殺菌技術(shù)在食品工業(yè)中扮演著重要的作用,包括保證產(chǎn)品的質(zhì)量安全,延長(zhǎng)產(chǎn)品的貯藏期。隨著消費(fèi)者對(duì)美味、營(yíng)養(yǎng)的要求越來(lái)越高,越來(lái)越多的食品殺菌技術(shù)被用于食品工業(yè)。 本文介紹了主要的殺菌方式,包括熱力殺菌、物理殺菌、化學(xué)殺菌和生物殺菌。 微生物是具有細(xì)胞構(gòu)造的生命體,加熱會(huì)使它的蛋白質(zhì)變性、直至死亡,利用該原理的殺菌技術(shù)就是加熱殺菌技術(shù),主要包括干熱滅菌和濕熱滅菌兩種方式。 在食品加工與保藏中常見(jiàn)的三種加熱殺菌方法有:①低溫殺菌,是指殺菌溫度低于100℃的殺菌方法,如巴氏殺菌。②高溫殺菌,指的是食品經(jīng)100℃以上的殺菌處理,主要應(yīng)用于pH>4.5的低酸性食品的殺菌。③超高溫瞬時(shí)殺菌,其殺菌溫度在135~150℃之間,保溫時(shí)間為2~8s。 2.1 超高壓殺菌技術(shù) 超高壓殺菌是指在常溫或低溫條件下通過(guò)對(duì)食品施加100-1000MPa的壓力達(dá)到殺菌效果。一般認(rèn)為,其機(jī)理與加熱殺菌類(lèi)似,高壓使食物中微生物細(xì)胞內(nèi)的酶、蛋白質(zhì)等生物大分子立體結(jié)構(gòu)(四級(jí)結(jié)構(gòu))崩潰,失活變性從而死亡。超高壓殺菌技術(shù)避免了熱處理導(dǎo)致的食品品質(zhì)改變及營(yíng)養(yǎng)成分破壞,可以較好的保持食品的原有風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。 2.2 輻照殺菌技術(shù),也稱(chēng)電離輻射、冷殺菌 輻照是指將電子加速器(0.2MeV~10MeV)產(chǎn)生的電子線(β射線)或放射性同位素(Cs-137或Co-60)產(chǎn)生的γ射線的能量轉(zhuǎn)移給被輻照物質(zhì),電離輻射作用到被輻照的物質(zhì)上,產(chǎn)生電離和激發(fā),形成自由基,通過(guò)控制輻射條件,而使生物體(微生物等)受到不可恢復(fù)的損失和破壞,有效地殺滅害蟲(chóng)、蟲(chóng)卵、病菌等。 2.3 紫外線殺菌 紫外線是一種波長(zhǎng)范圍為136-390nm的不可見(jiàn)光線,在波長(zhǎng)為240-290nm時(shí)具有殺菌作用,尤其以波長(zhǎng)為253.7nm殺菌作用最強(qiáng)?;丈锸茏贤饩€照射時(shí)會(huì)抑制DNA的復(fù)制和細(xì)胞分裂,從而導(dǎo)致受傷甚至死滅。 2.4 膜過(guò)濾除菌 膜過(guò)濾除菌是利用物理阻留方法,截留住食品中的微生物從而達(dá)到除菌的作用。因此,過(guò)濾除菌只將食品或者環(huán)境中的微生物清除出去,不會(huì)導(dǎo)致微生物致死,這樣既安全又符合食品衛(wèi)生要求,同時(shí)還有利于提高食品的貯藏性。 2.5 微波殺菌 微波殺菌是指波長(zhǎng)約1m-10mm的電磁波,可以殺滅各種微生物,不僅可以殺滅細(xì)菌繁殖體,也可殺滅真菌、病毒和細(xì)菌芽孢。微波殺菌的優(yōu)點(diǎn)在于:作用時(shí)間短,殺菌速度快,加熱均勻,且對(duì)溫度要求不高,適用于耐熱性差的食品的消毒殺菌處理;穿透性好并且操作簡(jiǎn)便,對(duì)食品的損害小,殺菌效率高。目前我國(guó)微波消毒應(yīng)用較多的是對(duì)食品及餐具的處理。 2.6 超聲波殺菌技術(shù) 超聲波是一種聲波,由于人能聽(tīng)到的最高頻聲波為20000Hz,因此超過(guò)此頻率的聲波得名超聲波。超聲波具有很高的能量,可致細(xì)胞破碎,因此可用于殺菌領(lǐng)域。