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1、食品生产过程的安全控制,第1章 食品热处理和杀菌,一、食品热处理的作用（主要目的）杀菌钝化酶稳定或改进色泽、气味，软化或改进组织结构破坏食物中的有害因子，如大豆、豆角提高营养成分的可消化性,二、热处理的类型和特点,工业烹饪热烫（烫漂）热挤压热杀菌,1.烫漂-预煮,烫漂（果蔬加工）主要目的：1.钝化酶2.软化或改进组织结构3.稳定或改进色泽4.除去果蔬的部分辛辣味和其他不愉快气味5.降低果蔬中的污染物和微生物数量,方法：热水和蒸汽两种糖液烫漂：罐头，兼有排气的作用加碱烫漂：兼有护色的作用（叶绿素）在染色剂中烫漂：0.08-0.1%的叶绿素钠染色液中1:1烫漂的程度：组织透明，失去鲜果蔬的硬度，半
2、生不熟（罐头）钝化最耐热的过氧化氢酶为标准：干制和速冻类烫漂后及时浸入冷水中冷却，防止组织变软,2.热杀菌,主要目的：杀灭微生物杀菌的方法巴氏杀菌：杀死致病菌和灭酶，100商业灭菌:以杀死食品中的致病菌和腐败菌为标准，使杀菌后的食品符合安全卫生要求和具有一定的贮藏期。二者的区别和联系,三、食品杀菌条件的选择与确定,热力致死速率曲线：加热时间-残存菌数的半对数坐标轴上，为一直线。D值：一定致死温度下每杀死90%杂菌总数所需时间。Z值：温度的影响：D值降低一个对数期时加热温度的变化。F值：在一定的致死温度下杀死一定浓度的细菌所需要的加热时间。指121时对象菌的热力致死时间。,四、加热对微生物的影响
3、,微生物的耐热性,细菌嗜热菌嗜温菌低温菌芽孢菌酵母霉菌,五、加热对酶的影响（果蔬）,过氧化物酶类多酚氧化酶脂肪氧合酶脂肪酶（油脂，肉、奶和谷物）蛋白酶类,六、杀菌时的传热和杀菌条件的确定,影响因素 食品的物理性质，食品初温，容器，杀菌设备及其他传热曲线：图解法杀菌加热时间的推算 一般法或推算法；公式法，列线图 计算法,常规的罐头杀菌,杀菌目的：杀死绝大部分微生物和食品中的酶（商业无菌）方法：高温杀菌和低温杀菌 杀菌公式(午餐肉，198克）15-50-反压冷却/121（反压：147kPa)冷却：从杀菌锅取出后，用冷水喷淋，冷却至37，检验,七、典型的热杀菌工艺及应用,保温检验,外检：剔除密封不严
4、、变形严重的保温检验：37/7天，剔除膨听、有膨音的不良罐头。罐头贮藏：适宜温度0-10，不高于30，也不要低于0。RH 75%，防止生锈。,流态食品的杀菌,pH4.6，牛乳等的加工（高温灭菌、UHT),杀菌的设备和灌装方法,杀菌的目的全部致病菌和大部分腐败菌；破坏酶的活性杀菌方式和设备巴氏杀菌高温短时杀菌（85-95/15-30s）（板式换热器）UHT（125-135/2-5s）灌装方法：高温灌装法低温灌装法,1.板式热交换器用于：高温短时杀菌法 优点：能连续处理大量产品,杀菌设备,超高温灭菌法：UHT（商业无菌）,无菌冷灌装,总体上，致病菌的热致死点较低，60-70/1-30 min工艺上
5、，把结核杆菌作为对象菌，但把大肠杆菌作为病原菌的指示菌，确定杀菌温度和时间。杀菌乳中乳酸菌、酵母、霉菌及一部分耐热性芽孢菌并未被全部杀死，因此消毒乳并不都是无菌的。,巴氏消毒奶的杀菌对象,第2章 食品的低温保藏,食品低温保藏就是利用低温技术将视频温度降低并维持食品在低温（冷却或冻结）状态以阻止食品腐败变质，延长食品保存期。可用于新鲜食品物料的贮藏；或成品、半成品的贮藏。分类冷藏，15-2，几小时十几天冻藏，-2-30，十几天几年,1.1 低温对微生物的影响 嗜温菌，10以下延缓增殖速度；0基本停止生长。冻结时，电解质浓度升高，引起细胞质变性；冰结晶产生机械损伤导致细胞膜破裂1.2 低温对酶活性
