广东工业大学-食品微生物学-第四部分.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第一节 生物保藏原理与技术,生物保藏概念：,利用特定微生物、酶或其他生物活性物质来抑制或阻止食品变质的食品保藏方法。,发酵保藏食品的机理,1、营养和空间的竞争,营养：乳酸菌通过消耗盐酸和维生素H来抑制葡萄球菌的生长。,空间：好氧微生物强的附着能力和自身繁殖能力阻碍其它微生物的生长,2、有机酸生成,3、其他代谢产物的形成,4、细菌素,栅栏理论与技术,随着人们对食品防腐保鲜研究的深入，对于保鲜理论也有了更新的认识，研究人员一致认为，没有任何一种单一的保鲜措施是完美无缺的，必须采用,综合,保鲜技术。目前保鲜研究的主要理论依据是栅栏因子理论。,栅栏理论的实质,理论实质,在每一道栅栏（措施）都会抑制部分微生物，使其强度越来越小，最后不能跨过最后一道屏障，防止食品的腐败变质。,实际上有每项措施的栅栏（强度）效应是不一样的，抑制微生物繁殖的主要措施是干燥和防腐。,栅栏技术实施的影响因素,1、污染度 污染度低即使屏障较少，强度较低，也能起到抑制作用。如果污染度很大，产品自身屏障不能抑制微生物，则会导致腐败。,2、时间 有些措施随时间延长越来越强（干燥），有的措施会越来越弱（防腐剂），逐步失效。,栅栏设计的方法,遵循的主要步骤,1、确定需要改进或新开发食品所需的感官特征和货架寿命,2、提出技术要择和工艺流程、,3、分析栅栏因子,4、预报微生物稳定性,5、产品主要微生物的接种实验。,6、对栅栏进行调整和改进,7、二次接种,8、确定准确的栅栏因子,9、进行可行性实验,10、建立危害关键点控制，利用HACCP系统进行管理。,栅栏技术在肉类保藏中的应用,肉类加工储藏变质的主要原因,1、微生物的污染和繁殖,2、肉类额中的酶及微生物引起的脂质氧化酸败和蛋白质腐败。,主要的栅栏因子,温度、pH，水活度，气体成分。,一、低温贮藏,低温贮藏时，可以抑制微生物的生长繁殖，延缓肉内各化学成分之间的反应，控制酶的活性。,如当温度降到,1015时，除了少数嗜冷菌外，大多数细菌都已停止发育。原因是：在这种低温下，肌肉中的大部分水分已经冻结，微生物不能通过水分获得营养来进行正常的生理活动，从而阻碍了微生物的生长发育。,二、低温保存的（种类）方法,1、冷却肉：使内部温度降到0,1左右时的肉，把肉温降到0左右，可进行短期贮藏。,2、冷冻肉：把肉进行深度冷冻（内部也结冰），使其中大部分汁液冻结成冰的肉叫冻结肉。温度一般降至,18为宜。在此温度下可阻止各种酶的活性，延缓氧化作用进程，可进行长期贮藏。,3、冰壳冷冻法：这种方法成本较高，一般只用于高档水产品和肉类的贮藏。其冷冻温度为,80,100。,冷却肉低温贮藏温度和时间,二、气调,（一）主要气体,1、CO,2,CO,2,是气调包装的抑制剂，对大多数需氧菌和霉菌的繁殖 有较强的抑制作用。,CO,2,也可延长细菌生长的滞后期和降低其对数增长期的速度，但对厌 氧菌和酵母菌无作用。,由于,CO,2,可溶于肉中，降低了肉的,pH,值，可抑制某些不耐酸的微生 物。但,CO,2,对塑料包装薄膜具有较高的透气性和易溶于肉中，导致包装盒蹋落，影响产品 外观。,若选用,CO,2,作为保护气体，应选用阻隔性较好的包装材料。,2、O,2,在短期内使肉色呈鲜红色，易被消费者接受。,氧的加入使气调包装肉的贮存期大 大缩短。在,0,条件下，贮存期仅为,2,周。,3,、,N,2,N,2,是惰性气体，对被包装物不起作用，也不会被食品所吸收。,氮对塑料包装材料透气率很低，因而可作为混合气体缓冲或平衡气体，并可防止因,CO,2,逸出包装盒受大气压力压蹋。,种类,包装前,100%CO,2,75%O,2,+25%CO,2,50%O,2,+25%CO,2,+25%N,2,7 d,14 d,7 d,15 d,7 d,14 d,细菌总,数,(个/g),7.810,2,2.510,3,6.510,3,2.610,3,3.810,7,7.410,5,9.610,5,TVBN,(mg/100g),11,9,10,13,11,10,11,pH,5.9,6.1,6.0,6.5,6.4,6.4,6.3,血红素,258,43,411,68,132,145,130,猪肉的气调保鲜效果,三、水活度,肉类冷藏,细菌生长的Aw下限为0.91,如沙门氏菌,纺锤状细菌属等;酵母菌为0.88,如隐球菌;霉菌为0.8,如曲霉菌.Aw下降到0.7以下时,大多数微生物不能生长发育。,四 pH值,pH降低时，大多数微生物的繁殖收到抑制。,五、辐射,肉类辐射贮藏是利用放射性核素发出的射线,在一定剂量范围内辐照肉,杀灭其中的害虫,消灭病原微生物及其他腐败细菌,或抑制肉品中某 些生物活性物质和生理过程,从而达到保藏或保鲜的目的。,一、辐射对肉品质的影响,(一)颜色,鲜肉类及其制品在真空无氧条件下辐照时,瘦肉的红色更鲜,肥肉也出现淡红色。这种增色 在室温贮藏过程中,由于光和空气中氧的作用会慢慢褪去。,(二)嫩化作用,辐照能使粗老牛肉变得细嫩，这可能是射线打断了肉的肌纤维所致。,(三)辐射味,肉类等食品经过辐照后产生一种类似于蘑菇的味道，称作辐射味。辐射味的产生与照射剂量大致成正比。这种异臭的主要成分是甲硫醇和硫化氢。据报导在经26 Mrad照射后，牛肉中乙醛、丙酮、丁酮、甲醇、乙醇、甲硫醇、二甲硫醚、异丁硫醇等挥发性成分都有所增加，其中乙醛、丙酮、甲硫醇、二甲硫醚的增加尤为明显，这主要是含硫蛋白质分解所致。,二、辐照杀菌的应用,(一)辐照消毒杀菌,辐照消毒杀菌的作用是抑制或部分杀灭腐败性微生物及致病性微生物。辐照消毒杀菌又分为选择性辐照杀菌及针对性辐照杀菌，前者又称辐射耐贮杀菌，后者称为辐射巴氏杀菌。,1.选择性辐照杀菌,选择性辐照杀菌的剂量一般定为500 Krad以下，它的主要目的是抑制腐败性微生物的生长和繁殖，增加冷冻贮藏的期限。结合低温处理，常用于鱼、贝等水产品捕捞后的运贮。,2.针对性辐射杀菌,剂量范围是0.5 Mrad。主要用于畜禽的零售鲜肉和水产品，用来杀灭沙门氏菌。,(二)辐射完全杀菌,它是一种高剂量辐照杀菌法，剂量范围为16 Mrad。它可杀灭肉类及其制品上的所有微生物，以达到,“,商业灭菌,”,的目的。,只要包装不破损，能在室温下贮藏几年。,该法的缺点是所需剂量较大(通常为2.55.0 Mrad，有时高达7 Mrad)，加工费用高。,