非热力杀菌考试复习

1、ContentContentl食品杀菌技术介绍l超高压食品的安全性l辐射食品的安全性Reason For Food SpoilageReason For Food SpoilagetriggerReason For Food SpoilageFromFood HazardnChemical hazards Pesticides (insecticides, rodenticides, herbicides) Machine lubricants and inks cleansers and sanitisers - residues antibiotics heavy metals, eg,

2、mercury, lead Allergensn Physical hazards glass packaging materials pieces of machinery wood splinters bristles plastic hair (biological) bone chewing gum band aids metal（Hazard Analysis Critical Control Point）（Hazard Analysis Critical Control Point）Food HazardnBiological/microbiological hazardsn Bi

3、ological hazards（pathogens） NOT spoilage organisms L. monocytogenes Clostridium botulinum Salmonella E.coli (O157:H7) S.aureus Cross contamination Bacillus cereus Campylobactern Microorganisms are spread throughout our environment, including: Soil、Water、Air、Clothing Skin including hands and fingerna

4、ils Gastrointestinal tract of animals, birds etcFood HazardControl measures may include: Pasteurisation requirements Chilling and refrigeration times Temperature limits Requirements for food grade materials in packaging etc. Use of metal detectors for potential metal contamination. pH、Aw、Eh、Salt、Pre

5、servatives Additives & Storage食品杀菌技术介绍n杀菌技术 低温冷冻法：冷冻水饺、汤圆； 高温杀菌法：罐头、鲜奶； 低温杀菌法：果汁；WHY? 干燥法：牛肉干、葡萄干、肉松、奶粉；aw 腌渍法：蜜饯、咸蛋、腊肉、榨菜；aw 发酵法：酸菜、皮蛋；Bio 添加防腐剂：豆干、酱油； 放射线杀菌：马铃薯、面粉食品杀菌技术介绍食品杀菌技术介绍 主要杀菌方法，可杀死微生物、钝化酶类，同时也会破坏产品中的营养成分、结构、色泽和风味，特别是热敏性成分有很大的损失。食品杀菌技术介绍食品杀菌技术介绍n目前食品非热力杀菌方法有： 辐照杀菌、 超高压杀菌、 高压脉冲电场杀菌、 电磁

6、场杀菌、 超声波杀菌、 微生物抑菌剂、 等离子体杀菌、 臭氧杀菌，二氧化氯杀菌。第二节 超高压食品的安全性超高压食品的安全性n超高压灭菌（ultrahigh pressure processing ）简称UHP通常情况液体或气体压力在 0.1mpa1.6mpa称为低压， 1.6mpa10mpa称为中压， 10100MPa称为高压， 100MPa以上称为超高压.n超高压灭菌（ultrahigh pressure processing ）简称UHP定义 利用压媒（ 常是液体介质，水）使食品在极高的压力下产生酶失活、蛋白质变性、淀粉糊化和微生物灭活等物理化学及生物效应，从而达到灭菌和改性的物理过程。

7、通常，将用超高压处理的食品称为超高压食品。超高压食品的安全性性质性质加热法加热法超高压法超高压法本质不同 分子加剧运动，破坏弱健，使蛋白质、淀粉等生物高分子物质变性，同时也破坏共价键，使维生素、色素、香味物质等低分子物质发生变化只影响高分子结构氢键、离子键等非共价键操作过程操作安全、灭菌效果好操作安全，灭菌均匀，耗能低处理过程中变化既有化学变化，又有物理变化纯物理变化，有利于未来生态环境保护n 超高压与传统化学处理（防腐剂）食品的比较. . 优点： 不需向食品中加入化学物质，克服化学试剂人体产生不良影响； 化学试剂使用频繁，会使菌体产生抗性，而超高压灭菌为一次性杀菌； 超高压条件易控制，对外界

8、环境影响较小，而化学试剂杀菌易受水分、有机环境等影响，作用效果变化大； 超高压更好地保持食品自然风味，甚至改善食品高分子物质构象，如可提高肉制品嫩度和风味。n 技术适用于： 降低原料中的氧气含量可以明显提高VC的稳定性。因为原料中的氧气在加压过程中被大量消耗。 但是，长时间(6 h 以上)处于高温、高压条件下(850MPa，6580)，VC含量会大量减少。eg：2002年Krebbers 等发现果蔬的VC残留量1000MPa 超高压非连续处理两次(每次30s，中间间隔30s)热处理(90，4min)vsVC 残留量(76%)VC 残留量(10%) 结论：超高压影响类胡萝卜素的稳定性很小4下，超

