2-furoik kislota, 2-furan kislotasi yoki 2-furankarboksilik kislota sifatida ham tanilgan, molekulyar formula C5H4O3, CAS 88-14-2, oq kristalli kukun. Etanol va efirda oson eriydi. Metilfuran, furfurilamid, furfuril esterlari va tuzlarni sintez qilish uchun ishlatilishi mumkin. Plastmassa sanoatida plastifikatorlar, termosetting qatronlar va boshqalar sifatida foydalanish mumkin; Oziq-ovqat sanoatida konservant sifatida ishlatiladi; Bundan tashqari, bo'yoq qo'shimchalari, farmatsevtika va xushbo'y moddalarda oraliq mahsulot sifatida ishlatiladi. Odatda shakar aldegidlarining oksidlanishi natijasida hosil bo'ladi. Esterlar, asilxloridlar, angidridlar, amidlar va boshqalar kabi hosilalarga aylantirish uchun organik sintezda oraliq mahsulot sifatida ishlatiladi, qoplama qo'shimchalari, farmatsevtika, xushbo'y moddalar va boshqalarda oraliq mahsulot sifatida keng qo'llaniladi.Furfurik kislota metilfuran, furefir tuzi, furfuramid sintezi uchun ishlatiladi. Plastmassa sanoatida plastifikatorlar, termosetting qatronlar va boshqalar sifatida foydalanish mumkin; Oziq-ovqat sanoatida konservant sifatida ishlatiladi.
|
Kimyoviy formula |
C5H4O3 |
|
Aniq massa |
112 |
|
Molekulyar og'irlik |
112 |
|
m/z |
112 (100.0%), 113 (5.4%) |
|
Elementlarni tahlil qilish |
C, 53.58; H, 3.60; O, 42.82 |
|
|
|
Furoyka (2-furankarboksilik kislota, molekulyar formulasi C5H4O3) noyob kimyoviy tuzilishga ega bo'lgan organik kislota sifatida antibakterial, antioksidant va lazzatni tartibga soluvchi xususiyatlari tufayli oziq-ovqat sanoatida keng qo'llanilishini ko'rsatdi. Korroziyaga qarshi saqlanishdan lazzatni yaxshilashgacha, biologik asosli qadoqlash materiallaridan funktsional oziq-ovqat qo'shimchalariga qadar furfural kislota asta-sekin oziq-ovqat sanoatida texnologik yangilash uchun asosiy xom ashyoga aylanib bormoqda.
1. Keng spektrli antibakterial mexanizm va oziq-ovqat mahsulotlarini saqlash muddatini uzaytirish
2-furoik kislotazamburug'lar, xamirturushlar va ba'zi bakteriyalarga (masalan, Escherichia coli va Staphylococcus aureus) mikrobial hujayra membranalarining tuzilishini buzish, energiya almashinuviga aralashish va ferment faolligini inhibe qilish orqali sezilarli inhibitiv ta'sir ko'rsatadi. Murabbo va ziravorlar sousi kabi shakar miqdori yuqori bo‘lgan mahsulotlarga 0,05% -0,1% limon kislotasi qo‘shilishi, saqlash muddatini 3-6 oyga uzaytirishi mumkin. Misol uchun, qulupnay murabbosi ishlab chiqarishda furoika va kaliy sorbatning kombinatsiyasi murabboning tabiiy rangi va ta'mini saqlab qolgan holda mikroblarning o'sish tezligini 90% ga kamaytirishi mumkin. Uning antibakterial ta'siri an'anaviy konservantlardan, masalan, natriy benzoatdan ustundir va kislotali muhitda (pH) yuqori barqarorlikka ega.<4.5), making it suitable for long-term storage of acidic foods.
2. Past haroratli go'sht mahsulotlari uchun-korroziyaga qarshi yechim
Past haroratli kolbasa va jambon kabi go'sht mahsulotlarida limon kislotasi sut kislotasi bakteriyalarining haddan tashqari fermentatsiyasini inhibe qilib, mahsulotning buzilishi va teksturasining yumshashining oldini oladi. Tajribalar shuni ko'rsatdiki, 4 daraja haroratda 28 kun saqlanganidan so'ng, 0,08% furoika qo'shilgan past haroratli kolbasalarning umumiy bakterial soni hali ham 10 ⁴ CFU/g dan past, bu milliy standart chegarasi 10 ⁵ CFU/g dan ancha past. Bundan tashqari, furoika nipagin ester konservantlari bilan sinergik ta'sir ko'rsatishi mumkin, turli maqsadli hududlar orqali keng spektrli antibakterial ta'sirga erishadi, bitta konservantlardan foydalanishni kamaytiradi va oziq-ovqat xavfsizligi xavfini kamaytiradi.
