丙酸(propionicacid)及丙酸盐是重要的饲料防腐剂。
对革兰氏阴性菌有较好的抑制作用,对酵母菌无害。
在饲料中添加量以丙酸计,在0.3%以下。
防止饲料在存贮过程中养分的流失,减少饲料中微生物的数量。
丙酸为无色液体,具有挥发性。丙酸盐主要是指丙酸钙、丙酸钠、丙酸锌、丙酸钾、丙酸铵等,多为白色颗粒或粉末,无臭或稍有异臭味,溶于水。
同其他防腐剂相比,丙酸及其盐具有许多的优越性,因而已成为饲料中广泛应用的防腐剂之一。
丙酸的生产方法包括化学合成法和微生物发酵法。目前,工业上主要以化学合成法生产丙酸。丙醛氧化法、雷帕法和轻质烃氧化法3种工艺是丙酸生产工业中的方法。另外,法、乙醇羰基法、正氧化法、丙烷(丁烷,石蜡)液相氧化法等也可用于丙酸生产,但由于设备投资大等原因,至今仍未在实践中采用。目前,工业生产中以乙烯、和氢为原料,在羰基钴或羰基铑催化下通过乙烯氢甲酰化制备丙酸。丙醛氧化法工艺成熟,是目前产量丙酸生产方法。该方法的主要缺点是工艺流程复杂、设备繁多、对设备和管道材质的要求较高。虽然近年来我国丙酸产量逐年增长,但远远不能满足国内实际的需求,每年还需大量依靠进口来弥补,据统计,2015-2020年我国丙酸进口量呈波动增长趋势,2020年进口量达3.61万吨;截至2021年1-4月我国丙酸进口量为0.95万吨,同比增长8.35%,出口量为0.37万吨,同比增长152.63%。进出口金额方面,据统计,截至2021年1-4月我国丙酸进口金额为740.57万美元,同比增长18.29%,出口金额为335.68万美元,同比增长114.31%。
据统计,2020年我国从美国进口丙酸数量为3.52万吨,占比进口总量的97.41%,从德国进口丙酸数量为732吨,占比进口总量的2.03%,其他地区进口量占比0.56%。
丙酸及其盐类的有效成分均为丙酸,它必须在酸性环境中才能产生抑菌作用。在PH值为5.0时,抑菌浓度为0.01%,PH值为6.5时为0.5%。在酸性介质中对各类霉菌、好痒芽孢或革兰阴性有较强的抑制作用,对防止的产生有,而对酵母菌几乎无效。
其防腐原理为:
1)单体丙酸分子可以在霉菌细胞外形成压,使霉菌细胞内脱水,失去繁殖力。
2)丙酸活性分子可以穿透霉菌等的细胞壁,抑制细胞内的酶活性,阻碍微生物合成β-丙氨酸,进而组织霉菌的繁殖。