雙乙酸鈉，簡稱SDA，分子式為NaH(CH3COO)2，無水物相對分子質量為142.09Da，白色吸濕性晶體，略有醋酸氣味，易溶于水(1g/ml)和乙醇，150℃分解，熔點為96℃。1982年SDA被美國FDA承認并通過GRAS資格，同年美國聯邦政府按人類直接食用的食品添加劑的產品類別為其頒發注冊號。1987年聯合國糧農組織(FAO)和世界衛生組織(WHO)批準SDA在食品中作防腐劑使用，并制定了SDA的質量標準(FAO/WHO，1987)，現行1994版。1988年德國禁用丙酸及其鹽作面包及食品的防腐劑，推薦用SDA作防腐抑菌劑。1989年我國正式批準SDA作為食品防腐劑使用，國家標準GB 2760-89，1996年修訂為GB 2760-1996，是我國正式批準使用的26種食品、14種飼料的防霉防腐劑之一。
SDA具有高效防霉、防腐、保鮮、增加營養價值等功效，應用安全性極高。作為防霉保鮮劑，SDA具有較強的殺菌能力，適用于所有糧食作物、混配飼料及其原料；其防霉效果優于同劑量的丙酸鈣，而價格比丙酸鈣低；它還與山梨酸及其鹽類有很好的協同防霉作用。作為飼料酸化劑和營養配料，SDA可增加動物對飼料的適口性，調節腸胃中pH值，促進有益微生物的增殖；使飼料中蛋白質等營養物質的利用率增加，降低飼料消耗，提高奶牛的產奶量、牛奶的乳脂率；還能提高育肥豬的增重速度和瘦肉率，母豬的產仔數、蛋雞的產蛋率、魚的生產性能等；并能防止仔豬腹瀉，控制和治療火雞的出血性腸炎，防治魚類的細菌性疾病和凈化水質。
1 SDA的作用機理
自然狀態下，SDA會緩慢地釋放出小分子有機酸——乙酸。乙酸分子與類脂化合物的相溶性較好，當乙酸透過細胞壁(不解離的乙酸比離子化的乙酸能更有效地滲透霉菌組織的細胞壁)，以干擾細胞間酶的相互作用，使細胞內蛋白質變性，從而起到抗菌作用。使用SDA既保持了乙酸的殺菌性能，又不致因酸性太大而導致飼料適口性變差。故SDA能防止貯藏的食品和飲料發霉、腐敗，從而具有防腐、保鮮效果。
乙酸是參與動物能量代謝的重要物質。乙酸在消化道被吸收，由血液輸送到代謝組織的細胞漿中，在乙酰輔酶A合成酶催化下轉化成能量代謝的重要“樞紐”物質——乙酰輔酶A。它是糖、脂肪酸、氨基酸分解代謝進入呼吸鏈的活性物質形式，上述物質之間還可以通過它相互轉化。因此，SDA有促進動物機體物質代謝的作用。乙酸是反芻動物合成脂肪的主要前體物質。由于反芻動物ATP-檸檬酸裂解酶活性很低，只能由葡萄糖提供有限數量的乙酰輔酶A用于合成脂肪酸，然而反芻動物脂肪組織中乙酰輔酶A合成酶活性非常高，可迅速把乙酸轉化為乙酰輔酶A，進而轉變為脂肪酸及脂肪。因此飼喂SDA可以提高乳脂率。
SDA對人和動物具有非常爽快的醋酸味，與某些甜味劑可以配伍成適口性極好的飼料調味劑。由于SDA在消化道中可解離出H+離子，故還可作飼料酸化劑，調節胃腸中pH值，激活胃蛋白酶，抑制有害微生物增長，有助于正常菌群的增殖，提高動物的抗病能力和生產性能。
2 SDA的特性
2.1 營養性
能夠增加飼料的營養價值是SDA的獨有特性。在動物生產中，添加SDA的飼料可以降低料肉比，提高豬的瘦肉率和牛奶乳脂率，從而提高飼料報酬。SDA用于牧草青貯防腐，可提高牧草中蛋白質的利用率。
2.2 適口性
在食品中SDA不僅可起防腐劑作用，還起優良螯合劑作用，可延長食品保存期；同時改善、維持食品風味。飼料中SDA的酸味掩蓋了添加的合成藥物及多種微量元素的不適氣味，使許多畜禽更喜愛食用含SDA的混合飼料，從而提高采食量和日增重，大大提高投入產出比。
