食品栅栏技术
食品工艺学中的冷害栅栏技术解析
食品工艺学中的冷害栅栏技术解析标题：食品工艺学中的冷害栅栏技术解析摘要：本文将深入探讨食品工艺学中的冷害栅栏技术，并对其关键词、主题或概念进行评估。
首先，我们将介绍冷害对食品质量和安全的影响，然后探讨冷害栅栏技术的原理和应用。
接着，我们将提供总结和回顾性的内容，以帮助读者对冷害栅栏技术有更全面、深刻和灵活的理解。
最后，我们将分享对该技术的观点和理解。
关键词：食品工艺学，冷害栅栏技术，食品质量，食品安全一、引言食品工艺学是研究食品加工和制造的科学，旨在提高食品质量和延长食品保质期。
然而，冷害是在食品加工和储存中经常面临的一个问题。
冷害会导致食品质量下降甚至腐败，对消费者的健康构成潜在威胁。
为了有效应对冷害问题，冷害栅栏技术应运而生。
二、冷害对食品的影响冷害主要是由于食品在低温环境下受到的不良影响而引起的。
低温条件下，食品中的水分会结冰，导致食品质量下降甚至变质。
此外，冷害还可能引起细胞膜的破裂，影响食品的质地和口感。
因此，冷害对食品的影响是一个需要被认真对待的问题。
三、冷害栅栏技术的原理和应用1. 冷害栅栏技术的原理冷害栅栏技术是通过控制食品的温度和湿度来减缓或避免冷害的发生。
其中，栅栏是指一种障碍物，用来保护食品不受冷害的侵害。
通过创建适当的温度和湿度环境，冷害栅栏技术可以有效地保护食品的质量和安全。
2. 冷害栅栏技术的应用冷害栅栏技术在食品工业中有广泛的应用，可用于冷冻食品、冷藏食品和冷链运输等领域。
在冷冻食品的生产过程中，采用适当的冻结速度和温度，以防止冷害的发生。
同时，冷害栅栏技术还可以应用于冷藏食品的储存和保鲜，延长食品的保质期。
在冷链运输中，通过控制运输过程中的温度和湿度，可以有效地防止冷害的发生，确保食品的质量和安全。
四、总结与回顾通过对食品工艺学中的冷害栅栏技术进行深入探讨，我们可以得出以下结论：1. 冷害对食品质量和安全的影响是一个需要引起重视的问题。
2. 冷害栅栏技术通过控制食品的温度和湿度，有效地减缓或避免了冷害的发生。
食品工艺学名词解释冷害栅栏技术呼吸峰
冷害栅栏技术呼吸峰解析1. 引言随着社会经济的快速发展和人民生活水平的提高，食品安全成为了人民日益关注的焦点。
食品工艺学作为研究食品生产过程中的技术和工艺的学科，对于保障食品质量和安全具有重要意义。
本文将对冷害栅栏技术呼吸峰进行解释，介绍其相关概念、原理、应用和优势。
2. 冷害栅栏技术基础概念2.1. 冷害冷害是指食品在低温环境下遭受破坏或质量变化的现象。
低温环境会引起食品的冻结、结冰和变质，从而影响食品的质量和风味。
2.2. 栅栏技术栅栏技术是一种应用于食品工业中的技术，通过使用特定的材料和工艺，形成一道对食品进行保护和隔离的屏障。
3. 冷害栅栏技术原理冷害栅栏技术是一种针对食品在冷害环境下质量受损的问题提出的解决方案。
其主要原理是通过构建一个保温的栅栏结构，将食品与冷害环境隔离开来，从而避免了冷害对食品质量的影响。
冷害栅栏技术通常包括以下几个关键步骤：3.1. 材料选择栅栏技术的关键是选择适合的材料，使其具有良好的保温性能和耐低温性能。
常用的材料包括保温层、隔热层和防冻层等。
3.2. 栅栏结构设计栅栏结构设计需要考虑食品的特性和冷害环境的要求。
合理的栅栏结构能够提供良好的保温效果，同时避免对食品产生压力和损坏。
3.3. 栅栏制造栅栏制造需要根据栅栏结构设计的要求，使用合适的工艺和设备进行制造。
制造过程需要严格控制材料的选择、加工和安装，确保栅栏的质量和功能。
3.4. 栅栏应用栅栏技术可以应用于各类食品的存储、运输和加工过程中。
通过合理的栅栏设计和安装，可以减少食品在冷害环境下的质量损失，提高产品的质量和安全性。
3.5. 栅栏维护和管理栅栏技术在应用过程中需要进行维护和管理，确保栅栏结构的完整性和功能性。
维护和管理包括定期检查、清洁、修复和更换等工作。
4. 冷害栅栏技术的应用和优势4.1. 应用冷害栅栏技术可以应用于多个食品行业，包括农产品存储、水产品加工、食品运输和冷冻食品制造等。
不同行业的应用需要根据具体情况进行设计和调整，以实现最佳的保护效果。
栅栏技术在食品保藏中的应用题目
栅栏技术在食品保藏中的应用题目
栅栏技术在食品保藏中的应用
随着人们对食品安全与品质的要求逐年提高，保藏食品的技术也在不
断创新。
在食品保藏技术中，栅栏技术因其高效易用、绿色环保而备
受青睐，成为了一种广泛应用的食品保藏技术。
栅栏技术是近年来新开发的一种纳米粒子技术，其采用的栅栏材料经
优化组合后，能够形成微孔网状结构，把大气中的氧气和水分过滤掉，阻挡微生物，从而保鲜食品。
与传统食品保藏技术相比，栅栏技术具
有以下优点：
一、保藏效果好：
栅栏技术采用纳米级网状结构，能够阻挡大气中的细菌、氧气和其他
污染物质的进入，同时不妨碍水分和气体的交换。
这种多孔性材料能
够形成一种物理屏障，从而防止在储存过程中的微生物感染和化学变
化的发生，大幅提高了食品的保鲜期。
二、安全环保：
栅栏技术所采用的材料是采用生物可降解材料制作，因而在食品储存
结束后可以回收和重复利用。
这与传统的保藏技术相比，不仅可以减
少对环境的污染，并且可大幅降低人类、动物和植物所面临的毒害风险。
三、使用简便：
栅栏技术的安装使用非常简单，只需要将栅栏材料裁剪成适合的大小，并用夹子夹住食品，即可实现长达2年的储存。
不仅如此，栅栏材料
可以通过简单的清洁和消毒，快速就能够实现二次利用，降低使用成本，有效提高储存效果。
综上所述，栅栏技术在食品保藏中的应用前景广阔，已成为国内外食
