正文 第一節 微生物與食品腐敗(2 / 3)

設備可以清洗或消毒,但這並不意味著設備是無菌的。即使清洗後看起來十分潔淨的設備表麵也可能有微生物存活和生長。因為看起來潔淨的設備表麵也會有食物殘層或膜層,這就為微生物的生存和生長創造了條件。當設備未適當清潔或消毒時,設備上微生物存在的可能性增大。如果清潔過的設備上存在明顯的食物殘餘,那麼微生物肯定數量大增。

設備表麵的凹痕處或焊接不佳的連接處是食品殘留的地方,日常生產中這些地方的食物殘層或膜層會導致微生物的生長。當食品與這些表麵接觸時,這些地方變成了食品的汙染源。

微生物可以吸附在設備的表麵,例如巴斯德滅菌過程中嗜熱鏈球菌吸附在不鏽鋼的表麵。但是,從不鏽鋼的表麵除去灰塵和細菌比橡膠或塑料表麵容易。雖然不鏽鋼比其他材料貴,但可以通過節省清潔費用、使用時間長和生產出的產品質量好而得到補償。當設備需要柔韌性時,例如擠奶設備或雞肉分揀機,則可以把設備中需要柔韌性的部分用塑料或橡膠材料製造。

5.食品包裝

食品包裝是微生物汙染的潛在來源,許多食用產品用塑料作為包裝材料。在製造加工時,塑料產生電荷,這些電荷會吸附空氣中的灰塵和微生物。雖然塑料製成包裝材料時基本上是無菌的,但如果處理不當,則會被微生物汙染;靜電荷的存在使塑料更易受到微生物的汙染。

包裝作為保護性的覆蓋以限製或防止微生物的汙染,但是包裝不能防止微生物的生長。要把限製或者防止微生物的汙染作為優先考慮的事項,並且包裝必須經久耐用,以便在儲藏、運輸中保持完整。

(三)食品運輸銷售過程中引入的微生物

在運輸和銷售過程中,食品會不同程度地與土壤、水、空氣、人、動物或者植物接觸而引入微生物。

有人曾用輪船上運過家禽的容器運輸新鮮蔬菜,由於容器可能被家禽的沙門氏菌汙染並通過容器傳染給蔬菜,因而這種做法已經受到嚴格的禁止。此外對於微生物能快速生長繁殖的食品,在運輸和銷售過程中都必須進行嚴格的溫度控製,以降低微生物在食品中生長的速度,減少微生物的數量。

二、影響食品腐敗變質的因素

發生微生物汙染的食品是否會變質,與許多因素有關。一般來說,食品發生腐敗變質與食品本身的性質、微生物的種類和數量以及當時所處的環境因素都有著密切的關係。它們三者之間作用的結果則決定著食品是否發生變質以及變質的程度。

(一)食品的特性

1.營養組成

食品中含有蛋白質、糖類、脂肪、無機鹽、維生素和水分等成分。在不同的食品中,各種成分的比例差異很大。但由於微生物種類繁多,如果不加注意,食品總是會受到某些微生物的汙染。

如果某種食品富含蛋白質,又未進行很好的防腐處理,那麼很容易發生腐敗,例如肉、魚等。對於含糖類較高的食品,例如米飯等,如果汙染了微生物,則容易產酸發酵。

不是任何一種食品都會完全含有微生物生長的所有營養成分,一些成分單一或者本身具備抗菌功能的食品,雖然也有微生物吸附在其表麵,但因為它們成分單一或含有抗菌物質,不會因為有微生物的存在而腐敗變質,例如結晶白砂糖、食鹽、檸檬酸、白酒、味精等。

2.理化特性

食品的理化特性包括氫離子濃度、滲透壓和水分含量等。

(1)氫離子濃度各種食品都具有一定的氫離子濃度,根據pH範圍的特點,可將所有食品劃分為兩大類:酸性食品和非酸性食品。一般規定,凡pH在4.5以上者,屬於非酸性食品;pH在4.5以下者為酸性食品。幾乎所有的水果為酸性食品,幾乎所有的動物食品和蔬菜是非酸性食品。

