食品防腐劑的應(yīng)用現(xiàn)狀及研究發(fā)展

1、.食品添加劑課程論文食品防腐劑的應(yīng)用現(xiàn)狀及研究發(fā)展學(xué)院： 專業(yè)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 食品防腐劑的應(yīng)用現(xiàn)狀及研究發(fā)展摘要：防腐劑作為一種重要的食品添加劑，具有殺死微生物和抑制其繁殖的作用，應(yīng)用十分廣泛，與人們飲食健康緊密相關(guān)，關(guān)注防腐劑的生產(chǎn)應(yīng)用及發(fā)展，本文論述食品防腐劑的應(yīng)用以及發(fā)展現(xiàn)狀和局勢(shì)，對(duì)人們更好的使用防腐劑提供指南。關(guān)鍵字：食品防腐劑、現(xiàn)狀、發(fā)展隨著食品工業(yè)的發(fā)展，食品的保存對(duì)于食品行業(yè)顯得越來越重要，如何制造與應(yīng)用更好的食品防腐劑使食品的保存期得以更大地延長(zhǎng)，品質(zhì)得以更好地保護(hù)，是食品防腐劑研究發(fā)展的重要課題，本文從認(rèn)識(shí)食品防腐劑，了解食品防腐劑的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望食品防腐劑的研究發(fā)展這

2、三個(gè)方面對(duì)食品防腐劑作了簡(jiǎn)要的介紹【1】。一、對(duì)食品防腐劑的認(rèn)識(shí)1、定義：防腐劑是能防止由微生物的作用引起食品腐敗變質(zhì)，延長(zhǎng)食品保存期的一種食品添加劑。它能抑制某些細(xì)菌的繁殖，并且具有殺菌作用。防腐劑作為重要的食品添加劑之一，在食品工業(yè)中被廣泛使用。醬油中一般含有防腐劑苯甲酸鈉，面包和豆制品常常添加防腐劑丙酸鈣，醬菜、果醬、調(diào)味品和飲料中常加入山梨酸鉀，葡萄酒等果酒的防腐傳統(tǒng)上用亞硫酸鹽等等。可見，防腐劑在我們?nèi)粘ＯM(fèi)的食品中廣泛存在。2、防腐劑的分類：防腐劑品種很多，基本上可分為四類：酸性防腐劑，主要品種為山梨酸及其鹽類、丙酸及其鹽類以及苯甲酸及其鹽類，其中山梨酸及其鹽類是目前世界上公認(rèn)安全

3、的食品防腐劑；酯類防腐劑，如對(duì)羥基苯甲酸酯類，沒食子酸酯等;無機(jī)鹽防腐劑，如亞硫酸鹽，焦磷酸鹽等；生物防腐劑，如乳酸鏈球菌素、溶菌酶等。3、防腐劑的作用機(jī)理：微生物繁殖需要有適合的客觀條件，即適當(dāng)?shù)乃?、溫度、氧、滲透壓、pH值和光等?？刂剖称匪幍沫h(huán)境條件或加入防腐劑均可達(dá)到食品防腐的目的。按照防腐劑抗微生物的主要作用性質(zhì)，可將其大致分為具有殺菌作用的殺菌劑和僅具抑菌作用的抑菌劑。殺菌或抑菌，并無絕對(duì)界限，常常不易區(qū)分。同一物質(zhì)，濃度高時(shí)可殺菌，而濃度低時(shí)只能抑菌，作用時(shí)間長(zhǎng)可殺菌，作用時(shí)間短則只能抑菌。另外，由于各種微生物性質(zhì)的不同，同一物質(zhì)對(duì)一種微生物具有殺菌作用，而對(duì)另一種微生物可能僅

4、有抑菌作用。一般認(rèn)為，食品防腐劑對(duì)微生物的抑制作用是通過影響細(xì)胞亞結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)的，這些亞結(jié)構(gòu)包括細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、與代謝有關(guān)的酶、蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)及遺傳物質(zhì)。由于每個(gè)亞結(jié)構(gòu)對(duì)菌體而言都是必須的，因此食品防腐劑只要作用于其中的一個(gè)亞結(jié)構(gòu)便能達(dá)到殺菌或抑菌的目的。其具體作用在于：能使微生物的蛋白質(zhì)凝固或變性，從而干擾其生長(zhǎng)和繁殖。防腐劑對(duì)微生物細(xì)胞壁、細(xì)胞膜產(chǎn)生作用。由于能破壞或損傷細(xì)胞壁，或能干擾細(xì)胞壁合成的機(jī)理，致使胞內(nèi)物質(zhì)外泄，或影響與膜有關(guān)的呼吸鏈電子傳遞系統(tǒng)，從而具有抗微生物的作用。作用于遺傳物質(zhì)或遺傳微粒結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響到遺傳物質(zhì)的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)的翻譯等。作用于微生物體內(nèi)的酶系，抑制酶的活

