สารกันบูดช่วยรักษาความสดของอาหารได้นานแค่ไหน?

คุณเคยจ้องมองขนมปังก้อนหนึ่งในตู้กับข้าวของคุณ แล้วสงสัยว่าทำไมมันถึงปราศจากเชื้อราได้นานหลายสัปดาห์ ในเมื่อขนมปังโฮมเมดจากครัวของคุณไม่ชัดเจนใน 3 วัน? หรือหยิบขวดผักดองจากชั้นวางร้านขายของชำและสังเกตเห็นฉลากระบุ "โพแทสเซียมซอร์เบต" เป็นส่วนผสม แต่ไม่สามารถคาดเดาได้ว่าผงสีขาวนั้นทำงานอย่างไรเพื่อรักษาแตงกวาให้กรอบได้อย่างไร ในฐานะซัพพลายเออร์สารกันบูดที่ใช้เวลา 12 ปีที่ผ่านมาพูดคุยกับคนทำขนมปัง ผู้ผลิตอาหาร และแม้แต่ผู้ผลิตซอสชุดเล็กๆ เกี่ยวกับการเน่าเสียของอาหาร คำถามเหล่านี้คือคำถามที่ฉันได้รับบ่อยที่สุด และคำตอบไม่ใช่แค่ตัวเลข ระยะเวลาที่สารกันบูดสามารถคงความสดของอาหารได้นั้นขึ้นอยู่กับสามปัจจัย ได้แก่ ประเภทของสารกันบูด สภาพแวดล้อมของอาหาร และวิธีการแปรรูป ให้ฉันพังมันลงตรงจากพื้นห้องแล็บและท่าขนถ่าย

ก่อนอื่น เรามาเริ่มกันก่อนว่าทำไมอาหารถึงเสียตั้งแต่แรก การเน่าเสียไม่ได้เป็นเพียงเชื้อราที่ขึ้นบนขนมปังหรือกลิ่นเปรี้ยวในนมเท่านั้น แต่ยังเป็นจุลินทรีย์ (เชื้อรา แบคทีเรีย ยีสต์) ที่ทำลายสารอาหารของอาหาร รวมถึงเอนไซม์ในอาหารเองที่ทำให้เกิดสีน้ำตาลหรือสูญเสียเนื้อสัมผัส สารกันบูดทำงานในสองวิธีหลัก: บางชนิดหยุดจุลินทรีย์จากการแพร่พันธุ์ และบางชนิดขัดขวางเอนไซม์ไม่ให้ทำงาน ระยะเวลาที่ใช้จะแตกต่างกันอย่างมาก และสารกันบูดบางชนิดไม่ได้ถูกสร้างมาเพื่องานเดียวกัน การเลือกผลิตภัณฑ์เป็นสิ่งสำคัญ นั่นคือเหตุผลที่ฉันบอกลูกค้าเสมอว่าขนาดเดียวไม่เหมาะกับทุกคน

