工业微生物chap9微生物与现代食品工业

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1、`第九章　微生物与现代食品工业第一节微生物引起食品腐败变质的条件加工前的食品原料带有微生物，食品加工过程中不可避免地要接触空气中的微生物，食品成品也会受到微生物的污染。发生微生物污染的食品，是否会导致食品变质，还与其它许多因素有关，即：食品发生腐败变质有一定条件。一般说来，食品发生腐败变质，与食品本身的性质、微生物的种类和数量以及当时所处的环境因素都有着密切的关系，其作用结果则决定着食品是否发生变质以及变质的程度。一、食品的特性食品的特性是影响食品腐败变质的主要因素。食品营养愈丰富，则愈容易被微生物利用，从而导致腐败变质。食品的特性包括很

2、多方面，其中食品的营养组成、基质条件和完整程度是影响食品腐败变质最重要的因素。（一）营养组成食品含有丰富的营养物质，可供人类食用，也是微生物的良好营养源。食品中含有蛋白质、碳水化合物、脂肪、无机盐、维生素和水分等成分，不同的食品中各种成分的比例差异很大。但由于微生物种类繁多，如果不加注意，食品总会受到某些微生物的污染。表9-1为不同食品原料营养成分的比较。表9-1食品原料营养成分比较食品原料占有机物的百分比（%）蛋白质碳水化合物脂肪水果2~885~970~3蔬菜15~3050~850~5鱼70~95少量5~30禽50~70少量30~50蛋

3、51346肉35~50少量50~65乳293831如果某种食品富含蛋白质，又未很好防腐处理，那么容易发生腐败。例如肉、鱼等；如果含碳水化合物较高的食品，例如米饭等粮食制品，如果污染了微生物，则容易发酵产酸，称之为酸败。（二）基质条件食品的基质条件，通常包括氢离子浓度、渗透压和水分含量等。1．氢离子浓度各种食品都具有一定的氢离子浓度，例如动物食品的pH值一般在5~7之间，蔬菜pH值一般在5~6之间，水果pH值一般在2~5之间。根据食品pH值范围的特点，可将所有食品划分为两大类：酸性食品和非酸性食品。一般规定，凡pH值在4.5以上者，属于非酸

4、性食品。pH值在4.5以下者为酸性食品。所有的水果为酸性食品，几乎所有的动物食品和蔬菜是非酸性性食品。食品pH值高低是制约微生物生长、影响食品腐败变质的重要因素之一。一般食品中，细菌最适pH值下限在4.5左右，因而非酸性食品是适合于多数细菌生长的。而酸性食品则主要适合于酵母菌和霉菌的生长，某些耐酸细菌如乳杆菌属（最适pH值为3.3~4.0）也能在酸性食品中生长。2．水分食品含有一定的水分。在食品中，水分的存在形式为二种：结合水和游离水。微生物能利用的水分是游离水。一般说来，含水分多的食品，微生物容易生长；含水分少的食品，微生物不易生长。表

5、3-10列出了水分活性的食品及对应的可生长的微生物的主要种类。如以水分活性（aw）表示，以0.50为界。如果某食品的aw值在0.50以下，则微生物不能生长。在0.6以上者，污染的微生物容易生长繁殖造成食品变质。在食品中，如果是新鲜的原料，例如鱼、肉、水果、蔬菜等，一般含有较多的水分，aw值一般在0.98~0.99，适合绝大多数微生物的生长。如果不及时加以处理，则很容易腐败变质。为了防止食品变质，最常用的方法是降低食品的含水量，使aw值降低至0.70以下，这样，可以较长期地进行保存。据研究，aw值在0.80~0.85之间的食品，一般只能保存

6、几天；aw值在0.72左右，可以保存2至3个月；如果在0.65以下，则可保存1至3年。在实际生产中，食品的水含量常用含水量百分率来表示，以此作为控制微生物生长的一项衡量指标。例如为了达到保藏目的，奶粉含水量应在8%以下，大米含水量应低于13%，豆类15%以下，脱水蔬菜14%~20%。这些物质水量百分率虽然不同，但用aw值表示，则都是一样，约在0.70以下。3．渗透压一般来说，微生物在低渗透压的食品中较易生长，而在高渗透压食品中，微生物则易因脱水而死亡。各种微生物对渗透压的忍耐能力不大相同。细菌绝大多数不能在较高渗透压的的食品中生长，但也有

7、一些种能在高渗环境中生长，例如盐杆菌属（Halobacterium）中的一些种，能生活在20%~30%食盐浓度的食品中；肠膜明串珠菌能耐高浓度糖。酵母和霉菌一般能耐受较高的渗透压。例如异常汉逊氏酵母（Hansenulaanomala）、鲁氏酵母（Saccharomycesrouxii）、膜醭毕赤氏酵母（Pichiamembranaefaciens）等能耐受高糖，常引起糖浆、果汁等食品的变质。霉菌中的代表有灰绿曲霉（Aspergillusglaucus）、青霉属等。食盐和糖是形成不同渗透压的主要物质。在食品中，加入不同量的糖或盐，可以形成不

8、同的渗透压。所加的糖或盐越多，则渗透压越高，食品的aw值越小。例如溶液中食盐含量为0.87%，aw值为0.995；食盐含量为23.1%，则aw值降为0.8。在实际生产中防止食品腐败的办法之一就