食品变质的原因与储存条件

食品变质的原因与贮存条件

某某某

（郑州轻工业学院 能源与动力工程学院 郑州 450000)

摘要：食品变质的几个主要原因和机理，包括微生物的影响，温度的影响，环境的影响，等等。食品腐败变质的机理实际上是食物中蛋白质，碳水化合物，脂肪等被被微生物的分解或者代谢作用,或自身组织酶进行的某些生化过程[1]。食品的贮存包括灭菌、低温、隔绝空气等措施，都是通过降低外界条件的影响，抑制自身的酶促反应或者微生物的作用来达到目的的。

关键词: 变质;贮存;酶促反应;低温;变质 Abstract:

Several main reasons and mechanisms of food spoilage include effect of

microorganisms,the influence of temperature, environmental impact, and so on .Mechanism of food spoilage is that protein, carbohydrates, fats, etc. are decomposed or because of metabolism of microorganisms in food,Some biochemical process of self-organization enzyme.the storage of food involves sterilization, hypothermia, cutting off the air and other measures,which are in the ways of decreasing the influence of external conditions,inhibiting its enzymatic reactions and actions of microorganisms to achieve the purpose.

Keyword: Deterioration; Storage; Enzymatic Reaction; Hypothermia; Metamorphism

0引言

我国是农业大国，食品和果蔬生产业发展迅速，但与之相关的产品保鲜、储运技术难

进农家门，仅仅就果蔬来看，我国每年的蔬菜产量3亿吨，水果产量超过6000万吨。 但由于我国保鲜产业落后，每年有8000万吨的果蔬腐烂， 损失总价值近800亿元。也就是说，约有20％的水果蔬菜在流通过程中变成了垃圾。 而包装不当则是造成水果腐烂损失的重要原因。据统计，发达国家农产品产后储藏能力可占到商品总量的70％～80％，而我国仅为25％左右。可见，流通和储藏环节的薄弱成为制约我国果蔬业发展的重要因素。统计数字显示，如果我国的果蔬损耗降低3％至5％，每年可减少果品损耗200万吨。如降低损耗15％，果蔬产值可增加120亿元[2]。降低果蔬产品腐烂损失，提高农业资源的利用

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率，增加农产品附加值，成为农业现代化的一项紧迫的任务。所以对食品腐败变质及其贮存进行了进一步探讨。

1.食品的变质

食品主要有两大类，动物类食品和植物类食品，两类食品的构成和主要成分有较大差

异，同类中不同食品差异较小。在加工和贮存时也会发生不同的变化，因此对食物的变质原因做一定了解是有必要的。

食品的腐败变质是一个复杂的生物化学反应过程，涉及食品内酶的作用、污染微生物的生长和代谢， 但主要是微生物的作用。从腐败变质对食品感官品质的影响来看，食品腐败变质的类型主要有以下几种。

1.1微生物的影响

在自然界中各类微生物的种类不计其数，他们有着细胞结构（除病毒外），繁殖变异

很快。由于不同的微生物的生活环境不同，最适ph值，及水分的需求量等均不同，所以不同的微生物代谢也不同，由此到质量食品变质的不同状况。下面简单分析一下微生物导致几种典型变质：

食品变黏腐败变质食品变黏主要是由于微生物生长代谢形成的多糖所致，常发生在以碳水化合物为主的食品中。 常见的使食品变教的微生物有： 黏液产碱杆菌、类产碱杆菌，无色杆菌属，气杆菌属， 乳鼓杆菌，明串珠菌等，少数酵母也会使食品腐败变黏。 变酸食品变酸常发生在碳水化合物为主的食品和乳制品中。 食品变酸主要是由于腐败微生物生长代谢产鼓所致，主要的微生物包括：醋酸茵届，丙酸菌届，假单抱菌属，微球菌属，乳较链球曲属和乳酸杆菌科备用细菌等； 少数霉菌如根霉也会利用碳水化合物产鼓， 从而造成食品腐败变质。

