106年:營養食安(2)

下列何者之抑菌性較不受 pH影響?

A己二烯酸
B丙酸
C苯甲酸
D對羥苯甲酸酯

詳細解析

本題觀念:

本題考查不同食品防腐劑的抑菌活性與 pH 值之間的關係。大多數有機酸類防腐劑依賴未解離的酸分子(undissociated form)發揮抑菌效果,因此抗菌活性受 pH 影響顯著;而對羥苯甲酸酯(parabens)因其特殊化學結構,抑菌活性受 pH 影響相對最小。

選項分析

(A) 己二烯酸(sorbic acid) — 己二烯酸為弱有機酸(pKa4.76\text{pKa} \approx 4.76),其抑菌活性主要來自未解離的酸分子形式。當 pH 升高時,己二烯酸大量解離為己二烯酸根離子(sorbate ion),抑菌效果顯著下降。有效 pH 範圍約為 3–6。❌ 受 pH 影響大。

(B) 丙酸(propionic acid) — 丙酸為弱有機酸(pKa4.87\text{pKa} \approx 4.87),同樣依賴未解離形式發揮抑菌作用,有效 pH 範圍約 4–5。❌ 受 pH 影響大。

(C) 苯甲酸(benzoic acid) — 苯甲酸為弱有機酸(pKa4.20\text{pKa} \approx 4.20),最適 pH 範圍為 2.5–4.5。在 pH 高於 4.5 時,大部分解離為苯甲酸根離子,抑菌活性大幅下降。❌ 受 pH 影響大。

(D) 對羥苯甲酸酯(parabens,即對羥苯甲酸的酯類) — 對羥苯甲酸酯的化學結構與

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