天然食品防腐剂迎合市场发展新要求
在人类还没有化学合成食品防腐剂之前，人们已经寻找到了大量使食品保质期延长的办法，如高盐腌制、高糖蜜制、酸、酒、烟熏以及在水中、地下存放等。随着食品工业的发展，传统防腐方法已不能满足其防腐需要，人们对食品防腐方法提出了更高的要求：操作更简单、保质期更长、防腐成本更低。基于此，化学产品用于食品防腐的做法开始流行。 早期的化学防腐主要有甲醛、硝酸盐类等高毒产品，以后又研究出苯甲酸、苯甲酸钠、脱氢醋酸钠、双乙酸钠等等数十种各类化学合成食品防腐剂。目前使用的防腐剂品种很多，美国有50多种，日本有43种，中国香港特区27种，中国现已批准使用的防腐剂有30种。 随着人们生活水平的提高以及对食品安全性的认识和要求更加严格，化学防腐剂的安全性受到质疑和挑战，要求食品加工向“绿色”和“天然”方向转变。为满足绿色食品生产的需求，广谱、高效、安全的天然食品防腐剂成为研究开发的热点。
1. 天然成食品防腐剂发展新趋势 防腐剂在食品中得到广泛使用，因为它能有效防止食品由微生物所引起的腐败变质现象，从而延长食品的保存期。可以说，没有食品防腐剂就没有现代食品工业，食品防腐剂对现代食品工业的发展作出了很大贡献。但是，随着科学技术的进步，人们逐步发现化学合成食品防腐剂存在对人体健康的巨大威胁。而随着人们生活和消费水平的提高，人们对食品的安全水平提出了更高的要求，食品防腐剂的发展也将呈现出新的趋势：
一是由毒性较高向毒性更低、更安全方向发展。人类进步的核心是健康、和谐。随着人们对健康要求的提高，食品的安全标准也越来越严。各国政府在快速修订食品安全标准，提高食品安全水平和国民健康水平的同时，也通过“绿色壁垒”来保护本国食品工业，减少国外食品对本国食品业的冲击。例如，日本早已全面禁止高毒的苯甲酸钠的使用，添加苯甲酸钠的食品不可能进入日本市场的。
二是由化学合成食品防腐剂向天然食品防腐剂方向发展。鉴于化学合成食品防腐剂的安全性和其他缺陷，人类正在探索更安全、更方便使用的天然食品防腐剂。如微生物源的乳酸链球菌素、那他霉素、红曲米素等；动物源的溶菌酶、壳聚糖、鱼精蛋白、蜂胶等；植物源的琼脂低聚糖、杜仲素、辛香料、丁香、乌梅提取物等；微生物、动物和植物复合源的R-多糖等。
三是由单项防腐向广谱防腐方向发展。目前广泛使用的食品防腐剂无论是化学合成的，还是天然的，它们的抑菌范围相对都比较狭小。有的对真菌有抑制作用，对细菌无效；有的仅对少数微生物有抑制作用。所以，大多数食品生产企业添加多种防腐剂以达到防腐目的。人们渴望单一使用既能杀菌又能抑菌的广泛意义上的食品防腐剂。广谱防腐剂将成为业界的研究方向。
四是由苛刻的使用环境向方便使用方向发展。目前广泛使用的食品防腐剂，对食品生产环境有较苛刻的要求，如有的对食品的pH值、加热温度等敏感；有的水溶性差；有的异味太重；有的导致食品褪色等等。发展趋势应该是对食品生产环境没有苛刻要求的食品防腐剂。
五是高价格的天然食品防腐剂向低价格方向发展。天然食品防腐剂无毒无害，是发展方向，但目前天然食品防腐剂的价格高昂，每公斤高达上千元，甚至更高，大多数食品生产企业难以承受，如溶菌酶、乳酸链球菌素、那他霉素、鱼精蛋白等等。大幅度降低天然食品防腐剂的成本是大范围推广应用天然食品防腐剂的先决条件。
2. 中国天然防腐剂发展现状 目前，中国天然防腐剂的总产量在3000t左右，实现产值约3亿元，主要产品有乳酸链球菌素、纳他霉素、海藻糖、溶菌酶等。其中乳酸链球菌素、纳他霉素、聚赖氨酸采用微生物发酵法生产，海藻糖采用生物酶转化法生产，溶菌酶和壳聚糖采用生物提取法生产。 中国乳酸链球菌素生产企业有10余家，产量100t左右，实现产值约1.5亿元，生产企业主要有浙江银象生物工程有限公司（占全国产量的2／3）、洛阳市华健生物工程公司、天津耀澎生物技术有限公司和天津百奥生物等。纳他霉素产量约20t，实现产值约6000万元，生产企业主要有北京东方瑞德生物技术有限公司（占全国产量的1／2）、郑州中鼎泰科技有限公司和浙江绍兴震元制药公司等。中国海藻糖于2002年实现了工业化，目前年生产能力已增至2500t，主要生产企业为广西南宁杰沃利生物制品有限公司和南宁中诺生物工程有限责任公司。中国溶菌酶目前主要采用蛋清提取工艺，大连生化制品有限公司为中国最大的溶菌酶生产企业，年产盐酸蛋清溶菌酶20t。聚赖氨酸近年来发展起来的新型广谱性防腐剂，中国目前尚无工业化生产。
