방부제 : 그들은 무엇이며 어떤 유형과 위험

식품, 의약품 및 화장품에 사용되는 방부제, 첨가제와 관련된 몇 가지 화학적 작용이 있습니다.

식품

방부제 란 무엇입니까?

간단히 말해서, 방부제는 제품(식품, 화장품, 의약품...)에 첨가되는 화학 물질(천연 또는 합성)로 박테리아, 곰팡이, 효모 및 기타 유형의 유기체로부터 제품을 보호하여 수명을 연장합니다. 또는 품목을 사용에 적합하지 않게 만들 수 있는 화학 반응. 대부분의 방부제는 정균 작용이 있어 제품을 망칠 수 있는 미생물의 성장만 방지합니다. 그러나 일부 방부제는 살균 작용을 하여 이러한 미생물을 죽일 수 있습니다.

방부제는 첨가제로 간주될 수 있습니다. 그룹의 유일한 목적은 제품을 보존하는 것이며 항상 물리적, 화학적 및 영양적 특성(식품의 경우)을 변경하지 않으려고 노력하는 것입니다. 항균제, 항산화제 및 효소 억제제의 세 가지 유형으로 분류할 수 있습니다.

방부제의 종류

항균제

그들은 제품의 품질을 변경할 수 있는 미생물을 억제하거나 죽임으로써 작용합니다. 소금이 좋은 예입니다. 고기를 소금에 절일 때 소금(NaCl: 염화나트륨)은 고기에 존재하는 수분을 흡수하여 고기가 환경에서 수분을 흡수하는 것을 방지합니다. 따라서 육류를 분해할 수 있는 미생물에는 증식에 필요한 물이 없어 제품을 더 오래 보존할 수 있습니다. 미생물이 물을 이용할 수 없게 만드는 것 외에도 염화나트륨은 삼투를 통해 박테리아에 존재하는 물을 흡수하여 대부분의 박테리아를 탈수시키고 죽입니다.

항산화제

이름에서 알 수 있듯이 항산화제는 제품이 산소와 반응하여 산화되는 것을 방지합니다. 공기에 존재하는 산소는 대부분의 살아있는 유기체에 필수적인 분자 중 하나이지만 이 동일한 분자는 물질과 제품을 "공격"하고 산화시킬 수 있습니다. 산소가 철을 산화시키는 것처럼 사과도 산화시킬 수 있습니다. 당신은 이미 사과를 자르고 잠시 후 색상이 어두워지는 것을 알아차렸을 것입니다. 이것은 사과에 존재하는 일부 분자의 산화 과정 때문입니다. 미적 요소 외에도 일부 산화의 결과는 제품의 품질을 변경하고 제품의 보관 수명을 손상 및/또는 감소시킬 수 있습니다. 널리 사용되는 항산화제의 좋은 예는 아스코르브산(비타민 C)입니다. 시험해 보십시오: 사과를 반으로 자르고 사과 반쪽에 오렌지나 레몬 몇 방울을 바르십시오. 시간이 지남에 따라 오렌지나 레몬 방울이 묻지 않은 절반이 그렇지 않은 절반보다 더 빨리 어두워지는 것을 알 수 있습니다.

효소 억제제

일부 제품, 특히 식품에는 품목의 분해 과정을 가속화할 수 있는 일부 효소가 있습니다. 예를 들어 감자는 사과처럼 공기에 노출되면 검게 변합니다. 감자에서 일어나는 일은 무색의 카테콜이라는 분자의 단순한 산화 반응으로, 산화되면 갈색을 띠는 것으로 알려진 벤조퀴논이라는 분자로 변합니다. 간단하고 느린 반응이지만 카테콜 산화효소라는 감자의 효소 덕분에 반응이 빠르게 일어납니다. 이것이 감자를 껍질을 벗기거나 강판에 간 후 너무 빨리 어두워지는 이유입니다. 효소 억제제 역할을 하는 방부제는 이와 같은 효소에 작용하여 제품의 물리적 및 화학적 상태를 변경하는 반응 속도를 높이는 것을 방지합니다.

식별 방법

일반적으로 브라질에서 판매되는 제품의 포장에는 방부제가 전체 이름이 아닌 INS라는 번호로 표시됩니다. 우리나라는 INS(International Additive Numbering System)를 채택하여 모든 첨가물이 등록되어 있습니다. 그러나 이것이 존재하는 모든 방부제가 독성학을 승인했다는 의미는 아닙니다. 제품에 어떤 방부제가 들어 있는지 알아보려면 국가 건강 감시 기관(Anvisa) 웹 사이트에서 제공되는 각 첨가제의 코드 표를 참조해야 합니다.

