食品防腐劑的種類及其研究進(jìn)展

食品防腐劑的種類及其研究進(jìn)展摘要：食品防腐劑是防止食品腐敗變質(zhì)，延長食品保存期的一種食品添加劑。重點(diǎn)闡述了食品防腐劑的種類及其作用機(jī)理，以及食品防腐劑的發(fā)展前景，并指出了質(zhì)監(jiān)部門在食品添加劑監(jiān)管方面的職責(zé)和作用。關(guān)鍵詞：食品防腐劑；分類；作用機(jī)理；發(fā)展前景；引言所謂食品腐敗變質(zhì)主要是指以微生物為主的作用導(dǎo)致食品質(zhì)量下降或失去食用價(jià)值的一切變化。食品本身含有的豐富的營養(yǎng)成分最易使微生物滋生且大量繁殖,并最終導(dǎo)致食品的腐敗變質(zhì)。因此人們嘗試用各種方法去阻止食品腐敗,如低溫保存、隔絕空氣、干燥、高滲、高酸度、使用防腐劑等,其中最為普遍和有效的方法就是添加防腐劑來抑制或殺滅微生物,從而達(dá)到防腐的目的。1食品防腐劑的概念隨著食品工業(yè)化的發(fā)展，人們開始擔(dān)心食品在長時(shí)間貯存或長途運(yùn)輸過程中，會(huì)發(fā)生食物腐爛變質(zhì)等。食品防腐劑是一種防止食品腐敗、變質(zhì)、延長貯存期、抑制食品中微生物繁殖的物質(zhì)。不但能保護(hù)食品，有時(shí)也可以預(yù)防食品中毒的發(fā)生。理想的食品防腐劑必須具備較好的抑菌、抗菌、穩(wěn)定性以及無色、無臭、無刺激性等性能。2食品防腐劑的分類目前常用的食品防腐劑按作用可分為殺菌劑和抑菌劑兩類。具有殺死微生物作用的食品添加劑稱為殺菌劑，能抑制微生物生長繁殖的添加劑稱為抑菌劑。但是二者常因濃度高低、作用時(shí)間長短和微生物種類等不同而很難區(qū)分，所以多數(shù)情況下通稱防腐劑。防腐劑按組分和來源主要分為化學(xué)類食品防腐劑和天然類食品防腐劑。2.1化學(xué)類食品防腐劑化學(xué)類食品防腐劑一般可分為三大類，分別是酸性防腐劑、酯型防腐劑、無機(jī)鹽防腐劑。

