食品微生物学论文 李文帅 1500120322

微生物学课程论文课题：生物保鲜技术在食品方面的应用

姓名：李文帅

学号：1500120322

所在学院：生物与食品工程学院

专业班级：15级食品科学与工程学院

指导老师：刘胜贵

完成日期：2017 年04 月22 日

生物保鲜技术在食品方面的应用

摘要：微生物多种多样，从上个世纪起老一代的人对微生物的利用已经十分广泛，而今人类对它的应用也涉及到各个领域，这次我们主要讨论下微生物在食品保鲜技术方面的应用。因为生物保鲜材料无毒、可降解、无副作用等特点已经成为了人们关注的重点。此次文中将简述微生物保鲜的特点，介绍微生物保鲜的一般机理及在食品保鲜中的应用，以及人们如何利用微生物这个点对食品迚行储存保鲜。

关键词：微生物保鲜技术食品安全应用

前言：目前，微生物保鲜是微生物在食品应用方面的一种重要领域。现在我国大部分食品安全质量的控制，食品货架期的延长最常用的方法还是停留在机械低温贮藏和化学药剂处理。但是在使用中低温贮藏耗能大、成本高、质量不是很稳定。而且像类似于茄子等这类原产热带、亚热带的果蔬是不能在低温下贮藏，只能在亚低温下贮藏，否则会容易发生冷害冻烂，从而造成重大损失，然而病菌在亚低温下繁殖速度较快，导致食品在亚低温贮藏期间通常会发生严重腐烂。化学制剂的种类有限，虽可较比较有效的控制食品质量，但大多数化学药剂会对人体的健康造成危害和对农业生态的严重破坏，这使人们深感担扰。采用生物制剂对食品迚行贮藏保鲜，不但没有化学制剂处理带来的健康危害和环境污染等问题，而且生物保鲜贮藏环境小，贮藏条件好控制，处理有明确对象，处理费用低。随着生活水平的提高，人们对食品卫生的要求越来越高。因此，食品微生物保鲜技术的研究和开发显得更为迫切和重要。

1. 现在常用食品保鲜保存方法

1.1低温保存

低温环境下可以抑制微生物的生长繁殖，减缓食物的腐坏速度，但这并不能完全杀死微生物。而且在低温储存时要注意对温度的控制，一般来说，温度越低，保存的时间就越长久。但是温度过低会造成生物组织的破坏，致使食物的营养流失。

1.2 高温灭菌

通过让食物经过高温条件下处理，把大部分的细菌和酶类杀灭掉。在这程度上如果以真空、密闭、迅速冷却处理，可以有效延缓食物的腐坏变质，延长保存时间。但高温条件下会使蛋白质的性状发生改变，也就改变了食物原先的营养价值。

1.3 脱水干燥

脱水干燥就是让食物中所含的水分降到一定限度以下，让微生物的生长环境中缺少水这一因素，这样微生物就不容易生长繁殖，酶的活性也会受到抑制从而达到食物保鲜的效果。但是食物中的营养成分也会随着水的流失而流失，也在一定程度上破坏了食物的营养价值。

2.生物保鲜的一般机理

从上边介绍的现代常用食品保鲜方法中可以看出，保存方法有很大的弊端和缺陷，而生物保鲜技术则在一定程度上减少了这一方面的缺陷。而

生物保鲜技术的一般机理为隔离食品与空气的接触、延缓氧化作用, 或是生物保鲜物质本身具有良好的抑菌作用, 从而达到保鲜防腐的效果。生物保鲜物质无毒无害, 可用于食品防腐保鲜。

如：壳聚糖[1]无味、无毒无害。有比较好的成膜性, 对水果蔬菜而言可起到“微气调”的作用, 它可以在一定程度上抑制果蔬的呼吸, 并且该膜可将食品与空气隔离, 减缓起氧化速度; 壳聚糖除此之外还具有比较好的抑菌作用, 它对致病菌、腐败菌均有一定的抑制作用; 而在壳聚糖分子中的羟基与氨基可以结合多种重金属离子形成稳定的鳌合物, 例如铜、铁等金属离子与其结合可以延缓脂肪的氧化酸败。

