天然食品防腐剂综述
天然防腐剂的应用研究进展

天然防腐剂的应用研究进展随着人们对食品安全和营养需求的度不断提高,天然防腐剂逐渐成为了食品科学领域的研究热点。
天然防腐剂是指从天然资源中提取或利用微生物发酵产生的具有防腐作用的物质,相较于化学防腐剂,天然防腐剂具有更加安全、有效的优点。
本文将就天然防腐剂的重要性和应用研究进展进行综述。
化学防腐剂虽然具有较好的防腐效果,但长期食用可能对人体产生副作用,甚至诱发癌症。
因此,寻找安全、有效的天然防腐剂成为了食品科学领域的当务之急。
随着消费者对食品安全和健康的度提高,食品企业也在积极寻找更安全的替代品,以提升产品的品质和竞争力。
目前,天然防腐剂的研究主要集中在植物源和微生物源两个方面。
植物源天然防腐剂主要包括香辛料、有机酸、酚类等物质,而微生物源天然防腐剂则是通过微生物发酵产生的抗菌物质。
植物源天然防腐剂中,香辛料是最常用的防腐剂之一,如生姜、大蒜、丁香等。
这些物质具有较强的抗菌作用,可以抑制食品中的微生物生长。
有机酸如柠檬酸、醋酸等也具有较好的防腐效果,其作用机制是通过降低食品pH值,抑制微生物的生长繁殖。
一些酚类物质如茶多酚、蜂胶等也具有较好的抗菌活性。
微生物源天然防腐剂的研究主要集中在乳酸菌、霉菌等微生物的发酵产物上。
这些微生物的发酵产物具有较强的抗菌活性,如乳酸链球菌素、溶菌酶等。
这些物质的作用机制主要是通过破坏微生物的细胞壁和细胞膜,导致微生物死亡或抑制其生长。
然而,天然防腐剂的研究和应用也存在一些问题。
一些天然防腐剂的提取和纯化过程较为复杂,导致成本较高,难以大规模应用。
一些天然防腐剂的抗菌谱较窄,仅对某几种微生物有效,对于其他微生物效果不佳。
一些天然防腐剂的稳定性较差,在加工和贮藏过程中易失去活性。
随着人们对食品安全和健康的度不断提高,以及食品工业的快速发展,天然防腐剂的应用前景十分广阔。
未来,天然防腐剂的研究将更加深入,更多高效、稳定、低成本的天然防腐剂将被开发出来。
对于植物源天然防腐剂,研究方向主要是寻找新的抗菌物质和优化提取工艺,以提高其抗菌效果和稳定性。
天然防腐剂综述_张秀云

天然防腐剂综述张秀云安徽农业大学食品科学系 安徽合肥 230036余有本安徽农业大学农业部茶叶生物技术重点开放实验室 安徽合肥 230036唐应芬安徽省霍山县落儿岭农技站 安徽霍山 230036Ξ摘要:对近年来新开发的天然防腐剂的种类及各自的作用范围作了较为详尽的综述,阐述了这些天然防腐剂在作用机理上的一些共同点,与传统的作用机理比较,认为防腐剂主要是抑制微生物的呼吸作用,从而防止食物的腐败变质。
另外就天然防腐剂在开发、使用过程中出现的问题作了分析,并就如何合理利用提出了自己的观点。
关键词:天然防腐剂;抗菌机理;合理利用中图分类号:TS20213 食品的腐败变质主要是指以微生物的作用为主而导致食品质量下降或失去食用价值的一切变化。
近年来,全世界农副产品、水产品、果蔬等食品腐烂变质而引起的经济损失十分巨大。
如何防止食品的腐败变质越来越引起人们的重视,有关食品防腐剂的研究也日趋完善,食品防腐剂一般分为合成防腐剂和天然防腐剂,过去,人们大都使用合成防腐剂,但经长期的研究发现一些合成防腐剂有诱癌性、致畸性和易引起食物中毒等问题,如苯甲酸盐可能会引起食物中毒现象,亚硝酸盐和硝酸盐可能会生成致癌的亚硝胺。
而天然防腐剂具有抗菌性强、安全无毒、水溶性好、热稳定性好、作用范围广等合成防腐剂无法比拟的优点。
因此,近年来,天然防腐剂的研究和开发利用成了食品工业的一个热点。
经过许多科学家多年的精心研究,现已开发了许多种天然防腐剂,并且发现天然防腐剂不但对人体健康无害,而且还具有一定的营养价值,是今后开发的方向。