9、高压处理后的番茄汁保存21d，其中的类胡萝卜素含量保持恒定。在高温条件下对胡萝卜进行超高压处理(600MPa，75，40min)，胡萝卜素最多损失5%。结论：超高压处理提高类胡萝卜素的提取率600MPa、25、10 min 可使胡萝卜中的类胡萝素提取率提高40% 以上。60MPa、3060处理2.5、5、15min，类胡萝卜素提取率提高20%43%。 鳄梨调味酱：500MPa、2min 既可以杀死果酱中的微生物，又不会影响其风味。 牡蛎：250-350MPa、13min 可以杀死牡蛎中的弧菌，还可以松弛附着在甲壳上的内收肌，使得后续加工变的更为容易，而且新鲜牡蛎的外观及风味也得以保持。 Rod

10、rigo 等研究了超高压对不同pH 值下的蕃茄汁、草莓汁的影响。结论1：300700MPa、65、60min条件下番茄汁颜色降解与番茄汁的pH 值无关。结论2：超高压对pH2.5 的草霉汁颜色影响不显著，但会加快pH3.7和pH5.0 的草霉汁的颜色降解速率。结论：超高压虽然会导致四季豆发生软化，但与热加工相比，软化程度较低。实验：四季豆被事先预热至86，700MPa，86处理物料两次，每次2min，期间温度最高可升至117，两次加压中途间隔1min，压力为大气压；热处理样品在121下加热3min。四季豆经超高压处理后，硬度约为热处理的2 倍，贮藏7个月后硬度仍然比热处理组高。n不同压力下造成

11、的危害程度： 20-40MPa-较大的细胞因受应力作用使细胞壁机械断裂而松解； 200MPa-细胞壁遭到破坏； 300-400MPa-微生物的核膜和线粒体外膜受到破坏， 纯物理过程不同种属微生物对压力的敏感程度不同，但施压过程提高温度or常温条件下提高压力则这种差异会减小；3. 食品中的微生物细胞较缓冲液中的细胞更耐压；4、微生物的存活率随压力、温度的提高而降低，而受压力作用时间的影响最小； 5、超高压处理过程pH值、水分活度降低&添加防腐剂有助于杀菌和抑菌；-在pH4.6的酸性食品中多数微生物的芽孢不能发芽，其超高压杀菌处理效果较好；-在pH4.7的低酸性食品中要破坏微生物的芽孢达到

12、商业无菌则变得相当困难。 请看书上的表7-1，说说这个表带给我们的讯息是什么？P126 表7-2想表述的又是什么？P127 pH对高压杀菌的影响 同等压力时间作用下， pH值越小，微生物的致死率越高。 pH值相同时，压力越高，时间越长，杀菌效果越好，但不如降低pH的杀菌效果显著。 温度对高压杀菌的影响 在同样的压力下，杀死同等数量的细菌，则温度高的所需杀菌时间短。 微生物生长阶段对高压杀菌的影响 微生物在其生长期，尤其是对数生长早期。对压力更敏感。 在微生物最适生长温度范围内进行高压杀菌，可提高杀菌效率。 超高压技术关键：超高压容器。-制造技术要求严、材料性能要求高。 超高压杀菌装置的特点：-

13、承受很高的操作压力(150-1000MPa),-循环载荷次数多（连续工作，通常为215 次/h）。第三节 辐射食品的安全性n国外发展情况:n国内发展情况:Fig. 1 Quantity of food irradiation in the world in 2005n辐射加工技术的定义n辐照技术射线：n食品辐照加工技术的优点： 可以在常温或低温下进行，有利于维持食品的质量； eg：保持肉类食品原有的感官指标： 8kGy的辐照剂量处理后，真空包装的卤鸭在5 个月的保质期中各项感官指标正常； 射线（射线）穿透力强，可在包装下&不解冻下辐照食品，杀灭食品内部的害虫、寄生虫&微生物；