超聲波幾乎可以破壞所有的微生物細(xì)胞,只是程度有所不同。超聲波的殺菌效果與其頻率、處理時(shí)間、微生物種類(lèi)、細(xì)胞大小、形狀及數(shù)量等均有關(guān)系。 2.7 電阻殺菌技術(shù) 電阻殺菌又稱(chēng)歐姆殺菌,是利用電流通過(guò)食品時(shí),食品中的極性分子在電極極性的高頻變化下,不斷地旋轉(zhuǎn)摩擦而產(chǎn)生熱量,達(dá)到殺死活菌體的作用。 2.8 磁力殺菌,又稱(chēng)磁場(chǎng)殺菌 磁力殺菌是采用6000GS的磁力強(qiáng)度,將食品放在N極和S極之間,經(jīng)過(guò)連續(xù)搖動(dòng),不需加熱,即可達(dá)到100%的殺菌效果,并對(duì)食品的成分和風(fēng)味無(wú)任何影響。 2.9 等離子體殺菌 等離子體是固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)之外的第四種物質(zhì)存在形態(tài),是由電子、離子、自由基和中性粒子等組成。等離子體之所以能夠滅菌是因?yàn)樗袔щ娏W?、活性物質(zhì),以及紫外線和其他一些射線等。 3.1 特殊氣體殺菌技術(shù) 某些特殊氣體,如臭氧、二氧化碳等均可用于食品的殺菌。臭氧具有高效、廣譜殺菌效果,其氧化還原電位很高,具有很強(qiáng)的氧化能力,可以改變微生物細(xì)胞膜中各種酶的氧化還原電位造成其生理特性的改變,進(jìn)而進(jìn)入細(xì)胞中破壞各種組分造成微生物的死亡。而二氧化碳具有天然抑制好氧微生物生長(zhǎng)的能力,結(jié)合高壓或低pH可以起到很好的控制食品中微生物的作用。 3.2 化學(xué)藥劑殺菌 次氯酸離子作為殺菌成分時(shí),可用于制作沙拉的未加工蔬菜和腌制品原料加工的過(guò)程。使用的殺菌劑是次氯酸鈉等氯系藥劑。此外,還有過(guò)氧乙酸等。 3.3 化學(xué)防腐劑殺菌 食品防腐劑按作用分為殺菌劑和抑菌劑。二者常因濃度、作用時(shí)間和微生物性質(zhì)等的不同而不易區(qū)分。防腐劑按來(lái)源分,有化學(xué)防腐劑和天然防腐劑兩大類(lèi)。化學(xué)防腐劑又分為有機(jī)防腐劑與無(wú)機(jī)防腐劑。前者主要包括苯甲酸、山梨酸等,后者主要包括亞硫酸鹽和亞硝酸鹽等。 3.4 電解氧化水殺菌 電解水主要由以自來(lái)水等為原料的食鹽水電解后得到,根據(jù)生成方式不同可分為強(qiáng)酸性電解水、弱酸性電解水及堿性水。其中強(qiáng)酸性電解水具有廣泛的殺菌作用,其含有·OH和H202等過(guò)氧化物,它們能夠使蛋白質(zhì)、核酸和脂肪酸等發(fā)生分解、變性,破壞生物體的細(xì)胞結(jié)構(gòu),導(dǎo)致微生物死亡。 ![]() 生物冷殺菌又稱(chēng)生物保鮮或生物防腐.是指利用生物本身或生物代謝/提取具有抗菌作用的天然物質(zhì)來(lái)防腐、保鮮,從而提高食品的安全性。根據(jù)生物來(lái)源及殺菌特性的不同可分為動(dòng)物源天然殺菌劑、植物源天然殺菌劑、微生物及代謝物的殺菌、酶法殺菌等4大方面。 綜上所述,不同的殺菌技術(shù)的作用機(jī)理、影響因素和適用條件不同,為了取得更好的殺菌效果可以采取不同的殺菌技術(shù)兩兩結(jié)合或更多的結(jié)合。在考慮生產(chǎn)成本的因素下,冷殺菌技術(shù)可以更好地保留食品中的營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味,必將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。 |
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來(lái)自: 朱主任4188 > 《肉制品加工技術(shù)》