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第一章
食品在保藏过程中变质：
（1）蛋白质分解，造成鱼、肉、蛋类食品腐败变质；
（2）脂肪氧化，造成坚果“走油”、咸鱼、冻肉“哈喇”味；
（3）淀粉老化造成糕点“回生”；
（4）果蔬呼吸、蒸发、后熟，造成过熟、萎蔫、组织软化、品质下降；
1.1 食品腐败变质是指食品受到多种内外原因影响，造成其原有化学性质或物理性质发生改变，降低或失去其营养价值和商品价值过程。
1.2 根据变质可能性将原料分类：极易腐败原料（1天~2周），中等腐败性原料（2周~2月）
稳定原料（2~8月）
2 食品腐败变质关键原因：生物学原因，化学原因，物理原因，其它：环境污染、农兽 药残留、滥用添加剂和包装材料等。
2.1 生物学原因
2.1.1.微生物
微生物广泛分布于自然界，食品中不可避免会受到一定类型和数量微生物污染，造成食品腐败和变质。而且，由微生物污染所引发食品腐败变质是最为关键和普遍。
引发食品腐败变质微生物关键是细菌、酵母菌、霉菌。
微生物引发食品变质特点
食品种类不一样，引发变质微生物种类不一样；
环境条件不一样，变质快慢程度不一样；
食品成份发生改变同时，产生毒素或致病
2.1.2.害虫和啮齿动物
危害性
增加食品贮藏损耗，污染食品，甚至传染疾病。
害虫： 种类繁多，分布广，躯体小，体色暗，繁殖快，适应性强。关键有甲虫类、蛾类、蟑螂类、螨类。
啮齿动物： 对食品危害最大啮齿动物是老鼠
2.2 化学原因
（1）酶作用
酶促褐变、呼吸作用、……
（2） 非酶化学反应：:非酶褐变，氧化作用 ：脂肪、色素、维生素等氧化。淀粉老化，和包装容器发生化学反应
2.2.1 酶作用
a. 酶促褐变
（1）在酚酶作用下，使果蔬中酚类物质氧化而展现褐色，这种现象称为酶促褐变。
（2）酶促褐变机制 酶促褐变是酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物结果。
（3）酶促褐变发生必需条件：合适酚类底物、多酚氧化酶和氧。
b.呼吸作用
呼吸作用是在酶参与下进行一个缓慢氧化过程，使食品中复杂有机物质被分解成简单有机物质，并放出热量。
有氧呼吸：消耗营养物质，产生呼吸热 → 温度↑ → 呼吸作用↑→加速衰老
无氧呼吸：消耗营养物质→产生有害物质→机体中毒→加速劣变
2.2.2.非酶化学反应
a. 非酶褐变
（1）定义：在食品贮藏和加工过程中，常发生和酶无关褐变作用，称为非酶褐变。
（2）非酶褐变机制
基础上已知有三种类型机制在起作用：羰氨反应褐变作用，焦糖化褐变作用，抗坏血酸氧化褐变作用
羰氨反应褐变作用(美拉德反应)：羰氨反应是食品中氨基和羰基经缩合、聚合生成黑色素(也叫类黑精)和一些风味物质反应 。
影响羰氨反应因子：基质浓度和水分，pH值，温度，褐变抑制剂
焦糖化褐变作用：是指糖类受高温（150℃至200℃）影响发生降解作用，降解后物质经聚合、缩合生成粘稠状黑色物质（焦糖或酱色）过程。
抗坏血酸褐变作用：是指抗坏血酸自动氧化分解为糠醛和CO2，而糠醛和氨基化合物又可发生羰氨反应。
非酶褐变对食品影响：（1）颜色改变；（2）营养物质损失：氨基酸、还原糖和抗坏血酸。
b.氧化作用
（1）脂肪酸败
游离脂肪酸被氧化，生成过氧化物，过氧化物继续分解产生有刺激“哈喇”味 ；
油脂在酶作用下分解为甘油和脂肪酸，游离脂肪酸深入氧化，甘油也被氧化产生异味物质。
（2）油脂酸败影响原因： 温度、光照、氧气分压、水分、金属离子、脂氧合酶等。
（3）维生素降解、色素氧化也造成食品色泽、风味和营养价值降低。
c.淀粉老化
淀粉老化机理：在淀粉粒中，淀粉分子相互排列得很紧密，即β-淀粉；
淀粉粒和水共同加热——糊化，称为α-淀粉；
在30℃以下温度时，α-化淀粉部分恢复为β-淀粉。即产生了淀粉老化。
影响淀粉老化原因：水分、温度、pH值、淀粉分子形态、糊化条件和共存物质。
d.和包装容器发生化学反应
