食品安全保藏学

第一部分1 ．水分活度与微生物生长繁殖的关系食品中各种微生物的生长发育不是由含水量决定的，而是由水分活度决定的不同的微生物在食品中繁殖时对水分活度的要求不同●细菌对低水分活度最敏感●酵母次之●霉菌的敏感性最差各种微生物生长所需的最低水分活度Aw>0.91 ，引起食品变质的微生物以细菌为主，水分活度< 0.91 ，就可以抑制一般细菌的生长当在食品原料中加入食盐、糖后，水分活度下降，一般细菌不能生长，嗜盐菌却能生长Aw <0.90 ，食品的腐败主要是由酵母和霉菌引起的食品中重要中霉菌生长的最低水分活度在 0.86 - 0.97，真空包装的水产和畜产加工制品，流通标准规定Aw<0.942.食品的形态液态食品●液态食品泛指一切宏观上能流动的食品分类真溶液●原子、原子团或小分子物质为分散介质的溶液食品●清凉碳酸饮料、果汁饮料等胶体溶液●以高分子物质为分散相的液体●脱脂牛乳、豆奶乳胶体●由比较大的脂肪球在水中分散的液体●牛乳、稀奶油等●固态食品半固态态食品●固态和半固态食品主要包括凝胶状食品、凝脂状食品、细胞状食品、纤维状食品和多孔状食品等。

3.食品的失重原因●主要是由于水分蒸发造成的●也有一部分是因呼吸消耗而造成，但所占比例较小●苹果在 3.0 ℃时，每周由于呼吸引起的失重约为自重的 0.05 %，而由于蒸发引起的失重约为自重的 0.5 ％影响干耗的因素1.内在因素影响食品的种类、品种食品表面积与重量比值成熟度保护层、表皮组织成分原生质中亲水胶体和可溶性固形物含量高的食品水果、蔬菜冷藏时，因表皮成分、厚度及内部组织结构不同，水分蒸发存在着差异龙须菜、蘑菇、叶菜类等在冷藏中，水分蒸发作用较强桃、李、无花果、番茄、甜瓜、萝卜等在冷藏中水分蒸发次之苹果、柑橘类、柿、梨、马铃薯、洋葱等在冷藏中水分蒸发较小未成熟的果实要比成熟的果实水分蒸发量大肉类水分蒸发量肉的种类、单位质量表面积的大小、表面形状、脂肪含量外在因素外在因素是贮藏中可以调节的环境因素●空气湿度、温度、空气流速等1）空气湿度（RH）空气湿度是影响食品水分蒸发的直接因素●相对湿度越大，食品中的水分蒸发越慢。

不同性质的食况，在贮藏过程中所要求的相对湿度不同●叶菜、幼嫩黄瓜等组织较脆嫩的蔬菜，相对湿度需要 90％- 95 ％或更高●多数果品或蔬菜要求相对湿度为85％- 90% ；●鳞茎、块茎等休眠器官相对湿度一般要小于70%高的相对湿度会打破休眠，引起腐烂表（2）温度贮藏温度升高时，食品表面水分子运动加快，蒸发加快，干耗增大绝对湿度相同时，温度上升，饱和湿度增加，相对湿度下降，蒸发加快 同一相对湿度而温度不同的贮藏室中，温度高的饱和湿度大，达到饱和状态时所需的水蒸气更多，水分蒸发更快些，干耗也多食品在冷藏中的水分蒸发或冻藏过程中冰晶升华都需要吸收一定的热量，供给的热量越多，则干耗速度越快通常，冷藏或冻藏温度越低，空气的相对湿度越高，干耗也越小（3）风速空气流速的增大使干耗增加●促使贮藏室内壁、冷却设备和食品之间的湿热交换，加快食品水分的蒸发空气流速对干耗的影响会因食品种类而有所差异虽然风会带走食品的水分，加快蒸发速度，但室内也必须适当通风，以排除不良气体（4）堆码方式食品在冷藏或冻藏时总是堆积起来的，堆码形状、堆垛密度及装载量等都会影响食品干耗实践证明，食品的干耗主要发生在货堆的外围部分●其内部由于相对湿度接近饱和●并且与外界发生对流换热少，因而干耗极少堆垛位置与干耗的关系食品的密度与食品干耗的关系（5）冷库的结构和冷却设备冷库结构●单层库中的食品，其干耗比多层库中的食品更多●夹套式冷库中的食品的干耗比普通冷库更少●原因：不同建筑结构的冷库具有不同的隔热性能冷库内的冷却设备●与冷却排管相比，冷风机使冻肉的干耗增大60％左右●原因：冷风机工作时会产生热量，而且还会引起食品的表面蒸发系数增大，从而使干耗增加冷却设备对食品干耗的影响其他进入冷库时食品的温度食品与冷却设备之间的温差食品分割的程度食品的形状及特性食品表面水分蒸发系数4.