6、的影响 温度系数Q10,一.低温冷藏原理,大多数微生物在低于0的温度下使之活动可被抑制；霉菌和酵母比细菌耐低温的能力更强，但低温下生育及活动逐渐减弱；原料在冷冻前易被感染：在包装前将原料冷却至冰点；冷冻抑菌，但会有部分霉菌、酵母和细菌存留。一旦解冻后，温湿度合适，残存的微生物活动加剧，会造成腐烂变质。,冷冻对不同种类微生物的影响,二、冷藏方法2.1 肉的冷却：冷却室内进行，-2-3；不超过4；RH 90%以上 2.2 冷却肉的贮藏猪肉：0-1，RH 85-90%；3-7d牛肉：0-1，RH 85-90%；1-6周,果蔬的冷藏,贮存期间仍然保持最低生命力，利用免疫性以防止微生物性腐败变质，减缓其
7、固有酶的活动，推迟成熟时间。大部分可在-10贮藏，相对湿度90-95%，冰点在-0.56-2.22部分水果、蔬菜易受冷害如香蕉、黄瓜、土豆、嫩豆角等,冻结率=1,1.有关概念冻结率：物料中冻结水分与总水分之比,三、冷冻,2.冷冻过程及冰点温度,冷冻过程包括降温和结晶两个过程水的结冰过程：降温至冰点晶核形成冰晶的增长冰点温度 纯水为0，果蔬比纯水要低，在15 冷冻过程中，果蔬品温下降会出现一个过冷现象活组织的冰点低于死组织,冻结前的冷却最大冰晶形成区为-5以下继续冻结到所规定的温度,3.冻结的三个阶段,冰结晶的最大生成区（Zone of maximum ice crystal):冻结时肉汁形成结
8、晶。随着水分的冻结，冰点下降，至温度降至-5至-10 时，组织中的水分大约有80-90%已冻结成冰。通常将这以前的温度，即-1至-5，称作冰结晶的最大生成区。肉汁的冰晶点：全部水分冻结成冰，-62-65,冻结过程1）慢速冷冻2）快速冷冻问题：为什么快速冻结比慢速冻结形成的冰晶颗粒小且均匀，对肉质的影响小？,4.冷冻方法,5.速冻与缓冻时冰晶体形成的特点,纯水结冰时，体积增大约9，冰晶的体积越大，对细胞的机械损伤越严重冰晶形成的大小与晶核的数目有关，晶核的数目多少与冷冻速冻有关速冻：冰晶在细胞内外同时形成数量多、分布又比较均匀的晶核、冰晶小，对细胞的损伤小，品质好。缓冻：晶核数目少，晶体体积大，
9、造成机械损伤，细胞破裂，汁液外流，果蔬软化，分为消失。,6.肉的冷冻,快速冻结的划分方法以单位时间内肉的冻结厚度分：快速5cm/h另以度过最大冰晶形成区的时间区分：30 min内,堆放密度：猪肉450 kg/m3、牛肉 420 kg/m3、羊肉300 kg/m3库温-18-23相对湿度95%风速0.25 m/s贮藏期限7-12月,冻肉的贮藏,冻肉在贮藏中的变化1.干缩(freezer burn)2.变色3.微生物和酶4.脂肪的变化 防止冻伤的办法,7.果蔬的速冻,对果蔬组织结构的影响：增加细胞膜的通透性，降低膨压缓冻：冰晶体主要在细胞间隙中形成，胞内水分外流，原生质体中无机盐浓度不断上升，达到
10、足以沉淀蛋白质，使其变性，造成细胞死亡。速冻：冰晶体非常细小，细胞间隙没有扩大，对细胞膜和原生质的损害极微。一般认为，冷冻造成的组织破坏、软化、流汁等是由于晶体膨大造成的机械损伤。,色泽：由绿色变为灰绿色；褐变风味：积累羰基化合物和乙醇等，产生挥发性异味质地：软化(果胶酶，汁液流失)营养成分：冷冻前的处理造成维生素的损失,1)果蔬在冻结和冷藏期间的化学变化,2）速冻蔬菜的加工工艺,工艺流程 原料选择预冷清洗去皮、切分烫漂沥干快速冷冻包装工艺要点,烫漂,目的：抑制酶的活性，软化纤维组织，去掉辛辣涩味适合于热烫的品种：含纤维素较多的，如豆角、芹菜、蘑菇等；不宜烫漂的品种：青椒、黄瓜、角瓜、西红柿烫
