天然防腐劑在焙烤與面點面食中的抑菌與應(yīng)用

文|杜德春  首發(fā)

工業(yè)化學(xué)防腐劑：丙酸鈣、丙酸類；脫氫醋酸鈉、脫氫乙酸鈉、脫氫類；山梨酸、山梨酸鉀、山梨酸鈉、山梨酸類；苯甲酸鈉、苯甲酸類等化工防腐劑在西方發(fā)達國家是禁止被添加到烘焙與焙烤食品的；其中爭議最多的，就是這些工業(yè)合成化學(xué)防腐劑會致癌；所以、歐美日韓早國標禁止使用焙烤食品中；因為我國饅頭、面條、餃子、花卷等水調(diào)面團是主食；所以、也是嚴禁在諸如饅頭、面條等各種面點面食中不得加入一滴這些有毒的防腐劑。

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面包中加入過量的 脫氫、山梨酸鉀會抑制與殺死酵母菌；所以投入脫氫乙酸鈉、山梨酸鉀、超霸、復(fù)配工業(yè)化學(xué)防腐劑；即便你投入再多的酵母，面包體積也發(fā)不起來；另外、加入過多的工業(yè)防腐劑；根本起不到防腐貨架期作用。

面包中加入丙酸鈣，盡管不會抑制與殺死酵母菌；但是這種丙酸類防腐劑，會在面包大約一周±，吃面包時候面包后味會苦澀；蛋糕、麻餅、其它食品皆如此。

2021年，我國有望取締脫氫在焙烤食品中的應(yīng)用；因為隨著中國經(jīng)濟與國民國力的崛起，早很多大都市，面包已經(jīng)主食；所以、工業(yè)化學(xué)防腐劑的丙酸鈣、山梨酸鉀、苯甲酸鈉、脫氫乙酸鈉等都會從國標食品法中被移除。

ε-聚賴氨酸：

ε-聚賴氨酸是一種具有抑菌功效的多肽，這種生物防腐劑在80年代就首次應(yīng)用于食品防腐。ε-聚賴氨酸能在人體內(nèi)分解為賴氨酸，而賴氨酸是人體必需的8種氨基酸之一，也是世界各國允許在食品中強化的氨基酸。因此ε一聚賴氨酸是一種營養(yǎng)型抑菌劑，安全性高于其他化學(xué)防腐劑，其急性口服毒性為5g/kg。ε-聚賴氨酸抑菌譜廣，對于酵母屬的尖銳假絲酵母菌、法紅酵母菌、產(chǎn)膜畢氏酵母、玫瑰擲孢酵母；革蘭氏陽性菌中的耐熱脂肪芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌；革蘭氏陰性菌中的產(chǎn)氣節(jié)桿菌、大腸桿菌等都有明顯的抑制和殺滅作用。聚賴氨酸對革蘭氏陽性的微球菌，保加利亞乳桿菌，熱鏈球菌，革蘭氏陰性的大腸桿菌，沙門氏菌以及酵母菌的生長有明顯抑制效果，聚賴氨酸與醋酸復(fù)合試劑對枯草芽胞桿菌有明顯抑制作用。

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發(fā)現(xiàn)ε一PL不僅可抑制耐熱性較強的G+的微球菌，而且對其它天然防腐劑(如Nisin)不易抑制的G-的大腸桿菌、沙門氏菌抑菌效果亦非常好，同時還可抑制保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、酵母菌的生長。但是單獨使用ε-PL時對枯草芽孢桿菌、黑曲霉抑制不明顯，采用ε一PL與醋酸復(fù)合處理，對枯草芽孢桿菌抑制作用增強，經(jīng)高溫處理后的ε- PL對微球菌仍有抑菌活性。

啤酒花：

啤酒花 其苦昧和香味來源于葎草酮、蛇麻酮,有苦味健胃和殺菌作用。 啤酒花的醫(yī)療作用 啤酒花性味苦,微涼。有健胃,消食,利尿,安神功效。治療消 化不良,腹脹,浮腫,膀胱炎等--《本草綱目》。

植酸：

植酸抑制與殺死大腸桿菌有明顯作用；植酸對大腸桿菌有較強的抑菌效果,且隨著濃度的增大而增強,植酸對大腸桿菌的最低抑菌濃度(體積分數(shù))為0.4%。

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那他霉素

那他霉素它是殺滅念珠菌、i曲霉菌、i鐮刀菌的首選治療藥物。那他霉素是一種從NATALENSIS鏈霉菌中提取的四烯類抗生素。其作用機制是通過藥物分子與真菌細胞膜的固醇部分結(jié)合，l形成多烯固醇復(fù)合物，l改變細胞膜的滲透性，l使真菌細胞內(nèi)的基本細胞成份流出，l而致細菌死亡。