（1罐头内壁电化学腐蚀（2）花青素和金属罐壁反应、含硫蛋白质和锡、铁反应发生变色
2.3 物理原因
物理原因是促进微生物生长繁殖、诱发或加紧食品发生化学反应而引发变质外在原因。
关键原因有： 温度，水分 ，光， 氧气，机械损伤
温度
微生物生长、酶促反应、化学反应等无不受到温度制约。
依据范特霍夫（Van’t Hoff）规则,温度和食品成份热破坏反应速率和微生物生长速率关系均能够用温度系数表示： k(t+10)、kt分别表示在(t+10) ℃和t℃时反应速率常数。由阿雷尼乌斯(Arrhenius)方程可知：E:活化能；R:气体常数；
T:热力学温度；A:频率因子。T微小改变可造成k较大改变。
水分
水分和微生物生长关系亲密，多数化学反应、酶促生化反应必需在水中进行。
水分蒸发使鲜活食品外观萎缩，鲜嫩度下降。

光
脂肪氧化、色素褪色、蛋白质凝固等均会因光线照射而促进反应。
氧气
氧直接参与氧化反应对食品营养成份、色泽、风味造成损失，同时还是需氧菌生长必需条件。
机械损伤
小结
食品原料属生物材料，造成食品变质腐败原因错综复杂，有生物学、化学和物理原因，也能够分为：
食品内部原因
酶引发、本身生命活动引发、食品成份间相互化学反应、食品成份逸散等。
食品外部原因
污染微生物引发、环境条件（温度、光、氧气）引发、机械损伤、外源污染物等
其中关键原因可归纳为：微生物污染、酶促生化反应、非酶化学反应。
3 腐败变质判定和控制
3.1 腐败变质判定
判定食品腐败变质是以感官性状并配合一定物理、化学和微生物指标三方面进行判定。
感官判定
感官判定是以大家感觉器官(眼、鼻、舌、手等)对食品感官性状(色、香、味、形)，进行判定一个简便、灵敏、正确方法，含有相当可靠性。
判定一个食品是否变质，首先应进行是感官检验，一旦确定，不需要再经试验室深入判定。
物理指标
食品腐败变质时分解时小分子物质增多这一现象，前后研究有食品浸出物量、浸出液电导率、折光率、冰点下降、粘度上升及pH改变等改变。
化学指标
（1）挥发性盐基氮（TVBN）：
肉鱼类食品因为酶和细菌作用，在腐败过程中，使蛋白质分解而产生氨和胺类等碱性含氮物质(关键是二甲胺和三甲胺），这类物质含有挥发性，可在碱性溶液中蒸出。
肉鱼类样品浸出液在弱碱性条件下和水蒸气一 起蒸馏出来总氮量称为挥发性盐基氮；
(2)组胺：
在水产品腐败中，经过细菌组胺酸脱氢酶使组氨酸脱羧生成组胺。组胺用正戊醇提取，遇偶氮试剂显橙色。
(3) K值：鱼肉ATP依次分解为ADP、AMP、IMP、HxR（肌苷）、Hx（次黄嘌呤），其中低级分解产物HxR和Hx和ATP及其系列分解产物比值（百分数）称为K值，K值≤20％，绝对新鲜；腐败，K值≥40％；
(4) 过氧化值（POV）：
油脂在氧化过程中产生过氧化物，很不稳定，能氧化碘化钾成为游离碘，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，依据析出碘计算过氧化值。
过氧化值表示：用滴定1g油脂所需某种要求浓度（通常见0.002mol/L）Na2S2O3标准溶液体积（mL）表示，或用碘百分数表示，或用每千克油脂中活性氧物质量（mmol）表示，或每克油脂中活性氧质量（μg）表示等。
(5) 羰基价：
油脂氧化所生成过氧化物，深入分解为含羰基化合物。通常油脂伴随贮藏时间延长和不良条件影响，羰基价数值呈不停增高趋势。
羰基价：1kg样品中多种醛物质量，mmol/kg。
测定原理：羰基化合物和2，4-二硝基苯肼反应产物，在碱性溶液中形成褐红色或酒红色，在440nm下，测定吸光度，计算羰基价。
微生物检验
微生物和食品腐败变质有着关键因果关系，微生物生长繁殖数量多少和食品腐败变质程度有着亲密关系。
（1）菌落总数（通常卫生指标）
是指被检样品单位重量（g）、容积（ml）或表面积内（cm2）所含在严格要求条件下（培养基及pH、培养温度立即间、计数方法等）培养所生成细菌菌落总数。以菌落形成单位（colony forming unit ）表示,简写：cfu.
