحافظة. وبما أن الأملاح أكثر قابلية للذوبان في الماء (انظر الجدول 13)، يوصى باستخدامها لتعليب الأطعمة التي تحتوي على نسبة عالية من الماء.

يوصى أيضًا بحفظ المستحلبات الغذائية التي تحتوي على نسبة عالية من الدهون بالأملاح أو مخاليط الحمض والملح، نظرًا لأن المرحلة المائية من السمن أو المايونيز أكثر عرضة للتلف الميكروبيولوجي من المرحلة الدهنية. في هذه الحالة، يتم استخدام الأملاح، كقاعدة عامة، في شكل محاليل مائية، والأحماض - في شكل مساحيق. تحتوي المرحلة المائية من الأطعمة الحقيقية دائمًا على ملح الطعام أو السكر أو عوامل النكهة الأخرى. قد تتغير قابلية ذوبان المواد الحافظة في هذه الحالة (مع زيادة تركيز الملح والسكر تنخفض؛ مع زيادة تركيز حامض الخليك وحمض الستريك).

ذوبان بعض المواد الحافظة في الماء

مادة حافظة

الذوبان عند 20 درجة مئوية، غرام في 100 مل

حمض السوربيك

0,16

سوربات البوتاسيوم

138,00

حمض البنزويك

0,34

بنزوات الصوديوم

63,00

نترات الصوديوم

88,00

نترات البوتاسيوم

37,00

نترات الصوديوم

82,90

تحضير المحاليل المائية. في الممارسة العملية، المحاليل المائية لسوربات البوتاسيوم، بنزوات الصوديوم أو مخاليطها (عادة بنسبة 1:1) بتركيز 5 إلى 25٪ هي الأكثر استخداما. يمكن تحضير محاليل السوربات بتركيزات أعلى (تصل إلى 40%). لتحضير المحلول، يتم إذابة الكمية المطلوبة من المادة الحافظة في حوالي نصف الكمية المطلوبة من مياه الشرب، ويتم تسخينها إلى درجة حرارة 50...80 درجة مئوية. بعد أن يذوب الملح تمامًا، أضف الماء المتبقي إلى المحلول الناتج واخلطه جيدًا. يوصى بتصفية المحلول من خلال طبقة من القماش القطني (كاليكو).

إذا تم إذابة مادة حافظة في الماء العسر، فقد يكون المحلول غائما قليلا، لكن هذا لا يؤثر على تأثيره الحافظة. لا ينبغي إضافة أحماض الستريك والأحماض الأخرى إلى المحاليل، لأن ذلك قد يؤدي إلى تكوين راسب من أحماض السوربيك أو البنزويك التي تكون ضعيفة الذوبان في الماء.

تم وصف المثبتات والمكثفات وعوامل التبلور المستخدمة على نطاق واسع في مختلف فروع صناعة الأغذية. يتم النظر في جميع المواد المعروفة حاليًا لهذه المجموعة تقريبًا، ويتم ذكر صيغها وخصائصها الكيميائية، كما يتم الإشارة إلى مصادر وطرق تحضيرها. الكتاب مخصص للمتخصصين في صناعة الأغذية، وسيكون مفيدًا أيضًا للطلاب وطلاب الدراسات العليا في مؤسسات التعليم العالي المتخصصة.

سوربات البوتاسيوم (2,4 - هيكساديينوات البوتاسيوم، المضافات الغذائية E202)- ملح البوتاسيوم لحمض السوربيك.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية.

الصيغة الكيميائية: C6H7KO2. يمكن لسوربات البوتاسيوم أن يتحمل المعالجة الحرارية وهو شديد الذوبان في الماء (يذوب 138 جم في 100 مل من الماء عند 20 درجة مئوية). الحبيبات عديمة الرائحة تقريبًا ولها طعم مرير.

طلب.

