食品微生物学课件7.ppt

第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第一节食品保藏技术第二节栅栏理论与技术第三节食品生产的质量管理体系第四节预报微生物学理论与技术 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第一节食品保藏技术 食品保藏原理中讲 一食品的低温保藏二食品的气调保藏三加热杀菌保藏四非加热杀菌保藏五食品的干燥和脱水保藏六食品的化学保藏法 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第二节栅栏理论与技术随着人们对食品防腐保鲜研究的深入 对于保鲜理论也有了更新的认识 研究人员一致认为 没有任何一种单一的保鲜措施是完美无缺的 必须采用综合保鲜技术 目前保鲜研究的主要理论依据是栅栏因子理论 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第二节栅栏理论与技术栅栏因子理论是德国肉类食品专家Leistner博士提出的一套系统科学地控制食品保质期的理论 该理论认为 食品要达到可贮性与卫生安全性 其内部必须存在能够阻止食品所含腐败菌和病原菌生长繁殖的因子 这些因子通过临时和永久性地打破微生物的内平衡 微生物处于正常状态下内部环境的稳定和统一 从而抑制微生物的致腐与产毒 保持食品品质 这些因子被称为栅栏因子 这些因子及其互作效应决定了食品的微生物稳定性 这就是栅栏效应 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第二节栅栏理论与技术在实际生产中 运用不同的栅栏因子 科学合理地组合起来 发挥其协同作用 从不同的侧面抑制引起食品腐败的微生物 形成对微生物的多靶攻击 从而改善食品品质 保证食品的卫生安全性 这一技术即为栅栏理论技术 一栅栏技术与微生物的内平衡食品防腐中一个值得注意的现象就是微生物的内平衡 微生物的内平衡是微生物处于正常状态下内部环境的稳定和统一 并且具有一定的自我调节能力 只有其内环境处于稳定的状态下 微生物才能生长繁殖 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第二节栅栏理论与技术一栅栏技术与微生物的内平衡例如 微生物内环境中pH值的自我调节 只有内环境pH值处于一个相对较小的变动范围 微生物才能保持其活性 如果在食品中加入防腐剂破坏微生物的内平衡 微生物就会失去生长繁殖的能力 在其内平衡重建之前 微生物就会处于延迟期 甚至死亡 食品的防腐就是通过临时或永久性打破微生物的内平衡而实现的 第二节栅栏理论与技术一栅栏技术与微生物的内平衡将栅栏技术应用于食品的防腐 各种栅栏因子的防腐作用可能不仅仅是单个因子作用的累加 而是发挥这些因子的协同效应 使食品中的栅栏因子针对微生物细胞中的不同目标进行攻击 如细胞膜 酶系统 pH值 水分活性值 氧化还原电位等 这样就可以从数方面打破微生物的内平衡 从而实现栅栏因子的交互效应 在实际生产中 这意味着应用多个低强度的栅栏因子将会起到比单个高强度的栅栏因子更有效的防腐作用 更有益于食品的保质 这一 多靶保藏 技术将会成为一个大有前途的研究领域 第二节栅栏理论与技术一栅栏技术与微生物的内平衡对于防腐剂的应用而言 栅栏技术的运用意味着使用小量 温和的防腐剂 比大量 单一 强烈的防腐剂效果要好得多 如Nisin在通常情况下只对革兰氏阳性菌起抑制作用 而对革兰氏阴性菌的抑制作用较差 然而 当将Nisin与螯合剂EDTA 二钠 柠檬酸盐 磷酸盐等结合使用时 由于螯合剂结合了革兰氏阴性菌细胞膜磷脂双分子层的镁离子 细胞膜被破坏 导致膜的渗透性加强 使Nisin易于进入细胞质 加强了对革兰氏阴性菌抑制作用 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第二节栅栏理论与技术二食品中的防腐保质栅栏因子食品防腐上最常用的栅栏因子 无论是通过加工工艺还是添加剂方式设置的 应用时仅有少数几个 随着对食品保鲜研究的发展 至今已经确认可以应用于食品的栅栏因子很多 例如高温处理 低温冷藏 降低水分活性 调节酸度 降低氧化还原电位 应用乳酸菌等竞争性或拮抗性微生物以及应用亚硝酸盐 山梨酸盐等防腐剂 第二节栅栏理论与技术三栅栏技术与食品的品质从栅栏技术的概念上理解食品防腐技术 似乎侧重于保证食品的微生物稳定性 然而栅栏技术还与食品的品质密切相关 食品中存在的栅栏因子将影响其可贮性 感官品质 营养品质 工艺特性和经济效益 同一栅栏因子的强度不同 对产品的作用也可能是相反的 例如在发酵香肠中 pH值需降至一定的限度才能有效抑制腐败菌 但过低则对感官质量不利 因而在实际应用中 各种栅栏因子应科学合理地搭配组合 其强度应控制在一个最佳的范围 第三节食品生产的质量管理体系食品的保藏技术与科学的管理密不可分 GMP管理体系和HACCP质量管理体系就是国际上较为流行的质量管理体系 一GMP管理体系世界卫生组织称GMP为良好操作规范或良好生产工艺 goodmanufacturingpractice的缩写 是美国食品与药品管理局 FDA 在1969年最先发布 首先应用于药品行业 提高了药品品质 而推动食品的GMP发展则是近几年的事 现在已成为美国食品卫生条例之一 