食品腐败变质及其控制技术详解十三汽车护理冷压端子清洗剂美式喉箍铝矾土

食品腐败变质及其控制技术详解(十三)

食品的化学保藏法

化学保藏法包括盐藏、糖藏、醋藏、酒藏和防腐剂保藏等。盐藏和糖藏都是根据提高食物的渗透压来抑制微生物的活动，醋和酒在食物中达到一定浓度时也能抑制微生物的生长繁殖，防腐剂能抑制微生物酶系的活性以及破坏微生物细胞的膜结构。

1）盐藏

食品经盐藏不仅能抑制微生物的生长繁殖，并可赋予其新的风味，故兼有加工的效果。食盐的防腐作用主要在于提高渗透压，使细胞原生质浓缩发生质壁分离；降低水分活性，不利于微生物生长；减少水中溶解氧，使好气性微生物的生长受到抑制等。

各种微生物对食盐浓度的适应性差别较大。嗜盐性微生物，如红色细菌、接合酵母属和革兰氏阳性球菌在较高浓度食盐的溶液（15% 以上）中仍能生长。无色杆菌属等一般腐败性微生物约在5%的食盐浓度，肉毒梭状芽孢杆菌等病原菌在7%～10%食盐浓度时，生长也受到抑制。一般霉菌对食盐都有较强的耐受性，如某些青霉菌株在25%的食盐浓度中尚能生长。

由于各种微生物对食盐浓度的适应性不同，因而食盐浓度的高低就决定了所能生长的微生物菌群。例如肉类中食盐浓度在5% 以下时，主要是细菌的繁殖；食盐浓度在5% 以上，存在较多的是霉菌；食盐浓度超过20%，主要生长的微生物是酵母菌。

2）糖藏

糖藏也是利用增加食品渗透压、降低水分活度，从而抑制微生物生长的一种贮藏方法。

一般微生物在糖浓度超过50%时生长便受到抑制。但有些耐透性强的酵母和霉菌，在糖浓度高达70%以上尚可生长。因而仅靠增加糖浓度有一定局限性，但若再添加少量酸（如食醋），微生物的耐渗透力将显著下降。

果酱等因其原料果实中含有有机酸，在加工时又添加蔗糖，并经加热，在渗透压、酸和加热等三个因子的联合作用下，可得到非常好的保藏性。但有时果酱也会出现因微生物作用而变质腐败，其主要原因是糖浓度不足。

3）防腐剂保藏

防腐剂按其来源和性质可分成有机防腐剂和无机防腐剂两类。有机防腐剂包括有苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、脱氢醋酸及其盐类、对羟基苯甲酸酯类、丙酸盐类、双乙酸钠、邻苯基苯酚、联苯、噻苯咪唑等。此外还包括有天然的细菌素（如Nisin）、溶菌酶、海藻糖、甘露聚糖、壳聚糖、辛辣成分等。无机防腐剂包括有过氧化氢、硝酸盐和亚硝酸盐、二氧化碳、亚硫酸盐和食盐等。

① 天然食品防腐剂 ——乳酸链球菌肽 Nisin （ Ninhibifory Sabstance）

乳酸链球菌肽（Nisin），又称乳酸链球菌素,是从乳酸链球菌（S. lactis）发酵产物中提取的一类多肽化合物，食入胃肠道易被蛋白酶所分解，因而是一种安全的天然食品防腐剂。FAO（世界粮农组织）和WHO（世界卫生组织）已于1969年给予认可，是目前唯一允许作为防腐剂在食品中使用的细菌素。

Nisin是一种仅有34个氨基酸残基的短静荷拉力实验机软件设计采取模块化设计方法肽，分子量约为3500Da，正常情况下，以二聚体状态存在，在分子组成中Nisin含有羊硫氨酸（lanthlonine）β-甲基羊硫氨酸（β-methy llanthionine）、脱氢丙氨酸（dehy droalanine）、β-甲基脱氢丙氨酸（β-metly ldehydroa lanine）四种不常见的氨基酸残基。

Nisin的抑菌机制是作用于细菌细胞的细胞膜，可以抑制细菌细胞壁中肽聚糖的生物合成，使细胞膜和磷脂化合物的合成受阻，从而导致细胞内物质的外泄，甚至引起细胞裂解。也有的学者认为Nisin 是一个疏水带正电荷的小肽，能与细胞膜结合形成管道结构，使小分子和离子通过管道流失，造成细胞膜渗漏。

Nisin的作用范围相对较窄，仅对大多数革兰氏阳性菌（G+）具有抑制作用，如金黄色葡萄球菌，链球菌、乳酸杆菌、微球菌、单核细胞增生利斯特菌、丁酸梭菌等，且对芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌孢子的萌发抑制作用比对营养细胞的作用更大。但Nisin对真菌和革兰氏阴性菌（G-）没有作用，因而只适用于G+ 引起的食品腐败的防腐。最近报道，Nisin 与螯合剂EDTA二钠连接可以抑制一些 G-，如抑制沙门氏菌（Salmonella ）、志贺氏菌（Shigella）和大肠杆菌（E. cloi）等细菌生长。