冻结烧（Freezing Burn）当冻结食品发生干耗时，由于冰晶升华后在食品中留下大量空隙，大大增加了食品与空气的接触面积，并且随着干耗的进行，空气将逐渐深入到食品的内部，引起严重的氧化作用，从而导致食品的褐变及风味、质地白严重劣化食品出现冻结烧后，即失去食减价值和商品价值5.粮食中的微生物粮食中存在大量种类繁多的微生物这些微生物的生长繁殖会造成粮食的霉变发热●重量减少，品质劣变，甚至带毒，造成极大的经济损失，并直接危害人体健康粮食中的微生物包括●病毒、细菌、放线菌、酵母和霉菌数量●细菌最多，其次是霉菌，放线菌和酵母菌很少危害●霉菌最重要6.肉中微生物的生长顺序早期的微生物●需氧性的假单胞菌、微球菌、芽孢杆菌等为主●它们先出现在肉的表面，经过繁殖后，肉即发生变质并逐渐向肉内部发展，这时以兼性厌氧微生物为主要菌●枯草杆菌、粪链球菌、大肠杆菌、普通变形杆菌当变质继续向深层发展●出现较多的厌氧微生物●主要为梭状芽孢杆菌7.生鲜牛乳中微生物的活动规律贮藏初期酸度升高至 pH 4.5 时当乳的酸度升高到 pH3 -3.5 时贮藏初期细菌繁殖占绝对优势●主要是乳链球菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和一些蛋白质分解细菌等●其中以链球菌生长繁殖特别旺盛使乳糖分解产生乳酸，乳液酸度不断升高同时还可观察到产气现象，这是大肠杆菌等产气菌引起的酸度升高抑制了其它腐败细菌的生命活动pH 4.5 时乳链球菌本身受到抑制，不再增值反而会逐渐减少●这时已出现酸凝固乳酸杆菌可继续在产生凝块的乳中增殖并产生乳酸，使 pH 继续下降pH 3-3.5 时绝大多数微生物被抑制甚至死亡而酵母菌和霉菌可适应此高酸性环境而生长繁殖它们利用乳酸和其它一些有机酸，使乳的 pH 回升至接近中性之后，分解利用蛋白质和脂肪的假单胞菌、芽孢杆菌等增殖，消化凝乳块，并有腐败的臭味产生8.罐头食品按 pH 分类低酸性pH 5.0 以上中酸性pH 4.5 - 5 . 0酸性pH 3.7 - 4 . 5高酸性pH 3.7 以下第二部分1.引起食品变质的因素生物因素物理因素化学因素3.如果食品被微生物污染，在一定的条件下就会导致其质量迅速下降，最终表现为腐败霉变发酵4.食物中毒是指人摄入了含有生物性、化学性有毒有害物质的食物，或把有毒有害物质误作食物摄入，由此引起的非传染性急性或亚急性疾病5.食物中毒的共同点没有人与人之间的传染过程，潜伏期短，发病呈暴发性，短时间内有多数人发病中毒病人一般具有相同或相似的临床表现●恶心、呕吐、腹痛、腹泻等消化道症状发病与食物有关●患者在近期内食用过同样的食物●发病范围局限于食用该有毒有害食物的人群食物中毒者对其它人不具有感染性6.引起细菌性食物中毒菌类沙门氏菌属、变形杆菌属和葡萄球菌肠毒素食物中毒较为常见其次是副溶血性弧菌、蜡状芽抱杆菌、致病性大肠杆菌、肉毒梭菌毒素食物中毒7.内毒素存在于菌体内，是菌体的结构成分，细菌在生活状态时不释放出来，只有当菌体自溶或用人工方法使细菌裂解后才释放出来大多数革兰氏阴性菌都有内毒素●沙门氏菌、痢疾杆菌、大肠杆菌等8.外毒素是有些细菌在生长过程中产生的，并可从活的菌体扩散到环境中的毒素 外毒素比内毒素毒性强，小剂量即能使易感机体致死产生外毒素的细菌主要是某些革兰氏阳性菌，也有少数是革兰氏阴性菌●志贺氏痢疾杆菌的神经毒素、霍乱弧菌的肠毒素等一般外毒素是蛋白质，不耐热，具有亲组织性，选择性地作用于某些组织和器官，引起特殊病变，能刺激机体产生特异性的抗毒素9.