1 现已开发的天然防腐剂的种类及其作用范围111 溶菌酶溶菌酶又称胞壁质酶或N-乙酰胞壁质聚糖水解酶,1922年由英国人Fleming从鼻粘液中发现溶菌酶。
溶菌酶广泛存在于鸟类、家禽的蛋清中和哺乳动物的泪液、唾液、血浆、尿、乳汁、胎盘以及体液、组织细胞内,其中在蛋清中含量最丰富(约315%)。
1937年由Abraham与Robinson从卵蛋白中最先分离出晶体溶菌酶。
天然食品防腐剂及其在食品中的应用

食品安全食品富含营养物质,易受到各种微生物的感染而腐败变质,所以为满足预期储存期限,需在食品加工和储存中采用防腐措施。
然而,物理性的措施如干制、腌制、罐藏、无菌包装、冷冻等方法不能保证所有易腐烂食品的安全;加热、高压灭菌、辐照灭菌、微波杀菌等作为防腐剂替代技术已经在使用,但无法应用到所有食品中。
所以要抑制微生物繁殖、稳定食品化学性质,就要在食品的加工过程中使用食品防腐剂来延长保存期。
目前,食品中使用的防腐剂有两种,一种为化学合成防腐剂,另一种为天然防腐剂,前者应用范围较广,但存在的一定毒副作用,如易中毒、有致癌性和致畸性[1]。
因此,开发安全、高效、稳定的天然防腐剂,研究一种无添加、无毒害,绿色环保的防腐方法,成为食品制造行业当前面临的重要课题[2],对人类健康发展具有一定的现实意义。
1 天然食品防腐剂的概念和分类1.1 天然食品防腐剂概述防腐剂主要是通过抑制食品中微生物繁殖或抑制脂类的过氧化反应来延缓或避免食品腐烂变质。
天然食品防腐剂具有安全性高,无毒副作用,水溶性好、热稳定性好、作用范围广等特点。
1.2 天然食品防腐剂主要分类天然防腐剂来源较广,其中包括植物源、动物源以及生物源。
常见的植物源天然防腐剂有茶多酚、功能性低聚糖、果蔬提取物、香辛料及其提取物、中草药及其提取物等。
动物源天然防腐剂有溶菌酶、抗菌肽、壳聚糖和蜂胶等。
微生物源天然防腐剂包括乳酸链球菌素、纳他霉素、ε-聚赖氨酸和食品级噬菌体等。
2 天然食品防腐剂研究现状研究表明,在食品加工和储存过程中长时间使用传统化学合成防腐剂,会存在致癌、致畸、食物中毒等一系列风险隐患。
国外曾有报道指出:由于化学合成防腐剂能形成诱变化合物,所以在肉制品中,尽量不要同时使用亚硝酸盐和山梨酸盐。
在食品保鲜过程中添加化学合成防腐剂,还会在一定程度上污染生产环境。
相对于传统化学合成防腐剂而言,天然食品防腐剂具有先天优势,安全高效,无异味,将其应用到食品加工中,既能保证人体健康,还能提高食品营养价值,无论从人类发展还是环境保护角度,都具有安全、稳定的特点。
天然防腐剂

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重要的是它能在不同情况下抑制最易腐败作用的发生,特别是在一般灭菌作用不充分时仍具有持续性的效果。
对纤维和木材的防腐用矿油、煤焦油、丹宁,对生物标本用甲醛、升汞、甲苯、对羟基苯甲酸丁酯、硝基糠腙衍生物或香脂类树脂。
在食品中使用防腐剂受到限制,因此多靠干燥、腌制等一些物理的方法。
特殊的防腐剂有乙酸等有机酸、以油酸脂为成分的植物油、芥子等特殊的精油成分。
对于生物体的局部(如人体表面或消化道),可以根据具体条件采用各种防腐剂(如碘仿、水杨酸苯酯、苯胺染料或吖啶类色素等)。
食品防腐剂是抑制物质腐败的药剂。
即对以腐败物质为代谢底物的微生物的生长具有持续的抑制作用。
重要的是它能在不同情况下抑制最易发生的腐败作用,特别是在一般灭菌作用不充分时仍具有持续性的效果。
世界各国应用的种类不同,美国有50种,日本约40种,杀菌剂不同,基本上没有杀菌作用,只有抑制微生物生长的作用;毒性较低,对食品的风味基本没有损伤;使用方法比较容易掌握。
