新疆大学：《食品技术原理》课程授课教案（讲义）第二篇 化学技术和生物学技术对食品的处理 第三章 食品防腐剂抗氧化剂和食品涂膜剂的应用

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 令提问 1、熏烟的成分是如何产生的？ 液态烟熏剂怎样制成的？ 1、木材主要由纤维素、木质素和半纤维素组成。木材在高温燃烧时产生烟的 过程大致可可分为两步，第一光是木材的高温分解：第二步是高温分解立物发 生聚合反应、缩合反应以及形成产物的进一步热分解，形成环状或多环状化 合物 木材由纤维素、半纤维素和木质素组成。当加热时，纤维素先分解成萄 萄糖，然后再脱水形成1,6-葡萄糖酐，再进一步加热分解，1,6-葡萄糖酐 生成乙酸、酚、水和丙酮。半纤维素由戊聚糖组成，热解后生成呋喃、糠醛 和酸。戊聚糖产生的酸要比纤维素或木素产生得多，而且戊聚糖最不耐热， 烟熏时首先分解。酚类化合物是木素热分解的主要产物。 木素热分解时，形 成甲醇、丙酮 ,各种有机酸、大量的酚和大量的非蒸汽挥发性成分。在高温 下，特别是在缺氧条件下，木素和纤维素可产生多环烃类。 2、烟熏的防腐作用和加热相辅并进： 形成一层蛋白质变性薄膜： 膜的外部，又有一层由甲醛与酚类反应而形成的树脂膜 烟熏中的甲酸 附着在食品表面 3、 一般由硬木屑热解制成。将产生的烟雾引入吸收塔的水中，熏烟不断产生 并反复循环被水吸收，直到达到理想的浓度。经过一段时间后，溶液中有关 成分相互反应、聚合、焦油沉淀，过滤除去溶液中不溶性的烃类物质后，液 态佣重剂就基本制成了。这种液垂剂主要含有重烟中的蒸汽相成分，句括酚 有机 醇和羰基化 熏烟中含有多种多环烃类碳氢化合物。其中至少有两种化合物一 芘与苯并蒽被认为是致癌物质。熏烟中的多环烃类是以颗粒状存在。在液烟 的制备过程中，通过沉降、吸附以及过滤，可去除这些悬浮颗粒，从而消除 致癌物质。 第三章食品的防腐剂、抗氧化剂和食品涂膜剂（保鲜剂）的应用 食品化学保藏技术是食品科学研究中的一个重要领域。它有着悠久的历史， 如前所述的盐腌、糖渍、酸渍和烟熏都可算是化学保藏方法，因为它们实际 上就是利用盐、糖、酸及熏烟等化学物质来保藏食品的。不过人们真正利用 人工化学制品于食品保藏则时间还不长，始于二十世纪初期，后来， 学工业和食品科学的发展，天然提取的和化学合成的食品保藏剂逐渐增多 食品化学保藏技术也获得新的进展，成为食品保藏不可少的一部分。 学习要求： 。1、了解食品防腐剂、抗氧化剂和食品换膜剂（保鲜剂）的种类和性能： 。公、了解食品防腐剂、 抗氧化剂和食品涂膜剂（保鲜剂）在食品保藏中的 应用。 College of Life Sciences&Technology,Xinjiang University,.China

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 1 ❖ 提问 1、熏烟的成分是如何产生的？ 2、烟熏的目的和作用 3、液态烟熏剂怎样制成的? 1、木材主要由纤维素、木质素和半纤维素组成。木材在高温燃烧时产生烟的 过程大致可分为两步，第一步是木材的高温分解；第二步是高温分解产物发 生聚合反应、缩合反应以及形成产物的进一步热分解，形成环状或多环状化 合物。 木材由纤维素、半纤维素和木质素组成。当加热时，纤维素先分解成葡 萄糖，然后再脱水形成 1，6-葡萄糖酐，再进一步加热分解，1，6-葡萄糖酐 生成乙酸、酚、水和丙酮。半纤维素由戊聚糖组成，热解后生成呋喃、糠醛 和酸。戊聚糖产生的酸要比纤维素或木素产生得多，而且戊聚糖最不耐热, 烟熏时首先分解。酚类化合物是木素热分解的主要产物。木素热分解时，形 成甲醇、丙酮、各种有机酸、大量的酚和大量的非蒸汽挥发性成分。在高温 下，特别是在缺氧条件下，木素和纤维素可产生多环烃类。 2、烟熏的防腐作用和加热相辅并进 ; 形成一层蛋白质变性薄膜 ; 膜的外部，又有一层由甲醛与酚类反应而形成的树脂膜; 烟熏中的甲酸、醋酸等的附着在食品表面上 3、一般由硬木屑热解制成。将产生的烟雾引入吸收塔的水中，熏烟不断产生 并反复循环被水吸收，直到达到理想的浓度。经过一段时间后，溶液中有关 成分相互反应、聚合、焦油沉淀，过滤除去溶液中不溶性的烃类物质后，液 态烟熏剂就基本制成了。这种液熏剂主要含有熏烟中的蒸汽相成分，包括酚、 有机酸、醇和羰基化合物。 熏烟中含有多种多环烃类碳氢化合物。其中至少有两种化合物──苯并 芘与苯并蒽被认为是致癌物质。熏烟中的多环烃类是以颗粒状存在。在液烟 的制备过程中，通过沉降、吸附以及过滤，可去除这些悬浮颗粒，从而消除 致癌物质。 第三章 食品的防腐剂、抗氧化剂和食品涂膜剂（保鲜剂）的应用 食品化学保藏技术是食品科学研究中的一个重要领域。它有着悠久的历史， 如前所述的盐腌、糖渍、酸渍和烟熏都可算是化学保藏方法，因为它们实际 上就是利用盐、糖、酸及熏烟等化学物质来保藏食品的。不过人们真正利用 人工化学制品于食品保藏则时间还不长，始于二十世纪初期，后来，随着化 学工业和食品科学的发展，天然提取的和化学合成的食品保藏剂逐渐增多， 食品化学保藏技术也获得新的进展，成为食品保藏不可少的一部分。 学习要求： ❖ 1、了解食品防腐剂、抗氧化剂和食品涂膜剂（保鲜剂）的种类和性能； ❖ 2、了解食品防腐剂、抗氧化剂和食品涂膜剂（保鲜剂）在食品保藏中的 应用

新语大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 第一节食品的化学保藏的定义和特点 、食品添加剂及其使用 食品添加剂是指为改善食品的品质和色香味以及防腐和加工工艺的需要而加 入食品中的天然和化学合成物质。 食品添加剂与食品配料的区别： 食品配料：是公认安全的物质，无需进行毒理评价，用量比较大，一般在 3%以上，如盐、糖、大豆蛋白、奶油、淀粉、植脂末等 食品添加剂：需要经过毒理学检验，并有一定的ADI值，一般用量较小。 二、化学保藏概念与原理 1、将今 食品化学保藏就是在食品生立和储运时程中使用化学保藏用标加剂提高食品的 耐藏性和达到某种加工目的 有一些化学制品，它能抑制微生物生长，延续食品腐败变质，称为化学防腐 剂：如苯甲酸、山梨酸、丙酸、尼泊金酯、亚硝酸盐 有一些化学制品它能阻止或延续食品中成分被氧化的反应，称为抗氧化剂。 而利用化学制品来抑制酶的添加剂则不常用。 优点：往食品中添加了少量的化学制品，如防腐剂、生物代谢产物及抗氧化 剂等物质之后，就能在室温条件下延缓食品的腐败变质。和其它食品保藏方法如 罐藏、冷冻保藏、干藏等相比，具有简便而又经济的特点。 属于一种暂时性的或辅助性的保藏方法。 2、化学保藏的原理 化学保藏就是在食品中添加化学防腐剂和抗氧化剂来抑制微生物的生长和 推迟化学反应的发生，从而达到保藏的目的。 它是在有限时间内才能保持食品原来的品质状态，属于暂时性保藏 由防腐剂只能延长细菌生长滞后期，因而只有未遭细菌严重污染的食品，利 用化学防腐剂才有效。抗氧化剂也是如此，在化学反应尚未发生前。 并不能改善低质食品的品质，即如果食品腐败变质和氧化反应己经开始，则 决不能利用防腐剂和抗氧化剂将已经腐败变质的食品变成优质食品。 三、化学保藏的卫生与安全 添加到食品中的化学制品在用量上受到限制 第二，化学保藏的方法并不是全能的，它只能在一定时期内防止食品变质。 第三，化学保藏剂添加的时机需要掌握，时机不当就起不到顶期的作用。 第二节食品防腐剂 从广义上讲，凡是能抑制微生物的生长活动，延缓食品腐败变质或生物代谢的制 品都是食品防腐剂，有时也称抗菌剂。 防腐剂可分为杀菌剂和抑菌剂 College of Life Sciences Technology.Xinjiang University,Urumgi 830046.China