普鲁兰多糖是无色、无味无臭的高分子物质, 其可塑性极强, 通过在物体表面喷雾涂层或涂抹均可紧贴物体形成薄膜, 它能够有效的阻挡氧、氮、二氧化碳。

木霉发酵液可以对果实表面分泌的抗菌物质和病菌之间的营养竞争产生抗菌作用。

茶多酚[2]可以和蛋白质进行络合, 使蛋白质的性状相对稳定, 使之不易降解; 还可以抑制微生物的生长;茶多酚除此之外还是一种优良的抗氧化剂, 它可以使脂肪的氧化速度降到最低, 并能够有效清除自由基。3.生物保鲜的特点和优点

3.1 生物保鲜的特点

化学防腐剂会对人体起毒副作用和其致癌性，已经让人们意识到它对人体的危险性。物理保鲜存储方法要求技术性强、设备维修比较难、成本

较高，平常小资用户消耗不起。而生物保鲜技术的来源是生物体自身组成成分或其代谢产物, 其具有无毒、无味、安全等特点。此外生物保鲜物质一般都是可降解的有机物一般都可被生物降解, 不会造成二次污染。

3.2 生物保鲜的优点

(1)保鲜范围广

对水产品类、粮食类、食品类、根茎类、果蔬类、肉制品类、动植物标本类等都有比较理想的保鲜成效。

(2)成本低

例如在夏季因阴雨连绵的季节，收割含水量大的小麦无法进行晾晒，我们可以通过使用保鲜剂（每吨小麦只需0.5kg 每公斤保鲜剂的成本仅8元），从而对小麦进行储存。

(3)保鲜有效期长

例如使用保鲜剂保鲜已破损的薯类可以使其保鲜1年左右，而保鲜动植物标本可达数年，保鲜果蔬可达3个月至1年，根据不同品种其保鲜时间不同。

(4)保鲜方法简单

其不需任何电器、仪器和设备，只需将保鲜的产品装入不透气的保鲜袋内，将保鲜剂放入袋的下方，然后对其密封，存于干燥的地方即可。

(5)保鲜方法灵活多变

不同保鲜剂有不同的保鲜效果，可根据不同产品选用不同类型保鲜剂。(6)保鲜效果好

保鲜剂不会使食物发生性状改变，其食物的营养成分等不会流失或变性，经保鲜后的产品品质不变、口感风味不变；

其它优点

(1)生物保鲜技术符合绿色环保要求，达到“三绿工程”，即开辟绿色通道、培养绿色市场、进行绿色消费。并能够节约资源，减少能源的消耗，防止环境二次污染；这项技术克服了以往传统的保鲜方法的各种不利因素和缺陷，它的问世无疑将给社会和人类带来极大的福音。

(2)生物保鲜剂采用了许多对人体有益的菌种，并通过以食品类为载体，添加部分天然抗氧化防腐植物和微生物，具有极强的抑菌和杀菌、降低酶活性等功效，从而达到了保鲜的目的。

4.生物保鲜技术的种类

4.1 菌体次生代谢产物保鲜

微生物的发酵受生产周期短、地域、不受季节和病虫虫害条件的限制。因此在微生物的次生代谢产物中研制生物保鲜剂具有良好广阔的发展前景。

4.2 多糖类物质保鲜

细菌、真菌和蓝藻类等微生物所产生的微生物多糖, 因其特性具有安全无毒、理化性质独特等而受各领域专家的关注。微生物产生大量的多糖, 且容易与其菌体分离, 更具这一特性可通过深层发酵实现大规模的工业化生产加工。微生物多糖现在在市面上已经作为保鲜剂、成膜剂广泛应用于食品、制药等多个领域。例如普鲁兰多糖是无色、无味无臭的高分子物质,