Действие бензойной кислоты на микроорганизмы (э. Люк, м. Ягер, 2003 г.)

Вид микроорганизмов	Значение рН		Минимальная эффективная концентрация, г/кг
Бактерии
Pseudomonas spec.	6,0		2–4,8
Micrococcus spec.	5,5–5,6		0,5–1
Streptococcus spec.	5,2–5,6		2–4
Lactobacillus spec.	4,3–6,0		3–18
Escherichia coli	5,2–5,6		0,5–1,2
Bacillus spec.	6,3		5
Дрожжи
Candida krusei	–		3–7
Torulopsis spec.	–		2–5
Pichia membranaefaciens	–		7
Pichia pastori	–		3
Rhodotorula spec.	–		1–2
Oospora lactis	–		3
Mucor racemosus	5,0		0,3–1,2
Плесневые грибы
Rhizopus spec.		5,0		0,3–1,2
Penicillium spec.		2,6–5,0		0,3–2,8
Penicillium glaucum		5,0		4–5
Aspergillus spec.		3,0–5,0		0,2–3
Cladosporium herbarum		5,1		1

Особенностью бензойной кислоты является то, что оптимум ее действия находится при значениях рН ниже 7, в нейтральных и щелочных растворах ее действие не ощущается. При использовании солей – бензоатов необходимо, чтобы рН пищевой системы был ниже 4,5, только в этом случае бензоаты превращаются в свободную кислоту.

Применение ранее упоминаемой нанотехнологии NovaSol (инкапсулирование бензойной кислоты в мицеллы размером 30 нм) дает возможность использования бензойной кислоты по всей шкале рН.

Бензойная кислота хорошо всасывается в желудочно-кишечном тракте. В реакцию с белками она не вступает, но есть мнение, что присутствие белков снижает антимикробное действие бензойной кис-лоты, в то время как фосфаты и хлориды его усиливают.

Данная кислота достаточно хорошо изучена с позиций острой, субхронической и хронической токсичности. Тем не менее для нее установлено временное ДСП – не более 5 мг на 1 кг массы тела, поскольку появились новые данные о возможном тератогенном действии бензойной кислоты. Кроме того, имеются сведения об аллергических реакциях на бензойную кислоту. Предельно допустимые ее концентрации в пищевых продуктах составляют от 0,15 до 0,25 %.

При применении бензойной кислоты и ее солей следует учитывать возможность изменения вкуса пищевого продукта. Бензойная кислота и бензоаты достаточно широко используются в производстве отечественных пищевых продуктов: безалкогольных напитков, маргаринов, майонезов, плодово-ягодной продукции, рыбных консервов.

Производные парагидроксибензойной кислоты (парабены). Эта группа консервантов объединяет следующие вещества:

– этиловый эфир парагидроксибензойной кислоты (Е 214);

– натриевую соль этилового эфира парагидроксибензойной кислоты (Е 215);

– метиловый эфир парагидроксибензойной кислоты (Е 218);

– натриевую соль метилового эфира парагидроксибензойной кислоты (Е 219).

В России не все эфиры парагидроксибензойной кислоты разрешены для использования в пищевой промышленности (см. табл. 4.1). Получение эфиров основано на этерификации парагидроксибензойной кислоты соответствующим спиртом.

Главное преимущество вышеперечисленных консервантов – это их эффективность в слабокислой и нейтральной средах. Все эфиры парагидроксибензойной кислоты обладают большим бактерицидным действием по сравнению с бензойной кислотой. Общий недостаток – снижение вкусовых ощущений пищевых продуктов.

Парабены представляют собой белые кристаллические порошки с легким анестизирующим действием на язык. Хорошо растворимы в воде – Е 215, Е 219; в спиртах – Е 214, Е 218. Растворимость в маслах возрастает с увеличением длины алкильного радикала и составляет от 2 до 5 % в зависимости от вида масла.

С токсиколого-гигиенических позиций парабены менее токсичны, чем бензойная кислота, но являются пищевыми добавками со значительным сенсибилизирующим потенциалом. Допустимое суточное поступление – 10 мг/кг массы тела в день (сумма эфиров парагидроксибензойной кислоты).

Парабены быстро и полностью всасываются в желудочно-ки-шечном тракте и гидролизуются. Накопление их в организме не происходит, а образующаяся при гидролизе парагидроксибензойная кислота выводится с мочой.

Механизм действия парабенов в отношении микроорганизмов связывают с разрушением структуры клеточной мембраны микробов, денатурацией белка и замедлением усвоения таких важнейших компонентов обмена веществ, как глюкоза и пролин.

Эфиры парагидроксибензойной кислоты являются консервантами с преимущественно фунгистатическим действием. Их бактерицидное действие в 2–3 раза сильнее действия свободной бензойной кислоты.

В табл. 8.6 приведены литературные данные по минимальным эффективным концентрациям парабенов в отношении некоторых микроорганизмов.

Таблица 8.6