我国规定使用的防腐剂有苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钙等30种。
(二)应具备的条件1)性质较稳定:加入到食品中后在一定的时期内有效,在食品中有很好的稳定性;2)低浓度下具有较强的抑菌作用;3)本身不应具有刺激气味;4)不应阻碍消化酶的作用,不应影响肠道内有益菌的作用;5)价格合理,使用较方便。
(三)作用机理①能使微生物的蛋白质凝固或变性,从而干扰其生长和繁殖。
②防腐剂对微生物细胞壁、细胞膜产生作用。
天然的生物防腐剂

天然的生物防腐剂物源食品防腐剂主要以天然农副产品为原料,用发酵等生物技术而备,具有高效、无毒、适用性广等特点。
目前主要应用的天然生物源食品防腐剂有以下几种:1、溶菌酶溶菌酶是一种无毒蛋白质,能选择性地分解微生物的细胞壁,在细胞内对吞噬后的病原菌起破坏作用从而抑制微生物的繁殖。
特别对革兰氏阳性细菌有较强的溶菌作用,可作为清酒、干酪、香肠、奶油、生面条、水产品和冰淇淋等食品的防腐保鲜剂。
2、乳酸链球菌素(nisin)乳酸链球菌素是由多种氨基酸组成的多肽类化合物,可作为营养物质被人体吸收利用。
1969年,联合国粮食及农业组织/世界卫生组织(fal/who)食品添加剂联合专家委员会确认乳酸链球菌素可作为食品防腐剂。
1992年3月我国卫生部批准实施的文件指出:“可以科学地认为乳酸链球菌作为食品保藏剂是安全的”。
它能有效抑制引起食品腐败的许多革兰氏阳性细菌,如肉毒梭菌,金黄色葡萄球菌,溶血链球菌,利斯特氏菌,嗜热脂肪芽抱杆菌的生长和繁殖,尤其对产生孢子的革兰氏阳性细菌有特效。
乳酸链球菌素的抗菌作用是通过干扰细胞膜的正常功能,造成细胞膜的渗透,养分流失和膜电位下降,从而导致致病菌和腐败菌细胞的死亡。
它是一种无毒的天然防腐剂,对食品的色、香、味、口感等无不良影响。
现己广泛应用于乳制品、罐头制品、鱼类制品和酒精饮料中。
3、纳他霉素(natamycin)纳他霉素(natamycin),是由纳他链霉菌受控发酵制得一种白色至乳白色的无臭无味的结晶粉末,通常以烯醇式结构存在。
它的作用机理是与真菌的麦角甾醇以及其他甾醇基团结合,阻遏麦角甾醇生物合成,从而使细胞膜畸变,最终导致渗漏,引起细胞死亡。
在焙烤食品用纳他霉素对面团进行表面处理,有明显的延长保质期作用。
在香肠、饮料和果酱等食品的生产中添加一定量的纳他霉素,既可以防止发霉,又不会干扰其他营养成分。
4、8一聚赖氨酸8一聚赖氨酸的研究在国外特别是在日本已比较成熟,我国刚刚起步。
天然食品防腐剂研究进展

天然食品防腐剂研究进展作者:韩金龙董梅王琴赵璐罗叶丽武鑫来源:《中国食品》2021年第23期近年来,关于食品添加剂的负面报道愈来愈多,食品防腐剂首当其冲。
食品防腐剂是能抑制微生物活动,防止食品腐败变质的一类食品添加剂,有天然的和化学合两种物质。
由于人们对化学合成防腐剂有误解,所以天然的防腐剂逐渐受到食品企业的青睐。
本文综述了不同来源的各种新型天然防腐剂,探讨了它们在食品防腐中的应用,旨在为天然食品防腐剂的开发和生产应用提供一定思路。
一、动物源的天然食品防腐剂1.溶菌酶。
溶菌酶广泛存在于人体多种组织中,鸟类和家禽的蛋清、哺乳动物的泪、唾液、血浆、乳汁等液体,以及微生物也含此酶,其中以蛋清含量最为丰富。
根据溶菌酶来源的不同,可以将其分为四类,分别是植物溶菌酶、动物溶菌酶、微生物溶菌酶以及蛋清溶菌酶。
溶菌酶对革兰氏阳性菌、喜氧性孢子形成菌、枯草杆菌、地衣型芽孢杆菌等都有抗菌作用,而对没有细胞壁的人体细胞不会产生不利影响,因此适合于各种食品的防腐。