（2）大肠菌群（表明了粪便污染程度）
通常相当于每100ml或100g食品中可能数来表示，简称大肠菌群最近似数(maximum probable number),简写：MPN。
3.2 腐败变质控制
预防微生物污染；
杀灭微生物：高温杀菌；微波加热；辐射杀菌；
控制微生物繁殖：低温冷藏、冷冻；降低食品水分；提升食品渗透压；使用防腐剂。
3.2.1 低温保藏和食品质量
1．低温保藏方法：低温保藏包含两种方法包含冷藏和冷冻两种方法。
2．低温保藏原理：①低温能够降低或停止食品中微生物增殖速度。②低温还能够减弱食品中一切化学反应过程。
3．对冷藏冷冻工艺卫生要求：①食品冷冻前，应尽可能保持新鲜，降低污染。②用水或冰制冷时，要确保水和人造冰卫生质量相当于饮用水水平；采取天然冰时，更应注意冻冰水源及其周围污染情况。③预防制冷剂（冷媒）外溢。④冷藏车船要注意防鼠和出现异味。 ⑤预防冻藏食品干缩。
对不耐保藏食品，从生产到销售整个商业网中，应一直处于适宜低温下，即保持冷链。
3.2.2 高温杀菌保藏和食品质量
高温杀菌保藏原理和微生物耐热能力:
在高温作用下，微生物体内酶、脂质体和细胞膜被破坏，原生质结构中展现不均一状态，以致蛋白质凝固，细胞内一切代谢反应停止。
3.2.3 脱水和干燥保藏
常见保藏食品方法。
原理: 为将食品中水分降至微生物繁殖所必需水分以下，水分活性aw在0.6以下，通常微生物均不易生长。
3.2.4 食品腌渍
常见腌渍方法
提升酸度、盐腌、糖渍等。
提升酸度：提升食品氢离子浓度，可向食品中加酸或加乳酸菌进行酸发酵。
盐腌和糖渍：增加食品渗透压，使微生物因失水而代谢停止。
3.2.5 化学添加剂保藏
原理：部分化学添加剂能够对微生物细胞产生“毒害”作用，抑制微生物生长繁殖。
注意事项：用在食品中化学添加剂需符合食品添加剂相关要求，不能超出使用限值。
3.2.6 食品辐射保藏
原理：利用高能射线作用，使微生物新陈代谢、生长发育受到抑制或破坏，从而杀死或破坏微生物代谢机制，延长食品保藏时间。
优点：食品营养素损失少。
因剂量不一样，辐照保藏有三种方法：辐照灭菌、辐照消毒、辐照防腐。
思索题
什么是食品变质？
常见食品变质关键由哪些原因引发？
试述引发食品腐败变质生物学原因及其特征。
试述引发食品腐败变质化学原因及其特征。
温度、水分和pH值对食品腐败变质有何影响？
在食品加工过程中，您认为应该从哪些方面入手来预防食品或食品原料腐败变质？
第二章
概述
食品保藏基础原理
制生：停止食品中一切生命活动和生化反应，杀灭微生物，破坏酶活性。（无生机原理）
抑生：抑制微生物和食品生命活动及生化反应，延缓食品腐败变质； （假死原理）
促生：促进生物体生命活动，借助有益菌发酵作用预防食品腐败变质。 （不完全生机原理）
基于保藏原理基础手段
（1）抑制微生物活动保藏方法（假死原理）：加热、冷冻、干制、腌制、防腐剂……
（2）利用发酵原理保藏方法（不完全生机原理）：发酵、腌制……
（3）利用无菌原理保藏方法（无生机原理）：罐藏、冷杀菌、无菌包装……
（4）维持食品最低生命活动保藏法（假死原理）：冷藏、气调……
1.温度对食品变质腐败抑制作用
1.1. 温度和微生物关系
§1.1.1高温对微生物杀灭作用
（1）微生物耐热性
耐热程度：产芽孢菌>非芽孢菌，芽孢>营养细胞，嗜热菌芽孢>厌氧菌芽孢>需氧菌芽孢
