食品輻射保藏與微生物的耐輻射特性
發(fā)布時(shí)間：
2022-12-27
作者：
食品輻射保藏與微生物的耐輻射特性
輻射的目的:殺蟲,殺菌,抑芽,消毒
輻射的優(yōu)點(diǎn):
射線穿透力強(qiáng),可殺滅深藏于內(nèi)部的害蟲,寄生蟲,微生物
射線不產(chǎn)生熱,對(duì)色,香,味及營養(yǎng)基本無影響
物理過程,不需添加食品防腐劑,不留下殘物
節(jié)約能源,連續(xù)進(jìn)行
“冷滅菌”(Coldsterilization):保藏食品技術(shù),在射線殺傷微生物的同時(shí)并沒有引起溫度的提高,這種殺菌過程稱至。1929年專利40年代末應(yīng)用
輻射類型:電磁波(波長短殺傷力強(qiáng))
射線的種類:
紫外線(UVlight)非電離輻射殺菌劑260nm穿透力弱表面微生物
β–射線穿透力弱
γ–射線60Co137Cs穿透力強(qiáng)應(yīng)用廣
X-射線
微波
輻射保藏食品的原理
高能射線:細(xì)胞的生活機(jī)能破壞水分子解離生物化學(xué)活性物質(zhì)鈍化
蛋白質(zhì)變性,酶失活二硫鍵,氫鍵.斷裂
化學(xué)變化蛋白質(zhì)脫氨,脫羧脂肪氧化碳水化合物較穩(wěn)定
對(duì)休眠,僵死狀態(tài)的食品無效
影響輻射作用的幾個(gè)因素
菌的種類:耐輻射能力G+>G-芽胞菌>非芽胞菌A型肉毒梭狀芽孢桿菌
對(duì)輻射敏感性:假單胞菌黃桿菌霉菌,酵母
數(shù)量:細(xì)胞數(shù)量越多,一定劑量的作用就越小。
懸浮介質(zhì):蛋白質(zhì)對(duì)細(xì)菌起保護(hù)作用緩沖液使細(xì)菌敏感
O2:耐輻射能力無O2>O2
物理形態(tài):干細(xì)胞>濕細(xì)胞冰凍細(xì)胞>非冰凍細(xì)胞
菌齡
輻射殺菌
輻射前的預(yù)處理:
食品原料的篩選,食品原料的清洗,包裝,熱處理P281至282
輻射殺菌類型1964年輻射食品的術(shù)語
輻射完全滅菌(輻照滅菌)(Radappertization):高劑量的射線殺滅食品中的一切微生物。
罐頭工業(yè)“商業(yè)無菌”標(biāo)準(zhǔn)輻射劑量30至40kGy
D值:殺滅食品中微生物的90%所需的輻照劑量。(D值耐輻射能力P284表14.1)
輻射針對(duì)滅菌(輻照消毒)(Radicidation):中等劑量的射線消除致病菌
巴斯德滅菌標(biāo)準(zhǔn)劑量2.5至10kGy
輻射選擇性滅菌(輻照防腐)(Radurization):主要以消滅腐敗菌為目0.75至2.5kGy
殺滅不同微生物所需的輻射劑量:P286至287表14.4病毒的耐輻射能力比細(xì)菌,霉菌強(qiáng)
食品輻射的法律法規(guī)P290FDAWHO
輻射對(duì)食品質(zhì)量的影響
輻射食品的優(yōu)點(diǎn):
輻射引起食品的不利變化:變色,變味,氨基酸的損失率高,引起蔬菜,水果產(chǎn)品的軟化
輻照食品投放市場(chǎng)少的原因:人們的態(tài)度,衛(wèi)生安全實(shí)驗(yàn),時(shí)間長,資金大
食品低溫保藏及適冷菌的特性
低溫保藏食品的基本原理
溫度系數(shù)(Q10):P301
溫度上升10攝氏度,反應(yīng)速率上升2倍；溫度下降10攝氏度,反應(yīng)速率下降1/2倍
