NTU帅哥美女科学家提取出天然植物食品防腐剂

2018/08/27     45

新加坡南洋理工大学(NTU)的科学家们发现了一种比人工防腐剂更有效的植物食品防腐剂。

有机防腐剂包含一种天然存在的植物营养素,称为“黄酮类”,这种物质几乎在所有水果和蔬菜中都存在。NTU科学家创造的黄酮类化合物具有很强的抗微生物和抗氧化特性,从而抑制细菌生长同时使食物保持更长时间。

在对肉类和果汁样品进行的测试中,有机防腐剂可使样品在不进行冷藏的情况下保鲜两天。该实验在室温(约23℃)下进行,含有人工防腐剂的对照组的食物样品在6小时内就被细菌污染了。

由NTU食品科学与技术项目主任陈伟霆(William Chen)教授领导的这支研究团队正在于与跨国公司进行谈判,以进一步开发新的食品防腐剂。

该团队的研究结果于上个月发表在科学杂志“食品化学”(Food Chemistry)上,该杂志是三大研究型食品科学出版物之一。

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陈教授说:“这种有机食品防腐剂来自植物,由食品级微生物生产,这意味着它是100%天然的。 它也比人工防腐剂更有效,并且不需要任何进一步加工处理来保持食物新鲜。“

“这可能打开食品保鲜技术新的研究方向,为行业提供低成本的解决方案,这反过来又可以促进可持续的食品生产系统的发展,生产出更健康,更新鲜的食品。”

关于黄酮类化合物

About Flavonoids

黄酮类化合物是植物中天然存在的化学物质,可以保护植物免受病原体,食草动物,害虫的侵害,甚至可以减轻环境压力,例如长时间的强紫外线的照射。

这类化合物几乎存在于所有的水果和蔬菜中,它能够使植物呈现鲜艳的色彩。这些植物包括洋葱,茶,草莓,羽衣甘蓝和葡萄。

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虽然之前报道过黄酮类化合物的抗微生物能力,但它们并没有被用作食品防腐剂,因为它们需要进一步加工才能抑制细菌。 这个过程被称为“异戊烯化”,需要在蛋白质上添加疏水性分子以促进细胞附着,它不具有成本效益或可持续性。

NTU研究人员发现了一种自然地同时可持续地生长具有高抗微生物性和抗氧化性的黄酮类化合物的方法。 他们通过将植物中产生黄酮类化合物的机制植入面包酵母(酿酒酵母)中来实现这一目标。

与使用酵母生产疫苗的方法类似,研究人员发现酵母产生的黄酮类化合物具有很高的抗微生物特性,然而这种特性甚至不存在于直接从植物中提取的纯黄酮样品中。

陈教授说:“抗微生物性和抗氧化性是食品保鲜的关键因素。 直接从植物中提取的黄酮类化合物需要进一步加工才具有抗微生物性,而我们从酵母中提取的黄酮类化合物则不需要这个过程。 其次,此前并没有关于黄酮类化合物具有抗氧化特性的报道,而我们的酵母基黄酮类化合物天然具有抗氧化性。“

人造防腐剂获得越来越多的国际关注

Artificial Preservatives

目前,越来越多的科学证据表明人工防腐剂影响人体的长期生长以及发育。

上个月(7月23日),代表美国约67,000名儿科医生的美国儿科学会(the American Academy of Pediatrics)发布公告,表达对食品防腐剂(尤其是肉类产品)中使用的化学药品的担忧。其中硝酸盐和亚硝酸盐可以干扰甲状腺激素的产生,并且还与胃肠道和神经系统癌症有关。

伊丽莎白山医疗中心(Mount Elizabeth Medical Centre)的医学肿瘤学顾问Gabriel Oon Chong Jin博士分享了对该研究的独立观点,他说:“NTU从酵母中生产的黄酮类天然食品防腐剂的工作非常出色,这个技术十分安全因为这种酵母已被用于酿造啤酒和制造乙型肝炎疫苗。

Oon博士曾是世界卫生组织(WHO)的顾问, 也是新加坡实施全球疫苗接种计划的先驱,他补充说:“黄酮类化合物是含有维生素的重要天然食品补充剂,但也可用作食品添加剂,而不会对人体造成伤害。这与目前在大多数加工食品中使用的人工防腐剂不同,这可能会导致癌症和其他不良健康影响,如阿斯巴甜和硝酸盐。“

NTU研究团队旨在与食品工业合作以进一步发展他们的研究成果,并提高其功效和安全性,使其可用于所有的包装食品。

Reference:

Kuan Rei Ng, Xiao mei Lyu, Rita Mark, Wei Ning Chen, Antimicrobial and antioxidant activities of phenolic metabolites from flavonoid-producing yeast: Potential as natural food preservatives,Food Chemistry, 270, 2019, 123-129

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