品保藏业的一项重要技术。
在未来，我们可以期待更多、更高效、更
具创新性的栅栏技术的出现，用科技的力量构建更安全、更可靠的食
品保藏系统，保障人们的食品安全。
栅栏技术
● 高水分扇贝制品
Aw＝0.90，45％，85℃～90℃杀菌
● 即食龙虾
Aw＝0.90，36％，真空包装，常压杀菌
栅栏因子(Hurdle Factor)
• 物理性栅栏因子
– 温度、照射、电磁能、超音波、压力 – 包装：气调、色调、活性包装、包装材质
• 物理化学栅栏因子：
– 水分活度aw、pH值、氧化还原电位、烟熏、防腐剂等
• 微生物栅栏因子
–其它栅栏因子
– 游离脂肪酸、甲壳素、氯化物等
• 鱼卷、鱼饼、鱼丸 等
营养丰富、价格便宜
• 模拟蟹肉、人造虾仁等
风味独特、可调
• 鱿鱼丝、鱼松等
附加值高
水产食品中的栅栏因子
• 水分含量和水分活度（aw）
– 水分活度(aw) 反映制品中水分存在的状态及微生物对 水分的可利用性 – 水分含量高
经济效益、产品品质 芽孢杆菌生长受抑制、球菌生长 设置其他栅栏
• 建立两种栅栏因子模式
– aw=0.97，F值=0.8，pH=5.0 – aw=0.96，F值=0.4，pH=5.0
• 品质和食品安全常温可良好保持数周
• 世界水产品
– – – –
水产品加工现状
年产量：1亿吨左右 变质而丢弃：10% 动物饲料：30% 人类食用：不充分
• 我国水产品
– 淡水渔业产量占总渔获量的40％左右 – 水产品加工产品的出口量急剧增加，
• 研究方法：
1.研究在不同条件下微生物生长情况 2.研究在真实的配送环境中，随着环境因素 的改变，食品可能出现的情况。
4、栅栏技术的发展历程
栅栏技术（Hurdle Technology）
– 1976年
栅栏技术
软包装低盐化盐渍蔬菜的生产工艺流程 • 新鲜蔬菜 → 预处理 (清洗、分级等 ) →高 盐腌制 → 修整、成型→ 脱盐 → (压榨或离 心 ) 脱水→拌料 (调色、香、味 ) →装袋 → 真空密封 →灭菌 → 冷却 → 检验 → 成品
习题
• 如何用栅栏因子理论在半干鱿鱼片生产工 艺与保藏中应用？
2)食品中的防腐保质栅栏因子
• 至今已经确认可以应用于食品的栅栏因子很 多。例如: • 高温处理 • 低温冷藏 • 降低水分活性 • 调节酸度 • 降低氧化还原电位 • 应用乳酸菌等竞争性或拮抗性微生物 • 应用亚硝酸盐、山梨酸盐等防腐剂
3)栅栏技术与食品的品质
• 从栅栏技术的概念上理解食品防腐技术， 似乎侧重于保证食品的微生物稳定性。 • 然而栅栏技术还与食品的品质密切相关。 • 因而在实际应用中，各种栅栏因子应科学 合理地搭配组合，其强度应控制在一个最 佳的范围。
食品防腐保鲜理论 --栅栏技术 Hurdle technology for food preservation
一、栅栏因子理论
• 栅栏因子理论是德国肉类食品专家Leistner 博士提出的一套系统科学地控制食品保质期 的理论。
• 食品要达到可贮性与卫生安全性 殖的因子 • 这些因子通过临时和永久性地打破微生物的内 平衡 • 从而抑制微生物的致腐与产毒，保持食品品质。
栅栏技术在软包装低盐榨菜生产 中的应用
• 低盐化盐渍蔬菜生产是一个综合的加工过 程, 栅栏技术对保证其质量及货架期发挥着 重要作用。从原料选择、加工、包装到最 后的储存、销售 , 每一环节都应直接或间接 地采取 “栅栏 ”措施 , 才能达到预期的保 存目的。
主要保质栅栏因子的控制
• 在低盐化盐渍蔬菜的加工中 , 主要有水分活 度 (Aw)、pH值、食盐浓度、温度、防腐剂、 气体成分及氧化还原势等一些保质栅栏因 子对盐渍蔬菜的防腐保质发挥着重要作用。
栅栏技术在食品保藏中的应用题目
栅栏技术在食品保藏中的应用介绍食品保藏是指将食物保存在一定条件下，延长其保质期和保持其品质的过程。
在食品保藏过程中，栅栏技术作为一种重要的手段，被广泛应用于食品的包装、储存和运输中。
栅栏技术具有良好的透气性、阻隔性和保护性能，可以有效隔绝氧气、水分和外界污染物，保持食品的新鲜度和卫生性，从而延长其保质期。
本文将深入探讨栅栏技术在食品保藏中的应用。
一、栅栏技术在食品包装中的应用1. 保鲜膜保鲜膜是一种常见的栅栏技术在食品包装中的应用。
保鲜膜由聚乙烯制成，具有良好的透明性和可延展性。
它可以包裹在食品表面，起到保持食品湿度、减少水分流失和束缚气体的作用，防止食物变质和氧化。
2. 泡沫箱泡沫箱是一种常见的栅栏技术在食品包装和运输中的应用。
泡沫箱由发泡聚苯乙烯制成，具有良好的隔热性和缓冲性能。
它可以有效地保持食品的温度和防止物理振动，减少食品在运输过程中的损失和变质。
3. 真空包装真空包装是一种常见的栅栏技术在食品包装中的应用。
真空包装通过将食品放入密封袋中，通过抽气将袋内的空气排出，形成真空环境。
真空环境可以有效隔绝氧气，防止食品的氧化和细菌的生长，延长食品的保鲜期。
真空包装广泛应用于肉类、海鲜和干货等食品的保藏。
二、栅栏技术在食品储存中的应用1. 栅栏式货架栅栏式货架是一种常见的栅栏技术在食品储存中的应用。
栅栏式货架由金属网栅或塑料栅栏组成，可以有效隔离食品，防止食品的相互污染和接触。
栅栏式货架通风良好，可以保持食品的干燥性和新鲜度，从而延长食品的保质期。
2. 栅栏胶罐栅栏胶罐是一种常见的栅栏技术在食品储存中的应用。
栅栏胶罐由塑料栅栏和密封盖组成，可以有效隔离食品，阻止异味和污染物的侵入。
栅栏胶罐还具有良好的耐高温性和耐污染性，适用于储存各类干货、坚果、豆类等食品。