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 2 第一节 食品的化学保藏的定义和特点 一、食品添加剂及其使用 食品添加剂是指为改善食品的品质和色香味以及防腐和加工工艺的需要而加 入食品中的天然和化学合成物质。 食品添加剂与食品配料的区别： 食品配料：是公认安全的物质，无需进行毒理评价，用量比较大，一般在 3%以上，如盐、糖、大豆蛋白、奶油、淀粉、植脂末等。 食品添加剂：需要经过毒理学检验，并有一定的 ADI 值，一般用量较小。 二、化学保藏概念与原理 1、概念 食品化学保藏就是在食品生产和储运过程中使用化学保藏用添加剂提高食品的 耐藏性和达到某种加工目的。 有一些化学制品，它能抑制微生物生长，延续食品腐败变质，称为化学防腐 剂：如苯甲酸、山梨酸、丙酸、尼泊金酯、亚硝酸盐。 有一些化学制品它能阻止或延续食品中成分被氧化的反应，称为抗氧化剂。 而利用化学制品来抑制酶的添加剂则不常用。 优点：往食品中添加了少量的化学制品，如防腐剂、生物代谢产物及抗氧化 剂等物质之后，就能在室温条件下延缓食品的腐败变质。和其它食品保藏方法如 罐藏、冷冻保藏、干藏等相比，具有简便而又经济的特点。 属于一种暂时性的或辅助性的保藏方法。 2、化学保藏的原理 化学保藏就是在食品中添加化学防腐剂和抗氧化剂来抑制微生物的生长和 推迟化学反应的发生，从而达到保藏的目的。 它是在有限时间内才能保持食品原来的品质状态，属于暂时性保藏。 由防腐剂只能延长细菌生长滞后期，因而只有未遭细菌严重污染的食品，利 用化学防腐剂才有效。抗氧化剂也是如此，在化学反应尚未发生前。 并不能改善低质食品的品质，即如果食品腐败变质和氧化反应已经开始，则 决不能利用防腐剂和抗氧化剂将已经腐败变质的食品变成优质食品。 三、化学保藏的卫生与安全 第一，添加到食品中的化学制品在用量上受到限制。 第二，化学保藏的方法并不是全能的，它只能在一定时期内防止食品变质。 第三，化学保藏剂添加的时机需要掌握，时机不当就起不到预期的作用。 第二节 食品防腐剂 从广义上讲，凡是能抑制微生物的生长活动，延缓食品腐败变质或生物代谢的制 品都是食品防腐剂，有时也称抗菌剂。 防腐剂可分为杀菌剂和抑菌剂

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 抑菌剂 抑第剂在使用限最范围内，其抑销作用主要是通时收变微生物生长曲线，申 微生物的生长繁殖停止在缓慢察殖的缓慢期，而不进入急剧增殖的对数期，从而 延长微生物繁殖一代所需要的时间，即起到所谓的“静菌作用 杀菌剂 杀菌剂和仰菌剂的最大风别是，杀菌剂在其使用限量范用内能通过一定的化 学作用杀死微生物，使之不能侵染食品，造成食品变质。 杀菌剂按其灭菌特性可分为三类：氧化型杀菌剂、还原型杀菌剂和其它杀菌 剂 防腐剂又可分为无机类和有机类两大类。CO2,SO2,HO2,苯甲酸及其钠 盐，山梨酸及其钾盐，脂肪酸、酒精等为常用的抗菌剂。 一、无机类 (一)氧化型防腐剂的种类和特性 氧化型杀菌剂包括过氧化物和氯制剂两类。在食品保藏中常用的有过氧 化氢、过氧乙酸、臭氧、氯、漂白粉、漂白精以及其他的氧化型杀菌剂。因具有 氧化还原作用而具有杀菌效果，特别对厌氧芽孢杆菌杀灭效果好。 工厂用于无菌包装容器及塑料容器的消毒处理。 卤素（氯） 食品工厂设备清洗及加工用水等广泛采用次氯酸钙（钠）或直接加氯进行消 毒（漂白粉）。 消毒原理 一次氯酸。 加氯处理时，水中存在能和氯反应并使它失去杀菌效力的物质，例如H2S 和有机杂质等，只有这些物质全部和氯结合，即满足了水本身需氯量而有残余游 离氯出现后，才具有有效的杀菌能力或抑制微生物生长活动的能力，此时水的加 氯处理达到了转折点 一氯转效点。 各种水因其有机质和干扰物质含量不同，它们的转折点也不同。 pH较低时，氯的杀菌效力可提高。 氧化型防腐剂使用时应注意以下事项： 1.过氧化物和氯制剂都是以分解产生的新生态氧或游离氯进行杀菌消毒的。 这两种气体对人体的皮肤、呼吸道粘膜和眼睛有强烈地刺激作用和氧化腐 蚀性，要求操作人员加强劳动保护，配藏▣罩、手套和防护眼晴，以保意 人休康与安会 要求，配制适宜浓度，并保证杀菌剂足够的作用时间，以 College of Life Sciences&Technology,Xinjiang University,Urumqi804.China

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 3 抑菌剂 抑菌剂在使用限量范围内，其抑菌作用主要是通过改变微生物生长曲线，使 微生物的生长繁殖停止在缓慢繁殖的缓慢期，而不进入急剧增殖的对数期，从而 延长微生物繁殖一代所需要的时间，即起到所谓的“静菌作用”。 杀菌剂 杀菌剂和抑菌剂的最大区别是，杀菌剂在其使用限量范围内能通过一定的化 学作用杀死微生物，使之不能侵染食品，造成食品变质。 杀菌剂按其灭菌特性可分为三类：氧化型杀菌剂、还原型杀菌剂和其它杀菌 剂 防腐剂又可分为无机类和有机类两大类。CO2，SO2，H2O2，苯甲酸及其钠 盐，山梨酸及其钾盐，脂肪酸、酒精等为常用的抗菌剂。 一、无机类 (一) 氧化型防腐剂的种类和特性 氧化型杀菌剂包括过氧化物和氯制剂两类。在食品保藏中常用的有过氧 化氢、过氧乙酸、臭氧、氯、漂白粉、漂白精以及其他的氧化型杀菌剂。因具有 氧化还原作用而具有杀菌效果，特别对厌氧芽孢杆菌杀灭效果好。 工厂用于无菌包装容器及塑料容器的消毒处理。 卤素（氯） 食品工厂设备清洗及加工用水等广泛采用次氯酸钙（钠）或直接加氯进行消 毒（漂白粉）。 消毒原理——次氯酸。 加氯处理时，水中存在能和氯反应并使它失去杀菌效力的物质，例如 H2S 和有机杂质等，只有这些物质全部和氯结合，即满足了水本身需氯量而有残余游 离氯出现后，才具有有效的杀菌能力或抑制微生物生长活动的能力，此时水的加 氯处理达到了转折点——氯转效点。 各种水因其有机质和干扰物质含量不同，它们的转折点也不同。 pH 较低时，氯的杀菌效力可提高。 氧化型防腐剂使用时应注意以下事项： 1. 过氧化物和氯制剂都是以分解产生的新生态氧或游离氯进行杀菌消毒的。 这两种气体对人体的皮肤、呼吸道粘膜和眼睛有强烈地刺激作用和氧化腐 蚀性，要求操作人员加强劳动保护，配戴口罩、手套和防护眼睛，以保障 人体健康与安全。 2.根据杀菌消毒的具体要求，配制适宜浓度，并保证杀菌剂足够的作用时间，以 达到杀菌消毒的最佳效果

