蘋果酸,通常與蘋果相關,天然存在于水果中,增強風味和酸味。在食品中用作調(diào)味劑和pH控制劑,歐洲食品添加劑編號E296。這種成分以三種形式存在:D-、L-和外消旋 DL-形式(由兩種形式的相等部分制成)。市場上銷售的蘋果酸通常是指其DL型。
什么是蘋果酸?
它是一種二元羧酸,化學式為 C4H6O5。它的鹽和酯被稱為蘋果酸鹽。與另外兩種酸化劑檸檬酸和富馬酸一起,它們都是我們?nèi)祟惡痛蠖鄶?shù)活細胞中三羧酸循環(huán)或 KREBS 循環(huán)的關鍵中間體。
自然來源 L、D、DL蘋果酸的制造工藝什么是自然資源?
L-蘋果酸與檸檬酸、酒石酸和富馬酸等其他酸味劑一起天然存在于許多水果中。 L-蘋果酸和檸檬酸是大多數(shù)水果中的主要酸。
以下水果通常含有 0.5-2.0% 的總酸并富含():
西瓜 (99%) 蘋果 (95%) 杏色(70%) 櫻桃 (94%) 葡萄(60%) 桃色 (73%) 梨 (77%)其他水果來源有柚子、酸橙、檸檬、芒果、橙子、菠蘿、草莓等。
它是如何制作的?
蘋果酸的制造工藝根據(jù)類型而有所不同:L、D 和 DL。通常,L型由碳水化合物發(fā)酵制成,DL型由馬來酸酐合成,D型與DL型分離。
1。 L-蘋果酸它天然存在于各種食物中(如上所述),可以通過葡萄糖或其他碳水化合物發(fā)酵產(chǎn)生。
2。 DL-蘋果酸它不是天然存在的,根據(jù) FDA 的規(guī)定,它可以通過富馬酸或馬來酸的水合進行商業(yè)化生產(chǎn)。
EFSA還提到DL-蘋果酸是由馬來酸酐(馬來酸的酸酐)在高溫高壓下水合形成蘋果酸和富馬酸而合成的。 ()
石油中的丁烷、丁烯或苯是合成馬來酸酐的起始原料。 ()
3。 D-蘋果酸它不是天然存在的,可以通過分離DL-蘋果酸來制造,這個過程稱為手性拆分。
規(guī)格
其他名稱 蘋果酸 紅葉酸 羥基丁二酸 2-羥基琥珀酸 1-羥基-1, 2-乙二甲酸 CAS 編號 6915-15-7 或 97-67-6(L 型) 636-61-3 (D-form) 617-48-1(DL-form) 化學式 C4H6O5 分子量 134.087 熔點 130 °C(DL 形式) 100 °C(L 型)結構
屬性
外觀
白色或近白色結晶性粉末或顆粒,有酸、酸、余味。
PKa
它是一種含有兩個羧酸官能團的弱有機酸,因此它有兩個 PKa 值,PKa1 =3.4 和 PKa2 =5.2。
PH
它有兩個酸性氫,所以它有兩個解離平衡方程。
如何計算其PH值(c=0.1mol/L)?第一步:寫出電荷平衡方程
[H+] =[HA-] + 2[A2-] + [OH-]
然后我們可以得到下面的方程。
[H+]為水合氫濃度
[HA?]和[A2?]是共軛堿基濃度
[HA]為蘋果酸濃度
第 2 步:估算水合氫濃度
蘋果酸濃度值乘以Ka1,
(c*Ka1)^0.5=10^-2.2。所以我們可以忽略[OH-],以及上式中的Ka1*Ka2。
然后我們得到
最后我們可以得到[H+]和PH值2.21。
表明在100 mM(0.1mol/L)濃度下其PH值為2.21。 ()
溶解度
在水中溶解度高,在水中能迅速溶解,溶解度隨溫度升高而增加。 DL-蘋果酸在20℃的水中溶解度為55.8 g/100g,L-蘋果酸在水中的溶解度為36.3 g/100g。
在有機溶劑中比非極性溶劑更易溶于極性溶劑。溶于甲醇、乙醚、丙酮和乙醇。微溶于乙醚。不溶于苯。 ()
蘋果酸對健康有什么好處?