3. 栅栏保鲜盒栅栏保鲜盒是一种常见的栅栏技术在食品储存和冷藏中的应用。
栅栏保鲜盒由塑料栅栏和密封盖组成，可以有效隔离食品，防止异味和细菌的传播。
栅栏技术名词解释食品工艺学
栅栏技术名词解释食品工艺学栅栏技术，是生物科学领域中使用的先进实验技术，也应用在食品工艺学中。
其作用是用于筛选、控制、过滤及提取特定类型的生物物质。
研究人员可以使用栅栏技术来研究食品中存在的化学物质和微生物的组成并同时开发新的食品科技。
栅栏技术是一种在分子水平上进行分离的方法。
通过使用分子筛分装置来分离各种分子，例如蛋白质、核酸、酶、多糖等等，有利于更好地理解食品的大量营养成分。
这种技术类似于通常我们所了解的物理隔离、过滤和微孔膜过滤的方法，但栅栏技术的功能更加复杂和多面，可以精细地将分子分离、提取出来，可更完整地展现出数字影像。
这种技术被应用在食品工艺学研究中，以便从食品中提取任意成分。
首先，使用栅栏技术需要准备好所需的样品和其它实验设备，例如：手机筛、固相萃取柱、蛋白组抽提等。
科学家可以使用不同类型的栅栏来分离和提取出不同类型的分子。
研究人员需要知道要研究的物质特性以及所需要分离和提取的目的，以便选择合适的栅栏技术来更好地完成后续实验。
其次，栅栏技术需要流程控制和稳定性的保持。
研究人员需要利用基础生物学、化学等知识，对从分子分离、提取之后的物质逐步检测分析，保证实验的准确性、合理性及答案可靠性。
研究人员必须严格遵守实验操作程序，否则，结果则可能不准确、不清晰，影响对食品成分的理解和科研结果。
最后，栅栏技术的进一步研究和应用有助于开发更健康的食品工艺学。
利用栅栏技术，我们可以更好地理解食品化学成分的组成和结构，从而能够创造出更好、更健康的食品。
比如说：利用栅栏技术，研究人员可以提取出新的天然食物添加剂，并且能够完全满足市场需求及人体营养需要，将有助于人们健康的生活方式。
总而言之，栅栏技术在分子水平上实现了分离、过滤和过程控制的卓越效果，不仅应用于生物学和医学领域，还应用于食品工艺学中，有助于我们更好地理解和开发人类所需的健康食品。
食品工艺学名词解释冷害栅栏技术呼吸峰
食品工艺学名词解释冷害栅栏技术呼吸峰食品工艺学名词解释冷害栅栏技术呼吸峰1. 食品工艺学：食品工艺学是研究食品加工过程中的物理、化学和生物学原理的学科。
它涵盖了食品的成分分析、加工工艺、贮存和保鲜技术等方面。
通过研究食品工艺学，能够优化食品的生产工艺，提高产品的质量和安全性。
2. 冷害：冷害指的是在食品贮存或加工过程中由于低温导致的食品品质恶化或损坏的现象。
低温对食品中的营养成分和物理结构产生不良影响，如变质、质地变硬、口感下降等。
为了避免冷害，需要使用适当的储存温度和冷藏保鲜技术。
3. 栅栏技术：栅栏技术是一种用于保持食品质量和防止变质的方法。
通过设立阻隔或屏障来防止食品与外界物质接触，避免氧气、细菌、异味等因素的侵入，从而延长食品的保质期。
栅栏技术可包括包装、封装和密封等方法。
4. 呼吸峰：呼吸峰是指食品在储藏过程中由于呼吸现象而导致的变质速度最快的阶段。
食品的呼吸是指在存储期间，由于食品内部代谢活动产生的二氧化碳释放和氧气摄取的过程。
呼吸峰通常发生在食品成熟或成熟后的早期，同时也是食品品质快速下降的时期。
在食品工艺学中，了解和控制呼吸峰可以帮助选择适当的贮藏条件，延长食品的保质期。
食品工艺学是一门研究食品加工原理和技术的学科，涉及食品成分分析、加工工艺、贮存和保鲜技术等方面。
冷害是在食品贮存或加工过程中由于低温导致的食品品质恶化或损坏的现象，需要采取适当的贮藏温度和冷藏保鲜技术来避免。
栅栏技术是一种通过设置屏障来保护食品免受外界物质侵害的方法，如包装、封装和密封等。
呼吸峰是指食品在储藏过程中由于呼吸现象而导致的变质速度最快的阶段，了解和控制呼吸峰可以帮助延长食品的保质期。
食品工艺学是一门研究食品加工原理和技术的学科。
它涉及到食品成分分析、加工工艺、贮存和保鲜技术等方面。
在食品工艺学中，有一些重要的概念和技术需要我们去了解和掌握。
1. 冷害是在食品贮存或加工过程中由于低温导致的食品品质恶化或损坏的现象。
食品工艺学期末考点总结
食品工艺学期末考点总结一：名词解释1.栅栏技术：利用抑制微生物生长的因素如温度，水分活度，PH值和防腐剂等，用多个障碍因子来抵抗腐败变质，使保藏处理更加温和，避免用单个强烈的条件。
2.结合水：指不已流动，不易结冰，不能作为外加溶质的溶剂，其性质显著地不同于纯水的性质，这部分水被化学或物理的结合力所固定。
自由水：指食品或原料组织细胞中易流动容易结冰也能溶解溶质的这部分水，又称为体相水，可以把这部分水与食品非水组分的结合力视为零。
3.水分活度：衡量水结合力的大小或区分自由水与结合水，可用水分子的逃逸趋势来反映，将食品中水的逸度与纯水的逸度之比称为水分活度。
Aw=f/f04.导湿性：由于水分梯度使食品水分从高水分向低水分处转移或扩散的现象。
5.导湿温性：温度梯度促使水分从高温处向低温处转移，这种由温度梯度引起的导温湿现象被称为导湿温性6.干制品的复原性：干制品重新吸收水分后在重量，大小，形状，质地，颜色，风味，结构成分以及其他可见因素等各方面恢复原来新鲜状态的程度。
干制品的复水性：新鲜食品干制后能重新吸回水分的程度。
8.热力致死时间曲线（TDT）：表示将在一定一定环境中一定数量的某种微生物敲好全部杀灭所采用的杀菌温度和时间组合。
9 F0值：采用121℃杀菌温度时的致死时间，单位min既TDT121.110 Z值：杀菌时间变化十倍所需要相应改变的温度数，单位为℃11热力致死速率曲线：表示一种特定的菌在特定的条件下和特定的温度下，其总的数量随杀菌时间的延续所发生的变化。
