延長食品保質期與防止食品變質技術

很多食品從業(yè)人員熱于探索不易腐敗變質技術，其實食品安全是一項系統(tǒng)工程，必須嚴控每一個生產環(huán)節(jié)，否則將是功虧一簣。據(jù)專業(yè)從事食品消毒技術研發(fā)和設備制造的上海康久消毒技術有限公司安全工程師Mr.hanksen介紹：引起食品腐敗變質的因素較多，主要有化學、生化和微生物等因素，其中微生物占主導作用。防腐的手段主要有化學防腐、物理防腐和生物防腐，要延長食品的保質期就要殺死微生物或抑制其生長繁殖，因此，我們可以從以下幾方面入手來延長食品的保質期。

1、采用適當?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)細菌、酵母、霉菌的營養(yǎng)細胞和病毒在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期。在0℃以下時，微生物體內水分凍結，生化反應無法進行而停止生長，有的甚至會死亡，故低溫保藏食品也是較常用的方法。

2、調節(jié)體系的pH值

體系的pH值對微生物的生命活動影響很大，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，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)腐敗變質的問題。所以，降低水分活度是延長食品保質期的手段之一。常采用的方法之一是干制，干制后水分含量低，水分活度也小；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，它們極易與水結合，使自由水轉變成束縛水，水分活度也隨之降低。

4、對食品加工環(huán)境采用NICOLER殺菌技術處理

“NICOLER殺菌技術”是指人機同場同步作業(yè)一種消毒方式，針對空氣消毒時人員無需離開消毒場所，消毒殺菌的同時對人體沒有任何的傷害，近年來這一設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)生腔產生逆電效應，生成大量的等離子體殺滅帶負電的細菌，使受控環(huán)境保持在“無菌無塵”標準，避免空氣中細菌二次污染食品。此方法是現(xiàn)階段較為先進的空氣動態(tài)消毒技術，目前尚在中、大食品企業(yè)展開普及，是延長食品保質期的重點推薦方法。

針對空氣環(huán)境消毒技術方面，獲悉上海康久消毒技術有限公司基于“NICOLER殺菌技術”原理，成功開發(fā)了“食品動態(tài)空氣消毒機”。 通過反復測試表明：在60平方米的內包裝間或灌裝車間開啟一臺“食品動態(tài)空氣消毒機”60分鐘后，加工車間環(huán)境即達“無菌”標準，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)，嚴格防控生產過程中二次污染問題，延長食品保質期。

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、酵母和細菌都能引起食品變質，而缺氧時，引起變質的只能是酵母和細菌，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期。

6、提高體系的滲透壓

微生物的細胞膜屬半透膜，當微生物細胞置于高滲透環(huán)境中，水將通過細胞膜從低濃度的細胞內進入細胞周圍的溶液中，造成細胞脫水而引起質壁分離，使細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、對食品進行適當?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。雖然這方面的應用還未完全展開，但在某些食品上已有了一定的應用，也是延長食品保質期的一種方法。

8、添加適當?shù)姆栏瘎?/span>

添加食品防腐劑是延緩食品變質的有效手段之一。防腐劑一般分為化學合成品和天然品，其中化學合成品又分為酸型、酯型和無機防腐劑，在實際生產上應用較多。天然品包括植物源、動物源、微生物源、礦物源防腐劑以及一些天然有機物。這里簡單對防霉劑（護B3、護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B3、護B4）上海健鷹食品科技研究所用納他霉素，配以可強化其作用的其他食品添加劑，復合制成了高效防霉劑（護B3）和防霉劑（護B4），對霉菌、真菌、腐敗菌，如黑曲霉、根毛菌、孢子菌、產氣芽孢桿菌等均有較強的抑制作用，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。可廣泛用于月餅、餡料、剁辣椒、肉制品、豆制品、糕點、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，特別適合作為食品用天然防腐劑。丁香對霉菌顯示出很強的抑制作用，并且在2個月的觀察期內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。

使用乳酸有很強的防腐保鮮功效，可用在果酒、飲料、肉類、食品、糕點制作、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，具有調節(jié) pH 值、抑菌、延長保質期、調味、保持食品色澤、提高產品質量等作用；調味料方面，乳酸獨特的酸味可增加食物的美味，在色拉、醬油、醋等調味品中加入一定量的乳酸，可保持產品中的微生物的穩(wěn)定性、安全性，同時使口味更加溫和。

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、尼泊金復合酯鈉對腐敗菌都有明顯的抑制作用。正交試驗優(yōu)化得到復合防腐劑最佳配方為:Nisin0.4g/L、脫氫醋酸鈉0.3g/L、尼泊金復合酯鈉0.2g/L。在該復配條件下對于實驗中分離得到的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。