第十二章微生物与食品保藏

二、减少和去除食品中的微生物
在食品生产和销售过程中完全避免微生物 污染几乎时无法做到的，食品中或多或少的存 在着微生物，为了保证食品的安全必须完全除 菌或使微生物减少到安全程度－－消灭病原菌 和腐败菌。
除菌的方法很多，如离心、过滤、沉淀、 洗涤、修整、加热、干燥、添加防腐剂、辐照 等。有些方法既是加工过程又是贮藏工艺，但 目的都是减少微生物的数量。
有常压和真空干燥等几类，常压干燥包括热风、喷雾、 薄膜、泡沫、干燥剂、冻结、微波等。真空干燥包括真 空和冷冻真空干燥。
冷冻真空干燥是最好的干燥方法，特别是一些对热 和氧气敏感的食物成分，在干燥过程中不会损失或损失 较少，因而发展迅速，在食品工业中得到越来越多的应 用。
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（三）干燥食品中微生物的变化
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（一）利用干燥保藏食品的基本原理
食品通过干燥，大大降低了食品中的水分 活性，食品中营养成分被浓缩，提高了渗透压。 微生物由于得不到能利用的水分而受到抑制， 停止了生长繁殖。另外食品本身的酶活性也受 到抑制从而达到较长时间的保藏目的。
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（二）食品干燥的方法
丙酸及其钙盐或钠盐
在酸性条件下抑制霉菌生长，对酵母菌无效。常 用于面包、糕点、干酪等制品的防霉，最高允许量为 0.32％。
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在现有的防腐剂中，有些对人体健 康不利，因此，研制和开发一些对人体 无害的天然防腐剂是食品工业中急待解 决的问题。
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以上简单的叙述了食品的保存问题， 在生产实践中也常常不是采用单一的方 法来防止微生物的危害，而是多种方法 互相配合，以达到较为理想的保藏效果。
食品添加剂中，有一些是为了改善食品保 藏性，这些物质称为防腐剂，他们在食品保藏 中具有重要意义。
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食品加工中常用的防腐剂：
苯甲酸及其钠盐
在酸性食品中能抑制酵母和霉菌生长，多用于果 汁等酸性饮料和果酱中，最高允许量不超过0.1％。
山梨酸及其钾盐或钠盐
对细菌的作用较弱，在pH4.5以下时，对酵母菌显 示出较好的抑菌效果，对霉菌的抑制作用较强。适用 于糕点、干果、果酱、果汁及其他无酒精饮料、酱腌 菜等，最高允许量为0.1％。
关键是选择杀菌的时间和温度。
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（二）影响食品加热灭菌效果的因素
食品中微生物的数量和种类；食品本身的 组成、体积和形状；食品中的水分含量；食品 的pH值及其本身性质；杀菌方式等都是影响 食品加热灭菌的因素。
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1、食品中存在的微生物的数量对杀菌效果的 影响
1、预处理 对于水果和蔬菜食品，预处理使十分重要的。包
括几个步骤： （1）原料分选 （2）清洗 （3）有的经过碱处理等去皮 （4）有的需切分成一定的大小和形状 （5）预煮和漂烫 （6）熏硫
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2、干燥
（1）自然干燥 利用太阳、风、自然冷冻干燥等。在农村和家庭广
为应用。 （2）人工干燥
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第三节 微生物发酵中杂菌污染的途 径及其防治措施
一、污染途径
1、通过水而污染 2、通过空气而污染（包括空气过滤的质量） 3、通过人及动物而污染（操作不慎） 4、通过用具及杂物污染（设备不合理，漏气漏液） 5、发酵剂和原料本身的污染（原料消毒不彻底） 6、发酵罐、管道消毒不彻底（死角消毒不到位）
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辐照食品比其他方法保藏食品具有更多的 优越性，但其投放市场的商品较少且慢。其原 因主要是人们对其安全性持极审慎的态度，在 开始时使用了如“放射性食品”和“放射性辐 照”等名词，引起了人们的恐惧心理。此外， 卫生方面的试验要求很严，而动物毒性试验耗 费的时间和资金很大，着也是原由之一。
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五、利用发酵与腌渍保存食品
发酵：代谢产物
发酵保藏食品同时也是一个加工方法，可以 制造出更丰富的食品品种来。
腌渍：改变环境渗透压，盐的防腐等作用