ลองใช้โพรพิโอเนต ซึ่งเป็นสารกันบูดชนิดหนึ่งที่ใช้กันทั่วไปสำหรับขนมอบกันดีกว่า ฉันขายแคลเซียมโพรพิโอเนตสองรูปแบบที่ไซต์ของเรา [ข้อความลิงก์: ผงแคลเซียมโพรพิโอเนตเกรดเครื่องสำอาง, url: "/สารกันบูด/แคลเซียม-โพรพิโอเนต/เครื่องสำอาง-เกรด-แคลเซียม-โพรพิโอเนต-powder.html"] และ [ข้อความลิงก์: สารกันบูดแคลเซียมโพรไพโอเนตสำหรับเครื่องสำอาง, url: "/preservatives/calcium-propionate/preservative-calcium-propionate-for-cosmetics.html"]-เดี๋ยวก่อน คุณอาจจะกำลังคิดว่า "เครื่องสำอางเหรอ ฉันคิดว่านี่สำหรับขนมปัง" เป็นจุดที่ดีและเชื่อมโยงโดยตรงกับวิธีการทำงานของสารกันบูดในอาหาร สำหรับการใช้งานด้านอาหาร เราใช้เวอร์ชันเกรดอุตสาหกรรมหรือเกรดอาหาร ซึ่งได้รับการเพิ่มประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อราและแบคทีเรียในเชือกในขนมอบที่เลี้ยงด้วยยีสต์ เมื่อเติมที่ 0.1% ถึง 0.3% ของน้ำหนักแป้ง แคลเซียมโพรพิโอเนตสามารถรักษาความสดของขนมปังขาวได้นาน 2 ถึง 4 สัปดาห์ที่อุณหภูมิห้อง หากไม่มีขนมปังชนิดเดียวกันนั้นก็จะเกิดเชื้อรา Penicillium ได้ใน 5 ถึง 7 วัน แม้ว่าคุณจะเก็บไว้ในถุงที่ปิดสนิทก็ตาม แต่สิ่งที่จับได้คือ: โพรพิโอเนตยับยั้งเชื้อรา แต่ไม่ได้ฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่มีอยู่ หากแป้งของคุณปนเปื้อนอยู่แล้วในระหว่างการผสม การเติมสารกันบูดจะทำให้เชื้อราเจริญเติบโตช้าลงและไม่หยุดแป้ง นั่นหมายถึงการประมวลผลที่เหมาะสม (การฆ่าเชื้ออุปกรณ์ การหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนข้าม) มีชัยไปกว่าครึ่งในการยืดอายุการเก็บรักษา

จากนั้นก็มีโซเดียมโพรพิโอเนต ซึ่งเป็นสมาชิกอีกชนิดหนึ่งในตระกูลโพรพิโอเนต ซึ่งเราขายเป็น [ข้อความลิงก์: Sodium Propionate Crystal Granule 137-40-6, url: "/preservatives/sodium-propionate-crystal-granule-137-40-6.html"] มักนิยมใช้ผลิตภัณฑ์ที่มีความชื้นสูง เช่น ตอติญ่า แซนด์วิชห่อ หรือแม้แต่ผลิตภัณฑ์จากนมบางชนิด โซเดียมโพรพิโอเนตออกฤทธิ์เร็วกว่าเล็กน้อยในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูงมากกว่าแคลเซียมโพรพิโอเนต เนื่องจากละลายในน้ำได้ง่ายกว่า สำหรับแป้งตอร์ติญาขนาด 12 นิ้วที่มีความชื้น 35% การเติมโซเดียมโพรพิโอเนต 0.2% จะทำให้แป้งนุ่มและปราศจากเชื้อราได้นานถึง 6 สัปดาห์ในถุงพลาสติกปิดผนึก ข้ามสารกันบูดและตอร์ติญานั้นจะเหนียวและคลุมเครือในเวลาเพียง 10 วัน สิ่งสำคัญคือความชื้น: สารกันบูดทั้งหมดทำงานได้ดีขึ้นในสภาพแวดล้อมที่สามารถละลายและกระจายตัวได้อย่างสม่ำเสมอ ดังนั้นการประมวลผลเพื่อให้แน่ใจว่าการกระจายตัวสม่ำเสมอมีความสำคัญพอๆ กับตัวสารกันบูดเอง

