第二章 防腐剂2

1、1第三节第三节 天然食品防腐剂天然食品防腐剂一、乳酸链球菌素一、乳酸链球菌素 二、纳塔霉素二、纳塔霉素三、壳聚糖三、壳聚糖 四四、鱼精蛋白鱼精蛋白五、溶菌酶五、溶菌酶六、香辛料提取物六、香辛料提取物2一、乳酸链球菌素一、乳酸链球菌素 乳酸链球菌素是由乳酸链球菌产生的一种乳酸链球菌素是由乳酸链球菌产生的一种多肽抗菌多肽抗菌素类素类物质。在乳酸酸乳和发酵蔬菜中，有少量天然物质。在乳酸酸乳和发酵蔬菜中，有少量天然品存在，品存在，它是一种类似蛋白质的物质，它是一种类似蛋白质的物质，由氯氨基酸由氯氨基酸组成。组成。 乳酸链球菌素乳酸链球菌素(Nisin)又名乳链菌肽、尼生素、乳酸又名乳链菌肽、尼生素、乳

2、酸菌素。分子式：菌素。分子式：C143H228N42O37S7，平均分子量，平均分子量3348。31.1主要主要性状性状乳酸链球菌素为白色或略带黄色的结晶性粉末或颗粒，乳酸链球菌素为白色或略带黄色的结晶性粉末或颗粒，含有活度不低于含有活度不低于900IU/mg的乳酸链球菌素和不低于的乳酸链球菌素和不低于50%的氯化钠（因此它略带咸味），活度可由氯化钠和非脂的氯化钠（因此它略带咸味），活度可由氯化钠和非脂乳固体调节。乳固体调节。乳酸乳酸链球菌素对水的溶解度随链球菌素对水的溶解度随pH值的下降而提高，在酸值的下降而提高，在酸性条件下水溶性大。如性条件下水溶性大。如pH值为值为2.5时溶解度为时溶解

3、度为12%，pH值为值为5.0时溶解度为时溶解度为4%，若，若pH值大于值大于7，则对水几乎不，则对水几乎不溶解溶解。乳酸链球菌是一种酸，其活度在室温下及酸性条乳酸链球菌是一种酸，其活度在室温下及酸性条件下加热时均稳定。其稳定性与件下加热时均稳定。其稳定性与pH值相关。在值相关。在pH值为值为2时，在时，在121加热加热30min和和pH值值3.0时，时，121加热加热15分钟仍有活性分钟仍有活性 。Nisin抗菌效果最佳抗菌效果最佳pH值为值为6.5-6.8。1.2生产路线生产路线乳酸链球菌株乳酸链球菌株蔗糖、蛋白胨、酵母粉蔗糖、蛋白胨、酵母粉磷酸二氢钾、氯化钠、硫酸镁磷酸二氢钾、氯化钠、硫

4、酸镁6 1.3防腐防腐机理机理作为阳离子表面活性剂，主要的防腐机理作为阳离子表面活性剂，主要的防腐机理是：影响细菌孢膜和抑制革兰氏阳性菌的孢壁是：影响细菌孢膜和抑制革兰氏阳性菌的孢壁质合成。它对营养细胞的作用点是细胞质膜，质合成。它对营养细胞的作用点是细胞质膜，它可使细胞质膜的巯基失活，可使最重要的细它可使细胞质膜的巯基失活，可使最重要的细胞物质如三磷酸腺苷渗出，更严重时可导致细胞物质如三磷酸腺苷渗出，更严重时可导致细胞溶解。胞溶解。7 1.4防腐性防腐性能能Nisin的抗菌谱比较窄，它只能杀死或抑制革兰氏的抗菌谱比较窄，它只能杀死或抑制革兰氏阳性细菌，特别是对葡萄球菌、链球菌、阳性细菌，特别

