動(dòng)物源生物防腐劑在食品防腐中的應(yīng)用研究進(jìn)展

摘要：隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)食品安全和健康的關(guān)注越來(lái)越高?；瘜W(xué)合成防腐劑存在一定的缺陷，天然動(dòng)物源防腐劑以其高營(yíng)養(yǎng)性、安全性和易獲得性等優(yōu)點(diǎn)而引起了食品加工安全領(lǐng)域的關(guān)注和重視。本文綜述了動(dòng)物源生物防腐劑的種類(lèi)、防腐原理及其在食品加工中的應(yīng)用現(xiàn)狀，展望了動(dòng)物源生物防腐劑的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：動(dòng)物源防腐劑;防腐;食品安全

一、前言

食品含有豐富的營(yíng)養(yǎng)素，在加工、運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)等過(guò)程中都極易因自帶微生物或外源微生物導(dǎo)致腐敗變質(zhì)，造成巨大的糧食浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重者甚至?xí)鹗称钒踩珕?wèn)題，危害食用者的身體健康。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)因防腐保鮮不當(dāng)而引起水產(chǎn)品、肉類(lèi)和果蔬腐爛變質(zhì)分別達(dá)到15%、12%和30%，造成了巨大的糧食浪費(fèi)和不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失。引起食品腐爛變質(zhì)的原因很多，如自身生理衰老、運(yùn)輸儲(chǔ)存條件不當(dāng)、收獲或捕獲過(guò)程造成的損傷、加工技術(shù)落后等，在眾多原因中，微生物的污染則是最主要的原因。因此，在預(yù)防食品腐爛變質(zhì)的要素中，控制自帶微生物的生長(zhǎng)繁殖和預(yù)防外源腐敗微生物的污染是控制食品腐敗變質(zhì)的關(guān)鍵。

防腐劑，顧名思義是指能有效阻止腐敗微生物引起食品腐敗變質(zhì)或不良化學(xué)變化的物質(zhì)，根據(jù)其來(lái)源可分為天然防腐劑和化學(xué)合成防腐劑。天然防腐劑是指通過(guò)在動(dòng)植物或微生物中提取獲得的具有抑制微生物生長(zhǎng)繁殖，延遲食品貨架期，防止食品腐敗變壞的天然物質(zhì)，如動(dòng)物源食品防腐劑。盡管，當(dāng)前普遍用來(lái)控制食品微生物，預(yù)防食品腐敗變質(zhì)的主要方法是添加化學(xué)防腐劑，但化學(xué)防腐劑的濫用、亂用和不規(guī)范使用而導(dǎo)致的食品安全問(wèn)題屢見(jiàn)不鮮。現(xiàn)今，隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)食品安全和健康的關(guān)注也與日俱增，綠色、健康的食品成為了社會(huì)大眾的普遍追求，食品加工行業(yè)也更加重視天然防腐劑的制備和應(yīng)用，成為了當(dāng)前食品加工領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

二、動(dòng)物源生物防腐劑

（一）抗菌肽

許多動(dòng)物存在抗菌活性的物質(zhì)，是生物防御系統(tǒng)的重要組成成分，稱之為抗菌肽。隨著食品領(lǐng)域?qū)μ烊豢咕镔|(zhì)應(yīng)用的發(fā)展，越來(lái)越多的抗菌肽被科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，如由動(dòng)物細(xì)胞產(chǎn)生的美洲擬鰈素、豬卡薩林素、天蠶素、蛙皮素、皮抑菌肽等?？咕木哂袑?duì)細(xì)胞膜破壞速度迅速，不以特異性分子作為靶位的抑菌優(yōu)勢(shì)，因此為解決傳統(tǒng)抗生素耐藥性的難題提供了新的思路。此外，某些動(dòng)物源抗菌肽可作為食品添加劑來(lái)使用。如從美洲擬鰈皮膚粘液中分離得到的美洲擬鰈素對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭性陰性菌都具有良好的抑菌活性，并且具有良好的耐鹽性和耐熱性，對(duì)低濃度的鈣、鎂不敏感的優(yōu)點(diǎn)。美洲擬鰈素對(duì)李斯特菌、副溶血性弧菌、大腸桿菌等食源性微生物具有良好的抑制效果，其抗菌活性劑量遠(yuǎn)低于法律法規(guī)的要求，并且研究表明對(duì)人類(lèi)的血紅細(xì)胞無(wú)顯著影響。動(dòng)物防御素也是抗菌肽的一種，廣泛存在于火雞、雞等動(dòng)物細(xì)胞組織內(nèi)，對(duì)宿主內(nèi)的微生物有顯著的預(yù)防作用。此外，防御素具有廣譜的抑菌活性，對(duì)真菌和多種微生物都表現(xiàn)出了較強(qiáng)的抑制作用。

（二）殼聚糖

殼聚糖可從蝦、蟹等節(jié)肢動(dòng)物、甲殼動(dòng)物的外骨骼中提取獲得，作為天然生物聚合體，具有陽(yáng)離子的性質(zhì)，具備良好的抗細(xì)菌活性和抗真菌活性。研究表明，殼聚糖的分子量對(duì)微生物的生長(zhǎng)繁殖具有一定影響，如低分子量的殼聚糖對(duì)大腸桿菌抑制活性極好，而隨著分子量的增加，殼聚糖的抑制活性則呈現(xiàn)一定程度的下降。此外，不同分子量的殼聚糖對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制活性也有重要影響。

