โซเดียมเบนโซเอตและโพแทสเซียมซอร์เบต — ใช้ให้ถูก pH ถูกกฎหมาย และเส้นทาง Clean Label
โซเดียมเบนโซเอตและโพแทสเซียมซอร์เบต — ใช้ให้ถูก pH ถูกกฎหมาย และเส้นทาง Clean Label
ความผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดเรื่องสารกันเสีย ไม่ใช่การใส่น้อยเกินไป แต่คือการใส่ในสูตรที่ค่า pH ไม่เอื้อให้มันทำงาน ทั้งสองตัวที่ใช้กันมากที่สุดในไทยออกฤทธิ์ตามค่า pH ไม่ใช่ตามปริมาณอย่างเดียว
กลไก: ทำงานในรูปกรดที่ไม่แตกตัว
ทั้งโซเดียมเบนโซเอตและโพแทสเซียมซอร์เบตเป็นเกลือของกรดอ่อน เมื่อละลายน้ำจะอยู่ในสมดุลระหว่างรูปที่แตกตัวกับรูปกรดที่ไม่แตกตัว และมีเฉพาะรูปกรดที่ไม่แตกตัวเท่านั้นที่ผ่านผนังเซลล์จุลินทรีย์เข้าไปออกฤทธิ์ได้ ยิ่งสูตรมีค่า pH ต่ำ สัดส่วนรูปที่ออกฤทธิ์ก็ยิ่งมาก
| ประเด็น | โซเดียมเบนโซเอต | โพแทสเซียมซอร์เบต |
|---|---|---|
| กรดต้นทาง | กรดเบนโซอิก ค่า pKa ประมาณ 4.2 | กรดซอร์บิก ค่า pKa ประมาณ 4.76 |
| ช่วง pH ที่ใช้ได้ผล | ต่ำกว่า 4.5 โดยได้ผลดีที่สุดช่วง 2.5–4.0 | กว้างกว่า ใช้ได้ถึงประมาณ 6.0–6.5 |
| เด่นกับจุลินทรีย์กลุ่ม | ยีสต์และแบคทีเรียหลายชนิด | รา และยีสต์ |
| ผลต่อรส | ปริมาณสูงให้รสเฝื่อนปลายลิ้น | ค่อนข้างเป็นกลาง |
| ข้อสังเกต | เมื่ออยู่ร่วมกับวิตามินซีในสภาวะที่มีโลหะเร่งปฏิกิริยา มีรายงานการเกิดเบนซีน จึงต้องประเมินสูตรที่มีทั้งสองตัวร่วมกัน | สลายตัวได้เมื่อเจอความร้อนสูงเป็นเวลานาน ทำให้เกิดกลิ่นเปลี่ยน |
ข้อสรุปเชิงปฏิบัติคือ ถ้าสูตรมี pH เกิน 4.5 อย่าคาดหวังผลจากเบนโซเอต และถ้าจะใช้ให้ได้ผลจริงต้องวัด pH ของผลิตภัณฑ์สำเร็จ ไม่ใช่ pH ของส่วนผสมตั้งต้น
ใช้ร่วมกันได้อะไร
ขอบเขตการออกฤทธิ์ของสองตัวนี้ทับกันไม่หมด การใช้ร่วมกันจึงครอบคลุมจุลินทรีย์ได้กว้างกว่า และมักทำให้ปริมาณรวมที่ต้องใช้ลดลงเมื่อเทียบกับการดันตัวใดตัวหนึ่งให้สูงขึ้นอย่างเดียว ซึ่งช่วยทั้งเรื่องรสและเรื่องเพดานตามกฎหมาย
ผงละเอียดกับชนิดเอ็กซ์ทรูด ต่างกันตรงไหน