5、是对葡萄球菌、链球菌、 肉毒梭肉毒梭状芽孢杆菌和其它厌氧芽孢菌作用很强状芽孢杆菌和其它厌氧芽孢菌作用很强.但对革兰但对革兰氏阴性菌、酵母和霉菌作用较弱。氏阴性菌、酵母和霉菌作用较弱。提示提示:乳酸链球菌素能在人的消化道中为蛋白水解乳酸链球菌素能在人的消化道中为蛋白水解酶所降解酶所降解,因而不以原有的形式被吸收体内因而不以原有的形式被吸收体内,是一种是一种安全的防腐剂安全的防腐剂。 8食品分食品分类号类号食品名称食品名称/ /分类分类最大使用最大使用量量/(g/kg)/(g/kg)备注备注01.001.0乳及乳制品乳及乳制品（01.0.1.0101.0.1.01及及13.013.0品种除外）品种

6、除外）5.05.004.03.004.03.02.042.04食用菌和藻类罐食用菌和藻类罐头头0.20.206.04.006.04.02.012.01八宝粥罐头八宝粥罐头0.20.208.0208.02预制肉制品预制肉制品0.50.508.0308.03熟肉制品熟肉制品0.50.514.014.0饮料类饮料类(14.01(14.01包包装饮用水类除装饮用水类除外外) )0.20.2固体饮料按固体饮料按冲调倍数冲调倍数增加用量增加用量1.5具体用途具体用途啤酒工业应用啤酒工业应用罐头食品罐头食品肉制品保藏肉制品保藏乳制品乳制品方便食品方便食品1.6发展趋势发展趋势应用更加广泛应用更加广泛1.7具

7、体应用具体应用桔皮汽酒桔皮汽酒原料：酒精原料：酒精15g 碳酸氢钠碳酸氢钠6g 乳酸链球菌适量乳酸链球菌适量 橘子香精橘子香精 0.8g 蔗糖蔗糖24g 橘皮橘皮 20g 橘子汁橘子汁 50g 柠檬酸柠檬酸 4g 开水开水1.1kg步骤：步骤：1、将橘皮于开水中煮烂、将橘皮于开水中煮烂 2 、加入糖和沸水，使其溶解，然后加入橘子汁、加入糖和沸水，使其溶解，然后加入橘子汁、橘皮和柠檬酸橘皮和柠檬酸 3、加入酒精和碳酸氢钠，再加入乳酸链球菌素，、加入酒精和碳酸氢钠，再加入乳酸链球菌素，即可饮用。即可饮用。12二、二、纳他霉纳他霉素素纳塔霉素属于多稀大环内酯类化合物，分子式为纳塔霉素属于多稀大环内酯

8、类化合物，分子式为C33H47NO13，摩尔质量：，摩尔质量：665.75。 纳塔霉素为白色针状晶体，无色无味，含三分子以纳塔霉素为白色针状晶体，无色无味，含三分子以上的结晶水，熔点为上的结晶水，熔点为280，不溶于水，不溶于水(0.01%)，微，微溶于甲醇溶于甲醇(0.2%)，溶于稀酸、稀碱、冰醋酸及二甲，溶于稀酸、稀碱、冰醋酸及二甲基甲酰胺，难溶于大多数有机溶剂。当基甲酰胺，难溶于大多数有机溶剂。当pH低于低于3或或高于高于9时，可增加其溶解度。时，可增加其溶解度。13纳塔霉素的抑菌特性纳塔霉素的抑菌特性纳塔霉素能有效地作用于酵母和霉菌，并主要表现纳塔霉素能有效地作用于酵母和霉菌，并主要表

9、现出杀菌剂的特点；对细菌、病毒、放线菌无作用效出杀菌剂的特点；对细菌、病毒、放线菌无作用效果。果。绝大多数霉菌在绝大多数霉菌在0.5-6 ppm的纳塔霉素浓度下被抑制，的纳塔霉素浓度下被抑制，极个别的菌种在极个别的菌种在10 - 25ppm的纳塔霉素浓度下被抑的纳塔霉素浓度下被抑制，多数酵母在制，多数酵母在1-0-5.0 ppm的纳塔霉素浓度下被抑的纳塔霉素浓度下被抑制。制。14纳塔霉素的应用纳塔霉素的应用防霉剂。用于霉菌容易增殖的、暴露于空气中的食防霉剂。用于霉菌容易增殖的、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