혜택

방부제의 사용은 인류의 발전을 위해 매우 중요했으며 지금도 매우 중요합니다. 방부제를 사용하지 않으면 식품과 제품이 며칠 또는 몇 시간 안에 사라집니다. 고기에 소금과 같은 방부제를 사용하면 고기를 더 오래 보존할 수 있을 뿐만 아니라 제품을 소비하는 사람들의 오염을 피할 수 있습니다.

특히 약물과 식품에 있는 일부 오염 물질은 섭취하면 치명적일 수 있으며 제품의 물리적 특성을 변화시킬 뿐만 아니라 독소를 생성합니다. 방부제는 화합물 및/또는 사용자에게 유해한 미생물의 존재를 제거할 목적으로 사용됩니다.

인간 건강에 가장 유명하고 위험한 질병 중 하나는 보툴리누스 중독입니다. 클로스트리디움 보툴리눔 보툴리누스 중독을 유발하는 세계에서 가장 강력한 신경독 중 하나를 생성하는 박테리아입니다. 이 신경독을 섭취하면 24시간 이내에 마비가 되거나 사망에 이를 수도 있습니다. 그것은 너무 강력하여 제 2 차 세계 대전에서 생물학적 무기로 간주되었습니다. 식품 보툴리누스 중독은 대부분의 경우 통조림이나 수제 식품에서 이미 형성된 독소의 섭취를 통해 발생합니다. 이 독소의 몇 파운드는 지구상의 모든 사람을 죽이기에 충분할 것입니다.

그것들이 중요하다는 것을 이미 알 수 있지만 모든 것이 꽃은 아닙니다 ...

단점

일부 방부제는 자폐증 및 비만과 같은 질병 및 장애와 관련이 있습니다. 방부제가 박테리아와 다른 미생물을 방해하고 죽일 수 있다면 인간 유기체 내에서 무엇을 할 수 있습니까? 방부제가 우리 몸에 미치는 영향에 대한 연구는 지속적이어야 합니다. 방부제가 아무리 단순해도 거의 매일 직접 접촉하기 때문입니다.

방부제는 식품에만 존재하는 것이 아니라 의약품 및 화장품에도 흔히 사용됩니다. 1999년 전직 외과의사이자 연구원인 Andrew Wakefield는 홍역, 볼거리, 풍진 백신과 자폐증을 연결하는 연구를 발표했습니다. 연구에 따르면 수은으로 만든 백신에 들어 있는 방부제가 어린이에게 자폐증을 유발한다고 합니다. 데이터 조작이 있었기 때문에 이 연구는 사기로 간주되었습니다. 몇 년 후, 같은 연구원이 "자폐증을 일으키지 않는" 백신에 대한 특허를 소유하고 있다는 사실이 밝혀졌습니다.

이러한 사기 사건에도 방부제가 매일 섭취할 뿐만 아니라 백신에 들어 있어 체내에 직접 주입되어, 그리고 매일 우리 몸과 접촉하는 화장품.

식품에 포자의 존재를 방지하기 위해 사용되는 방부제 중 하나는 질산칼륨입니다. 이 화합물은 박테리아로부터 독소 생성을 방지하는 데 매우 효과적입니다. 클로스트리디움 보툴리눔. 음식에 첨가하면 질산칼륨(KNO3)은 단지 질산염(NO2-)이 되어 박테리아가 성장하고 독소를 방출하는 것을 방지합니다. 문제는 이 화합물이 암과 밀접한 관련이 있다는 것입니다. 육류에 존재하는 질산염이 100°C 이상으로 가열되면 반응하여 발암 물질로 간주되는 화합물인 니트로사민을 형성합니다. 질산칼륨은 비료에도 사용되며 화약을 구성하는 세 가지 성분 중 하나입니다(가공육의 질산염에 대한 전체 기사 참조).

다양한 가공 식품의 인공 방부제에 대한 연구에서는 이러한 유형의 첨가제가 염증성 장 질환, 대사 장애 및 비만의 위험을 증가시킬 수 있다는 결론을 내렸습니다.

인공 또는 천연 방부제는 미생물에 영향을 미치며 인간의 건강에도 영향을 줄 수 있습니다. 이 모든 것에서 우리가 얻는 주요 질문은 다음과 같습니다. 부패한 제품의 소비로 인한 오염보다 더 큰 피해를 입습니까? 특정 제품이 사용자를 손상시키거나 오염시키는 것을 방지하기 위한 최상의 방부제 또는 대안은 무엇입니까?