新语大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 3.根据杀菌剂的理化性质，控制杀菌剂的贮存条件，防止因水分、湿度、高温和 光线等因素使杀菌剂分解失效，并避免发生燃烧、爆炸事故。 (二) 还原型防腐剂的种类和特性 还原型防腐剂主要是亚硫酸及其盐类，国内外食品贮藏中常用的品种有二氧 化硫、无水亚硫酸钠、亚硫酸钠、保险粉和焦亚硫酸钠等。 ①漂白作用和还原作用。 ②减少植物组织中的氧气，抑制褐变反应。 ③抑制氧化酶的活性，从而抑制酶性变，比如多酚氧化酶的反应。 ④可与有色物质作用而漂白，比如花青素、胡萝卜素等一一用于苹果， 马铃薯、果脯原料等。 ⑤用于防止非酶褐变，如藕、土豆片等。 ⑥抑菌作用、抑制昆虫。 ⑦可以强烈抑制霉菌、好气性细菌，对酵母的作用稍差一些 ⑧亚硫酸对微生物的抑制效果与其存在状态有关，亚硫酸分子在防腐上 最有效。 ⑨毒理学评价及可能的危害。 无致癌和不影响生殖，对某些细菌有致突变作用，高计量下，哺乳动物细胞 中可导致染色体损害，但在当前的适用剂量下，对多数人无害。 关于其危害，主要对过敏的哮喘者有诱发的可能。 根据中央电视台《每周质量报告》，人体长期摄入二氧化硫或者亚硫酸盐会影响生长发 有，易患多发性神经炎，出现骨髓萎缩等症状，从而产生慢性毒性：长期食用掺杂“二氧化 硫”和“亚硫酸盐”的食品，会造成肠道功能紊乱，从而引发剧烈腹泻、头痛、损害肝脏， 影响人体营养吸收，严重危害人体的消化系统健康。亚硫酸盐还会引发支气管痉李，食用过 量可能造成呼吸困难、区吐、腹泻等症状，气喘忠者食用可引发哮喘，“亚疏酸盐”还属致 物质。 二氧化硫清除剂食品中二氧化硫的含量是国家重点控制的项目之一，然而在食品的加 工中，无形中常会使二氧化硫的含量超出国家标准，成为各厂家食品加工的一大难点，经本公 司研究出一种产品"二氧化硫清除剂”，可以彻底的解决这一难题。可将高达6000ppm含量 降到国家标准以下30ppm应用范围及特点：本产品是一种经过多重提炼出来的白色透明 的无毒液体，应用于蜜线、蔬菜、水果、米粉、面条等食品的加工和药材、木块、木盘等木 制品。制作中二氧化硫自动清除，本品用量少，又能保持食品的原有色泽，使用极为方便。 同时，它适用于焦硫酸钠、亚硫酸盐、硫代硫酸钠、硫酸钠等硫化物作为漂白剂的残留物 的清除，无毒、安全。 还原型防腐剂使用时应注意以下事项： 1.亚硫酸及其盐类的水溶液在放置过程中容易分解逸散二氧化硫而失效，所 应现 2.在实际应用中，需根据不同食品的杀菌要求和各亚硫酸杀菌剂的有效二氧 College of Life Sciences&Technology,Xinjiang University,Urumqi3046.China

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 4 3.根据杀菌剂的理化性质，控制杀菌剂的贮存条件，防止因水分、湿度、高温和 光线等因素使杀菌剂分解失效，并避免发生燃烧、爆炸事故。 (二) 还原型防腐剂的种类和特性 还原型防腐剂主要是亚硫酸及其盐类，国内外食品贮藏中常用的品种有二氧 化硫、无水亚硫酸钠、亚硫酸钠、保险粉和焦亚硫酸钠等。 ①漂白作用和还原作用。 ②减少植物组织中的氧气，抑制褐变反应。 ③抑制氧化酶的活性，从而抑制酶性变，比如多酚氧化酶的反应。 ④可与有色物质作用而漂白，比如花青素、胡萝卜素等——用于苹果、 马铃薯、果脯原料等。 ⑤用于防止非酶褐变，如藕、土豆片等。 ⑥抑菌作用、抑制昆虫。 ⑦可以强烈抑制霉菌、好气性细菌，对酵母的作用稍差一些。 ⑧亚硫酸对微生物的抑制效果与其存在状态有关，亚硫酸分子在防腐上 最有效。 ⑨毒理学评价及可能的危害。 无致癌和不影响生殖，对某些细菌有致突变作用，高计量下，哺乳动物细胞 中可导致染色体损害，但在当前的适用剂量下，对多数人无害。 关于其危害，主要对过敏的哮喘者有诱发的可能。 根据中央电视台《每周质量报告》，人体长期摄入二氧化硫或者亚硫酸盐会影响生长发 育，易患多发性神经炎，出现骨髓萎缩等症状，从而产生慢性毒性；长期食用掺杂“二氧化 硫”和“亚硫酸盐”的食品，会造成肠道功能紊乱，从而引发剧烈腹泻、头痛、损害肝脏， 影响人体营养吸收，严重危害人体的消化系统健康。亚硫酸盐还会引发支气管痉挛，食用过 量可能造成呼吸困难、呕吐、腹泻等症状，气喘患者食用可引发哮喘，“亚硫酸盐”还属致 癌物质。 二氧化硫清除剂 食品中二氧化硫的含量是国家重点控制的项目之一,然而在食品的加 工中,无形中常会使二氧化硫的含量超出国家标准,成为各厂家食品加工的一大难点,经本公 司研究出一种产品“二氧化硫清除剂”，可以彻底的解决这一难题。可将高达 6000ppm 含量 降到国家标准以下 30ppm 应用范围及特点： 本产品是一种经过多重提炼出来的白色透明 的无毒液体，应用于蜜饯、蔬菜、水果、米粉、面条等食品的加工和药材、木块、木盘等木 制品。制作中二氧化硫自动清除，本品用量少，又能保持食品的原有色泽，使用极为方便。 同时，它适用于焦硫酸钠、亚硫酸盐、 硫代硫酸钠、 硫酸钠等硫化物作为漂白剂的残留物 的清除,无毒、安全。 还原型防腐剂使用时应注意以下事项： 1. 亚硫酸及其盐类的水溶液在放置过程中容易分解逸散二氧化硫而失效，所 以应现用现配制。 2. 在实际应用中，需根据不同食品的杀菌要求和各亚硫酸杀菌剂的有效二氧

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 化硫含量确定杀茵剂用量及溶液浓度，并严格控制食品中的二氧化硫残留 最标准，以保证食品的卫生安全性 亚硫酸分解或硫磺燃烧产生的二氧化硫是一种对人体有害的气体，具有强 烈的刺激性和对金属设备的腐蚀作用，所以在使用时应做好操作人员和库房金属 设备的防护管理工作，以确保人身和设备的安全。 (一） 二氧化碳(C02) 高浓度的CO2能阳止微生物的生长，高压下，CO容解度比常压下高 因而高压下，防腐能力也大一一碳酸饮料的防腐。 C02也常和冷藏结合在仪器用于水果保鲜、气调保鲜 减缓呼吸作用。 C02是一种能影响生物生长的气体之一。高浓度的C02能阻止微生物的生长 因而能保藏食司 。高压下C02的 容解度比常 下大。生产饮料时常用C02作为防 腐剂。运用C02保存食品是一种环境友好的方法，具有较大的发展前途。 气调包装(ModifiedAtmospherePackaging),简称MAP,可定义为“在能 阻止气体进出的材料中调节食品的气体环境的技术”。AP的一个重要性 是贮藏初始调节包装内的气体组分，以达到抑制的腐烂和变质，维持易腐 烂食品正常货架期内的品质或延长其货架寿命的目的。因此气调包装又称 为主动气调包装 (Activ AtmospherePackaging) (四)其它无机类防腐剂 硝酸盐和亚硝酸盐类包括硝酸钾、硝酸钠和亚硝酸钾、亚硝酸钠，主要 作为护色剂使用，但同时也具有防腐作用。其用量可参考GB2760-86、GB2760-89。 硝酸盐类ADI 5mg·kg-1(FA0/WH0 1994) 亚硝酸盐类ADI值00.2mg·kg-1(FA0/WHO,1994) 欧盟儿童保护集团(HACSG)建议在婴幼儿食品中限制使用硝酸钠，而亚硝酸 钠则不得用于儿童食品 、有机类 苯甲酸及其盐类 苯甲酸和苯甲酸盐又称为安息香酸和安息香酸盐，盐类包括有钙盐和钠盐。 苯甲酸及其盐类一般在低H范围内苯甲酸钠抑菌效果显著，最适宜的p州 值为2.5~4.0，pH值高于5.4则失去对大多数霉菌和酵母的抑制作用。 使用该类抑菊剂时需要注意下列事项： 1.苯甲酸加热到100℃时会升华。在酸性环境中易随水蒸汽一起蒸发，因此 操作人员需要有防护措施如戴口 2。苯甲酸及其钠盐在酸性条件下防腐效果良好，但对产酸菌的抑制作用却较 弱，所以该类防腐剂最好在时食品H值为2.54.0时使用，以便充分发 挥防腐剂的作用： 3.严格控制用量，以保证食品的卫生安全性 ADI值为 0 5mg·kg-1(FA0/WH0,1994) (二）对羟基苯甲酸酯类 对羟基苯甲酸酯又称为对羟基安息香酸酯或泊尼金酯，由于对羟基苯甲酸 的羧基与不同的醇发生酯化反应而生成不同的酯，通常在食品中使用的有对羟基 苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和异丙酯、丁酯和异丁酯、庚酯等（我国目前仅限用乙 酯和丙酯)》 College of Life Sciences&Technology,Xinjiang University,.China