يستخدم سوربات البوتاسيوم في نفس المنتجات مثل حمض السوربيك. عند استبدال الحمض بسوربات البوتاسيوم، يتم حساب الكمية المطلوبة بناءً على محتوى الحمض في سوربات البوتاسيوم (74.6%). سوربات البوتاسيوم أكثر قابلية للذوبان في الماء من الحمض، لذلك فهو أكثر ملاءمة للاستخدام في تعليب الأطعمة ذات المحتوى العالي من الرطوبة. يوصى أيضًا بحفظ المستحلبات الغذائية التي تحتوي على نسبة عالية من الدهون باستخدام سوربات البوتاسيوم أو خليط من سوربات البوتاسيوم مع الحمض، نظرًا لأن الطور المائي للسمن أو المايونيز يكون أكثر عرضة للتلف الميكروبيولوجي من الطور الدهني.

المدخول اليومي المسموح به هو 25 ملغم/كغم من وزن الجسم يومياً (من حيث حمض السوربيك). يسبب الحساسية.

مجالات تطبيق سوربات البوتاسيوم: تعليب الأسماك، الفاكهة، النقانق، المشروبات الغازية، منتجات الألبان، الجبن، منتجات الحلويات، المعالجة المضادة للعفن لأغشية الجيلاتين على منتجات اللحوم، سطح الخبز ومنتجات المخابز، الفواكه المجففة، مواد تغليف المواد الغذائية والسمن والجبن والمربيات والمعلبات والمربى وعصير الأناناس المركز وما إلى ذلك.

أثناء تخمير النبيذ، لا تتفاعل سوربات البوتاسيوم مع السكر المتبقي. يمنع السوربات التخمر من خلال تأثيره على خلايا الخميرة، لكنه لا يقتل الخميرة. يمر حمض السوربيك بسلاسة عبر الغشاء الخلوي لخلايا الخميرة ويمنع إمكانية توليد أجنة جديدة. وبعبارة أخرى، فإن حمض السوربيك بتركيز معين يمنع خلايا الخميرة من التكاثر. لكن هذا لا يمنع خلايا الخميرة من المشاركة في تخمير السكر. وبالتالي، فإن تأثير سوربات البوتاسيوم على تخمير النبيذ يعتمد على عدد بكتيريا الخميرة الموجودة في النبيذ وقت إضافة سوربات البوتاسيوم. إذا كان النبيذ مليئا بخلايا الخميرة، فلن يتمكن سوربات البوتاسيوم من إيقاف عملية التخمير.

من المنطقي إضافة سوربات البوتاسيوم مع السكر إلى النبيذ المصفى جيدًا. في هذه الحالة، يكون محتوى بكتيريا الخميرة في النبيذ ضئيلًا ولن يتم تخمير سوى جزء صغير من السكر. لأن خلايا الخميرة النشطة في عصر النبيذ تموت تدريجياً، ولن يتم إنتاج خلايا جديدة.

بالنسبة لمعظم الناس، عتبة طعم السوربات هي 200-300 ملليغرام لكل لتر من النبيذ. ومع ذلك، فإن بعض الأشخاص أكثر حساسية لطعم سوربات البوتاسيوم وقد يكتشف جزء صغير من السكان أقل من 50 ملليجرام لكل لتر. لحسن الحظ بالنسبة لصانعي النبيذ، فإن العديد من الأشخاص الذين لديهم حساسية تجاه سوربات البوتاسيوم لا يجدون مذاقها غير مقبول في النبيذ. المستوى الطبيعي هو 200 إلى 250 ملليغرام من سوربات البوتاسيوم لكل لتر من النبيذ.

بجرعات كبيرة، يغير سوربات البوتاسيوم طعم النبيذ، وبجرعات صغيرة جدًا قد لا يمنع إنتاج الخميرة. تعتمد الجرعة المرضية من سوربات البوتاسيوم على الخصائص الرئيسية للنبيذ. تتم إضافة أقل كمية من سوربات البوتاسيوم إذا كان النبيذ يحتوي على 30-50 مجم/لتر من ثاني أكسيد الكبريت أو إذا كان النبيذ يحتوي على نسبة عالية من الكحول أو كان النبيذ منخفض الحموضة.

بالنسبة للنبيذ الذي يحتوي على نسبة منخفضة من ثاني أكسيد الكبريت وعدد كبير من البكتيريا، فإن إضافة سوربات البوتاسيوم له تفاعل كيميائي حيوي مميز. تتفاعل بكتيريا النبيذ مع حمض السوربيك وينتج عن النبيذ رائحة كريهة. الرائحة تشبه رائحة زهور إبرة الراعي.