第三节食品生产的质量管理体系一GMP管理体系GMP标准是由食品生产企业与卫生部门共同制定的 规定了在加工 贮藏和食品分配等各个工序中所要求的操作和管理规范 它要求食品生产企业应具备合理的生产工艺过程 良好的生产设备 正确的生产知识 严格的操作规范以及食品质量管理体系 其主要内容涵盖选址 设计 厂房建筑 设备 工艺过程 检测手段 人员组成 个人卫生 管理职责 卫生监督程序 满意程度等等并提出了卫生学评价的标准和规范 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第三节食品生产的质量管理体系一GMP管理体系GMP标准用文件形式提供管理的可靠性 目的是为各种食品的制造 加工 包装 贮藏等有关方面制定出一个统一的指导原则和卫生规范 不同的食品制造业各有其特点和要求 因而在这个框架的基础上 对各专门的食品制造业还需要制定详细的附加条件才行 使每一种食品加工行为按确定的管理和技术标准受到控制 第三节食品生产的质量管理体系一GMP管理体系目前以美国为首的发达国家都在推行GMP制度 并用于各种食品企业的食品质量管理 FDA拥有一些高级法务人员 专门负责处理各种违章事件 对违章厂家的处罚 可采用发出违章通知 限期纠正 通报警告 查封产品 禁止出售 直至提出刑事诉讼 FDA的法律权力曾两次为美国最高法院所确认 美国现在凡是出口和进口的罐头厂 都必须接受GMP管理方式 并向FDA注册申报每一种罐头的灭菌条件 日本 台湾等因推行GMP管理体制 各食品企业质量管理都得到了很大的改善 并且成立有GMP指导咨询组 到各地进行宣传 指导和督促推行 第三节食品生产的质量管理体系二危险分析与关键点控制体系 Hazardanalysiscriticalcontrolpoint 缩写为HACCP体系 HACCP全面质量管理体系是二十世纪六十年代美国太空总署 陆军NATICK实验室和美国PILLSBURY食品公司共同发展起来的一套科学的卫生质量监控系统 HACCP系统经过30多年的发展和完善 已被食品界公认为确保食品安全的最佳管理方案 在发达国家已得到广泛应用 它可以确保食品加工和制造遵循GMP规范 目前已为全世界接受的ISO质量认证体系也将HACCP纳入其中 第三节食品生产的质量管理体系二危险分析与关键点控制体系 HACCP体系 HACCP系统的最大特点是 充分利用检验手段 对生产流程中各个环节进行抽样检测和有效分析 预测食品污染的原因 从而提出危害关键控制点 包括能保证控制有害事故发生的CCP1和能最大限度减少事故发生但不能对危害事故控制的CCP2 及危害等级 再根据危害关键控制点提出控制项目 这些因素通常指温度 时间 湿度 水分活度 pH 可滴定酸 氯浓度 粘度等 控制标准 管理关键限值 检测方法 监控方法以及纠正的措施 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第三节食品生产的质量管理体系二危险分析与关键点控制体系 HACCP体系 通过采取这些相应的措施 从而预防了危害的发生 同时也能将正确的措施及时反馈到工艺流程中 如此循环反馈 改进 不断提高 同时能对每一个关键控制点的操作进行日常监测 并记录所有检测结果 建立准确可靠的档案资料系统和检查HACCP体系工作状况的程序 出现问题有据可查 第三节食品生产的质量管理体系二危险分析与关键点控制体系 HACCP体系 HACCP管理体系的核心是将食品质量的管理贯穿于食品从原料到成品的整个生产过程当中 侧重于预防性监控 不依赖于对最终产品进行检验 打破了传统检验结果滞后的缺点 从而将危害消除或降低到最低限度 HACCP是一个系统工程 必须各级领导重视 全员投入协调作战 才能保证HACCP的正常运转和取得预期效果 HACCP系统在发达国家已广泛应用 我国目前也正将此管理体系尝试性应用于生产当中 HACCP管理体系是我国今后食品企业管理的发展方向 也是防止食品腐败变质 延长货架期的主要管理模式 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第四节预报微生物学理论与技术所谓预报微生物学是指借助计算机的微生物数据库 在数字模型基础上 在确定的条件下 快速对重要微生物的生长 存活和死亡进行预测 从而确保食品在生产 运输贮存过程中的安全和稳定 打破传统微生物受时间约束而结果滞后的特点 微生物数据库和数字模型是微生物预报技术的必要条件 第四节预报微生物学理论与技术一预报微生物学的作用可帮助和指导管理者在生产中贯彻HACCP 外部多因素出现时 可决定关键控制点并决定竞争实验是否必需 同时对HACCP清单给予补充 在安全可以设计出来 但不可检验出来的指导思想下 可以预报产品配方变化对于食品安全和货架期的影响 并进行新产品货架期和安全性设计 可以预报产品在贮存和流通中 在不同包装条件下微生物的变化 并客观估价该过程的失误 可以大量节约开发研究的时间和资金 第七章食品综合防腐保鲜理论与技术第四节预报微生物学理论与技术二微生物预报技术的应用要预知微生物在食品中的生长情况和数量 必须具备微生物数据库和相应的数学模型 这就需要将预报微生物学理论转变成一项适用的技术 科学家们经过艰苦的努力已经建立了微生物数据库 它储存了不同微生物在不同的生长介质中的pH值 Aw值 培养温度及有氧 无氧条件下的关系数据 数学模型主要有经