抗微生物組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及抗微生物組合物。本發(fā)明描述了保持含水產(chǎn)品例如食品的方法，該方法包括將游霉素和乳酸鏈球菌素添加到所述產(chǎn)品中，其中至少90％(w/v)的游霉素被溶解和/或小于10％(w/v)的游霉素以晶體形式存在。
【專利說明】抗微生物組合物
[0001] 本申請是申請日為2005年9月19日的200580032130.2號中國專利申請（PCT/ EP2005/054663)的分案申請。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明公開了防止或延緩微生物在食品、農(nóng)產(chǎn)品、藥品和化妝品中或在其上生長 的方法。更具體地，此方法包括使用抗微生物組合物作為成分或?qū)⑵涫┘佑谑称繁砻妫?抗微生物組合物包含作為抗真菌劑的游霉素和作為抗細菌劑的乳酸鏈球菌素。

【背景技術(shù)】
[0003] 對改進食品保存方法的需求十分強烈。據(jù)估計，全世界的食品供應中的約四分之 一由于微生物腐敗被損失掉,并且從食品生成的微生物感染對人類健康造成了持續(xù)且嚴重 的威脅。
[0004] 可以污染和在食品和農(nóng)作物中生長的一些細菌物種具有致病性，或產(chǎn)出毒素并引 起多種食品中毒疾病。盡管在技術(shù)和衛(wèi)生保健方面取得了重大進展，但是在食品處理環(huán)境 中，仍可能使食品暴露于腐敗和致病的細菌，而且在大多數(shù)國家，食品中毒的數(shù)量仍有上 升。
[0005] 真菌腐敗可導致嚴重的經(jīng)濟損失。幾類食品（例如農(nóng)產(chǎn)品、乳制品和肉類產(chǎn)品、水 果和蔬菜及派生產(chǎn)品、烤制產(chǎn)品和化妝品）十分易于滋生真菌。乳制品的例子是干酪、松軟 干酪、乳清干酪和酸乳。肉類產(chǎn)品的例子是干燥的腌干香腸。農(nóng)產(chǎn)品的例子是農(nóng)作物，例如 谷物、堅果、水果、蔬菜和花球莖。真菌腐敗不僅影響產(chǎn)品的質(zhì)量，而且危害健康。眾所周知， 某些在例如乳制品和香腸上生長的真菌物種可產(chǎn)生霉菌毒素。某些霉菌毒素由于可以引起 致命疾病而極為有害。因此，應當始終防止在食品中或在其上長出不期望的真菌。
[0006] 食品保存技術(shù)（例如熱加工、冷凍、超聲、輻射和改進的常壓封裝）明顯降低了微 生物負載，但是特別值得注意的是，經(jīng)加工食品會在加工后和封裝前被微生物污染。食品工 業(yè)中越來越關(guān)注各種食品（例如乳制品和肉類產(chǎn)品、調(diào)味品、涂抹食品（spreads)、人造奶 油和海生食品）的微生物腐敗。特別地，已知pH范圍在2. 0-7. 0的食品易于被酵母、霉菌、 耐酸細菌和/或嗜溫性或嗜熱性孢子形成和非孢子形成的細菌微生物腐敗。
[0007] 通常，經(jīng)加工食品并不在加工后立即食用，從而使后期污染引入的細菌、酵母或霉 菌得以生長。由于食品的消耗可能在沒有將經(jīng)加工食品重新加熱到足夠的溫度足夠時間的 情況下發(fā)生，因此存在食品中毒或食品腐敗的危險。此外，最近的趨勢是對食品進行最少的 加工以追求內(nèi)在營養(yǎng)和原生態(tài)新鮮食品的口感品質(zhì)，這給食品安全帶來了新的危險。更溫 和的保存處理（例如高流體靜壓力和脈沖電場）已被證明是成功的，但也存在實際困難，即 冷藏鏈以及天然抗微生物物質(zhì)的添加。
[0008] 在食品安全領(lǐng)域已經(jīng)進行了大量研究，目的是開發(fā)出有效的抗微生物組合物，它 可以作為抗真菌和抗細菌的組合物。