11、漂温度：90-100，品温70以上烫漂时间：1-5 min菜水比：1:3冷水降温至10-12,3）快速冻结,很短时间内使菜体迅速通过冰晶形成阶段（-0.5-3.5）形成大量的细小的晶体，不致损伤细胞组织冻结温度：常用-35冷冻所需时间:3-10分钟,4）速冻的方法及设备,鼓风冷冻法：隧道式，产品以一定速度通过隧道(-35)流动床式冻结器：带孔的传送带，-35 的冷风由下而上吹送，使产品悬浮。青豆等板式冻结器：将原料夹在两冻结板之间，加压使之与冻结板紧密接触(-35)鼓式冻结器：可旋转，适用与果汁等液体的冻结,5）冻结果蔬的贮藏,温度：-18库温相对稳定：防止再结晶作用采用不透气的塑料薄膜包装，
12、防止冰的升华,6）解冻,解冻后立即食用，切忌室温下搁置时间过长解冻越快，对色泽和风味影响越小解冻方法冰箱中室温下冷水或温水中微波炉中：解冻迅速而均匀,第3章 食品的干制,食品干制是指在自然条件下或人工控制条件下使食品中的水分蒸发的过程。干制包括自然干燥（晒干、风干）和人工干燥，如热风干燥、真空干燥、冷冻干燥、喷雾干燥等。干制品的保藏：水分含量少，导致水分活度低，抑制微生物和酶水分活度：食品所含的水分有结合水和游离水分，食品中所含的游离水分的蒸汽压与同温度下纯水的蒸汽压的比。水分活度反映了游离水的多少。,一、干制保藏原理,水分与微生物的关系水分活度Aw0.90，细菌不能生长Aw0.87，大多数酵
13、母不能生长Aw0.80，大多数霉菌不能生长，但耐干燥霉菌和耐高渗酵母为0.65-0.60Aw0.60，绝大多数微生物无法生长,干制对微生物的影响：微生物处于休眠状态，一旦重新吸湿就恢复生长繁殖干制对酶的影响：Aw在0.25-0.30受到强烈抑制；酶对湿热敏感，但对干热并不敏感（即使高至204）,三、果蔬干燥过程的变化,体系缩小，重量减轻色泽变化：非酶褐变（Aw 0.65-0.70，最大）对脂肪氧化等变质反应的影响对维生素的影响（Vit C）对食品质构的影响,四、干制机理,干燥曲线1.物料加热阶段2.恒速干燥期（湿球温度，干燥速率速度不变）表面气化控制3.减速干燥期 内部扩散控制,图7 气流和微
14、粒温度在干燥过程中的变化,四、食品的干燥方法及控制,空气对流干燥（喷雾干燥）晒干及风干传导干燥（滚筒干燥）,1.喷雾干燥,喷雾干燥是喷雾和干燥的密切结合，用单独一次工序将浓缩乳干燥成乳粉。采用机械力量，通过雾化器将浓缩乳在干燥室内喷成极细小的雾状乳滴，使比表面积大大增加，同时与热空气接触，水分瞬间大量蒸发。可将物料中含有50-70%水分迅速干燥成为水分为2.0%左右的粉状成品,图6 立式顺流压力喷雾干燥流程示意图,1.排风机2.搅龙3.股型阀4.袋滤器 5.干燥室 6.喷头7.分风箱 8.加热器9.进风口 10.滤尘器,喷雾干燥设备,图 5 喷雾干燥的流程,喷雾干燥机理,喷雾干燥具有恒速干燥和
