生物防腐剂在食品中的应用

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1、生物防腐剂在食品中的应用班级:09生物技术学号:130906016姓名:贾晓琳指导老师:原霁虹【摘要】随着社会的发展和生活水平的提高，食品保鲜技术越来越受到重视，采用先进的保鲜技术设备，将安全无毒的天然防腐剂应用到食品中已得到较好的效果，综述了几种天然生物防腐剂的特性和抑菌机理以及在食品中的应用和一些最新的研究成果。【关键词】生物防腐剂，保鲜，食品引言生物防腐剂指从生物体通过生物培养、提取和分离技术获得的具有抑制和杀灭微生物的食品的营养丰富，极易受微生物污染而腐败变质。为了保证食品的食用安全性，人们采用了许多方法来保藏食品，

2、如盐渍、罐藏、冷藏等。但在一定条件下，配合使用防腐剂作为保藏的辅助手段对防止食品的腐败有显著的效果，因此防腐剂依为重要的食品添加剂之一，在食品工业中被广泛使用。一般认为，食品防腐剂对微生物的抑制作用是通过影响细胞亚结构而实现的，这些亚结构包括细胞壁、细胞膜、与代谢有关的酶、蛋白质合成系统及遗传物质。由于每个亚结构对菌体而言都是必须的，因此食品防腐剂只要作用于其中的一个亚结构便能达到杀菌或抑菌的目的。以下介绍常用的生物防腐剂乳酸链球菌素、纳他霉素、聚赖氨酸。1.乳酸链球菌素是一种多肽化合物，是乳酸链球菌属微生物的代谢产物，进入

3、人体后易被植物蛋白酶分解，因此是一种安全、无毒、高效的天然食品防腐剂。对老酸杆菌等部分细菌有抑制作用，并能产生酸和过氧化合物。过去把乳酸链球菌素称为抗菌素。然而抗菌素一般不允许用作食品防腐剂。可是乳酸链球菌素所产生的链球菌属早在1908年已在牛奶中发现，1957年又在农家乳酪上发现，说明已有相当长的时间在使用而无明显的不良反应，故目前由乳酸菌生成的抑制剂不用抗菌素的名字而称为杆菌素，可以用作食品防腐剂。能有效地抑制致使食品腐败的革兰氏阳性菌（G+）的生长和繁殖，特别是对耐热性芽孢杆菌、肉毒梭菌、李斯特菌及其所产生的芽孢有强烈

4、的抑制效果，可用于肉制品、乳制品、植物蛋白食品等的防腐保鲜。　通过病理学家研究以及毒理学试验都证明乳酸链球菌素（Nisin）是完全无毒的。乳酸链球菌素可被消化道蛋白酶降解为氨基酸，无残留，不影响人体益生菌，不产生抗药性，不与其它抗生素产生交叉抗性。世界上有不少国家如英、法、澳大利亚等，在食品中的添加乳酸链球菌素量都不作任何限制，成为食品防腐剂中的一个特例。在添加乳酸链球菌素的包装食品中，可以降低灭菌温度，缩短灭菌时间，降低热加工温度，减少营养成份的损失，改进食品的品质和节省能源，并能有效地延长食品的保藏时间。还可以取代或部分

5、取代化学防腐剂、发色剂（如亚硝酸盐），以满足生产保健食品、绿色食品的需要。1.1特性：（1）能有效抑制革兰氏阳性菌，如耐热性芽孢杆菌、肉毒梭菌、李斯特菌及其所产生的芽孢，在一定条件下也可抑制部分革兰氏阴性菌；（2）保证食品质量，提高食品品质，延长食品的货架期，降低返货率；（3）热稳定好，热处理后的活性损失较少；（4）添加量低，一定程度上节约了成本；1.2乳酸链球菌素在食品中的用途1.2.1在肉制品中的应用乳酸链球菌素可用于火腿、鱼类等高蛋白食品，明显改善其质地外观，延长保存期，并可取代或降低亚硝酸盐的用量，研究表明：75m9

6、／L的乳酸链球菌素即可达到]50m9／L亚硝酸盐的防腐效果。1.2.2在乳制品中的应用乳酸链球菌素最早用于干酪的防腐，成功地解决了这类食品中厌氧梭菌芽孢的萌发和毒素的产生，随后又成功地应用于全脂消毒牛乳、灭菌乳、风味乳、淡炼乳、再制乳等各种乳制品的防腐和保鲜，添加30～50IU／mL的乳酸链球菌素可使鲜奶的货架期延长1倍。1.2.3在罐藏食品中的应用将乳酸链球菌素用于罐头食品的防腐和保鲜可以很好地保持内容物的营养价值和良好感观：色、香、昧、形、质地等。1.2.4在酿造工业中的应用将乳酸链球菌素添加到发酵罐中防止和控制污染、减

7、弱巴氏灭菌、延长非巴氏灭菌或生啤的货架期，如啤酒发酵过程中即使加入1000IUIm的乳酸链球菌素也不会影响啤酒酵母的生长和旺盛发酵，而杂菌却得到有效抑制。2.纳他霉素是一种多烯烃大环内酯类抗真菌剂，它对几乎所有的酵母菌和霉菌都有抗菌活性，不仅能够抑制真菌，还能防止真菌霉素的产生。  其分子是一种具有活性的环状四烯化合物，含3个以上的结晶水，其外观白色（或奶油色），为无色、无味的结晶粉末，分子式C33H47NO13，分子量为665.73。微溶于水、甲醇，溶于稀酸、冰醋酸及二甲苯甲酰胺，难溶于大部分有机溶剂。在pH值高于9或低于

8、3时，其溶解度会有所提高，在大多数食品的PH范围内非常稳定。纳他霉素具有一定的抗热处理能力，在干燥状态下相对稳定，能耐受短暂高温（100℃）；但由于它具有环状化学结构、对紫外线较为敏感，故不宜与阳光接触。纳他霉素活性的稳定性受PH值、温度、光照强度和氧化剂及重金属的影响，所以产品应该避免与