（2）微生物高温死亡原因：加热使微生物细胞内蛋白质凝固而死亡; 加热对微生物有致毒作用; 加热使微生物体内脂类物质性质发生改变
（3）影响微生物耐热性原因
a.微生物本身特征：污染种类、污染数量、生理状态和所处环境 。
b.食品成份：酸度 、水分活度、脂肪、盐、糖、蛋白质、植物杀菌素。
c.热处理条件：温度、时间
a.微生物本身特征
污染种类：多种微生物耐热性各有不一样。
芽孢菌>非芽孢菌、霉菌、酵母菌 芽孢菌芽孢>芽孢菌营养细胞 厌氧菌芽孢>需氧菌芽孢
嗜热菌芽孢耐热性最强
污染数量： 初始活菌数越多，全部杀灭所需时间就越长。
生理状态和所处环境
稳定生长久营养细胞>对数生长久营养细胞
成熟芽孢>未成熟芽孢
较高温度下培养微生物耐热性较强
b.食品成份原因
酸度：pH值偏离中性程度越大，耐热性越低；
水分活度：细菌芽孢在低水分活度时有更高耐热性。杀灭肉毒杆菌在干热条件下121℃需120min，湿热条件下121℃，4～10min即可 。
脂肪：脂肪含量高则细菌耐热性会增强。
盐：低浓度食盐对微生物有保护作用，而高浓度食盐（>8%）则对微生物抵御力有减弱作用。
糖：糖浓度越高，越难以杀死食品中微生物。 注意：高浓度糖液对微生物有抑制作用
蛋白质：食品中蛋白质含量在5%左右时，对微生物有保护作用。
植物杀菌素：有些植物汁液和它们分泌挥发性物质对微生物有抑制或杀灭作用 。
c.热处理条件：温度、时间
微生物致死时间随杀菌温度提升而成指数关系缩短。温度↑蛋白质凝固速度↑ 微生物耐热性↓
（4） 微生物耐热性表示方法
a.热力致死速率曲线 D值、TRT值
b.热力致死时间曲线 TDT值、Z值、F值
c.仿热力致死时间曲线
a. 加热时间和微生物致死率关系：热力致死速率曲线
τ＝D（lgN0－lgN）
D值：在一定环境和热力致死温度条件下，杀灭某种微生物90%菌数所需要时间
讨论：D值反应微生物抗热能力；
D值大小取决于直线斜率，和原始菌数无关；
D值和加热温度、菌种及环境性质相关；
D值计算： 表示： D110 = 5 表示：在110℃条件下，杀灭90%某种微生物需要5分钟。
热力指数递减时间： 时间属性，和初始菌数无关
TRT值(Thermal Reduction Time)：在某一加热温度下，使微生物数量降低到10-n时所需要时间。
TRT6 = 10 表示：在某一致死温度下，原始菌数降低到百万分之一，需要10分钟。
菌数降低到10-n表示残余菌数出现概率。
b.加热温度和微生物致死率关系：热力致死时间曲线
TDT值(Thermal Death Time): 在某一恒定温度下，将食品中某种微生物活菌全部杀死所需要最短时间。方程：t0－t＝Z（lg τ －lg τ ′）其中： τ和τ ′分别代表 t 和t0温度下TDT值。
Z值：热力致死时间降低一个对数循环，致死温度升高度数。
性质：Z值表示微生物耐热性强弱；不一样微生物有不一样Z值，同一个微生物只有在相同环境条件下才有相同Z值；用Z值能够估算任意温度下致死时间。
TDT曲线和环境条件相关，和微生物数量相关，和微生物种类相关。
TDT曲线可用以比较不一样温度-时间组合杀菌强度。

例：在121℃条件下，用1 min恰好将某食品中某种菌全部杀灭；现改用110℃、10 min处理，问能否达成原定杀菌目标？
设 Z=10℃ ， 由 τ＝τ’·10（t0－t）/Z 得τ=10×10(110-121)/10=0.79min＜ 1min 说明未能全部杀灭细菌。
