謝綱忠，張全

（1.天津市食品研究所有限公司，天津 301609；2.天津市肉類聯(lián)合加工廠，天津 300300）

食品保藏不當(dāng)，很容易腐敗變質(zhì)。食品腐敗的原因有多方面，包括物理、化學(xué)、酶及微生物等四個方面的因素，其中微生物作用最為嚴(yán)重。食品中豐富的營養(yǎng)成分和大量的水分適合于各種微生物的生長繁殖，而微生物的生長繁殖是最終導(dǎo)致食品腐敗變質(zhì)的根本原因[1]。為了防止食品腐敗變質(zhì)，人們用了許多方法來保藏食品，如傳統(tǒng)的干燥法、鹽漬法、糖漬法、煙薰法、酒泡法，以及現(xiàn)代工藝的罐藏法、脫水法、冷藏冷凍法、真空包裝法、酶保鮮法、添加食品防腐劑等保鮮保質(zhì)方法。以上方法共同效果就是滅菌或抑菌，以達(dá)到阻止微生物的生長、繁殖，防止食品腐敗。而添加食品防腐劑是現(xiàn)代食品加工業(yè)應(yīng)用最廣最行之有效最簡單易行最普遍最低成本的方法。在結(jié)合滅菌和密封等加工工藝的條件下，添加食品防腐劑對于提高食品保存性和延長食品保質(zhì)期效果相當(dāng)顯著。

食品防腐劑的研究和應(yīng)用一直處在快速發(fā)展中，隨著國內(nèi)銀象和偉日等乳酸鏈球菌素和納他霉素防腐劑的生產(chǎn)廠家的大力發(fā)展和產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，乳酸鏈球菌素、納他霉素也逐步被市場認(rèn)識、應(yīng)用市場得到開拓，而傳統(tǒng)的毒性相對較大的苯甲酸鈉的應(yīng)用空間越來越小，有部分被替代的趨勢。

1 食品防腐劑的分類

食品防腐劑按來源主要分為化學(xué)類防腐劑和天然類防腐劑。

1.1 化學(xué)類食品防腐劑

化學(xué)類食品防腐劑可分為3 大類，分別是酸性防腐劑、酯型防腐劑、無機鹽防腐劑。

1.1.1 酸性防腐劑及其特點

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。

1.1.2 酯型防腐劑及其特點

酯型防腐劑主要包括對羥基苯甲酸酯類、沒食子酸酯、抗壞血酸棕櫚酸酯等。這類防腐劑的特點就是在很寬的pH 范圍內(nèi)都有效，毒性也比較低。

1.1.3 無機鹽防腐劑及其特點

無機鹽防腐劑主要包括含硫的亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽、硝酸鹽及亞硝酸鹽等。這類防腐劑的特點是一方面對食品起到防腐作用，更重要的是其與食物組分反應(yīng)而起到呈色呈味的作用。

1.2 天然食品防腐劑

天然食品防腐劑是從植物、動物、微生物中直接分離提取的具有防腐作用的一類物質(zhì)，也稱作生物防腐劑。根據(jù)來源可分為3 種類型：動物源天然防腐劑、植物源天然防腐劑和微生物源天然防腐劑。

1.2.1 動物源天然防腐劑及其特點

動物源天然防腐劑是指從動物體內(nèi)提取出來的防腐劑。常用的主要包括：蜂膠、魚精蛋白、殼聚糖等。這類防腐劑的特點是本身就是含較高營養(yǎng)價值的食品，純天然，無毒，資源較為稀缺，價格高。

1.2.2 植物源天然防腐劑及其特點

植物源天然防腐劑是指從植物中提取出來的有效抑菌成分，如茶多酚、丁香油、大蒜素等，其抑菌面窄以及影響產(chǎn)品色澤、味道的局限還有待科技人員對其更深的研究和開發(fā)，但由于植物源天然防腐劑的原料資源豐富、價格低廉，對其的研究一直是國內(nèi)外開拓食品防腐劑新領(lǐng)域的研發(fā)熱點。

1.2.3 微生物源防腐劑及其特點

微生物源防腐劑是指由微生物產(chǎn)生而分離提取的抑菌物質(zhì)，具有安全、高效、無毒的特點。目前應(yīng)用產(chǎn)品主要有乳酸鏈球菌素和納他霉素等。

乳酸鏈球菌素是由Lactococcus lactic 菌株產(chǎn)生的一種由33 個氨基酸殘基組成的多肽，是第一個應(yīng)用于食品防腐的細(xì)菌素，其生產(chǎn)基因穩(wěn)定，陸續(xù)被許多國家接受和使用。主要用于乳和乳制品、肉和肉制品的防腐保鮮。乳酸鏈球菌素對革蘭陽性菌特別是芽孢菌有很好的抑制作用。