另外,该酶还能杀死肠道腐败球菌,增加肠道抗感染力,同时还能促进婴儿肠道双歧乳酸杆菌增殖,促进乳酪蛋白凝乳利于消化,所以又是婴儿食品、饮料的良好添加剂。
2.壳聚糖。
壳聚糖是一种从甲壳类动物和节肢动物的外骨骼中提取的天然生物聚合物,已被用作抗真菌和抗菌剂。
壳寡糖对革兰氏阴性菌、大肠杆菌和霍乱弧菌有抑菌作用。
殼聚糖的抗菌活性主要是基于与细菌细胞膜负电荷组成的离子相互作用,因此食物基质对壳聚糖的抗菌活性具有很强干扰作用。
尽管壳聚糖的抗菌效果有限,但它在特定食品中具有杀菌和抑菌双重作用。
3.抗菌肽。
抗菌肽(AMP)在自然界中广泛分布,是宿主非特异性防御系统的重要组成部分。
食品级AMP可以满足消费者对安全、延长保质期、口感新鲜、加工程度低、不含化学添加剂的食品的需求,在乳制品、肉类、水果和饮料等各种食品中得到广泛应用。
4.天然脂类。
动物来源的脂类对广泛的微生物具有抗菌活性,粘膜表面的游离脂肪酸已被证明能灭活金黄色葡萄球菌。
天然防腐剂的应用研究进展

天然防腐剂的应用研究进展一、本文概述天然防腐剂以其安全、环保和高效的特性,在食品、医药、化妆品等多个领域中的应用日益广泛。
随着消费者对健康、环保产品的需求日益增加,以及全球对化学合成防腐剂安全性的关注,天然防腐剂的研究和应用已成为当前的研究热点。
本文将对天然防腐剂的应用研究进展进行全面的综述,旨在为读者提供一个清晰、全面的天然防腐剂应用研究的现状和未来趋势的概览。
文章将首先介绍天然防腐剂的定义、分类及其在各个领域的应用情况,然后重点分析近年来天然防腐剂应用研究的最新进展,包括提取工艺的优化、防腐效果的提升、安全性评价等方面。
文章将探讨天然防腐剂应用的挑战与前景,以期为相关领域的科研人员和从业人员提供有益的参考和启示。
二、天然防腐剂的种类与特性天然防腐剂,源于自然,具有安全、健康、环保等优点,因此在食品、化妆品、医药等领域的应用日益广泛。
其种类繁多,特性各异,根据来源和应用方式的不同,主要可以分为以下几类。
植物源天然防腐剂:植物源天然防腐剂主要包括香辛料、中草药、食用色素等。
这类防腐剂具有抗菌、抗氧化、防腐等多种功能,如大蒜素、生姜、桂皮等,它们的主要活性成分具有广谱抗菌效果,且对人体无害。
动物源天然防腐剂:动物源天然防腐剂主要包括一些动物提取物,如鱼精蛋白、蜂胶、甲壳素等。
这些物质具有良好的抗菌、抗病毒和防腐效果,而且多数具有生物相容性和生物活性,对人体无害。
微生物源天然防腐剂:微生物源天然防腐剂主要是一些微生物的代谢产物,如乳酸链球菌素、纳他霉素等。
这些物质具有高效的抗菌作用,且不易产生耐药性,因此在食品、医药等领域具有广阔的应用前景。
天然防腐剂的特性主要表现在以下几个方面:天然防腐剂具有安全性,其来源自然,无毒无害,符合绿色、环保、健康的发展理念;天然防腐剂具有广谱抗菌性,能够有效抑制多种微生物的生长,延长产品的保质期;再次,天然防腐剂具有生物相容性和生物活性,能够与生物体组织相容,且具有一定的生理活性,对人体健康有益。
天然食品防腐剂综述

天然食品防腐剂综述天然食品防腐剂综述【摘要】本文综述了天然食品防腐剂的分类、抗菌谱及使用条件等。
天然食品防腐剂抗菌效果强,不但安全无毒,还有水溶性好、作用范围广等优点。
