食品变质与微生物

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食品变质与微生物









内容提要：微生物具有分布广、种类多、繁殖快、

代谢力强、营养谱宽等特点，使得食品的污染与变质难以避免，危及人体健康，应当有效防治。

关键词：变质、代谢途径、变质危害、防治措施。





食品变质与微生物

食品变质是指食品受到外界有害因素的污染以后，造成化学性质或物理性质发生变化，使食品的营养价值或商品价值降低或失去。食品变质可有微生物污染、昆虫和寄生虫污染、动植物食品内酶的作用、化学反应或化学污染以及物理因素等方面引起。

微生物具有分布广、种类多、繁殖快、代谢力强、营养谱宽等特点，使得食品的污染与变质难以避免。

一 微生物引起的食品变质原因

1.1定义：指食品受外界有害因素的污染后，造成其他化学性质或物理性质发生变化，使食品的营养价值或商品价值降低或失去。

1.2食品变质的分类

腐败 由微生物引起蛋白质类食品发生的变质。 发酵 由微生物引起糖类食品发生的变质。 酸败 由微生物引起脂肪类食品发生的变质。

二 微生物引起食品变质的基本条件

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食品加工前的原料，总是带有一定数量的微生物；在加工过程中及加工后的成品，也不可避免地要接触环境中的微生物，因而食品中存在一定种类和数量的微生物。然而微生物污染食品后，能否导致食品的腐败变质，以及变质的程度和性质如何，是受多方面因素的影响。一般来说，食品发生腐败变质，与食品本身的性质、污染微生物的种类和数量以及食品所处的环境等因素有着密切的关系，而它们三者之间又是相互作用、相互影响的。

2.1食品的基质特性 ⑴食品的营养成分

食品含有蛋白质、糖类、脂肪、无机盐、维生素和水分等丰富的营养成分，是微生物的良好培养基。因而微生物污染食品后很容易迅速生长繁殖造成食品的变质。但由于不同的食品中，上述各种成分的比例差异很大，而各种微生物分解各类营养物质的能力不同，这就导致了引起不同食品腐败的微生物类群也不同，如肉、鱼等富含蛋白质的食品，容易受到对蛋白质分解能力很强的变形杆菌、青霉等微生物的污染而发生腐败；米饭等含糖类较高的食品，易受到曲霉属、根霉属、乳酸菌、啤酒酵母等对碳水化合物分解能力强的微生物的污染而变质；而脂肪含量较高的食品，易受到黄曲霉和假单孢杆菌等分解脂肪能力很强的微生物的污染而发生酸败变质。

⑵ 食品的氢离子浓度

各种食品都具有一定的氢离子浓度。根据食品pH值范围的特点，可将食品划分为两大类：酸性食品和非酸性食品。一般规定pH值在4．5以上者，属于非酸性食品；pH值在4.5以下者为酸性食品。例如动物食品的pH值一般在5～7之间，蔬菜pH值在5～6之间，它们一般为非酸性食品；水果的pH值在2～5之间，一般为酸性食品。

各类微生物都有其最适宜的pH范围，食品中氢离子浓度可影响菌体细胞膜上电荷的性质。当微生物细胞膜上的电荷性质受到食品氢离子浓度的影响而改变后，微生物对某些物质的吸收机制会发生改变，从而影响细胞正常物质代谢活动和酶的作用，因此食品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。

大多数细菌最适生长的pH值是7.0左右，酵母菌和霉菌生长的pH值范围较宽，因而非酸性食品适合于大多数细菌及酵母菌、霉菌的生长；细菌生长下限一般在4．5左右，pH值3.3～4.0以下时只有个别耐酸细菌，如乳杆菌属尚能生长，故酸性食品的腐败变质主要是酵母和霉菌的生长。

另外，食品的pH值也会因微生物的生长繁殖而发生改变，当微生物生长在含糖与蛋白质的食品基质中，微生物首先分解糖产酸使食品的pH值下降；当糖不足时，蛋白质被分解，pH值又回升。由于微生物的活动，使食品基质的pH值发生很大变化，当酸或碱积累到一定量时，反过来又会抑制微生物的继续活动。