استخدام سوربات البوتاسيوم في صناعة النبيذ له مزايا وعيوب.

العيوب: ارتفاع تكلفة سوربات البوتاسيوم، فضلا عن انخفاض ثباته. سوربات البوتاسيوم ليست مادة مستقرة للغاية. تتمتع بفترة صلاحية معقولة عند عدم فتحها، لكن سوربات البوتاسيوم يمكن أن تتدهور بسرعة بمجرد فتح العبوة. يمكن أن يؤدي انتهاك الأساليب التكنولوجية إلى تفاقم طعم النبيذ. تستخدم مصانع النبيذ الكبيرة الحديثة طرق ترشيح الستايرين كبديل لسوربات البوتاسيوم.

المزايا: ليست هناك حاجة لشراء معدات باهظة الثمن للترشيح المعقم.

سوربات البوتاسيوم لها تأثير مضاد للميكروبات، لذلك يتم استخدامها لزيادة مدة صلاحية المشروبات الغازية أثناء التخزين. يوفر سوربات البوتاسيوم مدة صلاحية مضمونة لا تقل عن 30 يومًا. يضاف محلول يحتوي على سوربات البوتاسيوم إلى شراب المزيج في مرحلة تحضيره مع التحريك حتى مرحلة التصفية.

يمكن إضافة ما يلي إلى المشروبات المنكهة غير الكحولية:

1) سوربات البوتاسيوم بمفردها أو بالاشتراك مع سوربات الصوديوم وسوربات الكالسيوم وحمض السوربيك بكمية تصل إلى 300 ملغم / لتر من حيث حمض السوربيك.

2) سوربات البوتاسيوم بالاشتراك مع حمض البنزويك والبنزوات (E210-E213)، وكذلك بالاشتراك مع سوربات الصوديوم، سوربات الكالسيوم، حمض السوربيك بكمية تصل إلى 400 ملغم / لتر من حيث الحمض المقابل، بما في ذلك السوربات لا يزيد عن 250 ملغم/لتر، والبنزوات لا تزيد عن 150 ملغم/لتر.

المشروب منخفض المقاومة هو منتج كحول بقوة 5.0-12.0% مع تركيز كتلة سكر 0-10.0 جم/100 سم3، محضر من منتجات نصف نهائية لإنتاج التقطير مع إضافة مكونات أو من المكونات وحدها . يختلف المشروب الغازي منخفض الدرجة عن المشروب غير الغازي بكونه مشبعًا بثاني أكسيد الكربون إلى نسبة كتلية تبلغ 0.3% أو أكثر.

تُسمى أحيانًا المشروبات منخفضة المقاومة ومشروبات النبيذ "شراب ممتد". ومن الأمثلة على ذلك المشروبات منخفضة الكحول "Rum-Cola"، و"Gin-Tonic"، و"Vodka-Cranberry"، و"Vermouth-Rum" وغيرها. قد تشمل هذه المشروبات العصائر الطبيعية والنبيذ وعصير التفاح. أو المواد الخام الاصطناعية الرخيصة. على سبيل المثال، يمكن أن يكون مشروب الجين والمنشط عبارة عن خليط مكربن ​​من الكحول والماء والمنكهات، أو يمكن تصنيعه من الجن والمنشط الطبيعي. مثال على المشروبات الغازية منخفضة المقاومة يمكن أن يكون مشروب "كوكتيل النبيذ الكربوني" - وهو مشروب يتم الحصول عليه عن طريق خلط مواد نبيذ العنب أو نبيذ الفاكهة أو مركزاتها مع الكحول أو الماء، مع أو بدون استخدام إضافات نكهة الطعام أو الأصباغ أو بدونها. لهم، مع تشبع ثاني أكسيد الكربون. في كوكتيل النبيذ الغازي، يجب أن يكون محتوى مواد النبيذ 15% على الأقل أو تركيز النبيذ 2% على الأقل.

