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一些天然防腐剂的抗菌效果

发布:多吉利        来源:www.duojili.cn  

一些天然防腐剂的抗菌效果

摘要:本文对一些天然防腐剂的抗菌效果进行了研究。荔技精油中富含的环丙烷基脂肪酸能有效地防止微生物引起的肉类制品的变质。可往微生物的生长适应期延长4倍,对数生长期和稳定生长期缩短.可有效降低微生物的生长势和减少微生物的生长量。

关键词:荔枝精油;抗菌活性,天然抗菌剂

西式火腿肠等肉类制品由于水分含量高生产过程中未经高温灭菌。且食品法规规定不能添加荤甲酸、山梨酸等食品防腐剂作为辅助保鲜手段 因此在生产、贮藏、运输、销售过程中,均要求低温环境。但在实际的转运、分销、零售、消费等环节中,环境温度很难严格控制在抑制微生物生长所要求的低温条件下。因此,研究适台于西式火腿肠等肉类制品的天然保鲜剂具有重要意义。本文报导荔枝精油等天然食品保鲜剂对火腿肠等肉制品的保鲜效果。

1.材料与方法

1.1 供试材料

西式火腿肠由广东国际肉类制品有限公司提供,供试微生物菌群采用溶出培养法从放置宣温下变质的西式火腿肠产品中获得。

1.2 供试天然食品保鲜剂

本论文中供试的天然食品保鲜剂有荔枝种仁精油、紫苏醛、肉桂醛和内桂酸,虬山梨酸钾作效果参照处理。供试保鲜剂均由华南理工大学食品工程系食品化学研究室提供。

1.3 微生物生长抑制实验

将西式火腿肠制成肉汤培养基,接种从室温下变质的火腿肠中分离获得的混台微生物菌群至A600nm净增值为O.O4,然后加入0.05%的供试天然食品保鲜剂。在恒温摇床中进行抗菌效果实验。

2 结果与讨论

农业在我国国民经济中占有重要地位。而以农产品为基础原料的食品加工的关键问题之一是防腐傈鲜和食品天然风味的保持。食品的安全卫生条件关系到国民的健康安危 食品的风味则影响食品的质量与市场。为寻找广谱、高效、低毒和能够保持食品固有色、香、味的食品防腐剂,国内外均进行了大量的研究。我们已对其研究进展进行了详细的评述 。为探讨食品防腐剂的分子结构与抗菌活性的关系。我们对几十种食品防腐剂的量子化学参数与抗菌活性间的关系进行了比较系统的研究后,发现a、β-不饱和羰基结构是食品防腐剂表现抗菌活性的高效功能结构,具有由相距约0.25nm的电子容纳(接受)中心和电子供给中心组成的电子中继系统是食品防腐剂体现强抗菌活性的反应活性中心的必各条件。但由于目前量子化学计算技术的限制,对防腐剂的HLB(hydrophile-lypophile balance)值无法进行量化估算。对超过3个6键距的原子和基团对反应活性中心的量子化学参数的影响难以进行有效的反映。而疏水尾链对防腐剂进入菌体细胞及在菌体中的滞留作用部位具有决定性的作用。因此,有必要从结构化学、量子化学等多个方面综合考察食品防腐剂的分子结构与生物活性问的关系。本文选择荔枝精油、紫苏醛、肉挂醛和肉桂酸作为天然食品保鲜剂,重点是研究疏水尾链对引起肉制品变质的微生物的抗菌效果和抑菌特征。

在用西式火腿肠制成的肉汤培养基中分别加入0;05%的供试天然食品保鲜剂 。然后接种引起肉制品变质的混合微生物,其菌群生长曲线可看出,荔枝精油、紫苏醛、肉挂醛显著延长微生物的生长适应期和减少微生物的生长量,而肉桂酸和作为常用食品防腐剂参照物的山梨酸钾对微生物生长适应期的延缓效果则相对较小,但对减少微生物的绝对生长量有明显效果。对供试保鲜剂的抗菌效果进行数据分析的结果可明显看出,供试的几种天然保鲜剂对导致肉类制品变质的微生物的抗菌效果主要表现在如下几个方面:

(1)延长微生物的生长适应期 在接种混合微生物菌群的肉汤培养基中添加0.05%的肉桂醛后,微生物的生长适应期(to)延长到42h,比空白对照的6h增加了6倍。紫苏醛、荔枝精油处理的to值比对照延长了4倍,肉桂酸处理的to值亦增加了l倍多,参照处理的山梨酸钾则仅使to值增加0.8倍。

(2)缩短微生物的对数生长期 肉桂醛、紫苏醛和山梨酸钾处理的二分之一对数生长期(t0.5)为8~12h,比空白对照的hs值小l倍。荔枝精油处理的to.5值为16h,为对照的2/3。

0)减小微生物的稳定生长期 荔技精油、肉桂醛和肉桂酸处理的稳定生长期(ts)均为2Oh,比对照的30h小50%。紫苏醛对ts无影响,山梨酸钾则延长ts值。

(4)降低微生物的绝对生长量 600nm的吸光值(A600nm)反映了培养液中微生物的细胞浓度。在生长周期中,肉桂醛、紫苏醛和荔枝精油处理的最大A 600nm值约为对照的1/3。说明供试的天然保鲜剂能显著降低微生物的绝对生长量。

(5)降低微生物的生长势 在微生物生长周期中,to.5+ts值可代表微生物实际生长时间。从表l看出,供试的天然保鲜剂处理的to 5+ts显著小于对照。说明保鲜剂可使微生物的生长周期缩短。

(to 5+ts)/to的比值(tv)可综合代表生长周期中微生物生长势的强度。从计算结果可知,肉桂醛的tv值为0.667。荔枝精油和紫苏醛的tv值为1.25左右。而对照的h值为9。说明供试保鲜剂 显著降低微生物的生长势。

从抑菌曲线方程I=Ioeut中的回归系数计算结果看出,Io值是t=O时的相对抑菌率。其数值可反映保鲜剂扩散透过微生物细胞壁进入菌体的能力大小。荔枝精油的Io值最高,为1.24,其次是紫苏醛和内桂醛分别为1.22和1.16。荔枝精油中的有效抗菌成分是荔枝酸,是一种环丙烷基脂肪酸。紫苏醛是对丙烯基苯甲醛。依据相似相溶原则和供试保鲜剂的分子结构特征,很容易看出在苗体细胞膜中的溶解度依次为荔枝酸>紫苏醛>肉桂醛>肉桂酸。这与10值的定量计算结果基本一致。说明保鲜剂的分子结构特征与生物膜脂成分的分子结构特征愈相似,则愈易进入菌体而发挥抑菌作用。

抑菌曲线方程中的系数u实质上是抑菌作用衰减系数,是抑菌剂抗微生物代谢性的重要量化参数。供试保鲜剂的u值的变化趋势刚好与Io值的变化趋势相反。说明与膜脂成分的分子特征愈相似则愈易在菌体中代谢。保鲜剂的抗代谢性愈强,则抗菌时效愈长。其生长适应期亦愈长。即to值愈大。

由于肉桂醛、肉桂酸 紫苏醛均具有特征风味,添加到肉制品中均影响肉制品的原有风味。而荔枝精油无色无味,园此可作为保持肉类制品的色、香、味的天然保鲜剂 。

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