嗜冷菌(Psychrophile):指在0至20攝氏度下可以生長,最適生長溫度為10至15攝氏度的微生物。(海水或極冷區(qū)域)
適冷菌(Psychrotroph)0至7攝氏度能夠生長。7至10d內(nèi)產(chǎn)生可見菌落的微生物。
兼性適冷菌:6至10d形成菌落43攝氏度生(長陰溝腸細(xì)菌)
專性適冷菌:5d至形成菌落40攝氏度不生長(酶實(shí)假單胞菌)
鑒別適冷菌與非適冷菌的方法:非選擇培養(yǎng)基43攝氏度24小時(shí)生長為非適冷菌
低溫保藏食品的常用方法
普通貯藏:10至15攝氏度短期
冷藏:0至7攝氏度有限期內(nèi)
凍藏:低于-18攝氏度
生長溫度:P302至303紅酵母(-34攝氏度)弧菌(-5攝氏度)
凍藏食品的預(yù)處理:挑選,分類,清洗,熱燙和包裝
熱燙的作用:酶失活,減少微生物數(shù)量,保持色素,使葉片萎焉,易于包裝,除去植物組織中的空氣
食品的冷凍和冷凍效果
冷凍方法:
快速冷凍30分鐘20攝氏度
慢速冷凍3至72小時(shí)特定溫度
制冷劑有:液氮,液體CO2
兩種冷凍方法的比較:P304至305
冰晶生成帶:-1至-5攝氏度
冷凍對(duì)微生物的影響:
有些微生物突然死亡；
有些微生物在冷凍貯存中會(huì)逐漸死亡
死亡速率在-2攝氏度時(shí)最快,更低時(shí)反而降低微生物對(duì)冷凍的抵抗力:細(xì)菌存活力判定球菌>G-桿菌金***葡萄球菌,梭狀芽孢桿菌>>沙門氏菌
一些嗜冷菌和適冷菌的特性
不飽和脂肪酸殘基的增加:
低溫時(shí),不飽和脂肪酸的比例比在高溫時(shí)高
適冷菌含有較高的不飽和脂肪酸59至72%
脂質(zhì)固化理論(lipidsolidification):
低溫下不飽和脂肪酸合成的增加有使脂質(zhì)保持液態(tài)和流動(dòng)態(tài)的作用,從而使膜的功能得以繼續(xù)發(fā)揮。
冷休克(coldshocks):生長在適宜溫度下的嗜溫菌活菌體在溫度驟然下降時(shí)發(fā)生的大量菌體細(xì)胞死亡現(xiàn)象稱至(G-有；G+無)
適冷菌合成高水平的多糖:表面發(fā)黏
有助于色素的形成:海洋適冷菌分泌色素嗜熱菌不分泌色素
對(duì)底物的不同利用能力細(xì)胞氫化酶對(duì)溫度敏感
20攝氏度或更低:發(fā)酵糖類(葡萄糖)——產(chǎn)酸+產(chǎn)氣
高溫度:發(fā)酵糖類(葡萄糖)——產(chǎn)酸
低溫對(duì)微生物生理機(jī)能的影響
適冷菌具有低的代謝速率:Q10比嗜溫菌低溫度下降,生長速率的降低慢
較高的酶活力(霉實(shí)假單胞菌-29攝氏度分泌脂酶)
適冷菌細(xì)胞膜輸送溶質(zhì)更有效
嗜溫菌低溫影響溶質(zhì)攝入的三個(gè)機(jī)理
蛋白質(zhì)構(gòu)象改變導(dǎo)致透膜蛋白失活；
細(xì)胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)變化,透膜酶失活
缺少能量
適冷菌
抗冷性糖輸送體系的存在
含有較高的不飽和脂肪酸
低溫下,輸送透膜酶活力比嗜溫菌高
一些適冷菌具有較大的細(xì)胞
鞭毛生長更為有效
增氧作用有利于適冷菌的生長
低耐熱性適冷菌的性質(zhì)
30至35攝氏度呼吸酶失活
適冷菌包括:G(-)桿菌G(+)桿菌G(+)球菌弧菌酵母
0攝氏度生長最適生長溫度15攝氏度或20至25攝氏度正常生長溫度20至35攝氏度