⑶ 食品的水分

水分是微生物生命活动的必要条件，微生物细胞组成不可缺少水，细胞内所进行的各种生物化学反应，均以水分为溶媒。在缺水的环境中，微生物的新陈代谢发生障碍，甚至死亡。但各类微生物生长繁殖所要求的水分含量不同，因此，食品中的水分含量决定了生长微生物的种类。一般来说，含水分较多的食品，细菌容易繁殖；含水分少的食品，霉菌和酵母菌则容易繁殖。

食品中水分以游离水和结合水两种形式存在。微生物在食品上生长繁



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殖，能利用的水是游离水，因而微生物在食品中的生长繁殖所需水不是取决于总含水量（%），而是取决于水分活度（Aw，也称水活性）。因为一部分水是与蛋白质、碳水化合物及一些可溶性物质，如氨基酸、糖、盐等结合，这种结合水对微生物是无用的。因而通常使用水分活度来表示食品中可被微生物利用的水。

水分活度（Aw）是指食品在密闭容器内的水蒸汽压(P)与纯水蒸汽压(P0)之比，即Aw=P/P0 。纯水的Aw=1；无水食品的Aw=0，由此可见，食品的Aw值在0-1之间。表1给出了不同微生物类群生长的最低Aw值范围，从表中可以看出，食品的Aw值在O.60以下，则认为微生物不能生长。一般认为食品Aw值在O.64以下，是食品安全贮藏的防霉含水量。

新鲜的食品原料，例如鱼、肉、水果、蔬菜等含有较多的水分，Aw值一般在O.98～0.99，适合多数微生物的生长，如果不及时加以处理，很容易发生腐败变质。为了防止食品变质，最常用的办法，就是要降低食品的含水量，使Aw值降低至O．70以下，这样可以较长期地进行保存。许多研究报道，Aw值在O.80～O.85之间的食品，一般只能保存几天；Aw值在O.72左右的食品，可以保存2至3个月；如果Aw在0.65以下，则可保存1至3年。

在实际中，为了方便也常用含水量百分率来表示食品的含水量，并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，大米含水量应在13% 左右，豆类在15% 以下，脱水蔬菜在14～20% 之间。这些物质含水量百分率虽然不同，但其Aw值约在0.70以下。

⑷ 食品的渗透压

渗透压与微生物的生命活动有一定的关系。如将微生物置于低渗溶液中，菌体吸收水分发生膨胀，甚至破裂；若置于高渗溶液中，菌体则发生脱水，甚至死亡。一般来讲，微生物在低渗透压的食品中有一定的抵抗力，较易生长，而在高渗食品中，微生物常因脱水而死亡。当然不同微生物种类对渗透压的耐受能力大不相同。

绝大多数细菌不能在较高渗透压的食品中生长，只有少数种能在高渗环境中生长，如盐杆菌属（Halobacterium)中的一些种，在20～30%的食盐浓度的食品中能够生活；肠膜明串珠菌能耐高浓度糖。而酵母菌和霉菌一般能耐受较高的渗透压，如异常汉逊氏酵母（Hansenula anomala)、鲁氏糖酵母（Saccharomyces rouxii)、膜毕赤氏酵母（Pichia membranafaciens）等能耐受高糖，常引起糖浆、果酱、果汁等高糖食品的变质。霉菌中比较突出的代表是灰绿曲霉（Aspergillus glaucus)、青霉属、芽枝霉属等。

食盐和糖是形成不同渗透压的主要物质。在食品中加人不同量的糖或盐，可以形成不同的渗透压。所加的糖或盐越多，则浓度越高，渗透压越大，食品的Aw值就越小。通常为了防止食品腐败变质，常用盐腌和糖渍方法来较长时间地保存食品。

食品的存在状态

完好无损的食品，一般不易发生腐败，如没有破碎和伤口的马铃薯、苹果等，可以放置较长时间。如果食品组织溃破或细胞膜碎裂，则易受到微生物的污染而发生腐败变质。

三 微生物的代谢途径

1．分解代谢(catabolism) 也称产能代谢，生物氧化，是指大分子物质在细胞内降解成小分子物质，并产生能量的过程。



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2．合成代谢(anabolism) 是指利用小分子物质在细胞内合成复杂大分子物质，并消耗能量的过程。