5、性，干擾其正常代謝。二、食品防腐劑的應(yīng)用現(xiàn)狀及規(guī)范對(duì)策1、生產(chǎn)應(yīng)用狀況及存在的問題：近年來，伴隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，食品加工業(yè)也得到了很大的發(fā)展。然而食品在生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售、貯存的過程中，會(huì)因物理、化學(xué)、生物化學(xué)等因素造成食品的腐敗變質(zhì)，從而給生產(chǎn)者和消費(fèi)者造成一定損失。食品腐敗不僅會(huì)造成食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的喪失，甚至還會(huì)造成食物中毒。據(jù)估計(jì)，我國(guó)，每年約有20%30%的食物因?yàn)楦瘮《装讚p失。為減少損失，延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期，人們采用了多種手段來抑制或殺滅微生物，其中，添加防腐劑是最方便且有效的方法，因而被廣泛運(yùn)用【4】。我國(guó)的食品防腐劑生產(chǎn)從改革開放開始，經(jīng)過二十多年的

6、發(fā)展，產(chǎn)量增加，技術(shù)進(jìn)步，質(zhì)量提高。一個(gè)很大的特點(diǎn)就是在競(jìng)爭(zhēng)中不斷地優(yōu)勝劣汰，產(chǎn)量相對(duì)集中到大的廠家，像苯甲酸鈉、山梨酸鉀等大宗品種，集中到武漢有機(jī)、寧波王龍、南通醋酸等幾個(gè)大工廠，每個(gè)廠的年產(chǎn)量都在萬(wàn)噸以上，并且已大量出口。防腐劑的品牌產(chǎn)品逐漸增加，品牌可以說是質(zhì)量的保證。我們相信，今后知名品牌的防腐劑會(huì)逐漸增加，按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的防腐劑會(huì)占領(lǐng)市場(chǎng)，應(yīng)用廠家盡可放心使用。如今擺在我們面前的最大的問題就是防腐劑的不規(guī)范使用：超標(biāo)使用：某些廠商為了迎合某些消費(fèi)者認(rèn)為保質(zhì)期越長(zhǎng)，食品質(zhì)量越好的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，而超標(biāo)準(zhǔn)使用防腐劑，以延長(zhǎng)食品保質(zhì)期違規(guī)使用：某些商家為使食品保持新鮮的感官性狀，置消費(fèi)者健康不顧

7、，使用國(guó)家明令禁止使用于食品的防腐劑。如福爾馬林浸泡海菜、魷魚等。使用劣質(zhì)防腐劑：為降低食品生產(chǎn)成本，使用質(zhì)次、價(jià)廉毒副作用大的劣質(zhì)防腐劑，只顧自家利益而損害消費(fèi)者健康權(quán)益。使用不標(biāo)注：有些商家不在食品標(biāo)簽中標(biāo)注添加了防腐劑，嚴(yán)重侵犯了消費(fèi)者的知情權(quán)。超范圍使用：國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)防腐劑的使用范圍作了詳細(xì)的規(guī)定，某些生產(chǎn)企業(yè)擅自擴(kuò)大使用范圍。從以上的情況可以看出，防腐保鮮劑行業(yè)存在著許多問題，其中主要問題是使用超標(biāo)問題。每年國(guó)家對(duì)食品進(jìn)行的抽樣檢查，有相當(dāng)食品不合格是因?yàn)榉栏瘎┦褂贸瑯?biāo)，特別是苯甲酸鈉的超標(biāo)問題，是一個(gè)復(fù)雜而綜合性的問題，究其原因： 企業(yè)使用時(shí)對(duì)防腐劑的作用原理和使用方法不夠了解