ตอนนี้เรามาพูดถึงโพแทสเซียมซอร์เบตซึ่งเป็นอาหารที่เป็นกรด เช่น แยม ผักดอง น้ำผลไม้ และน้ำสลัด เรามี [ข้อความลิงก์: โพแทสเซียมซอร์เบตสารกันบูดกรดสำหรับอาหาร, url: "/preservatives/potassium-sorbate/acid-preservative-potassium-sorbate-for-food.html"] และ [ข้อความลิงก์: ผงโพแทสเซียมซอร์เบตที่มีประสิทธิภาพ url: "/preservatives/potassium-sorbate/efficient-potassium-sorbate-powder.html"] และฉันขอสาบานด้วยข้อความนี้สำหรับภาวะกรด อาหารเนื่องจากมุ่งเป้าไปที่ยีสต์และเชื้อราโดยไม่เปลี่ยนรสชาติของผลิตภัณฑ์ วิทยาศาสตร์ต่อไปนี้: โพแทสเซียมซอร์เบตจะได้ผลก็ต่อเมื่อค่า pH ของอาหารต่ำกว่า 6.5 เท่านั้น ดังนั้นจึงใช้ไม่ได้กับอาหารที่เป็นกลาง เช่น นม (ซึ่งมีค่า pH ประมาณ 6.7) หรือขนมปัง ในแยมซึ่งมีค่า pH ประมาณ 3.5 การเติมโพแทสเซียมซอร์เบต 0.1% ถึง 0.2% จะช่วยป้องกันไม่ให้ยีสต์หมักน้ำตาล ดังนั้นแยมจึงคงสภาพการเก็บรักษาได้เป็นเวลา 12 ถึง 18 เดือน หากไม่มีแยมขวดเดียวกันนั้นจะเริ่มเกิดฟองและสร้างฟิล์มขุ่นในเวลาเพียง 2 ถึง 3 เดือนแม้ว่าจะปิดผนึกแล้วก็ตาม สำหรับน้ำผลไม้ เช่น น้ำแอปเปิ้ล โพแทสเซียมซอร์เบตจะหยุดสปอร์ของยีสต์ป่าที่เข้าไปในน้ำผลไม้หลังจากการแปรรูปจากการเจริญเติบโต ดังนั้นน้ำผลไม้จึงคงความกรอบได้นานถึง 9 เดือนเมื่อเก็บไว้ในที่เย็นและมืด ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างซอร์เบตและโพรพิโอเนตก็คือซอร์เบตจะหยุดการหมักด้วย ซึ่งเป็นสาเหตุที่ว่าทำไมจึงมีการใช้ซอร์เบตจำนวนมากในผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำตาลหรือยีสต์ธรรมชาติอยู่

แต่เดี๋ยวก่อนนี่ไม่ใช่การทำเพียงครั้งเดียว อายุการเก็บรักษาของอาหารที่ใช้สารกันบูดไม่ได้ขึ้นอยู่กับสารเคมีเพียงอย่างเดียว เคยมีลูกค้าทำขนมปังสูตรพิเศษเติมแคลเซียมโพรพิโอเนตตามอัตราที่แนะนำ แต่ผ่านไป 10 วันยังมีเชื้อราอยู่ เมื่อเราดูกระบวนการของเขา เขาบรรจุขนมปังในถุงกระดาษแทนพลาสติก ซึ่งทำให้ความชื้นในครัวมากเกินไป สารกันบูดอยู่ที่นั่น แต่สภาพแวดล้อมชื้นเกินไป ดังนั้นสปอร์ของเชื้อราที่ปกติจะถูกยับยั้งจึงสามารถเติบโตได้เร็วขึ้น ลูกค้าอีกรายหนึ่งทำผักดองด้วยโพแทสเซียมซอร์เบต แต่ไม่ได้ทำให้น้ำเกลือเป็นกรดเพียงพอ (pH อยู่ที่ 6.8 ไม่ใช่ 4.0 ที่ต้องการ) ดังนั้นสารกันบูดจึงไม่มีประโยชน์โดยพื้นฐานแล้วยีสต์จะเติบโตในหนึ่งสัปดาห์ นั่นคือส่วนที่คนส่วนใหญ่พลาด: สารกันบูดเป็นเครื่องมือ ไม่ใช่ไม้กายสิทธิ์ โดยจะทำงานได้ดีที่สุดเมื่อจับคู่กับบรรจุภัณฑ์ การจัดเก็บ และการควบคุม pH ที่เหมาะสม

ผมขอแบ่งปันตัวอย่างจริงจากปีที่แล้ว คนทำคุกกี้ในท้องถิ่นมาหาเราและบ่นว่าคุกกี้ขนมชนิดร่วนของเขาเหม็นหืนใน 2 สัปดาห์ แม้ว่าเขาจะเก็บไว้ในกระป๋องที่ปิดสนิทก็ตาม เราทดสอบกระบวนการของเขา และเขาไม่ได้ใช้สารกันบูดใดๆ แต่ก็ไม่ได้ควบคุมอุณหภูมิในโกดังของเขาซึ่งมีอุณหภูมิประมาณ 75 องศา F กลิ่นเหม็นหืนในคุกกี้นั้นมาจากการเกิดออกซิเดชัน ไม่ใช่เชื้อรา ดังนั้นเราจึงแนะนำให้เติมโทโคฟีรอล (วิตามินอี สารกันบูดสารต้านอนุมูลอิสระ) ในปริมาณเล็กน้อย บวกกับโพแทสเซียมซอร์เบตปริมาณเล็กน้อยเพื่อหยุดยั้งเชื้อราบนพื้นผิว หลังจากทำการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว คุกกี้ของเขาก็คงความสดใหม่ได้นานถึง 8 สัปดาห์ นั่นคือข้อดี: การผสมผสานสารกันบูดที่มุ่งเป้าไปที่การเน่าเสียประเภทต่างๆ (เชื้อรากับออกซิเดชัน) จะช่วยยืดอายุการเก็บได้นานขึ้น

