题目
苯甲酸钠及苯甲酸在酸性条件下防腐效果较好,适宜用于偏酸的食品 pH ( )。
苯甲酸钠及苯甲酸在酸性条件下防腐效果较好,适宜用于偏酸的食品 pH ( )。
题目解答
答案
4.5~5
解析
考查要点:本题主要考查苯甲酸钠及苯甲酸的防腐作用与其pH环境的关系,需理解弱酸性条件下防腐剂的作用原理。
解题核心:苯甲酸钠在酸性条件下解离为苯甲酸分子,而苯甲酸的防腐作用依赖于其分子形式。当pH低于苯甲酸的pKa值时,分子浓度较高,防腐效果最佳。实际应用中,需结合食品pH范围和防腐效果确定适用区间。
关键点:
- 苯甲酸的pKa约为4.2,pH低于此值时分子浓度高。
- 食品防腐需平衡效果与风味,实际推荐pH范围为4.5~5。
苯甲酸钠是苯甲酸的钠盐,在酸性条件下会发生解离:
$\text{C}_7\text{H}_5\text{O}_2\text{Na} + \text{H}^+ \rightarrow \text{C}_7\text{H}_6\text{O}_2 + \text{Na}^+$
解离产生的苯甲酸分子能穿透细菌细胞膜,干扰其代谢,从而发挥防腐作用。
pH对防腐效果的影响:
- pH < pKa(约4.2):苯甲酸以分子形式存在,防腐效果强。
- pH > pKa:苯甲酸以离子形式存在,离子难以穿过细胞膜,防腐效果减弱。
实际应用中的折中:
- pH过低(如<4.5)可能影响食品风味或稳定性。
- pH 4.5~5时,仍有一定分子浓度且符合常见酸性食品(如果酱、饮料)的pH范围,因此被推荐为适用区间。