【Abstract】The article introduced the classification、antimicrobial spectrum and using conditions of natural preservatives. Natural preservatives have great antibiotic aciton ,they are not only safe ,but have excellent water-solubility and large funciton scope.【Key words】natural preservatives.; classification; antimicrobial spectrum食品防腐剂分为天然防腐剂及和化学合成防腐剂。
由于人工化学合成防腐剂成本比天然食品防腐剂低很多,加上天然防腐剂存在效价低、用量大和抗菌实效短等缺点,导致长期以来在食品生产中合成防腐剂的使用占主导地位。
但合成防腐剂存在一定的毒性,对人体有害,甚至有致癌的危险,而天然防腐剂具有抗菌性强、安全无毒、水溶性好及作用范围广等合成防腐剂没有的优点。
随着人们生活水平的提高和科学技术的进步,人们越来越关注天然食品防腐剂。
天然食品防腐剂按来源可分源于植物、源于动物和源于微生物三类,下面就就这三类天然防腐剂做一综述。
1 天然植物中提取的防腐剂1.1 果胶分解物果胶主要存在于苹果、葡萄、柑桔等水果和蔬菜中。
果胶的酶分解产物有很强的抗菌作用,特别适用于大肠杆菌的抑制。
果胶分解物在酸性条件下有效,在PH小于6时抗菌性最强。
目前,国外将其配合其他天然防腐剂,广泛用于酸菜、咸鱼等食品的防腐[1]。
1.2 琼脂低聚糖从海藻中提取的琼脂,主要成分是琼脂糖,其酶分解物即为琼脂低聚糖,它具有较强的抑菌和防止淀粉回生老化的作用,在浓度达3.11%时,能有效地减少菌落产生。
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2 来 源 于动物 的 天然 防腐 剂
21 蜂 胶 .
蜂胶具. 较强的抑菌作用 ,其制剂抑 菌效果 同各种化学 防 有 岱刑 的抑葡效 果相 当。一般认为蜂胶 的防腐保鲜机制首先是蜂 胶能杀火 多种细菌 、 真菌 、病毒 和原虫 ,其次是蜂胶具有 良好 的成膜作 用 ,形成 的薄膜能减少微争 物的污染 ,还可 以降低 食 物 与外 界气体交换 。将蜂胶浸提物 直接加 人牛奶 、保健 口服液 及饮 料中均有 良 的防腐保鲜作用 前 , 好 ・ 。目 蜂胶原料粉 的价格
天然食品防腐剂综述
惠秋 沙
( 山东中医药大学 ,山东 济南 。2 0 1 5 04)
【 摘 要 】 本文综述了天然食品防腐剂的分类、抗菌谱及使用条件等。天然食品防腐剂抗茵效果强, 不但安全无毒, 还有水
溶 性 好 、作 用 范 围 广等 优 点 。
【 关键词 】 天然防腐剂;分类 ;抗 茵谱
市场价格在 2 0左右元每千克 ,必然 有广 泛的应用前景 。 1 23 溶菌酶 . 般蛋 白质含溶菌酶 0 3 — %左右 ,所 以可从蛋 白质中提取 。 目前投入商业化生产的是鸡蛋蛋清溶 菌酶 , P 在 H值为 7 ,温度 在 5 ℃条件下 ,溶菌酶对革 兰氏阳性 细菌、枯 草杆菌 、芽孢 O 杆菌 、好气性孢子形成菌 等 ,有较强 的溶菌 作用 。由于食 品中 的羟基和酸会影响溶菌酶 的活性 ,因此 ,它一般 与酒 、植 酸、 甘 氨酸等物质配合使用 。已经广泛应有 于水 产品 、肉制品 、新 鲜海产 品、糕点 和酒及其他饮料 的防腐 保鲜 ,但价格较 高 , 20 40元左右每公斤 。 24 鱼精蛋 白 . 鱼精蛋 白是一种在鱼类精核 中发现 的聚 阳离 子肽 ,具有广 谱抑菌活性 ,能抑制枯草杆菌 、巨大芽孢杆 菌、地衣形芽孢杆 菌等 的生长 ,对革兰 氏阳性菌 、酵母和霉菌也有 明显 的抑 制作 用n。鱼精蛋 白的作用机制破坏微生物的细胞壁 ,溶解细胞膜 , “ 引起细胞渗漏 。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 品防腐 范围也更广 , 目前食品级鱼精蛋白的价格在 6 0元左右每公斤 。 0