10、的繁殖而让细菌得到正常的生长和择性地抑制霉菌的繁殖而让细菌得到正常的生长和代谢。代谢。用含纳他霉素（用含纳他霉素（Natamycin）的悬浮液直接添加（喷）的悬浮液直接添加（喷洒或浸泡）于干酪、酸奶、肉制品、糕点、果汁、洒或浸泡）于干酪、酸奶、肉制品、糕点、果汁、淹泡制品、易发霉食品及加工器皿，有良好的抗霉淹泡制品、易发霉食品及加工器皿，有良好的抗霉效果。效果。三、壳聚糖三、壳聚糖1、性状、性状2、制备、制备3、使用、使用16四、鱼精蛋白四、鱼精蛋白1 来源：来源：是一种引人注目的天然抗菌物质，它是一种小而简是一种引人注目的天然抗菌物质，它是一种小而简单的球形蛋白质，含有大量氨基酸，也是一种碱

11、性单的球形蛋白质，含有大量氨基酸，也是一种碱性蛋白质，分子量为蛋白质，分子量为5000，常与核酸结合。，常与核酸结合。存在于鱼的精子细胞中。通常从鲑、鲟、鲱等鱼中存在于鱼的精子细胞中。通常从鲑、鲟、鲱等鱼中提取。提取。172 性能与效果性能与效果鱼精蛋白在中性和碱性介质中显示出较高的抗菌能鱼精蛋白在中性和碱性介质中显示出较高的抗菌能力，而在力，而在pH值为值为6以下的酸性介质比较弱。鱼精蛋白以下的酸性介质比较弱。鱼精蛋白的热稳定性较高，的热稳定性较高，在在210加热加热90分钟仍有一定的活性。在牛奶、鸡蛋、分钟仍有一定的活性。在牛奶、鸡蛋、布丁中添加布丁中添加0.050.1鱼精蛋白，能在鱼精蛋

12、白，能在15保存保存56天，而不添加鱼精蛋白的则第天，而不添加鱼精蛋白的则第4天就开始变质。天就开始变质。切面中添加同样量的鱼精蛋白，能保存切面中添加同样量的鱼精蛋白，能保存35天，而天，而对照者对照者2天后就变质了。天后就变质了。3、制备、制备精巢洗净打浆精巢洗净打浆酸解酸解盐析盐析复溶、除盐复溶、除盐冻干冻干194 应用应用鱼精蛋白与其他天然添加剂、甘氨酸、醋酸鱼精蛋白与其他天然添加剂、甘氨酸、醋酸钠等配合使用，抗菌效果更好，适用的食品钠等配合使用，抗菌效果更好，适用的食品防腐范围也更广。防腐范围也更广。20五五、溶菌酶（溶菌酶（Lysozyme）溶菌霉含有溶菌霉含有129个氨基酸的多肽，

13、分子量约个氨基酸的多肽，分子量约14500。211、制法、制法溶菌酶由蛋白在碱或盐水处理后，再用离子交换溶菌酶由蛋白在碱或盐水处理后，再用离子交换树脂抽取，盐水质胶及盐酸处理等制取。树脂抽取，盐水质胶及盐酸处理等制取。 222、主要性状、主要性状白色粉状结晶，无臭、微甜，等电点白色粉状结晶，无臭、微甜，等电点10.5-11；溶于食盐水，遇丙酮、乙醇产生沉淀。在酸性溶液中溶于食盐水，遇丙酮、乙醇产生沉淀。在酸性溶液中较稳定；较稳定；加热到加热到55活性不受影响；活性不受影响；水溶液在水溶液在62.5下维持下维持30min完全失活，而在完全失活，而在15%乙乙醇中不失活醇中不失活 ；溶菌作用的最适