那他霉素為廣譜真菌抗生素，l濃度在1～25μg/ml時對曲孢子菌屬、i芽生菌屬、i念珠菌屬、i頭孢子菌屬、i球孢子菌屬、i隱球菌屬、i表皮癬菌屬、i鐮刀菌屬、i組織胞漿菌屬、i小孢子菌屬、i青霉屬、i孢子絲菌屬和毛滴蟲屬等均有抑制作用。

通常外用，不支持焙烤配方中應(yīng)用；其與乙醇、液態(tài)臭氧協(xié)作；殺傷力強；因其純度多少而效果增減。

霉菌

紅曲霉產(chǎn)生的抑菌物質(zhì)主要作用于細菌,這種抑菌物質(zhì)與所產(chǎn)生的聚酮類色素有關(guān)。米曲霉發(fā)酵產(chǎn)生的曲酸對某些細菌和真菌有抑制作用?？梢种飘a(chǎn)真菌毒素的霉菌生長。

尼生素

其對金黃色葡萄球菌等革蘭氏陽性菌有很好的抑制作用。

殼聚糖

殼聚糖又叫甲殼素，是由蟹蝦、昆蟲等甲殼質(zhì)脫乙酰后的多糖類物質(zhì)，對大腸桿菌、普通變形桿菌、枯草桿菌、金黃色葡萄球菌均有較強的抑制作用而不影響食品風(fēng)味。

精蛋白

精蛋白是在魚類精子細胞中發(fā)現(xiàn)的一種細小而簡單的含高精氨酸的強堿性蛋白質(zhì)，魚精蛋白在中性和堿性介質(zhì)中顯示出很強的抑菌能力，并有較高的熱穩(wěn)定性，在210 ℃條件下加熱1.5h 仍具有活性，同時抑菌范圍和食品防腐范圍均較廣。它對枯草桿菌、巨大芽孢桿菌、地衣型芽孢桿菌、凝固芽孢桿菌、胚芽乳桿菌、干酪乳桿菌、糞鏈球菌等均有較強抑制作用，但對革蘭氏陰性細菌抑制效果不明顯。魚精蛋白可與細胞膜中某些涉及營養(yǎng)運輸或生物合成系統(tǒng)的蛋白質(zhì)作用，使這些蛋白質(zhì)的功能受損，進而抑制細胞的新陳代謝而使細胞死亡。

TP

TP茶多酚，大量實驗表明，茶多酚對人體有很好的生理效應(yīng)，它能清除人體內(nèi)多余的自由基，改進血管的滲透性能，增強血管壁彈性，降低血壓，防止血糖升高，促進維生素的吸收與同化。還有抗癌防齲、抗機體脂質(zhì)氧化和抗輻射等作用。茶多酚還具有很好的防腐保鮮作用，對枯草桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、番茄潰瘡、齲齒鏈球菌以及毛霉菌、青霉菌、赤霉菌、炭疽病菌、啤酒酵母菌等均有抑制作用。

肽類防腐劑

大多數(shù)天然抗菌肽的抑菌作用是由于干擾細胞膜功能，如ceropin和nisin等能在細菌細胞膜上形成電勢依賴通道，導(dǎo)致細胞內(nèi)小分子溢流而使細胞死亡，這些肽的離子通道形成能力是抑制微生物的重要原因。

有的抗菌肽作用的靶結(jié)構(gòu)則為細胞壁。微生物細胞壁對維持微生物細胞生存是特有的和重要的結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)在人體中，因此是引起微生物失活最理想的目標。從細胞外降解細菌細胞壁的酶，如溶菌酶，已被用作食品防腐劑。溶菌酶水解N－乙酰胞壁酸和N－乙酰葡萄糖胺之間的β－1，4糖苷鍵，對G+的抗菌活性最強，因為這些細菌細胞壁只有肽聚糖層，容易被水解。魚精蛋白的作用機制則是抑制線粒體電子傳遞系統(tǒng)的一些特定成分，抑制一些與細胞膜有關(guān)的新陳代謝過程。它可能是定位在膜表面，與膜中那些涉及營養(yǎng)運輸或生物合成系統(tǒng)的蛋白質(zhì)作用，使這些蛋白質(zhì)功能受損，從而抑制細胞的新陳代謝而使細胞死亡。微生物同樣會對抗菌肽產(chǎn)生適應(yīng)性，最主要的原因可能是微生物分泌蛋白酶。推測桿菌對nisin的適應(yīng)性至少部分是由于其分泌一種可降解nisin的酶，最近又有研究表明細胞質(zhì)外蛋白酶OmpT是E.coli對魚精蛋白有適應(yīng)性的關(guān)鍵。另一個適應(yīng)性產(chǎn)生原因可能是防止微生物細胞吸收抗菌肽，Dielbandhoseing等認為焙烤酵母的細胞壁蛋白cwp1和cwp2參與釀酒酵母對nisin和合成兩親抗菌肽的適應(yīng)性。

酶類、酸類、鹽類、鹽酸類：

需協(xié)作合作匹配來完成殺菌與抑制焙烤與面點面食中的細菌與致源菌。

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杜德春原創(chuàng)：

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