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 5 化硫含量确定杀菌剂用量及溶液浓度，并严格控制食品中的二氧化硫残留 量标准，以保证食品的卫生安全性。 3. 亚硫酸分解或硫磺燃烧产生的二氧化硫是一种对人体有害的气体，具有强 烈的刺激性和对金属设备的腐蚀作用，所以在使用时应做好操作人员和库房金属 设备的防护管理工作，以确保人身和设备的安全。 (三) 二氧化碳(CO2) 高浓度的 CO2 能阻止微生物的生长，高压下，CO2 溶解度比常压下高， 因而高压下，防腐能力也大——碳酸饮料的防腐。 CO2 也常和冷藏结合在仪器用于水果保鲜、气调保鲜——减缓呼吸作用。 CO2 是一种能影响生物生长的气体之一。高浓度的 CO2 能阻止微生物的生长， 因而能保藏食品。高压下 CO2 的溶解度比常压下大。生产饮料时常用 CO2 作为防 腐剂。运用 CO2 保存食品是一种环境友好的方法，具有较大的发展前途。 • 气调包装(ModifiedAtmospherePackaging)，简称 MAP，可定义为“在能 阻止气体进出的材料中调节食品的气体环境的技术”。MAP 的一个重要性 是贮藏初始调节包装内的气体组分，以达到抑制的腐烂和变质，维持易腐 烂食品正常货架期内的品质或延长其货架寿命的目的。因此气调包装又称 为主动气调包装 • (Activ AtmospherePackaging) (四) 其它无机类防腐剂 硝酸盐和亚硝酸盐类包括硝酸钾、硝酸钠和亚硝酸钾、亚硝酸钠，主要 作为护色剂使用，但同时也具有防腐作用。其用量可参考 GB2760-86、GB2760-89。 硝酸盐类 ADI 值 0~5mg·kg-1(FAO/WHO，1994) 亚硝酸盐类 ADI 值 0~0.2mg·kg-1(FAO/WHO，1994) 欧盟儿童保护集团(HACSG)建议在婴幼儿食品中限制使用硝酸钠，而亚硝酸 钠则不得用于儿童食品 二、有机类 (一) 苯甲酸及其盐类 苯甲酸和苯甲酸盐又称为安息香酸和安息香酸盐，盐类包括有钙盐和钠盐。 苯甲酸及其盐类一般在低 pH 范围内苯甲酸钠抑菌效果显著，最适宜的 pH 值为 2.5~4.0，pH 值高于 5.4 则失去对大多数霉菌和酵母的抑制作用。 使用该类抑菌剂时需要注意下列事项： 1. 苯甲酸加热到 100℃时会升华。在酸性环境中易随水蒸汽一起蒸发，因此 操作人员需要有防护措施如戴口罩、手套等； 2. 苯甲酸及其钠盐在酸性条件下防腐效果良好，但对产酸菌的抑制作用却较 弱，所以该类防腐剂最好在时食品 pH 值为 2.5~4.0 时使用，以便充分发 挥防腐剂的作用； 3. 严格控制用量，以保证食品的卫生安全性。 ADI 值为 0~5mg·kg-1(FAO/WHO，1994) (二) 对羟基苯甲酸酯类 对羟基苯甲酸酯又称为对羟基安息香酸酯或泊尼金酯，由于对羟基苯甲酸 的羧基与不同的醇发生酯化反应而生成不同的酯，通常在食品中使用的有对羟基 苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和异丙酯、丁酯和异丁酯、庚酯等(我国目前仅限用乙 酯和丙酯)

新语大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 对羟基苯甲酸酯的抑菌作用受pH值影响较小，适用的pH值范围为48。该防腐 剂属于广谱抑菌剂，对霉菌和酵母作用较强，对细菌中的革兰氏阴性杆菌及乳酸 菌作用较弱。 其结构式中的碳链越长则抑幽效果越强，但溶解度下降 除丁酯延期规定ADI值外，其它酯类ADI值均为010mg·kg-1(FAO/WHO, 1994)。 (三)山利酸及甘盐举 山梨酸及其盐类又称为花楸酸和花楸酸盐，盐类常用的有山梨酸钾和钙， 山梨酸及其钾盐和钙盐的防腐效果同样也和被保存食品的pH值有关，pH值 升高，抑菌效果降低。试验证明山梨酸及其钾盐和钙盐的抗菌力在pH值低于56 时最佳。 ADI值025mg·kg-1(1以山梨酸计，FA0/H0.1994) 根据山梨酸及其钾盐和钙盐的理化性质，在食品中使用时应注意下列事项： 1,山梨酸容易被加热时产生的水蒸汽带出，所以在使用时，应该将食品加热 冷却后再按规定用量添加山梨鞍类抑菊剂，以减少损失： 2.山梨酸及其钾盐和钙盐对人体皮肤和粘膜有刺激性，要求操作人员佩戴防 护眼镜： 3.山梨酸对微生物污染严重的食品防腐效果不明显，因为微生物也可以利用 山梨酸作为碳源。在微生物严重污染的食品中添加山梨酸不会起到防腐作 用，只会加速微生物的生长繁殖。 (四)丙酸盐 丙酸盐属于脂肪酸盐类抑菌剂，常用的有丙酸钙和丙酸钠。 丙酸钙： C6H1004Ca (CH3CH2C00)2Ca 丙酸钠：C3H502Na CH3CH2COONa 丙酸盐作为一种霉菌抑制剂，必须在酸性环境中才能产生作用。 (五)醇举 包括乙醇 乙二醇、丙二醇等。其中乙醇较为常用 (六)其它有机类防腐剂 除了上述几种常用的以外，还有许多种其它类型的防腐剂在食品保藏中用 到。 1.脱氢醋酸及其钠盐 脱氢醋酸 C8H804 脱氢醋酸钠：C8H804Na·H20 2.双乙酸钠 双乙酸钠，别名二乙酸一钠，C4H704Na·xH20. 三、生物提取物 （一）徽生物代谢产物 微生物在生长时能产生一些影响其它微生物生长的物质一一抗菌素。 目前我国食品防腐剂标准只允许乳酸链球菌素、纳他霉素等用于食品的防腐。 College of Life Sciences Technology.Xinjiang University,Urumgi 830046.China