보존을 위한 다양한 대안

방부제는 인간의 발명품이 아니며 자연에 존재하며 많은 유형의 생명체의 생존에 필수적입니다. 우리가 보았듯이 비타민 C는 산화를 방지하는 천연 방부제의 가장 좋은 예이며 감귤류에 매우 많이 존재하며 식품 산업과 화장품에서 많이 사용됩니다.

제품을 보존하기 위해 여러 기술을 사용할 수 있으며 그 중 많은 기술이 인공 화합물의 추가를 대체합니다. 그 중에는 다음이 있습니다.

냉각/냉동

제품을 냉각하거나 냉동할 때 품목에 존재하는 물은 존재하는 미생물에 덜 이용 가능하므로 미생물의 활동이 감소하고 "느립니다" - 제품의 저장 수명이 연장됩니다.

탈수

탈수는 그 이름에서 알 수 있듯이 물을 제거하는 것을 의미합니다. 대부분의 미생물은 생존하고 번식하기 위해 물이 필요합니다. 물도 없고 아무것도 하지 않았습니다. 수분 제품보다 유효성이 훨씬 높은 탈수 제품의 예로는 분유가 있습니다.

소금으로 탈수

다양한 식품에 방부제로 식염(염화나트륨)을 사용하는 것은 매우 오래되고 매우 효과적인 기술입니다. 염화나트륨은 삼투를 통해 제품과 미생물의 물을 흡수하여 이러한 미생물을 제거하고 제품을 보존합니다. (독점 기사를 확인하고 소금에 대한 모든 것을 배우십시오).

저온살균

1864년 Louis Pasteur가 만든 기술은 제품에 존재하는 미생물을 제거하여 제품의 수명을 연장하는 열처리로 구성됩니다. "pasteurization"이라는 이름은 우유와 밀접한 관련이 있지만 이 기술은 처음에는 Louis Pasteur가 와인 보존을 위해 사용했으며 다양한 유형의 제품에 적용할 수 있습니다.

진공 밀봉 또는 불활성 분위기

다양한 제품에 존재하는 많은 미생물을 호기성이라고 합니다. 즉, 생존을 위해 산소를 "호흡"합니다. 제품 포장 시 공기를 모두 제거(진공 밀봉)하거나 포장 내부의 공기를 산소가 없고 제품과 반응하지 않는 "공기"(불활성 분위기)로 교환하여 미생물의 증식 존재하는 것을 방지하거나 제거할 것입니다.

과일 저장에서 흔히 볼 수 있는 잼은 기본적으로 정향과 같은 천연 방부제가 첨가된 설탕 용액으로 만들어집니다. 용기는 존재하는 가능한 미생물을 제거하기 위해 미리 끓이고 원하는 과일을 설탕 용액에 삶고 천연 방부제를 첨가합니다. 과일이 포함된 용액은 가능한 한 많은 공간을 차지하고 기포의 영구성을 피하면서 용기 내부에 배치됩니다.

천연 방부제 사용을 적극 권장하며 쉽게 접근할 수 있습니다. 감귤류 과일에 존재하는 비타민 C뿐만 아니라 항산화 및 방부 작용이 동일한 다른 화합물이 여러 출처에서 발견됩니다.

  • 정향: 정향에는 높은 항산화 작용을 하는 유제놀이라는 분자가 들어 있습니다.
  • 시나몬 : 계피에는 유제놀 외에 신남알데히드가 존재합니다. 이 화합물은 살균 및 살충 활성과 함께 방향 및 방부 작용이 있습니다. 그러나 자연스럽다는 것이 반드시 100% 안전하다는 것을 의미하지는 않는다는 것을 항상 기억하는 것이 좋습니다. 계피는 유산 효과가 있을 수 있으므로 임산부에게 권장되지 않습니다.

방부제에 대한 거의 모든 것을 알았으니 이제 몇 가지 재미있는 사실을 풀어볼 시간입니다.

몇 가지 호기심

  • 스낵과 야채 패킷은 질소로 채워져 제품을 보존하기 위해 불활성 분위기를 형성합니다.
  • 일부 와인은 강한 유황 냄새가 날 수 있습니다. 이것은 이산화황이 와인의 방부제로 사용되어 냄새와 맛을 변화시킬 수 있기 때문입니다.
  • 인체는 여러 영역에서 방부제로 널리 사용되는 여러 유형의 분자를 생성합니다.
    • 리소자임: 인간의 눈물에 존재; 치즈와 와인의 방부제로 사용됩니다.
    • 프로판산: 땀에 존재; 그것은 곰팡이를 방지하기 위해 빵의 방부제로 사용됩니다.