栅栏技术在食品制造中的应用

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pH 血红素
5.9 258
6.1 43
6.0 411
6.5 68
6.4 132
6.4 145
6.3 130
气调贮藏效果的影响因素
鲜肉在包装前的卫生指标
包装材料的阻隔性及封口质量
充气和封口质量的保证 包装产品的贮存环境温度
新鲜果蔬加工中的应用
鲜切果蔬：品质新鲜、使用方便、营养卫生
栅栏技术在食品制造中的应用
概述 基本原理及方法 在食品中的应用 发展前景
栅栏效应（hurdle effect） 食品的货架期可通过两个或多个栅栏 因子的相互作用而得以保证。
栅栏因子
物理性栅栏: 温度；照射；电磁能；超音 波；压力；气调包装；活性包装；包装材 质。 化学栅栏: 水分活度；pH值；氧化还原电 位；烟熏；气体；保藏剂。 微生物栅栏: 有益的优势菌；保护性培养 基：抗菌素、抗生素。 其他栅栏: 游离脂肪酸；脱乙酰谷多糖； 氯化物。
栅栏技术(Hurdle Technology) 运用不同的栅栏因子，科学组合， 发挥其协同作用，从不同的侧面抑 制引起食品腐败的微生物，形成对 微生物的多靶攻击，保 证食品的卫生安全。
栅栏技术食品（HTF） 当栅栏因子中任何单一因素 均不足以抑制腐败菌或产毒菌时， 货架寿命是通过两个或两个以上的 栅栏因子得以延长的。
栅栏技术基本原理
内平衡: 微生物维持一个稳定平衡内部
环境的固有趋势。
具有防腐功能的栅栏因子扰乱了一个或
更多的内平衡机制，因而阻止了微生物
的繁殖，导致其失去活性甚至死亡。
特点
协同作用 因食制宜 措施温和 食品劣变降至最低
食品保藏中对微生物的主要 限制因素
抑制或降低微生物的生长速度
未来发展趋势
栅栏技术在美国、印度、以及欧洲一些国 家已经有较大发展，近年来,在我国食品加 工业中的应用也已兴起。 随着对栅栏技术的深入研究，它必将为未 来食品保藏提供可靠的理论依据及更多的 关键参数。
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含脂高的食品，为了避免脂类物质的迅速氧化和 有害物质的产生，在包装时必须阻隔紫外线。
在乳品工业中的应用
温度
pH 辐照：应用在乳品仓库、车间的消毒卫 生控 制方面 压力因子：大于100MPa条件下，延长风味、 保质期 气调
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 现代方便食品，又称速食食品或调理食品 ，其最大特点是有一定的配方要求和工程 设计程序
微生物的灭活
栅栏技术在食品中的应用
鲜肉保藏
调理食品
在食 品中的 应用 新鲜果 蔬加工 食品 包装
乳品 工业
鲜肉保藏中的应用
传统方 法
冷冻
成本高， 影响肉的品质
新方法
非冷冻条件保 藏
低耗能、无污染、 品质好
非冷冻条件保藏
加天然防腐剂和抗氧化剂
真空包装 气调保鲜
真空包装延长鲜肉货架期
基本原理：采用非透气性材料，降低肉 周围空气密度，从而抑制肉中肌红蛋白 和脂肪氧化及需氧微生物生长。
食品包装中的应用
食品包装的材料很少具有防腐性或抗氧化 性，或能吸收C2H4、O2、水蒸气等。 可添加栅栏因子：脱氧剂、防腐剂、抗氧 化剂、吸湿剂、C2H4吸收剂
食品表面涂膜
目的：阻隔内外气体和水分的交换。
水果表面涂一层薄膜，可以抑制水分蒸发，防止 微生物侵入，并形成气调层，因而可延长水果保 鲜时间
控制方法：温度、清洗消毒剂、pH、臭氧、水 分活性、气体成分、辐照、包装
加工过程
原料选择 修整与切分 清洗与沥干
包装
控制微生物与褐变处理
从原料选择、加工、包装到配送、销售， 每一环节都应直接或间接地采取“栅栏” 措施，以达到预期的保存目的。
食品包装中的应用
抽真空 气调 阻隔紫外线材料 活性包装
调理食品中的应用
根据原料分类，可分为： 菜蔬类调理食品：如脱水蔬菜、五味杏仁 、春笋等； 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； 水产类调理食品：如调味鱼浆、调味鱼排 、烤鱼片、烤鳗等； 混合类调理食品：如水饺、汤圆、汉堡、 火锅料等。
调理食品中的应用
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、 冷却后进行冷藏或冷冻。
猪肉的气调保鲜效果
种类
包装 前
7.8×10
2
100%CO2
7d 14 d 6.5×103
75%O2+25%CO2
7d 2.6×103 15 d 3.8×107
50%O2+25%CO2+25%N2
7d 7.4×105 14 d 9.6×105
细菌总 数(个/g) TVBN (mg/100g)
2.5×103
真空包装 真空包装 真空包装
0~4℃
货架期 20d 货架期 5~7d 货架期 21~28d
常温
0℃
气调保鲜
指人为改变肉周围的空气组分，从 而达到延长鲜肉货架期的目的
此项技术用于肉类保鲜始于20世纪 30年代，目前被广泛应用于延长各 类食品的储藏期。
气调保鲜Fra Baidu bibliotek
作用机理 通过在包装内充入一定的气体，破坏或改 变微生物赖于生存繁殖的条件，以达到保 鲜的目的。 常用气体：CO2、O2和N2，或是它们的各 种组合。 每种气体对鲜肉的保鲜作用不同。
栅栏因子
温度(高温杀菌或低温保藏)
pH值(高酸度或低酸度)
气调(O2、N2、CO2等)
Aw(高水分活度或低水分活度） Eh(高氧化还原值或低氧化还原值） 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)
栅栏因子
功能：抑制微生物，改善风味。
作用强度： 过大——损害食品质量 过小——不能彻底抑菌