细菌性食物中毒发病机理感染型毒素型混合型感染型病原菌随食物进入肠道，在肠道内继续生长繁殖，附在肠粘膜表层或侵入粘膜及粘膜下层，引起肠粘膜充血、白细胞浸润、水肿、渗出等炎性病理变化某些病原菌进人粘膜固有层后可被吞噬细胞吞噬或杀灭，大量死亡的病原菌可释放出内毒素内毒素可作为致热源刺激体温调节中枢而引起体温升高，也可协同致病菌作用于肠粘膜，使人机体产生胃肠道症状感染型食物中毒菌●沙门氏菌、变形杆菌等毒素型某些病原菌污染食品后，在食品中大量生长繁殖，并产生引起急性胃肠炎反应的肠毒素肠毒素大多数病原菌产生的为蛋白质对酸有一定的抵抗力随食物进入肠道后，主要作用于小肠粘膜细胞膜上的腺苷酸环化酶或鸟苷酸环化酶使其活力增强，在该酶的作用下，小肠粘膜细胞内的三磷酸腺苷或三磷酸鸟苷脱去两个磷酸并环化成环一磷酸腺苷（ cAMP ）或环一磷酸鸟苷（c GMP ）cAMP 和 cGMP 是细胞内刺激分泌的第二信使，其浓度升高可致细胞分泌功能改变，对 Na+、 Cl -和水在肠腔漪留而致腹泻毒素型食物中毒菌、葡萄球菌、肉毒梭菌混合型某些病原菌进入肠道后，除侵入粘膜引起肠粘膜的炎性反应外，还产生引起急性胃肠道症状的肠毒素这类病原菌引起的食物中毒是致病菌的侵入性和其产生毒素的协同作用所致，因而其发病机理为混合型混合型食物中毒病原菌●副溶血性弧菌、梭状芽孢杆菌10.真菌毒素一般分为●霉菌毒素●蕈（xủn)类毒素黄曲霉毒素岛青霉毒素黄绿青霉毒素桔青霉毒素赤霉病麦毒素玉米赤霉烯酮11.毒蕈中毒类型1 ．胃肠毒型2 ．神经精神型3 ．溶血型4 ．肝肾损害型12.全世界婴幼儿非细菌性腹泻最重要的病原：轮状病毒13.95%乙醇是最有效的消毒剂14.对各种消毒物质的抵抗力比较强，耐酸，耐热，冷冻状态下能够活几年一般的巴氏灭菌不能将其灭活对含氯的消毒液敏感:诺若病毒15.氰苷的毒性来源于氰苷水解后产生的氢氰酸(HCN)HCN 解离出的氰离子极易与人体中的细胞色素氧化酶中的铁结合破坏细胞色素氧化酶在生物氧化中传递氧的功能使机体陷入窒息状态氰苷为剧毒物质●对人的最小致死量： 0.4-1 mg/kg 体重16.生物碱：生物碱是植物体内能与酸成盐的含氮有机化合物的总称有毒生物碱：龙葵碱秋水仙碱17.漂烫的目的是主要是破坏或钝化食品中导致食品质量变化的酶类–保持食品原有品质，防止或减少食品在加工和保藏中由酶引起的食品色、香、味的劣化和营养成分的损失18.评价漂烫效果的酶：脂肪氧合酶19.低温导致微生物活力减弱和死亡的原因➢微生物代谢失调➢渗透压增加，细胞脱水➢细胞内原生质稠度增加➢冰晶体引起的机械伤害20.影响超高压杀菌的主要因素1. 压力大小和受压时间2. 施压方式3. 微生物的种类4. 温度5. pH6. 水分活度7. 食品本身的组成和添加物21.超高压杀菌的原理⏹（1）改变细胞形态⏹（2）影响细胞生物化学反应⏹（3）影响细胞内酶活力⏹（4）高压对细胞膜的影响⏹（5）高压对细胞壁的影响22.超高压对食品中酶的影响⏹酶受到高压作用后，维持其空间结构的盐键、氢键、疏水键等遭到破坏，从而使肽键分子伸展成不规则的线形多肽，使其活性部位不复存在，导致了酶的失活⏹在100~200 MPa的压力下酶的失活是可逆的，压力达到350 MPa以上时，会使酶产生永久性的不可逆失活⏹超高压对酶的作用效果可分为两方面⏹一方面较低的压力能激活⏹一些酶利用高压处理可使果蔬中一些酶被激活或失活，对于食品的色泽、香味及品质都有很大的提高⏹另一方面非常高的压力可导致酶失活23.气调保藏的基本原理在一定的封闭体系内，通过各种调节方式得到的不同于正常大气组成（或浓度）的调节气体，以此来抑制引起食品品质劣变的生理生化过程或抑制食品中微生物生繁殖（新鲜果蔬的呼吸和蒸发、食品成分的氧化或褐变作用、微生物的生长繁殖等），从而达到延长食品保鲜或保藏期的目的。