15、降速干燥两个阶段，但均很短暂（10-15sec)恒速干燥阶段，乳滴温度只能达到周围空气的湿球温度恒速干燥的速度取决于热空气的温度和乳滴之间的温差由恒速干燥阶段转入降速干燥阶段的转折点，称为临界点，在水分为发生降速干燥阶段乳滴中结合水将部分地不被排除，平衡水分是干燥阶段的极限水分,1.干燥介质的温度2.干燥介质的湿度3.气流循环的速度4.果蔬的种类和状态5.原料的装载量,影响干燥速度的因素,自然干制技术柿的干制,2.晒干及风干,工艺流程,原料的采收和预处理 干制上霜回软包装贮藏原料的采收：柿皮由黄橙色转为红色时预处理：留T形果柄；削皮干制：挂晾，晾晒几天后，捏饼，再5-6天，2次捏饼，成蝶形。上
16、霜：封缸，阴凉处生霜（甘露醇和葡萄糖）,五、干制的最终水分,果干：水分含量15-25%脱水蔬菜：3-13%其中，叶菜4-8%；根菜10-12%乳粉：2-3%鱼干、肉干：仅仅依靠低Aw难以使其常温长期保藏。常常结合其他保藏方法，如腌制、烟熏、低pH、添加亚硝酸盐等。,六、干制品包装前的预处理,均湿处理（回软）分级除杂：粉体的筛分除虫处理：烟熏干制品的压块（先回软）干制品的复原性和复水性处理干制品的包装与储运,乳粉的复水性与冲调性,乳粉的复水过程 乳粉颗粒下沉润湿崩解分散溶解度：表示乳粉当用水冲调时复原性能是否良好，借以反映原料乳的质量及其在热处理过程中蛋白质变性的程度 若在加工过程中乳固体基本未
17、受损害，则可达99.9%；若受损严重，溶解度小于95%冲调性：即速溶度，在一定温度下，将一定量的乳粉与水（100ml）混合，加以一定强度的搅拌，一定时间后，将未溶解部分 分离出去，测定乳液浓度。冲调性与颗粒大小冲调性随着乳粉颗粒平均直径的增大而提高，工艺上采取增大粒径或细粉回喷复聚等途径,第4章 食品的微波处理与辐照,一、微波加热原理微波：波长1m1mm的电磁波，频率在300MHz300GHz。工业上只有915MHz和2450MHz两个频率被广泛应用。食品材料属于介电物质：其性能介于导体和绝缘体之间，具有吸收、穿透和反射微波的性能。穿透能力：穿透深度与微波波长成正比，与频率成反比。由于微波的波
18、长远高于红外、远红外线，故微波有穿透力强的特点，能深入物料内部加热，使物料表里几乎同时吸热升温。,2.影响材料介电特性,材料的组成成分：陶瓷、玻璃、纸、塑料等穿透力好食品水分含量和状态：水和冰温度的影响：以冰点为界，低于冰点，正相关；高于冰点，相反微波频率：随频率的增加而下降物料的密度：介电常数和介电损耗因子随密度增大,微波加热原理,介电加热有两种机制 离子极化和偶极子转向食品水分含量越高、含盐量越高则效果越好控制不当会出现局部过热的现象,微波加热特点,加热效率高，节约能源加热速度快，易控制利用食品成分对微波能的选择吸收性，用于不同微波干燥目的（干制品的杀虫、杀菌）缺点：易出现加热过度或不足或
19、不均匀的现象,应用,微波干燥：干燥的后期微波膨化：方便食品，爆米花微波烘烤微波杀菌与灭酶：热效应与非热效应微波解冻微波萃取：细胞破碎、加速扩散速率,食品辐照保藏,果蔬辐照保藏：微生物和发芽粮食类辐照保藏：昆虫和霉菌水产类和畜禽肉：细菌和寄生虫香辛料和调味品（15个国家）,辐照的化学与生物学效应,初级辐射和次级辐射化学效应：蛋白质与氨基酸、脂肪和糖类生物学效应：致死剂量：高级动物昆虫 无芽孢细菌 芽孢菌病毒,第5章 食品的腌渍和烟熏保藏,腌渍（肉和蔬菜）糖渍（果酱、蜜饯）烟熏（肉）,一、腌渍保藏原理,细菌的细胞膜：磷脂等组成的液晶态物质：半透性，维持正常生理代谢作用环境溶液：等渗溶液、低渗溶液和
