از ویژگیها و کاربردهای اسید سوربیک چه می دانید؟

اسید سوربیک (sorbic acid) یک ماده نگهدارنده است که از بسیاری از انواع مواد غذایی در برابر فساد مخمر و کپک محافظت می کند. اسید سوربیک یک ترکیب آلی است که دارای قابلیت ضد میکروبی قوی طبیعی است. این افزودنی یکی از محبوب ترین مواد نگهدارنده غذا است که اغلب در  کالاهای پخته شده ، پنیرها، شراب ، تولید گوشت تازه و یخ زده استفاده می شود.

این اسید مانند نیترات ها محصولات جانبی سرطان زا ایجاد نمی کند. همچنین هنگام استفاده در کالاهای پخته شده هیچ طعم و بویی قابل توجهی ندارد. نمکهای آن – سوربات سدیم ، سوربات کلسیم و سوربات پتاسیم – در آب بیشتر از فرم اصلی حل می شوند. سوربات پتاسیم بالاترین حلالیت را دارد و بیشترین استفاده را در صنایع غذایی دارد. در ادامه مقاله در نشریه جهان شیمی فیزیک توضیحات بیشتری در این رابطه ارائه می شود.

ویژگیهای اسید سوربیک

اسید سوربیک یک ترکیب طبیعی است که به عنوان متداول ترین ماده نگهدارنده غذا در جهان شناخته می شود و زنجیره غذایی جهانی را حفظ می کند. این ماده در جلوگیری از رشد کپک بسیار موثر است ، که می تواند غذا را خراب کرده و بیماری های مهلکی را گسترش دهد.

به عنوان مثال ، وقتی این اسید به قسمت خارجی ژامبون پاشیده شود ، به مدت ۳۰ روز رشد کپک وجود نخواهد داشت. این ماده امکان حمل و ذخیره مواد غذایی در سراسر جهان فراهم می کند. این ترکیب با پاشش یا غوطه وری غذاها می تواند اثرات خود را اعمال کند.

اسید سوربیک و نمکهای آن به دلیل بی اثر بودن از نظر فیزیولوژیکی ، حتی در محدوده pH اسیدی ضعیف و طعم خنثی آنها طی  ۳۰ سال گذشته به مواد نگهدارنده اصلی در بخش مواد غذایی در جهان تبدیل شده اند. در بسیاری از کشورها سوربات سدیم (E201) و سوربات کلسیم (E203) نیز مجاز هستند. اسید سوربیک به میزان کمی در آب حل می شود ولی سوربات سدیم حلالیت بهتری دارد و سوربات پتاسیم یک محلول بسیار مستقل است و می توان از آن برای تولید محلول های استوک ۵۰٪ استفاده کرد.

تاریخچه و کاربردهای اسید سوربیک

اسید سوربیک اولین بار در سال ۱۸۵۹ از توت نارس درخت روون (Sorbus aucuparia) جداسازی شد جایی که این نام از آنجا منشا گرفته است. با این حال  در اواخر دهه ۱۹۳۰ بود که خواص ضد میکروبی آن مشخص شد.

تا دهه ۱۹۵۰  این محصول به صورت صنعتی تولید می شد. اولین استفاده از نمک های این اسید برای حفظ گوشت در برابر باکتری ایجاد کننده بوتولیسم بود. محبوبیت این ترکیب به دلیل خنثی بودن و ارگانولپتیک بودن افزایش یافت و در حال حاضر  به یکی از پرمصرف ترین مواد نگهدارنده تبدیل شده است.

اسید سوربیک به صورت مصنوعی برای مصارف تجاری تولید می شود. روش اصلی تولید آن ایجاد واکنش متراکم کتن و کروتونالدئید با تیمار هیدروکسید سدیم ، اسید کلریدریک و کربن فعال خالص است. این ترکیب برای مصارف غذایی و افزایش حلالیت در آب با اکستروژن و گلوله سازی دانه بندی می شود

این اسید معمولاً در غذاها ، خوراک دام ، داروها و مواد آرایشی یافت می شود. این ماده به دلیل قابلیت آنتی بیوتیک طبیعی برای حفظ گوشت استفاده می شود. در حقیقت ، اولین استفاده از آن علیه یکی کشنده ترین سموم شناخته شده برای بشر ، باکتری Clostridium botulinum بود که می تواند باعث بوتولیسم شود. اسید سوربیک به دلیل خاصیت ضد قارچ در مواد غذایی کنسرو از جمله ترشی ، آلو خشک ، انجیر و سالاد آماده نیز استفاده می شود.

