Pernahkah anda merenung sebuku roti di pantri anda, tertanya-tanya mengapa ia kekal bebas acuan selama berminggu-minggu apabila roti buatan sendiri dari dapur anda menjadi kabur dalam masa 3 hari? Atau memilih sebotol jeruk dari rak kedai runcit dan melihat label menyenaraikan "potassium sorbate" sebagai bahan, tetapi tidak dapat membungkus kepala anda tentang bagaimana serbuk putih itu sebenarnya berfungsi untuk memastikan timun tetap segar? Sebagai pembekal pengawet yang telah menghabiskan 12 tahun terakhir bercakap dengan pembuat roti, pengeluar makanan, dan juga pembuat sos kumpulan kecil tentang kerosakan makanan, soalan ini adalah soalan yang paling kerap saya terima-dan jawapannya bukan sekadar nombor. Berapa lama bahan pengawet mengekalkan makanan segar bergantung kepada tiga perkara: jenis pengawet, persekitaran makanan dan cara ia diproses. Biar saya memecahkannya, terus dari lantai makmal dan dok pemuatan.
Mula-mula, mari kita mulakan dengan sebab makanan menjadi buruk pada mulanya. Kerosakan bukan hanya acuan yang tumbuh pada roti atau bau masam dalam susu - ia adalah mikrob (kulat, bakteria, yis) yang memecahkan nutrien makanan, serta enzim dalam makanan itu sendiri yang menyebabkan keperangan atau kehilangan tekstur. Pengawet berfungsi dalam dua cara utama: sesetengah menghalang mikrob daripada membiak, yang lain menghalang enzim daripada melakukan tugas mereka. Jumlah masa mereka bekerja berbeza-beza secara drastik, dan tidak semua bahan pengawet dibuat untuk kerja yang sama. Di situlah pentingnya pilihan produk, itulah sebabnya saya sentiasa memberitahu pelanggan satu saiz tidak pernah sesuai untuk semua.
Mari kita ambil propionat, salah satu pengawet yang paling biasa untuk barangan bakar, terus dari talian. Saya menjual dua bentuk kalsium propionat di sini di tapak kami, [teks pautan: Serbuk Kalsium Propionate Gred Kosmetik, url: "/pengawet/calcium-propionate/cosmetics-grade-calcium-propionate-powder.html"] dan [teks pautan: Preservative Calcium Propionate For Cosmetics, url: "/preservatives/calcium-propionate/preservative-calcium-propionate-for-cosmetics.html"]-tunggu, tunggu, anda mungkin berfikir, "Kosmetik? Saya fikir ini untuk roti." Ia adalah perkara yang baik, dan ia berkaitan secara langsung dengan cara pengawet ini berfungsi untuk makanan. Untuk aplikasi makanan, kami menggunakan versi gred industri atau gred makanan, yang dioptimumkan untuk menghalang bakteria acuan dan tali dalam barangan bakar yang dibangkitkan yis. Apabila ditambah pada 0.1% hingga 0.3% daripada berat tepung, kalsium propionat boleh mengekalkan roti putih lembut segar selama 2 hingga 4 minggu pada suhu bilik. Tanpanya, roti yang sama akan membentuk acuan Penicillium dalam masa 5 hingga 7 hari, walaupun anda menyimpannya dalam beg bertutup. Tetapi inilah tangkapan: propionat menghentikan acuan, tetapi ia tidak membunuh mikrob sedia ada. Jika doh anda sudah tercemar semasa mencampurkan, menambah bahan pengawet hanya melambatkan pertumbuhan acuan, bukan menghentikannya. Ini bermakna pemprosesan yang betul (mencuci peralatan, mengelakkan pencemaran silang) adalah separuh daripada perjuangan untuk memanjangkan jangka hayat.
Kemudian terdapat natrium propionat, ahli keluarga propionat yang lain, yang kami jual sebagai [teks pautan: Butiran Kristal Sodium Propionate 137-40-6, url: "/preservatives/sodium-propionate-crystal-granule-137-40-6.html"]. Yang ini selalunya diutamakan untuk produk dengan kandungan lembapan yang lebih tinggi, seperti tortilla, bungkus sandwic, atau malah beberapa produk tenusu. Natrium propionat berfungsi lebih cepat sedikit dalam persekitaran lembapan tinggi daripada kalsium propionat, kerana ia lebih mudah larut dalam air. Untuk tortilla tepung 12 inci dengan kelembapan 35%, menambah 0.2% natrium propionat memastikan ia lembut dan bebas acuan sehingga 6 minggu dalam beg plastik bertutup. Langkau bahan pengawet, dan tortilla itu menjadi keras dan kabur dalam masa 10 hari sahaja. Perkara utama di sini ialah kelembapan: semua pengawet berfungsi lebih baik dalam persekitaran di mana ia boleh larut dan merebak secara sama rata, jadi pemprosesan yang memastikan pengedaran seragam penting seperti pengawet itu sendiri.