相关F值讨论：
F值：在一定标准致死温度条件下，杀灭一定浓度某种微生物所需要加热时间。
表示： ，当t0=121℃, Z=10时，可直接以F0表示。
当Z值相同时，F值越大者耐热性越强。
F值表示 杀菌强度，随微生物和食品种类不一样而异，通常必需经过试验测定。
对于低酸性食品，通常取 t0=121℃， Z=10℃
对于 酸性食品， 通常取 t0=100℃， Z=8℃
相关TDT值和TRT值讨论：
TDT值只能在和试验时原始菌相一致时才适用； TRT值可作为确定杀菌工艺条件依据；
TRTn→＝nD 当n→∞时，TRTn→TDT， TRT值处理了杀菌终点问题。
例：12D —— 最低肉毒杆菌致死温时；对P.A.3679杀菌强度要求达成5D。
c. D值、Z值和F值三者之间关系：仿热力致死时间曲线
D和Z关系：lg（ D2 / D1 ）＝（t1- t2）/Z （1）
F和Z关系： F ＝ τ· 10（t-121）/Z （2）
F.D.Z之间关系：当n→∞时，TRTn→τ，τ≈ n · D，则：
F ＝ n · D · 10（t-121）/Z （3）
小结
微生物耐热特征表示方法:
热力致死速率曲线 : τ＝D（lgN0－lgN）D值
热力致死时间曲线: t0－t＝Z（lg τ －lg τ ′） TDT值
τ＝F·10（121－t）/Z Z值
仿热力致死时间曲线t1－t2＝Z（lg D2 －lgD1）F值 TRTn = n D TRT值
1.1.2.低温对微生物抑制作用
（1） 低温和微生物关系
当T最低 ＜ T ＜ T最适时 ，微生物活力下降 ；当T ＝ T最低时，新陈代谢减弱，呈休眠状态；当T ＜ T最低时，生命活动停止，出现死亡。
（2） 微生物低温损伤原因
温度下降- (酶活性减弱；破坏了多种生化反应协调一致性；冰晶体改变了细胞内外性 状；冰晶体对微生物细胞机械损伤。)微生物活力下降或死亡
（3） 影响微生物低温损伤原因:
a.温度b.降温速度c.水分存在状态d.过冷状态f.贮藏期g.交替冻结和解冻
a.温度
温度越低，微生物活动能力也越低。
b.降温速度
冻结前，降温越快速，微生物死亡率越高； 冻结点以下，缓冻将造成剩下微生物 大量死亡，而速冻对微生物致死效果较差。
c.水分存在状态
结合水分含量高，微生物在低温下稳定性对应提升；
d.过冷状态
急速冷却时，水分有可能快速转为过冷状态而避免结晶。
e.外部条件
高水分、低pH值、紫外线等可促进微生物低温损伤，糖、盐、蛋白质等介质对微生物有保护作用。
f.贮藏期:微生物数量随低温贮藏期延长而降低。
g.交替冻结和解冻:可加速微生物损伤或死亡。
1.2. 温度和酶关系
1.2.1.高温对酶钝化作用及酶热变性
⑴最适温度
伴随温度升高，酶催化反应加速；同时，温度升高，酶受热变性而失活，造成反应速度减慢。
综合两个方面结果,得到最适温度区。大多数酶在30~50℃范围内显示最大活性。
⑵酶热稳定性:能够用酶热失活曲线及对应D值、Z值、F值来描述酶耐热性。
⑶影响酶热稳定性原因
a. 酶种类:酶分子愈大和结构愈复杂，它对高温就愈敏感。
b. 温度:在一定范围内，温度↑，酶反应速率也随之↑
c. 加热速率:加热速率愈快，热处理后酶活力再生愈多。
d. pH值:大多数酶最适pH值在4.5～8范围内，超出这一范围，酶热稳定性降低。