[0009] 在US5,895,680(Cirigliano等）中，提出了包含游霉素和乳酸鏈球菌素的防腐體 系。通過提高游霉素的濃度來彌補游霉素水溶液的不穩(wěn)定性。US5, 895, 680中教導，游霉素 的存在量必須是基于食品中的水含量的最大溶解度的至少1.5倍。其原因被認為是，可溶 性游霉素在含水環(huán)境中不穩(wěn)定，因此為了抗真菌活性而必需始終存在固體（例如晶體或非 晶體）游霉素。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的是提供新的天然滅菌和/或抑菌組合物以及保存食品、農(nóng)產(chǎn)品、化 妝品和藥品的方法，其中所述方法在食品中或在其上使用滅菌組分和抑菌組分的新組合。 通過將多烯抗真菌劑和細菌素的組合結(jié)合到食品中，和/或通過用新的多烯和細菌素的組 合物對食品表面進行處理，可以實現(xiàn)上述目的。
[0011] 多烯抗真菌劑可以例如是游霉素、明霉素、制霉菌素或兩性霉素。細菌素的例子是 乳酸鏈球菌素、片球菌素、無蛋白菌素（reuterin)和乳桿菌素（sakacin)。根據(jù)本發(fā)明的一 個方面，多烯抗真菌劑是游霉素。本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式是游霉素與乳酸鏈球菌素或 片球菌素的組合。
[0012] 在本發(fā)明的第一方面，提供了保存產(chǎn)品例如食品的方法，所述方法包括將包含游 霉素和乳酸鏈球菌素的抗微生物組合物施加在所述產(chǎn)品中或其上。
[0013] 根據(jù)第一優(yōu)選實施方式，本發(fā)明涉及保存含水產(chǎn)品例如食品的方法，所述方法包 括將包含游霉素和乳酸鏈球菌素的抗微生物組合物施加在所述產(chǎn)品中，以使至少90% (w/ v)的游霉素被溶解和/或小于10% (w/v)的游霉素以固體形式存在。優(yōu)選地,至少95% (w/v)的游霉素被溶解和/或小于5% (w/v)的游霉素以固體形式存在。更優(yōu)選地，至少 97% (w/v)的游霉素被溶解和/或小于3% (w/v)的游霉素以固體形式存在。更優(yōu)選地，幾 乎全部游霉素被溶解并且?guī)缀鯖]有游霉素以固體形式存在。
[0014] 全部游霉素要么溶解在水中要么以固體形式存在。固體形式的游霉素即意味著 "未溶解在水中的游霉素"。游霉素的固體形式可以優(yōu)選地包含游霉素顆粒。游霉素顆粒 是游霉素晶體，例如可以具有以下形式：針形晶體、盤形晶體等。游霉素顆粒的直徑通常為 0.5-20微米。游霉素顆粒的直徑是從顆粒的一部分到顆粒另一端的最大距離。已經(jīng)觀測到 直徑超過40微米的針形游霉素顆粒?？墒褂蔑@微鏡測定直徑。優(yōu)選地，游霉素顆粒的平均 顆粒直徑為至少2微米；更優(yōu)選地，游霉素顆粒的平均顆粒直徑為至少5微米；最優(yōu)選地， 游霉素顆粒的平均顆粒直徑為至少10微米。可以通過顯微法確定游霉素固體形式的存在。
[0015] 在本申請中，使用國際乳品聯(lián)合會（International Dairy Federeation，IDF)標 準140A :1992來測定游霉素的濃度。用公知的瓊脂擴散法測定乳酸鏈球菌素的濃度。
[0016] 乳酸鏈球菌素是通過例如Lactococcus Lactis subsp. Lactis的微生物制備的肽 類抗細菌物質(zhì)。它對革蘭氏陽性細菌是活性的。乳酸鏈球菌素不具毒性并且沒有副作用。 乳酸鏈球菌素通常被看作安全物質(zhì)并在各種食品中廣泛應用。這樣的產(chǎn)品的例子是經(jīng)加工 干酪、牛奶、凝結(jié)奶油、乳制甜品、冰淇淋混合物、蛋液、烤面制品、調(diào)味品和啤酒。乳酸鏈球 菌素是熱穩(wěn)定的，并且可以在活性損失最小的條件下耐受殺菌高溫。世界衛(wèi)生組織生物標 準化委員會已經(jīng)確立了乳酸鏈球菌素的國際參考制劑，并將此制劑的〇. OOlmg定義為國際 單位（下文簡稱IU)。DSM和Danisco分別以Delvoplus?和Nisaplin?的商標出售包含1 百萬IU每克的乳酸鏈球菌素濃縮物。用于保存食品的有效乳酸鏈球菌素水平為10-800IU/ g或0· 25-20ppm乳酸鏈球菌素。