8、，誤認(rèn)為使用量越多越好，越能延長(zhǎng)保質(zhì)期； 很多小型食品生產(chǎn)企業(yè)衛(wèi)生條件差，產(chǎn)品在生產(chǎn)過程和包裝之前已經(jīng)帶入大量的微生物，或者食品原料本身就有許多微生物，而作為防腐劑，它是不具備滅菌功能的； 在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)條件下，一些品種防腐劑的允許使用量也確實(shí)很難達(dá)到防腐效果。致使許多食品企業(yè)不顧國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限制，而隨意增加防腐保鮮劑使用量。上述三點(diǎn)看出既存在企業(yè)自身和技術(shù)水平不足，也存在相關(guān)企業(yè)、部門對(duì)使用單位缺乏正確使用防腐保鮮劑的技術(shù)支持和服務(wù)支持，還存在相關(guān)應(yīng)用研究基礎(chǔ)差，應(yīng)用技術(shù)研究對(duì)產(chǎn)品應(yīng)用和市場(chǎng)推廣支持不夠【6】。2、如何解決食品防腐與食品安全之間的矛盾：我們認(rèn)為應(yīng)從以下幾個(gè)方面綜合考慮：一是積極研發(fā)無

9、公害的，可替代目前化學(xué)合成食品防腐劑的全新防腐劑。作為替代產(chǎn)品，一定是更好的新產(chǎn)品。主要涉及下列指標(biāo)：真正無公害。新型食品防腐劑必須對(duì)人體無害，進(jìn)入人體后分解為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；同時(shí)，進(jìn)入環(huán)境中也不能污染環(huán)境。應(yīng)用范圍廣泛?，F(xiàn)在一些無公害食品防腐劑應(yīng)用范圍比較狹窄，應(yīng)用條件比較苛刻，難以大范圍應(yīng)用，無法全面替代化學(xué)合成食品防腐劑。因此，新的食品防腐劑應(yīng)具有較大的應(yīng)用范圍，即廣譜型。成本低廉。企業(yè)應(yīng)用成本也是重要的考量指標(biāo)，雖然食品添加劑添加劑量很小，但過高的成本也會(huì)增加企業(yè)產(chǎn)品在終端市場(chǎng)上的壓力，使產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力下降，不符合生產(chǎn)企業(yè)利益，難以推廣應(yīng)用。因此，新的食品防腐劑成本應(yīng)該能為絕大多數(shù)企業(yè)所接受。使

10、用方便。要求新的食品防腐劑使用方便，不改變生產(chǎn)企業(yè)的工藝流程，不額外增加企業(yè)的使用成本。二是提高我國(guó)食品防腐劑的使用標(biāo)準(zhǔn)，逐步禁止化學(xué)合成食品防腐劑在果蔬、食品、藥品、飼料和化妝品中使用。三是按照食品安全標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格監(jiān)管，從重處罰，提高不法分子的違法成本。我國(guó)目前與產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的法律主要有產(chǎn)品質(zhì)量法、食品衛(wèi)生法、標(biāo)準(zhǔn)化法、動(dòng)植物檢疫檢驗(yàn)法和消費(fèi)者權(quán)益保護(hù)法等【5】。三、食品防腐劑的研究發(fā)展近年來，全世界農(nóng)副產(chǎn)品、果蔬等食品因腐爛變質(zhì)而引起的經(jīng)濟(jì)損失十分巨大，所以保證食品的 品質(zhì)、延長(zhǎng)保存期限、防止食品及原材料的腐敗變質(zhì)是食品工業(yè)的重要任務(wù)。許多傳統(tǒng)的保存方法如干制、鹽腌、加熱、罐藏等會(huì)使處理后的食

11、品在風(fēng)味、質(zhì)地甚至整個(gè)特性方面發(fā)生變化，而冷凍干燥、氣調(diào)貯藏、輻射保藏、微波殺菌等食品保存新技術(shù)又有耗能大，投資成本高的缺點(diǎn)，并且不能適用于所有食品。所以添加食品防腐劑仍是防止食品腐爛 變質(zhì)的重要手段之一。防腐劑根據(jù)其來源不同，可分為天然防腐劑和化學(xué)合成防腐劑兩大類。長(zhǎng)期的研究表明，化學(xué)合成防腐劑存在致癌性、致畸性和易引起食物中毒等問題，如苯甲酸鹽可能會(huì)引起食物中毒現(xiàn)象，硝酸鹽和亞硝酸鹽可能會(huì)生成致癌的亞硝胺。所以食品科技工作者又把注意力集中在天然防腐劑的開發(fā)利用上。天然防腐劑不但對(duì)人體健康無害，而且還具有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，有些天然防腐劑已達(dá)到或超過人工合成防腐劑的效果，而價(jià)格也大大降低，新型天

