張錕 邢志 付延磊
近年來,食品安全問題一直是廣泛受到關注的話題之一,而食源性致病菌則是引起食品安全問題的一個重要因素。那么,要如何更好地抑制食源性致病菌,保障食品安全,作為一個關乎人類身體健康的關鍵性問題,長久以來,一直是食品安全領域主要的研究方向之一。從目前控制方法中得知,高溫滅菌、提高滲透壓、添加抗菌劑以及采用真空包裝等依舊是現代食品工藝領域中不可缺少的除菌抗菌方法。其中,添加抗菌劑是食品生產中一種常用手段。但在此類應用中,納米金屬氧化物作為抗菌劑應用于食品領域時,給予人們方便的同時,也可能會對人體造成危害。
納米金屬氧化物在食品領域的應用及安全性進展
納米金屬氧化物是一類新型的無機抗菌劑,其本著抑菌性強、高效穩定等特點被一直廣泛運用于食品領域。目前為止,納米級別的鋅、鈦、鎂、銅等金屬的氧化物在一定用量范圍內已被允許應用于食品加工領域。其中, 納米二氧化鈦與納米氧化鋅兩類納米氧化物最為突出,在食品運用領域中,發揮其有效的抑菌性以及對于大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等的殺滅能力。納米氧化鋅也因具有良好的抑菌性,以及耐高溫高壓、穩定性好等優勢, 已被應用于食品添加劑和食品包裝材料中。
納米氧化鋅。納米氧化鋅作為一類擁有強效抑菌性質的納米型食品領域材料。常被用作食品添加劑和食品抗菌包裝材料,納米氧化鋅因其具有良好的抗菌性能已成為目前抗菌材料的研究熱點。然而,隨著納米氧化鋅在食品包裝材料和食品添加劑等領域的廣泛應用,其也將不可避免地進入到生物體內,從而對人體健康造成一定危害。
(1)食品添加劑:在食品加工領域中,氧化鋅是鋅的一種重要添加形式,而鋅作為人體必需元素,廣泛被用于食品增補劑、早餐谷物食品和動物飼料中。并且得到食品藥品監督管理局的相關聲明,納米氧化鋅是一種被公認的安全性材料,其主要作用是作為一種營養補充劑,運用于食品添加劑領域。
(2)食品抗菌包裝材料:氧化鋅是一種擁有很強抗菌能力的無機抗菌劑。納米氧化鋅在食品保鮮中使用,由于它的光催化性良好,以及在較低濃度下仍具有抗菌活性,對于大腸桿菌和金黃色葡萄球菌可以起到更好的抑制作用雙方面的優勢,應用也得到很大提升。
(3)安全性研究:根據相關研究表明,納米氧化鋅也會導致機體或細胞產生不同程度的損傷,雖然已有研究指出氧化鋅納米顆粒對哺乳動物細胞可能存在遺傳毒性, 然而也有研究結果顯示氧化鋅納米顆粒的毒性效應并不明顯。但綜合而言,納米氧化鋅在食品領域的運用中仍然存在一定風險,也會對人體造成一定傷害。
納米二氧化鈦。(1)食品添加劑:納米二氧化鈦作為一類純天然條件下生長而來的氧化物,本著其高折射率、光吸收、無毒性、化學穩定性良好和生產成本相對較低等特性被廣泛運用于實際生活之中。并為食品添加劑,為食品增白及糖果、口香糖及蛋糕的著色上提供方面。(2)保鮮:也有研究表明,納米二氧化鈦可作為一種保鮮包裝材料應用于果蔬等農產品中,在果蔬貯藏過程中有效地發揮抗菌作用,延長果蔬的保鮮時效。(3)安全性研究:綜合相關專業性研究可以得出,在體內外的暴露條件下,納米二氧化鈦產生毒性,對機體的肝、腎、腦、免疫等都有一定程度的損傷。其安全性也得到了更多人的關注。
納米氧化鎂。納米氧化鎂,價格低廉、熱穩定性好, 還含有人體必需的礦物質元素, 具有較高生物相容性。并對低溫食品中菌種有很好的抑制效果。為此,可考慮將其用作抗菌包裝材料延長冷藏及冷凍食品的貨架期。
綜合而言,雖然納米金屬氧化物在食品領域的運用給予了人類極大地快捷與方便,也擁有廣闊的發展前景,但依然存在很多關乎健康的問題。長期使用,對人體也會造成一定程度的損傷。