12 D值：表示在特定的环境中和特定温度下，杀灭90%特定微生物所需要的时间，单位为min13.商业无菌：接受过商业灭菌的产品即处于“商业无菌”状态，商业无菌产品中所有致病菌都已被消灭，耐热性非致死菌的存活概率达到规定要求，并且在密封完好的条件下在正常的销售期内不生长繁殖。
14、巴氏杀菌：是一种温和的热处理过程，主要用于液体食品。
目的：1、钝化可能造成产品变质的酶类物质，以延长冷藏食品的货架期；2、杀灭食品物料中可能存在的致病菌营养细胞，以保护消费者的健康不受危害。
栅栏技术及其在食品加工中的应用
在果蔬加工中的应用情况
随着生活水平的提高， 人们对食品的方 便 性 、 新
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栅栏技术在食品加工中的应用
栅栏技术已经广泛应用于各类食品的 加 工 与 保
鲜度及风味要求也越来越高， 按照传统方法加工、 保 藏的果蔬难以达到这一要求，鲜切果蔬产品应 运 而 生。这种产品是以新鲜水果、 蔬菜为原料， 经过清洗、 修整、 切分等工序， 最后用塑料薄膜袋包装的一种新 型果蔬加工产品， 具有品质新鲜、 食用方便和营养卫 生的特点
初菌数及耐热性的研究: ； 9 包括对食品微生物种类，
由工业化生产的各种 近 !" 年来在国际上迅速发展、 大众食品。它是现代营养学、 食品工艺学、 食品冷藏 学、 现代包装学相结合的产物， 其最大特点是有一定 的配方要求和工程设计程序， 具有加工、 保存、 运输、 销售和食用前调理等环节， 省事、 省时、 省原料、 省燃 料、 体积小并且废料可加工成饲料等优点 #$%&。 罐头食品被称为第一代调理食品，随 着 制 冷 工 业的发展， 冷冻食品获得较大发展， 出现了第二代调 —速冻调理食品。 理食品—— 为了适应人们生活节奏的加快及对食 品 质 量 的 更高要求，借助科学技术迅猛的发展， ’" 年 代 中 期 又开发出第三代调理食品即新型调理食品。这类食 品比传统食品更好吃， 更营养， 又不失其方便性， 因 此在发达国家获得迅速发展。有人预测它将成为未 来调理食品的代表。这种新型的调理食品有真空调 理食品，由法 国 厨 师 ()*+,) -+./01 于 $2’3 年 开 发 另一种新 而成， 其最大特征是先包装后加热蒸煮 #$%& 。 型调理食品是含气调理食品，由日本含气调理食品 研究所开发而成。由于采用原材料的减菌化处理和 多阶段升温的温和灭菌方式，能够比较完美地保存 烹饪食品的品质和营养成分，加之使用充氮包装， 食品原有的色泽、风味、口感和外观几乎不发生改 变
栅栏技术在食品保藏中的应用
栅栏技术在食品保藏中的应用一、本文概述栅栏技术，也称为栅栏因子策略，是一种先进的食品保藏方法，它整合了多种物理、化学和生物学的手段，形成多重防护机制，以延长食品的保质期和保持其品质。
这一技术的核心理念在于，通过设置多重障碍或“栅栏”，阻止或延缓食品中微生物的生长和食品自身的腐败过程。
本文将全面探讨栅栏技术在食品保藏中的应用，分析其所涉及的原理、方法以及实际应用案例，以期为食品工业的发展提供新的思路和技术支持。
我们将对栅栏技术的基本概念进行介绍，明确其在食品保藏中的核心作用。
接着，我们将详细讨论各种栅栏技术的原理及其在食品保藏中的应用，包括低温冷藏、干燥、腌制、辐照处理、气调包装等。
我们还会对栅栏技术在不同食品类型中的应用进行案例分析，如肉类、乳制品、水果和蔬菜等。
我们将对栅栏技术的未来发展进行展望，探讨其在食品工业中的潜在应用和改进方向。
通过本文的阐述，我们期望能够为食品工业从业者和研究人员提供有关栅栏技术的全面理解和应用指导，推动食品保藏技术的不断创新和发展。
二、栅栏技术的基本原理栅栏技术，又称作栅栏因子理论，是一种将食品保藏技术中的多种因子结合运用的策略。
其基本原理在于，通过多种保藏因子的协同作用，为食品设置多重保护屏障，从而有效阻止或延缓食品中微生物的生长、繁殖和食品自身的腐败变质。
这种多重防护策略能够显著提高食品的保藏效果，延长其货架期，同时保持食品的营养价值和口感。
栅栏技术所依赖的保藏因子主要包括温度、水分活度、酸度、氧化还原电位、防腐剂、包装材料等。
这些因子在食品保藏中各自具有独特的作用机制，但同时又相互关联，共同构成了一个复杂的保护网络。
例如，低温能够降低微生物的活性，而低水分活度则能有效抑制微生物的生长；酸性环境不利于多数微生物的生存，而防腐剂则能够直接杀灭或抑制微生物的生长；包装材料则可以通过阻隔外界氧气、光线和微生物的侵入，为食品提供物理保护。
栅栏技术的关键在于合理选择和组合这些保藏因子，以创造出对食品中微生物具有最大抑制作用的综合环境。
第五章 食品栅栏技术
Eh(高氧化还原值或低氧化还原值
气调(O2、N2、CO2等)
包装材料及包装方式(真空包装、气调包装、活性包
装和涂膜包装等) 、
压力(高压或低压)
辐照(紫外线、微波、放射性辐照等)
物理法(高电场脉冲、射频能量、震荡磁场、荧光灭 活和超声处理等) 微结构(乳化法、固态发酵法) 竞争性菌群(乳酸菌、双歧杆菌等有益菌)
栅栏技术通过一系列温和作用使食品微生
物指标和食品稳定性得到保证。
栅栏技术可以防止食品品质的劣变。将食
品的危害性以及在生产加工和商业销售过
程中品质的恶化降低到最小程度，它是食 品保藏的根本所在。
食品保藏中对微生物的主要限制因素：
