基本介紹
- 中文名：亞硫酸類防腐劑
- 所屬類型：食品添加劑
硫磺,無水亞硫酸鈉,亞硫酸鈉,焦亞硫酸鈉,焦亞硫酸鉀,亞硫酸氫鈉,低亞硫酸鈉,注意事項,
硫磺
硫磺可由天然硫礦中製取，也可由加熱黃鐵礦製得，或由含硫天然氣、石油廢氣燃燒回收。
我國食品添加劑使用衛生標準（GB2760-2014）對硫磺的使用規定：使用範圍是乾制蔬菜、蜜餞涼果、經表面處理的鮮食用菌和藻類、水果乾類，只限用於熏蒸，不準直接加入食品。
其漂白方法是氣熏法。熏硫可使果片表面細胞破壞，促進乾燥，同時由於二氧化硫的還原作用，可破壞酶的氧化系統，阻止氧化作用，使果實中單寧物質不被氧化而變成棕褐色。對果脯、蜜餞來說可以使成品保持淺黃色或金黃色。對一般果蔬乾製品來說也同樣防止褐變。熏硫還可以保存果實中維生素C。此外，由於二氧化硫溶於水成為亞硫酸，有抑制微生物的作用，同時達到了防腐的目的。熏硫室中二氧化硫的濃度一般為1%-2%，有時高達3%。1t切分果實原料，約需3~4kg硫磺（依果實品種、成熟度、熏房的大小不同，熏硫時間有所不同）一般熏硫時間30~60min，最長可達3h，主要由果實的大小和性質而定。例如塊狀蘋果用熏硫法時，可燃燒硫磺30g，維持30min，熏箱容積約1m，空氣中含二氧化硫量約1%，放入五盤（盤長60cm、寬36cm），每盤約放切開蘋果1.5kg。
熏硫時應注意以下幾點：
①要熏硫的食品應切成片再置於密閉室內，以增加熏硫時接觸的表面積。
②掌握合適的硫磺用量。其量除與熏硫室的大小有關外，通常為0.1%—0.4%，即1kg食品需要用1~4g硫磺。
③掌握合適的溫度。溫度過高硫會直接升華，附著在食品表面，結果使食品有很重的硫磺味，並使食品呈黃色外觀。
④掌握合適的時間。熏硫時間依果實品種、成熟度、熏房的大小以及熏硫物多少而定，一般約為30~60min，最長可達3h。
⑤熏硫室要嚴密，但要求通風良好。因二氧化硫是一種有害的氣體。在空氣中濃度較高時，對眼睛和呼吸道黏膜有強烈刺激性。
根據FAO/WHO（1984）規定，二氧化硫用作食品防腐劑，套用範圍和限量如下：用於果醬、果凍、橘皮果凍，0.1g/kg（帶入量）；杏乾，0.2g/kg；酸黃瓜，0.05g/kg（由初製品帶入）；帶防腐劑鳳梨濃汁，0.5g/kg（單用或與亞硫酸鹽類、苯甲酸、山梨酸及它們的鹽合用量，僅用於製造）。
無水亞硫酸鈉
無水亞硫酸鈉分子式Na2SO3，相對分子質量126.05。
製法
硫磺燃燒
↓
碳酸鈉溶液→吸收→蒸煮→冷卻，排除二氧化碳中和→澄清→過濾加熱濃縮→析出亞硫酸鈉→離心脫水→乾燥成品
無水亞硫酸鈉為白色粉末或小結晶。易溶於水，微溶於乙醇，對水溶解度為：13.9%（0℃），28.3%（80℃）。在空氣中徐徐氧化成為硫酸鹽，但比含結晶水的穩定，其與酸反應產生二氧化硫。具有強烈的還原性。水溶液呈鹼性，1%水溶液的pH為8.4-9.4。由於亞硫酸鈉呈鹼性，適用於漂白後水洗的食品，水果蔬菜等是酸性，如不調節pH不能直接使用。
毒性參照結晶亞硫酸鈉。
