1、第四部分食品生物保藏原理與柵欄技術(shù)第一節(jié) 生物保藏原理與技術(shù)生物保藏概念： 利用特定微生物、酶或其他生物活性物質(zhì)來(lái)抑制或阻止食品變質(zhì)的食品保藏方法。 發(fā)酵保藏食品的機(jī)理1、營(yíng)養(yǎng)和空間的競(jìng)爭(zhēng) 營(yíng)養(yǎng)：乳酸菌通過(guò)消耗鹽酸和維生素H來(lái)抑制葡萄球菌的生長(zhǎng)。 空間 ：好氧微生物強(qiáng)的附著能力和自身繁殖能力阻礙其它微生物的生長(zhǎng)2、有機(jī)酸生成3、其他代謝產(chǎn)物的形成4、細(xì)菌素柵欄理論與技術(shù) 隨著人們對(duì)食品防腐保鮮研究的深入，對(duì)于保鮮理論也有了更新的認(rèn)識(shí)，研究人員一致認(rèn)為，沒(méi)有任何一種單一的保鮮措施是完美無(wú)缺的，必須采用綜合保鮮技術(shù)。目前保鮮研究的主要理論依據(jù)是柵欄因子理論。柵欄因子： 食品要達(dá)到可貯性與衛(wèi)生安全性

2、，其內(nèi)部必須存在能夠阻止食品所含腐敗菌和病原菌生長(zhǎng)繁殖的因子，這些因子通過(guò)臨時(shí)和永久性地打破微生物的內(nèi)平衡從而抑制微生物的致腐與產(chǎn)毒，保持食品品質(zhì)。這些因子被稱(chēng)為柵欄因子。 柵欄效應(yīng)：這些因子及其互作效應(yīng)決定了食品 的微生物穩(wěn)定性，這就是柵欄效應(yīng)。 柵欄技術(shù)：運(yùn)用不同的柵欄因子，科學(xué)合理的組合，發(fā)揮其協(xié)同作用，從不同側(cè)面抑制引起食品腐敗的微生物，形成對(duì)微生物多靶攻擊，保證食品的衛(wèi)生安全柵欄理論的實(shí)質(zhì) 理論實(shí)質(zhì) 在每一道柵欄（措施）都會(huì)抑制部分微生物，使其強(qiáng)度越來(lái)越小，最后不能跨過(guò)最后一道屏障，防止食品的腐敗變質(zhì)。 實(shí)際上有每項(xiàng)措施的柵欄（強(qiáng)度）效應(yīng)是不一樣的，抑制微生物繁殖的主要措施是干燥和防

3、腐。柵欄技術(shù)實(shí)施的影響因素 1、污染度 污染度低即使屏障較少，強(qiáng)度較低，也能起到抑制作用。如果污染度很大，產(chǎn)品自身屏障不能抑制微生物，則會(huì)導(dǎo)致腐敗。 2、時(shí)間 有些措施隨時(shí)間延長(zhǎng)越來(lái)越強(qiáng)（干燥），有的措施會(huì)越來(lái)越弱（防腐劑），逐步失效。柵欄技術(shù)在肉類(lèi)保藏中的應(yīng)用肉類(lèi)加工儲(chǔ)藏變質(zhì)的主要原因1、微生物的污染和繁殖2、肉類(lèi)額中的酶及微生物引起的脂質(zhì)氧化酸敗和蛋白質(zhì)腐敗。主要的柵欄因子溫度、pH，水活度，氣體成分。一、低溫貯藏 低溫貯藏時(shí)，可以抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，延緩肉內(nèi)各化學(xué)成分之間的反應(yīng)，控制酶的活性。 如當(dāng)溫度降到1015時(shí)，除了少數(shù)嗜冷菌外，大多數(shù)細(xì)菌都已停止發(fā)育。原因是：在這種低溫下，肌肉