3．糖酵解(glycolysis) 无氧条件下，异养生物降解葡萄糖生成两个丙酮酸并产生能量的过程。是葡萄糖分解代谢的共同途径。

4．发酵(fermentation) 广义的发酵，泛指一切利用微生物进行生产的过程，多指传统的与实际生产有关的工业化生产，多是好氧过程，如氨基酸发酵、抗生素发酵、单细胞蛋白生产等。微生物生理学上的发酵又称狭义的发酵，是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物的过程。

5．底物水平磷酸化(substrate—level phosphorylation) 发酵过程中往往伴随着一些高能化合物的生成，如EMP途径中的甘油酸一1，3一二磷酸和磷酸烯醇式丙酮酸。这些高能化合物可以直接偶联ATP或GTP的生成。底物水平磷酸化可以存在于发酵过程中，也可以存在于呼吸过程中，但产生能量相对较少。

6．乙醇发酵(alcoholic fermentation) 有两种方式，葡萄糖在酵母和某些细菌(如Sarcina、：Enterobacteriaceae)中经EMP途径，或者某些细菌(如运动发酵假单胞菌)中经ED途径降解成丙酮酸，进一步生成乙醛，乙醛还原生成乙醇。

7．乳酸发酵(1actic acid fermentation) 有两种方式，葡萄糖经EMP途径降解为丙酮酸，丙酮酸在乳酸脱氢酶的作用下被NADH还原为乳酸，终产物只有一种乳酸，称为同型乳酸发酵(1lomolactic fermentation)；葡萄糖经PK、HK或HMP途径降解为丙酮酸，代谢终产物除乳酸外，还有乙醇或乙酸，故称异型乳酸发酵（heterolactic fermentation）。

8．呼吸(respiration) 微生物在降解底物的过程中，将释放出的电子交给NAD(P)’、FAD或FMN等电子载体，再经电子传递系统传给外源电子受体，从而生成水或其他还原型产物并释放出能量的过程。以分子氧作为最终电子受体的称为有氧呼吸(aerobic respiration)，以氧化型化合物作为最终电子受体的称为无氧呼吸(anaerobic respiration)。

9．电子传递系统(electron transport system) 一系列膜相关电子载体，把电子传递给最终的电子受体，除了泛醌之外，电子载体在膜上的排列顺序为还原电位最负到最正。一般电子传递系统的组成及电子传递方向为：NAD(P)一FP(黄素蛋白)一Fes(铁硫蛋白)一CoQ(辅酶Q)一cyt b_Cyt c_Cyt aCyta3。

10．氧化磷酸化(oxidative phosphorylation) 在糖酵解和三羧酸循环过程中，形成的NAD(P)H和FADH：，通过电子传递系统将电子传递给电子受体(氧或其他氧化性化合物)，同时偶联ATP合成的生物过程。

11．巴斯德效应(Pasteur effect) 当微生物从厌氧条件转换到有氧条件时，微生物转向有氧呼吸，糖分解代谢速率降低。

12．反硝化作用(denitrification) 又称硝酸盐呼吸(nitrate respiration)，以硝酸或亚硝酸盐为电子受体进行的无氧呼吸，此过程中硝酸盐还原形成气态产物NO、N2。

13．同化型硝酸还原(assimilative nitrate reduction) 在厌氧或好氧条件下，某些兼性厌氧细菌还原硝酸为亚硝酸，进一步转变成铵，作为氮源被细胞利用。

14．异化型硝酸还原(dissimilartive nitrate reduction) 硝酸作为最终电子受体被还原成亚硝酸，分泌到细胞外或形成N：被释放。在这个过程中，硝酸只作为电子受体，用于生物氧化产能，而不作为细胞氮源。

15．Stickland反应(Stickland reaction) 某些微生物利用氨基酸作为碳源、



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能源和氮源。以一种氨基酸作为供氢体而氧化，另一种氨基酸作为电子受体被还原的生物氧化产能方式，产能效率低，每分子氨基酸产生1个ATP。