2.1.1酸性防腐劑酸性防腐劑如苯甲酸、山梨酸和丙酸以及它們的鹽類。這類防腐劑的特點(diǎn)是體系酸性越大，其防腐效果越好，而在堿性條件下幾乎無效。苯甲酸又名安息香酸，其抑菌機(jī)理是使微生物細(xì)胞的呼吸系統(tǒng)發(fā)生障礙，使三羧酸循環(huán)中乙酸輔酶A→乙酸醋酸及乙酸草酸→檸檬酸之間的循環(huán)過程難以進(jìn)行，并阻礙細(xì)胞膜的正常生理作用。由于其有效成分是未解離的苯甲酸分子，所以在酸性食品中使用效果好，對(duì)酵母、霉菌都有效。但因有疊加中毒現(xiàn)象的報(bào)道，在使用上有爭議，雖各國都允許使用，但應(yīng)用范圍越來越窄。在我國，因其價(jià)格低廉，仍廣泛使用于汽水、果汁類、醬類、罐頭和酒類的防腐。山梨酸是不飽和脂肪酸，其抑菌機(jī)理是透過細(xì)胞壁，進(jìn)入微生物細(xì)胞壁內(nèi)，利用自身的雙鍵與微生物細(xì)胞中酶的巰基形成共價(jià)鍵，使其喪失活性，破壞含有硫氫基的酶類，從而抑制微生物的生。山梨酸是目前國際上公認(rèn)最安全的化學(xué)防腐劑之一，主要抑制霉菌和酵母。但是在微生物過多的情況下發(fā)揮不了作用，因此它適用于有良好衛(wèi)生條件和微生物數(shù)量較少的食品中，目前主要用于高端食品中。2.1.1酸性防腐劑酯型防腐劑主要包括對(duì)羥基苯甲酸酯類、沒食子酸酯、抗壞血酸棕櫚酸酯等。這類防腐劑的特點(diǎn)就是在很寬的pH值范圍內(nèi)都有效，毒性也比較低。對(duì)羥基苯甲酸酯類也稱尼泊金酯，其抑菌機(jī)理主要是使微生物細(xì)胞呼吸系統(tǒng)和電子傳遞酶系統(tǒng)的活動(dòng)受阻，抑制了絲氨酸的吸收和三磷酸腺苷的產(chǎn)生，從而破壞微生物細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，起到防腐的作用。2.1.2無機(jī)鹽防腐劑無機(jī)鹽防腐劑主要包括含硫的亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽等。其有效成分是亞硫酸分子，亞硫酸的殺菌作用機(jī)理主要是消耗食品中氧氣使好氣性微生物因缺氧而致死，并能抑制某些微生物生理活動(dòng)中酶的活性。由于使用這些鹽后殘留的二氧綜上所述，各種防腐劑對(duì)微生物有不同的作用機(jī)制，分別影響不同的細(xì)胞亞結(jié)構(gòu)，但同時(shí)微生物本身也會(huì)對(duì)防腐劑產(chǎn)生一系列應(yīng)激反應(yīng)而產(chǎn)生適應(yīng)性。通常幾種防腐劑協(xié)同作用可產(chǎn)生最佳抑菌效果，因此更深入地了解防腐劑在微生物體內(nèi)的作用機(jī)理及微生物的應(yīng)激反應(yīng)可幫助我們更有效、更合理地使用防腐劑。雖然在這方面已進(jìn)行了許多研究，但仍然還有許多未闡明的地方，包括微生物是否死亡、殘存、適應(yīng)環(huán)境或生長以及它們機(jī)體內(nèi)發(fā)生了什么生理分子反應(yīng)機(jī)制而導(dǎo)致了這些現(xiàn)象。如果能積累更多的數(shù)據(jù)，用數(shù)學(xué)模型來描述微生物生長和死亡，則會(huì)比現(xiàn)在食品工業(yè)中實(shí)際應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)更為科學(xué)、準(zhǔn)確，對(duì)防腐劑的開發(fā)和應(yīng)用也將有更為科學(xué)的指導(dǎo)。參考文獻(xiàn)：

[1]郭新竹,寧正祥,胡新宇等.食品防腐劑作用機(jī)理的研究進(jìn)展[J].食品科技，2001,5:40-42.

[2]石立三,吳清平,吳慧清等.我國食品防腐劑應(yīng)用狀況及未來發(fā)展趨勢(shì)[J].食品研究與開發(fā),2008,29(3):157-161.

[3]王燕,車振明.食品防腐劑的研究進(jìn)展[J].食品研究與開發(fā),2005,26(5):167-170.[4]劉新芬.從我國農(nóng)業(yè)食品安全看企業(yè)對(duì)消費(fèi)者的社會(huì)責(zé)任[J].農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)，2007（11）：38-40.

[5]孫寶國.食品添加劑與食品安全[J].科學(xué)中國人，2011（22）34-38.

[6]楊新泉，田紅玉，陳兆波，等.食品添加劑研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].生物技術(shù)進(jìn)展，2011（1）305-311.[7]王建華.微生物低聚果糖合成酶及其應(yīng)用研究述評(píng)[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2003,15(6):544-551.

[8]陽元娥,羅發(fā)興.低聚果糖制備的研究進(jìn)展[J].鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2002,17(4):74-77.[9]LamiaL'Hocine,江波.雙酶法生產(chǎn)高純度低聚果糖的研究[J].食品科學(xué),1997,18(9):24-27.

[10]唐軍,張海濤.低聚果糖的性能及發(fā)酵法生產(chǎn)新工藝[J].化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù),1999,20(2):11-14.

[11]段杉,彭喜春,彭志英.低