2.3 高效性
在新收割的糧食或飼料中添加0.15%～0.75%的SDA溶液，就能有效防止霉變。SDA的防腐效果優于目前廣泛使用的丙酸鹽類、山梨酸類，而其添加量比丙酸鹽的低，價格卻只有丙酸鹽的2/3(目前市場價：丙酸鹽約15 000元/t；SDA約10 000元/t)。SDA與山梨酸及其鹽、與PM防霉防腐劑均有很好的協同防霉作用(李侯根，1994)；當它與山梨酸以7：3比例復配時，能顯著提高SDA的防霉能力，比單獨使用時效果提高6.3倍(梁亮等，1998)。劉治雄等(1997)以SDA為主要成分，并加入配料和填充劑，組成增效雙乙酸鈉，添加0.1%用量時的防霉效果優于同劑量的富馬酸二甲酯，且防霉成本較低。
2.4 安全性
SDA的毒性很低，小鼠口服LD50為3.31g/kg；大鼠口服LD50為4.96g/kg；每人每天允許攝入量(ADI)為0～15mg/kg。SDA在體內最終代謝產物為二氧化碳和水，無殘留，無任何毒副作用，沒有致癌、致病因素；同時適量攝入醋酸還有益于人、畜健康，被列為國際開發利用的一種食品及飼料使用的營養型防霉保鮮添加劑。因此，SDA是一種環境友好的產品，將成為首選的食品、糧食和飼料防霉劑。
3 作防霉保鮮劑在糧食、食品及飼料中的應用
3.1 作糧食防霉劑
由于新收獲的谷物含水分一般都在20%～30%左右，為了防止長期儲存時產生霉變，以往都是采用人工晾曬或烘干方法，將其含水量降低到安全水分12%～14%以下。然而人工晾曬需要繁重的體力勞動，并受到天氣和場地的制約。烘干方法需要耗費大量的能源，在當今世界普遍面臨能源短缺的情況下難于推廣應用。還有采用輻射、紫外殺菌等方法，由于其高成本等多種原因，至今尚難用于量大面廣的糧食谷物的防霉保鮮。因此，使用化學防霉保鮮劑對高含水量的糧食谷物進行防霉保鮮，便成為當今世界上工業發達國家競相開發的一項新技術。SDA是糧食的優良防霉保鮮劑，用它對含有高水分的谷物、大米、小麥、玉米、花生等糧食直接進行噴灑處理，可延長貯存期4個月左右。尤其是在貯存玉米上，效果更為明顯。SDA防霉劑隨時間的延長可滲透到谷粒內，提高防霉效果；使用粉狀SDA防霉效果優于溶液使用形式。當SDA使用量為防霉處理對象量0.5%～0.75%時，即可達到理想的防霉效果；通過SDA與山梨酸的復配可明顯提高防霉能力。因此，SDA對于收割期內減少谷物腐爛變質具有十分重要的作用。
在含水量21.5%的谷物中添加0.1%～0.8%的SDA，谷物的貯存期由原來的90d增至208d。由雙乙酸鈉77.6%、山梨酸鈉20%及防結塊劑2.4%組成的霉菌生長抑制劑，添加0.5%～1%在相對水分17%～30%的谷物中，在溫度21～27℃、相對濕度70%～85%下貯存90d而未見霉菌形成。在含水量為22.8%的玉米中分別添加0.6%的丙酸鈣、SDA和SDA復合物，在相對濕度65%～86%、溫度27～30℃條件下，從開始到第42d，每克試樣的霉菌總個數分別是：未添加任何防霉劑的空白試驗組由原來的230個增加到1.5×107個；添加SDA復合物組由原來230個減少到50個，在第76d時仍未檢出；添加單一SDA組由230個減少到50個(在第21d時)；添加丙酸鈣組由原來230個減少到100個。由此可見，上述的幾種防霉劑都有顯著的抑菌效果，但其中以SDA復合物的最好，SDA次之，再次是丙酸鈣。在大噸量的試驗中，添加SDA復合物0.55%，在自然條件下其防霉保鮮期達到120d以上。