16．化能自养菌(chemoautotrophs) 还原CO2的ATP和还原力[H]是通过还原性无机化合物(NH4+、NO2＿、H2S、S0、H2和Fe2+)的氧化而获得的，产能途径是氧化磷酸化，一般为好氧菌。

17．不产氧光合作用(anoxygenic photosynthesis) 又称环式光合磷酸化，光合细菌所特有。光能驱动下，电子从菌绿素分子出发，通过电子传递链的循环，又回到菌绿素，期间产生ATP，还原力来自环境中的无机化合物供氢，不产生氧气。

18．产氧光合作用(oxygenic photosynthesis) 又称非环式光合磷酸化，绿色植物、藻类和蓝细菌所共有。光能驱动下，电子从光反应中心I(Ps I)的叶绿素a出发，通过电子传递链，连同光反应中心Ⅱ(PsⅡ)水的光解生成的H’，生成还原力；光反应中心Ⅱ(PsⅡ)由水的光解产生氧气和电子，电子通过电子传递链，传给光反应中心Ps I，期间生成ATP。

19．紫膜光合磷酸化(photophosphorylation by purple membrane) 紫膜由细菌视紫红质蛋白和类脂组成，细菌视紫红质蛋白功能与叶绿素相似，能吸收光能，并在光量子驱动下起着质子泵的作用，将质子泵出紫膜外，从而形成紫膜内外的质子梯度差(质子动势)，驱使ATP的形成。

20．代谢补偿途径(replenishment pathway) 或代谢物回补顺序(anaplerotic sequence)，是指能补充两用代谢途径中因合成代谢而消耗的中间代谢产物的那些反应。如微生物特有的乙醛酸循环。

21．初级代谢(primary metabolism) 微生物细胞从外界吸收营养物质，通过分解和合成代谢，生成维持生命活动所必需的物质和能量的过程。

22．次级代谢(secondary metabolism) 微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物自身生命活动无明确生理功能的物质的过程。

23．变构效应(allosterism) 别构酶的活性可以被小分子激活剂或者抑制剂改变，激活剂或者抑制剂借助于非共价键，可逆地同酶蛋白分子上的调控部位相结合，引起酶的三维结构的改变，导致酶的催化部位的活性发生变化。

24．反馈抑制(feedback inhibition) 每个代谢途径都至少有一个限速酶 (pacemaker enzyme)，催化代谢途径中的限速反应，一般是代谢途径中第一步反应的催化酶。代谢途径的终端产物常常抑制第一步反应的可调控酶的活性，此调控作用称为反馈抑制。

25．酶合成阻遏(repression of enzyme synthesis) DNA分子上每一个操纵元都产生一个阻遏蛋白，在合成过程中，阻遏蛋白不能结合在操纵子部位上。然而，辅阻遏物可以与阻遏蛋白结合，改变阻遏蛋白的构象，因此可以与操纵子部位结合。这样mRNA的合成终止，蛋白质合成不能发生。

26．酶合成诱导(induction of enzyme synthesis) 调节基因产生的阻遏蛋白可以与操纵元上的操纵子部位结合，因此关闭了mRNA的转录，阻止了蛋白质的合成。当培养基中加入诱导物时，诱导物与阻遏蛋白结合，阻止了阻遏蛋白与操纵子部位的结合，操纵子开放，基因转录发生。

四 食物变质的危害

人们食用已腐败变质的食品后极易发生食物中毒。由微生物引起的食物中毒



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可以分为各种类型。



1 、细菌性食物中毒

（1）沙门氏菌类群食物中毒引起食物中毒最多的主要种有鼠伤寒沙门氏菌（ S. typhiumukriunm ）、猪霍乱沙门氏菌（ S.choleraesuis ）和肠炎沙门氏菌（ S.enteritidis ）。这些细菌为无芽孢无荚膜的革兰氏阳性细菌，主要污染鱼肉、禽蛋和乳品等食物，在食品中繁殖并释放毒素。一般需要食进大量菌体，致病力较弱者需达到 10 8 个 /ml 或 g ，才引发中毒。