（1）抑制或降低微生物的生长速度：降低温 度，减少水分活度（Aw)，减少氧气，增加二 氧化碳，降低pH,乳酸发酵，酒精发酵，添加 防腐剂，微结构控制 （2）微生物的灭活：加热，离子辐射，化学 的生物杀菌剂，加入分解酶或其它酶，高压，
第五章 食品栅栏技术
教学要求 掌握本章的概述，了解本章的其它精髓内容.
第一节
概述
"栅栏技术"是1976年由德国Kumbach肉类研究中 心的Leistner 和Roble 首先提出，Leistner等 人把食品防腐技术方法归纳为栅栏因子，并提 出食品防腐就是调控栅栏因子，以打破微生物 的内平衡，从而限制微生物的活性与食品氧化。 这些因子相互作用形成了特殊的防止食品腐败
罐头食品被称为第一代调理食品，随着制冷工业
的发展，冷冻食品获得较大发展，出现了第二代
调理食品———速冻调理食品。
真空调理食品加工工艺，在新鲜食品原料经调理后，
先在真空状态下封装于塑料盘中，然后再经加热蒸煮、
栅栏技术
一、栅栏技术（Hurdle Technology）的概念1、栅栏技术栅栏技术是由Leistner（德国肉类研究中心微生物和毒理学研究所所长）在长期研究的基础上率先提出。
食品要达到可贮性和卫生安全性，这就要求在其加工中根据不同的产品采用不同的防腐技术，以阻止残留的腐败菌和致病菌的生长繁殖。
已知的防腐方法根据其防腐原理归结为高温处理（H），低温冷藏或冻结（t），降低水分活性（aw），酸化（pH），降低氧化还原值和添加防腐剂等几种，即可归结为少数几个因子。
我们把存在于肉制品中的这些起控制作用的因子，称作栅栏因子（Hurdle Factor）。
栅栏因子共同防腐作用的内在统一，称作栅栏技术（Hurdle Technology Leistner,1994）。
2、栅栏效应研究表明，肉制品中各栅栏因子之间具有协同作用（即“魔方”原理，Leistner,1985）。
当肉制品中有两个或两个以上的栅栏因子共同作用时，其作用效果强于这些因子单独作用的叠加。
这主要是因为不同栅栏因子进攻微生物细胞的不同部位，如细胞壁、DNA、酶系统等，改变细胞内的pH值、aw、氧化还原电位，使微生物体内的动平衡被破坏，即“多靶保藏”效应（Leistner,1979）。
但是对于某一个单独的栅栏因子来说，其作用强度的轻微增加即可对肉制品的货架稳定性产生显著的影响（即“天平”原理）。
二、肉制品中几种主要的栅栏因子食品防腐上最常用的栅栏因子，都是通过加工工艺或添加剂方式设置的，总计已在40个以上，这些因子均可用来保证食品微生物稳定性以及改善产品的质量。
现将肉制品中几种主要的栅栏因子简介如下：1、热加工（H）高温热处理是最安全和最可靠的肉制品保藏方法之一。
加热处理就是利用高温对微生物的致死作用。
从肉制品保藏的角度，热加工指的是两个温度范畴：即杀菌和灭菌。
A、杀菌杀菌是指将肉制品的中心温度加热到65-75℃的热处理操作。
在此温度下，肉制品内几乎全部酶类和微生物均被灭活或杀死，但细菌的芽孢仍然存活。
《食品栅栏技术及其应用》随笔
《食品栅栏技术及其应用》阅读随笔目录一、内容综述 (2)二、食品栅栏技术概述 (3)1. 栅栏技术的定义与基本原理 (5)2. 栅栏技术在食品保鲜中的应用 (6)2.1 延长食品保质期 (8)2.2 保持食品原有品质 (9)2.3 提高食品安全 (10)三、食品栅栏技术的主要类型及应用实例 (11)1. 干燥技术 (13)1.1 技术原理及特点 (14)1.2 应用实例分析 (15)2. 冷藏技术 (16)2.1 技术原理及特点 (17)2.2 应用实例分析 (18)3. 发酵技术 (20)3.1 技术原理及特点 (22)3.2 应用实例分析 (23)4. 辐射技术 (24)4.1 技术原理及特点 (25)4.2 应用实例分析 (27)四、食品栅栏技术的优势与局限性分析 (28)1. 优势总结 (30)2. 局限性及挑战 (31)3. 未来发展方向 (32)五、食品栅栏技术在不同食品领域的应用探讨 (33)1. 肉类食品领域的应用现状及前景展望 (35)2. 水果与蔬菜的保鲜技术应用及趋势分析 (36)一、内容综述在我深入阅读《食品栅栏技术及其应用》这本专著后，对其所涵盖的内容产生了深刻的理解和认识。
这部著作详细介绍了食品栅栏技术的概念、发展历程、技术原理以及在实际应用中的广泛影响。
书中明确了食品栅栏技术的定义和基本理念，食品栅栏技术是一种旨在保障食品安全，通过控制食品微环境来延长食品保质期、防止食品腐败变质的技术手段。
随着食品工业的发展，食品安全问题日益受到人们的关注，食品栅栏技术应运而生，并逐渐成为现代食品加工与储存领域的重要技术手段。
书中对食品栅栏技术的发展历程进行了系统的梳理，从最初的简单防腐保鲜技术，到现代的集成化、智能化的食品栅栏技术体系，其发展历程反映了科技的不断进步和人们对食品安全需求的日益增长。
书中也介绍了食品栅栏技术在国内外的发展差异和趋势，使读者对全球范围内的技术发展动态有了更全面的了解。
食品工艺学名词解释冷害栅栏技术呼吸峰
食品工艺学名词解释冷害栅栏技术呼吸峰食品工艺学名词解释一、冷害冷害是指食品在低温条件下受到的不可逆转的损害。
当食品暴露在过低的温度下，可能会导致其质量和营养价值的降低，甚至引起变质。
冷害可以包括冷冻烧伤、冰晶形成和脱水等现象。
1. 冷冻烧伤：当食品被急速冷却时，水分可能会结晶并形成冰晶。
这些冰晶会破坏细胞结构，导致食品质地变差、口感变硬，并且容易失去水分。
2. 冰晶形成：当食品被长时间存储在低温环境中，水分可能会逐渐凝固成为冰晶。
这些冰晶会刺破细胞壁，导致食品组织松散、质地变差，并且容易失去水分。
