11.3  常用天然食品添加剂简介

     广谱、高效、低毒、天然的食品防腐剂受到越来越广泛的关注，鱼精蛋白、抗菌肽等防腐剂已经成为防腐剂的研究热点。

11.3.1 天然食品防腐剂乳酸链球菌素

    乳酸链球菌素即nisin，又称乳球菌肽或乳链菌肽。Nisin能有效地延长食品变质期和货架寿命，对人体无毒无害。

11.3.1.1  nisin的特征与抑制作用

①nisin的分子结构。 nisin是一种多肽类羊毛硫细菌素，成熟的分子仅含有34个氨基酸残基。

②nisin 的抑菌谱。不抑制革兰阴性细菌、酵母和霉菌。

③nisin d 抑菌机理。基于其对细胞表面的强烈吸附作用，进而引起细胞质而实现的。④影响nisin防腐性的因素  nisin是生物活性、稳定性也受到许多物理和化学因素的影响，如pH、盐和温度等。

11.3.1.2  nisin 在食品工业中的应用

    乳制品、果汁和酒精饮料，肉制品防腐保鲜。

11.3.2 常用的天然食品抗氧化剂

    被卫生部批准使用的天然抗氧化剂，主要有：维生素E（生育酚）、茶多酚、去甲二氢愈创木酸等。

11.3.2.1 茶多酚

     茶多酚（teapolyphenols,TP）是茶叶中特有的以儿茶素类为主体的多酚类化合物，简称茶多酚，俗名茶单宁、茶鞣质。分为儿茶素类（黄烷醇）、黄酮及黄酮醇类、花色素类和酚酸及缩酚酸类多酚化合物的复合体，其抽取混合物称茶多酚。茶多酚中儿茶素约占总量的80%，包括4种形式的儿茶素：没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、没食子儿茶素（EGC）、儿茶素没食子酸酯（ECG）、儿茶素（EC）。

     茶多酚纯品为白色物定形粉末，易溶于热水、乙醇、乙酸乙酯，微溶于油脂，难溶于苯、氯仿、石油醚。

（1）茶多酚的抗氧化机理。酸性羟基具有供氢活性，能将氢原子提供给不饱和脂肪酸过氧化游离基形成过氧化物，阻止脂肪酸形成新的游离基，从而中断脂质氧化过程。茶多酚被氧化的产物是邻醌，邻醌是一类强氧化剂，会促使油脂氧化，使油脂过氧化值（POV）上升。

（2）茶多酚的协同作用。与其他抗氧剂之间存在协同作用，增强了茶多酚的抗氧化效果。

①茶多酚各组分间的协同作用

②茶多酚与Ve的协同作用

③茶多酚与Vc的协同作用

④茶多酚与β-胡萝卜素的协同作用   茶多酚抑制了β-胡萝卜素的氧化分解，提高了体系中β-胡萝卜素的保存率。

⑤茶多酚与脂溶性茶多酚的协同作用   茶多酚的水溶性好而脂溶性差，难以使油脂中的茶多酚达到有效浓度。

⑥茶多酚的应用   肉制品加工，鲜鱼保鲜，水果、蔬菜的保鲜剂。

11.3.2.2 壳聚糖（chitoson）

即脱乙酰甲壳质，成本低、安全无毒、无污染、防腐保鲜效果好的天然防腐剂。壳聚糖本身能够抑制某些微生物的生长繁殖。壳聚糖是一种蛋白凝聚剂，多用于低酸性和蛋白质含量较低的食品中。

壳聚糖的防腐机理主要是由于壳聚糖能在食品表面形成半透膜，从而有效地控制微生物的侵入；壳聚糖本身能够抑制某些微生物的生长繁殖。壳聚糖的脱乙酰程度越高，抗菌活性也越强。

壳聚糖的最大使用量：大米0.1 g/kg，肉制品6.0g/kg。

11.3.2.3 维生素E

   维生素E（vtamin）是生育酚、三烯生育酚及α-生育酚活性衍生物的总称。VE属于酚类化合物。易被氧化。

11.3.3  常用的天然食品乳化剂

    乳化剂是能够改善乳浊液中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体或乳浊液的物质。乳化剂能稳定食品的物理状态，改进食品组织结构，简化和控制食品加工过程，改善风味、口感，提高食品质量，延长货架寿命，应用于焙烤、冷饮、果糖等食品行业中。

    主要品种有单甘酯和双甘酯、卵磷脂及山梨醇酯。

    磷脂（phospholipid）是常见的天然乳化剂。商品磷脂主要来源于大豆、蛋黄、和玉米，其中大豆磷脂的含量和质量均超过一般的动植物，含量可达到全豆的1.6%-2.0%。大豆磷脂是从生产大豆油的油脚料中提取的产物，它不仅具有较强的乳化、润湿、分散作用，还在促进体内脂肪代谢、肌肉生长、神经系统发育和体内抗氧化损伤等方面发挥很重要的作用。大豆磷脂也是唯一不限制用量的乳化剂。

   磷脂在空气中易被氧化酸败而变黑，但在油脂中却比较稳定。天然卵磷脂产品最广泛的用途是用于人造奶油和糖果。

   在烘烤面包、饼干、馅饼和蛋糕过程中，卵磷脂主要用作：①乳化剂；②润湿剂；③分离剂；④抗氧剂。

   几乎所有的婴儿食品都用亲水或去油卵磷脂作乳化剂。

11.3.4  常用的天然食品增稠剂

    主要有海藻胶、果胶、明胶、卡拉胶、黄原胶及淀粉和改性淀粉等。

11.3.4.1黄原胶

     黄原胶（xanthangum）又称黄胶，是野油菜黄单胞杆菌以碳水化合物为主要原料，经发酵工程生产的一种用途广泛的微生物胞外多糖。在低剪切速度下，即使浓度很低也具有高黏度。

    黄原胶具有某些特殊功能。其水溶液静置时黏度很高，但当摇动或搅拌时黏度随之下降，一旦撤去外力，其黏度很快恢复。有助于冰淇淋的输送和注模，同时使冰淇淋具有良好的感官性能。

    黄原胶作为蛋糕的品质改良剂。奶油制品、乳制品中。用于饮料，加入啤酒中可极大地改善产泡效果。焙烤食品。

11.3.4.2海藻酸钠

     海藻酸钠（sodiumalginate）化学组成为β-D-甘露糖醛酸（M）和α-L-古罗糖醛酸(G)的不规则聚合物。来源于海藻，系将采集的海藻，洗净后切成细条状，再经温水洗净，并以纯碱溶液提取，加酸调整其Ph,由此获得藻酸白色沉淀，再溶解于纯碱溶液，就得到海藻酸钠。

11.3.4.3明胶

     明胶（gelatin），它是胶原纤维的衍生物。胶原是构成各种动物的皮、骨等结缔组织的主要成分，经过加热水解后就可以得到胶原的水解产物—明胶。明胶是最早用于冰淇淋的增稠剂。

11.3.4.4微晶甲壳素

甲壳素又名几丁质，在水中能产生比微晶纤维素更好的分散相，并具有较强的吸附脂肪的能力。