（2）金黄色葡萄球菌食物中毒金黄色葡萄球菌可产生外毒素和肠毒素，因而食用受其污染的食品后易中毒。此菌在适宜温度时可产生为一种具有 6 种不同抗原性的 A 、 B 、 C 、 D 、 E 和 F 型的可溶性蛋白肠毒素。此种肠毒素抗热性特强，只有在 218~248 ℃、 30min 才能将其破坏，消除毒性。乳及乳制品、腌肉、鸡蛋和含有淀粉的食品易受此菌污染。引起食物中毒需要一定的细菌数量和毒素。



（3）条件性致病菌食物中毒大肠杆菌（ Escherichia coli ）是肠道的重要正常菌群，条件性致病菌是指大肠杆菌中那些具有特异抗原性的血清型菌株。大肠杆菌具有菌体抗原（ O ）、鞭毛抗原（ H ）和荚膜抗原（ K 抗原）三种抗原，具有 K 抗原者较无 K 抗原者具有更强的毒力。在 K 抗原中又可分为 A 、 B 、 L 三类。可引起食物中毒的条件性致病菌有 O 111 ： B 4 ， O 55 ： B 5 O ， 26 ： B 6 ， O 157 等血清型菌株。其引起食物中毒的机制尚不很清楚。



（4）副溶血性弧菌食物中毒副溶血弧菌（ Vibrio parahaemolyticus ）是一种嗜盐的不产芽孢的革兰氏阴性多形态球杆菌，以污染海产品和肉类食品较为多见，其他食品也可因与海产品接触而受到污染。此菌致病力不强，但繁殖速度很快，一旦污染，在短时间内即可达到引起中毒的菌量。其引起食物中毒的原因尚存不同争议，或认为此菌产生耐热性溶血毒素或认为产生类似霍乱毒素的肠毒素，或认为是毒素型和感染型的混合型中毒。



（5）肉毒梭状芽孢杆菌食物中毒肉毒梭菌（ Clostridium botulinum ）是可形成芽孢、无荚膜、有鞭毛的革兰氏阳性杆菌，可产生对人和动物具有强大毒性的外毒素肉毒毒素。可分为 A ， B ， C （α，β）， D ， E ， F 和 G 7 个血清型，对人具有不同程度的致病力。肉毒毒素受高温、碱性条件、日光直射时均可被破坏而不稳定，但在酸性条件下较稳定。引起的中毒是毒素型中毒，毒素作用于中枢神经系统的颅神经核，抑制乙酸胆碱的释放，引起肌肉麻痹。在厌氧的土壤、江河湖海的淤泥沉积物、尘土和动物粪便中有广泛存在，易污染蔬菜、鱼类、肉类、豆类等蛋白质丰富的食品。



（6）蜡状芽孢杆菌食物中毒蜡状芽孢杆菌（ Bacillus cereus ）为产芽孢的革兰氏阳性杆菌，其引起中毒是由于食物中带有大量活菌体和由其产生的肠毒素，活菌数量达到（ 13~36 ）× 10 6 /g(ml) 时即可引发致病。常将含菌量达到（ 1.8 × 10 7 ）个 /ml （ g ）作为食物中毒指标之一。肠毒素可分为耐热性



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和不耐热性两种。此菌在土壤、空气、腐草、灰尘等都有存在，且各肉类制品、奶类制品、蔬菜、水果等带菌率也高。在各个加工、运输、贮藏、销售过程中也易污染此菌。



除上述各种食物中毒外，还有其它各种细菌可引起食物中毒。

另外，致病性细菌还可引发消化道传染病，如志贺氏菌引发细菌性痢疾，伤寒沙门氏菌（ S.typhi ）和副伤寒沙门氏菌引起发的伤寒和副伤寒疾病，霍乱弧菌和副霍乱弧菌引发的霍乱和副霍乱以及其他肠道传染病微生物如炭疽杆菌（ B. anthracis ），布鲁氏菌和结核杆菌引起的传染病。