14、条件为：溶菌作用的最适条件为：pH值为值为6-7；温度为；温度为50。 233、防腐机理、防腐机理溶解许多细菌的细胞膜溶解许多细菌的细胞膜，使细胞膜的糖蛋白，使细胞膜的糖蛋白(类类多糖多糖)发生分解作用，从而导致细菌不能正常生长。发生分解作用，从而导致细菌不能正常生长。244、防腐性能、防腐性能 对革兰氏阳性菌，好气性孢子形成菌，枯草对革兰氏阳性菌，好气性孢子形成菌，枯草杆菌，地衣形芽孢杆菌等均有良好的抗菌能力。杆菌，地衣形芽孢杆菌等均有良好的抗菌能力。255、使用范围和标准、使用范围和标准 用牛奶的用牛奶的”人奶化人奶化”：人奶与牛奶之间的主要不同：人奶与牛奶之间的主要不同之一是溶菌酶的含量

15、，加入溶菌酶对牛奶有杀菌和之一是溶菌酶的含量，加入溶菌酶对牛奶有杀菌和增强双歧杆菌生长能力的作用增强双歧杆菌生长能力的作用,使其更适合于婴儿使使其更适合于婴儿使用；在每吨牛奶中加用；在每吨牛奶中加0.05-0.01mg溶菌酶，溶菌酶，37保温保温3小时，可保持婴儿奶双歧杆菌的良好繁殖。小时，可保持婴儿奶双歧杆菌的良好繁殖。溶菌酶已用于面类，水产熟食品、冰淇淋、色拉和溶菌酶已用于面类，水产熟食品、冰淇淋、色拉和鱼子酱等的防腐，使用量为：鱼子酱等的防腐，使用量为：0.001%。干酪干酪0.001%，可防止香味物质丁酸的损失并阻止延，可防止香味物质丁酸的损失并阻止延时产气。时产气。提示：将溶菌酶与聚

16、磷酸盐，甘氨酸加入复配使用，提示：将溶菌酶与聚磷酸盐，甘氨酸加入复配使用，效果会更好。效果会更好。26第四节第四节 水果、蔬菜采后常用的防腐剂水果、蔬菜采后常用的防腐剂目前，水果和蔬菜的防腐处理，在国外已经成为商目前，水果和蔬菜的防腐处理，在国外已经成为商品化不可缺少的一个步骤，我国许多地方也广泛使品化不可缺少的一个步骤，我国许多地方也广泛使用杀菌剂来减少采后损失。用杀菌剂来减少采后损失。内吸式杀菌剂内吸式杀菌剂非内吸式杀菌剂或保护性杀菌剂非内吸式杀菌剂或保护性杀菌剂27一、噻苯咪唑一、噻苯咪唑别名别名2- ( 4-噻苯基噻苯基)-苯并咪唑、杀菌灵、涕必灵、苯并咪唑、杀菌灵、涕必灵、TBZ。分

17、子式分子式C10H7N3S相对分子质量相对分子质量201.25。性状性状白色粉状结晶，性质稳定，遇碱不分解，无白色粉状结晶，性质稳定，遇碱不分解，无臭、无味，熔点臭、无味，熔点304305,于于290升华。难溶于升华。难溶于水（水（30mg/L水），在等于水），在等于2.2时，对水的溶解时，对水的溶解度为度为3.84%.对其它溶剂的溶解度为：甲醇对其它溶剂的溶解度为：甲醇0.93%、乙醇乙醇0.68%、乙二醇、乙二醇0.77%、丙酮、丙酮0.28%、丁醇、丁醇1.25%、苯、苯0.23%。28用途防腐剂。用途防腐剂。使用方法使用方法（）本品为广谱抗真菌剂，但对软腐细菌等无效。（）本品为广谱抗真

18、菌剂，但对软腐细菌等无效。其抑菌机制认为是在其抑菌机制认为是在DNA的合成和细胞复制方面有的合成和细胞复制方面有干扰作用。干扰作用。（）本品具有内吸性，即可通过蒸腾流而在整个（）本品具有内吸性，即可通过蒸腾流而在整个植物内运转分布。植物内运转分布。（）本品具有很长的残效，它可控制感染，而且（）本品具有很长的残效，它可控制感染，而且可抑制细菌芽孢发芽、干扰菌丝的生长，并影响分可抑制细菌芽孢发芽、干扰菌丝的生长，并影响分生孢子的形成。缺点是容易产生抗性菌系。生孢子的形成。缺点是容易产生抗性菌系。29（）合理地使用噻苯咪唑与其它制剂配合，可提（）合理地使用噻苯咪唑与其它制剂配合，可提高噻苯咪唑的作用

