一句“科技与狠活儿”引爆了全网对于食品添加剂的关注，汹涌的情绪背后隐藏着人们对于食品安全的担忧，也饱含了消费者对于健康、清洁标签产品的渴望。

在这个标签为“成分党”、看配料表作为基础操作的新一代消费者主导的市场下，减盐、减糖、0添加、天然成分替代、清洁标签等已经成为了重要趋势。

其中防腐剂在各个品类当中的应用十分广泛，也是食品工业发展至今带给人类的福音之一，让人们在天南海北、四季轮转中依旧可以吃到美味的食物。但这并不意味着，食品防腐剂就没有优化迭代的空间和可能，天然替代就已经开始改变着这一领域。

尽管在法规标准规范内食品添加防腐剂，不会对人体造成影响，但相较于人工合成的防腐剂，天然来源的防腐剂无疑更加受到人们的青睐。据HealthFocus的一份涉及22个国家的调查报告显示，39%的受访者希望避免食物中的化学物质，34%的人希望避免使用人工合成成分。

HealthFocus调查报告

制图：植提桥

基于此，全球范围内的众多公司正在研究食品防腐剂的天然替代。

1、迷迭香和绿茶提取物组合

迷迭香和绿茶提取物是比较常见的天然防腐剂。

如全球配料制造商建明研发了多款面向酱汁、调料和调味品的天然防腐剂。

其研发的NaturFort是一种由迷迭香和绿茶提取物组成的清洁标签方案，它能够提供出色保护作用，对风味、颜色和气味都能产生积极的影响，在酱汁、调料和调味品以及肉类、家禽产品中使用非常有效。

Fortium R同样是迷迭香提取物的产品，可以用于防治颜色、风味退化，可用于蛋白质、酱汁、脂肪和油类。

Fortium T则是基于植物来源的生育酚，是一款标签有好的食品抗氧化剂，可应用于调味品、酱汁的同时，还能保护香料和谷物、坚果等，避免它们出现颜色和风味的降解。

建明推出的Fortium T应用图例

图源：建明公司官网

迷迭香除了和绿茶提取物的组合，还有很多迷迭香+替代防腐的产品。

如在2021年，Kalsec推出了将传统抗氧化产品（迷迭香和针叶樱桃提取物）与天然抗菌解决方案（如培养葡萄糖和缓冲醋）相结合的新品-DuraShield抗菌天然食品保护混合物。

DuraShield抗菌天然食品保护混合物可以防止微生物生长所导致的腐败、异味和常见的食源性病原体，包括且不限于李斯特菌和沙门氏菌。

该产品可以延长保质期以及维护食品安全，可应用于肉类、家禽、熟食沙拉、蘸料、酱汁和调味料等。该公司负责人称，这些天然化合物被混合能够产生协同作用，比以往单独使用更加有效。

DuraShield肉制品使用图例

图源：Kalsec公司官网

2、后生元防腐

相较于常见的迷迭香+，后生元防腐可以说还是一个新的概念。

国内一家公司青岛元达生物科技有限公司（以下简称“元达生物”）就是其中的典型代表。他们筛选了纯乳源高抑菌活性益生菌并制备具有天然生物防腐功效的后生元原料YDFF3。该原料具有天然、高效、安全、稳定、耐高温，不影响食品原有感官等特点，并且具有宽泛的pH适用范围，酸碱耐受性高（pH2-10均可发挥作用）。

可以做到“天然生物防腐”与功能性二合一的作用，在解决食品天然生物防腐难题的同时，可实现调节肠道菌群平衡、免疫力提高等益处。

该原料应用场景非常广泛，可以添加到乳及乳制品、复合调味品、熟制肉品及水产品、酱腌菜、饮料类、烘焙食品、功能性保健品等不同类型食品中。

后生元YDFF3防腐实例-佛跳墙、鲜肉

图源：元达生物

防腐原理

后生元YDFF3含有抗菌肽、短链脂肪酸、有机酸、胞外多糖等多种活性成分，其作用机制主要是在细胞膜上形成微孔，导致细胞膜通透性增加，抑制致病菌生物膜形成，从而杀灭或抑制微生物的生长，起到防腐作用。

3、基于天然松脂植物成分的防腐剂

国际知名企业IBBL旗下的Gat Foods和以色列初创公司Resorcix推出了Flavorwatch™,这是一种基于天然松脂的植物成分,能够防止透明水果饮料中的嗜热嗜酸菌(TAB)腐败。