2 、霉菌性食物中毒

霉菌性食物中毒主要由少数产毒霉菌产生的毒素所引起的。一种菌种或菌株可产生几种不同的毒素，同一毒素也可由不同的霉菌所产生。对污染霉菌的检测结果表明，污染各类的主要是曲霉和青霉，污染肉类的主要是美丽枝霉（ Thamnidium elegans ）和毛霉（ Mucor ）等，而污染饲料的主要是曲霉、青霉和枝孢霉（ Ephelis ）等。



常见的霉菌毒素食物中毒有：

（1）黄曲霉毒素中毒（ aflatoxicosis ） 黄曲霉毒素是黄曲霉（ A.flavus ）和寄生曲霉（ A.parasiticus ）产生的一类结构类似的代谢混合产物，有 17 种之多。其基本结构都是二呋喃环和香豆素，前者为基本毒性结构，后者为为致癌物。黄曲霉毒素非常稳定，耐热，在熔点（ 200 ℃ ~300 ℃）之下不会分解，且其毒性非常强，主要损伤肝脏，使肝细胞坏死、出血及胆管增生，有明显的致癌作用。产生黄曲霉毒素的霉菌主要污染粮食及其制品，花生、花生油、大米、棉籽等，奶、咸鱼等也有污染。



（2）赤霉病麦中毒（ trichothecene toxicosis ） 赤霉病麦中毒是食用了受赤霉病害的麦类食物后发生的中毒现象。引起麦类赤霉病的病原菌主要是镰刀菌（ Fusarium ）中的禾谷镰刀菌（ F.graminearum ）、串珠镰刀菌（ F.moniliforme ）、尖孢镰刀菌（ F.axysporum ）、燕麦镰刀菌（ F.avenaceum ）等。它们可产生能引起呕吐的赤霉病麦毒素和具有雌性激素作用的玉米赤霉烯酮两类霉菌毒素。



（3）黄变米中毒（ yellow rice toxicosis ） 受霉菌代谢产物污染后米粒变黄，称为黄变米。根据污染霉菌的不同，黄变米可分为三种，即黄绿青霉黄变米，其受黄绿青霉（ P.citeoviride ）产生的黄绿青霉素（ citreoviridin ）污染，这种毒素毒性强烈，侵害神经，可导致死亡。第二种为桔青霉黄变米，其受桔青霉（ P.citrinum ）的毒素桔青毒素（ citrinin ）污染，此毒素主要损害肾脏，引起实质性病变。第三种是岛青霉黄变米，其受岛青霉（ P.islandicum ）产生的黄天精（ luteoskyrin ）和岛青霉毒素（ islanditoxin ）两毒害肝脏的毒素所污染。



（4）麦角中毒（ ergotism ） 此类中毒是由于食用了带有麦角的麦类或麦



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制品所引起。其病原菌为麦角菌（ Claviceps purpurea ），此菌能形成麦角胺、麦角类碱和麦角新碱三类生物碱，其中麦角胺可引起食物中毒，急性为恶心、呕吐、腹痛、腹泻，心力衰竭、昏迷等，慢性有不同症状。



除了上述之外，还有甘蔗的霉变中毒等由霉菌有毒代谢物引起的食物中毒。 当人们误食了污染有致病性细菌、或细菌、霉菌产生的毒素的食品后，就会发生中毒症状，呕吐，腹泻、头痛、体温升高、甚至血便、吞咽困难、语言障碍、呼吸困难和死亡等。

（二）、传播人畜共患病 误食了人畜共患病原菌，如吃了患炭疽病死亡的动物肉类后，炭疽病原菌进人体内，便可引起炭疽病，腹痛、呕吐、血便。如病原菌进入血液，则易形成全身败血症。牛、猪的布鲁氏杆菌也会引起人患病。如人误食了含有布鲁氏杆菌的内脏器官、乳汁可得病，全身关节疼痛无力，呈现波浪热。结核杆菌是又一种人畜共患病病原菌，牛易患此结核病，在病牛乳中往往常有结核杆菌，消毒不彻底时，人极易感染。 五

