自從人類開始儲存食物以備日后使用以來,人們就開始使用化學食品保存。食品儲存引起了腐敗問題,通常是由細菌、真菌和酵母菌等微生物引起的。微生物活動不僅使食物不能食用或變得不誘人,還可能導致致命的食物中毒歷史上,各...
自從人類開始儲存食物以備日后使用以來,人們就開始使用化學食品保存。食品儲存引起了腐敗問題,通常是由細菌、真菌和酵母菌等微生物引起的。微生物活動不僅使食物不能食用或變得不誘人,還可能導致致命的食物中毒歷史上,各種各樣的化學物質被用來防止食物腐敗,它們的使用可以追溯到人們第一次懷疑微生物存在之前。這些化學物質從自然產生的物質,如鹽、糖、硝石和香料,到現代食品添加劑,如苯甲酸鹽,山梨酸鹽和亞硫酸鹽。

蘇打通常含有苯甲酸鈉作為防腐劑。
兩種最古老的食品防腐劑是鹽和糖,它們通過去除活的微生物細胞中的水分起作用,導致死亡或阻止生長。要達到預期效果,糖的用量大約是鹽的六倍,但兩者都需要大量使用才能有效,這顯然限制了它們的使用,因為它們會給食物帶來濃烈的味道,特別是在鹽的情況下。因此,它們被用在味道與食物相協調的地方,因此鹽被用于肉類,糖用于水果。許多草藥和香料含有能殺死微生物的化學物質,這些化學物質也被用作防腐劑。大蒜、洋蔥、多香果和牛至草尤其有效在殺菌方面。

化學食品保存旨在降低微生物生長引起的食物中毒風險
硝酸鈉和硝酸鉀,也被稱為硝石,幾個世紀以來一直被用于保存和腌制肉類,至今仍在使用。細菌將硝酸鹽(NO3-)還原為亞硝酸鹽(NO2-),然后還原為一氧化氮(NO),這會破壞鐵氧還蛋白酶,而鐵氧還蛋白被一些細菌用來獲取能量
肉毒梭菌(Clostridium botulinum),一種引起肉毒桿菌中毒的細菌。因此,硝酸鹽或亞硝酸鹽被認為是腌制肉制品(如火腿、熏肉和香腸)中必不可少的成分。然而,這種化學食品保存方式存在爭議;亞硝酸鹽可與肉中的化學物質發生反應,形成亞硝胺,硝酸鹽和亞硝酸鹽對不使用鐵氧還蛋白的微生物不起作用-例如,沙門氏菌
亞硫酸鹽可能導致過敏反應。
在20世紀引入的化學食品保存方法中,使用一些有機酸的鹽,如苯甲酸、丙酸和山梨酸,例如苯甲酸鈉、丙酸鈉和山梨酸鉀。這些化學物質被吸收到微生物細胞中后,會產生干擾具有細胞運輸系統,使營養物質通過細胞膜吸收,防止生長。它們在低濃度下能有效地對抗多種細菌和霉菌,通常不會影響食物的風味;但是,它們通常在相當低的pH值下工作得最好,因此最適合用于酸性食品例如果汁、碳酸飲料和沙拉醬。對羥基對苯甲酸酯-對羥基苯甲酸酯的作用范圍更廣。
罐頭食品中有時會使用尼辛等抗菌劑
亞硫酸鹽和偏亞硫酸根釋放二氧化硫,二氧化硫溶解在水中形成亞硫酸。這似乎與有機酸作用類似,對酵母菌和霉菌特別有效,包括產生黃曲霉毒素的真菌。這些防腐劑通常用于干果和葡萄酒中;但是,不允許在肉類中使用它們,因為它們會使顏色變紅,并能掩蓋腐爛的氣味,使變質的肉看起來新鮮。一些哮喘患者對二氧化硫及其衍生物非常敏感,必須避免食用含有較高亞硫酸鹽的食品和飲料。
在大多數國家,不允許使用抗生素進行化學食品保存,因為它能導致耐藥菌株的出現。然而,細菌素nisin有時也被使用,因為它不像大多數細菌素那樣,它能有效地對抗多種微生物。它被添加到一些加工過的奶酪產品中,食品和食品容器有時在包裝前用某些化學物質處理,而不是添加防腐劑,水果通常用乙烯和丙烯的氧化物熏蒸以抑制霉菌。添加到食物中的各種調味品和抗氧化劑也有助于保存水果。
腌肉和熏肉一樣,通常含有硝酸鹽,有助于保護它。