螯合剂
又称螯合剂,螯合剂或金属清除剂
什么是螯合剂?
螯合剂是防止氧化和延长烘焙食品保质期的食品添加剂。它们隔离金属,防止它们参与颜色或风味的恶化。化学上,螯合剂是具有环状中心的有机化合物,它与矿物离子形成至少两个键,产生复杂的结构,称为螯合剂。1
包括:
- 乙二胺四乙酸(EDTA)
- 多磷酸盐
- 有机酸,如柠檬酸或塔特拉克
功能
“螯合”这个词来源于希腊语“chele”,意思是螃蟹的爪子。螯合剂的功能有两个关键特征:1
- 对于金属螯合物的两个不同结合位点的存在。
- 与金属离子配合形成环的能力。
金属,如钙、锌、铁、铜和其他许多可以与食物系统的成分相互作用,或作为酶活性的辅助因子。通过结合金属,螯合剂可以延缓/延缓这些活性,从而保持食品的功能和感官特性。一些螯合剂也可以起到同样的作用抗氧化剂。
例如,EDTA.是最普遍的已知的螯合剂。几种EDTA盐主要生产EDTA,EDTA二钠,EDTA等钙。
EDTA的化学结构:
EDTA种类的特征:
- 紧密结合到促氧化剂,例如铁(Fe2 +)和铜(Cu +)。
- 在水性培养基中工作,但不在脂肪和油中
- 防止金属味的发展。
- 在高酸性饮料(pH 3-5)中保持螯合能力,这与大多数有机酸会失去螯合能力形成对比。
- 是否可以与抗氧化剂BHT和没食子酸丙酯结合使用
- 具有成本效益的
商业生产
EDTA是Munz于1935年在德国发明的原始方法的变体。这一过程包括用甲醛和氰化物来源(如HCN或NaCN)处理乙二胺。该反应生成EDTA四钠,在随后的步骤中转化为酸的形式。3.
自然的螯合剂
EDTA的合成来源及其不可生物降解的性质促使人们寻找清洁标签的替代成分,例如:
- 食品级活性炭
- 小球藻
- 甘氨酸
然而,这些都没有被成功地用作EDTA的替代品。
应用
螯合剂广泛应用于食品中,是fda批准的添加剂:
- 罐装产品
- 碳酸饮料
- 蛋黄酱
- 烘焙混合
- 沙拉酱
- 缩短
- 马铃薯产品
- 雪菜
烘焙中的一些常见种类:
乙二胺(EDTA):EDTA最普遍已知的螯合剂用作多齿分子,因为它可以形成两个不同的键。
焦磷酸二钠:由磷酸和碳酸钠的化学反应产生,产生磷酸钠,必须进一步加热以实现焦磷酸二钠的第二产率。在烘焙中,焦磷酸二钠的主要功能是该化合物用作酸的源,以与发泡苏打钠反应,导致升降。在发酵过程中,由于形成碎屑内的空气口袋以及醇的蒸发,在发酵期间,疯狂能够升高产品。第二个功能是烘焙物品内的水保留能力增加,导致水分增加和更长的保质期。
磷酸:用作螯合剂,防止金属离子引起的氧化。
柠檬酸:服务能力减缓变色率以及保持香气。用作糕点和其他烤制品的水果馅料中的防腐剂。
FDA法规
FDA在食品中批准的螯合剂包括:
螯合剂 | 法规21 CFR |
EDTA-CANA2.2H2O | 172.120 |
EDTA-Na2H2.2H2O | 172.135 |
柠檬酸 | 184.1033 |
钾citrate.2H2O | 184.1625 |
钠citrate.2H2O | 184.1751 |
参考
- Sharpe,P.C.,D.R.Richardson,D.S. Kalinowski,以及伯恩哈德特,P.V。作为铁螯合剂,Curr的合成和天然产品。最佳。Med。化学。2011,11,PP:591-607。
- Rizvi,M.A.,R.M.Cyed和Khan,B.对铁(III)铁(III)的氧化还原潜力的络合作用:一个简单的电位实验,J.Chem Ed。2011,88,PP:220-222。
- Hart,J. Roger。“乙二胺四乙酸和相关螯合剂”。Ullmann的工业化学百科全书。Weinheim:Wiley-VCH。迪伊:10.1002/14356007. a10_095
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