مشروب النبيذ هو مشروب كحولي يتم الحصول عليه من مواد نبيذ العنب أو نبيذ الفاكهة مع إضافة الكحول الإيثيلي المعدل والكونياك والعنب وكحول الفاكهة ومركزات النبيذ والماء والسكر المحبب ومستخلص البلوط ومضافات نكهة الطعام والأصباغ والمكونات الأخرى. يتم تحديد تركيبة مكونات المشروب من خلال التعليمات التكنولوجية الخاصة بالمشروب المحدد.

يجب أن تكون مشروبات النبيذ مقاومة للانسكاب وشفافة وخالية من الرواسب أو الشوائب الأجنبية. يجب أن يتوافق تكوين مشروبات النبيذ ولونها ورائحتها وطعمها مع أسماء محددة. النسبة الحجمية للكحول الإيثيلي هي 5-28%، والنسبة الكتلية للسكر لا تزيد عن 300 جم/لتر.

في المشروبات المنكهة القائمة على النبيذ والمشروبات الكحولية التي تحتوي على نسبة كحول أقل من 15% حجمًا. ويسمح بإضافة سوربات البوتاسيوم بكميات تصل إلى 200 ملغم/لتر من حيث حمض السوربيك.

إن إضافة سوربات البوتاسيوم ليس له أي تأثير عملياً على الخصائص الحسية للمشروبات. من الناحية العملية، يمكن توقع تأثير مضاد للميكروبات ملحوظ عند دمج سوربات البوتاسيوم مع بنزوات الصوديوم، حيث أن كل مادة حافظة تظهر نشاطًا مضادًا للميكروبات ضد بعض عوامل التلف (أي أن لها نطاق عمل خاص بها). على وجه الخصوص، يتم تثبيط العديد من البكتيريا إلى حد كبير عن طريق خليط من حمض السوربيك (النقي أو سوربات البوتاسيوم) وحمض البنزويك (النقي أو بنزوات الصوديوم) مقارنة بأي منهما بمفرده. إن الجمع بين المواد الحافظة وطرق الحفظ الفيزيائية - التدفئة والتبريد والإشعاع والتجفيف والمعالجة بالضغط العالي والتيارات عالية التردد والمجالات الكهربائية النبضية - يعد أيضًا فعالاً للغاية.

وعادة ما تستخدم سوربات البوتاسيوم وبنزوات الصوديوم في شكل محاليل مائية مركزة. في الممارسة العملية، المحاليل المائية لسوربات البوتاسيوم، بنزوات الصوديوم أو مخاليطها (عادة بنسبة 1:1) بتركيز 5 إلى 25٪ هي الأكثر استخداما. يمكن تحضير محاليل سوربات البوتاسيوم بتركيزات أعلى (تصل إلى 40%).

كمية المواد الحافظة والمياه اللازمة لتحضير المحاليل بتركيزات مختلفة

مادة حافظة تركيز الحل،٪ الكمية لكل 10 لتر من المحلول المحتوى في 1 لتر من الحل، ز
سوربات البوتاسيوم، كجم بنزوات الصوديوم، كجم الماء، ل سوربات البوتاسيوم بنزوات الصوديوم
سوربات البوتاسيوم 5 0,51 - 9,65 51 -
10 1,03 - 9,30 103 -
20 2,13 - 8,53 213 -
30 3,30 - 7,79 330 -
40 4,51 - 6,76 451 -
خليط من سوربات البوتاسيوم وبنزوات الصوديوم 5 0,26 0,26 9,73 25,4 25,4
10 0,52 0,52 9,41 52,0 52,0
20 1,08 1,08 8,61 108,0 108,0

يتم إذابة الكمية المطلوبة من المادة الحافظة في نصف الكمية المطلوبة من مياه الشرب عند درجة حرارة 50-80 درجة مئوية. بعد الذوبان الكامل، أضف الماء إلى الحجم المطلوب. يقلب ويصفى من خلال مرشح القماش. لا ينبغي إضافة أحماض الستريك والأحماض الأخرى إلى المحاليل لتجنب تكوين رواسب غير قابلة للذوبان.