19、和推迟抗性菌产生。如采用仲丁高噻苯咪唑的作用和推迟抗性菌产生。如采用仲丁胺噻苯咪唑、抑霉唑胺噻苯咪唑、抑霉唑-噻苯咪唑混合制剂，均可取得噻苯咪唑混合制剂，均可取得很好的效果。很好的效果。（）噻苯咪唑的作用与其分散状态直接相关。当（）噻苯咪唑的作用与其分散状态直接相关。当前我国用于浸果的噻苯咪唑剂型主要是胶悬剂和可前我国用于浸果的噻苯咪唑剂型主要是胶悬剂和可湿性粉剂。只从效果考虑，当将噻苯咪唑制成溶液，湿性粉剂。只从效果考虑，当将噻苯咪唑制成溶液，也就是将其分散程度提高至极限时，可大大提高其也就是将其分散程度提高至极限时，可大大提高其作用。作用。30用量用量（）我国（）我国食品添加剂使用卫生标准

20、食品添加剂使用卫生标准（27601996）规定：可用于水果保鲜，最大使用量为规定：可用于水果保鲜，最大使用量为0.02g/kg；蒜苔、青；蒜苔、青椒为椒为0.01g/kg；残留量为；残留量为0.002g/kg。具体应用制成胶悬剂，。具体应用制成胶悬剂，液剂等供浸果。也可制成果蜡和烟熏剂，用于柑橘、香蕉、液剂等供浸果。也可制成果蜡和烟熏剂，用于柑橘、香蕉、蒜苔、青椒等贮藏期防腐。蒜苔、青椒等贮藏期防腐。（）实际使用参考：（）实际使用参考：WHO/FAO规定：在水果中的最高残留限量（规定：在水果中的最高残留限量（MRL）：苹）：苹果果10mg/kg；香蕉（全果）；香蕉（全果）3mg/kg；香蕉（果

21、肉）；香蕉（果肉）0.4mg/kg，柑橘柑橘1mg/kg。曰本食品卫生法规（曰本食品卫生法规（1985）规定：噻苯咪唑残留量柑橘类）规定：噻苯咪唑残留量柑橘类10mg/kg；香蕉（全果）；香蕉（全果）3mg/kg；香蕉（果肉）；香蕉（果肉）0.4mg/kg。31毒性毒性、LD50 小鼠口服小鼠口服2400mg/kg(bw)； 大鼠口服大鼠口服3600mg/kg(bw)。2、ADI 00.1mg/kg(bw) (FAO/WHO,1994)。32二、仲丁胺二、仲丁胺 是一种有氨臭的无色液体，溶于水、乙醇、乙醚、是一种有氨臭的无色液体，溶于水、乙醇、乙醚、丙酮，熔点丙酮，熔点 -104.5 、沸点：

22、、沸点：62.5 ，主要用于有，主要用于有机合成的中站体、化学试剂，属于易燃物品。机合成的中站体、化学试剂，属于易燃物品。 33使用使用 水果、蔬菜贮藏期防腐保鲜剂。水果、蔬菜贮藏期防腐保鲜剂。（1）本品不应添加于加工食品中，只在水果、蔬菜贮藏期）本品不应添加于加工食品中，只在水果、蔬菜贮藏期防腐使用。防腐使用。（2）本品对霉菌有很好抑菌）本品对霉菌有很好抑菌-杀菌作用，但对细菌、酵母效杀菌作用，但对细菌、酵母效果不佳，气相或液相作为水果、蔬菜贮藏期防腐的有效浓度果不佳，气相或液相作为水果、蔬菜贮藏期防腐的有效浓度（质量分数）为（质量分数）为2.510-3。 （3）仲丁胺及其易分解的盐类（如碳

