食品辐射保藏与微生物的耐辐射特性
发布时间：
2022-12-27
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食品辐射保藏与微生物的耐辐射特性
辐射的目的:杀虫,杀菌,抑芽,消毒
辐射的优点:
射线穿透力强,可杀灭深藏于内部的害虫,寄生虫,微生物
射线不产生热,对色,香,味及营养基本无影响
物理过程,不需添加食品防腐剂,不留下残物
节约能源,连续进行
“冷灭菌”(Coldsterilization):保藏食品技术,在射线杀伤微生物的同时并没有引起温度的提高,这种杀菌过程称至。1929年专利40年代末应用
辐射类型:电磁波(波长短杀伤力强)
射线的种类:
紫外线(UVlight)非电离辐射杀菌剂260nm穿透力弱表面微生物
β–射线穿透力弱
γ–射线60Co137Cs穿透力强应用广
X-射线
微波
辐射保藏食品的原理
高能射线:细胞的生活机能破坏水分子解离生物化学活性物质钝化
蛋白质变性,酶失活二硫键,氢键.断裂
化学变化蛋白质脱氨,脱羧脂肪氧化碳水化合物较稳定
对休眠,僵死状态的食品无效
影响辐射作用的几个因素
菌的种类:耐辐射能力G+>G-芽胞菌>非芽胞菌A型肉毒梭状芽孢杆菌
对辐射敏感性:假单胞菌黄杆菌霉菌,酵母
数量:细胞数量越多,一定剂量的作用就越小。
悬浮介质:蛋白质对细菌起保护作用缓冲液使细菌敏感
O2:耐辐射能力无O2>O2
物理形态:干细胞>湿细胞冰冻细胞>非冰冻细胞
菌龄
辐射杀菌
辐射前的预处理:
食品原料的筛选,食品原料的清洗,包装,热处理P281至282
辐射杀菌类型1964年辐射食品的术语
辐射完全灭菌(辐照灭菌)(Radappertization):高剂量的射线杀灭食品中的一切微生物。
罐头工业“商业无菌”标准辐射剂量30至40kGy
D值:杀灭食品中微生物的90%所需的辐照剂量。(D值耐辐射能力P284表14.1)
辐射针对灭菌(辐照消毒)(Radicidation):中等剂量的射线消除致病菌
巴斯德灭菌标准剂量2.5至10kGy
辐射选择性灭菌(辐照防腐)(Radurization):主要以消灭腐败菌为目0.75至2.5kGy
杀灭不同微生物所需的辐射剂量:P286至287表14.4病毒的耐辐射能力比细菌,霉菌强
食品辐射的法律法规P290FDAWHO
辐射对食品质量的影响
辐射食品的优点:
辐射引起食品的不利变化:变色,变味,氨基酸的损失率高,引起蔬菜,水果产品的软化
辐照食品投放市场少的原因:人们的态度,卫生安全实验,时间长,资金大
食品低温保藏及适冷菌的特性
低温保藏食品的基本原理
温度系数(Q10):P301
温度上升10摄氏度,反应速率上升2倍；温度下降10摄氏度,反应速率下降1/2倍
嗜冷菌(Psychrophile):指在0至20摄氏度下可以生长,最适生长温度为10至15摄氏度的微生物。(海水或极冷区域)
适冷菌(Psychrotroph)0至7摄氏度能够生长。7至10d内产生可见菌落的微生物。
兼性适冷菌:6至10d形成菌落43摄氏度生(长阴沟肠细菌)
专性适冷菌:5d至形成菌落40摄氏度不生长(酶实假单胞菌)
鉴别适冷菌与非适冷菌的方法:非选择培养基43摄氏度24小时生长为非适冷菌
低温保藏食品的常用方法
普通贮藏:10至15摄氏度短期
冷藏:0至7摄氏度有限期内
冻藏:低于-18摄氏度
生长温度:P302至303红酵母(-34摄氏度)弧菌(-5摄氏度)
冻藏食品的预处理:挑选,分类,清洗,热烫和包装
热烫的作用:酶失活,减少微生物数量,保持色素,使叶片萎焉,易于包装,除去植物组织中的空气
食品的冷冻和冷冻效果
冷冻方法:
快速冷冻30分钟20摄氏度
慢速冷冻3至72小时特定温度
制冷剂有:液氮,液体CO2
两种冷冻方法的比较:P304至305
冰晶生成带:-1至-5摄氏度
冷冻对微生物的影响:
有些微生物突然死亡；
有些微生物在冷冻贮存中会逐渐死亡
死亡速率在-2摄氏度时最快,更低时反而降低微生物对冷冻的抵抗力:细菌存活力判定球菌>G-杆菌金***葡萄球菌,梭状芽孢杆菌>>沙门氏菌
一些嗜冷菌和适冷菌的特性
不饱和脂肪酸残基的增加:
低温时,不饱和脂肪酸的比例比在高温时高
适冷菌含有较高的不饱和脂肪酸59至72%
脂质固化理论(lipidsolidification):
低温下不饱和脂肪酸合成的增加有使脂质保持液态和流动态的作用,从而使膜的功能得以继续发挥。
冷休克(coldshocks):生长在适宜温度下的嗜温菌活菌体在温度骤然下降时发生的大量菌体细胞死亡现象称至(G-有；G+无)
适冷菌合成高水平的多糖:表面发黏
有助于色素的形成:海洋适冷菌分泌色素嗜热菌不分泌色素
对底物的不同利用能力细胞氢化酶对温度敏感
20摄氏度或更低:发酵糖类(葡萄糖)——产酸+产气
高温度:发酵糖类(葡萄糖)——产酸
低温对微生物生理机能的影响
适冷菌具有低的代谢速率:Q10比嗜温菌低温度下降,生长速率的降低慢
较高的酶活力(霉实假单胞菌-29摄氏度分泌脂酶)
适冷菌细胞膜输送溶质更有效
嗜温菌低温影响溶质摄入的三个机理
蛋白质构象改变导致透膜蛋白失活；
细胞质膜结构变化,透膜酶失活
缺少能量
适冷菌
抗冷性糖输送体系的存在
含有较高的不饱和脂肪酸
低温下,输送透膜酶活力比嗜温菌高
一些适冷菌具有较大的细胞
鞭毛生长更为有效
增氧作用有利于适冷菌的生长
低耐热性适冷菌的性质
30至35摄氏度呼吸酶失活
适冷菌包括:G(-)杆菌G(+)杆菌G(+)球菌弧菌酵母
0摄氏度生长最适生长温度15摄氏度或20至25摄氏度正常生长温度20至35摄氏度