納他霉素，商品名稱為霉克，是鏈霉菌經(jīng)生物技術(shù)精煉而成的生物防腐劑，對真菌、酵母菌、某些原生動物和某些藻類作用效果好，無抗細(xì)菌活性[2]。

2 食品防腐劑的使用規(guī)定

雖然食品防腐劑對提高食品保存性和延長食品保質(zhì)期效果相當(dāng)顯著，但是，和各類食品添加劑一樣，根據(jù)添加劑的毒理性及其性能特點，食品安全國家強制標(biāo)準(zhǔn)GB 2760《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》對各種食品防腐劑的使用范圍和最大使用量作了明確規(guī)定，也對混合使用兩種以上防腐劑時做了各自用量占其最大使用量之和不應(yīng)超過1 的特別規(guī)定。任何違反GB 2760 中的規(guī)定而超范圍、超限量使用都被視為違規(guī)使用，將構(gòu)成食品安全事故風(fēng)險。

食品生產(chǎn)只要按照國家安全標(biāo)準(zhǔn)GB 2760 中的規(guī)定添加防腐劑，對食品是有益無害的，對消費者是安全的。

3 食品防腐劑應(yīng)用調(diào)研

本次調(diào)研為抽樣調(diào)研，選擇某大型超市食品貨架上的食品作為調(diào)研對象，共調(diào)研老百姓日常消費購買的各類代表性食品共66 種，有大宗食品，也有小食品，有大品牌產(chǎn)品，也有小品牌產(chǎn)品，其標(biāo)示使用防腐劑的情況如表1。

表1 代表性食品標(biāo)示使用食品防腐劑的情況調(diào)查表Table 1 Questionnaire about food preservatives labelled on the packages of typical foods

續(xù)表1 代表性食品標(biāo)示使用食品防腐劑的情況調(diào)查表Continue table 1 Questionnaire about food preservatives labelled on the packages of typical foods

由表1 可知，所調(diào)查的66 個食品樣本基本涵蓋了老百姓日常用到的各類食品，應(yīng)當(dāng)說具有相當(dāng)?shù)拇硇浴＝?jīng)統(tǒng)計，其中有32 種即48.50%的調(diào)研食品不添加任何防腐劑，其保質(zhì)期在1 個月～36 個月之間，這部分食品之所以不添加任何防腐劑，其原因之一是，微生物的生長繁殖的基本條件是要求有足夠的水分、養(yǎng)分，適宜的溫度和濕度，甚至有的必須是有氧，若食品中微生物的生長繁殖條件不存在，當(dāng)然就無需做防腐處理了；原因之二是，經(jīng)高溫條件滅菌的食品，如罐頭類，由于其殺菌工藝可使產(chǎn)品達(dá)到商業(yè)無菌標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然也無需添加任何防腐劑了。

所調(diào)研的66 個食品樣本中，34 個添加了防腐劑，約占51.50%，其中添加苯甲酸鈉的15 個，添加山梨酸鉀的16 個，添加脫氫乙酸鈉的3 個，添加雙乙酸鈉的2 個，添加丙酸鈣的1 個，添加乳酸鏈球菌素的5個，添加納他霉素的1 個。由此可以推知，食品工業(yè)最常用的傳統(tǒng)防腐劑山梨酸鉀、苯甲酸鈉目前依然是最常用的食品防腐劑，尤其是在一些傳統(tǒng)食品的防腐應(yīng)用中。但是，一些大型食品公司如娃哈哈集團(tuán)、正大公司在一些適合的新產(chǎn)品中正積極使用新型高效生物防腐劑，最典型的應(yīng)用就是娃哈哈集團(tuán)的營養(yǎng)快線系列產(chǎn)品，添加了乳酸鏈球菌素。很遺憾的是，作為另一種天然生物防腐劑，對霉菌和酵母菌針對性強的納他霉素，在本次調(diào)研中僅發(fā)現(xiàn)一種食品標(biāo)示有應(yīng)用。而本研究人員在實驗室試驗中試用過納他霉素，其對食品表面霉菌的防腐效果是相當(dāng)顯著的，納他霉素可有效地殺死而非僅僅是抑制霉菌的繁殖。

所調(diào)研的食品樣本中使用到的各種防腐劑各自所用到的食品樣本數(shù)使用占比分別為，苯甲酸鈉占34.9%、山梨酸鉀的占37.2%、脫氫乙酸鈉占7.0%，雙乙酸鈉占4.7%、丙酸鈣占2.3%、乳酸鏈球菌素占11.6%、納他霉素占2.3%，如圖1 所示。

