天然防腐劑綠色新工藝 抑菌表現更加優異
【化工儀器網 項目成果】食品在生產制作完成之后，就會因為微生物的繁殖或儲存條件不足，而產生腐敗變質現象。為了能夠盡可能的延長食品保質期，各種防腐措施被發明出來。在古代，人們通常采用腌漬晾曬和煙熏等方式延長食品保質期，到了現代，食品防腐劑的發明，讓食品的保質期大大提升，更多食物能夠保存更長時間。
食品防腐劑是能防止由微生物引起的腐敗變質、延長食品保質期的添加劑。因兼有防止微生物繁殖引起食物中毒的作用，又稱抗微生物劑(antimicrobial)。它的主要作用是抑制食品中微生物的繁殖。防腐劑按來源分，有化學防腐劑和天然防腐劑兩大類。早期的食品防腐劑多為化學防腐劑，如苯甲酸、山梨酸等，是屬于食品添加劑的一種，是直接添加在食品中的，隨食物進入人體。隨著生活水平的提高和人們對生活質量的重視程度加深，人們對食品防腐劑的安全性提出了更高的要求。天然防腐劑成為了更優選擇。天然防腐劑也稱天然有機防腐劑，是由生物體分泌或者體內存在的具有抑菌作用的物質，經人工提取或者加工而成為食品防腐劑。
天然防腐劑具有抗菌性強、安全無毒、水溶性好、熱穩定性好、作用范圍廣等優點。且天然防腐劑有的本身就是食品的組分，如酒精、有機酸、甲殼素和殼聚糖、某些細菌分泌的抗菌素等，由于成分天然，故對人體無毒害，甚至能增進食品的風味品質。
聚賴氨酸是一種天然的生物代謝產品。具有很好的殺菌能力和熱穩定性，因此也被用作天然微生物類食品防腐劑，廣泛用于方便米飯、濕熟面條、熟菜、海產品、醬類等食品及醫藥領域中。
近日，中國科學院過程工程所(以下簡稱過程工程所)生化工程國家重點實驗室生物資源與天然產物工程團隊摒棄過程復雜、回收率低的傳統陽離子交換樹脂方法，創新性地利用果膠的負電荷性質和聚賴氨酸的正電荷特性，從聚賴氨酸發酵液中分離純化聚賴氨酸，得到抑菌表現更加優異的果膠-聚賴氨酸復合物。相關研究成果近期發表在Food Hydrocollids上。
研究人員對得到的果膠-聚賴氨酸復合物進行了生物活性的實驗，結果表明樣品自由基清除能力(ABTS)的IC50從4.03 mg/mL降低到1.03 mg/mL，細胞存活率從53%提高到90%以上，聚賴氨酸抑菌濃度降低到原來1/3，均具有了顯著改善，意味著以果膠復合物形式存在的聚賴氨酸抑菌表現更加優異。
研究人員認為，這項工作建立了一套全新的聚賴氨酸生產工藝，流程簡單、綠色環保，產品果膠-聚賴氨酸復合物具有更為突出的抑菌表現，相較于單純的聚賴氨酸具有更加廣闊的應用潛力和市場前景。
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