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 6 对羟基苯甲酸酯的抑菌作用受 pH 值影响较小，适用的 pH 值范围为 4~8。该防腐 剂属于广谱抑菌剂，对霉菌和酵母作用较强，对细菌中的革兰氏阴性杆菌及乳酸 菌作用较弱。其结构式中 R 的碳链越长则抑菌效果越强，但溶解度下降。 除丁酯延期规定 ADI 值外，其它酯类 ADI 值均为 0~10mg·kg-1(FAO/WHO， 1994)。 (三) 山梨酸及其盐类 山梨酸及其盐类又称为花楸酸和花楸酸盐，盐类常用的有山梨酸钾和钙。 山梨酸及其钾盐和钙盐的防腐效果同样也和被保存食品的 pH 值有关，pH 值 升高，抑菌效果降低。试验证明山梨酸及其钾盐和钙盐的抗菌力在 pH 值低于 5~6 时最佳。 ADI 值 0~25mg·kg-1(以山梨酸计，FAO/WHO，1994) 根据山梨酸及其钾盐和钙盐的理化性质，在食品中使用时应注意下列事项： 1. 山梨酸容易被加热时产生的水蒸汽带出，所以在使用时，应该将食品加热 冷却后再按规定用量添加山梨酸类抑菌剂，以减少损失； 2. 山梨酸及其钾盐和钙盐对人体皮肤和粘膜有刺激性，要求操作人员佩戴防 护眼镜； 3. 山梨酸对微生物污染严重的食品防腐效果不明显，因为微生物也可以利用 山梨酸作为碳源。在微生物严重污染的食品中添加山梨酸不会起到防腐作 用，只会加速微生物的生长繁殖。 (四) 丙酸盐 丙酸盐属于脂肪酸盐类抑菌剂，常用的有丙酸钙和丙酸钠。 丙酸钙： C6H10O4Ca (CH3CH2COO) 2Ca 丙酸钠： C3H5O2Na CH3CH2COONa 丙酸盐作为一种霉菌抑制剂，必须在酸性环境中才能产生作用。 (五) 醇类 包括乙醇、乙二醇、丙二醇等。其中乙醇较为常用。 (六) 其它有机类防腐剂 除了上述几种常用的以外，还有许多种其它类型的防腐剂在食品保藏中用 到。 1. 脱氢醋酸及其钠盐 脱氢醋酸： C8H8O4 脱氢醋酸钠： C8H8O4Na·H2O 2. 双乙酸钠 双乙酸钠，别名二乙酸一钠，C4H7O4Na·xH2O。 三、生物提取物 (一) 微生物代谢产物 微生物在生长时能产生一些影响其它微生物生长的物质——抗菌素。 目前我国食品防腐剂标准只允许乳酸链球菌素、纳他霉素等用于食品的防腐

新语大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 1.乳酸链球菌素 明酸禁成销去又名明链菌孝、尼牛去(N;s)、剪静省去，是其些到静链球 产生的一种多 质 ，由34个氨基酸组成 。肽链中含有5 个硫醚键形成的分 内环。氨基末端为异亮氨酸，羧基末端为赖氨酸。活性分子常为二聚体、四聚体 等.相对分子质是3348。 到酸裤球菌素能有效抑制革兰氏阳性菌，如对肉毒杆菌、金黄素萄萄球菌、溶血 链球菌及李斯特氏菌的生长繁殖，尤其对产生孢子的革兰氏阳性菌和枯草芽孢杆 菌及嗜热脂肪 孢杆菌等有很强的抑制作用。但乳酸链球菌素对革兰氏阴性菌 霉菌和酵母的影响则很弱。 固标(GB2760-1996) ADI值33000IU·kg-1(FA0/NWH0,1994) 2.纳他霉素 纳他霉素呈白色或奶油黄色结晶性粉末。几乎无臭无味。熔点280℃（分 解)。几乎不溶于水、高级醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二甲基亚砜 相对分子质量为：665.75。 纳他霉素可用于防霉。喷淋在霉菌容易增值、暴露于空气中的食品表面时，有良 好的抗霉效果。用于发酵干酪可选择性地抑制霉菌的繁殖而让细菌得到正常的生 长和代谢。 国标GB2760-199 ADI值00.3mg·kg-1(FA0/NH0,1994) 3.枯草杆菌素 枯草杆菌素是枯草杆菌的代谢产物，也为一种多肽类物质，在酸性条件下比 较稳定，而在中性或碱性条件下，即迅速被破坏。枯草杆菌素对革兰氏阳性菌有 抗菌作用。 对于耐热性的芽孢菌能促使它们的耐热性降低 能抑制厌氧性芽孢 生长。因此，有人认为枯草杆菌素应用于罐装食品是合适的。同时，枯草杆菌素 在消化道中可很快地被蛋白酶完全破坏，对人体无害，但并未列入我国食品添加 剂标准中。 (二)酶类 溶菌酶是已使用的防腐剂之一。早在1907年就有了关于细菌溶解因子的报 告，到了1922年A1 exander F1 eming正式把具有溶菌作用的因子命名为溶菌酶 以后人们便开始了对溶菌酶的研究，到现在己对溶菌酶有了比较彻底的了解。 溶菌酶是一种无毒蛋白质，能选择性地分解微生物的细胞壁，在细胞内对吞噬后 的病原菌起破坏作用从而抑制微生物的繁殖。特别对革兰氏阳性细菌有较强的溶 菌作用，可作为清酒、干酪、香肠、奶油、生面条、水产品和冰淇淋等食品的防 腐保鲜剂 (三)蛋白质类 这类蛋白质属碱性蛋白质，主要包括精蛋白(protamine)和组蛋白(histon) 精蛋白能溶于水和氨水，和强酸反应生成稳定的盐。精蛋白是高度碱性的蛋 白质，分子中碱性氨基酸的比例可达氨基酸总量的70%80%。精蛋白加热不凝结， 相对分子质量小于组蛋白，属动物性蛋白质。例如存在于鱼精、鱼卵和胸腺等组 织中的精蛋白。 组蛋白能溶于水、稀酸和稀碱，不溶于稀的氨水，分子中含有大量的碱性氨 基酸。组蛋白也是动物性蛋白质。例如从小牛胸腺和胰腺中可分离得到组蛋白。 College of Life Sciences&Technology,Xinjiang University,.China

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 7 1. 乳酸链球菌素 乳酸链球菌素又名乳链菌素、尼生素(Nisin)、乳酸菌素，是某些乳酸链球菌 产生的一种多肽物质，由 34 个氨基酸组成。肽链中含有 5 个硫醚键形成的分子 内环。氨基末端为异亮氨酸，羧基末端为赖氨酸。活性分子常为二聚体、四聚体 等，相对分子质量 3348。 乳酸链球菌素能有效抑制革兰氏阳性菌，如对肉毒杆菌、金黄素葡萄球菌、溶血 链球菌及李斯特氏菌的生长繁殖，尤其对产生孢子的革兰氏阳性菌和枯草芽孢杆 菌及嗜热脂肪芽孢杆菌等有很强的抑制作用。但乳酸链球菌素对革兰氏阴性菌、 霉菌和酵母的影响则很弱。 国标(GB2760-1996) ADI 值 33000IU·kg-1(FAO/WHO，1994) 2. 纳他霉素 纳他霉素呈白色或奶油黄色结晶性粉末。几乎无臭无味。熔点 280℃(分 解)。几乎不溶于水、高级醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二甲基亚砜。 相对分子质量为：665.75。 纳他霉素可用于防霉。喷淋在霉菌容易增值、暴露于空气中的食品表面时，有良 好的抗霉效果。用于发酵干酪可选择性地抑制霉菌的繁殖而让细菌得到正常的生 长和代谢。 国标 GB2760-1997 ADI 值 0~0.3mg·kg-1(FAO/WHO，1994) 3. 枯草杆菌素 枯草杆菌素是枯草杆菌的代谢产物，也为一种多肽类物质，在酸性条件下比 较稳定，而在中性或碱性条件下，即迅速被破坏。枯草杆菌素对革兰氏阳性菌有 抗菌作用。对于耐热性的芽孢菌能促使它们的耐热性降低，能抑制厌氧性芽孢菌 生长。因此，有人认为枯草杆菌素应用于罐装食品是合适的。同时，枯草杆菌素 在消化道中可很快地被蛋白酶完全破坏，对人体无害，但并未列入我国食品添加 剂标准中。 (二) 酶类 溶菌酶是已使用的防腐剂之一。早在 1907 年就有了关于细菌溶解因子的报 告，到了 1922 年 Alexander Fleming 正式把具有溶菌作用的因子命名为溶菌酶。 以后人们便开始了对溶菌酶的研究，到现在已对溶菌酶有了比较彻底的了解。 溶菌酶是一种无毒蛋白质，能选择性地分解微生物的细胞壁，在细胞内对吞噬后 的病原菌起破坏作用从而抑制微生物的繁殖。特别对革兰氏阳性细菌有较强的溶 菌作用，可作为清酒、干酪、香肠、奶油、生面条、水产品和冰淇淋等食品的防 腐保鲜剂。 (三) 蛋白质类 这类蛋白质属碱性蛋白质，主要包括精蛋白(protamine)和组蛋白(histon)。 精蛋白能溶于水和氨水，和强酸反应生成稳定的盐。精蛋白是高度碱性的蛋 白质，分子中碱性氨基酸的比例可达氨基酸总量的 70%~80%。精蛋白加热不凝结， 相对分子质量小于组蛋白，属动物性蛋白质。例如存在于鱼精、鱼卵和胸腺等组 织中的精蛋白。 组蛋白能溶于水、稀酸和稀碱，不溶于稀的氨水，分子中含有大量的碱性氨 基酸。组蛋白也是动物性蛋白质。例如从小牛胸腺和胰腺中可分离得到组蛋白