يتم تحقيق زيادة العمر الافتراضي للأسماك المجففة والمجففة باستخدام سوربات البوتاسيوم. يضاف سوربات البوتاسيوم إلى المحلول الذي تحفظ فيه الأسماك قبل التجفيف بنسبة 0.1%. وفي الوقت نفسه، يتم تخزين الأسماك المجففة دون ظهور العفن المرئي لمدة 35-50 يومًا بدلاً من 10 أيام.

العلاج بمحلول 10-20٪ من سوربات البوتاسيوم يمنع نمو فطريات العفن على النقانق الصلبة والنقانق. يمكن إجراء المعالجة باستخدام مادة حافظة عن طريق الطلاء أو الرش أو الغمس لبضع ثوان. يمكن معالجة أغلفة وأغشية السجق بشكل منفصل. للقيام بذلك، يتم نقع القذائف أو الأفلام لمدة 10-20 دقيقة.

تُستخدم التكنولوجيا لحماية لحوم البقر والدواجن من عوامل التلف والكائنات الحية الدقيقة المكونة للسموم عن طريق غمرها في محلول 5-10٪ من سوربات البوتاسيوم. جنبا إلى جنب مع التبريد المعقول والتعبئة والتغليف الفراغي، يمكن لهذه الطريقة أن تزيد بشكل كبير من مدة الصلاحية.

يستخدم سوربات البوتاسيوم للحد من نمو كلوستريديا وغيرها من البكتيريا المنتجة للسموم في لحم البقر المحفوظ. في منتجات اللحوم عند درجة حموضة تبلغ حوالي 6، يؤدي مزيج سوربات البوتاسيوم مع كميات صغيرة من النتريت و/أو الفوسفات إلى تثبيط المطثية (بما في ذلك إنتاجها للسموم) والبكتيريا الأخرى بنفس القدر على الأقل مثل النتريت نفسها بالتركيزات المستخدمة حاليًا. بالإضافة إلى ذلك، يعمل حمض السوربيك أيضًا على إبطاء تكوين بعض النتروزامينات. ومع ذلك، لا يمكن استخدام حمض السوربيك ولا سوربات البوتاسيوم بدلا من النتريت، لأنها لا تعطي اللحوم اللون الأحمر ولا تساهم في تكوين رائحة التخليل.

يستخدم سوربات البوتاسيوم لحفظ الخضار المخمرة (المخمرة) والمخللة. ميزة سوربات البوتاسيوم هي التأثير الضعيف نسبياً لحمض السوربيك ضد بكتيريا حمض اللاكتيك. إذا تمت إضافة 0.05-0.15٪ (اعتمادًا على محتوى الملح) من سوربات البوتاسيوم إلى الخضار الموضوعة للتخمير، فلن يتم منع تخمير حمض اللاكتيك المطلوب تقريبًا؛ على العكس من ذلك، يمنع حمض السوربيك تطور الخمائر والعفن الضارة وبالتالي يعزز عملية التخمر. أضف 0.1-0.2% سوربات البوتاسيوم إلى تتبيلة الخيار والزيتون المحتوية على الخل لحمايتها من الخميرة والفطريات. يستخدم سوربات البوتاسيوم على نطاق واسع للحفاظ على الخضروات المخمرة في شرق آسيا والصلصات الحارة. غالبًا ما يتم استخدام تعليب منتجات الطماطم مع سوربات البوتاسيوم مع ملح الطعام و (أو) الخل.

يمكن حماية لب الفاكهة من التخمر والعفن بإضافة 0.1-0.13% سوربات البوتاسيوم. صحيح أن هذا لا يتصدى للأكسدة والتلف الأنزيمي؛ ولذلك، في مثل هذه المنتجات يتم استخدامه في تركيبة مع كمية صغيرة من ثاني أكسيد الكبريت، بما في ذلك في شكل بيروكبريتيت الصوديوم. بسبب نسبة السكر العالية، يكفي إضافة حمض السوربيك 0.05٪ إلى المربيات والمعلبات والهلام. غالبًا ما يقتصر على المعالجة السطحية للمنتجات المعبأة. في بعض البلدان، يتم استخدام حمض السوربيك كمادة حافظة في الإنتاج المنزلي لهذه المنتجات.

إيصال.

يتم الحصول على سوربات البوتاسيوم E202 من حمض السوربيك وهيدروكسيد البوتاسيوم.