[0017] 游霉素已被使用了超過30年，用于防止在干酪和香腸上長出真菌。市場上存在 以Delvocid?或Natamax?為商標的游霉素，其為包含50% (w/w)游霉素和50% (w/ w)乳糖的粉末組合物。游霉素對大多數(shù)由食品生出的真菌的MIC(Minimal Inhibition Concentration,最小抑制濃度）小于IOppm,而其在水中的溶解度為30-50ppm?？梢苑奖愕?將游霉素用于防止食品中的真菌腐敗。然而，游霉素的低溶解度限制了它在干酪的表面處 理和液體（例如果汁、檸檬水、葡萄酒和酸乳）中的應用。我們出乎意料地發(fā)現(xiàn)，當以使得 幾乎不存在晶體形式或固體形式的游霉素的濃度（例如基于使用游霉素的產(chǎn)品的水含量， 游霉素濃度為l_20ppm)將其引入食品時，游霉素對酵母和霉菌極為有效，可以完全抑制或 明顯延緩其長出。游霉素可以以固體、懸浮液或任何其它形式添加到含水產(chǎn)品中，添加量使 得全部游霉素溶解。我們出乎意料地發(fā)現(xiàn)，溶解在含水產(chǎn)品例如食品優(yōu)選乳品中的游霉素 是穩(wěn)定的，而現(xiàn)有文獻中提到溶解于水的游霉素是不穩(wěn)定的。
[0018] 根據(jù)一種優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的方法被用于食品，所述食品為含水產(chǎn)品，其中 在所述產(chǎn)品中存在游霉素和乳酸鏈球菌素，并且其中游霉素的存在量基于所述產(chǎn)品的水 含量為約l-20ppm，優(yōu)選約l-15ppm。優(yōu)選地，所述產(chǎn)品中存在的乳酸鏈球菌素的量為約 0· 25_20ppm，更優(yōu)選約 l_15ppm。
[0019] 根據(jù)第二種優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的方法是保存產(chǎn)品例如食品的方法，所述方法 包括在所述產(chǎn)品上施加包含游霉素和乳酸鏈球菌素的抗微生物組合物，其中游霉素的存在 量為0· 01-10ppm。更優(yōu)選地，乳酸鏈球菌素的存在量為0· 0001-lppm。
[0020] 在產(chǎn)品上施加抗微生物組合物是指，將其施加在所述產(chǎn)品的表面上。產(chǎn)品（例如 食品）的表面被定義為產(chǎn)品的外層，所述外層可能會與氧接觸。例如，如果所述食品是干 酪，則干酪表面是干酪或（甚至切片、絲狀或搓碎形式）部分干酪的外層。術(shù)語干酪表面包 括整個干酪的外部，無論是否形成了環(huán)狀。
[0021] 出乎意料地我們發(fā)現(xiàn)，當在產(chǎn)品例如食品表面施加濃度為0. Ol-IOppm的游霉素 和濃度為〇. 0001-lppm的乳酸鏈球菌素時，游霉素對酵母和霉菌極為有效，而乳酸鏈球菌 素對革蘭氏陽性細菌極為有效，能夠完全抑制或明顯延緩其長出。
[0022] 乳酸鏈球菌素和游霉素可以分別和同時添加到產(chǎn)品中。此添加過程可以同時或先 后進行。根據(jù)一種優(yōu)選實施方式，乳酸鏈球菌素和游霉素同時添加到產(chǎn)品中。
[0023] 優(yōu)選將包含游霉素和乳酸鏈球菌素的抗微生物組合物在加工結(jié)束將產(chǎn)品粉碎之 后添加到產(chǎn)品中。更優(yōu)選地，在加工結(jié)束、封裝之前添加抗微生物組合物。