3. 脱水：低温环境下，食品表面的水分可能会蒸发或结霜，导致食品失去水分并丧失原有的湿润度。
这种脱水现象会使食品变得干燥、口感差，同时也影响其储存寿命。
二、栅栏技术栅栏技术是指一种用于阻隔或限制某些物质或行为的方法或工具。
在食品工艺学中，栅栏技术被广泛应用于食品安全和质量控制方面。
1. 食品安全栅栏技术：通过建立一系列的物理、化学或生物屏障来阻止有害微生物、化学物质或其他污染物进入食品生产环境。
使用过滤器、紫外线灭菌装置和密封包装等方法来保护食品免受细菌、病毒和其他致病性微生物的污染。
2. 食品质量控制栅栏技术：通过设置各种检测点和控制措施来防止食品在加工和储存过程中发生质量问题。
在生产线上设置传感器来监测温度、湿度和pH值等参数，以确保食品在适宜的条件下进行处理和保存。
三、呼吸峰呼吸峰是指在食品加工和储存过程中，由于微生物的代谢活动而产生的气体释放高峰。
这些气体可以包括二氧化碳、乙醇、乙酸等。
1. 呼吸峰的原因：呼吸峰通常是由微生物在食品中进行代谢活动产生的。
微生物会消耗食品中的营养物质，并通过呼吸作用释放气体。
这些气体的积累会导致食品包装膨胀、变形或破裂。
2. 呼吸峰的控制：为了控制呼吸峰对食品质量和安全造成的影响，可以采取以下措施：- 控制温度和湿度：调整环境条件以减缓微生物代谢速率，从而减少气体释放。
食品栅栏技术资料讲解
低温
1. 冷藏
食品保鲜栅栏
▪ 对大多数食品而言，理想温度为0oC － 4oC
短期保鲜（数天至数周）
优质的产品质量（新鲜、最低程度的加工、真空）
减慢微生物生长、呼吸、酶反应/化学反应速度
一些病原体仍能生长（例如：肉毒杆菌（ E冷冻
食品保鲜栅栏
通常温度为-18oC至-30oC 品质取决于产品、时间和温度 长期保鲜（数月至数年） 阻止微生物生长和呼吸 减慢化学反应速度 须有精良包装
▪ 巴氏灭菌法可将产品立即加热到121.1oC，而商业灭菌则 需要3分钟（一种“高压蒸煮“ ）。
▪ 在100oC（沸水）的温度下，需要6.44小时才能达到同样 的灭孢效果。
▪ 但是，在121.1oC时品质（营养、质地、色泽等）破坏的 速度只比100oC快约4.3倍。
▪ 因此，同等的安全流程（100oC的温度6.44小时或121.1oC 的温度3分钟）对品质产生的影响迥然不同（在121.1oC 时对品质的破坏远远低于100oC时）。 20
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栅栏因子间的相互作用以及与食品中微生物的相 互作用的结果，不仅仅是这些因子单独效应的简 单累加，而是相乘的作用，这种效应称作栅栏效 应（hurdle effect）。
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“栅栏” 技术
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特点：
多种质量卫生安全控制技术协同作用：叠加效应 根据食品种类、条件不同，施加不同限制因素 采取措施温和：避免营养损失，每种技术只用到
非冷冻条件保藏 低耗能、无污染、品质好
方法： 低温 真空包装 气调包装 天然防腐剂和抗氧化剂
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新鲜果蔬加工中的应用
鲜切水果蔬菜 品质新鲜、使用方便、营养卫生
控制方法 温度控制、清洗消毒剂、pH、水分活
性、气体成分、臭氧、辐照、包装
食品中栅栏原理的应用
食品中栅栏原理的应用1. 简介栅栏原理是一种用于分离物质的技术，它可以将不同大小的物质分离出来。
在食品行业中，栅栏原理被广泛应用于食品的处理和制备过程中。
本文将介绍食品中栅栏原理的应用，并探讨其在食品工业中的重要性。
2. 栅栏原理在食品分离中的应用食品工业中，通过栅栏原理可以实现以下几个方面的应用：2.1 分离杂质栅栏原理可以用于分离食品中的杂质，例如果汁中的果肉、调味品中的固体颗粒等。
通过选择合适的栅栏尺寸，可以将不需要的物质分离出来，从而提高食品的纯度。
2.2 控制粒径食品中的粒径大小对口感和口感的感受有很大的影响。
栅栏原理可以用于控制食品中的粒径大小，比如在奶制品中控制乳脂球的尺寸，从而提高产品的质量和口感。
2.3 分离组分食品中通常含有多个组分，而且不同组分的性质会导致它们在栅栏上的通过能力不同。
通过栅栏原理，可以将不同组分分离开来，例如分离果汁中的糖和酸、分离调味品中的香料和颜料等。
3. 栅栏原理在食品加工中的应用除了在分离过程中的应用，栅栏原理在食品加工中也有重要的应用价值。
3.1 搅拌与混合在食品加工中，栅栏原理可以用于搅拌和混合物质。
通过设计适当的栅栏结构，可以实现对食品的均匀混合，从而提高产品的质量和口感。
3.2 均质处理均质处理是一种将食品中的颗粒大小、形态、分布等进行调整的技术。
栅栏原理可以被用于均质处理中，通过调整栅栏的结构和尺寸，可以实现对食品的均质处理，提高产品品质。
4. 栅栏原理在食品工业中的重要性栅栏原理在食品工业中具有重要的应用价值。
4.1 提高食品纯度和质量通过栅栏原理分离杂质和控制粒径大小，可以提高食品的纯度和质量，从而满足消费者对高质量食品的需求。
4.2 降低生产成本栅栏原理可通过简化生产过程，降低生产成本。
在分离杂质和进行均质处理时，栅栏原理可以代替传统的过滤和分离设备，减少设备和能源的使用，从而降低生产成本。
4.3 提高生产效率栅栏原理在食品加工中具有高效的分离和混合能力，可以提高生产效率。