防止食品腐败变质的措施

为了防止食品腐败变质，延长食品可供食用的期限，常对食品进行加工处理，即食品保藏。通过食品保藏可以改善食品风味，便于携带运输，但其主要的食品卫生意义是防止食品腐败变质。常用的方法包括低温冷藏、冷冻，高温杀菌，脱水干燥，腌渍和烟熏，食品辐射保藏。 （一）低温保藏与食品质量

1．低温保藏的方法：低温保藏包括两种方法包括冷藏和冷冻两种方法。 2．低温保藏的原理：①低温可以降低或停止食品中微生物的增殖速度。②低温还可以减弱食品中一切化学反应过程。  冷冻工艺对食品质量的影响 当外界温度的逐渐降低，到达冰晶生成带，食品中水分逐渐形成冰晶体（冰晶核，核晶）。过大的冰晶将压迫细胞而发生机械性损伤以至溃破。急速升温解冻的食品，食品体积发生突然变化，融解水来不及被食品细胞所吸收回至原处，因而自由水增多，液汁流动外泻而降低食品质量。。 4．对冷藏冷冻工艺的卫生要求：①食品冷冻前，应尽量保持新鲜，减少污染。②用水或冰制冷时，要保证水和人造冰的卫生质量相当于饮用水的水平；采用天然冰时，更应注意冻冰水源及其周围污染情况。③防止制冷剂（冷媒）外溢。④冷藏车船要注意防鼠和出现异味。⑤防止冻藏食品的干缩。

对不耐保藏的食品，从生产到销售整个商业网中，应一直处于适宜的低温下，即保持冷链。

（二）高温杀菌保藏与食品质量

1．高温杀菌保藏原理与微生物耐热能力在高温作用下，微生物体内的酶、脂质体（liposome）和细胞膜被破坏，原生质构造中呈现不均一状态，以致蛋白质凝固，细胞内一切代谢反应停止。在食品工业中，微生物耐热性的大小常用以下几个数值表示：

D值：如加热时间为121.1℃，（D121），则D值常用Dr表示，可以相互比较。F值：目前常用F250，F250常用Fr表示。Z值：例如肉毒梭菌芽孢加热致死时间110℃为35分，100℃为350分，故其Z值为10℃。



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2．常用的加热杀菌技术：①高温灭菌法。②巴氏消毒法（巴斯德消毒法）。③超高温消毒法。④微波加热杀菌。⑤一般煮沸法。

一些不适合加热的食品或饮料，常采用滤过除菌的方法。 3.高温工艺对食品质量的影响：①蛋白质的主要变化：蛋白质发生变性，易被消化酶水解而提高消化率。但近年来的研究发现蛋白质食品中的色氨酸和谷氨酸在190℃以上时可产生具有诱变性的杂环胺类热解产物。②脂肪的变化：160～180℃加热，可使油脂产生过氧化物、低分子分解产物和聚合物（如二聚体、三聚体）以及羰基、环氧基等，不仅恶化食品质量，而且带有一定的毒性。③碳水化合物的变化：主要包括淀粉的糊化、老化、褐变和焦糖化。 （三）脱水与干燥保藏

是一种常用的保藏食品的方法。其原理即为将食品中的水分降至微生物繁殖所必需的水分以下，水分活性aw在0.6以下，一般微生物均不易生长。 （四）食品腌渍和烟熏保藏

常见的腌渍方法有提高酸度、盐腌、糖渍、熏制保藏。 （五）食品的辐射保藏

主要是将放射线用于食品灭菌、杀虫、抑制发芽等，以延长食品的保藏期限。另外也用于促进成熟和改进食品品质等方面。受照射处理的食品称为辐照食品。 目前加工和实验用的辐照源有60Co和137Cs产生的γ射线以及电子加速器产生的低于10兆电子伏（Mev）的电子束。

辐照食品所用射线单位为戈瑞（Gy）相当于被辐照物1kg吸收1J的能量。K、M。因剂量不同，辐照保藏有三种方法：辐照灭菌、辐照消毒、辐照防腐。

所以，我们可以通过了解了微生物的特性，采取有效的措施来避免因食品变质而引起的伤害。



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