[0024] 本發(fā)明的可以用于處理食品例如干酪或香腸的抗微生物組合物可以例如是用于 沉浸或浸漬和/或噴霧處理的液體，或是涂層乳液，如聚乙酸乙烯酯型乳液或水包油（〇/w) 或油包水（w/o)型乳液。
[0025] 本發(fā)明的用于處理例如花球莖、（去殼）谷物和蔬菜的農(nóng)產(chǎn)品的抗微生物組合物 可以例如是含水體系，所述含水體系可以通過本領(lǐng)域已知的方法（例如浸漬或噴霧）使用。
[0026] 其中可以結(jié)合本發(fā)明的抗微生物組合物溶液的用于局部施加的藥物組合物的例 子是洗液、乳膏和軟膏。
[0027] 用于沉浸處理的液體組合物中的殺真菌劑（例如游霉素）的量可為0. 001-2% (w/w)。優(yōu)選地，該量為0.01-1 % (w/w)。用于沉浸處理的液體組合物中的乳酸鏈球菌 素的量可為0.0001-1 % (w/w)。優(yōu)選地，乳酸鏈球菌素的量為0.001-1 % (w/w)，更優(yōu)選 0.01-0.05% (w/w)。原則上，沉浸液體可以是任何類型。當使用含水體系時，尤其是當處理 對象具有疏水表面時，添加表面活性劑是有利的，。
[0028] 在本發(fā)明的涂層乳液中，殺真菌劑（例如游霉素）的量可為0.001-2% (w/w)， 優(yōu)選0.01-1% (w/w)，更優(yōu)選0.01-0.5% (w/w)。涂層乳液中的乳酸鏈球菌素的量可為 0. 0001-1% (w/w)。優(yōu)選地，乳酸鏈球菌素的量為0.001-1 % (w/w)，更優(yōu)選0.01-0. 05% (w/w)。涂層乳液可以是o/w或w/o型。特別優(yōu)選的是，乳液由食品工業(yè)中常用的涂層乳液 制備。例如，對于處理硬干酪，可以使用聚乙酸乙烯酯型含水聚合物乳液。
[0029] 可以在加工的任意時刻或步驟將包含游霉素和乳酸鏈球菌素的組合物添加到食 品中?？梢栽诜庋b之前、加工過程中或混在用于制備產(chǎn)品的任何成分中將游霉素和乳酸鏈 球菌素組合或分別添加到最終產(chǎn)品中。本發(fā)明的優(yōu)點是可以生產(chǎn)具有低濃度抗微生物劑的 微生物學上穩(wěn)定且安全的食品。本發(fā)明的組合物可被用于微生物學上安全且穩(wěn)定地保存所 有種類的食品，例如乳制品、冰淇淋混合物、烤面制品、涂抹食品（spread)、人造奶油、沙司、 調(diào)味品或在常溫或低溫配送的任何其它食品。食品的PH優(yōu)選為2-7.0。優(yōu)選的食品是乳制 品，更優(yōu)選松軟干酪、乳清干酪、奶油干酪、酸奶油和乳制甜品。此外，期望通過在食品中添 加游霉素和乳酸鏈球菌素，在從產(chǎn)品加工完成、粉碎到銷售的期間，可以減少或完全消除在 食品上生長的霉菌、酵母和細菌。所述期間隨食品種類、配送和銷售條件而變化。優(yōu)選地， 待處理產(chǎn)品的表面會在加工結(jié)束時和/或之后（如果進行粉碎）與氧接觸。優(yōu)選地，產(chǎn)品 是食品，例如乳制品、冰淇淋混合物、烤面制品、涂抹食品、人造奶油、沙司、調(diào)味品或在常溫 或低溫配送的任何其它食品。
[0030] 根據(jù)另一種優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的包含游霉素和乳酸鏈球菌素的抗微生物組合 物的PH為2-7. 0,更優(yōu)選3-5。根據(jù)另一種優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的抗微生物組合物還包含 水和/或鹽和/或選自溶劑、表面活性劑、載劑、食用酸、增稠劑（例如黃原膠）以及任何 其它食品等級的抗微生物化合物的任意組分。優(yōu)選的溶劑、表面活性劑和載劑已經(jīng)描述在 W095/08918中。優(yōu)選的增稠劑描述在US5, 962, 510和US5, 552, 151中。優(yōu)選的食用酸例如 有機酸性抗真菌劑和/或其它酸描述在EP608 944B1中。通過引用將上述專利和專利申請 全部結(jié)合于此。