我國食品添加劑使用衛生標準（GB2760-96）對亞硫酸鈉的使用標準規定如下：對葡萄糖、食糖、冰糖、飴糖、液體葡萄糖、糖果、竹筍蘑菇及蘑菇罐頭、葡萄、黑加侖濃縮果汁最大使用量為0.60g/kg；對蜜餞的最大使用量為2.0g/kg。漂白後，竹筍蘑菇及蘑菇罐頭的二氧化硫殘留量不得超過0.05g/kg，食糖的二氧化硫殘留量不超過0.1g/kg，液體葡萄糖的二氧化硫殘留量不超過0.2g/kg，蜜餞、葡萄、黑加侖依縮汁的二氧化硫殘留量不超過0.05g/kg。
使用亞硫酸的方法有浸漬法和添加法兩種。浸漬法是將果實或蔬菜浸在0.2%~0.6%的亞硫酸鈉溶液中，再乾制，可防止果蔬的褐變。添加法是在果汁中添加0.05%的亞硫酸鈉，即可防止果汁顏色的變化。以櫻桃的漂白為例。櫻桃的鮮紅色為大多數人所喜愛。但是，採摘後的櫻桃顏色不一，有的鮮紅、有的色淡。為了得到均一的鮮紅色櫻桃，一般將它先漂白，然後染色。在實際生產中，染色櫻桃漂白液配方是：亞硫酸鈉7.7kg、乙酸2.7kg、氟化鈣3.2kg、水380kg。此配方在使用時需將溶液的pH調節至3.5以上。
亞硫酸鈉
亞硫酸鈉又稱結晶亞硫酸鈉。分子式Na2SO3·7H2O，相對分子質量252.16。
亞硫酸鈉的製法，是將碳酸鈉溶液加熱到40℃通入二氧化硫，飽和後再加入等量的碳酸鈉溶液，在避免與空氣接觸的情況下結晶製得。
亞硫酸鈉為無色至白色的單斜晶繫結晶。易溶於水，微溶於乙醇。對水的溶解度為：32.8%（0℃）、169%（40℃）。在空氣中徐徐氧化成硫酸鹽。與酸反應產生二氧化硫，在150℃失去結晶水。水溶液呈鹼性，1%水溶液的pH為8.3~9.3。
亞硫酸鈉毒性為小白鼠靜脈注射LD50:175mg/kg（以SO2計）。經大白鼠1~2年試驗，在飼料中含亞硫酸鈉0.05%（以SO2計）以下者，未呈現毒性作用：但加0.1%（以SO2計）者，則發生多發性神經炎與骨髓萎縮等症狀，對成長有障礙作用。
亞硫酸鹽對維生素B有破壞作用，不可使用於肉類，穀物、乳製品及堅果類食品中。
ADI為0~0.7mg/kg（二氧化硫和亞硫酸鹽總的評價，以SO2計）。
亞硫酸鈉的使用可參照無水亞硫酸鈉。
日本國立癌中心研究所證實，飲用咖啡時加進一點亞硫酸鈉，可以清除與直接致癌有重要的變異原。
焦亞硫酸鈉
焦亞硫酸鈉又稱偏重亞硫酸鈉。分子式Na2S2O5,相對分子質量190.13。
焦亞硫酸鈉為白色結晶或粉末，有二氧化硫的臭氣。易溶於水與甘油，微溶於乙醇，對水的溶解度為：30%（常溫），50%（100℃）。1%水溶液pH為4.0~5.5↓在空氣中放出二氧化硫而分解。具有強烈的還原性。
焦亞硫酸鈉的毒性可參照亞硫酸鈉。
我國食品添加劑使用衛生標準（GB2760-96），對焦亞硫酸鈉的使用標準規定：對葡萄糖、食糖、冰糖、飴糖、糖果、液體葡萄糖、蜜餞類、餅乾、竹筍、蘑菇及蘑菇罐頭最大使用量為0.45g/kg。殘留量參照無水亞硫酸鈉，對餅乾的二氧化硫殘留量不超過0.1g/kg。