Flavorwatch™具有非常轻微的草本发风味，在饮料中不会被感受到，它只需要极少的量就能能够在保持饮料的感官风味基础上，确保产品在保质期内完全保留原有风味。

TAB是饮料中非常容易出现的一种非致病微生物，源自于饮料制备中经常使用的某些成分，比如糖、果胶，水和浓缩果汁等，更重要的是，它几乎不可能被根除，往往需要定期的批量测试和隔离才能预防。

Flavorwatch™含有的天然化合物，经证实具有抗菌作用，可在发芽阶段分解TAB细胞，因而可以防止细菌产生异味和难闻的代谢物。并且该成分允许在较低温度下进行巴氏杀菌。

目前美国FDA、欧洲食品安全局、日本和以色列的官方规定，这种新成分为天然调味品，在标签上出现。

4、蘑菇提取物防腐剂

蘑菇，欧美流行的功能食品原料。其作为防腐剂的开发也可说是别具一格。

Chinova Bioworks公司在2021年4月，宣布正在研究蘑菇提取物Chiber的生产，并且它可以作为天然防腐剂。

Chiber是一种从白色蘑菇茎中提取的天然纤维，它可以提高食品和饮料的保质期，同时还能提供与一般膳食纤维类似的好处，因为它也是一种天然纤维。值得一提的是，该成分对于食品和饮料产品没有口感、风味等方面的影响。

Chiber饮料使用图示

图源：Chinova Bioworks官网

5、合成生物技术制成—PCA

合成生物学的技术在天然防腐剂领域也有渗入。

作为合成生物学方向佼佼者的Conagen，在2021年8月推出了一种合成生物技术发酵制成的天然防腐剂—p- 香豆酸(PCA)。Conagen称，有越来越多的科学研究支持PCA和相关天然分子作为苯甲酸和山梨酸等人工合成防腐剂的潜在替代品。该公司声称，目前正在与多个合作伙伴共同，开发PAC解决方案的应用。

PCA是一种天然的抗氧化剂和抗菌化合物，它存在于所有植物中，主要是花生、西红柿、胡萝卜、罗勒和大蒜。 

除了这些已经推出产品或者即将推出成品的天然防腐剂外，科学家们还挖掘出了更多的潜力天然防腐原料。

1、辣木花提取物

印度研究人员开展的一项研究中就发现，辣木花（MF）提取物可以提高熟鸡块的膳食纤维和抗氧化水平，并增加产品的抗菌性能。该项研究结果已经发表在《营养》杂志上。

研究人员在研究过程中发现，辣木花提取物不影响产品的质地（硬度、粘结性、黏性和咀嚼性）处理过的鸡块口感没有任何显著的影响，可以提高鸡块在冷藏20天内的货架期。

作用机理

作用机理方面可能是由于辣木花提取物具有的丰富多酚类化合物发挥抗菌作用。许多研究人员证实，添加天然抗氧化剂的肉制品在贮藏过程中，由于其通过抑制脂质和蛋白质氧化而具有稳定色泽和风味作用，因此具有较高的风味和总体可接受性。

2、无花果皮

2022年科学研究期刊《LWT》就刊载了一篇研究，研究发现，无花果皮中含有高浓度的总多酚、类黄酮与抗氧化活性物质，将其分别以粉末形式10%、13%和16%的比例加入到手工意大利面中，并储存在4℃的冷藏环境，与不添加任何防腐剂的手工意大利面相比，不添加的在1天之内就滋生了很多细菌，而前者的保质期分别对应为2天（10%）、8天（13%）和7天（16%）。

这意味着它有可能成为延长意大利面货架期的潜力原料。

无花果

图源：千图网

3、橄榄叶提取物

橄榄叶提取物中含有大量的抗氧化多酚物质，具体包括羟基酪醇、橄榄苦苷、毛蕊花苷等。西北师范大学生命科学学院的研究人员就发现，橄榄叶提取物有较强的抑菌活性，可以作为一种绿色安全的抑菌制剂。

它对表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌作用较强（MIC 1mg/mL, MBC 2mg/mL），对蜡状芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、抗四环素大肠杆菌的抑菌作用优于盐酸小檗碱。

并且，他们还发现，橄榄叶提取物中的橄榄苦苷和咖啡酸均表现出对微生物的抑制作用，且组合酚类化合物的抗菌效果，显著高于酚类化合物单体。

此外，一项研究也表明，Euromed公司橄榄叶提取物可抑制单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）的生长。

在更早期的研究中，Yanhong Liu博士等人研究了橄榄叶提取物对主要食源性致病菌（包括单核细胞增生李斯特菌、大肠杆菌和肠沙门氏菌）的抗菌作用。研究结果表明，在62.5mg/mL浓度下，橄榄叶提取物几乎完全抑制这三种病原菌的生长。

由此可见橄榄叶提取物在抗菌防腐方面的潜力。

植提桥观点