20、高渗溶液盐或糖在腌渍中的作用 使食盐或糖渗入食品组织内，降低了食品的水分活度，提高其渗透压，可是微生物得不到足够的自由水分，其正常生理活动受到抑制。,腌制：用食盐或以食盐为主并添加硝酸盐、糖和各种调料的腌制材料加工处理的过程称为腌制。腌制既是一种加工方法，又是一种贮藏方法主要腌制材料：食盐、硝酸盐、食糖、香料等此外还用磷酸盐、抗坏血酸等改良剂,（一）肉的腌制,二、食品的腌制工艺,1)提高肉的持水性与持水性、结着性有关的蛋白质是肌球蛋白质，为盐溶蛋白质未经腌制的肌肉中的蛋白质是处于非溶解状态，即凝聚状态；腌制后转变为溶解状态。也就是由有限膨润转变为无限膨润，实现高度溶剂化的过程,1.食盐的作用,
21、2）具有防腐作用脱水作用：溶液的Aw与渗透压是相关的毒性作用（Cl-）对酶活力的抑制作用3）改善风味,2.硝酸盐、亚硝酸盐的作用,1）发色作用：亚硝基肌红蛋白2）抑制肉毒梭状芽孢杆菌的生长(Clostridium botulium)3）赋予特殊盐渍风味4）具有抗氧化的作用,3.常用的保水剂：磷酸盐,复合磷酸盐的作用：a.增加了离子强度b.提高pH值c.螯合作用d.肌球蛋白B与低聚合度磷酸盐的特异作用,4.抗坏血酸的作用（还原）,帮助发色的作用：使亚硝酸直接生成一氧化氮,腌制方法,干腌法湿腌法：NaCl 25%;K2NO3 1%注射腌制法混合腌制法：先干腌后湿腌热腌法：60-65腌制液,二、蔬菜
22、腌渍,发酵性蔬菜腌渍品 酸菜类：菜体晾晒食盐揉搓下缸腌渍自然发酵酸菜泡菜类：盐水调制湿腌泡菜非发酵性蔬菜腌渍品 咸菜类：腌白菜、腌雪里蕻酱菜类糖醋菜类：糖醋大蒜头、酸辣萝卜等,1、腌渍品为什么能保存,1.食盐的防腐作用2.香料的防腐力 3.微生物发酵的防腐作用酸度（果酒：乙醇）4.腌制的卫生条件是防腐的重要因素,（1）食盐的防腐作用,高渗透压作用（脱水）食盐的抗氧化作用：溶液含氧量低 降低水分活性的作用对微生物的毒性作用（Na+)对酶的影响,（2）微生物的发酵作用,乳酸发酵酒精发酵醋酸发酵,酸度对微生物的影响温度对微生物的影响 空气对微生物和维生素的作用 营养成分对腌渍物发酵的影响 腌制的卫生
23、条件是防腐的重要因素,（3）影响乳酸发酵的因素,2.四川泡菜的制作工艺,1.原料的精选和清洗,泡菜以脆为贵，常用的蔬菜有萝卜、胡萝卜、卷心菜、球形白菜，混合搭配。此外还用红辣椒作为配菜。原料要求鲜嫩适度，冲洗干净，沥干水分。,萝卜、胡萝卜等切成条形，5-10mm宽、5-8cm长，卷心菜、白菜切成小块，红辣椒保持完整或切成段。,2.切菜工序,3.泡头道菜(腌渍）,配制2-6%的盐水，将洗净的蔬菜在其中浸渍一下，目的是利用食盐渗透压除去菜中的部分水分、杀死部分腐败菌，同时能保持正式泡制时的盐水浓度。,将蔬菜放入盐水中进行泡制，盐水根据需要配制成从2%到10%不等 同时加入20-30%的老汤（老酸水
24、）和适量的调味料。为增进泡菜的品质和风味，一般在盐水中加入2.5%白酒、2%红糖，有些泡菜还加入酒酿。常用的香辛料有八角、花椒、白菌、排草等。香辛料放在纱布袋中，泡在盐水中。泡制在专用的泡菜坛子中进行。,4.泡制,四川泡菜及坛子,酱菜（酱黄瓜）,韩国泡菜（辣白菜）,发酵肠类,肉经绞碎或斩成粒料，用食盐、硝酸盐、糖等辅料腌制，以自然或人工接种乳酸菌发酵剂，充填后经烟熏、干燥和长期发酵制成的一类生肠制品。质地紧密，切片性好。分为干（水分35%)或半干发酵香肠。发酵早期亚硝和食盐抑菌，发酵香肠中防腐剂随时间的推移作用减弱，乳酸菌的生长导致pH抑菌增强；随后乳酸菌逐减，Aw始终呈下降态势，aw成为保证