蘋果酸可以幫助我們的身體預防尿路結石,緩解纖維肌痛,改善口干,對我們的皮膚有益。
預防尿路結石 緩解纖維肌痛 口干感覺改善 皮膚益處預防尿路結石
根據(jù) 2016 年的一項研究,蘋果酸可以成為預防尿路結石的一種廉價方法。 ()
纖維肌痛緩解
1995 年的一項研究發(fā)現(xiàn),高水平的蘋果酸是安全的,并且可能對治療纖維肌痛患者有益。 ()
然而,最近發(fā)表在 Medwave 上的一項研究 2019 年報道,鎂和蘋果酸的使用對纖維肌痛患者的疼痛和抑郁癥狀幾乎沒有影響。 ()
改善口干感
2018 年的一項研究發(fā)表在 Journal of Oral Science ,發(fā)現(xiàn)蘋果酸可以改善口腔干燥癥患者與口腔健康相關的生活質量和口干感。 ()
皮膚益處
它在護膚產(chǎn)品中起到 α-羥基酸 (AHA) 的作用。以下是α-羥基酸對皮膚的好處():
讓角質層濕潤。 促進角質層去角質,使角質層更薄、更柔軟,改善皮膚光滑度。 增加表皮和真皮的緊致度和厚度,改善皮膚光滑度,減少皺紋。蘋果酸有什么用途?
其食品級是一種廣泛使用的成分,可以控制PH值,增強食品的風味,同時賦予食品酸味。當應用于化妝品時,它可作為 PH 緩沖劑。
食物
調(diào)味劑蘋果酸酸甜爽口、醇厚、爽滑、回味悠長,適合與其他酸味劑、高甜度甜味劑、香精、調(diào)味料等配合使用。
它提供更自然的風味,增強食品或飲料中多種風味的影響,并改善回味。
酸化劑也常添加到食品中調(diào)節(jié)PH值,并能抑制某些細菌的生長進行保鮮。
在食品中使用時,與其他有機酸相比,具有以下優(yōu)點:
溶解性好,溶出迅速 吸濕性低于檸檬酸或酒石酸 比其他酸的熔點低 低 pH 值下酸味更多通常我們可以看到以下食物:
飲品:蘇打水、啤酒 節(jié)能或不添加糖糖 罐裝或瓶裝水果和蔬菜 果醬、果凍和果醬 桌面甜味劑化妝品
根據(jù)“歐洲委員會化妝品物質和成分信息數(shù)據(jù)庫”,它在化妝品和個人護理產(chǎn)品中起到緩沖劑的作用 ()。常見于護膚霜和乳液中。
蘋果酸可以安全食用嗎?
是的,其作為食品添加劑的安全性已獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局 (FDA)、歐洲食品安全局 (EFSA)、糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合專家委員會 (JECFA) 以及其他權威機構的批準。
FDA
FDA 已批準 L 和 DL 蘋果酸在食品中的應用(嬰兒食品除外),其含量不得超過良好生產(chǎn)規(guī)范。
它通常被認為是安全的(GRAS),可在食品中用作增味劑、調(diào)味劑和佐劑以及pH控制劑。
以下是FDA批準的用途和最高水平():
食品應用 最大使用等級 非酒精飲料 3.4% 口香糖 3.0% 明膠、布丁和餡料 0.8% 硬糖 6.9% 軟糖 3.0% 果醬和果凍 2.6% 加工水果和果汁 3.5% 所有其他食物類別 0.7%歐洲食品安全局
安全蘋果酸 (E296) 及其鹽類、蘋果酸鈉 (E350)、蘋果酸鉀 (E351) 和蘋果酸鈣 (E352) 是歐盟 (EU) 授權的食品添加劑,可根據(jù)委員會條例 ( EU) 2013 年 11 月 19 日第 1152/2013 號修訂了歐洲議會和理事會建立食品添加劑聯(lián)盟清單的 (EC) N°1333/2008 條例附件 II。
用途歐盟將其歸類為“除色素和甜味劑以外的添加劑”,E296的具體最高含量為“量子滿足”,即對其使用沒有具體限制。以下是允許使用的食品類別():
乳制品及類似物 油脂和油脂乳液 食用冰 水果和蔬菜 糖果 谷物和谷物產(chǎn)品 烘焙用具 肉 魚和漁業(yè)產(chǎn)品 雞蛋和蛋制品 糖、糖漿、蜂蜜和桌面甜味劑 鹽、香料、湯、醬汁、沙拉和蛋白質產(chǎn)品 用于特定營養(yǎng)用途的食品 飲料 即食小吃和小吃 甜點 食品補充劑,不包括嬰幼兒食品補充劑 加工食品,嬰幼兒食品除外EFSA指出了兩種情況:
只有L(+)-型可用于加工谷類食品和嬰兒食品中,僅用于調(diào)節(jié)pH值。 蘋果酸只能添加到最高3000毫克/公斤的菠蘿汁中,不能添加到其他果汁中。英國食品標準局
歸類于“其他”()
澳大利亞新西蘭食品標準
它是一種在澳大利亞和新西蘭獲得批準的成分,編號為 296。 ()
JECFA
DL-蘋果酸
功能類:調(diào)味劑、酸度調(diào)節(jié)劑。 ()
每日可接受攝入量:1969 年設定的 ADI “Not Specific”,包括其鈉鹽、鉀鹽和鈣鹽;對于 D(-)-蘋果酸及其鹽類,ADI 不適用于非常年幼的嬰兒。 ()
L-蘋果酸
功能類:調(diào)味劑。 ()
可接受的每日攝入量:當用作調(diào)味劑時,在當前攝入量水平下沒有安全問題。 ()
可能的副作用是什么?