在含水量為18.0%的玉米面中，分別添加0.35%的丙酸鈣、SDA和SDA的復合物，在相對濕度為65%～86%、溫度27～30℃條件下，從開始到第42d時每克試樣含有的霉菌總個數為：空白組由原來2.2×104個減少到4 000個；添加SDA復合物組由原來2.2×104個減少到1 300個；添加單一SDA組由原來2.2×104個減少到1 700個；添加丙酸鈣組由原來2.2×104個減少到2 400個。其防霉效果由大到小的順序是：SDA復合物＞SDA＞丙酸鈣。在大噸位含水量為20.8%的玉米面中，加入0.3%的SDA復合物，在自然條件下的防霉保存期達到了120d以上（陳瑞禎，1998）。
3.2 作食品保鮮劑
山梨酸鉀是國際公認的高效、安全的食品防腐劑，但由于價格昂貴，我國食品中較少使用。SDA是山梨酸鉀、苯甲酸鈉、丙酸鈣等防腐劑的理想替代品（沈勇根等，2003），被廣泛用于烘烤食品、調味品、醬菜、雪菜、榨菜、肉食品、果汁飲料等加工食品之中。在面包中添加0.2%～0.4%的SDA，可使面包保存期延長而不改變其風味；在生面團中加入0.2%的SDA，可使面團在37℃時的保存時間由3h延長至72h。在肉類、土豆糊中添加SDA 0.01%～0.04%，可使保存期延長2星期以上。在脂肪和油中加入0.1%、在軟糖中加入0.1%、在肉汁和調味汁中加0.25%、在小吃食品中加入0.05%的SDA，都收到良好的防腐保鮮效果。在啤酒行業中SDA可用于大麥芽的防霉保鮮。豆腐干、豆腐乳、豆豉中加入0.1%～0.3%的SDA，可使其保存期延長1個月。在豆瓣醬中加入0.1%～0.3%的SDA可防止產品脹袋、變質，且口感明顯好于添加苯甲酸鈉和山梨酸鉀的樣品。張建華等(2003)在醬油中添加0.05%～0.1%SDA，可代替苯甲酸鈉和山梨酸鉀起到抑菌、防腐效果，且口感更好。在泡菜腌制過程中，加入0.3%的SDA，可使泡菜不再生花、味道好、色澤更鮮美；在制作新鮮果汁、果醬中加入0.2%SDA，可使其保鮮期延長至10ｄ以上。
郝教敏等(2001)對羊肉干添加防腐劑，進行真空包裝均可明顯抑制細菌繁殖，延長貯藏期，SDA防腐效果好于山梨酸鉀，是替代其它防腐劑的理想產品。孫京新等(2002)對南京鹽水鴨熟后分割，用殼聚糖(0.03%)、SDA(0.3%)溶液處理，真空包裝(0.08MPa)，微波照射(2 450MHz)放在室溫(25℃)環境中貯藏，其貨架壽命（12d）明顯大于對照組(1～2d)。閆革華等(2002)用不同濃度的雙乙酸鈉溶液噴淋牛肉，真空包裝，于0～4℃條件下冷藏，通過測定牛肉第0、4、8、12、16、20、24d的細菌總數、揮發性鹽基氮及pH值來評定SDA保鮮效果。實驗結果表明：0.6%的SDA溶液對肉中微生物生長繁殖的抑制作用最為顯著，且在保持肉品色澤方面效果最為明顯。劉德忠(2000)在香腸、臘肉中加入0.05%～0.2%的SDA，可防其霉變，達到色鮮、味美、質嫩的效果，保存期可延長2個月。SDA對魚類有特別的保鮮效果，用其10%水溶液浸過的魚，放入塑料袋內，在室溫下(25～35℃)放置15ｄ，色鮮如初。
3.3 作飼料防霉劑
SDA及其復合物作為飼料的化學防霉劑，也是一種高效、安全、低成本的防霉保鮮劑，適用于所有植物混配飼料及其原材料的防霉保鮮，尤其是青貯飼料的貯存保鮮。SDA及其復合物能有效地抑制飼料發生霉變，延長保存期，同時可顯著地增強禽畜對飼料的適口性，提高對飼料中粗蛋白的利用率。