3. Qolib oldini olish va pishirilgan mahsulotlar sifatini yaxshilash
Non va pirojnoe kabi pishirilgan mahsulotlarda furoika qo'ziqorin sporalarining rivojlanishiga to'sqinlik qilib, mahsulotning saqlash muddatini uzaytiradi. Misol uchun, bug'doy noniga 0,03% furfural kislota qo'shilishi mog'or rivojlanishini 5-7 kunga kechiktirishi va nonning karamel ta'mini yaxshilashi mumkin. Uning ta'sir qilish mexanizmi furfuril kislotasi molekulasidagi furan halqasi tuzilishi bilan bog'liq bo'lib, qo'ziqorin hujayra devoridagi xitin bilan bog'lanishi va hujayra yaxlitligini buzishi mumkin. Bundan tashqari, furoika ham xamirning pH qiymatini sozlashi, xamirturush fermentatsiyasini rag'batlantirishi va nonning hajmi va yumshoqligini oshirishi mumkin.
Lazzatni yaxshilash va ziravorlar: tabiiy lazzatlarning innovatsion rivojlanishi
1. Meva aromati va karamel ta'mini aniq nazorat qilish
Furoyka o'ziga xos mevali xushbo'y (pishgan olmaga o'xshash) va karamel ta'miga ega va oziq-ovqat ziravorlari uchun tabiiy ziravor sifatida ishlatilishi mumkin. Pishirilgan mahsulotlarga 0,02% -0,05% limon kislotasi qo'shilishi, bug'doy unining achchiq ta'mini maskalash bilan birga nonning karamel ta'mini oshirishi mumkin. Ichimliklar sohasida furfural kislota va limon kislotasining kombinatsiyasi meva sharbatining nordon va shirin ta'mini muvozanatlashtiradigan kompozit kislota regulyatorini tayyorlash uchun ishlatilishi mumkin. Misol uchun, apelsin sharbati ichimliklariga 0,01% limon kislotasi qo'shilishi qabul qilingan kislotalik qiymatini (pH idrokini) 0,2 birlikka kamaytirishi va meva aromasini 20% ga oshirishi mumkin.
2. Go'sht ta'mini simulyatsiya qilish va yaxshilash
Furoica vegetarian go'sht mahsulotlarining lazzat simulyatsiyasi uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan go'sht lazzatiga ega pirazin birikmalarini hosil qilish uchun Maillard reaktsiyasida ishtirok etadi.
0,1% limon kislotasi va glyukoza aralashmasini -oʻsimlik asosidagi burger pattilariga qoʻshib, 120 daraja haroratda 30 daqiqa davomida qizdirilsa, panjara qilingan goʻshtga oʻxshash aroma komponentlari hosil boʻlishi mumkin, bunda hayvonlar goʻshti mahsulotlariga nisbatan 10% dan kam sezgi farqi mavjud. Bundan tashqari, furoika ham go'sht lazzat birikmalarini ishlab chiqarishni tezlashtirish, qayta ishlash vaqtini qisqartirish va energiya sarfini kamaytirish uchun tiamin (vitamin B ₁) bilan sinergik tarzda ishlashi mumkin.
3. Sut mahsulotlarining ta'mini yaxshilash va saqlash muddatini uzaytirish
Yogurt va pishloq kabi sut mahsulotlarida limon kislotasi sut kislotasi bakteriyalari tomonidan ortiqcha kislota ishlab chiqarishni inhibe qiladi, mahsulotning buzilishi va tuzilishini ajratishning oldini oladi. Masalan, aralashtirilgan yogurtga 0,04% limon kislotasi qo‘shilsa, mahsulotning yaroqlilik muddatini 14 kundan 21 kungacha uzaytirish, shu bilan birga yogurtning ipakdek tuzilishini saqlab qolish mumkin. Bundan tashqari, furfural kislotani vanillin bilan qo'shib, iste'molchilarning turli xil ta'mlarga bo'lgan talabini qondiradigan karamel ta'mi bilan sut aromatlarini tayyorlash mumkin.
Bioasosli qadoqlash materiallari: Barqaror oziq-ovqat mahsulotlarini qadoqlashda yutuq
1. Polietilentereftalat (PEF) sintezi va qo'llanilishi
Furfural kislotadan sintez qilingan polietilen tereftalat (PEF) biologik parchalanadigan qadoqlash materialidir. Uning kislorod to'siqni xususiyatlari polietilen tereftalatdan (PET) 10 baravar yuqori va sanoat kompostlash sharoitida 180 kun ichida butunlay parchalanishi mumkin. PEF plyonkasi oziq-ovqat mahsulotlarini qadoqlash sohasida keng qo'llanilgan, masalan, qahva kapsulalari, sharbat qoplari va boshqalar. Masalan, ma'lum bir markadagi qahva PEF kapsulali qadoqlashdan foydalanganda, qahva aromatining saqlanish darajasi 15% ga oshadi va qadoqlash chiqindilarining atrof-muhitga ta'siri 80% ga kamayadi.