[0031] 本發(fā)明的第二方面提供了包含抗微生物組合物的產(chǎn)品例如食品，所述抗微生物組 合物包含游霉素和乳酸鏈球菌素。
[0032] 根據(jù)第一優(yōu)選實施方式，所述產(chǎn)品是含水產(chǎn)品例如食品，其包含含有游霉素和乳 酸鏈球菌素的抗微生物組合物，其中至少90% (w/v)的游霉素被溶解和/或小于10% (w/ v)的游霉素以固體形式存在。優(yōu)選地，至少95% (w/v)的游霉素被溶解和/或小于5% (w/ v)的游霉素以固體形式存在。更優(yōu)選地，至少97% (w/v)的游霉素被溶解和/或小于3% (w/v)的游霉素以固體形式存在。更優(yōu)選地，幾乎全部游霉素被溶解并且?guī)缀鯖]有游霉素以 固體形式存在。
[0033] 優(yōu)選地，產(chǎn)品中存在的游霉素的量基于所述產(chǎn)品的水含量為l-20ppm，更優(yōu)選地， 存在的游霉素的量為0. 01-10ppm。根據(jù)另一種優(yōu)選實施方式，產(chǎn)品包含0. 25-20ppm的乳酸 鏈球菌素，更優(yōu)選地，存在的乳酸鏈球菌素的量為〇. 0001-lppm。
[0034] 根據(jù)第二優(yōu)選實施方式，游霉素和乳酸鏈球菌素存在于產(chǎn)品表面。優(yōu)選地，存在 的游霉素的量為約〇· 01-10ppm。優(yōu)選地，存在的游霉素的量為0· 05-7ppm，甚至更優(yōu)選約 0. l-5ppm，最優(yōu)選約0. 5-4ppm。根據(jù)另一種優(yōu)選實施方式，存在的乳酸鏈球菌素的量為 約0· 0001-lppm，更優(yōu)選約0· 0005-0. 75ppm，甚至更優(yōu)選約0· 001-0. 5ppm，甚至更優(yōu)選約 0· 005-0. 5ppm，最優(yōu)選約 0· 007-0. 4ppm。
[0035] 本發(fā)明的第三方面提供了使用游霉素以獲得產(chǎn)品，例如包含含有游霉素和乳酸鏈 球菌素的抗微生物組合物的食品。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施方式，本發(fā)明涉及使用游霉素以獲得含水產(chǎn)品，例如 包含含有游霉素和乳酸鏈球菌素的抗微生物組合物的食品，其中至少90% (w/v)的游霉素 被溶解和/或小于10% (w/v)的游霉素以固體形式存在。所述廣品在如文中已定乂。
[0037] 根據(jù)第二優(yōu)選實施方式，游霉素和乳酸鏈球菌素被施加于產(chǎn)品表面。
[0038] 在將游霉素和乳酸鏈球菌素添加到產(chǎn)品之前、期間或之后，還可在產(chǎn)品中加入其 它成分，例如著色劑、結(jié)構(gòu)改進劑（textural)等。
[0039] 下面通過實施例進一步描述本發(fā)明，但是這些實施例不應被理解為限制本發(fā)明的 范圍。 實施例
[0040] 實施例1 :游霍素在松軟干酪中的穩(wěn)定度
[0041] 本實施例描述了相對于具有相似pH的水中的較低穩(wěn)定度的包含乳酸鏈球菌素的 松軟干酪中的低濃度游霉素的穩(wěn)定度。
[0042] 按照制造松軟干酪的標準過程制備松軟干酪。通過在巴氏消毒的脫脂乳中添加啟 始培養(yǎng)基來獲得干凝乳。在酸化到PH為4.4之后，將凝乳巴氏消毒并用水清洗。將干凝乳 與調(diào)味劑以66%凝乳與44%調(diào)味劑的比例混合。在混合凝乳與調(diào)味劑之前，在調(diào)味劑中添 加防腐劑Delvocid?和Delvoplus?。最終產(chǎn)品中的防腐劑濃度為2. 5和5ppm游霉素（5 和 IOppm Delvocid? )和 1. 25 和 2. 5ppm 乳酸鏈球菌素（50 和 IOOppm Delvoplus? )。 松軟干酪（混合調(diào)味劑的干凝乳）的含水量為82%。