在青貯飼料中添加SDA能有效抑制霉菌生長，保證青貯料品質穩定。通常的青貯飼料中加入0.1%～1.5%的SDA，可有效地抑制飼料的霉變，使青貯飼料貯存期延長3個月以上。在青貯飼料中添加0.2%～0.4%的SDA，可使青貯飼料在pH值為4.08時延長貯存期3周以上。在青貯黑麥草中添加0.2%的SDA進行防霉試驗，經5個月貯存后，試驗組的霉菌總數只有對照組的1/10，而且在開啟使用周期內基本不發霉，且喂飼奶牛適口性好。據加拿大專利報導，將含SDA 50份、乳清粉35.3份、CaCO3 8.2份、膨潤土5.0份、礦物質或椰子油1.0份、防結塊劑0.5份的3磅混合物加到1t鮮草中使其發酵，可使粗蛋白的利用率提高11%，奶牛日產奶量增加4～5磅。
在含水量為12.2%的仔豬全價飼料中，分別添加0.15%的 SDA、SDA復合物、丙酸鈣三種防霉劑進行防霉處理。在相對濕度50%～80%、氣溫21～38℃、模擬倉儲式分袋堆垛儲存的條件下，經過65d的貯存期，結果表明，SDA及其復合物均有顯著的抑霉效果，而添加丙酸鈣的飼料在第35d時即有明顯的結塊和菌絲。試驗前后，添加SDA及其復合物對飼料的pH值無明顯影響。在含水量為17%的蛋雞飼料中，分別添加0.35%的SDA、SDA復合物和丙酸鈣進行防霉處理，在相對溫度65%～86%、溫度27～30℃的條件下貯存，并隨時測定每克試樣中含有的活霉菌總數。結果是：未加防霉劑的空白試樣，由開始的2.0×104個增加到第42d的6.0×105個；添加丙酸鈣組由開始的2.0×104個減少到第7d的5 300個，而第 42d卻增加到1.8×105個；添加SDA組由開始的2.0×104個減少到第 42d的1 700個，在第76d時減少到110個。由此可見，上述防霉劑都有顯著的抑菌效果，但三者之中以SDA復合物效果最佳；SDA次之；丙酸鈣最差。
SDA與丙酸鈣、苯甲酸鈉、山梨酸鈉等混合使用具有增效作用，并更加穩定。添加SDA及其復合物明顯優于丙酸鈣對飼料的防霉性能；尤其是含SDA、丙酸鈣、苯甲酸及填充料的復合防霉劑，具有添加量小、成本低、流動性好、防霉效果顯著的優點。SDA在飼料及食品中的添加量一般為0.1%～0.8%。
4 作營養添加劑在動物養殖中的應用
4.1 牛日糧中的應用
SDA可提高奶牛的采食量、產奶量及牛奶的乳脂率。牛奶中50%的脂肪酸是由乙酸合成的，SDA進入牛體后，增加了體內乙酸的含量，有利于牛奶中短鏈脂肪酸的合成；同時SDA還可改善瘤胃內pH值，更有利于瘤胃內有益微生物的生長繁殖，促進各種營養物質的分解、消化和吸收，使蛋白質等營養物質利用率增加。沈福平等(1993)報道，奶牛精料中添加0.05%～0.07%的SDA，提高了3.7%～4.9%的乳脂率。哈爾阿力等(1997)在基礎日糧中添加SDA 150g飼喂奶牛，乳脂率較對照組提高0.15個百分點。林治文等(1992)用SDA 186g/(頭·d)飼喂奶牛，平均日產奶量比對照組提高2.01kg，每產1 kg奶所耗的NND、CP、Ca、P分別降低7%、2.2%、8.1%和1%。黃玉德等(1997)在奶牛日糧中分別添加SDA 0.1%、0.2%、0.3%，40d試期內產奶量分別比對照組提高6.2%、7.2%、7.9%，添加0.3%SDA組的乳脂率比對照組提高8.4%，平均日增收7.73元。吳柱月等(1993)報道，用混有SDA 150g/(頭·d)的飼料飼喂黑白花奶牛，使產奶量提高1.87%，乳脂率提高18.6%。吳堅新(1992)報道，給擠奶水牛飼料添加SDA 150g/（頭·d），產奶量提高14.81%，乳脂率提高9.78%。石傳林等(2001)研究了在青貯玉米秸中添加SDA對青貯飼料品質的影響，并進行了飼喂泌乳牛的對比試驗。結果表明，添加SDA的青貯玉米秸質地松軟、顏色黃綠、腐爛少，試驗組產奶量提高8.5%、乳脂率提高3.2%。
