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食品的腐敗變質(zhì)及其控制

1．             引起食品的腐敗變質(zhì)的主要因素

（1） 生物學(xué)因素

     (a)微生物

影響微生物生長(zhǎng)發(fā)育的主要因子有水分活度、pH值、氧氣、營(yíng)養(yǎng)成分、溫度

        (b)害蟲(chóng)和嚙齒動(dòng)物

   （2） 化學(xué)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(chǔ)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(cè)試儀）

3．             柵欄技術(shù)

食品在加工、儲(chǔ)藏、運(yùn)輸、銷售和消費(fèi)過(guò)程中，由于微生物污染而常常造成大量腐敗變質(zhì)。長(zhǎng)期以來(lái)，為了控制微生物的生長(zhǎng)發(fā)育，減少食品因腐敗變質(zhì)而造成的損失，保證食品的保藏性及衛(wèi)生與安全，人們?cè)谑称繁２刂胁捎昧嗽S多物理的、化學(xué)的以及生物的技術(shù)措施，例如低溫保藏、脫水保藏、罐藏、腌制保藏、濃縮保藏、化學(xué)保藏、發(fā)酵保藏、輻照保藏等。這些技術(shù)在食品加工和保藏中得到了廣泛、成功的應(yīng)用。

柵欄技術(shù)應(yīng)用于食品保藏是德國(guó)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(jié)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(shì)(Eh)、添加防腐劑(Pres)、競(jìng)爭(zhēng)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(guó)內(nèi)也有將柵欄技術(shù)和柵欄因子相應(yīng)譯為障礙技術(shù)和障礙因子。

（水分活度儀）

柵欄技術(shù)的應(yīng)用

長(zhǎng)期以來(lái)，柵欄技術(shù)在食品加工和保藏中就已被廣泛地應(yīng)用，人們只是沒(méi)有從柵欄技術(shù)的概念上來(lái)認(rèn)識(shí)問(wèn)題，而是將多個(gè)柵欄因子自覺(jué)或不自覺(jué)地融匯于經(jīng)驗(yàn)式的食品加工與保藏中。自從20世紀(jì)70年代柵欄理論提出后，相繼有許多研究與實(shí)踐表明，柵欄技術(shù)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(kāi)發(fā)。例如肉制品在儲(chǔ)存過(guò)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?yàn)橐种剖称肺⑸锏臇艡谝蜃釉谝欢ǔ潭壬峡梢韵嗷ヌ鎿Q。再例如果蔬罐頭加工中，可通過(guò)降低pH值，達(dá)到降低殺菌溫度(F)和縮短殺菌時(shí)問(wèn)的目的。柵欄因子的合理組合應(yīng)是既能抑制微生物活動(dòng)，又盡可能地改進(jìn)產(chǎn)品的感官質(zhì)量、營(yíng)養(yǎng)性和經(jīng)濟(jì)效益。

 柵欄技術(shù)在國(guó)內(nèi)外被廣泛、成功地應(yīng)用于肉類加工，而且在果蔬加工、果蔬儲(chǔ)藏保鮮、糧食及其半成品儲(chǔ)藏、食品包裝等領(lǐng)域已有一定的研究與實(shí)踐?？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著人們對(duì)柵欄理論研究的深化和柵欄技術(shù)在生產(chǎn)中的成功應(yīng)用，柵欄理論與技術(shù)將成為食品加工與保藏的重要指導(dǎo)依據(jù)。

  （水分活度測(cè)試儀）

4．            水分活度

影響食品穩(wěn)定性的微生物主要是細(xì)菌、酵母和霉菌，這些微生物的生長(zhǎng)、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(zhǎng)、繁殖就會(huì)受到抑制。在水分活度底于0.60時(shí)，絕大多數(shù)微生物就無(wú)法生長(zhǎng)。

當(dāng)食品的水分活度降低到一個(gè)數(shù)值時(shí)，就會(huì)抑制要求水分活度高于此數(shù)值的微生物的生長(zhǎng)、繁殖或產(chǎn)生毒素，使食品加工得以順利進(jìn)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(zhǎng)、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(xué)反應(yīng)和酶促反應(yīng)是引起食品品質(zhì)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(jìn)行。低水分活度能抑制食品的化學(xué)變化，穩(wěn)定食品質(zhì)量。

水分活度除影響化學(xué)反應(yīng)和微生物生長(zhǎng)外，還影響干燥和半干燥食品的質(zhì)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(jié)塊，以及硬糖果、蜜餞等粘結(jié)，均應(yīng)保持適當(dāng)?shù)偷乃只疃取?/p>

綜上所述，水分活度測(cè)量?jī)x主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：

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

2．            生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)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(jié)塊、粘結(jié)，如：餅干、奶粉、蜜餞等；

4．         預(yù)測(cè)各類食品的保質(zhì)期，合理添加防腐劑。

部分微生物生長(zhǎng)必需的最低水分活度（a_w值）

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