[0043] 使用國際乳品聯(lián)合會（International Dairy Federeation)標準 140A :1992 中描 述的用于干酪的過程來確定松軟干酪樣品中的游霉素濃度。對總共12個不同的樣品分別 進行三次分析。采用三次平均計算游霉素的剩余百分比。示于表1的結(jié)果表明，游霉素在 松軟干酪中是穩(wěn)定的。在冷藏溫度下存儲6個星期后，松軟干酪中游霉素的平均穩(wěn)定度為 92%。
[0044] 表1 :在4_7°C下存儲的松軟干酪中的游霉素的穩(wěn)定度
[0045]

【權(quán)利要求】
1. 保存含水產(chǎn)品例如食品的方法，所述方法包括將包含游霉素和乳酸鏈球菌素的抗微 生物組合物施加在所述產(chǎn)品中，其中至少90% (w/v)的游霉素被溶解和/或小于10% (w/ v)的游霉素以固體形式存在。
2. 如權(quán)利要求1的方法，其中所述產(chǎn)品中存在的游霉素的量基于所述產(chǎn)品的水含量為 l_20ppm〇
3. 如權(quán)利要求1或2的方法，其中所述產(chǎn)品中存在的乳酸鏈球菌素的量為 0· 25_20ppm〇
4. 保存產(chǎn)品例如食品的方法，所述方法包括將包含游霉素和乳酸鏈球菌素的抗微生物 組合物施加在所述產(chǎn)品上，并且所述組合物包含0. 01-10ppm的游霉素。
5. 如權(quán)利要求4的方法，其中乳酸鏈球菌素以0. 0001-lppm的量存在。
6. 如權(quán)利要求1-5中任何一項的方法，其中乳酸鏈球菌素和游霉素同時添加。
7. 如權(quán)利要求1-6中任何一項的方法，其中游霉素和乳酸鏈球菌素被施加在所述產(chǎn)品 的表面。
8. 如權(quán)利要求7的方法，其中所述抗微生物組合物通過噴霧或浸漬施加。
9. 包含抗微生物組合物的含水產(chǎn)品例如食品，所述微生物組合物包含游霉素和乳酸鏈 球菌素，其中至少90% (w/v)的游霉素被溶解和/或小于10% (w/v)的游霉素以固體形式 存在。
10. 如權(quán)利要求9的產(chǎn)品，其中存在的游霉素的量基于所述產(chǎn)品的水含量為l-20ppm。
11. 如權(quán)利要求10的產(chǎn)品，其中所述產(chǎn)品包含〇. 25-20ppm的乳酸鏈球菌素。
12. 包含抗微生物組合物的產(chǎn)品例如食品，所述微生物組合物包含游霉素和乳酸鏈球 菌素，其中游霉素和乳酸鏈球菌素存在于所述產(chǎn)品的表面。
13. 如權(quán)利要求12的產(chǎn)品，其中游霉素以0. 01-10ppm的量存在。
14. 如權(quán)利要求12或13的產(chǎn)品，其中乳酸鏈球菌素以0. 0001-lppm的量存在。
15. 游霉素在獲得包含抗微生物組合物的產(chǎn)品例如食品中用途，所述抗微生物組合物 包含游霉素和乳酸鏈球菌素，其中至少90% (w/v)的游霉素被溶解和/或小于10% (w/v) 的游霉素以固體形式存在。
【文檔編號】A23L3/3463GK104273636SQ201410313231
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2005年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2004年9月23日
【發(fā)明者】尼科爾·利蓮納·達圖斯, 本·魯多爾夫·翰·德, 雅各布斯·斯塔克 申請人:帝斯曼知識產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司