14、辐照过的食品不会留下任何残留物； 和食品冷冻保藏等方法相比，辐照保藏方法能节约能源； 彻底消灭微生物，防止病虫危害；Eg：肉禽类食品经辐照处理，可全部消灭霉菌、大肠杆菌等病菌 。 辐照杀菌还能延长食品和农产品的保存时间。Eg：辐照后的粮食3年内不会生虫、霉变。土豆和洋葱经过辐照后能延长保存期6到12个月。n世界卫生组织（WHO）称： 毒理安全性 : -10kGy处理过的辐射食品不产生任何毒理性危害 -食品不直接与放射源接触，因此不存在食品带有放射性的问题。 不会增加微生物学的危害； 不会导致人们营养供给的损失； eg：蟹肉辐照后，对氨基酸影响并不显著（使部分蛋白酶失活，降低了氨基酸的分解。）

15、n按剂量划分可分为低、中、高辐照三种技术标准l低剂量辐射处理(up to 1 kGy) 抑制发芽 杀死昆虫和寄生虫 延迟生理过程（比如：过熟）土豆、洋葱、大蒜等谷物、鲜果、干果以及干鱼、肉和新鲜猪肉新鲜水果和蔬菜剂量 (kGy) 0.05 - 0.150.15 - 0.5 0.5 - 1.0l中等剂量辐射处理（1-10 1-10 kGykGy）鲜鱼和草莓等新鲜的和冷冻的海产品以及冷冻的家禽和肉等葡萄（提高出汁率）和脱水蔬菜（减少烹调时间）等1.0 - 7.02.0 - 7.0剂量剂量( (kGy)kGy)1.0 - 3.0延长货价寿命消除腐败微生物和致病菌提高食品的品质(10-50 (10-5

16、0 kGy)kGy)肉、家禽、海产食品和制备食品、经过杀菌的医院食品调味品和酶的制备剂量剂量( (kGy)kGy)有时应用于工业化杀菌（与轻微加热处理方法结合）消除某些食品添加剂和成分的污染30 - 5010 - 50l微生物的敏感性 最低剂量：寄生虫 1.0 kGy1.0 kGy细 菌 1-7 kGy1-7 kGy病 毒 30 kGy 30 kGy 寄生虫 G G G + G + ，霉菌 孢子和酵母 病毒 D D1010值：一定的环境条件下杀死90%细菌所需的剂量，它能衡量微生物耐辐照的程度，该值越大，微生物越耐辐照；反之，微生物对辐照敏感，易杀死。in other words： =值越大越

17、不容易杀死看表7-6 P133：微生物最耐辐射的是？ 辐解产物来源： 食品组分（脂肪，蛋白质，碳水化合物）影响因素： 辐射食品的水和状态 使用的辐照剂量 辐射时食品的温度 环境氧气 碳水化合物辐解产物B/Z:脂肪和蛋白质的存在，对碳水化合物的破坏有一定的保护作用 辐解产物太少，不值得去关注 n蛋白质辐解产物来源：羟基自由基与氨基酸和蛋白质之间的反应，包括： 脱氨、脱羧 巯qi基的氧化 二硫键的减少 氨基酸残基的改性 多肽链的裂解和聚合 形成的少量挥发性物质：苯，甲苯，甲基硫化物，二甲基硫化物，氢硫化物，乙醛，甲基硫醇和氨水n脂肪辐解产物影响因素： 脂肪含量、脂肪酸的性质、吸收的辐射能 温度、氧

18、气主要产物（不论氧气有或无）：烃，乙醇，醛和酯，自由脂肪酸，二聚体，氢气，二氧化碳，一氧化碳。当氧气存在时：酮及大量的二聚体n对维生素的影响敏感性： 水溶性维生素，B1对辐射最敏感，其次是C，B6，B2，叶酸，烟酸，B12。 脂溶性维生素，E最易受电离辐射影响，其次是胡萝卜素，维生素A，D，K。 Fig. 2 Radiation facilities for food irradiation in China. 谢谢大家！食品杀菌技术介绍 降低原料中的氧气含量可以明显提高VC的稳定性。因为原料中的氧气在加压过程中被大量消耗。 但是，长时间(6 h 以上)处于高温、高压条件下(850MPa，6580)，VC含量会大量减少。eg：2002年Krebbers 等发现果蔬的VC残留量1000MPa 超高压非