有時消費者通常會質疑蘋果酸是否對我們的健康有害以及可能的健康風險是什么。我們了解消費者偏愛天然食品添加劑,并對我們食用的食品中的合成成分存有顧慮。
它通常被認為是安全的,但有些人可能對它過敏或敏感。
過敏
關于它的副作用的報道很少,但它可能會引發(fā)一些過敏癥狀,如頭痛、腹瀉、惡心和其他對它過敏的人的反應。
懷孕和哺乳
是的,它通常是安全的,但最好在使用情況下咨詢您的醫(yī)生。
常見問題
自然嗎?
這取決于蘋果酸的形式。 DL-蘋果酸是一種化學合成的,因此顯然它不是天然的,D-蘋果酸也不是。 L 型是天然的,因為它天然存在于水果中,并且在商業(yè)上由發(fā)酵制成。
是素食主義者嗎?
是的,如上所述,三種類型都是純素作為使用的原材料和制造過程,沒有使用動物物質或動物來源的產(chǎn)品。作為一種食物成分,它被認為是純素的,素食者可以用它來吃。
清真嗎?
是的,它通常被認為是清真食品,因為它是伊斯蘭法律允許的,并且符合清真食品的條件。我們可以找到一些獲得 MUI halal 認證的制造商。
是猶太潔食嗎?
是的,這是猶太潔食。 E296 已滿足所有“kashruth”要求,可被認證為猶太潔食。部分供應商可通過逾越節(jié)認證。
是否不含麩質?
是的,它通常不含麩質,患有乳糜瀉的人可以食用。制造過程符合 FDA 對無麩質的定義,即不含小麥、黑麥、大麥或這些谷物的雜交品種。
蘋果汁中有多少蘋果酸?
根據(jù)蘋果品種、種植區(qū)域、果實成熟度和榨汁工藝,其含量在 0.2%-0.8% 范圍內(nèi) ()。蘋果汁可以發(fā)酵制成蘋果醋。
為什么 FDA 不能在嬰兒食品中使用蘋果酸?
它不被批準用于嬰兒食品,因為嬰兒不能快速代謝D-異構體,這會導致酸中毒。
它在葡萄酒中的作用是什么?
葡萄中的主要有機酸是 L-酒石酸和 L-蘋果酸,占葡萄漿果酸含量的 90% 以上。
葡萄成熟得越多,它的濃度就越低,這主要是由于代謝呼吸作用。 L-酒石酸的濃度相對恒定。 L-蘋果酸濃度的波動通常會給釀酒師帶來問題。
在葡萄酒中,蘋果酸可作為調(diào)味劑調(diào)節(jié)口味,并作為 PH 控制劑,對葡萄酒的微生物穩(wěn)定性有深遠的影響,因為它決定了釀造過程中和釀造后細菌和酵母的存活和增殖。如果沒有足夠的蘋果酸,葡萄酒的味道會平淡,并且更容易變質。
但是,如果酒太多,酒會變酸。所以蘋果酸的用量應該適合釀酒師。
結論
看完后,您可能對蘋果酸(E296)有一個很好的了解,從它的三種類型:L、D和DL;生產(chǎn)過程;四種健康益處;用作調(diào)味劑和PH控制劑;批準的安全性、可能的副作用和一些常見問題解答,例如它是純素的、無麩質的、合成的還是天然的等等。
您在哪些食品包裝中發(fā)現(xiàn)了這種成分?請在評論中告訴我。