25、可贮性的决定因子。,（二）食品的糖渍,1.食糖的保藏作用高浓度的糖液是微生物的脱水剂高浓度糖液降低制品的水分活性高浓度糖液具有抗氧化作用高浓度糖液能加速脱水吸糖,按产品形态及风味分类,产品：蜜饯和果酱类湿态蜜饯：饱满、细软、半透明，如蜜金橘干态蜜饯：外干内湿，半透明，橘饼，冬瓜条凉果：咸果胚为原料的干草制品，陈皮，话梅,蜜饯的加工,干态蜜饯 糖制烘干上糖衣干态蜜饯湿态蜜饯 糖制装罐封罐杀菌冷却湿态蜜饯凉果 蜜制加配料烘干凉果,蜜饯的包装和贮藏,包装：防潮和防霉，便于转运和贮藏 干态和半干态蜜饯：塑料食品包装袋。带汁的糖渍蜜饯，罐头形式，密封后用90进行巴氏杀菌20-30分钟，冷却。贮藏 12-
26、15，避免低于10 而引起蔗糖晶析。RH：70%以下,（三）烟熏技术,烟熏风味是西式肉制品特有的风味1.烟熏的目的及作用防止腐败变质，提高保存性（干燥、甲醛）形成烟熏风味促进发色作用（加热腌制肉色和烟熏颜色的产生）使制品表面凝固，形成皮膜（干燥、加热、烟中有机酸）,2.熏烟成分,是硬木不完全燃烧而得到的，由空气和燃气（包括气体、液体和固体物质的粒子）所形成的气溶胶系统熏制的实质就是产品吸收木材分解产物的过程，木柴分解产物是烟熏作用的关键成分有200多种，其中重要的化合物包括：醛类、酚类、酸类、酮类、羰基化合物和烃类,表2 一般木材熏烟中各成分的浓度,表3 每千克各种锯屑产生的熏烟成分（g）,3
27、.烟熏方法,冷熏法：15-30，进行较长时间(4-7天)的烟熏，主要产品色拉米香肠，风干香肠中温法：30-50，1-2天，西式火腿、培根等采用这种方法高温法：50-80，应用较广泛，短时间内就能形成较好的熏烟色泽。常用于灌肠产品的加工液熏法：用液态烟熏制剂代替烟熏的方法称为液熏法，在国外已广泛使用。从硬木干馏制成并经过特殊净化。优点为：a.不需烟熏发生器 b.有较好的重现性 c.无致癌危险,第6章 食品的化学保藏,一、防腐剂防腐剂是用于防止食品在贮存、流通过程中主要有微生物生长繁殖引起的腐败变质，提高保存性，延长实用期限而在视频中使用的一类添加剂。作用：1.使微生物蛋白质凝固或变性，从而干扰其
28、生长或繁殖；2.改变膜的通透性导致其失活；3.抑制酶的活性。,二、常用的防腐剂,山梨酸及其钾盐(pH5.5)苯甲酸及其钠盐（酸性条件）二氧化硫或亚硫酸盐类丙酸及其盐抑制微生物合成-丙氨酸而起抗菌作用尼泊金酯类：对霉菌和酵母的抗菌作用强葡萄糖酸-内酯：霉菌和细菌,生物代谢产物,微生物和植物的新陈代谢产物中具有杀菌或抑菌作用的成分微生物代谢产物：乳酸链球菌素（抑制厌氧芽孢菌生长）植物：挥发性物质，精油 大蒜素、丁香酚、百里香酚、肉桂醛、茶树油、桉叶油、芥子油等等,抗氧化剂,主要用于防止脂肪氧化（毫败）和褐变合成抗氧化剂：BHT、BHA天然抗氧化剂：维生素、酚类和抗氧化肽防止褐变：抗坏血酸、柠檬酸、
29、二氧化硫,食品添加剂的使用问题,防腐剂只能延长细菌生长的滞后期，只有未遭细菌严重污染的视频才有利于用化学防腐剂保藏；不应在食品加工的卫生条件极差的情况下使用；不可能利用防腐剂将已腐败变质的食品改变成合格食品；只能作为辅助手段以提高食品的保藏性。,添加剂使用量,工艺上能取得良好的保藏效果时，不应再添加食品添加剂；少量使用时就能达到防止腐败变质或改善品质的要求；不会引起食品发生不可逆转的化学变化，但允许改善风味；不会和生产设备及容器等发生化学反应。,第7章 栅栏技术,栅栏技术与食品防腐栅栏因子(hurdle Factor)将已知的防腐方法根据防腐原理归结为以下几种，称为栅栏因子。高温处理（H），低