用SDA飼喂黑白花奶牛的試驗表明：在青貯飼料中添加0.1%～0.2%的SDA，試驗組每頭奶牛每天的產奶量比對照組增加2.02kg，產奶量提高10.2%；而且發現在飼喂20～40d后，試驗組牛奶的乳脂率比對照組增加了0.2%，含脂率提高了6個百分點，添加SDA使牛奶品質有所提高。據測算：添加SDA飼喂奶牛，由于奶牛的產奶量提高而使每頭奶牛每天可增加收入1.25元。奶牛日糧中添加0.3%的SDA，產奶量比對照組提高12.8%、乳脂率提高4.3%、奶料比提高12.4%(田希文等，2001)。宋志祥等（1998）在奶牛日糧中添加SDA 40g，產奶量比對照組提高9.05%～15.17%，若添加30g或50g，產奶量與對照組差異不顯著。
4.2 在雞鴨日糧中的應用
SDA可提高雞的抗病能力和成活率，增加日糧的營養價值，促進增重，提高飼料利用率和產蛋率，降低料重比，增加飼養效益。杜學謙等(1993)在蛋雛雞飼料中添加0.5%的SDA，提高了8周齡末雛雞飼料利用率2.34%，20周齡末成活率提高9.01%；在蛋雞飼料中添加0.5%，提高產蛋率4.94%，每只雞日耗料量降低0.4g，料蛋比提高7.6%；在肉雞飼料中添加，仔雞0～8周齡成活率提高6.2%，平均體重提高4.8%，耗料降低4.3%。吳培群等(1997)在肉仔雞日糧中添加SDA 0.5%、0.3%，經42d飼養，增重較對照組提高27.5%，且雞的肉質鮮美。黃玉德等(1997)用SDA添加在日糧中飼喂AA肉仔雞，前期添加0.1%，后期添加0.2%～0.3%，增重比對照組提高7%左右，料重比降低0.4，相近出籠體重的飼喂期由56d減少為49d，并有效地防治了大腸桿菌和病原微生物所致的疾患。試期內每只試雞比對照組增收2.40元。楊曉紅等(1998)在育成雞和產蛋雞日糧中添加0.1%～0.2%的SDA，對防治雞腹瀉有明顯效果，并能促進育成雞的生長，提高產蛋雞的產蛋量。劉云香等(1999)在不含酸化劑及防霉劑飼料中分別添加SDA 0.1%、0.2%飼喂蛋雞，產蛋率較對照組提高6.1%、7.3%，料蛋比較對照組降低3.1%、6.1%。
趙智華等（2004）以櫻桃谷肉鴨為研究對象，分別添加0.2%(B組)、0.4%(C組)的SDA。結果表明，日糧中添加SDA對肉鴨日增重、瘦肉率有顯著影響，對肉鴨的飼料轉化率有極顯著影響，對肉鴨的成活率和屠宰率、皮脂率無顯著影響，B組日增重比對照組(A組)提高了8.65%，比C組提高了5.45%；B組料肉比較A組降低了11.52%，較C組降低了3.29%；B組的成活率與A組、C組間差異不顯著。
4.3 在豬日糧中的應用
SDA可提高豬的增重速度，降低料重比，增加瘦肉率，防治仔豬腹瀉。添加量一般為0.1%～0.2%。上海化工研究院在試驗組飼料中添加SDA 0.3%飼喂育肥豬，結果發現豬食欲旺盛，毛色亮澤，瘦肉率比對照提高2%，膘厚比對照組降低0.2cm，生長速度明顯高于對照組，但對增重效果不明顯(葛政華，1994)。在飼料中添加0.2%～0.3%的SDA飼喂母豬，可使年產子數由2次提高到3次。任培桃等(1998)在豬日糧中添加SDA，可提高仔豬增重9.21%～12.20%，降低料重比0.25～0.32，并能有效防治仔豬腹瀉。在不含酸化劑和防霉劑的仔豬料中，分別加入0.1%、0.2%的SDA，與對照組相比，日增重分別提高4.5%、5.3%，料肉比分別降低6.1%、7.9%，日采食量降低，且發病明顯降低(劉云香等，1999)。
