食品的腐敗變質及其控制

1．             引起食品的腐敗變質的主要因素

（1） 生物學因素

     (a)微生物

影響微生物生長發(fā)育的主要因子有水分活度、pH值、氧氣、營養(yǎng)成分、溫度

        (b)害蟲和嚙齒動物

   （2） 化學因素

        (a) 酶的作用

        (b) 非酶作用（非酶褐變）

        (c) 氧化作用

    （3）物理因素

        (a) 溫度

        (b) 水分活度

        (c) 光

    （4） 其它因素

2．             食品保藏的基本原理

（1）    微生物的控制

（a）     加熱/冷卻

（b）    控制水分活度

（c）     控制水分狀態(tài)——玻璃化儲藏理論

（d）    控制pH值

（e）     控制滲透壓

（f）      煙熏

（g）     改變氣體組成

（h）     使用添加劑

（i）       輻照

（j）    微生物發(fā)酵

（2）    酶和其他因素的控制

（水分活度測試儀）

3．             柵欄技術

食品在加工、儲藏、運輸、銷售和消費過程中，由于微生物污染而常常造成大量腐敗變質。長期以來，為了控制微生物的生長發(fā)育，減少食品因腐敗變質而造成的損失，保證食品的保藏性及衛(wèi)生與安全，人們在食品保藏中采用了許多物理的、化學的以及生物的技術措施，例如低溫保藏、脫水保藏、罐藏、腌制保藏、濃縮保藏、化學保藏、發(fā)酵保藏、輻照保藏等。這些技術在食品加工和保藏中得到了廣泛、成功的應用。

柵欄技術應用于食品保藏是德國肉類研究中心Leistner(1976)提出的，他把食品防腐的方法或原理歸結為高溫處理(F)、低溫冷藏(t)、降低水分活度(Aw)、酸化(pH值)、降低氧化還原電勢(Eh)、添加防腐劑(Pres)、競爭性菌群及輻照等因子的作用，將這些因子稱為柵欄因子(hurdle factor)。國內(nèi)也有將柵欄技術和柵欄因子相應譯為障礙技術和障礙因子。

（水分活度儀）

柵欄技術的應用

長期以來，柵欄技術在食品加工和保藏中就已被廣泛地應用，人們只是沒有從柵欄技術的概念上來認識問題，而是將多個柵欄因子自覺或不自覺地融匯于經(jīng)驗式的食品加工與保藏中。自從20世紀70年代柵欄理論提出后，相繼有許多研究與實踐表明，柵欄技術不但可用于食品加工和保藏中的微生物控制，還可用于食品加工、保藏中的工藝改造以及新產(chǎn)品開發(fā)。例如肉制品在儲存過程中要降低能耗，可以考慮用耗能少的因子(如Aw和pH值等)替代耗能大的因子t，因為抑制食品微生物的柵欄因子在一定程度上可以相互替換。再例如果蔬罐頭加工中，可通過降低pH值，達到降低殺菌溫度(F)和縮短殺菌時問的目的。柵欄因子的合理組合應是既能抑制微生物活動，又盡可能地改進產(chǎn)品的感官質量、營養(yǎng)性和經(jīng)濟效益。

 柵欄技術在國內(nèi)外被廣泛、成功地應用于肉類加工，而且在果蔬加工、果蔬儲藏保鮮、糧食及其半成品儲藏、食品包裝等領域已有一定的研究與實踐?？梢灶A見，隨著人們對柵欄理論研究的深化和柵欄技術在生產(chǎn)中的成功應用，柵欄理論與技術將成為食品加工與保藏的重要指導依據(jù)。

  （水分活度測試儀）

4．            水分活度

影響食品穩(wěn)定性的微生物主要是細菌、酵母和霉菌，這些微生物的生長、繁殖都要求有最底限度的水分活度。如果食品的水分活度低于這一要求，微生物的生長、繁殖就會受到抑制。在水分活度底于0.60時，絕大多數(shù)微生物就無法生長。

當食品的水分活度降低到一個數(shù)值時，就會抑制要求水分活度高于此數(shù)值的微生物的生長、繁殖或產(chǎn)生毒素，使食品加工得以順利進行。在發(fā)酵食品加工中，必須把水分活度提高到有利于有益微生物生長、繁殖、分泌代謝產(chǎn)物所需的水分活度值以上。

食品中發(fā)生的化學反應和酶促反應是引起食品品質變化的重要原因之一，降低食品的水分活度可以延緩酶促褐變和非酶褐變的進行。低水分活度能抑制食品的化學變化，穩(wěn)定食品質量。

水分活度除影響化學反應和微生物生長外，還影響干燥和半干燥食品的質地。例如，欲保持餅干、膨化玉米和油炸馬鈴薯的脆性，防止砂糖、奶粉和速溶咖啡結塊，以及硬糖果、蜜餞等粘結，均應保持適當?shù)偷乃只疃取?/p>

綜上所述，水分活度測量儀主要應用于以下幾個方面：

1．            各類食品的保鮮與儲藏，如：米、面、豆類、脫水蔬菜等;

2．            生產(chǎn)過程中的質量控制，如：各類肉制品、餡料、發(fā)酵、罐頭等;

3．            保證食品的脆性，防止結塊、粘結，如：餅干、奶粉、蜜餞等；

4．         預測各類食品的保質期，合理添加防腐劑。

部分微生物生長必需的最低水分活度（a_w值）

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