نحوه عملکرد اسید سوربیک

این ترکیب یک اسید کربوکسیلیک است و هنگامی که در فرآوری مواد غذایی استفاده می شود ، تقریباً بدون بو و مزه است. این ماده به صورت پودر ، گرانول و محلول در دسترس است و می توان آن را کپسوله کرد.

کپسول سازی اجازه می دهد تا این اسید مستقیماً به خمیر اضافه شود و بدون اینکه مخمر نان را از بین ببرد در داخل مواد پختنی استفاده شود. پوشش کپسول ها عمدتا از چربی ها تشکیل شده و در دمای بالاتر از ۱۴۵ درجه فارنهایت ذوب می شوند. این امر باعث آزاد شدن اسید سوربیک در دمای فر (۱۴۰ درجه فارنهایت) می شود.

گاهی اوقات ، فرم کپسوله شده همراه با کلسیم پروپیونات استفاده می شود. استفاده ترکیبی از این مواد نگهدارنده می تواند طیف گسترده ای از میکروارگانیسم های مختلف مسئول فساد را مهار کند و باعث ماندگاری غذاها شود. اسید سوربیک کپسوله شده همچنین می تواند در محصولات منجمد بدون تأثیر بر خاصیت ضد میکروبی آن استفاده شود.

مزیت اسید سوربیک نسبت به سایر مواد نگهدارنده مواد غذایی مانند اسید پروپیونیک یا بنزوئیک این است که طعم محصول نهایی را مختل نمی کند زیرا نسبت به مواد نگهدارنده دیگر مقدار کمتری از آن مورد نیاز است. اسید سوربیک و همچنین نمک های آن در محصولات با pH بین ۴.۰ تا ۷.۰ بهترین عملکرد را دارند.

حلالیت این اسید در آب در حدود ۰.۱۶ گرم در ۱۰۰ میلی لیتر است و با افزایش دما افزایش می یابد . حلالیت آن در اتانول بیشتر است ، اما با اضافه شدن قند کند می شود. اسید سوربیک به طور متفاوتی سویه های مخمر را مهار می کند ، زیرا برخی از گونه ها نسبت به بقیه تحمل بیشتری نسبت به اثرات آن دارند.

ایمنی و عوارض اسید سوربیک

سازمان غذا و داروی ایالات متحده اسید سوربیک را برای استفاده منظم بی خطر می داند ، زیرا با سرطان یا سایر مشکلات عمده سلامتی ارتباطی ندارد. برخی از افراد ممکن است به آن حساسیت داشته باشند ، اما واکنش ها معمولاً خفیف بوده و شامل خارش خفیف پوست است.

مبتلایان به اگزما به دلیل تحریک احتمالی باید از مصرف اسید سوربیک در مواد آرایشی خودداری کنند ، اما اجتناب از مصرف آن در غذاها ضروری نیست.

اگر پوست شما به این ترکیب واکنش بدی نشان می دهد  می توانید با شستشوی ناحیه آسیب دیده با آب و استفاده از کرم ضد خارش ، آن را درمان کنید. اگر عوارض داخلی برای شما مشکلی ایجاد کند ، نوشیدن هشت اونس آب معمولاً علائم را کاهش می دهد.

در حالی که بسیار نادر است  واکنش های توکسیک نسبت به این ماده می تواند هنگام استفاده از آن به شکل خالص و رقیق نشده اتفاق بیفتد. در صورت استنشاق ، انتقال فرد به هوای تازه توصیه می شود. اگرچه بسیار نادر است ، اما در صورت تجربه آنافیلاکسی ممکن است نیاز به بستری در بیمارستان داشته باشید.