新语大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 (四)植物提取物 植物中具有抗菌活性的代谢产物大致可以分为四类：植物抗毒素类、酚类、 有机酸类和精油类 1、茶多酚 大量实验表明，茶多酚对人体有很好的生理效应，它能清除人体内多余的自 由基改进血管的渗透性能，增强血管壁弹性：降低血压防止血糖升高，促进 维生素的吸收与 还有抗癌防龋、 抗机体脂质氧化和抗辐射等作用。茶多 还具有很好的防腐保鲜 用，对枯草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、番茄涉 疮、璃齿链球菌以及毛毒菌、青聋菌、赤鸯菌、炭弭病菌、啤曹酵母菌等均有抑 制作用。 2、香精油 香精油生长在热带的芳香植物的根、树皮、种子或果实的提取物 丁香油中主要 为丁香酚， 还含有鞣质等 传茂等研究发现： 丁香油对金黄 色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母、黑曲霉等食品有广谱抑菌作用，且在100℃以内 对热稳定。突出特点是抑制真菌作用强。山苍子油是从山苍子的鲜果、树皮以及 叶中提取的，含柠檬酸、甲基庚烯酮以及其他物质。余伯研究发现，山苍子油对 多数霉菌的抗菌效力与山梨酸钾相近，但强于苯钾酸钠。 3、大蒜素 大蒜所含有的大蒜辣素对痢疾杆菌等一些致病性肠道细菌和常见食品腐败真 菌都有较强的抑制和杀灭作用。 4、蒽醌中草药 蒽醌类中草药，其存在形式主要是葡萄糖或非葡萄糖甙，同时也含有一定量的游 离态蒽醌，如大黄、虎杖、决明子、何首乌和茜草等， 具有两个相互共扼的ā B不饱和羰基结构。熊卫东等对蒽醌类中草药进行了抑菌试验。结果表明，其综 合的抑菌活性应介于苯甲酸钠和肉桂醛之间。因此具有作为天然防腐剂的可行 性。 但是目前天然植物中存在的抗菌物质并不能大规模商业化使用，原因之一可 能是杀菌有效性和大剂量使用时的特殊气味的矛盾，即必须做到在有效的前提 下，产生的气味最小 天然食品防腐剂 御述了近年来食品生产过程中实际应用的微生物源、动物源和植物源食品天然防腐剂。旨 在为推广天然食品防腐剂，保证食品安全，保护消费者切身利益提供指导。 食品在生产、储运、包装、销售和消费等各个环节均易受微生物的感染，如何防止 食品的腐败变质越来越引起人们的重视。通过在食品中添加防腐剂，来延长食品的保质期是 有效的方法。食品生产企业中使用的防腐剂主要分为化学合成防腐剂和天然防腐剂。目前世 界上食品工业中常用的防腐剂以化学合成防腐剂居多，而化学合成防腐剂的诱癌性、致畸性 和易引起食物中毒等问让人们继续寻求广谱、 、低毒的天然食品防腐剂 天然食品防 腐剂可分为微生物源防腐剂 动物源防腐剂和植物源防腐剂 我们对以自然界的天然原料来生产食品防腐剂的研究进展进行了综述，旨在为实际工 业生产和应用提供指导。 1微生物源防腐剂 College of Life Sciences Technology.Xinjiang University,Urumgi 830046.China

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 8 (四) 植物提取物 植物中具有抗菌活性的代谢产物大致可以分为四类：植物抗毒素类、酚类、 有机酸类和精油类。 1、茶多酚 大量实验表明，茶多酚对人体有很好的生理效应，它能清除人体内多余的自 由基，改进血管的渗透性能，增强血管壁弹性，降低血压，防止血糖升高，促进 维生素的吸收与同化。还有抗癌防龋、抗机体脂质氧化和抗辐射等作用。茶多酚 还具有很好的防腐保鲜作用，对枯草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、番茄溃 疮、龋齿链球菌以及毛霉菌、青霉菌、赤霉菌、炭疽病菌、啤酒酵母菌等均有抑 制作用。 2、香精油 香精油生长在热带的芳香植物的根、树皮、种子或果实的提取物 。 丁香油中主要为丁香酚，还含有鞣质等。吴传茂等研究发现：丁香油对金黄 色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母、黑曲霉等食品有广谱抑菌作用，且在 100℃以内 对热稳定。突出特点是抑制真菌作用强。山苍子油是从山苍子的鲜果、树皮以及 叶中提取的，含柠檬酸、甲基庚烯酮以及其他物质。余伯研究发现，山苍子油对 多数霉菌的抗菌效力与山梨酸钾相近，但强于苯钾酸钠。 3、大蒜素 大蒜所含有的大蒜辣素对痢疾杆菌等一些致病性肠道细菌和常见食品腐败真 菌都有较强的抑制和杀灭作用。 4、蒽醌中草药 蒽醌类中草药，其存在形式主要是葡萄糖或非葡萄糖甙，同时也含有一定量的游 离态蒽醌，如大黄、虎杖、决明子、何首乌和茜草等，具有两个相互共扼的α、 β不饱和羰基结构。熊卫东等对蒽醌类中草药进行了抑菌试验。结果表明，其综 合的抑菌活性应介于苯甲酸钠和肉桂醛之间。因此具有作为天然防腐剂的可行 性。 但是目前天然植物中存在的抗菌物质并不能大规模商业化使用，原因之一可 能是杀菌有效性和大剂量使用时的特殊气味的矛盾，即必须做到在有效的前提 下，产生的气味最小。 天然食品防腐剂 ：阐述了近年来食品生产过程中实际应用的微生物源、动物源和植物源食品天然防腐剂。旨 在为推广天然食品防腐剂，保证食品安全，保护消费者切身利益提供指导。食品技术，食品 安全，食品质量体系，添加剂，食品营养 S3p }._7J m B ~ 食品在生产、储运、包装、销售和消费等各个环节均易受微生物的感染，如何防止 食品的腐败变质越来越引起人们的重视。通过在食品中添加防腐剂，来延长食品的保质期是 有效的方法。食品生产企业中使用的防腐剂主要分为化学合成防腐剂和天然防腐剂。目前世 界上食品工业中常用的防腐剂以化学合成防腐剂居多，而化学合成防腐剂的诱癌性、致畸性 和易引起食物中毒等问题让人们继续寻求广谱、高效、低毒的天然食品防腐剂。天然食品防 腐剂可分为微生物源防腐剂、动物源防腐剂和植物源防腐剂。 我们对以自然界的天然原料来生产食品防腐剂的研究进展进行了综述，旨在为实际工 业生产和应用提供指导。 1 微生物源防腐剂食品技术，食品安全，食品质量体系，添加剂，食品营养) b