圖1 調(diào)研食品樣本中各種防腐劑的應(yīng)用情況Fig.1 Research on the application of various preservatives in food samples

由圖1 可知，作為使用系統(tǒng)風(fēng)險小、安全、無毒、高效的，值得大力推廣應(yīng)用的新型天然生物防腐劑如納他霉素等，還遠(yuǎn)未達(dá)到其應(yīng)有的應(yīng)用水平，遠(yuǎn)未達(dá)到其應(yīng)具有的應(yīng)用廣度和深度，有很大的市場潛力。正因為其安全、無毒、高效，不存在超量使用引起中毒、致癌風(fēng)險，所以，它們的推廣應(yīng)用對整個食品工業(yè)是大有裨益的，國家相關(guān)政策應(yīng)當(dāng)給予大力支持。

4 食品防腐劑的發(fā)展及應(yīng)用趨勢

在消費者對食品防腐劑思想認(rèn)識層面上，首先，消費者應(yīng)科學(xué)對待食品防腐劑在食品中的應(yīng)用，走出防腐劑對人體有害無益的誤區(qū)，在購買食品時，不應(yīng)一味追求不添加任何防腐劑的產(chǎn)品，因為，市場上“本產(chǎn)品不含任何防腐劑”只是廠商對消費者心理的迎合，有些產(chǎn)品如罐頭食品本身就不用添加防腐劑；其次，也要讓消費者知道，食品防腐劑只要按照國家規(guī)定的使用標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范添加，是不會對人體產(chǎn)生毒害的。而只有消費者對食品防腐劑的正確認(rèn)識才將更有利于食品防腐劑產(chǎn)業(yè)乃至食品工業(yè)的健康發(fā)展。

食品工業(yè)之所以能發(fā)展成為國民經(jīng)濟的一個重要支柱產(chǎn)業(yè)，主要是由于食品工業(yè)為人們提供了大量衛(wèi)生、可口、方便又營養(yǎng)的食品，其中食品防腐劑功不可沒，它是大部分食品延長保質(zhì)期不可或缺的，是食品工業(yè)中主要的添加劑之一。食品防腐劑將隨著我國食品工業(yè)的發(fā)展而不斷地發(fā)展。

食品防腐劑的發(fā)展，一是由毒性較高向毒性更低、更安全方向發(fā)展。二是由化學(xué)合成食品防腐劑向天然食品防腐劑方向發(fā)展。鑒于化學(xué)合成食品防腐劑的安全性和其它缺陷，尤其不正確使用、不規(guī)范添加、或誤操作時帶來嚴(yán)重的系統(tǒng)風(fēng)險，出現(xiàn)防腐劑中毒、致癌現(xiàn)象是可能發(fā)生的，其對人體健康和生態(tài)環(huán)境都構(gòu)成不利的影響。所以，食品科研人員一直在探索更安全、更方便使用的天然食品防腐劑，如微生物源的乳酸鏈球菌素、納他霉素、紅曲米素等；動物源的溶菌酶、殼聚糖、魚精蛋白、蜂膠等；植物源的瓊脂低聚糖、杜仲素、辛香料、丁香、烏梅提取物等；微生物、動物和植物復(fù)合源的R-多糖等。其中，在生物防腐劑中，微生物源的天然食品防腐劑因其安全、無毒、高效、來源廣、適應(yīng)性廣、性能穩(wěn)定等優(yōu)點而成為食品生物防腐劑中研究、應(yīng)用和發(fā)展的一個重要方面。微生物源防腐劑主要以天然農(nóng)產(chǎn)品為原料，利用微生物發(fā)酵法而生產(chǎn)制備。由于其滅菌效果和生產(chǎn)能力等的局限，微生物源防腐劑尚不能完全取代化學(xué)防腐劑，但其至少可以減少化學(xué)防腐劑的使用量，達(dá)成化學(xué)防腐劑和天然防腐劑組合應(yīng)用，使食物殺菌條件更趨溫和，并可以產(chǎn)生可觀的社會效益和經(jīng)濟效益。因此，微生物源天然食品防腐劑具有廣闊的發(fā)展前景。而目前值得大力推廣的是生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)能力、產(chǎn)品應(yīng)用完全成熟的乳酸鏈球菌素、納他霉素產(chǎn)品。

所以，隨著食品科技水平的發(fā)展，利用安全、高效生物防腐劑替代或部分替代化學(xué)防腐劑已成為一種必然趨勢。

[1]林科.食品防腐劑的種類及其研究進(jìn)展[J].廣西輕工業(yè),2009,131(10)：9

[2]趙電波,陳必春,張小利,等.新型食品防腐劑[J].食品與藥品,2007,9(3A)：70