30、温冷藏或冻结（t），降低水分活性（aw），酸化（pH)，降低氧化还原值（Eh），添加防腐剂（Pres）栅栏效应栅栏因子单独或相互起作用，形成特有的防止食品腐败变质的“栅栏”，决定着食品的微生物稳定性，即为Hurdle Effect,栅栏作用模式,例1 理论化栅栏效应模式 含同等强度的6个栅栏因子例2 较为实际型栅栏效应模式 起主要作用的是aw，Pres，添加aw调节剂和防腐剂例3 初始菌数低的食品栅栏效应模式 例如无菌生产包装的鲜肉，只需少数栅栏因子即可有效抑菌,例4 初始菌数高或营养丰富的食品栅栏效应模式 增强现有栅栏因子强度或补以新因子例5 经热加工处理而又杀菌不完全的食品栅栏效应模式 细
31、菌芽孢尚未致死，但已失活，因而较少而作用强度较低的栅栏就能有效抑制生长例6 栅栏顺序模式 如发酵香肠中防腐剂栅栏随时间的推移作用减弱，aw 栅栏成为保证可贮性的决定因子例7 栅栏协调作用模式 栅栏因子之间具有协同作用性,内平衡和栅栏技术,栅栏技术(Hurdle Technology)栅栏效应是食品保存的根本所在，对一种可贮而卫生安全的食品，各栅栏因子的复杂交互作用控制着微生物腐败、产毒或有益发酵，这些因子起着对食品的联合防腐作用，称为栅栏技术内平衡（Homeostasis)内平衡是微生物处在正常状态下内部环境的统一和稳定，食品防腐就是通过临时或永久打破微生物的内平衡而达到靶共效防腐技术不同栅栏
32、是分别针对不同目标，如细胞膜、DNA、酶系统、pH、aw、Eh，从数量上打破平衡，可实现栅栏交互作用,常用的食品防腐保质栅栏,温度：高温或低温pH值：高酸度或低酸度aw：Eh（氧化还原电势）气调包装：真空、活性、无菌、涂膜压力：高压或低压辐照：紫外、微波、放射性辐照物理加工法：阻抗热处理、高电场脉冲、振动磁场、超声波处理等微结构：乳化法，固态发酵竞争性菌群：乳酸菌等有益菌防腐剂：各种有机酸、GDL、乙醇、香辛料、硝酸盐类、熏烟、臭氧、次氯酸钠、乳杆菌素等,栅栏技术的应用（HTF产品）,半干水分食品例子：中国腊肠传统中国腊肠Aw0.75左右，常温长期存放的非发酵型生肉制品，pH5.6；台湾加工的
33、一种中国腊肠，Aw高达0.94，易因乳酸菌生长而酸败变质，或金黄色葡萄球菌产毒，方法：提高Pres的抑菌强度，如：添加3.5%的乳酸钠，0.1%醋酸钠,军用产品研究与栅栏技术,必须满足的条件：30保质期6天以上，具鲜产品美味特征例子 Combi-SSP产品（Bologna香肠）原辅料尽可能少含芽孢菌，应用香精型辅料，添加100ppm亚硝酸钠；热加工中心温度72，Aw0.965,pH5.7，烟熏进一步改善可贮性。作用：栅栏技术可用于食品加工控制，但更可用于设计新型食品。和HACCP管理技术相结合，可提高微生物稳定性；和预测微生物学相结合，可在食品控制中，评估或预测产品的货架期。,发酵香肠,属于Aw0.90的高水分食品（HMF），非制冷可贮，已经主动应用栅栏技术（栅栏顺序作用）例子：生发酵制品色拉米（Salami)（例6）早期发酵抑菌栅栏是Press（亚硝和食盐）未抑制生长耗氧，使Eh下降，抑制了好氧菌的生长；乳酸菌的生长导致pH栅栏的强度增强；随后乳酸菌逐减，Aw始终呈增强态势，是最重要的栅栏因子。由于栅栏顺序作用顺序已经揭示，使加工控制、工艺优化和产品质量改善成为可能。,
