food-preservative-benzoate-sorbate
หน้าแรก / ข่าวสารและบทความ

โซเดียมเบนโซเอตและโพแทสเซียมซอร์เบต — ใช้ให้ถูก pH ถูกกฎหมาย และเส้นทาง Clean Label

Knowledge · วัตถุดิบและสารสกัด
food-preservative-benzoate-sorbate

ความผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดเรื่องสารกันเสีย ไม่ใช่การใส่น้อยเกินไป แต่คือการใส่ในสูตรที่ค่า pH ไม่เอื้อให้มันทำงาน ทั้งสองตัวที่ใช้กันมากที่สุดในไทยออกฤทธิ์ตามค่า pH ไม่ใช่ตามปริมาณอย่างเดียว

กลไก: ทำงานในรูปกรดที่ไม่แตกตัว

ทั้งโซเดียมเบนโซเอตและโพแทสเซียมซอร์เบตเป็นเกลือของกรดอ่อน เมื่อละลายน้ำจะอยู่ในสมดุลระหว่างรูปที่แตกตัวกับรูปกรดที่ไม่แตกตัว และมีเฉพาะรูปกรดที่ไม่แตกตัวเท่านั้นที่ผ่านผนังเซลล์จุลินทรีย์เข้าไปออกฤทธิ์ได้ ยิ่งสูตรมีค่า pH ต่ำ สัดส่วนรูปที่ออกฤทธิ์ก็ยิ่งมาก

ประเด็นโซเดียมเบนโซเอตโพแทสเซียมซอร์เบต
กรดต้นทางกรดเบนโซอิก ค่า pKa ประมาณ 4.2กรดซอร์บิก ค่า pKa ประมาณ 4.76
ช่วง pH ที่ใช้ได้ผลต่ำกว่า 4.5 โดยได้ผลดีที่สุดช่วง 2.5–4.0กว้างกว่า ใช้ได้ถึงประมาณ 6.0–6.5
เด่นกับจุลินทรีย์กลุ่มยีสต์และแบคทีเรียหลายชนิดรา และยีสต์
ผลต่อรสปริมาณสูงให้รสเฝื่อนปลายลิ้นค่อนข้างเป็นกลาง
ข้อสังเกตเมื่ออยู่ร่วมกับวิตามินซีในสภาวะที่มีโลหะเร่งปฏิกิริยา มีรายงานการเกิดเบนซีน จึงต้องประเมินสูตรที่มีทั้งสองตัวร่วมกันสลายตัวได้เมื่อเจอความร้อนสูงเป็นเวลานาน 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