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 生物源食品防腐剂主要以天处农别立品为原料，用发鞋禁生物技术而制各，且有高效 无毒、适用性广等特点。目前主要应用的天然生物源食品防腐剂有以下几种： 1. 溶菌 溶菌酶足 一种无毒蛋白质，能选择性地分解微生物的细胞壁 ,在细胞内对吞噬后的病 原菌起破坏作用从而抑制微生物的繁殖。特别对革兰氏阳性细菌有较强的溶菌作用，可作为 清酒、干酪、香肠、奶油、生面条、水产品和冰淇淋等食品的防腐保鲜剂。 L.2 图酸球黄素(Nisin) 乳酸链球菌素是由多种氨基酸组成的多肽类化合物， 可作为营养物质被人体吸收利 用。1969年，联合国粮食及农业组织/世界卫生组织(FL/阳0)食品添加剂联合专家委员 会确认乳酸链球菌素可作为食品防腐剂。1992年3月我国卫生部批准实施的文件指出：“可 以科学地认为乳酸链球菌作为食品保藏剂是安全的”。它能有效抑制引起食品腐败 许多革兰氏阳性细菌，如肉毒梭菌，金黄色葡萄球菌，溶血链球菌，利斯特氏菌，嗜热脂时 芽抱杆菌的生长和繁 尤其对产 子的 兰氏阳性 细菌有特 。乳酸链球 素的抗菌 用是通过干扰细胞膜的正常功能，造成细胞膜的渗透，养分流失和膜电位下降，从而导致致 病菌和腐败菌细胞的死亡。它是一种无毒的天然防腐剂，对食品的色、香、味、口感等无不 良影响。现己广泛应用于究制品、罐头制品、鱼类制品和酒精饮料中」 1.3 纳他霉素(Natamycin) 纳他霉素(Natamycin),是由纳他链霉菌受控发酵制得一种白色至乳白色的无臭无 的结晶粉末，通常以烯醇式结构存在。它的作用机理是与真菌的麦角甾醇以及其他笛醇基团 结合，阻過麦角甾醇的生物合成，从而使细胞膜畸变，最终导致渗漏，引起细胞死亡。在焙 烤食品用纳他霉素对面团讲行表面处理，有明显的延长保质期作用。在香肠、饮料和果酱笑 食品的生产中添加 一定量的纳他蛋素，既可以防止发霉，又不会干扰其他营养成分 聚賴氨酸的研究在国外特别是在日本己比较成 我国刚刚起步。它是 一种天然的 生物代谢产品。具有很好的杀菌能力和热稳定性，是具有优良防腐性能和巨大商业潜力的生 物防腐剂。在日本，：一聚赖氨酸已被批准作为防腐剂添加于食品中，广泛用于方便米饭、 湿熟面条、熟菜、海产品、酱类、酱油、鱼片和饼干的保鲜防腐中。徐红华等研究了ε 聚能氨酸对牛奶的保鲜效果。当采用420mg/L的e一聚赖氨粉和2%甘氨酸复配时，保鲜 效果最佳， 可以保存11d,并仍有较高的可接受性，同时还发现 一聚赖氨酸和其他天然抑 菌剂配合使用，有明显的协同增效作用，可以提高其抑菌能力。在美国，研究者建议把？ 聚糗氨酸作为防腐剂用于食品中。实践发现￡一聚赖氨酸可与食品中的蛋白质或酸性多糖 发生相互作用，导致抗菌能力的丢失，并且：一聚赖氨酸有弱的乳化能力。因此？一聚赖 氨酸被限制于淀粉质食品 动物源天然食品防腐剂 2.1 鱼精蛋白 鱼精蛋白是在鱼类精子细胞中发现的一种细小而简单的含高精氨酸的强碱性蛋白质，它 对枯草杆菌、巨大芽孢杆菌、地农型芽孢杆菌、凝固芽孢杆菌、胚芽乳杆菌、干酪乳杆菌、 粪链球菌等均有较强抑制作用，但对革兰氏阴性细菌抑制效果不明显。研究发现，鱼精蛋白 可与细胞膜中某 涉及营养运输或生 物合 系统的蛋白 质作月 使这些蛋白质的 能受损 进而抑制细胞的新陈代谢而使细胞死亡。鱼精蛋白在中性和碱性介质中的抗菌效果更为显 著。广泛应用于面包、蛋糕、菜肴制品（调理菜）、水产品、豆沙馅、调味料等的防腐中。 .2.2蜂胶 College of Life Sciences&Technology,Xinjiang University,.China

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 9 生物源食品防腐剂主要以天然农副产品为原料，用发酵等生物技术而制备，具有高效、 无毒、适用性广等特点。目前主要应用的天然生物源食品防腐剂有以下几种： 1．1 溶菌酶关注食品安全，探讨食品技术 { nJ t.f2G 溶菌酶是一种无毒蛋白质，能选择性地分解微生物的细胞壁，在细胞内对吞噬后的病 原菌起破坏作用从而抑制微生物的繁殖。特别对革兰氏阳性细菌有较强的溶菌作用，可作为 清酒、干酪、香肠、奶油、生面条、水产品和冰淇淋等食品的防腐保鲜剂。 1.2 乳酸链球菌素(Nisin)食品技术，食品安全，食品质量体系，添加剂，食品营养 A;k!y b Y"Q g 乳酸链球菌素是由多种氨基酸组成的多肽类化合物，可作为营养物质被人体吸收利 用。1969 年，联合国粮食及农业组织／世界卫生组织(FAL／WHO)食品添加剂联合专家委员 会确认乳酸链球菌素可作为食品防腐剂。1992 年 3 月我国卫生部批准实施的文件指出：“可 以科学地认为乳酸链球菌作为食品保藏剂是安全的”。它能有效抑制引起食品腐败 许多革兰氏阳性细菌，如肉毒梭菌，金黄色葡萄球菌，溶血链球菌，利斯特氏菌，嗜热脂肪 芽抱杆菌的生长和繁殖，尤其对产生孢子的革兰氏阳性细菌有特效。乳酸链球菌素的抗菌作 用是通过干扰细胞膜的正常功能，造成细胞膜的渗透，养分流失和膜电位下降，从而导致致 病菌和腐败菌细胞的死亡。它是一种无毒的天然防腐剂，对食品的色、香、味、口感等无不 良影响。现己广泛应用于乳制品、罐头制品、鱼类制品和酒精饮料中。食品论坛,食品安全, 食品技术.Q}e f!g(a0z l1．3 纳他霉素(Natamycin)关注食品安全，探讨食品技术 T2O;V.)"\(^ [ e#u 纳他霉素(Natamycin)，是由纳他链霉菌受控发酵制得一种白色至乳白色的无臭无味 的结晶粉末，通常以烯醇式结构存在。它的作用机理是与真菌的麦角甾醇以及其他甾醇基团 结合，阻遏麦角甾醇的生物合成，从而使细胞膜畸变，最终导致渗漏，引起细胞死亡。在焙 烤食品用纳他霉素对面团进行表面处理，有明显的延长保质期作用。在香肠、饮料和果酱等 食品的生产中添加一定量的纳他霉素，既可以防止发霉，又不会干扰其他营养成分。 ε—聚赖氨酸的研究在国外特别是在日本已比较成熟，我国刚刚起步。它是一种天然的 生物代谢产品。具有很好的杀菌能力和热稳定性，是具有优良防腐性能和巨大商业潜力的生 物防腐剂。在日本，ε—聚赖氨酸已被批准作为防腐剂添加于食品中，广泛用于方便米饭、 湿熟面条、熟菜、海产品、酱类、酱油、鱼片和饼干的保鲜防腐中。徐红华等研究了 ε— 聚赖氨酸对牛奶的保鲜效果。当采用 420mg／L 的 ε—聚赖氨酸和 2％甘氨酸复配时，保鲜 效果最佳，可以保存 11d，并仍有较高的可接受性，同时还发现 ε—聚赖氨酸和其他天然抑 菌剂配合使用，有明显的协同增效作用，可以提高其抑菌能力。在美国，研究者建议把？- 聚赖氨酸作为防腐剂用于食品中。实践发现 ε—聚赖氨酸可与食品中的蛋白质或酸性多糖 发生相互作用，导致抗菌能力的丢失，并且 ε—聚赖氨酸有弱的乳化能力。因此 ε—聚赖 氨酸被限制于淀粉质食品。 2 动物源天然食品防腐剂 2．1 鱼精蛋白食品论坛 C f @ O%M r8Y*^+n ] E 鱼精蛋白是在鱼类精子细胞中发现的一种细小而简单的含高精氨酸的强碱性蛋白质，它 对枯草杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣型芽孢杆菌、凝固芽孢杆菌、胚芽乳杆菌、干酪乳杆菌、 粪链球菌等均有较强抑制作用，但对革兰氏阴性细菌抑制效果不明显。研究发现，鱼精蛋白 可与细胞膜中某些涉及营养运输或生物合成系统的蛋白质作用，使这些蛋白质的功能受损， 进而抑制细胞的新陈代谢而使细胞死亡。鱼精蛋白在中性和碱性介质中的抗菌效果更为显 著。广泛应用于面包、蛋糕、菜肴制品(调理菜)、水产品、豆沙馅、调味料等的防腐中。 .2.2 蜂胶食品论坛,食品安全, u o.X

