人類維持正常生活,離不開食品的貯藏和保鮮。倘若貯藏不好,就會出現魚肉禽蛋腐敗、糧食霉變、菜果潰爛、油脂酸敗等現象,嚴重者會引發食源性疾病。目前,全世界有成億人因食用不潔食物而引起各種疾病。
食物腐敗變質情況與它本身的組成和性質分不開。油脂酸敗大多是由微生物因素引起的。魚、肉、禽等宰殺后,糧食和蔬菜、水果收割后,它們所含的酶類都還繼續進行分解蛋白質和水分等一系列生物化學活動。如果這時有微生物侵入,再加上適宜的溫度,微生物就會在食品中大量繁殖,進而改變食品的理化性質,或者產生有毒、有害物質,致使食品不能食用。
常見食品貯藏和保鮮方法,不外乎物理、化學等方法,其基本原理是通過改變或限制微生物的生存條件或直接破壞微生物的細胞結構,以達到抑制或殺滅微生物的目的,從而延長食品保藏期。
物理方法
物理方法使用最普遍,又方便有效。
1.水分作用
食品的水分活度,即能被微生物利用的水分多少,直接影響著食品中微生物的正常生長。水分活度越低,越不利于微生物的生長。所以,腌制的蔬菜(如白菜)含水量雖很多,但水分活度低,就不會在短期內變質,肉、蛋、蔬菜、果品等加上鹽、糖、醬、酒等腌制,無一不是為了降低其水分活度,以延長保藏期。
2.溫度作用
高溫能使細胞中的蛋白質和核酸變性,導致微生物死亡,達到消毒滅菌的目的。因此,蒸煮過的食品,可以在一段時間內保持不壞。而低溫則可以抑制乃至殺死一部分微生物。利用冰箱貯藏食品,其原理即在于此。
3.紫外線作用
紫外線可用來消毒、殺菌,但其穿透力差,一般只能用于食品表面的消毒。
4.放射性同位素
放射性同位素放出的射線,通常有3種,即α射線、β射線和γ射線。微生物的細胞在一定強度放射線照射下,根據受影響的輕重不同而產生變異或死亡。食品在受到放射線照射后,使構成食品的物質產生離子,通過離子作用于食品,使食品中的微生物被殺死,有助于保藏。在三種射線中,γ的穿透能力最大,β次之,α最小。因此,真正能用于食品內部殺菌的只有γ射線。目前,已有多種食品被允許用射線處理。
化學方法
1.酸類氫離子濃度可以影響細胞膜的電荷性質,干擾細胞膜的吸收功能,一定的酸度能抑制殺死一定種類的微生物。例如,用蘸過醋的干凈紗布把肉包起來,放置一夜不會變質;鮮肉切成小塊,放在煉好的豬油(主要成分是高級脂肪酸和丙三醇生成的脂肪酸甘油酯)中保質等,都是利用酸類對微生物的作用。通常使用的酸類防腐劑有苯甲酸、丙酸、山梨酸、脫氫脂酸和乳酸等。
2.堿類強堿水解蛋白質和核酸,可引起菌體死亡。常被用于環境消毒,如用堿水洗滌抹布和餐具,不僅能去除油污而且滅菌效果顯著。優點是方便、簡捷、經濟、實惠。
3. 鹽類高濃度的鹽,能殺死細菌。新鮮肉若用食鹽、醬油腌起來,就可延長貯藏時間。但有些鹽在低濃度時,反而對微生物生長起促進作用。所以腌菜一定要腌透,如果在腌制過程中,鹽量不足(低于15%),腌制時間又不夠長(一般半個月后再食用),細菌就會大量繁殖,將蔬菜中的硝酸鹽還原成有毒的亞硝酸鹽,毒害人體。
4.氧化劑高錳酸鉀有殺菌作用,但溶液中的7價錳離子在空氣中被還原成4價錳離子,呈褐色,外觀欠雅,只適用于果蔬表面消毒。過氧化氫可用于容器和食品的消毒。氫和消石灰作用生成的漂白粉也能殺死微生物,可用于飲水和果蔬的消毒。過氧乙酸雖也是高效廣譜殺菌劑,能迅速殺死各種微生物,但因其有強烈的氧化作用因而呈現較強腐蝕性和刺激性,因此使用范圍受到一定限制,主要用于水果、蔬菜等表面消毒和環境消毒。