Sekarang mari kita bincangkan tentang potassium sorbate, pilihan untuk makanan berasid seperti jem, jeruk, jus buah-buahan dan salad dressing. Kami membawa [teks pautan: Acid Preservative Potassium Sorbate For Food, url: "/preservatives/potassium-sorbate/acid-preservative-potassium-sorbate-for-food.html"] dan [text link: Effective Potassium Sorbate Powder, url: "/preservatives/potassium-sorbate/effectively-potassium-sorbate/html. bersumpah dengan yang ini untuk makanan berasid kerana ia menyasarkan yis dan acuan tanpa mengubah rasa produk. Inilah sainsnya: potassium sorbate hanya berkesan apabila pH makanan berada di bawah 6.5, jadi ia tidak berfungsi untuk makanan neutral seperti susu (yang mempunyai pH sekitar 6.7) atau roti. Dalam jem, yang mempunyai pH sekitar 3.5, menambah 0.1% hingga 0.2% kalium sorbat menghalang yis daripada menapai gula, jadi jem kekal stabil selama 12 hingga 18 bulan. Tanpanya, balang jem yang sama akan mula menggelegak dan menghasilkan filem keruh dalam masa 2 hingga 3 bulan sahaja, walaupun ia tertutup. Untuk jus buah, seperti jus epal, potassium sorbate menghentikan spora yis liar yang masuk ke dalam jus selepas diproses daripada tumbuh, jadi jus kekal segar sehingga 9 bulan apabila disimpan di tempat yang sejuk dan gelap. Perbezaan besar antara sorbat dan propionat ialah sorbat juga menghentikan penapaian, itulah sebabnya ia banyak digunakan dalam produk yang mengandungi gula atau yis semulajadi.
Tetapi tunggu-ini bukan satu-dan-selesai. Jangka hayat makanan yang dirawat dengan pengawet bergantung pada lebih daripada bahan kimia. Saya pernah mempunyai pelanggan yang membuat roti artisanal, menambah kalsium propionat pada kadar yang disyorkan, tetapi masih mempunyai acuan selepas 10 hari. Apabila kami melihat prosesnya, dia membungkus roti dalam beg kertas dan bukannya plastik, yang membiarkan terlalu banyak kelembapan dari dapur. Pengawet itu ada, tetapi persekitarannya terlalu lembap, jadi spora acuan yang biasanya akan dihalang boleh tumbuh lebih cepat. Seorang lagi pelanggan membuat jeruk dengan potassium sorbate, tetapi tidak mengasidkan air garam secukupnya (pH ialah 6.8, bukan 4.0 yang diperlukan), jadi pengawet itu pada dasarnya tidak berguna-yis tumbuh dalam seminggu. Itulah bahagian yang kebanyakan orang rindukan: pengawet adalah alat, bukan tongkat ajaib. Ia berfungsi paling baik apabila dipasangkan dengan pembungkusan, penyimpanan dan kawalan pH yang betul.
Biar saya kongsikan contoh sebenar tahun lepas. Seorang pembuat biskut tempatan datang kepada kami mengadu bahawa biskut roti pendeknya menjadi tengik dalam masa 2 minggu, walaupun dia menyimpannya dalam tin bertutup. Kami menguji prosesnya, dan dia tidak menggunakan sebarang pengawet, tetapi juga tidak mengawal suhu di gudangnya, yang berlegar sekitar 75 darjah F. Ketengikan dalam kuki adalah daripada pengoksidaan, bukan acuan, jadi kami mencadangkan menambah sedikit tokoferol (vitamin E, pengawet antioksidan) serta dos kecil kalium sorbat permukaan untuk menghentikan sebarang dos kalium sorbat. Selepas membuat perubahan itu, kukinya kekal segar selama 8 minggu. Itulah titik manisnya: menggabungkan bahan pengawet yang menyasarkan pelbagai jenis kerosakan (acuan vs. pengoksidaan) memberikan jangka hayat yang lebih lama.
Anda mungkin juga tertanya-tanya tentang pengawet "semulajadi", tetapi itu adalah perbualan lain. Saya pakar dalam pengawet semula jadi dan sintetik, dan sains adalah sama tanpa mengira sumber. Pengawet semulajadi seperti ekstrak rosemary boleh melambatkan pengoksidaan, tetapi ia tidak berkesan untuk membunuh acuan seperti propionat sintetik, dan ia boleh mengubah rasa makanan. Bagi pengeluar berskala besar, konsistensi adalah kunci, itulah sebabnya mereka bergantung pada pengawet piawai seperti yang kami hasilkan. Bagi pengeluar kumpulan kecil, menggabungkan pengawet semulajadi dan sintetik dalam dos yang lebih rendah boleh menjadi jalan tengah yang baik, selagi mereka menguji untuk memastikan jangka hayat cukup lama.
