¿Qué es el ácido propiónico (E280) en los alimentos y sus usos?

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El ácido propiónico, también conocido como ácido propanoico, es un ácido carboxílico de tres carbonos de origen natural que se puede utilizar como conservante en alimentos con el aditivo alimentario europeo número E280. Este ingrediente se usa para inhibir el crecimiento de moho en productos horneados y quesos.

Fuente natural

Se puede encontrar de forma natural en productos lácteos como la mantequilla y el queso (). En nuestro cuerpo, se produce a partir de la descomposición de los aminoácidos y la oxidación de los ácidos grasos. El ácido propiónico también se presenta en el sudor y trae un olor a vinagre en ciertas personas. ()

¿Cómo se fabrica el ácido propiónico?

El ácido propiónico se puede producir por síntesis química o fermentación bacteriana. Los siguientes son los cinco principales procesos de fabricación, donde la síntesis industrial principal está casi dominada por los procesos petroquímicos 1. ()

  1. Síntesis a partir de etileno (a base de petróleo), monóxido de carbono y vapor. El siguiente es el diagrama de flujo:

  2. El etileno se hace reaccionar con la mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno para obtener propionaldehído y posterior oxidación de propionaldehído. Aquí está la ecuación de reacción:

  3. Etanol de reacción con monóxido de carbono utilizando trifluoruro de boro como catalizador.
  4. Fermentación microbiana con propionibacterium, pero hay un camino por recorrer antes de que este método de biosíntesis se utilice comercialmente a gran escala. ()
  5. Un subproducto de la pirólisis de la madera.

¿Cómo funciona el ácido propiónico como conservante?

El mecanismo de conservación del ácido propiónico es similar al del ácido benzoico y el ácido sórbico. El rango de pH óptimo para su eficacia antimicrobiana es de 2,5 a 5,5.

Es la forma no disociada del ácido propiónico la que tiene actividad antimicrobiana. El ácido propiónico no disociado penetra en la membrana celular microbiana y entra en el citoplasma.

Y luego, el ácido propiónico se acumula y se disocia propenso, lo que disminuye el pH interno de los microbios y finalmente evita el crecimiento de los microbios o incluso los mata. ()

Especificación

Otros nombres
  • Carboxietano
  • Ácido metilacético
  • Ácido etilfórmico
  • Ácido etanocarboxílico
Fórmula química CH3CH2COOH, C2H5COOH, C3O2H6
Número CAS 79-09-4
Peso molecular 74.08
Punto de ebullición 141 °C
Punto de fusión -22,4ºC

Propiedades

Es un ácido volátil. Y a diferencia de sus sales, potasio, propionato de sodio y propionato de calcio en forma de polvo o granulado, es un líquido aceitoso con un olor ligeramente picante y rancio.

Estructura

Grupo funcional

  • El ácido carboxílico es activo para producir derivados de éster, anhídrido, amida y cloruro mediante la reacción de esterificación, esterificación interna, reacción de amina y reacción de sustitución, respectivamente.
  • Alfa-c de ácido carboxílico:la halogenación puede ocurrir con el bromo.

Solubilidad

  • En agua:miscible con agua.
  • En solventes orgánicos:miscible con etanol y soluble en la mayoría de los solventes orgánicos.

PH

El ácido propanoico es un ácido débil que disocia H3O+ y CH3CH2COO- (base conjugada) cuando reacciona con el agua. Su valor de PKa es de 4,88, menos acidez que el ácido benzoico y el ácido sórbico.

La siguiente es la ecuación de disociación en agua.

H3CCH2CO2H(aq) +H2O(l)⇌H3CCH2CO−2+H3O+

Su valor de PH 3.96 a la concentración de 1nmol/L. ()

¿Cuáles son los usos del ácido propiónico?