e. 水分含量:食品水分含量愈低，其中酶对热耐性愈高 。
f. 食品成份:蛋白质、脂肪、碳水化合物等全部可能会影响酶耐热性 。
1.2.2低温对酶活性抑制作用
在一定范围内，酶活性随温度下降而降低 ,酶作用效果因原料而异；
食品中酶活性温度系数大约为2~3。
注意：1低温可抑制酶活性，但不能使其钝化；2酶浓度效果可能造成催化反应速度加紧。3解冻时,酶活可能会骤然增强
1.3.温度和其它变质原因关系
1.3.1.低温对变质原因抑制作用
低温对反应速度影响 温度降低，反应物质分子碰撞速度减缓，反应速度受到抑制。
低温对呼吸作用影响 温度降低，果蔬呼吸作用减弱，可延长保藏期。
低温下水分蒸发作用 温度越低，果蔬蒸腾量越小。
1.3.2.高温对食品品质影响
风味改变
脂肪氧化、美拉德反应
营养素改变
氨基酸损失、维生素（VC、VB1、VD、泛酸）损失。
其它改变
蛋白质变性、淀粉糊化、蔬菜和水果软化。
破坏食品中嫌忌成份，如禽类蛋白中抗生物素蛋白、豆科植物中胰蛋白酶抑制素。
2.水分活度对食品变质腐败抑制作用
食品中水分 结合水 游离水
微生物生长繁殖只能利用游离水
生化反应需要是游离水；
通常脱水方法能除去基础上是游离水。
§2.1相关水分活度基础概念
§2.1.1.水分活度（Aw）
食品在密闭容器内测得蒸汽压(p)和同温下测得纯水蒸汽压(p0)之比。
§2.1.2水分吸湿等温线
不一样食品在相同AW值下，可能有不一样含水量。
§ 2.2.水分活度和微生物关系
§ 2.2.1.微生物生长和水分活度 霉菌是造成干制品变质常见菌
§ 2.2.2.微生物耐热性和水分活度
试验结果表明：
降低水分活度，能够抑制微生物生长繁殖，同时也使微生物耐热性增加（AW为0.2～0.4之间最高) 。
营养成份、pH、氧气分压、二氧化碳浓度、温度和抑制物等环境原因愈不利于生长，微生物生长最低AW值愈高。
注意：
干制过程虽是加热过程，不过它并不能替换杀菌。
脱水食品并非无菌。
§ 2.2.3.细菌芽孢及其毒素和水分活度
微生物在不一样生长阶段，所需水分活度阈值也不一样；
产毒菌产毒量通常随水分活度降低而降低。
§ 2.3. 水分活度和酶关系
每一个酶全部存在一个最小水分活度；
水分活度在中等偏上范围内增加，酶活性增加；
当食品中水分不足以形成单分子吸附层时，酶活受到完全抑制；
§ 2.4. 水分活度和其它变质原因关系
水分活度和氧化作用关系
水分活度低于单分子层水分时，脂质极易遭受氧化酸败；
水分活度增加到0.30~0.50时，脂肪自动氧化速率减小；
水分活度大于0.75时，脂肪氧化速度逐步加紧
水分活度和非酶褐变（Maillard反应）关系
Aw< 0.6 或Aw> 0.9 时，反应速度减小；
0.6 <Aw<0.9 时，反应速度存在峰值；
Aw= 0 或 Aw = 1 时，非酶褐变停止。
降低水分活度能够延缓:维生素降解\淀粉老化\蛋白质变性\色素分解\芳香物质改变

小结
水分活度和微生物
AW↓ → 水溶液浓度↑ → 渗透压↑→细胞质壁分离；
水分活度和酶活性
AW↓ → 底物难以移动到酶活动中心 → 酶活性↓
水分活度和其它变质原因
AW↓ → 游离水↓ → 化学反应速度↓
降低水分活度方法:
去除水分(干制)
提升渗透压（腌制、糖制、浓缩等）
控制水分状态（速冻）
§3 .pH对食品变质腐败抑制作用
§ 3.1. pH和微生物关系