คุณอาจสงสัยเกี่ยวกับสารกันบูด "จากธรรมชาติ" แต่นั่นเป็นอีกบทสนทนาหนึ่ง ฉันเชี่ยวชาญทั้งสารกันบูดจากธรรมชาติและสารสังเคราะห์ และวิทยาศาสตร์ก็เหมือนกันโดยไม่คำนึงถึงแหล่งที่มา สารกันบูดจากธรรมชาติ เช่น สารสกัดจากโรสแมรี่สามารถชะลอการเกิดออกซิเดชันได้ แต่สารกันบูดไม่ได้มีประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อราเท่ากับโพรพิโอเนตสังเคราะห์ และสามารถเปลี่ยนรสชาติของอาหารได้ สำหรับผู้ผลิตขนาดใหญ่ ความสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมพวกเขาถึงต้องพึ่งพาสารกันบูดที่ได้มาตรฐานเหมือนกับที่เราผลิต สำหรับผู้ผลิตรายย่อย การผสมสารกันบูดจากธรรมชาติและสารสังเคราะห์ในปริมาณที่ต่ำกว่าอาจเป็นจุดกึ่งกลางที่ดีได้ ตราบใดที่พวกเขาทดสอบเพื่อให้แน่ใจว่าอายุการเก็บรักษานานเพียงพอ

คำถามทั่วไปอีกประการหนึ่ง: สารกันบูดเคยหยุดทำงานหรือไม่? ใช่ แต่ไม่ใช่เพราะมัน "หมดอายุ" เหมือนยา สารกันบูดจะเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไปหากไม่ได้รับการจัดเก็บอย่างเหมาะสม หากคุณเก็บแคลเซียมโพรพิโอเนตไว้ในโกดังที่มีความชื้น แคลเซียมอาจจับกันเป็นก้อนได้ ซึ่งหมายความว่าส่วนผสมจะเข้ากันในแป้งไม่เท่ากัน สารกันบูดที่เป็นกลุ่มก้อนอาจปกคลุมขนมปังเพียงบางส่วนเท่านั้น โดยทิ้งจุดที่เชื้อราสามารถเจริญเติบโตได้ นั่นเป็นเหตุผลที่เราจัดเก็บสารกันบูดทั้งหมดของเราไว้ในไซโลควบคุมสภาพอากาศ และให้คำแนะนำแก่ลูกค้าเกี่ยวกับวิธีการจัดการและจัดเก็บเพื่อรักษาประสิทธิภาพ หากสารกันบูดจับกันเป็นก้อนหรือเปลี่ยนสี ถึงเวลาเปลี่ยนแล้ว อย่าใช้ เพราะมันจะไม่ได้ผลตามที่ตั้งใจไว้

กลับไปสู่คำถามเดิม: สารกันบูดสามารถรักษาความสดของอาหารได้นานแค่ไหน? คำตอบสั้นๆ ก็คือ มันขึ้นอยู่กับ แต่ด้วยสารกันบูดที่เหมาะสม การประมวลผลที่เหมาะสม และการเก็บรักษาที่ถูกต้อง คุณสามารถยืดอายุการเก็บรักษาจากไม่กี่วันเป็นหลายเดือนหรือหลายปีได้ ตัวอย่างเช่น:

• สินค้าอบที่มีแคลเซียมโพรพิโอเนต: 2-4 สัปดาห์ที่อุณหภูมิห้อง
• ตอติญ่ากับโซเดียมโพรพิโอเนต: 4-6 สัปดาห์ปิดผนึกในพลาสติก
• แยมและผักดองที่มีโพแทสเซียมซอร์เบต: เก็บไว้ได้ 12-18 เดือน
• น้ำผลไม้ที่เป็นกรดที่มีโพแทสเซียมซอร์เบต: เก็บในตู้เย็นได้ 6-9 เดือน และเก็บได้นานถึง 12 เดือน

ข้อผิดพลาดที่ใหญ่ที่สุดที่ฉันเห็นลูกค้าทำคือการเลือกสารกันบูดไม่ถูกต้องสำหรับผลิตภัณฑ์ของตน หากคุณกำลังทำขนมปัง อย่าใช้โพแทสเซียมซอร์เบต เพราะเชื้อราจะไม่ไปหยุดการเจริญเติบโตบนขนมปัง เพราะค่า pH ของขนมปังสูงเกินไป หากคุณกำลังทำผักดอง อย่าใช้แคลเซียมโพรพิโอเนต เพราะจะไม่หยุดการหมักยีสต์ที่ทำให้ผักดองเสีย นั่นเป็นเหตุผลที่เรามีทีมนักวิทยาศาสตร์การอาหารอยู่ที่นี่เพื่อช่วยลูกค้าเลือกสารกันบูดที่เหมาะสม ไม่ว่าจะเป็นร้านเบเกอรี่ที่มีพนักงาน 10 คนหรือผู้ผลิตอาหารรายใหญ่

ท้ายที่สุดแล้ว สารกันบูดไม่ได้เกี่ยวกับการทำให้อาหารคงอยู่ตลอดไป แต่ยังเกี่ยวกับการลดขยะอาหาร ทำให้อาหารปลอดภัยในการรับประทาน และให้ผู้บริโภคเข้าถึงผลิตภัณฑ์ที่มีราคาไม่แพงและมีเสถียรภาพ ฉันทำงานในอุตสาหกรรมนี้มานานพอที่จะรู้ว่าเมื่อใช้อย่างถูกต้อง สารกันบูดถือเป็นเครื่องมือที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการเก็บอาหารบนชั้นวางและไม่ฝังกลบ

หากคุณเป็นผู้ผลิตอาหาร เบเกอรี่ หรือเจ้าของแบรนด์ที่ต้องการยืดอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ของคุณ หรือหากคุณมีคำถามว่าสารกันบูดชนิดใดที่เหมาะกับผลิตภัณฑ์เฉพาะของคุณ เราพร้อมให้ความช่วยเหลือ ทีมงานของเราสามารถแนะนำกลุ่มผลิตภัณฑ์ของเราแก่คุณได้ ตั้งแต่แคลเซียมโพรพิโอเนตที่เราใช้สำหรับขนมอบ ไปจนถึงโพแทสเซียมซอร์เบตที่เหมาะสำหรับอาหารที่เป็นกรด และช่วยคุณทดสอบสูตรที่เหมาะกับความต้องการของคุณ อย่าลังเลที่จะติดต่อทีมงานของเราเพื่อหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดด้านสารกันบูดของคุณ และรับโซลูชันแบบกำหนดเองที่เหมาะกับผลิตภัณฑ์ของคุณ

อ้างอิง:

1. โบสถ์ DW และพาร์สันส์ อลาบามา (1995) สารกันบูด: กลไกการออกฤทธิ์และการประยุกต์ในอาหาร เทคโนโลยีการอาหาร, 49(11), 88–93.
2. ลาบูซา, TP (2007) การยืดอายุการเก็บรักษาอาหาร ซีอาร์ซี เพรส.
3. อย. (2022) ประกาศของ GRAS สินค้าคงคลัง: แคลเซียมโพรพิโอเนต สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา
4. อย. (2022) ประกาศ GRAS สินค้าคงคลัง: โพแทสเซียมซอร์เบต สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา
5. สเตคคินี, ML, & Romani, S. (2018) สารกันบูดจากธรรมชาติและสังเคราะห์ในอาหาร: บทวิจารณ์ วารสารการคุ้มครองอาหาร, 81(12), 1995–2008.