防腐剂在食品生产中的应用及机理

纸厂中的细菌问题随之白水循环的封闭程度升高而逐渐加重。白水循环系统中微生物和细菌的增长带来了严重的腐浆/腐朽物质的问题。另外由于浆料中含有丰富的碳水化合物和蛋白质等养料物质，也使得细菌繁殖更为迅速。

腐浆如落在浆料中会引起纸页的断头或产生洞眼等纸病，并且还会污染铜网和毛毯，严重影响产量和质量。要一定程度地消除腐浆，需要保持纸机的清洁，另外要注意经常易生菌的地方及环境的影响，另外同样重要的是要适当控制原材料，化学品的清洁度以及备料。尽管如此，腐浆问题仍会发生，此时就需要加入合适的防腐剂，才能有效抵制或消灭微生物。杀菌防腐剂主要是基于破坏细菌细胞壁功能，使蛋白质和原生质变性，破坏细胞的能量代谢，消灭细胞的活性而使细胞死亡；另外，杀菌防腐剂也可使微生物的细胞遗传基因发生变异或干扰细胞内部酶的活性，改变细胞膜的通透性而失去渗透压调节功能，使其难以系列生长，从而对微生物起到抑制作用。防腐剂的选择主要受以下几个条件的影响：温度，pH，以及细菌类型，其中细菌类型可随时发生变化。

常用的杀菌剂可分为四大类：有机金属化合物、氯酚衍生物、氧化剂和还原剂、非氧化型。有机金属化合物包括有机汞类和有机锌类化合物，尽管有着很高的杀菌效率，但因其有剧毒，污染环境，现已禁止使用。氯酚衍生物包括五氯苯酚，对氯-2甲基苯酚等，仍含有一定毒性，也已限制使用。氧化剂和还原剂类防腐杀菌剂包括液氯、次氯酸盐、亚氯酸盐、氯胺、过氧化氢和亚硫酸氢钠等，其中还原型杀菌防腐剂由于其具备还原能力，主要用作漂白剂，如亚硫酸氢钠，而氧化型防腐剂的杀菌效用主要是源于其氧化能力，因其化学性能不稳定，易分解，作用不持久，且有异味，所以多用于设备、容器、半成品及水的消毒杀菌。非氧化型防腐杀菌剂包括异噻唑啉酮及其衍生物、有机溴类化合物、胺类化合物、酚类化合物等，其作用机理是增加细胞膜的渗透，切断细胞营养物质的供应，破坏细胞内部新陈代谢，或改变细胞蛋白质的结构，防止细胞内部能量产生和细胞酶合成。(www.xing528.com)

防腐剂的使用应考虑具体的生产条件。首先取腐浆进行微生物培养，检查菌种，然后加入不同量的防腐剂进行抑菌实验，从而选出合适的防腐剂类型及用量。一般而言，防腐剂的添加是在造纸机抄前池、高位箱或调浆箱及白水池等处加入，如果以抑菌作用为主也可以加入到废纸浆中。