23、酸盐、亚硫酸氢盐）仲丁胺及其易分解的盐类（如碳酸盐、亚硫酸氢盐）均具有薰蒸性。本品的衍生物可制成乳剂、油剂、烟薰剂、均具有薰蒸性。本品的衍生物可制成乳剂、油剂、烟薰剂、蜡剂等使用。且可与多种杀菌剂、抗氧化剂、乙烯吸收剂等蜡剂等使用。且可与多种杀菌剂、抗氧化剂、乙烯吸收剂等配合使用；也可加到塑料膜及包装箱、包果纸等包装材料中配合使用；也可加到塑料膜及包装箱、包果纸等包装材料中起到防腐保鲜作用。起到防腐保鲜作用。 （4）市售的保鲜剂如克霉灵、保果灵、桔腐净等，均是以）市售的保鲜剂如克霉灵、保果灵、桔腐净等，均是以仲丁胺为主要有效成分的制剂。仲丁胺为主要有效成分的制剂。 34使用范围及使用量使用范围

24、及使用量 我国我国食品添加剂使用卫生标准食品添加剂使用卫生标准（GB 2920-1996）规定：可在水果保鲜时按生产需要适量使用。应控规定：可在水果保鲜时按生产需要适量使用。应控制其残留量为：柑桔（果肉）制其残留量为：柑桔（果肉）0.005mg/kg，荔枝，荔枝（果肉）（果肉）0.009mg/kg，苹果（果肉），苹果（果肉）0.001mg/kg。 35三、联苯三、联苯 分子式：分子式： C12H10 分子量：分子量： 154.21性能特点：性能特点：无色或淡黄色、片状晶体无色或淡黄色、片状晶体, 略带甜嗅味。略带甜嗅味。熔点熔点()： 69.71沸点沸点()： 254.25，不溶于水，溶于乙醇

25、、乙醚等。不溶于水，溶于乙醇、乙醚等。36应用：应用：对柠檬、葡萄、柑桔类果皮上的霉菌，尤其对指状对柠檬、葡萄、柑桔类果皮上的霉菌，尤其对指状青霉和意大利青霉的防治效果较好。青霉和意大利青霉的防治效果较好。一般不直接使用于果皮，而是将该药浸透于纸中一般不直接使用于果皮，而是将该药浸透于纸中,再再将浸有此药液的纸放置于贮藏和运输的包装容器中，将浸有此药液的纸放置于贮藏和运输的包装容器中，让其慢慢挥发让其慢慢挥发(25下蒸气压为下蒸气压为1.3Pa)，待果皮吸附，待果皮吸附后，即可产生防腐效果。后，即可产生防腐效果。每千克果实所允许的药剂残留量应在每千克果实所允许的药剂残留量应在0.07g以下。以

26、下。 37四、邻苯基苯酚（四、邻苯基苯酚（o-phenyl phenol，OPP）和邻苯酚钠）和邻苯酚钠(o-phenyl phenol sodium ， SOPP） (1)为白色或浅黄色或淡红色粉末、薄片或块状物，为白色或浅黄色或淡红色粉末、薄片或块状物，具有微弱的酚味。熔点具有微弱的酚味。熔点55.557.5,沸点沸点283286（0.1MPa），相对密度），相对密度1.213（20），闪点），闪点123.9。微溶于水，易溶于甲醇、丙酮、苯、二甲苯、三氯乙微溶于水，易溶于甲醇、丙酮、苯、二甲苯、三氯乙烯、二氯苯等有机溶剂。烯、二氯苯等有机溶剂。(2)2-羟基联苯对大鼠口服羟基联苯对大鼠口服LD50为为2.7-3.0g/kg。.(3)邻苯基苯酚钠盐简称邻苯基苯酚钠盐简称SOPP，为白色薄片或块状物，为白色薄片或块状物或淡红色粉末，极易溶于水。或淡红色粉末，极易溶于水。38应用：应用：邻苯基苯酚是用途十分广泛的有机化工产品，广泛邻苯基苯酚是用途十分广泛的有机化工产品，广泛应用于杀菌防腐、印染