2. Furfural kislota bilan modifikatsiyalangan kraxmal asosidagi materiallarni ishlab chiqish
Enzimatik kislota kraxmalni esterifikatsiya reaktsiyasi orqali yaxshi mexanik xususiyatlarga va to'siq xususiyatlariga ega bioasosli materiallarni tayyorlash uchun o'zgartirishi mumkin. Misol uchun, kepak kislotasi kartoshka kraxmalli kompozit plyonkaning tortishish kuchi 35MPa ga etadi va kislorod o'tkazuvchanligi 2,5 sm ³/(m² · 24h · 0,1MPa), bu uni yangi go'sht va meva va sabzavotlarni qadoqlash uchun mos qiladi. Ta'sir mexanizmi shundan iboratki, furfural kislota molekulasidagi karboksil guruhi kraxmal gidroksil guruhi bilan ester aloqalarini hosil qiladi, molekulalararo kuchlarni kuchaytiradi va shu bilan materialning xususiyatlarini yaxshilaydi.
3. Furfural chitosan kompozit qoplamasining saqlanishini qo'llash
Antibakterial va namlovchi xususiyatlarga ega oziq-ovqat qoplamalari furfuril kislotasi va xitosan o'rtasidagi kovalent bog'lanish orqali tayyorlanishi mumkin. Masalan, qulupnay yuzasiga 0,5 % li limon kislotasi xitozan eritmasi sepilgandan so‘ng ularning parchalanish darajasi 70 foizga, suv yo‘qotish darajasi 40 foizga, saqlash muddati esa 10 kungacha uzaytirildi. Ushbu qoplama meva va sabzavotlarni uzoq muddatli saqlashga imkon beradi,{6}}mikroblarning ko'payishini oldini oladi va suvning bug'lanishini kamaytiradi va oziq-ovqat xavfsizligi standartlariga javob beradi.
1. Antioksidantlarning tabiiy manbalari
2-furoik kislotaerkin radikallarni tozalash va lipid peroksidatsiyasini inhibe qilish qobiliyatiga ega va oziq-ovqat yog'lari va yong'oqlar kabi oson oksidlanadigan oziq-ovqatlarda tabiiy antioksidant sifatida ishlatilishi mumkin. Tajribalar shuni ko'rsatdiki, kungaboqar urug'i yog'iga 0,02% furoika qo'shilishi 60 daraja tezlashtirilgan oksidlanish testida ishlov berilmagan guruhga qaraganda 60% past peroksid qiymatiga (POV) olib keladi va antioksidant ta'siri E vitaminiga qaraganda yaxshiroq (0,02%). Ta'sir qilish mexanizmi furfural kislota molekulasidagi furan halqasi va gidroksil guruhi vodorod atomlarini ta'minlashi, erkin radikallarni zararsizlantirishi va shu bilan oziq-ovqat oksidlanishini va buzilishini kechiktirishi mumkin.
2. Lipidlar{1}}pasaytiruvchi funktsional tarkibiy qismlarni ishlab chiqish
Furoyka xolesterin sintaza (HMG CoA reduktaza) faolligini inhibe qilish orqali sarum xolesterin darajasini pasaytirishi mumkin.
Hayvonlar ustida olib borilgan tajribalar shuni ko'rsatdiki, kuniga 50 mg / kg furoika iste'mol qiladigan kalamushlarda sarum umumiy xolesterin (TC) va past zichlikdagi lipoprotein xolesterin (LDL{2}}C) mos ravishda 18% va 22% ga kamayadi. Shunga asoslanib, furoika kam yog'li yogurt va pechene kabi mahsulotlarni tayyorlash uchun funktsional oziq-ovqat qo'shimchasi sifatida ishlab chiqilgan. Masalan, ma'lum bir markadagi kam yog'li yogurtga 0,05% furoika qo'shilishi, engil giperlipidemiyasi bo'lgan odamlarda TC darajasini 12% ga kamaytirishi klinik jihatdan isbotlangan.
