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魚精蛋白的一個重要特點就是具有抑菌特性，所以其在食品中的應用主要用于開發成一種天然防腐劑。早期研究結果發現，魚精蛋白*，但對革蘭氏陰性菌、霉菌和酵母菌等真核微生物幾乎無影響。后來陸續有研究者認為魚精蛋白的抑菌效果與革蘭氏反應的關系并不大，其具有廣譜的抑菌活性，對革蘭氏陽性菌、霉菌和酵母菌均*，且能抑制枯草桿菌、巨大芽胞桿菌和地衣芽胞桿菌的生長。此外，魚精蛋白的抑菌活性還受金屬離子、酸堿度、溫度、有機成分等因素的影響。基于魚精蛋白的強*特性，魚精蛋白已被廣泛應用于各類食品的保鮮防腐中。如日本早在80年代就已經將魚精蛋白應用于飯團、馬鈴薯和乳油等食品的保鮮和保藏。一些公司如日本上野制藥公司將魚精蛋白開發成天然食品保鮮劑商品，這些產品中主要通過將魚精蛋白和甘氨酸、檸檬酸、焦磷酸鈉等復配方式制成的。在我國，也開展了不少關于魚精蛋白應用于食品防腐的研究。已有學者將魷魚魚精蛋白添加到新鮮的魚糜制品中進行研究，結果表明魚精蛋白是一種有效的天然食品防腐劑，并研究了鯉魚精蛋白的抑菌活性，結果表明魚精蛋白具有較好的熱穩定性，且與EDTA復配后可明顯增強抑菌效果，在醬油中可以代替苯甲酸起到防腐作用。魚精蛋白與山梨酸鉀、甘氨酸和醋酸鈉復配后用于香腸制品中防腐抑菌效果好。