变臭食而变臭主要是由于细卤分解蛋白质为主的食品产生有机胺、氨气、硫醉和粪奥素等所致。常见分解蛋白质的细菌有：梭状芽抱杆菌属，变形杆菌，届属芽抱杆菌属等[3]。

1.2环境的影响

微生物需要营养和适宜的生长环境来维持自身的生存，了解微生物的生长和繁殖条件

以后才能更有效的抑制微生物的作用。

1.2.1 水分

水分是微生物活动所必须的，微生物借助水来进行新陈代谢，包括许多生化反应，必

须在有水的条件下才能进行。微生物吸收营养物质，渗透、分泌和排泄等作用也都是以水为媒介的，水还有调节微生物温度的作用。如果离开了水，微生物将不能生存。但水过多或过少，也会影响微生物的生长。如在菌种保藏过程中，需经常观察斜面是否干燥，如干

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燥，需重新移种，原因是干燥可使菌体失水，细胞内盐分增高抑制生长或使蛋白质变性而死亡。

1.2.2 温度

温度是微生物生长和繁殖的重要

条件之一，各种微生物都有各自的最低、最适合、最高生长温度范围。大多数微生物属于中温菌。微生物对高温的耐受性差，高温往往引起蛋白质的凝固、变性，最终导微生物死亡。低温时微生物的生长繁殖会受到抑制，但是多数生理活动下降，生长缓慢、停滞或处

于休眠状态，不再繁殖。但绝大部分微生物耐10℃以下低温 [5]。

1.2.3 营养物

营养物质是指微生物生长繁殖过程中所需的全部物质， 其中包括氮源、碳源微量元

素与生长因子等。营养物质也是影响微生物生长的重要因素之一。淀粉、蛋白质、维生素等有机物质，首先分解成简单物质，然后渗透到微生物的细胞内，一些简单糖类可直接透过细胞膜渗透到细胞内。每种微生物对营养的吸收都有选择性。

1.2.4 环境介质

a.pH值 pH 对微生物的生命活动有很大的影响, 主要通过个方面实现 : 一是使蛋白

质 、核酸等生物大分子所带电荷发生变化 ,从而影响其生物活性 ; 二是引起细胞膜电荷变化,导致微生物胞吸收营养物质能力改变;其三是改变环境中营养物质的可给性及有物质的毒性.不同微生物对 pH 条件的要求各不相同 ,它们只能在一定的 pH 范围内生长 ,这个

pH 范围有宽 、有窄,而其生长最适pH 常限于一个较窄的范围, 对pH条件的不同要求在

一定程度上反映出微生物对环境的适应能力[4]。一般的微生物最适pH值为7-8，低于4时就不能正常发育。

b.辐射 紫外线对微生物是有害的，具有杀灭作用。因此， 利用紫外线对空气进行消

毒。 紫外线的消毒效果与照射的时间、 距离和强度有关，一般要求灯管离地面 2-3 米高处，照射1-2小时。紫外线的穿透力弱，易被玻璃、纸张等其它物体阻挡，故只能用于物体表面及空气消毒。如在空气对流的房间内采用紫外线消毒，则无意义[5]。

c.压力 高压力使酶失活主要是引起酶分子结构的改变或活力中心构象的改变，同时高

压力诱导酶的失活与 pH、酶的浓度、酶亚基的结构、温度等因素有关。到目前，高压力引

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起酶失活机理尚未研究清楚 [6]。

1.3气体的影响

与微生物生长繁殖有关的气体有氧、二氧化碳。微生物可分为需氧菌、厌氧菌和兼性厌氧菌，如大肠杆菌为需氧菌或兼性厌氧菌， 破伤风杆菌为厌氧菌， 铜绿假单胞菌为专性需氧菌。氧对微生物的生长繁殖有重要影响， 微生物对氧的需求主要取决于自身的生理代谢特性，需氧菌的生长繁殖，离不开氧气，离开氧气要不休眠要不就死亡。厌氧菌对氧极为敏感，在有氧条件下不生长，在无氧条件下会快速生长繁殖。而对于兼性厌氧菌，无恙有氧条件下均能正常生长。只有依靠控制其他条件才能抑制他们的生长。

2.食品的贮存

了解了食物腐败的原理 ,就可采用相应的对策来防止食物的腐败变质。按照食品贮藏

的基本原理可分两大类: 一是们可以通过控制微生物相应的环境与条件来控制微生物的生长全部或部分杀灭微生物和破坏酶活性的贮藏方法,如加热法、辐射法、紫外线照射法及化学杀菌剂法。二是抑制微生物发育、酶活性和非酶化学变化的贮藏技术,有低温法、干燥法、酸渍法、糖饯法等[7]。也可以按照另外一种方式分类，那就是物理方法和化学方法贮存。因为物理方法贮存比较普遍，所以在这里介绍部分物理贮存方法和化学贮存方法。