3. Yallig'lanishga qarshi{1}}funktsional ovqatlar uchun xom ashyo
Furoyka TNF - va IL-6 kabi yallig'lanish omillarining chiqarilishini inhibe qilish orqali ichak yallig'lanishi va bo'g'imlarning og'rig'ini engillashtiradi. Funktsional ichimliklarga 0,01% furoika qo‘shilishi 0,5 mg/kg ibuprofenga (steroid bo‘lmagan yallig‘lanishga qarshi dori-) ekvivalentiga-yallig‘lanishga qarshi ta’sir ko‘rsatadi va oshqozon-ichak tizimiga hech qanday nojo‘ya ta’sir ko‘rsatmaydi. Bundan tashqari, furoika sinergik ta'sirga ega funktsional oziq-ovqatlarni tayyorlash uchun curcumin va resveratrol kabi yallig'lanishga qarshi ingredientlar bilan qo'shilishi mumkin.
1. Ferment preparatlari uchun stabilizatorlar
Furoyka pH qiymatini sozlash va metall ionlarini xelatlash orqali ferment preparatlarining barqarorligini oshirishi mumkin. Misol uchun, glyukoza oksidazasining (nonni yaxshilash uchun ishlatiladi) saqlash eritmasiga 0,1% ffuroika qo'shilishi, 25 ° C da 6 oylik saqlashdan keyin ham faollikni saqlash darajasi 90% ga olib keldi, ishlov berilmagan guruhda atigi 60%. Ta'sir mexanizmi shundan iboratki, furfural kislota molekulasidagi karboksil guruhi ferment yuzasidagi gidroksidi aminokislotalar bilan bog'lanib, himoya qatlamini hosil qilib, ferment denatüratsiyasi va inaktivatsiyasini oldini oladi.
2. Fermentatsiya jarayonini tartibga soluvchi vositalar
Soya sousi va sirka kabi fermentlangan oziq-ovqat mahsulotlarini ishlab chiqarishda furoika mikrobial metabolik yo'llarni tartibga solish orqali mahsulotning lazzati va sifatini oshiradi.
Misol uchun, soya sousining fermentatsiyasining dastlabki bosqichida 0,05% furoika qo'shilishi Aspergillus oryzae tomonidan proteaza va amilaza sekretsiyasini rag'batlantirishi, aminokislotalar azotining tarkibini 15% ga oshirishi mumkin, shu bilan birga turli bakteriyalarning ko'payishini inhibe qiladi va hid ishlab chiqarishni kamaytiradi. Bundan tashqari, furoika sirka kislotasi fermentatsiyasini tezlashtirish va ishlab chiqarish aylanishini 20% ga qisqartirish uchun etanol bilan sinergik tarzda ishlashi mumkin.
3. Oziq-ovqat rangi uchun rang himoya vositalari
Furoyka Fe ³ ⁺ va Cu ² ⁺ kabi metall ionlarini xelatlash orqali oziq-ovqat qizarishining oldini oladi. Misol uchun, 0,02% furoicato olma sharbatini qayta ishlash qo'shilishi polifenol oksidaza (PPO) faolligini 80% ga inhibe qilishi va sharbat rangini 30% ga oshirishi mumkin. Bundan tashqari, furoika S vitamini bilan qo'shilishi mumkin, bu sinergik rangli himoya vositasini tayyorlash uchun oson oksidlangan meva va sabzavotlarni qayta ishlash uchun mos keladi.
Tayyorlash usuli2-furoik kislota, aniq qadamlar quyidagilardan iborat:
1) Vakuumli distillashdan keyin reaktorga 80 ml furfural soling, reaktsiya eritmasining haroratini 20 darajaga qadar boshqaring va aralashtirishni davom eting. Furfuralning natriy gidroksidi suvli eritmasiga nisbati bo'yicha (1: 0,8), 0,4 ml / min tomchi tezligida 40% natriy gidroksidi suvli eritmasi qo'shing va qo'shgandan keyin 0,5 soat davomida aralashtirishni davom eting;
2) aralashtirishni to'xtatgandan so'ng, 1) bosqichda olingan aralashmani eritma shaffof bo'lguncha suv bilan suyultiring, furoyka eritmasini benzol bilan ikki marta ajratib oling va benzolni distillang va qayta tiklang;
3) 2) bosqichda olingan furoikasolyutsiyaning pH qiymatini 6 mol/L xlorid kislota va filtr bilan 2~3 ga sozlang va keyin yana 6 mol/L xlorid kislota bilan pH ni 2~3 ga sozlang va xom mahsulotni olish uchun filtrlang;
4) 3-bosqichda olingan xom mahsulotni yuvib quritgandan so'ng, furoika mahsuloti olinadi. Mahsulot tortiladi va tarkibi 93,2% HPLC tomonidan aniqlanadi.
Issiq teglar: 2-furoik kislota cas 88-14-2, etkazib beruvchilar, ishlab chiqaruvchilar, zavod, ulgurji, sotib olish, narx, ommaviy, sotuv