El ácido propiónico se utiliza principalmente como inhibidor de moho en alimentos y piensos. Y debido a la actividad del ácido carboxílico y alfa-c del ácido carboxílico en la molécula, se pueden fabricar varios derivados que tienen una amplia aplicación en tintes, textiles, plásticos, pesticidas, perfumes, cosméticos y productos farmacéuticos. China exportó alrededor de 7.200 TM en 2019, con montos de 9 millones de USD.

Comida

El ácido propiónico se usa principalmente como un inhibidor de moho que es fungistático en lugar de fungicida. Es efectivo contra mohos con concentraciones que van desde 0.05 a 0.25%. Sin embargo, es menos eficaz en la inhibición del crecimiento bacteriano y no tiene efecto sobre el crecimiento de la levadura.

El ácido propiónico de calidad alimentaria se puede usar para producir sus sales, propionato de calcio y propionato de sodio, que se usan comúnmente como conservantes en los siguientes alimentos:

  • Pan
  • Tortillas
  • Quesos
  • Pasteles

También es materia prima en la fabricación de vitamina E.

Alimentación Animal

El ácido propiónico en el mercado se convierte principalmente en propionato de amonio que se usa como conservante en alimentos para animales y granos debido a que es menos corrosivo para los equipos agrícolas que el ácido propiónico.

El siguiente pienso puede contenerlo o propionato de amonio ():

  • Granos de alta humedad como avena, maíz, cebada
  • Hola
  • Agua potable para ganado y aves de corral 

El propionato de amonio no es un aditivo alimentario, puede producirse por neutralización parcial del ácido propiónico con amoníaco o hidróxido de amonio.

¿Es seguro comer ácido propiónico?

Sí, ha sido aprobado como ingrediente seguro por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA) y la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA). así como el Comité Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA).

FDA

El ácido propiónico se reconoce generalmente como seguro (GRAS) cuando se usa como agente antimicrobiano y saborizante en los alimentos y sin más limitación que las buenas prácticas de fabricación actuales (). Mientras tanto, también es GRAS cuando funciona como conservante químico en el alimento. ()

EFSA

El ácido propiónico (E280) figura en el Reglamento (UE) n.º 231/2012 de la Comisión como aditivo alimentario autorizado y se clasifica en "Aditivos distintos de colorantes y edulcorantes" ().

Usos aprobados

Su aplicación se enumera junto con propionato de sodio (E281), propionato de calcio (E282) y propionato de potasio (E283) con los niveles máximos permitidos (MPL) de 1000 a 3000 mg/kg en alimentos. ()

Reevaluación de seguridad en 2014

La EFSA declaró que no había preocupación con respecto a la genotoxicidad y la carcinogenicidad cuando se usaba ácido propiónico como aditivo alimentario. Y no hay preocupación de seguridad por el uso máximo autorizado. Sin embargo, no se asignó una IDA debido a la base de datos de toxicidad disponible. ()

Agencia de Normas Alimentarias del Reino Unido

Categorizado en “Otros” ()

Estándares alimentarios Australia Nueva Zelanda 

Es un ingrediente aprobado en Australia y Nueva Zelanda con el número de código 280. ()

JECFA 

Clase de función:aditivos alimentarios, agente aromatizante, conservante. () 

Ingesta diaria admisible:IDA “no limitada” establecida en 1973. ()

¿Cuáles son los posibles efectos secundarios del ácido propiónico?

El ácido propiónico es un ingrediente seguro en general, pero puede haber algunos efectos secundarios como los siguientes:

  • Irritación de los ojos, la nariz y la garganta o incluso quemaduras en la piel y los ojos. ()
  • Trastornos del espectro autista (TEA) ()
  • Otros posibles riesgos para la salud:dolor de cabeza, náuseas, vómitos, diarrea y dolor abdominal. ()

Conclusión

Ahora puede tener conocimiento del conservante:ácido propiónico (E280), a partir de los siguientes aspectos:

  • Cinco procesos de producción
  • Usos en alimentos y piensos
  • Seguridad
  • Posibles efectos secundarios

Si tiene alguna pregunta o comentario sobre este aditivo, no dude en hacérmelo saber en los comentarios.