延長食品保質(zhì)期與防止食品變質(zhì)技術(shù)
很多食品從業(yè)人員熱于探索不易腐敗變質(zhì)技術(shù),其實(shí)食品安全是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,必須嚴(yán)控每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),否則將是功虧一簣。據(jù)專業(yè)從事食品消毒技術(shù)研發(fā)和設(shè)備制造的上??稻孟炯夹g(shù)有限公司安全工程師Mr.hanksen介紹:引起食品腐敗變質(zhì)的因素較多,主要有化學(xué)、生化和微生物等因素,其中微生物占主導(dǎo)作用。防腐的手段主要有化學(xué)防腐、物理防腐和生物防腐,要延長食品的保質(zhì)期就要?dú)⑺牢⑸锘蛞种破渖L繁殖,因此,我們可以從以下幾方面入手來延長食品的保質(zhì)期。
1、采用適當(dāng)?shù)臒崽幚砘虻蜏靥幚?/span>
溫度是影響微生物生長與存活的最主要因素之一。任何微生物都有其最適溫度范圍,高于或低于此溫度,微生物的生長受到抑制。多數(shù)細(xì)菌、酵母、霉菌的營養(yǎng)細(xì)胞和病毒在50~60℃10min可致死,有的更敏感,有的則相反,因此可以采用高溫處理,使微生物熱致死以延長食品的保質(zhì)期。在0℃以下時(shí),微生物體內(nèi)水分凍結(jié),生化反應(yīng)無法進(jìn)行而停止生長,有的甚至?xí)劳觯实蜏乇2厥称芬彩禽^常用的方法。
2、調(diào)節(jié)體系的pH值
體系的pH值對微生物的生命活動(dòng)影響很大,每種微生物都有其最適pH值和一定的pH范圍。大多數(shù)細(xì)菌的最適pH為6.5-7.5,放線菌最適pH為7.5-8.0,酵母和霉菌則適于pH5.0-6.0的酸性環(huán)境。pH4.3以下,除酵母、霉菌仍有增殖外,細(xì)菌基本無繁殖能力。所以,在不影響口感的前提下,降低體系的pH值是延長食品保質(zhì)期的方法之一。
3、降低體系的水分活度
食品的腐敗與食品中的水分含量有關(guān),但腐敗程度并不與水分含量成比例,而水分活度的大小更能說明食品發(fā)生腐敗的問題。水分活度越大,食品內(nèi)自由水含量越多,更易受微生物感染;食品中水分活度越小,食品越穩(wěn)定,較少出現(xiàn)腐敗變質(zhì)的問題。所以,降低水分活度是延長食品保質(zhì)期的手段之一。常采用的方法之一是干制,干制后水分含量低,水分活度也??;另一種常用的方法是加糖、鹽腌制,蔗糖和食鹽都是親水物質(zhì),它們極易與水結(jié)合,使自由水轉(zhuǎn)變成束縛水,水分活度也隨之降低。
4、對食品加工環(huán)境采用NICOLER殺菌技術(shù)處理
“NICOLER殺菌技術(shù)”是指人機(jī)同場同步作業(yè)一種消毒方式,針對空氣消毒時(shí)人員無需離開消毒場所,消毒殺菌的同時(shí)對人體沒有任何的傷害,近年來這一設(shè)備廣泛用于食品企業(yè)的包裝、冷卻及灌裝環(huán)節(jié),其原理為:采用最新的NICOLER發(fā)生腔殺菌原理,消毒過程為:通過特殊的脈沖信號使得NICOLER發(fā)生腔產(chǎn)生逆電效應(yīng),生成大量的等離子體殺滅帶負(fù)電的細(xì)菌,使受控環(huán)境保持在“無菌無塵”標(biāo)準(zhǔn),避免空氣中細(xì)菌二次污染食品。此方法是現(xiàn)階段較為先進(jìn)的空氣動(dòng)態(tài)消毒技術(shù),目前尚在中、大食品企業(yè)展開普及,是延長食品保質(zhì)期的重點(diǎn)推薦方法。
針對空氣環(huán)境消毒技術(shù)方面,獲悉上??稻孟炯夹g(shù)有限公司基于“NICOLER殺菌技術(shù)”原理,成功開發(fā)了“食品動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)”。 通過反復(fù)測試表明:在60平方米的內(nèi)包裝間或灌裝車間開啟一臺“食品動(dòng)態(tài)空氣消毒機(jī)”60分鐘后,加工車間環(huán)境即達(dá)“無菌”標(biāo)準(zhǔn),對人體無任何傷害,保持食品加工車間處于無交叉感染的潔凈狀態(tài)。近來,這一設(shè)備主要用于一些中、大型食品企業(yè)的包裝、冷卻及灌裝環(huán)節(jié),嚴(yán)格防控生產(chǎn)過程中二次污染問題,延長食品保質(zhì)期。