3. 天然食品防腐剂研发中存在的问题 目前虽然已开发出了数十种天然食品防腐剂，但实际使用的并不多，对天然食品防腐剂的研究与开发仍存在以下几个问题：
（1）缺乏系统的理论指导 新型天然食品防腐剂的开发需要食品量子生物化学、微生物学、生物化学等多门学科的理论为基础，但从事这些方面研究的专家很少参与合作，此外，企业参与新型天然食品防腐剂开发的积极性不高，它们不愿在研究与开发等环节上投入太多资金，因此新型天然食品防腐剂的开发步伐缓慢。
（2）分离存在困难 各种防腐剂的作用机理，抗菌谱和应用范围的研究也不够明了，甚至有些天然防腐剂中到底是何种物质起作用还不清楚，导致无法分离出纯品进行毒理学评价。
（3）实际应用方法不完善 对某些天然食品防腐剂，因抗菌谱窄，带异味和杂色、价格偏高等问题，不能从根本上得到解决。天然防腐剂在实际应用中也存在很多问题，用量少时达不到防腐效果，用量大时可能影响食品风味和品质，甚至产生毒副作用，如茶多酚作为防腐剂使用时，浓度过高会使人感到苦涩味，还会由于氧化而使食品变色。
（4）消费者的抵触 许多消费者简单地将食品防腐剂理解为有害的物质。把防腐剂与食品安全对立起来，这种现象在国内尤为突出。一些厂商为迎合消费者的心理，往往在广告语中特别强调“不含任何防腐剂”，这是对消费者的误导，它极大地阻碍了天然食品防腐剂的应用。
4. 天然食品防腐剂发展的前景 近年来，中国在食品添加剂生产方面积极倡导“天然、营养、多功能”的方针，与国际上崇尚“回归大自然、天然、营养、低热能、低脂肪”的趋势相一致。因此，防腐剂生产与应用的品种结构也发生了相应的变化，用量少、效果好的生物制剂和天然产物如乳链菌肽、纳他霉素等的生产与应用份额逐步加大。随着生产能力的增长和新的生产厂家的投产，这些产品进入市场改变了防腐剂的品种结构。另一方面随着生产技术的改进，制约乳链菌肽、纳他霉素等推广的价格将逐步降低，应用量必然会扩大。 天然防腐剂的应用和工业化发展，离不开新技术的开发和应用。生物工程技术迅猛的发展，为新型天然防腐剂的研究和开发奠定了坚实的基础，成为了食品添加剂工业最重要的共性技术之一。许多新技术，如微胶囊技术、膜分离技术、吸附分离技术、分子蒸馏技术、冷冻干燥技术，在天然防腐剂开发中的应用，必将极大地促进其产业化的发展。
5. 发展中要注意的几个问题
（1）注重应用技术的开发 在防腐剂的开发过程中，其应用技术开发十分重要。国外对应用技术开发十分重视，投入的力量约占产品整个开发过程的一半。应用技术落后，已经成为食品添加剂发展的制约因素。食品有成百上千种，加工工艺各不相同，防腐要求也不一样，因此要用好防腐剂就必须研究防腐剂的应用技术。防腐剂应用技术的发展必须走医药发展的路子，按照需要做成不同的制剂与剂型，总的目标是“有效、不超标、（应用技术）简便化”。国外产品的型号多，很重要的原因就是应用技术开发得好，主要得益于其复配化和制剂化技术水平高。
（2）政策的引导和倾斜 天然防腐剂的应用和产业化发展，还依赖于政策的引导和倾斜。目前实施的市场准入制度对天然防腐剂的发展就十分有利。由于市场准入制度的实行，防腐剂的添加品种和剂量是市场准入的标准之一，因而超标使用的问题可望逐步得到解决，同时市场的需要将会推动对天然防腐剂基础和应用技术的研究。此外，还应根据市场经济规律，对那些市场前景好的产品重点给予支持，提高其生产水平，扩大其生产规模，如：加强乳链菌肽品种开发 乳链菌肽在中国已有一定的生产能力，但规格不多，应增加品种开发，并扩大生产规模；扶持纳他霉素生产 纳他霉素仍处于建厂阶段，目前产品大部分靠进口，应加强扶持；加强新型防腐剂的开发，如聚赖氨酸是一种出色的营养性食品保鲜剂，可广泛用于肉类、家禽保鲜，解聚后成为赖氨酸，有一定营养作用，还可作为高吸水性聚合物用于妇女卫生巾、婴儿尿片和其他各种工业产品中。
（3）加强科普知识普及 加强防腐剂科普知识的普及，使人们进一步正确地认识它对防腐剂的发展尤为重要。食品加工企业要提高从业人员的素质和职业道德水平，因为要用好防腐剂，光靠政府的监督、检查不行，还必须依靠企业自律，企业绝不能为了追逐利润非法滥用防腐剂，绝不能不管卫生条件而单纯依靠防腐剂来解决防腐问题。希望在未来有更多的防腐剂的制剂与剂型投入市场，有更多的技术服务型的防腐剂生产厂家与应用厂家一起推动防腐剂应用技术的发展，取得防腐剂的生产与应用双赢的结果。 湖北省食品发酵工程技术研究中心