[发明专利]一种生物防腐剂及将该生物防腐剂用于食品防腐保鲜的方法

说明书

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，具体涉及一种由枯草芽孢杆菌产生的生物防腐剂及将该生物防腐剂用于食品防腐保鲜的方法。 

背景技术

随着我国速冻食品行业的快速发展，备受人们喜爱的肉糜、鱼糜等制品的需求量不断增加。鱼糜制品是以鱼糜为主要成分，添加一定辅料如食盐、淀粉、白糖、脱腥剂等，经过擂溃、成型、凝胶化等一系列加工制成的有凝胶特性的产品。市场上常见的鱼糜制品有模拟蟹制品、鱼丸、鱼糕、鱼面、鱼排、鱼肉香肠、虾丸、鱼卷等。这些鱼糜制品食用方便，营养价值高、口感好，深受消费者欢迎，而且鱼丸等鱼糜制品是亚洲居民传统食品，具有广泛的市场人群。此外，此类鱼糜制品生产工艺简单，对原料要求不高，能够提高各种鱼类的深加工程度和低值鱼的经济价值。 

鱼糜制品的加工过程中，鱼糜原料经过多次搅碎、漂洗等工艺，碎化的鱼肉又经常暴露在空气中，从而加速了脂肪氧化和鱼肉自我分解劣变。此外在鱼糜制品的加工过程中，碎化的鱼肉表面积更大，暴露在空气中也更容易接触微生物，使微生物污染的几率增加，这就使得鱼糜制品非常容易腐败变质。 

为延长鱼糜制品的保质期，工业加工中常用冷冻方式保存鱼糜制品。在低于-18℃的温度下，鱼丸等鱼糜制品可以储藏6个月以上而不变质，但传统的-18℃以下的冷冻贮藏、运输和销售方式，不仅导致了鱼糜制品凝胶结构、口感和风味品质的下降，而且导致了极高的能源消耗。这与低碳经济、节能增效和降低企业能源成本的发展趋势并不一致。目前，国内对鱼糜制品保鲜的研究，无论是开发保鲜剂还是采用冷杀菌方式，均集中在冷藏保鲜方面。在冷藏条件下保鲜鱼糜制品已成为主要的研究内容和发展方向。因此，研究鱼糜制品冷藏保鲜技术，改进鱼糜制品生产加工储运工艺，降低能耗，具有重要的经济意义和产业意义。 

鱼丸是我国传统鱼糜制品，具有蛋白质含量高、脂肪含量低、口感嫩爽等特点，而深受消费者欢迎。然而因鱼丸含水量高、组织脆嫩，在贮藏的过程中极易腐败变质。若采用高压灭菌或冻藏保鲜，易使其质构、风味发生显著变化，而且会增加企业的能耗成本。采用4℃左右的冷藏方式，尽管能保持鱼丸的组织结构，但保鲜期一般仅为3～5d(天)。如何有效延长保鲜期、保持其原有风味品质并保证产品的安全卫生是传统鱼糜 制品工业化生产中亟待解决的问题。 

生物保鲜技术是利用生物保鲜物质本身具有的良好的抑菌作用，来达到防腐保鲜之目的，它以无毒、安全等特点，显示出良好的应用前景。目前我国允许使用的天然生物保鲜剂只有乳酸链菌肽(Nisin)和纳他霉素(Natamycin)两种，而且已经广泛的应用于食品的防腐保鲜研究。由于生物保鲜物质在达到防腐保鲜目的的同时，还不会造成食品的毒素污染，而且有些生物保鲜剂本身就是食品中的某种营养成分。因此，开发高效安全的天然食品防腐剂已成为食品添加剂发展的主要方向。 

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种能有效提高食品保鲜期的生物防腐剂。 

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种将上述生物防腐剂用于食品防腐保鲜的方法。 

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：本发明生物防腐剂，它是由枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y-6分泌表达的抗菌物质，枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y-6的保藏编号为CGMCC No.5451。 

本发明的生物防腐剂能够显著的抑制微生物的生长，延长鱼丸等糜类食品的保质期。研究表明，当鱼丸中抗菌物质的添加浓度为2mg/g时，其保鲜效果最佳，可使菌落数降低1.23个数量级，TBA值和TVB-N值与对照组相比上升缓慢，鱼丸的质构特性也没有显著的变化，且与乳酸链菌肽的保鲜效果相当。因此，枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y-6产生的抗菌物质作为一种天然防腐剂具有很好的开发价值。 

至于制备上述生物防腐剂，可以采用如下的步骤： 

1)取斜面菌种一环到种子培养基中，35～40℃，120～200r/min，培养12～24h，优选培养参数为37℃，160r/min，培养18h； 

2)按照2～4％的接种量接入装有100mL发酵培养基的500mL容器中，25～30℃，120～200r/min，发酵培养28～36h，优选培养参数为28℃，160r/min，发酵培养32h； 

3)发酵液在0～4℃条件下离心去菌体得到上清液，上清液用盐酸调pH值至2.5，0～4℃条件下下充分沉淀，然后离心分离，收集沉淀物；