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苯甲酸鈉是酸性防腐劑，它在酸性介質(zhì)中能轉(zhuǎn)化為有活性的苯甲酸，發(fā)揮與苯甲酸相同的作用。它是一種廣譜抗微生物物質(zhì)，在pH值4.5以下時(shí)，能對(duì)各種菌類產(chǎn)生抑菌和殺菌作用，其防腐能力在pH為2.5～4.0時(shí)最佳。當(dāng)pH值大于5.5時(shí)，苯甲酸鈉對(duì)很多霉菌和酵母的效果都大打折扣。實(shí)際應(yīng)用中，苯甲酸鈉取代苯甲酸成為成為最常見(jiàn)的防腐劑的原因是在酸性條件下前者水溶性遠(yuǎn)大于后者，在空氣中穩(wěn)定，且在水溶液體系中更容易溶解和分散。在堿性介質(zhì)中，苯甲酸鈉則無(wú)殺菌和抑制作用。
食品工業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了食品添加劑的發(fā)展，1997年各類食品添加劑產(chǎn)量超過(guò)20萬(wàn)噸。目前允許使用的防腐劑品種有30種，較常用的防腐劑主要有3 種，即苯甲酸、山梨酸、丙酸及其鹽類，其中苯甲酸鈉是使用時(shí)間最長(zhǎng)、使用量最大的食品防腐劑。苯甲酸是一種有機(jī)殺菌劑，其抑菌效果最佳的pH值范圍為2.5 一4，當(dāng)pH> 5.5 時(shí)，對(duì)很多霉菌、酵母效果較差。對(duì)一般微生物的完全抑制最小濃度為0.05 % 一 0.1%，苯甲酸進(jìn)入機(jī)體后其毒性都是在肝臟內(nèi)化解的，因此苯甲酸對(duì)肝功能衰弱者不宜多用。國(guó)際上有報(bào)道稱，使用苯甲酸(鈉)作食品添加劑有疊加中毒現(xiàn)象，雖然目前尚未取得統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，但在一些國(guó)家和地區(qū)已作出禁用的規(guī)定，如美國(guó)、日本、香港已禁止在罐頭食品中加人苯甲酸(鈉) 作防腐劑。而毒性較低的山梨酸鉀則得到了廣泛的應(yīng)用。LD50(大鼠口服) 苯甲酸鈉為2700mg/kg，山梨酸為7.36g/kg，山梨酸的毒性比苯甲酸鈉低。由于苯甲酸的水溶性較差，所以一般都制成水溶性好的苯甲酸鈉應(yīng)用。苯甲酸(鈉)是我國(guó)用量最大的食品防腐劑。主要用于醬油、醋、醬菜、碳酸飲料等產(chǎn)品的防腐防霉。
苯甲酸類防腐劑是以其未離解的分子發(fā)生作用的，未離解的苯甲酸親油性強(qiáng)，易通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，干擾霉菌和細(xì)菌等微生物細(xì)胞膜的通透性，阻礙細(xì)胞膜對(duì)氨基酸的吸收；進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的苯甲酸分子，可酸化細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)備堿，進(jìn)而抑制微生物細(xì)胞內(nèi)呼吸酶系的活性，組織乙酰輔酶A縮合反應(yīng)，從而起到防腐的作用。
雖然腎臟有排毒功能，一般1～2d內(nèi)可以將安全劑量的防腐劑排出體外，但如果長(zhǎng)期且同時(shí)食用多種含有同類的防腐劑的食物，也會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生多種毒害作用。長(zhǎng)期大量食用含苯甲酸鈉防腐劑的食物，會(huì)引起人慢性苯中毒，其癥狀主要表現(xiàn)為神經(jīng)衰弱、頭痛、記憶力衰退、失眠、乏力、再生障礙性貧血等，嚴(yán)重的會(huì)造成急性蕁麻疹、血管性水腫，甚至損壞肝細(xì)胞和引起致癌等癥狀。
鑒于對(duì)苯甲酸鈉安全性的考慮，雖然仍有許多國(guó)家允許其在食品中作為防腐劑被添加食用，但應(yīng)用范圍已越來(lái)越窄，添加劑量也被嚴(yán)格監(jiān)控。在美國(guó)，苯甲酸鈉的最大允許使用量為0.1wt%。當(dāng)前我國(guó)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2760-2016《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定“苯甲酸及其鈉鹽”的使用限量，其中碳酸飲料的最大限量為0.2g/kg、植物類飲料的最大限量為1.0g/kg、果蔬汁（漿）類飲料的最大限量為1.0g/kg。
添加食品防腐劑的目的是為了改善食品品質(zhì)、延長(zhǎng)保存期、方便加工和保全營(yíng)養(yǎng)成分。只要按照國(guó)家規(guī)定的品種范圍和使用量進(jìn)行添加苯甲酸鈉，都是允許的，也是安全的。誠(chéng)然，我國(guó)在食品添加劑法律規(guī)定上也有些欠缺，作為食品科學(xué)工作者面對(duì)著公眾對(duì)食品安全的空前關(guān)注或企業(yè)追求利益的壓力，應(yīng)該本著負(fù)責(zé)的科學(xué)的態(tài)度進(jìn)行論證，而不能憑空想象，隨意曲解食品防腐劑，誤導(dǎo)公眾，導(dǎo)致公眾對(duì)現(xiàn)代食品工業(yè)失去信心甚至產(chǎn)生恐慌。如果那樣的話，將會(huì)使食品工業(yè)的發(fā)展和食品安全問(wèn)題的解決陷入被動(dòng)。
防腐劑在藥品中的作用是防止或抑制病源性微生物的發(fā)育生長(zhǎng)，在各種半固體制劑和溶液制劑中得到廣泛的應(yīng)用。目前常用的防腐劑有苯甲酸鈉，尼泊金酷類及山梨酸等。苯甲酸鈉一般在中性或微酸性的制劑中使用，其用量一般不高于0.3%，在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的合劑、中草藥糖漿劑類的液體制劑中使用較多。苯甲酸鈉也可與尼泊金醋混合使用作藥品制劑的防腐劑。
近幾年受內(nèi)需不足影響，染料產(chǎn)量自1997年達(dá)到高峰以來(lái)連續(xù)出現(xiàn)下降，對(duì)苯甲酸鈉需求量相應(yīng)減少，預(yù)計(jì)2000年需苯甲酸鈉約1300噸左右。