微生物细胞膜带有一定电荷，环境H＋浓度改变可造成细胞膜上电荷性质改变，从而影响其新陈代谢正常进行。
当pH偏离中性范围，微生物酶系统催化能力减弱或消失。
强酸强碱均可引发微生物蛋白质和核酸水解。
大多数细菌（尤其是病原菌）易在中性或微碱性环境中生长繁殖；
霉菌、酵母菌通常能在酸性环境中生长繁殖。
§3 .2. pH和酶关系
在某一狭窄pH范围内，酶表现出最大活性。
——酶最适pH值
酶在等电点周围pH条件下热稳定性最高。
§4.电离辐射对食品变质腐败抑制作用
§4.1. 基础概念
辐射 指能量传输一个方法。
放射性同位素
原子中质子数相同而中子数不一样元素叫同位素，原子核不稳定同位素叫放射性同位素。
放射性衰变
放射性同位素自发地从不稳定元素变成稳定同位素转变过程。
大多数同位素放射出射线有：α、β、γ、x射线。
α衰变 ：放出α粒子
α粒子穿透力弱，电离能力很强
β-衰变：放出e-和
β粒子穿透力较强，但不易使物质发生电离
β+衰变 ：放出e+和
γ衰变：放出光子或内转换电子
处于激发态原子核经过放出光子回到基态过程。
γ粒子不带电，穿透力极强。
处于激发态原子核把全部激发能量转移给轨道电子并使其离开原子。
衰变率（I）
单位时间内发生核衰变次数。
半衰期
所谓半衰期就是放射性同位素原子核数因衰变而降低到原来二分之一所经历时间。
§4.2. 电离辐射和微生物关系
§4.2.1.电离辐射杀菌作用
辐射对微生物直接作用过程
辐射对微生物间接作用过程
被激活水分子或电离游离基和微生物体内活性物质相互作用，而使细胞生理机能受到影响。
§4.2.1电离辐射杀菌作用
微生物抗辐射能力能够用Dm值表示。即：使活菌数降低90％所需辐射剂量。
§4.2.2. 影响辐射杀菌原因
使用同一个辐射源，在相同辐射剂量下，影响辐射杀菌效果原因有：
a.微生物种类和菌龄
不一样微生物对辐射敏感性差异很大。（和微生物耐热性相同，但也有例外。）
缓慢生长久抗辐射能力最强，对数生长久抗辐射能力最弱。
b.最初污染菌数
污染菌数越多，辐射杀菌效果越差。
c.介质组成
富含蛋白质介质能增强微生物抗辐射性；
在含水量高介质中，微生物对辐射更敏感。
d.氧气
氧存在增强了杀菌效果，也增加了氧化作用，应加以综合考虑。
e.食品物理状态
在冻结状态下，微生物抗辐射能力增强。
§4.3电离辐射和酶关系
辐射破坏了蛋白质构象，可造成酶丧失活性。
酶耐辐射性
影响酶抗辐射性原因：
酶种类、浓度和纯度、水分活度、温度、pH、氧气等
§4.4电离辐射和其它变质原因关系
§4.4.1.电离辐射化学效应
直接作用（初级辐射）
辐射作用关键是由射线和基质直接碰撞，使之形成离子、激发态分子或分子碎片。
间接作用（次级辐射）
初级辐射产物相互作用，生成和原始物质不一样化合物。
§4.2.3.约束间接作用路径
在冻结状态下辐射
阻止游离基扩散和移动；
在真空中或惰性气体环境中辐射
将氧从系统中除去；
添加游离基接收体
消耗游离基。
§5.其它原因对食品变质腐败抑制作用
§5.1.高压
以100～1000Mpa高压作用于食品：
微生物生理活动遭到破坏，甚至发生不可逆改变而致死。
蛋白质变性，酶内部分子结构和活性部位上构象均发生改变，造成酶失活。
§5.2.渗透压
溶液浓度越高，渗透压越大。
§5.2.渗透压
渗透压和微生物关系
等渗溶液：Ｃ外＝Ｃ内；Ｐ外＝Ｐ内，
微生物生长最适宜环境