5、降低體系的氧含量
微生物的增殖需要不同的氣體環(huán)境,在有氧的環(huán)境中,霉菌、酵母和細(xì)菌都能引起食品變質(zhì),而缺氧時(shí),引起變質(zhì)的只能是酵母和細(xì)菌,高濃度CO2和N2可抑制微生物生長。所以,可采用真空包裝或真空充氮包裝來延長食品的保質(zhì)期。
6、提高體系的滲透壓
微生物的細(xì)胞膜屬半透膜,當(dāng)微生物細(xì)胞置于高滲透環(huán)境中,水將通過細(xì)胞膜從低濃度的細(xì)胞內(nèi)進(jìn)入細(xì)胞周圍的溶液中,造成細(xì)胞脫水而引起質(zhì)壁分離,使細(xì)胞不能生長甚至死亡。所以,一般采用高濃度的鹽和糖來保存食物。糖的濃度通常為50-70%,鹽的濃度為10-15%。
7、對食品進(jìn)行適當(dāng)?shù)碾姶挪ㄌ幚?/span>
某些波長的電磁波如X射線、微波、紫外線、放射性同位素射線等均具有殺滅微生物的能力。雖然這方面的應(yīng)用還未完全展開,但在某些食品上已有了一定的應(yīng)用,也是延長食品保質(zhì)期的一種方法。
8、添加適當(dāng)?shù)姆栏瘎?/span>
添加食品防腐劑是延緩食品變質(zhì)的有效手段之一。防腐劑一般分為化學(xué)合成品和天然品,其中化學(xué)合成品又分為酸型、酯型和無機(jī)防腐劑,在實(shí)際生產(chǎn)上應(yīng)用較多。天然品包括植物源、動(dòng)物源、微生物源、礦物源防腐劑以及一些天然有機(jī)物。這里簡單對防霉劑(護(hù)B3、護(hù)B4),丁香提取液,桂皮提取液,乳酸,大蒜做簡單敘述。
使用防霉劑(護(hù)B3、護(hù)B4)上海健鷹食品科技研究所用納他霉素,配以可強(qiáng)化其作用的其他食品添加劑,復(fù)合制成了高效防霉劑(護(hù)B3)和防霉劑(護(hù)B4),對霉菌、真菌、腐敗菌,如黑曲霉、根毛菌、孢子菌、產(chǎn)氣芽孢桿菌等均有較強(qiáng)的抑制作用,并可抑制霉菌形成霉菌毒素,減少食品中毒、致病、致癌的可能,用于瓶、罐裝食品及霉菌容易增殖的、暴露于空氣中的食品表面,抗霉效果十分顯著??蓮V泛用于月餅、餡料、剁辣椒、肉制品、豆制品、糕點(diǎn)、面包、罐頭、蜜餞、醬菜、醬油、食醋、米酒、果酒、水果、蔬菜、糧食、煙草、飼料的防霉抗腐。
使用丁香提取液抑菌的效果顯著,而且具有色澤淺淡、香氣純正等特點(diǎn),特別適合作為食品用天然防腐劑。丁香對霉菌顯示出很強(qiáng)的抑制作用,并且在2個(gè)月的觀察期內(nèi)可有效地抑制霉菌生長繁殖,并使孢子受抑萎縮。
使用桂皮提取液對供試酵母菌株表現(xiàn)出優(yōu)良的抑制效果,但其提取液色澤較深、香氣濃厚,宜稀釋后使用。
使用乳酸有很強(qiáng)的防腐保鮮功效,可用在果酒、飲料、肉類、食品、糕點(diǎn)制作、蔬菜 ( 橄欖、小黃瓜、珍珠洋蔥 ) 腌制以及罐頭加工、糧食加工、水果的貯藏,具有調(diào)節(jié) pH 值、抑菌、延長保質(zhì)期、調(diào)味、保持食品色澤、提高產(chǎn)品質(zhì)量等作用;調(diào)味料方面,乳酸獨(dú)特的酸味可增加食物的美味,在色拉、醬油、醋等調(diào)味品中加入一定量的乳酸,可保持產(chǎn)品中的微生物的穩(wěn)定性、安全性,同時(shí)使口味更加溫和。
使用大蒜為主的天然防腐劑,能有效控制蔬菜腌制過程中的酸度變化及微生物腐敗現(xiàn)象。
腌制蔬菜中利用Nisin、脫氫醋酸鈉、尼泊金復(fù)合酯鈉對腐敗菌都有明顯的抑制作用。正交試驗(yàn)優(yōu)化得到復(fù)合防腐劑最佳配方為:Nisin0.4g/L、脫氫醋酸鈉0.3g/L、尼泊金復(fù)合酯鈉0.2g/L。在該復(fù)配條件下對于實(shí)驗(yàn)中分離得到的6種腐敗菌及食品中常見的腐敗菌都有良好的抑制效果,抑制率都在96%以上。