2.1物理贮存

2.1.1低温贮存

低温可以抑制微生物的繁殖，降低酶的活性，减少食物中的化学反应，可较好地保持

食品原有的色香味和营养价值。这种方法适用于蔬菜、水果、鲜蛋等。由于温度在冰冻点以上,食品中所含水分 60-80 %结冰,使水分活性下降，使绝大多数微生物停止发育，食物中酶的活性也大大受到抑制。这种方法可较长时间贮存食品，我们在家里常将吃剩的饭菜放凉后保存在冰箱中； 超市则是将速冻饺子、元宵、酸奶等食品保存在冰柜、冷藏柜或保鲜柜中，这些做法是靠低温抑制微生物的生活，在一定程度上延长食品的保质期[8]。

2.1.2高温干燥贮存

利用高温加热杀灭食品中微生物并破坏酶的活性，以达到长期贮藏食品的目的，高温法可分为高温灭菌法和巴氏杀菌法。高温灭菌是利用高压蒸汽达到 100 ℃以上温度，全部杀死微生物的灭菌技术。 水分是微生物赖以生存繁殖的根本，因此减少食品中的含水量，降低水分活性可有效地控制微生物的繁殖和酶的活性,所以干燥食品耐贮藏。

2.1.3真空贮存

真空保鲜是将果蔬放在密闭容器内，抽出容器内的部分空气，是内部气压降到一定程

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度。由于降低空气压力，空气中的氧气含量也随之下降，营造了低氧的环境，从而达到了降低果蔬呼吸强度的目的，同时也抑制了乙烯的合成，而且低压条件下可以推迟叶绿素的分解，抑制类胡萝卜素的的合成，减缓淀粉的水解，和糖类的消耗过程，从而延缓衰老达到保鲜的目的[9]。

2.2化学贮存

2.2.1酸类和碱类

氢离子浓度可以影响细胞膜的电荷性质，干扰细胞膜的吸收功能，一定的酸度能抑制

杀死一定种类的生物。例如，用蘸过醋的干净纱布把肉包起来，放置一夜不会变质；鲜肉切成小块，放在炼好的猪油 中保质等，都是利用酸类对微生物的作用。 通常使用的酸类防腐剂有苯甲酸、丙酸、山梨酸、脱氢脂酸和乳酸等。而强碱水解蛋白质和核酸，可引起菌体死亡。常被用于环境消毒，如用碱水洗涤抹布和餐具， 不仅能去除油污而且灭菌效果显著。优点是方便、简捷、经济、实惠。

2.2.2 盐类

高浓度的盐，能杀死细菌。新鲜肉若用食盐、酱油腌起来，就可延长贮藏时间。但有些盐在低浓度时，反而对微生物生长起促进作用。所以腌菜一定要腌透，如果在腌制过程中盐量低于15% ，腌制时间又不够长 ，细菌就会大量繁殖，将蔬菜中的硝酸盐还原成有毒的亚硝酸盐，毒害人体。

2.2.3 氧化剂

高锰酸钾有杀菌作用，但溶液中的7价锰离子在空气中被还原成4价锰离子，呈褐色，外观欠雅， 只适用于果蔬表面消毒。过氧化氢可用于容器和食品的消毒。氢和消石灰作用生成的漂白粉也能杀死微生物，可用于饮水和果蔬的消毒。过氧乙酸虽也是高效广谱杀菌剂，能迅速杀死各种微生物，但因其有强烈的氧化作用因而呈现较强腐蚀性和刺激性，因此使用范围受到一定限制，主要用于水果、蔬菜等表面消毒和环境消毒[10]。

3.总结

随着人们对食品质量要求的提高和家用冰箱的普及，食品的保鲜与贮存肯定越来越受到人们的关注。了解食品的变质机理和引起变质的原因以后，就可以通过各种方式控制外界条件，而更好地保存食品，延长它们的贮存期，同时也能他们的新鲜度和口感。

参考文献

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