焦亞硫酸鹽類不穩定，但臭味較小，價格低，常用於水果、蔬菜的漂白。蘑菇護色多用本品溶液，一般在產地收購時，將鮮啟菇及時用含焦亞硫酸鈉0.03%的水溶液浸泡兩次，每次1-2min，然後浸泡在加蓋的木桶中運回工廠，再用0.07%-0.1%檸檬酸預煮5~7min，這樣處理後的藤菇色澤和風味俱佳。
焦亞硫酸鉀
焦亞硫酸鉀又稱偏亞酸鉀，分子式K2S2O5。焦亞硫酸鉀為單斜晶系白色結晶，在190°C分解，溶於水，難溶於乙醇，溶解度在100mL水（20℃）中44.9g，pH3.4~3.5（1%水溶液）。在空氣中漸漸氧化為硫酸鹽。遇酸分解放出二氧化硫，還原性強。
焦亞硫酸鉀的製法，是將二氧化硫氣體通入碳酸鉀溶液中，生成酸性亞硫酸鉀，脫水製成偏亞硫酸鉀。
本品及其製劑，一般不用於芝麻、豆類、蔬菜，除此之外，在食品中使用時，每千克以二氧化硫計殘存量不得超過下列各值：乾果（葡萄乾除外）0.2g，明膠0.5g，糖漿、豆腐、醃漬除核櫻桃（砂糖或糖漿漬）0.3g，果酒0.35g，稀釋為5倍以上飲用的天然果汁0.15g，甜豆、煮豆0.1g，蝦仁0.1g，變性澱粉0.9g。
焦亞硫酸鉀的毒性為兔口服LD50以SO2計為600~700mg/kg。
亞硫酸氫鈉
亞硫酸氫鈉又稱重亞硫酸鈉，分子式NaHSO3為白色或黃白色結晶或粗粉，有二氧化硫氣味，在空氣中緩慢氧化成硫酸鈉，受熱分解，遇無機酸分解產生二氧化硫。易溶於水，微溶於乙醇。1%水溶液的pH為4.5~5.5。其有效二氧化硫含量為61.59%。
亞硫酸氫鈉是二氧化硫氣體與碳酸鈉飽和溶液反應後，經結晶、脫水乾燥得。
我國食品添加劑使用衛生標準（GB2760—96）對亞硫酸氫鈉的使用標準規定如下：對蜜餞、乾果、乾菜、冬粉、葡萄糖、食糖、冰糖、飴糖、液體葡萄糖、糖果、竹筍、蘑菇及蘑菇罐頭最大使用量為0.45g/kg；對薯類澱粉的最大使用量為0.20g/kg。漂白後，竹筍、磨菇及蘑菇罐頭的二氧化硫殘留量不得超過0.05g/kg，液體葡萄糖的二氧化硫殘留量不超過0.2g/kg，蜜餞的二氧化硫殘留量不超過0.05g/kg，薯類澱粉二氧化硫殘留量不超過0.03g/kg，食糖、冬粉及其他品種的二氧化硫殘留量不超過0.1g/sg。
低亞硫酸鈉
低亞硫酸鈉俗稱保險粉，又稱連二亞硫酸鈉。本品為白色至灰色結晶粉末，無臭或稍有二氧化硫特異臭。極不穩定，易氧化分解，受潮或露置空氣中會失效。並可能燃燒。加熱則更易分解，至190℃時可發生爆炸。易溶於水，不溶於乙醇。本品是亞硫酸鹽類中還在食品加工中，可作為漂白劑、催熟劑和麵團調節劑。用於麵包等小麥粉製品。但由於它是強氧化劑，應避免觸及皮膚及眼睛。
注意事項
亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽和SO2等在《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB2760- 2014）中在被歸為防腐劑的同時還被歸為漂白劑和抗氧化劑。需要指出的是：超量的SO2能引起嚴重的過敏反應，因此，一定要遵守其相關的最大使用限量標準，尤其對哮喘患者，FDA於1986年禁止其在新鮮果蔬中作為防腐劑使用。