12、然防腐劑更是如雨后春筍般出現(xiàn)。天然防腐劑的研究和開發(fā)利用成為當(dāng)今食品工業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)。 大力開發(fā)安全無毒、高效、經(jīng)濟(jì)的新型食品保存劑將是食品工業(yè)今后的發(fā)展方向之一。雖然目前在我國(guó)化學(xué)防腐劑的應(yīng)用要比天然防腐劑范圍廣，但是就目前的研究狀況，天然的防腐劑也即將會(huì)有自己的一片天，到時(shí)候，防腐劑安全問題就不再是大問題了。一般的化學(xué)防腐劑安全性低，也有些是安全性高的，可應(yīng)用范圍易受限制，而天然防腐劑恰恰解決了這個(gè)問題。雖然目前天然防腐劑由于抑菌效果、穩(wěn)定性、價(jià)格等原因還不能完全取代化學(xué)防腐劑，而以此為基礎(chǔ)的復(fù)合型防腐劑也尚處在研制之中，但天然防腐劑正以它抗菌性強(qiáng)、安全無毒、熱穩(wěn)定性好、作用范圍廣等無可比擬

13、的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)在食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域飛速發(fā)展著。如植物提取物：銀杏葉、竹葉、苦瓜、荷葉、蘆薈等植物提取物具備天然食品防腐劑的特點(diǎn)，應(yīng)用前景廣闊。如銀杏葉提取物對(duì)食品中常見的致病菌，金黃色葡萄球菌、變形桿菌、大腸桿菌、產(chǎn)氣桿菌等都有明顯的抑制作用。近年來，隨著人們生活和消費(fèi)水平的提高，食品加工的需求也越來越向“綠色”和“天然”等方向轉(zhuǎn)變，因此，天然、安全的功能性食品防腐劑的開發(fā)就成為必要。以下幾種防腐劑將會(huì)成為發(fā)展的突出方向與熱點(diǎn)：1、天然植物型食品防腐劑近年來大量的研究結(jié)果表明，一些天然植物及其提取物具有一定的防腐抑菌作用。這一研究發(fā)現(xiàn)逐步引起食品防腐劑研究工作者的興趣和重視。目前，從香辛料和傳統(tǒng)中草

14、藥中提取有效抑菌成分是天然植物型防腐劑研發(fā)的熱點(diǎn)之一。我國(guó)的中醫(yī)藥歷史悠久，中草藥資源豐富，一些藥食同源的中草藥及其提取物不僅具有一定的藥用價(jià)值，而且具有一定的防腐抑菌功能，其使用的安全性也已得到充分證實(shí)另外，這些天然植物型防腐劑在防止食品腐敗，發(fā)揮保鮮作用的同時(shí)，還具有抗氧化和防病保健的功能。目前，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上生產(chǎn)的大多數(shù)保健品的有效成分都是天然抗氧化劑的一類物質(zhì)。魏安池等以56種常見植物為原料，研究了天然抗氧化劑的抗氧化效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)骨脂、厚樸、生姜、地榆、何首烏、白屈菜、香薷、丁香、肉豆蔻、牛蒡、草果、山楂等14種原料具有強(qiáng)抗氧化性能。這些藥食兩用植物或無毒植物原料以及唇形科植物或在

15、全國(guó)中草藥匯編中指出的富含酚類成分的原料具有一定的開發(fā)潛力和發(fā)展前景【7】。2、天然動(dòng)物型食品防腐劑蜂膠是蜜蜂從植物樹芽及樹干上采集的樹脂，經(jīng)蜜蜂加入用上鄂腮分泌物及蜂蠟等加工而成的一種天然物質(zhì)。具有極強(qiáng)的抗細(xì)菌、真菌、病毒等各種微生物的作用。由于蜂膠有廣譜抗菌作用，現(xiàn)已編人中國(guó)藥典，廣泛用于治療多種疾病。目前，日本已將蜂膠用于果凍、糖果和口香糖等食品的防腐保鮮。榨蠶抗菌肽是一種由35個(gè)氨基酸分子組成的多肽，等電點(diǎn)pH值8.9-9.5，100加熱10min仍可保持一定的活性。對(duì)大多數(shù)革蘭氏陽(yáng)性菌和陰性菌都有作用，是一種安全、無毒、殺菌譜廣的新型防腐劑。魚精蛋白是魚類成熟精細(xì)胞中的一種堿性蛋白，