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图13.3 此天平演示：不同的栅栏即使稍有 改进，综合起来也可以对食品的微生物稳 定性起到显著作用。
（Leistner ，1987 年）） （Leistner, 1987
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“栅栏” 技术
图13.1 用9个例子演示栅栏效果。标记含义如下：F-加热，t制冷，aw-水活性，pH-酸度，Eh-氧化还原势，pres.-防腐剂， V-维他命，N-营养素 28 （Leistner，1987年）
传统上，咸肉和其他腌制肉类都使用亚硝酸盐，具有抗肉毒杆菌的特性（加 上色泽和风味）。
但是，油炸咸肉会产生亚硝胺，亚硝胺是一种强致癌物质。
希望降低亚硝酸盐，但维持感官特性和安全性。
“Wisconsin法” 降低了亚硝酸盐，但增加了一种乳酸菌（L. plantarum）和一种 可发酵的碳水化合物（蔗糖）。
水分损失/增加
与氧和光的反应 时间 温度
8
食品保藏中施加于微生物的主要限制因素：
抑制或降低微生物生长速度： 低温、控制水份活性、减少氧气、 增加二氧化碳、酸化、乳酸发酵、 酒精发酵、添加防腐剂等 杀灭微生物： 加热、辐照、化学的生物杀菌剂、 加入酶、高压、电流等
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食品最重要的栅栏因子
1. 2. 3. 4. 5. 6. 高温 低温 低水份活性 氧化还原电势 防腐剂 竞争性微生物
k=Ao e -DEa/RT k是反应速率，Ao是频率或碰撞或频率因子，- DEa是活化能，R 是气体常数（1.987 cal/mol.K），T是绝对温度（K）。 在大部分情况下，反应很复杂，这个表达式应当慎用。
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相对腐败速率（海产品）
R = （1 + 0.1 T）2 （1） - R = 温度‘T’时的相对腐败速率 单位C度，T> 0º C。品质可以根据时间/温度历史 的积分估算。 面积= T x Dt 品质‘Q’ =Σ （1 + 0.1 T）2 Dt T Dt
的温度3分钟）对品质产生的影响迥然不同（在121.1oC
时对品质的破坏远远低于100oC时）。
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低温 1. 冷藏
食品保鲜栅栏
对大多数食品而言，理想温度为0oC － 4oC
短期保鲜（数天至数周） 优质的产品质量（新鲜、最低程度的加工、真空） 减慢微生物生长、呼吸、酶反应/化学反应速度 一些病原体仍能生长（例如：肉毒杆菌（ E型）、李斯特氏杆菌）
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食品保鲜栅栏
"真空"产品 食品真空包装、烹制（巴氏灭菌），然后冷藏。 食用前再次加热。 比传统流程的品质更高（风味、营养）、便利
栅栏：
低微生物量、低氧、巴氏灭菌法、冷藏
问题： 肉毒杆菌孢子未被巴氏灭菌法破坏。 真空（无氧）允许肉毒杆菌生长。
安全依赖于不中断的冷藏链。
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调理食品中的应用
调理食品（“Preparedfoods”），是“经过洗、切 或其他预处理，可直接进行烹饪的预制食品，预加工食 品”；在日本称为“Processfoods”即加工食品。 根据原料分类，可分为： ①菜蔬类调理食品：如脱水蔬菜、五味杏仁、春笋等； ②肉类调理食品：如调味肉串、调味肉丸、酱排骨、方 块火腿、鸡块等； ③水产类调理食品：如调味鱼浆、调味鱼排、烤鱼片、 烤鳗等； ④混合类调理食品：如水饺、汤圆、汉堡、火锅料等。
可将食品劣变降低到最小程度：多靶点干扰微生 物体内平衡（如细胞膜、DNA、pH、Eh、Aw）
6
应用广泛： 传统产品改进 新产品开发
肉制品
果蔬制品
焙烤食品
乳制品
水产品
7
食品腐败的主要原因
细菌、酵母菌、霉菌（微生物量） 酶、化学反应 虫鼠侵染（昆虫、寄生虫、鼠害）
如果温度适当，乳酸菌生长，蔗糖发酵，生成乳酸，降低pH值，阻止病原体 的生长。
因此，咸肉通过几个栅栏得以保鲜，包括防腐剂、冷藏、竞争性微生物菌丛 和pH。
“Wisconsin法”制作的咸肉与普通咸肉的感官特性没有显著差别。
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食品保鲜栅栏
巴氏灭菌流程的软干酪
（Tanaka等人, J. Food Prot. 1986年）
但是:
防腐剂
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食品保鲜栅栏
竞争性微生物
“有益的”细菌抑制“有害的”细菌（腐败菌、 病原体） “排挤出" 产生酸 产生抗生素（细菌素） 例如：乳酸菌（泡菜、酸奶）
可通过下列方式实现：
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“栅栏” 技术
*酸化食品 与酸性食品 在密封容器中热加工 低酸食品包装 联邦条例
1.0
39 时间 （日）
温度（º C）
（2）
高品质寿命（HQL）