新语大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 蜂胶是蜜蜂赖以生存、繁衍和发展的物质基础。各国科学家经过研究证实，蜂胶是免 疫因子的激活剂，它含有的黄类化合物和多种活性成分，能显著提高人体的免疫力，对糖 尿病、癌症、高血脂、白血病等多种症有较好预防和治疗效果。同时 ,蜂胶对病毒、病菌 霉菌有较强的抑制、杀灭作用，对正常细胞没有毒副作用。因此在食品中添加蜂胶不仅是 种天然的高级营养品，而且可以作为天然的食品添加剂。近年来研究还发现，蜂胶经过特殊 工艺加工处理后可制成天然口香糖。其中的有效成分具有洁齿、护牙作用，可防止龋齿的形 成，同时还可以逐渐消除牙垢。 2.3壳聚糖 壳聚糖又叫甲壳素，是由蟹虾、昆虫等甲壳质。脱乙酰后的多糖类物质，对大肠杆菌、 普通变形杆菌、枯草杆菌、金黄色葡萄球菌均有较强的抑制作用而不影响食品风味。广泛应 用于膝清食品、生面条、米饭、豆沙馅、调味液、草莓等保鲜中。近几年来，国内外有关刊 物发表了不少关于壳聚糖以及壳聚糖衍生物的制备及应用等研究报道。随着科研工者对甲壳 素的研究深入，其应用也必然越来越广泛 3植物源天然防腐剂 国内外对植物源食品天然防腐剂的研究异常活跃，究其原因是自然界的天然植物中有 在许多生理活性物质具有抗菌作用。20世纪初，Ri Or等研究证明，从芥菜籽、丁香和 挂皮等中提取的 油有 定的 作用，从而激起 人们对其中活性成分的提取、抗菌效果 的评价、作用机制及应用的研究。特别是近年来，我国众多学者也进行了植物源天然食品队 腐剂的研究，他们研究了大蒜、生姜、丁香等50多种香辛科植物及大黄、甘草、银杏叶等 200多种中草药及其它植物如竹叶等提取物的抗菌试验，发现有150多种具有广谱的抑菌活 性，各提取物之间也存在抗菌性的协同增效作用，并作为天然防腐剂在某些类食品中作了 些简单应用。 3.1茶多酚 大量实验表明，茶多酚对人体有很好的生理效应，它能洁除人体内多余的自由基，改进 血管的渗透性能，增强血管壁弹性，降低血压，防止血糖升高，促进维生素的吸收与同化。 还有抗癌防短、抗机体脂质氧化和抗辐射等作用。茶多酚还且右很好的防腐保鲜作用，对村 草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、番茄渍疮、龋齿链球菌以及毛莓菌、青霉菌、赤霉菌 炭疽病菌 酒酵母菌等均有抑制作用 3.2 香精油 香精油生长在热带的芳香植物的根、树皮、种子或果实的提取物，一直是人们较感兴 趣的天然防腐剂之一，近些年来有关香精油作为食品防腐剂的少报道很多。丁香油中主要为 丁香酚，还含有鞋质等。吴传茂等研究发现： 厂香油对金苗鱼萄萄球菌、大肠杆菌、酵进 黑曲霉等食品有) 谱抑菌作 用 且在100℃以内对热稳定 突出特点是抑制真菌作用强。止 苍子油是从山苍子的鲜果、树皮以及叶中提取的，含柠檬酸、甲基庚烯酮以及其他物质。余 伯研究发现，山苍子油对多数霉菌的抗菌效力与山梨酸钾相近，但强于苯钾酸钠。 33 大装麦 大蒜所含有的大蒜辣素对痢疾杆菌等一些致病性肠道细菌和常见食品腐败真菌都有较强 这使得 一种天然的防腐剂，深圳牧有学院的马幕英用大蒜水溶液 对几十种污染食品的常见霉菌、酵母菌等真菌进行试验，结果发现它对这些真菌均有抑制 用，且防腐能力与化学防腐剂苯甲酸钠和山梨酸钾的效果相近。大蒜蒜瓣的抗菌性能十分微 弱，蒜苗与蒜的茎叶具有相当的抗菌作用。其抗菌性能在高温下下降很多，因此应用大蒜提 取物防腐保鲜应力求在较低温度(85℃C下)进行。大蒜的最适作用H为4左右，因而适宜用 College of Life Sciences Technology.Xinjiang University,Urumgi 830046.China i1

新疆大学生命科学与技术学院食品技术原理教学讲义 College of Life Sciences & Technology, Xinjiang University， Urumqi 830046，China 10 蜂胶是蜜蜂赖以生存、繁衍和发展的物质基础。各国科学家经过研究证实，蜂胶是免 疫因子的激活剂，它含有的黄酮类化合物和多种活性成分，能显著提高人体的免疫力，对糖 尿病、癌症、高血脂、白血病等多种顽症有较好预防和治疗效果。同时，蜂胶对病毒、病菌、 霉菌有较强的抑制、杀灭作用，对正常细胞没有毒副作用。因此在食品中添加蜂胶不仅是一 种天然的高级营养品，而且可以作为天然的食品添加剂。近年来研究还发现，蜂胶经过特殊 工艺加工处理后可制成天然口香糖。其中的有效成分具有洁齿、护牙作用，可防止龋齿的形 成，同时还可以逐渐消除牙垢。关注食品安全，探讨食品技术#A P-VY P V-N 2．3 壳聚糖关注食品安全，探讨食品技术 M Q1z T,L Q X1L#e 壳聚糖又叫甲壳素，是由蟹虾、昆虫等甲壳质。脱乙酰后的多糖类物质，对大肠杆菌、 普通变形杆菌、枯草杆菌、金黄色葡萄球菌均有较强的抑制作用而不影响食品风味。广泛应 用于腌渍食品、生面条、米饭、豆沙馅、调味液、草莓等保鲜中。近几年来，国内外有关刊 物发表了不少关于壳聚糖以及壳聚糖衍生物的制备及应用等研究报道。随着科研工者对甲壳 素的研究深入，其应用也必然越来越广泛。食品技术，食品安全，食品质量体系，添加剂， 食品营养-F c+l5[-W 3 植物源天然防腐剂 8a(U+K p T8c 国内外对植物源食品天然防腐剂的研究异常活跃，究其原因是自然界的天然植物中存 在许多生理活性物质具有抗菌作用。20 世纪初，Rippetor 等研究证明，从芥菜籽、丁香和 桂皮等中提取的精油有一定的防腐作用，从而激起了人们对其中活性成分的提取、抗菌效果 的评价、作用机制及应用的研究。特别是近年来，我国众多学者也进行了植物源天然食品防 腐剂的研究，他们研究了大蒜、生姜、丁香等 50 多种香辛科植物及大黄、甘草、银杏叶等 200 多种中草药及其它植物如竹叶等提取物的抗菌试验，发现有 150 多种具有广谱的抑菌活 性，各提取物之间也存在抗菌性的协同增效作用，并作为天然防腐剂在某些类食品中作了一 些简单应用。 3.1 茶多酚 大量实验表明，茶多酚对人体有很好的生理效应，它能清除人体内多余的自由基，改进 血管的渗透性能，增强血管壁弹性，降低血压，防止血糖升高，促进维生素的吸收与同化。 还有抗癌防龋、抗机体脂质氧化和抗辐射等作用。茶多酚还具有很好的防腐保鲜作用，对枯 草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、番茄溃疮、龋齿链球菌以及毛霉菌、青霉菌、赤霉菌、 炭疽病菌、啤酒酵母菌等均有抑制作用。 3.2 香精油 bbs.foodmate.net&i aj n6z/{ V'O [ 香精油生长在热带的芳香植物的根、树皮、种子或果实的提取物，一直是人们较感兴 趣的天然防腐剂之一，近些年来有关香精油作为食品防腐剂的少报道很多。丁香油中主要为 丁香酚，还含有鞣质等。吴传茂等研究发现：丁香油对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母、 黑曲霉等食品有广谱抑菌作用，且在 100℃以内对热稳定。突出特点是抑制真菌作用强。山 苍子油是从山苍子的鲜果、树皮以及叶中提取的，含柠檬酸、甲基庚烯酮以及其他物质。余 伯研究发现，山苍子油对多数霉菌的抗菌效力与山梨酸钾相近，但强于苯钾酸钠。 3．3 大蒜素 大蒜所含有的大蒜辣素对痢疾杆菌等一些致病性肠道细菌和常见食品腐败真菌都有较强 的抑制和杀灭作用。这使得它成为一种天然的防腐剂，深圳教育学院的马慕英用大蒜水溶液 对几十种污染食品的常见霉菌、酵母菌等真菌进行试验，结果发现它对这些真菌均有抑制作 用，且防腐能力与化学防腐剂苯甲酸钠和山梨酸钾的效果相近。大蒜蒜瓣的抗菌性能十分微 弱，蒜苗与蒜的茎叶具有相当的抗菌作用。其抗菌性能在高温下下降很多，因此应用大蒜提 取物防腐保鲜应力求在较低温度(85℃下)进行。大蒜的最适作用 pH 为 4 左右，因而适宜用