4、中的大部分水分已經(jīng)凍結(jié)，微生物不能通過(guò)水分獲得營(yíng)養(yǎng)來(lái)進(jìn)行正常的生理活動(dòng)，從而阻礙了微生物的生長(zhǎng)發(fā)育。 二、低溫保存的（種類(lèi)）方法1、冷卻肉：使內(nèi)部溫度降到01左右時(shí)的肉，把肉溫降到0左右，可進(jìn)行短期貯藏。2、冷凍肉：把肉進(jìn)行深度冷凍（內(nèi)部也結(jié)冰），使其中大部分汁液凍結(jié)成冰的肉叫凍結(jié)肉。溫度一般降至18為宜。在此溫度下可阻止各種酶的活性，延緩氧化作用進(jìn)程，可進(jìn)行長(zhǎng)期貯藏。3、冰殼冷凍法：這種方法成本較高，一般只用于高檔水產(chǎn)品和肉類(lèi)的貯藏。其冷凍溫度為80100。 二、氣調(diào)（一）主要?dú)怏w1、CO2 CO2是氣調(diào)包裝的抑制劑，對(duì)大多數(shù)需氧菌和霉菌的繁殖 有較強(qiáng)的抑制作用。 CO2也可延長(zhǎng)細(xì)菌生長(zhǎng)的滯

5、后期和降低其對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期的速度，但對(duì)厭 氧菌和酵母菌無(wú)作用。由于CO2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CO2對(duì)塑料包裝薄膜具有較高的透氣性和易溶于肉中，導(dǎo)致包裝盒蹋落，影響產(chǎn)品 外觀。若選用 CO2作為保護(hù)氣體，應(yīng)選用阻隔性較好的包裝材料。2、O2在短期內(nèi)使肉色呈鮮紅色，易被消費(fèi)者接受。氧的加入使氣調(diào)包裝肉的貯存期大 大縮短。在0條件下，貯存期僅為2周。3、N2 N2是惰性氣體，對(duì)被包裝物不起作用，也不會(huì)被食品所吸收。氮對(duì)塑料包裝材料透氣率很低，因而可作為混合氣體緩沖或平衡氣體，并可防止因CO2逸出包裝盒受大氣壓力壓蹋。 三、水活度 肉類(lèi)冷藏細(xì)菌生長(zhǎng)的Aw下限為0.

6、91,如沙門(mén)氏菌,紡錘狀細(xì)菌屬等;酵母菌為0.88,如隱球菌;霉菌為0.8,如曲霉菌.Aw下降到0.7以下時(shí),大多數(shù)微生物不能生長(zhǎng)發(fā)育。四 pH值 pH降低時(shí)，大多數(shù)微生物的繁殖收到抑制。五、輻射 肉類(lèi)輻射貯藏是利用放射性核素發(fā)出的射線,在一定劑量范圍內(nèi)輻照肉,殺滅其中的害蟲(chóng),消滅病原微生物及其他腐敗細(xì)菌,或抑制肉品中某 些生物活性物質(zhì)和生理過(guò)程,從而達(dá)到保藏或保鮮的目的。 一、輻射對(duì)肉品質(zhì)的影響 (一) 顏色 鮮肉類(lèi)及其制品在真空無(wú)氧條件下輻照時(shí),瘦肉的紅色更鮮,肥肉也出現(xiàn)淡紅色。這種增色 在室溫貯藏過(guò)程中, 由于光和空氣中氧的作用會(huì)慢慢褪去。 (二) 嫩化作用 輻照能使粗老牛肉變得細(xì)嫩，這

7、可能是射線打斷了肉的肌纖維所致。 (三) 輻射味 肉類(lèi)等食品經(jīng)過(guò)輻照后產(chǎn)生一種類(lèi)似于蘑菇的味道，稱(chēng)作輻射味。輻射味的產(chǎn)生與照射劑量大致成正比。這種異臭的主要成分是甲硫醇和硫化氫。據(jù)報(bào)導(dǎo)在經(jīng)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、異丁硫醇等揮發(fā)性成分都有所增加，其中乙醛、丙酮、甲硫醇、二甲硫醚的增加尤為明顯，這主要是含硫蛋白質(zhì)分解所致。 二、輻照殺菌的應(yīng)用(一)輻照消毒殺菌 輻照消毒殺菌的作用是抑制或部分殺滅腐敗性微生物及致病性微生物。輻照消毒殺菌又分為選擇性輻照殺菌及針對(duì)性輻照殺菌，前者又稱(chēng)輻射耐貯殺菌，后者稱(chēng)為輻射巴氏殺菌。 1.選擇性輻照殺菌 選擇性輻照殺菌的劑量一般定為500 Kr