（三）動(dòng)物源脂質(zhì)

動(dòng)物源脂質(zhì)對(duì)多種微生物表現(xiàn)出抑菌活性。研究表明，動(dòng)物源脂質(zhì)對(duì)多種微生物的生長(zhǎng)繁殖都具有抑制作用。我們熟知的二十二碳六烯酸（DHA）和二十碳五烯酸（EPA）普遍存在與母乳、深海魚(yú)類(lèi)等動(dòng)物組織。DHA是膜結(jié)構(gòu)脂質(zhì)的重要成分，在動(dòng)物的視網(wǎng)膜、磷脂膜中含量較為豐富。EPA和DHA對(duì)鼠傷寒沙門(mén)氏菌、銅綠假單胞菌、產(chǎn)氣腸桿菌和腸炎沙門(mén)氏菌等革蘭氏陰性菌具有良好的抑制效果，對(duì)金黃色葡萄球菌、枯草芽抱桿菌和單核細(xì)胞增多癥李斯特菌等革蘭氏陽(yáng)性菌也變現(xiàn)出一定的抑制活性。此外，乳脂質(zhì)對(duì)蠟樣芽抱桿菌、肉毒梭狀芽抱桿菌、黃色葡萄球菌等革蘭氏陽(yáng)性菌表現(xiàn)出極佳的抗菌性，對(duì)腸炎沙門(mén)氏菌、大腸桿菌和綠膿桿菌等革蘭氏陰性菌表現(xiàn)出良好的抑制活性，對(duì)白念珠菌、釀酒酵母等真菌有抑制作用。

（四）乳過(guò)氧化物酶和溶菌酶

乳過(guò)氧化物酶來(lái)自于天然牛乳中，對(duì)真菌和細(xì)菌都表現(xiàn)出極好的抗菌性，對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌都有一定的抑制效果。溶菌酶，顧名思義為是殺滅細(xì)菌的酶類(lèi)統(tǒng)稱?，F(xiàn)今市場(chǎng)上多數(shù)的溶菌酶是來(lái)自雞蛋的蛋白，對(duì)酪丁酸梭狀芽胞桿菌的生長(zhǎng)繁殖和孢子發(fā)芽都有極好的抑制作用。此外，溶菌酶對(duì)各類(lèi)食品腐敗菌都有良好的抑制活性，可成功延長(zhǎng)食品的貨架期，被廣泛用在奶酪、肉類(lèi)加工和乳制品的加工。

（五）魚(yú)精蛋白和鐵蛋白

魚(yú)精蛋白是從魚(yú)類(lèi)體內(nèi)分離得到，具有抑制霉菌、酵母和酵母菌等作用，如鮭魚(yú)蛋白和鯡魚(yú)蛋白，具有潛在作為食品防腐劑的作用，具備良好的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)潛質(zhì)。來(lái)自牛奶中的乳鐵蛋白是鐵結(jié)合糖蛋白，不但對(duì)真菌和細(xì)菌有廣譜抑制作用，并且最寄生蟲(chóng)也有顯著的抑制作用。此外，乳鐵蛋白在美國(guó)等國(guó)家已獲得了使用許可，在肉類(lèi)加工中已經(jīng)獲得應(yīng)用。

三、展望

隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)健康、營(yíng)養(yǎng)的綠色食品需求不斷增長(zhǎng)，興起了對(duì)天然天然防腐劑的研發(fā)熱潮。動(dòng)物源天然防腐劑以其綠色、健康和易得等優(yōu)勢(shì)在食品加工、保存上提供了新的方法，除了改善食品的安全性和提高貨架期外，動(dòng)物源食品防腐劑還有助于保持食品的營(yíng)養(yǎng)和有利于新產(chǎn)品的開(kāi)放，具有極高的開(kāi)放潛能。

盡管，動(dòng)物源食品防腐劑的研發(fā)和應(yīng)用在穩(wěn)步增長(zhǎng)，但在食品加工上的大規(guī)模使用依然面臨著諸多亟待解決的問(wèn)題。一是較化學(xué)合成的防腐劑，動(dòng)物源食品防腐劑抑菌普較窄，防腐效果差;二是動(dòng)物源防腐劑的防腐效果多數(shù)來(lái)自于實(shí)驗(yàn)室模擬數(shù)據(jù)，真正在食品加工領(lǐng)域上的應(yīng)用并不多，其應(yīng)用效果有待進(jìn)一步檢驗(yàn);三是可能會(huì)對(duì)某些食品感官特性和營(yíng)養(yǎng)成分帶來(lái)負(fù)面的影響。因此，動(dòng)物源防腐劑想要獲得良好的應(yīng)用前景，還需要繼續(xù)深入研究。

作者簡(jiǎn)介：莫嘉欣，女，廣州工商學(xué)院食品質(zhì)量與安全專(zhuān)業(yè)。