黃玉德等（1998）在日糧中添加SDA 0.1%、0.2%，對照組增重平均提高9.21%、12.20%；而添加0.3%時與對照組無顯著性差異，因此認為在仔豬日糧中以添加0.2%的SDA為宜，超過0.3%則無增重提高效應。而廖曉松等（1999）在斷乳仔豬飼料中添加SDA 0.5%，日增重比對照組提高了5.8%；飼料轉化率提高7.0%，飼料成本降低了5.0%；顯著降低了斷乳仔豬的腹瀉率。
4.4 在魚飼料中的應用
在水產養殖中使用SDA，能提高魚對餌料的適口性、采食量，提高飼料的利用率；同時有防治魚類的細菌性疾病和凈化水質等作用，對提高魚的生產性能效果明顯。SDA在魚飼料中的添加量一般為0.1%～0.3%，添加0.3%較佳。黃玉德等(1998)在鯉魚飼料中分別添加SDA 0.1%、0.2%、0.3%，制粒粒徑5.0mm，在50d試期內，增重分別比對照組提高了6.15%、13.30%、15.11%；添加0.3%SDA組的增重效果較佳，餌料系數較對照組降低0.27。劉云香等(1999)在魚飼料中分別添加SDA 0.1%、0.2%、0.3%，增重較對照組分別提高11.7%、18.4%、23.2%；飼料系數分別降低了0.24、0.28、0.29。
5 SDA的開發前景
SDA的用途廣泛，是替代山梨酸鉀、苯甲酸鈉、丙酸鈣等防霉劑的理想產品，是我國當前重點開發的精細化工產品之一。飼料添加劑是各國化工領域的發展重點和新的經濟增長點，世界飼料添加劑生產發展迅速，年均增長率6.9%，美國和西歐增長更快，它在世界飼料添加劑銷售總額中分別占約33%和28%。我國對飼料添加劑的開發、生產和應用工作雖有很大進展，但與發達國家卻依然有很大差距。我國糧食、飼料的化學防霉劑領域正處于起步階段，SDA在1994年才研制成功并投放市場，目前我國有30余家企業生產SDA，年生產能力1.5萬噸左右，但是生產規模普遍偏小，一般為年生產能力300t。我國糧食總產量約達5億萬噸，若其中有10%的糧食按1kg/t用SDA處理，需用約5萬噸；混配飼料近1億萬噸，若其中30%的混配飼料用SDA，按1kg/t進行防腐保鮮處理，需要消耗3萬噸。因此，SDA市場潛力大，具有廣闊的發展前景。SDA的生產技術簡單，所需設備不復雜，生產成本較低，投資少、附加值高，利潤高。建設一套年生產能力300t的乙酸-燒堿法SDA生產裝置，總投資額約為55萬元，年銷售額為300萬元，年利稅125萬元，產品總成本為6 000元/t左右，具有很好的經濟效益。
SDA具有價格低、用量少、原料足、無毒副作用及省略糧食晾曬、增加飼料營養價值的優點，完全適合在糧食、飼料上應用，是最佳的糧食及飼料防霉劑。特別是糧食防霉劑，我國幾乎是空白，這使SDA產品的推廣應用具有更大發展空間。當穩定好這兩個市場領域之后，再向食品保鮮劑拓展。乙酸和燒堿反應法及乙酸和純堿反應法是較好的生產方法，應進一步加以發展和完善。同時，加大SDA與其它品種的復合劑型防霉保鮮、抗氧化產品的應用研究與開發，混合協同效果更好、成本更低是SDA的突出優點。
綜上所述，SDA作為一種高效的糧食、食品、飼料防霉劑和優質的畜牧水產飼料添加劑，具有良好的使用效果。隨著人們對SDA這一新產品特性及優點認識程度的深入，其將具有廣闊的發展前景。