16、對(duì)大多數(shù)革蘭氏陽(yáng)性菌有明顯的抑制作用，對(duì)革蘭氏陰性菌的抑制作用較弱?？捎糜谒a(chǎn)品、肉及肉制品、乳及乳制品、面食和蔬菜等食品的防腐保鮮。3、新型微生物型食品防腐劑隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展,利用動(dòng)植物或微生物的代謝產(chǎn)物等為原料，經(jīng)提取、酶法轉(zhuǎn)化或者發(fā)酵等技術(shù)生產(chǎn)天然生物型食品防腐劑逐漸受到人們的重視，也是今后防腐劑市場(chǎng)的主要方向。新型生物防腐劑，是指從生物體通過生物培養(yǎng)、提取和分離技術(shù)獲得的具有抑制和殺滅微生物的生物活性物質(zhì)。其中，微生物型防腐劑是近年來開發(fā)的一個(gè)熱點(diǎn)。4、新型海洋生物型食品防腐劑殼聚糖及其衍生物是從甲殼類動(dòng)物等無脊椎動(dòng)物的外殼提取或者經(jīng)過人工降解而得到的一種多糖類天然高分子生物聚合

17、物。殼聚糖是由-氨基葡萄糖和-乙?；被咸烟莾煞N結(jié)構(gòu)單元組成的線性多糖。殼聚糖只能溶解于某些酸的溶液中,但不能直接溶解于水。殼聚糖的降解產(chǎn)物低聚殼聚糖具有優(yōu)良的水溶性和生物活性。研究發(fā)現(xiàn)，0.005%的殼聚糖對(duì)金黃色葡萄球菌具有抑制作用，0.02%的殼聚糖對(duì)芽孢桿菌有殺滅效果，殼聚糖乳酸鹽對(duì)革蘭氏陰性菌有抑制效果，殼聚糖谷氨酸鹽對(duì)酵母有抑制作用。目前，殼聚糖在可食性膜工業(yè)中也得到了廣泛應(yīng)用，在水果和蔬菜的防腐保鮮方面效果明顯。 在研究其它海洋生物抗菌劑時(shí)發(fā)現(xiàn)，海藻中存在許多具有抗菌活性的物質(zhì)，如瓊脂低聚糖、海藻糖等。另外，一些低聚的褐藻膠也具有抗菌作用。有關(guān)海藻低聚糖的抗菌作用正在進(jìn)一步的研

18、究中。 值得一提的是，在我國(guó)目前一些天然香辛料或中草藥型防腐劑以及一些生物型防腐劑（比如魚精蛋白和-聚賴氨酸）等尚處于實(shí)驗(yàn)室研究或中試研究階段，甚至有些產(chǎn)品還沒有工業(yè)化生產(chǎn)，這給食品工業(yè)生產(chǎn)中的批量應(yīng)用帶來一定的不便，如果依靠從國(guó)外進(jìn)口，價(jià)格相當(dāng)昂貴，必將導(dǎo)致生產(chǎn)成本的升高?？梢?，新型、天然、高效的功能性食品防腐劑的研發(fā)具有一定的潛力和市場(chǎng)【2】。可以預(yù)料，天然防腐劑和復(fù)合型防腐劑將是未來防腐劑的主要發(fā)展方向，并且必將取代化學(xué)防腐劑走進(jìn)我們的生活。由于我國(guó)動(dòng)植物和微生物自然資源豐富，開發(fā)天然提取物用于制備防腐劑，與歐美國(guó)家相比具有明顯優(yōu)勢(shì)。并且隨著大多數(shù)化學(xué)類防腐劑應(yīng)用越來越受到限制，我國(guó)的天然動(dòng)植物和微生物源防腐劑產(chǎn)品定會(huì)受到國(guó)際市場(chǎng)的青睞【3】。雖然在研究上還是有一定的難度，如目前