องค์ประกอบทางเคมีเหมือนกัน แต่พฤติกรรมในไลน์ผลิตต่างกัน ชนิดผงละเอียดฟุ้งง่าย ทำให้เกิดฝุ่นในห้องชั่งและกระจายตัวไม่สม่ำเสมอเมื่อผสมแห้ง ส่วนชนิดเอ็กซ์ทรูดหรือแบบเกล็ดจะไหลดีกว่า ฝุ่นน้อยกว่า เหมาะกับการชั่งเป็นล็อตใหญ่และงานผสมแห้ง แต่ละลายช้ากว่าเล็กน้อยในงานของเหลว ให้เลือกตามลักษณะกระบวนการ ไม่ใช่ตามราคาต่อกิโลกรัมอย่างเดียว
สารกันเสียไม่ใช่ปราการเดียว
ในทางอุตสาหกรรมเรียกแนวคิดนี้ว่า hurdle technology คือการวางอุปสรรคหลายชั้นให้จุลินทรีย์ แทนที่จะพึ่งสารกันเสียชั้นเดียว ตัวแปรที่ควรคุมควบคู่กันได้แก่
- ค่า water activity ของผลิตภัณฑ์ ซึ่งสำหรับสินค้าผงควรคุมให้ต่ำและสม่ำเสมอทุกล็อต
- ค่า pH โดยปรับด้วยกรดอินทรีย์ที่เหมาะกับรสของสูตร
- กระบวนการให้ความร้อนและความสะอาดของไลน์บรรจุ
- บรรจุภัณฑ์กันความชื้นและกันออกซิเจน ร่วมกับสารกันชื้นในภาชนะ
- สารป้องกันการจับตัวเป็นก้อน ซึ่งช่วยให้ผงไม่อมความชื้นเป็นจุด ๆ จนกลายเป็นแหล่งเพาะเชื้อ
ข้อกำหนดตามกฎหมายไทย
สารกันเสียเป็นวัตถุเจือปนอาหาร การใช้อยู่ภายใต้ประกาศกระทรวงสาธารณสุข (ฉบับที่ 418) พ.ศ. 2563 เรื่อง กำหนดหลักเกณฑ์ เงื่อนไข วิธีการใช้ และอัตราส่วนของวัตถุเจือปนอาหาร ซึ่งอ้างอิงบัญชีของ Codex ปริมาณสูงสุดกำหนดแยกตามหมวดอาหาร ไม่ใช่ตัวเลขเดียวใช้ได้ทุกสินค้า
สิ่งที่ต้องทำก่อนตั้งสูตรคือ ระบุหมวดอาหารที่จะยื่นขึ้นทะเบียนให้ชัดก่อน แล้วจึงเปิดดูเพดานของหมวดนั้น และถ้าใช้สารกันเสียมากกว่าหนึ่งตัวต้องคำนวณสัดส่วนรวมตามหลักที่ประกาศกำหนด ไม่ใช่ดูทีละตัว ส่วนบนฉลากต้องแสดงชื่อหน้าที่และชื่อสารหรือเลข INS ตามรูปแบบที่กำหนด
Clean label ทำได้แค่ไหน
กระแส clean label ทำให้หลายแบรนด์อยากถอดสารกันเสียออกจากฉลาก แต่การถอดออกเฉย ๆ โดยไม่เปลี่ยนอย่างอื่นคือการย้ายความเสี่ยงไปไว้ที่ผู้บริโภค เส้นทางที่ทำได้จริงคือชดเชยด้วยปราการอื่น เช่น ลดค่า water activity ลง ปรับ pH ใช้กระบวนการฆ่าเชื้อที่เข้มขึ้น หรือเปลี่ยนไปใช้บรรจุภัณฑ์ที่ปิดผนึกดีกว่าเดิม
ไม่ว่าจะเลือกทางไหน ต้องมีข้อมูลรองรับ คือการศึกษาอายุการเก็บของสูตรจริงและการทดสอบความท้าทายเชื้อ ก่อนประกาศอายุสินค้าบนฉลาก
ข้อมูลในบทความนี้เป็นข้อมูลทางเทคนิคสำหรับผู้ผลิตและผู้จัดซื้อวัตถุดิบ การกำหนดปริมาณใช้จริงต้องอ้างอิงประกาศฉบับที่บังคับใช้ ณ เวลานั้น และผ่านการตรวจสอบกับฝ่ายขึ้นทะเบียนก่อนเสมอ