食品pH高低是製約微生物生長、影響食品腐敗變質的重要因素之一。在一般食品中,細菌最適pH下限在4.5左右,因而非酸性食品是適合於多數細菌生長的。而酸性食品則主要適合酵母和黴菌的生長,某些耐酸細菌如乳酸杆菌屬(最適pH為3.3~4.0)也能生長。

(2)水分不論是什麼食品,也不管它處於何種狀態,總是含有一定的水分。在食品中,水分的存在形式為兩種:一是結合水;二是遊離水。微生物能利用的水分是遊離水。一般說來,含水分多的食品,微生物容易生長;含水分少的食品,微生物不易生長。如以水分活度(AW)表示,以0.6為界。如果某食品的AW值在0.6以下,則微生物不能生長。在0.6以上者,汙染的微生物容易生長繁殖而造成食品變質。

如果是新鮮的原料,例如魚、肉、水果、蔬菜等,一般含有較多的水分,AW值一般在0.98~0.99,它正適合多數微生物的生長。如果不及時加以處理,則很容易腐敗變質。為了防止食品變質,所以最常用的一個辦法,就是降低食品的含水量,使AW值降低至0.70以下,這樣,可以較長時間地保存食品。

(3)滲透壓一般來說,微生物在低滲透壓的食品中較易生長,而在高滲食品中,微生物則易因脫水而死亡。就微生物種類來說,各種微生物對滲透壓的忍耐能力大不相同。細菌絕大多數不能在較高滲透壓的食品中生長。

3.存在狀態

有些食品完好無損,則不易發生腐敗,例如沒有破碎的馬鈴薯、蘋果等,可以放置較長的時間。如果食品組織潰破或細胞膜碎裂,則易受到微生物的汙染,容易發生腐敗變質。

(二)微生物數量

在食品發生腐敗變質的過程中,起重要作用的是微生物。如果某一食品經過徹底滅菌或過濾除菌,那麼即使其含水量再大,也不會發生腐敗。能引起食品發生變質的微生物種類很多,主要屬於細菌、酵母和黴菌。它們當中,有病原菌和非病原菌,有有芽孢和沒有芽孢的,有嗜熱性、嗜溫性或嗜冷性的,有好氣或厭氣的,有分解蛋白質能力強的或分解糖類強的。

一般細菌都有分解蛋白質的能力,多數是通過分泌胞外蛋白酶來完成的。黴菌利用物質的能力很強,無論是蛋白質、脂肪還是糖類,都有很多種能將其分解利用。酵母和前麵兩類微生物相比,其利用物質的能力要差得多,大多數酵母喜歡生活在含糖量高或含一定鹽分的食品上,但不能利用澱粉。大多數酵母具有利用有機酸的能力,但分解利用蛋白質、脂肪的能力很弱。

(三)環境因素

影響食品變質的環境因素和影響微生物生長繁殖的環境因素一樣,但溫度、濕度和氣體對變質過程的影響較大。

1.溫度

引起食品變質的微生物可分為嗜冷、中溫度、嗜熱三大類。在20~50℃之間生長的中溫微生物,由於其生長繁殖迅速,同時大量食品的貯存生產溫度範圍也在該區域,因此由該類微生物引起食品變質的現象較為普遍。當食品處於低溫或高溫的條件下,相應的微生物同樣會引起食品變質。

(1)低溫下微生物引起食品變質雖然低溫對微生物生長極為不利,但是由於微生物具有一定的適應性,因而對低溫也有一定的抵抗力,在食品中仍有少數微生物能在低溫下生長繁殖,使食品發生腐敗變質。

在低溫下引起食品腐敗變質的微生物主要是嗜冷性微生物,嗜冷性微生物能分泌出在低溫下具備分解能力的酶,因此它們能分解利用食品中的營養成分。但由於低溫對所有微生物生長繁殖、新陳代謝都具有很大的影響,所以嗜冷微生物盡管能分解食品中的營養成分,但生長繁殖的速度是非常慢的,因而新陳代謝的活動也極其緩慢。這樣,它對食品的作用也是緩慢進行的。相對來講,嗜冷的腐敗微生物引起食品變質的過程就比較長。