贮藏时间，按日计。 由感官数据决定。 在特定温度检测变化的HQL时间。 Log(HQL)与温度线性相关。
“半保鲜”的鱼类产品（例如：腌渍鱼制品、发酵鱼、鱼子酱）。 氯化钠>6%氯化钠（w/w水相）或pH<5.0。可能加入防腐剂，例如山梨酸或苯甲酸盐。 要求冷藏。
在加工过程中或食用前，通常无需加热处理。传统的制作通常在最终加工前有一个很 长的成熟期（几个月）。
栅栏：氯化钠（aw,防腐剂）、冷藏（t）、pH、
3
栅栏因子间的相互作用以及与食品中微生物的相 互作用的结果，不仅仅是这些因子单独效应的简 单累加，而是相乘的作用，这种效应称作栅栏效 应（hurdle effect）。
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“栅栏” 技术
5
特点：
多种质量卫生安全控制技术协同作用：叠加效应
根据食品种类、条件不同，施加不同限制因素
采取措施温和：避免营养损失，每种技术只用到 中等水平
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新鲜果蔬加工中的应用
鲜切水果蔬菜 品质新鲜、使用方便、营养卫生
控制方法 温度控制、清洗消毒剂、pH、水分活 性、气体成分、臭氧、辐照、包装
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食品包装中的应用
应用 抽真空 气调 阻隔紫外线材料 活性包装 信息化包装
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乳品工业中的应用
温度 pH 辐射：仓库、车间，可用于乳品冷杀菌 压力：大于100MPa，延长风味、保质期 均质 气调：碳酸、干酪 益生菌：LABS、LGG等
2. 商业灭菌
低酸食品（例如蔬菜和肉类） 高热处理（相当于在 121.1oC处理几分钟） 能破坏孢子 提供“耐货架存放”的产品 一些营养及品质遭到破坏（色泽、风味和质地）
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食品保鲜栅栏
3.商业灭菌与巴氏灭菌法比较
孢子在121.1oC被破坏的速度比100oC约快130倍。
巴氏灭菌法可将产品立即加热到121.1oC，而商业灭菌则 需要3分钟（一种“高压蒸煮“ ）。 在100oC（沸水）的温度下，需要6.44小时才能达到同样 的灭孢效果。 但是，在121.1oC时品质（营养、质地、色泽等）破坏的 速度只比100oC快约4.3倍。 因此，同等的安全流程（100oC的温度6.44小时或121.1oC
食品保鲜栅栏
图13.1 用9个例子演示栅栏效果。标记含义如下：F-加热，t-制冷， aw-水活性，pH-酸度，Eh-氧化还原势，pres.-防腐剂，V-维他命， 29 N-营养素
食品保鲜栅栏
（Leistner, 1987）
发酵的干腊肠
图13.4 在发酵香肠（意大利腊肠）的成熟和贮藏期间发生的栅栏次序。 Pres.=亚硝酸盐，Eh=氧化还原势的减弱，c.f.=竞争性菌丛的生长，pH酸度， aw=干制流程
栅栏的次序确保每个阶段的稳定性。除了aw，所有的栅栏 都会随着时间的推移而衰弱。 1. 亚硝酸盐抑制病原体 2. 其他细菌的生长耗尽氧分 3. 低氧喜好产酸竞争性菌丛 4. 酸降低pH值 5. 由于干制， Aw栅栏逐渐升高。
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食品保鲜栅栏
减少亚硝酸盐的咸肉（“Wisconsin法”（Tanaka等. Food Prot. 1980年））.
冷藏贮藏。保鲜期有限，通常无需加热即可食用。
栅栏：（低初始微生物量）、氯化钠（aw ，防腐剂）、
（其他防腐剂）、冷藏
注：
细菌病原体和生物多胺是潜在的问题。 肉毒杆菌（E型）由>3%氯化钠（w/w水相）和低温控制。 如果没有“安全处理” 步骤的控制，例如冷冻原材料，寄生虫可能生存。
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食品保鲜栅栏
酸性增加（pH值降低）
酸性减缓腐败菌和病原体的生长 pH 值在4.5以下，不会滋生病原体，也不会生出孢子 （例如果汁和泡菜） pH 值高于4.5，必须灭菌，保证耐储存性 pH 值低于4.5，可用巴氏法灭菌
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食品保鲜栅栏
对氧气进行控制
氧含量低可以阻止很多腐败菌的生长 有些病原体要求厌氧条件 （例如：肉毒杆菌） 抑制细菌、酵母菌、霉菌 特定情况下可少量应用（毫克/公斤） 例如：苯甲酸盐（软饮料）、丙酸盐（烘焙食品）、亚硝酸盐 （肉类）、亚硫酸盐（葡萄酒）、抗坏血酸盐（果汁）
生长区
酸性与 aw控制 的食品
aw
aw控制的食品
0.9
5
酸化食品
抑制区
pH
10
aw和pH在细菌生长方面的相互作用。
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“栅栏” 技术
综合使用几种保鲜方法（次优级）：稳定
- 使产品可在货架上长期存放 - 改进品质 - 如果主要栅栏失败，可提供额外的安全保护
不确定
不稳定
也被称为“综合方法” 技术
一般食品：降低水分活性和采用温和加热
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第二节 栅栏技术的发展趋势