Nisin在中性或碱性条件下溶解度较小，因此添加Nisin防腐食品必须是酸性，在加工和贮存中室温、酸性下是稳定的。

目前Nisin已成功地应用于高酸性食品（pH 4.,5）的防腐；对于非酸性罐头食品，添加Nisin可减轻罐头热处理的温度和时间，更好地保持产品的营养和风味；用于鱼、肉类，在不影响肉的色泽和防腐效果情况下，可明显降低硝酸盐的使用量，达到有效防止肉毒梭状芽孢杆菌毒素形成目的。

在酒精饮料中，Nisin对G-酵母和霉菌几乎没有作用，因此在生产啤酒、果酒和烈性乙醇饮料时，加入100 u/ml的Nisin对乳杆菌、片球菌等酸败革兰氏阳性菌细菌均有抑制作用。

2000年10月，国家“九五”攻关项目——乳链球菌肽（Nisin）的工业化生产通过专家鉴定，其产品也终于从实验室走向国内外市场。

另外，也发现其它乳酸菌可产生多种乳酸菌细菌素，具有抑菌特性，但目前仍处于探索阶段。表列出了Nisin在一些国家的应用情况。

② 苯甲酸、苯甲酸钠和对羟基苯甲酸酯

苯甲酸（C6H5COOH）和苯甲酸钠（C6H5COONA）又称安息香酸（benzoic acid）和安息香酸钠（sodium benzoate），系白色结晶，苯甲酸微溶于水，易溶于酒精；苯甲酸钠易溶于水。苯甲酸对人体较安全，是我国允许使用的两种国家标准的有机防腐剂之一。

苯甲酸抑菌机理是，它的分子能抑制微生物细胞呼吸酶系统活性，特别是对乙酰辅酶缩合反应有很强的抑制作用。在高酸性食品中杀菌效力为微碱性食品的100倍，苯甲酸以未被解离的分子态才有防腐效果，苯甲酸对酵母菌影响大于霉菌，而对细菌效力较弱。 表 Nisin在一些国家应用情况

国 家 允许加入Nisin的食品 国 家 允许加入Nisin的食品

澳大利亚比 利 时玻利维亚哥斯达黎加塞浦路斯丹 麦芬 兰法 国 乳酪、水果罐头、番茄汤罐头乳酪在食品中使用不限制乳酪制品乳酪、食品罐头、冰淇淋精制乳酪精制乳酪精制乳酪 西班牙葡萄牙印 度意大利科威特新加坡瑞 典英 国 乳酪、奶米酒、奶油、快餐精制乳酪硬乳酪、精制乳酪、乳酪、蔬菜罐头、冰淇淋塑料环精制乳酪食品罐以求得全面、调和和可延续地发展头乳酪、浓缩牛奶乳酪、食品罐头、冰淇淋

允许用量为酱油、醋、果汁类、果酱类、罐头，最大用量1.0 g/kg；葡萄酒、果子酒、琼脂软糖，最大用量0.8 g/kg；果子汽酒，0.4 g/kg；低盐酱菜、面酱灶、蜜饯类、山楂类、果味露最大用量208推拉铝合金门窗用滑轮0.5g/kg（以上均以苯甲酸计，1g钠盐相当于0.847g苯甲酸）。

对羟基苯甲酸酯（p-hydroxy-benzoate ester）是白色结晶状粉末，无臭味，易溶于酒精，对羟基苯甲酸酯抑菌机理与苯甲酸相同，但防腐效果则大为提高。抗菌防腐效力受pH值（pH4—6.5）的影响不大，偏酸性时更强些。对羟基苯甲酸酯类对细菌、霉菌、酵母都有广泛抑菌作用，但对G-杆菌和乳酸菌的作用较弱。在食品工业应用较广，最大使用量为1g/kg。对羟基苯甲酸乙酯用于酱油为0.25g/kg；醋为0.1g/kg；丙酯用于清凉饮料为0.1g/kg；水果、蔬菜表皮为0.012g/kg；果子汁、果酱，0.20g/kg。

③ 山梨酸（sorbic acid）和山梨酸钾（potassium sorbate）

山梨酸和山梨酸钾为无色、无味、无臭的化学物质。山梨酸难溶于水（600：1），易溶于酒精（7：1），山梨酸钾易溶于水。它们对人有极微弱的毒性，是近年来各国普遍使用的安全防腐剂，也是我国允许使用的两种国家标准的有机防腐剂之一。

山梨酸分子能与微生物集装袋细胞酶系统中的巯基（—SH）结合，从而达到抑制微生物生长和防腐目的。角度山梨酸和山梨酸钾对细菌、酵母和霉菌均有抑制作用，但对厌气性微生物和嗜酸乳杆菌几乎无效。其防腐作用较苯甲酸广，pH 以下使用适宜。效果随pH值增高而减弱，在pH 3时抑菌效果最好。在腌制黄瓜时可用于控制乳酸发酵。

允许用量为酱油、醋、果酱类、人造奶油、琼脂奶糖、鱼干制品、豆乳饮料、豆制素食、糕点馅等的最大用量1.0g/kg(以酸计，1g山梨酸相当于其钾盐1.33g)；低盐酱菜、面酱类、蜜饯类、山楂类、果叶露等最大用量0.5g/kg；果汁类、果子露、果酒最大用量0.6g/kg；汽水、汽酒最大用量0.2g/kg；浓缩果汁应低于2g/kg。