柵欄技術(shù)與食品保藏

柵欄技術(shù)

柵欄理論是德國(guó)食品專家L.Leistner提出的一套系統(tǒng)科學(xué)地控制食品貯藏保鮮期的理論。柵欄技術(shù)（hurdle techlogy）是指在食品設(shè)計(jì)、加工和貯藏過程中，利用食品內(nèi)部能阻止微生物生長(zhǎng)繁殖方面，柵欄技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。

1、柵欄因子
食品防腐上最常用的柵欄因子，都是通過加工工藝或添加劑方式設(shè)置來保證食品微生物穩(wěn)定性以及改善產(chǎn)品的質(zhì)量。

肉制品中幾種主要的柵欄因子簡(jiǎn)介如下：
熱加工（H）
　　高溫?zé)崽幚硎亲畎踩妥羁煽康娜庵破繁２胤椒ㄖ?。加熱處理就是利用高溫?duì)微生物的致死作用。從肉制品保藏的角度，熱加工指的是兩個(gè)溫度范疇：即殺菌和滅菌。
　　A、 殺菌
　　殺菌是指將肉制品的中心溫度加熱到65-75℃的熱處理操作。在此溫度下，肉制品內(nèi)幾乎全部酶類和微生物均被滅活或殺死，但細(xì)菌的芽孢仍然存活。因此，殺菌處理應(yīng)與產(chǎn)后的冷藏相結(jié)合，同時(shí)要避免肉制品的二次污染。
　　B、 滅菌
滅菌是指肉制品的中心溫度超過100℃的熱處理操作。其目的在于殺死細(xì)菌的芽孢，以確保產(chǎn)品在流通溫度下有較長(zhǎng)的保質(zhì)期。但經(jīng)滅菌處理的肉制品中，仍存有一些耐高溫的芽孢，只是量少并處于抑制狀態(tài)。在偶然的情況下，經(jīng)一定時(shí)間，仍有芽孢增殖導(dǎo)致肉制品腐敗變質(zhì)的可能。因此，應(yīng)對(duì)滅菌之后的保存條件予以重視。滅菌的時(shí)間和溫度應(yīng)視肉制品的種類及其微生物的抗熱性和污染程度而定。
低溫保藏（t）
　　低溫保藏環(huán)境溫度是控制肉類制品腐敗變質(zhì)的有效措施之一。低溫可以抑制微生物生長(zhǎng)繁殖的代謝活動(dòng)，降低酶的活性和肉制品內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的速度，延長(zhǎng)肉制品的保藏期。但溫度過低，會(huì)破壞一些肉制品的組織或引起其它損傷，而且耗能較多。因此在選擇低溫保藏溫度時(shí)，應(yīng)從肉制品的種類和經(jīng)濟(jì)兩方面來考慮。
　　肉制品的低溫保藏包括冷藏和凍藏。
冷藏（refrigeration）就是將新鮮肉品保存在其冰點(diǎn)以上但接近冰點(diǎn)的溫度，通常為–1-7℃。在此溫度下可最大限度地保持肉品的新鮮度，但由于部分微生物仍可以生長(zhǎng)繁殖，因此冷藏的肉品只能短期保存。另外，由于溫度對(duì)嗜溫菌和嗜冷菌的延滯生長(zhǎng)期和世代時(shí)間影響不同，故在這二類微生物的混合群體中，低溫可以起很重要的選擇作用，引起肉品加工和儲(chǔ)藏中微生物群體構(gòu)成改變，使嗜溫菌的比例下降。例如在同樣的溫度下，熱帶加工的牛肉就較寒帶加工的牛肉保質(zhì)期長(zhǎng)，這主要是因?yàn)榍罢呶廴揪酁槭葴鼐笳叨酁槭壤渚?/span>
水分活性（aw）
水分活性是肉制品中的水的蒸汽壓與相同溫度下純水的蒸汽壓之比。當(dāng)環(huán)境中的水分活性值較低時(shí)，微生物需要消耗更多的能量才能從基質(zhì)中吸取水分?；|(zhì)中的水分活性值降低至一定程度，微生物就不能生長(zhǎng)。一般地，除嗜鹽性細(xì)菌（其生長(zhǎng)最低aw值為0.75）、某些球菌（如金黃色葡萄球菌，aw值為0.86）以外，大部分細(xì)菌生長(zhǎng)的最低aw均大于0.94且最適aw均在0.995以上；酵母菌為中性菌，最低生長(zhǎng)aw在0.88-0.94；霉菌生長(zhǎng)的最低aw為0.74-0.94,aw在0.64以下任何霉菌都不能生長(zhǎng)。
2、柵欄效應(yīng)
研究表明，肉制品中各柵欄因子之間具有協(xié)同作用（即“魔方”原理，Leistner,1985）。當(dāng)肉制品中有兩個(gè)或兩個(gè)以上的柵欄因子共同作用時(shí)，其作用效果強(qiáng)于這些因子單獨(dú)作用的疊加。這主要是因?yàn)椴煌瑬艡谝蜃舆M(jìn)攻微生物細(xì)胞的不同部位，如細(xì)胞壁、DNA、酶系統(tǒng)等，改變細(xì)胞內(nèi)的pH值、aw、氧化還原電位，使微生物體內(nèi)的動(dòng)平衡被破壞，即“多靶保藏”效應(yīng)（Leistner,1979）。但是對(duì)于某一個(gè)單獨(dú)的柵柵欄因子來說，其作用強(qiáng)度的輕微增加即可對(duì)肉制品的貨架穩(wěn)定性產(chǎn)生顯著的影響（即“天平”原理）。
3、柵欄技術(shù)應(yīng)用
基于柵欄技術(shù)的食品在發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家都很流行。柵欄技術(shù)在過去以及現(xiàn)在常常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來應(yīng)用的，而不懂其原理?，F(xiàn)在通過更好地理解原理和開發(fā)先進(jìn)的監(jiān)控設(shè)備，其深入應(yīng)用在不斷增加。

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