食品的腐败变质及其控制

1． 引起食品的腐败变质的主要因素 1）生物学因素 a)微生物:影响微生物生长发育的主要因子有水分活度、pH值、氧气、营养成分、温度 b)害虫和啮齿动物 2） 化学因素 a) 酶的作用 b) 非酶作用（非酶褐变）c) 氧化作用 3）物理因素 a) 温度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） 加热/冷却 b） 控制水分活度c） 控制水分状态——玻璃化储藏理论 d）控制pH值 e） 控制渗透压 f） 烟熏 g） 改变气体组成 h） 使用添加剂 i） 辐照 j） 微生物发酵 2） 酶和其他因素的控制

3．栅栏技术 食品在加工、储藏、运输、销售和消费过程中，由于微生物污染而常常造成大量腐败变质。长期以来，为了控制微生物的生长发育，减少食品因腐败变质而造成的损失，保证食品的保藏性及卫生与安全，人们在食品保藏中采用了许多物理的、化学的以及生物的技术措施，例如低温保藏、脱水保藏、罐藏、腌制保藏、浓缩保藏、化学保藏、发酵保藏、辐照保藏等。这些技术在食品加工和保藏中得到了广泛、成功的应用。

栅栏技术应用于食品保藏是德国肉类研究中心Leistner(1976)提出的，他把食品防腐的方法或原理归结为高温处理(F)、低温冷藏(t)、降低水分活度(Aw)、酸化(pH值)、降低氧化还原电势(Eh)、添加防腐剂(Pres)、竞争性菌群及辐照等因子的作用，将这些因子称为栅栏因子(hurdle factor)。国内也有将栅栏技术和栅栏因子相应译为障碍技术和障碍因子。

栅栏技术的应用 长期以来，栅栏技术在食品加工和保藏中就已被广泛地应用，人们只是没有从栅栏技术的概念上来认识问题，而是将多个栅栏因子自觉或不自觉地融汇于经验式的食品加工与保藏中。自从20世纪70年代栅栏理论提出后，相继有许多研究与实践表明，栅栏技术不但可用于食品加工和保藏中的微生物控制，还可用于食品加工、保藏中的工艺改造以及新产品开发。

例如肉制品在储存过程中要降低能耗，可以考虑用耗能少的因子(如Aw和pH值等)替代耗能大的因子t，因为抑制食品微生物的栅栏因子在一定程度上可以相互替换。再例如果蔬罐头加工中，可通过降低pH值，达到降低杀菌温度(F)和缩短杀菌时问的目的。

栅栏因子的合理组合应是既能抑制微生物活动，又尽可能地改进产品的感官质量、营养性和经济效益。 栅栏技术在国内外被广泛、成功地应用于肉类加工，而且在果蔬加工、果蔬储藏保鲜、粮食及其半成品储藏、食品包装等领域已有一定的研究与实践。可以预见，随着人们对栅栏理论研究的深化和栅栏技术在生产中的成功应用，栅栏理论与技术将成为食品加工与保藏的重要指导依据。

4． 水分活度 影响食品稳定性的微生物主要是细菌、酵母和霉菌，这些微生物的生长、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这一要求，微生物的生长、繁殖就会受到抑制。在水分活度底于0.60时，绝大多数微生物就无法生长。 当食品的水分活度降低到一个数值时，就会抑制要求水分活度高于此数值的微生物的生长、繁殖或产生毒素，使食品加工得以顺利进行。

在发酵食品加工中，必须把水分活度提高到有利于有益微生物生长、繁殖、分泌代谢产物所需的水分活度值以上。 食品中发生的化学反应和酶促反应是引起食品品质变化的重要原因之一，降低食品的水分活度可以延缓酶促褐变和非酶褐变的进行。低水分活度能抑制食品的化学变化，稳定食品质量。 水分活度除影响化学反应和微生物生长外，还影响干燥和半干燥食品的质地。例如，欲保持饼干、膨化玉米和油炸马铃薯的脆性，防止砂糖、奶粉和速溶咖啡结块，以及硬糖果、蜜饯等粘结，均应保持适当低的水分活度。

综上所述，水分活度测量仪主要应用于以下几个方面： 1． 各类食品的保鲜与储藏，如：米、面、豆类、脱水蔬菜等; 2． 生产过程中的质量控制，如：各类肉制品、馅料、发酵、罐头等; 3． 保证食品的脆性，防止结块、粘结，如：饼干、奶粉、蜜饯等； 4． 预测各类食品的保质期，合理添加防腐剂（0.85左右，可贮藏几天，0.72左右可贮藏2~3个月，0.65以下，可贮藏1~3年）。 部分微生物生长必需的最低水分活度（aw值） 最低Aw值 细 菌 酵 母 菌 霉 菌 0．96 假单孢杆菌(Pseudomonas) 0．95 沙门氏菌(Salmonella) 埃希氏杆菌(Escherichia) 芽孢杆菌(Bacillus) 梭状芽孢杆菌(Clostridium) 0．90 0．88 0．85 0．62 接合酵母(Zygosaccharomyces) 0．60 耐干霉菌（Xeromyces)。