低渗溶液：Ｃ外＜Ｃ内；Ｐ外＜Ｐ内，
微生物细胞吸水发生膨胀
高渗溶液：Ｃ外＞Ｃ内；Ｐ外＞Ｐ内，
细胞原生质脱水紧缩，造成细胞质壁分离
§5.3.烟熏
食品烟熏是在腌制基础上，利用木材不完全燃烧时产生烟气熏制食品方法。
熏烟关键化学成份：酚、醛、有机酸、醇、羰基化合物、烃等。
§5.4.气体成份
正常情况下空气成份：氮78.08%、氧20.96%、二氧化碳0.03%、其它气体1％
调整气体成份：（如降低O2和增加CO2浓度）
降低呼吸强度，延缓果蔬后熟；
降低营养成份损失；
减轻果蔬生理病害；
抑制好氧菌生长繁殖；
预防老鼠和昆虫危害。
§5.5.发酵
利用益生菌乳酸发酵、酒精发酵、醋酸发酵作用；
发酵产物可降低pH值，抑制有害微生物生长。
§5.6.包装
和环境隔绝，预防生物学原因引发食品变质。
隔绝氧气，遮蔽光线，预防化学原因引发食品变质。
隔湿性包装，预防物理原因引发食品变质
预防机械损伤、防伪防盗等。
6 . 栅栏技术
§6.1.栅栏技术概念：
经过 联合控制多个阻碍微生物生长原因，以降低食品腐败，确保食品卫生和安全性技术方法。
§6.2.栅栏因子
能扰乱微生物内平衡机制加工技术；
常见栅栏因子：高温处理（F）、低温冷藏（t） 、酸化（pH）、低水分活度（Aw）、降低氧化还原电势（Eh）、添加防腐剂（Pres） 、竞争性菌群（c·f）等。
另外，还有辐射、超高压处理、微波、超声波、紫外线、酶制剂、保鲜膜等。
§6.3.栅栏技术和微生物内平衡
微生物内平衡是微生物处于正常状态下内部环境稳定和统一，而且含有一定自我调整能力，只有其内环境处于稳定状态下，微生物才能生长繁殖。
栅栏因子针对微生物细胞中不一样目标进行攻击，如细胞膜、酶系统、pH值、水分活性值、氧化还原电位等，这么就能够从多个方面打破微生物内平衡，而实现栅栏因子交互效应。
§6.4.栅栏效应
把栅栏因子及其交互作用，形成微生物不能逾越栅栏之效果称为栅栏效应。
交互效应：多个栅栏因子协同作用抑菌效果大于多个因子单独作用效果累加。
栅栏效应和栅栏因子种类、强度及作用次序相关。
栅栏技术食品（HTF）
当栅栏因子中任何单一原因均不足以抑制腐败菌或产毒菌时，货架寿命是经过两个或两个以上栅栏因子得以延长食品。
§6.6.应注意几点问题
不一定每个栅栏因子全部起作用，且作用于同一食品栅栏因子有主次之分。
产品中原始菌数较少时，只需少许栅栏因子（或较低强度）即可控制腐败发生。
对于每种食品可利用栅栏因子有很多，应经过科学分析和经验积累，正确把握其中关键因子。
相同数量栅栏因子，以一样强度作用于不一样食品，其栅栏效应可能不一样。
作用于食品各栅栏因子强度不是一成不变。
一些食品中栅栏因子作用次序是固定。
各栅栏因子应科学合理搭配组合，并使其强度控制在最好范围。
§6.7.栅栏技术应用
1用于食品控制2评定食品稳定性3估计食品货架寿命4用于食品设计5有利于设计节能型加工工艺6降低防腐剂使用7改善感官品质，提升经济效益。
思索题
食品保藏基础原理是什么？
依据食品保藏原理，可将食品保藏技术分为几大类?其进展怎样?
微生物因温度升高而致死原因是什么？
影响微生物耐热性原因有哪些？
D值、Z值、F值概念是什么？分别表示什么含义？这三者怎样相互计算？
试述温度改变对微生物和酶产生影响。
试述水分活度和食品变质原因关系。
栅栏技术基础原理是什么？食品生产和保藏过程中怎样应用栅栏技术（举例说明）？