在许多情况下，发酵与腌渍是互相结合的。
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六、利用化学添加剂保存食品
食品添加剂是在食品加工中，根据加工贮 藏或包装的需要添加进食品中用以改进食品的 感观、香味、组织度和贮藏性的物质，这些添 加成分不含有营养。
微生物对冷的抵抗力与微生物的种类和生 长发育阶段、贮存时期的温度、贮藏时间以及 食品的种类和性质均有密切关系。
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（二）利用低温保藏食品的常用方法
1、普通贮藏
温度高于15 ℃而低于大气温度。本法对块根类、
马铃薯、甘蓝、芹菜、苹果等可以作短期贮存。 2、冷藏 温度稍高于冻结温度，通过冰或机械冷却。对鲜蛋、
食品中糖含量高低，杀菌效果也不一样。 食品中无机盐在一定浓度下可增加微生物 的耐热性。
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4、食品的体积和形状对杀菌效果的影响 加热灭菌效果与食品的体积成反比。同样
体积的食品随容器形状不同加热效果也不同。 5、灭菌方式对杀菌效果的影响
摇动式的灭菌比静置式的效果要好。
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三、控制食品中残留微生物的生长繁殖
许多食品经过清洗等加工过程及杀菌处理， 微生物应被杀灭，但有的食品并不能完全达到 无菌，还残留有少量的微生物，如果采取进一 步措施，如低温、干燥、厌氧等，使微生物停 止生长，就可以延长食品的保存期。
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第二节 食品保藏的主要方法
（三）辐照保藏食品的效果
1、粮食防虫 2、蔬菜 3、水果 4、辐照保藏水产品的效果 5、辐照保藏肉类的效果 6、辐照保藏调味料
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（四）辐照食品的射线剂量的选择及应用
1、低剂量的辐照为10万rad以内。多用抑制 发芽、杀虫和延缓成熟。
2、中等剂量的辐照为10～100万rad。多用于 减少非孢子致病微生物的数量和食品工艺性能 的改进。
二、利用低温保藏食品
利用低温保藏食品是食品保藏中的一种 重要方法，因为，在低温保藏的食品，其营养 和质地能得到较好的保存，对一些生鲜食品， 如水果、蔬菜等更具优越性。因此，是食品保 藏中使用的最广泛的方法。
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（一）低温保藏食品的基本原理
食品在低温下，本身的酶活性及化学反应 得到延缓。食品中的微生物的生长繁殖大大降 低或完全受到抑制，处于休眠状态，这样食品 在一定时间内得以保藏。
长，121 ℃ ，12min可致死。 细菌芽孢和霉菌的孢子抗热力比营养细胞强。 同一菌种不同菌株或不同菌龄，抗热性也有
差异。
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3、食品本身的组成对杀菌效果的影响 水分含量高的食品，杀菌效率也高。 食品的氢离子浓度（pH值）接近中性时，
细 菌细胞和芽孢耐热性最高，而食品处在酸性 和碱性都有助于杀菌。
奶制品、肉、水产、蔬菜水果等可在有限期内保存。 3、冻藏 一般认为－18 ℃是较为合适的冻藏温度。冻藏条
件下微生物并不死亡，而是处于休眠状态，另外酶反应 仍缓慢进行。
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三、利用干燥保藏食品
利用干燥保存食品是一个古老的方法，也 是现在食品保藏的重要方法之一。干燥保存食 品有许多优点：人工技术的进步，设备的改进， 使食品中的营养成分得到较好的保存，同时节 省劳力，占地面积小，干制食品重量轻、体积 小，便于贮藏和运输，也节省了包装材料。对 于军需、航海、野外作业、旅游等都很方便。
不同种类的干燥食品上的微生物，在 种类和数量上有所不同。
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四、利用辐照保藏食品
食品辐照保藏是指用射线辐照食品，借以 延长食品保藏期的技术。
食品经过辐照可以延迟某些生理过程（如 发芽和成熟）的进展；起到杀虫、杀菌、消毒 等防霉防腐作用，达到延长保藏时间，提高食 品的质量和加工适应性。
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（二）辐照保藏食品的原理
辐照保藏食品就是用X射线、γ射线、电子 射线照射食品。这些带电和不带电的高能射线， 能引起食品及其所带的昆虫和微生物的一系列 物理化学反应，使他们的新陈代谢、生长发育 受到抑制或破坏，致使微生物和昆虫被杀死， 从而食品的保藏时间得以延长。