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J un lo ia T o r a f Chn md ̄o a i n c iie If r t n n Ch  ̄e M dcn n o mai l o
2 1 年 7月中 01
Jl 2 1 uy 01源自第 3 第 2 期 卷 0
V_ . 03 I No2 .O
食 品 的 防腐 l 。 1 琼脂低聚 糖 . 2
从海 藻中提取 的琼脂 ,主要成分是琼脂糖 ,其酶分解物 即 为琼脂低 聚糖 , 它具有较强 的抑菌和 防止淀 粉回生老化的作用 , 在浓度达 31% ,能有效地减少菌 落产 生 。目前普遍用于挂 . 时 】 面 、面包 和糕点等食 晶中锄 。
1 中 草药 提取 物 . 3
3 来源 于微生 物 的天 然防腐剂
31 乳 酸 链 球 菌 (in . Ns ) i
大蒜 中的大蒜辣素和大蒜新素能有效 抗葡 ;紫苏叶提取物 则具有广谱抗菌作用 ,对各种球菌、杆菌均有 良好的抑制 作用 ; 连翘 提取 物中的连翘酚能有效 的抑制 多种 革兰 氏阳性菌 、阴性 茼 ,延长食- 的保质 ;此外 ,茶多酚 、魔 芋提取物甘露 聚糖 、 玉米须提取物等均有 良好 的抗菌作用 。
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O e i w o au a r s r aie v r e f tr l e e v t s v n p v
【 btc 】 h rc d dt l si tn n mc ba set m adui od i so nt a pe r te N t a A sat Teaiei u h c sfao、at i oi pcu n s gcni n f a r rs v i s a r r tl n e ai i c i r l r n t u l e av . u l o
一
1 天然 植物 中提 取 的防腐 剂
11 果 胶 分 解 物 .
果胶 主要 存在于苹果 、葡萄 、柑桔等 水果 和蔬菜中 。果胶 的酶 分解 产物有很强 的抗菌 作用 , 特别适用 于大 肠杆菌 的抑 制。 果胶 分解 物在 酸性 条件下有效 ,在 P H小于 6时抗菌性最强 。 目前 ,国外将其配合其他天 然防腐剂 ,广 泛用于酸菜 、咸鱼等
【 e o s nt ape r te. as ctnat i oi et m K y r 】 a r s v i s c sfao; i c b s cu wd u l r e av ; i i n m r a p r l i l
食品 防腐剂分 为天然防腐剂 及和化学合成防腐剂 。由于人 工化学合成 防腐剂 成本 比天然食品防腐剂低很多 ,加上天然 防 腐剂存在效价 低、用量 大和抗菌实效短等缺点 ,导致长期 以来 在食 品生产 中合成防腐 剂的使用 占主导地位 。但合成 防腐剂存 在一定的毒性 ,对人体 有害 ,甚 至有 致癌的危险 ,而天然 防腐 剂具有抗菌性强 、安全无 毒 、水溶性 好及作用范 围广等合成 防 腐 剂没有 的优 点 。 随着人们生活水平 的提高和科 学技术 的进步 , 人们越来越关注天 然食 品防腐剂 。天然食品防腐剂按来源可分 源于植物 、源于动 物和源于微生 物三类 ,下面就就这三类天然 防腐 剂做 一综 述。