Satu lagi soalan biasa: adakah bahan pengawet berhenti berfungsi? Ya, tetapi bukan kerana mereka "expired" seperti ubat. Pengawet akan merosot dari semasa ke semasa jika ia tidak disimpan dengan betul. Jika anda menyimpan kalsium propionat di dalam gudang yang lembap, ia boleh bergumpal, bermakna ia tidak bercampur rata ke dalam doh. Segumpal bahan pengawet mungkin hanya meliputi sebahagian daripada roti, meninggalkan tempat di mana acuan boleh tumbuh. Itulah sebabnya kami menyimpan semua pengawet kami dalam silo terkawal iklim, dan memberi arahan kepada pelanggan tentang cara mengendalikan dan menyimpannya untuk memastikan ia berkesan. Jika bahan pengawet berketul atau berubah warna, sudah tiba masanya untuk menggantikannya-jangan gunakannya, kerana ia tidak akan berfungsi seperti yang dimaksudkan.
Mari kita kembali kepada soalan asal: berapa lama bahan pengawet mengekalkan makanan segar? Jawapan ringkasnya ialah, ia bergantung, tetapi dengan pengawet yang betul, pemprosesan yang betul, dan penyimpanan yang betul, anda boleh memanjangkan hayat simpanan itu dari beberapa hari kepada beberapa bulan atau bahkan bertahun-tahun. Contohnya:
- Barangan bakar dengan kalsium propionat: 2–4 minggu pada suhu bilik
- Tortilla dengan natrium propionat: 4–6 minggu dimeterai dalam plastik
- Jem dan jeruk dengan kalium sorbat: 12–18 bulan stabil
- Jus buah-buahan berasid dengan kalium sorbat: 6–9 bulan disejukkan, sehingga 12 bulan tidak stabil
Kesilapan terbesar yang saya lihat pelanggan lakukan ialah memilih bahan pengawet yang salah untuk produk mereka. Jika anda membuat roti, jangan gunakan potassium sorbate-ia tidak akan menghalang acuan yang tumbuh pada roti, kerana pH roti terlalu tinggi. Jika anda membuat jeruk, jangan gunakan kalsium propionat-ia tidak akan menghentikan penapaian yis yang membuat jeruk menjadi buruk. Itulah sebabnya kami mempunyai pasukan saintis makanan di sini untuk membantu pelanggan memilih pengawet yang betul, sama ada mereka kedai roti 10 orang atau pengeluar makanan yang besar.
Pada penghujung hari, bahan pengawet bukan tentang menjadikan makanan kekal selama-lamanya-ia mengenai mengurangkan sisa makanan, menjadikan makanan selamat untuk dimakan dan memberi pengguna akses kepada produk yang stabil dan berpatutan. Saya telah bekerja dalam industri ini cukup lama untuk mengetahui bahawa apabila digunakan dengan betul, pengawet adalah salah satu alat yang paling penting dalam menyimpan makanan di rak dan keluar dari tapak pelupusan sampah.
Jika anda pengilang makanan, kedai roti atau pemilik jenama yang ingin memanjangkan jangka hayat produk anda, atau jika anda mempunyai soalan tentang pengawet yang sesuai untuk produk khusus anda, kami sedia membantu. Pasukan kami boleh membimbing anda melalui barisan produk kami, daripada kalsium propionat yang kami gunakan untuk makanan yang dibakar kepada kalium sorbat yang sesuai untuk makanan berasid, dan membantu anda menguji formula yang sesuai untuk keperluan anda. Jangan teragak-agak untuk menghubungi pasukan kami untuk membincangkan keperluan pengawet anda dan dapatkan penyelesaian tersuai yang disesuaikan dengan produk anda.
Rujukan:
- Church, DW, & Parsons, AL (1995). Pengawet: Mekanisme tindakan dan aplikasi dalam makanan. Teknologi Makanan, 49(11), 88–93.
- Labuza, TP (2007). Lanjutan jangka hayat makanan. Akhbar CRC.
- FDA. (2022). Inventori Notis GRAS: Kalsium Propionate. Pentadbiran Makanan dan Dadah AS.
- FDA. (2022). Inventori Notis GRAS: Potassium Sorbate. Pentadbiran Makanan dan Dadah AS.
- Stecchini, ML, & Romani, S. (2018). Pengawet semulajadi dan sintetik dalam makanan: Kajian semula. Jurnal Perlindungan Makanan, 81(12), 1995–2008.