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3、高剂量的辐照约为100～500万rad。多用 于商业目的的灭菌和消灭病毒。
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辐照灭菌的效果与食品性质、微生物区系、 辐照剂量和辐照后的保藏条件等有关。影响辐 照的主要因素：
产品的最初质量和成熟度 原始污染 辐照的时间 包装必须适合与辐照方法 贮藏和运输条件 水分含量和氧气
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（一）利用辐照保藏食品的优点
1、射线穿透力强，可处理包装和冻结的食品， 杀灭深藏于食品内部的害虫、寄生虫和微生物。 2、照射几乎不产生热。食品能在新鲜状态下进行 保藏。 3、辐照是物理加工的过程，不需添加防腐剂，因 此，不留下任何残留物。 4、可以改善一些食品的品质。 5、节约能源。 6、处理能连续进行。
实验证明，食品中微生物的数量越大(尤其 是细菌的芽孢），杀菌的时间就要长，或所需 温度要高。
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2、食品中微生物的种类对加热灭菌效果的影响 不同种类的微生物对热的抵抗力有很大差异，
各种微生物的温度上限值是不同的。 多数细菌、酵母、霉菌的营养细胞，抗热性
较差的，50～60℃，10min可致死。 腐生嗜热芽孢杆菌的营养细胞可在80 ℃下生
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过滤：是完全除去微生物的成功方法，但它仅 限用于澄清的液体。这种方法适用于果汁、果 酒、啤酒、软饮料以及食品加工用水。 沉淀和离心:不能达到完全除菌，配合其它方 法才能得到好的效果。多用于饮水处理。 洗涤和整修：是生鲜食品除去表面细菌的好方 法。 加热、干燥、辐照和添加防腐剂等，是杀死食 品中微生物的有效方法，有的也是加工方法。 这些方法并不能达到完全杀菌的目的。
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总之，凡食品与外界接触时，如果 环境中有微生物存在，那么食品就会受 到微生物的污染，而微生物在食品中存 在的数量和种类直接影响加工工艺和贮 藏食品的质量。所以防止微生物的污染， 是食品生产、贮藏、运销的一个重要问 题，必须给予高度重视，采取有效措施。
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因此，食品的贮藏是围绕着防止微生物污染和 延缓微生物的分解作用而进行的。
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一、预防微生物污染食品
预防污染是重要的一环，对延长食品的保 藏时间和提高食品的质量关系甚大。
避免损伤保护层 清洗 保持食品（特别是果蔬、粮食）表面干燥 和降温 食品的加工环境、机械设备、加工用水、 辅料及操作人员的卫生 采用无菌包装 运输和销售过程中的卫生
第十二章微生物与食品保藏
（一）利用加热保藏食品的常用方法
煮沸、烘烤、油炸是家庭及食品工业常用的加工 方法，但其不能杀死全部微生物。
此外 ，热包装的杀菌效果与预煮温度及煮沸时间 有关。
加热杀菌常用的方法有煮沸、巴氏消毒法、高压 蒸气灭菌、高温瞬时灭菌法等。使用时根据杀菌的目 的、杀菌的对象选择方法，以既达到杀菌的目的又尽 可能地保持食品的营养和质地为准。
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一、利用加热保藏食品
利用加热保藏食品的方法，在家庭生活以 及大规模食品工业中都得到广泛地应用。不管 方法和形式怎么不同，都是利用高于微生物最 适温度的高温对食品进行加热，杀死病原菌及 腐败微生物，然后采用适当的包装使食品与外 界环境隔离，避免微生物再污染而达到较长时 间保藏的目的。
第十二章微生物与食品 保藏
2020/11/28
第十二章微生物与食品保藏
第一节 食品保藏中的微生物学问题
目前人类消费的食品归纳起来可以分为植物性 食品和动物性食品。
这些食品都具有较丰富的营养，在一定条件下 都是微生物的良好的培养基。当条件适于微生物生 存时，就可能被微生物分解利用，其结果导致食品 的腐败变质，使食品失去原有的色、香、味和良好 的组织状态，失去食用价值。更有甚者，如果食品 被病原菌污染，在其中繁殖，产生毒素，造成对人 类健康的危害。
人类在长期的实践中创造了许多有效的保 藏方法。随着科学技术的发展，人们创造出许 多新的，更为有效的方法。但总起来不外乎是 利用热保藏、低温保藏、干燥（脱水）保藏、 辐照保藏、添加防腐剂，以及利用盐、糖、酸 等腌渍保藏等等，所有这些方法，都是围绕杀 灭和抑制食品中微生物的生长繁殖来进行的， 当然有些方法同时兼有加工制造不同风味食品 的目的。