微生物控制的新技術(shù)

1、微生物控制的新技術(shù)微生物控制的新技術(shù)食品工業(yè)界在繼續(xù)發(fā)展現(xiàn)有控制微生物控制方法的同時(shí)，正研究新技術(shù)以保證食品的微生物安全，同時(shí)也為消費(fèi)者提供稍需加工或不需加工的高質(zhì)量食品。這些年，輻照、高強(qiáng)度電子場(chǎng)、脈沖光、紫外線、高壓加工和臭氧已作為消滅微生物的非加熱方法。然而，在商業(yè)上運(yùn)用這些技術(shù)僅在最近幾年。盡管這些新技術(shù)以及其它方法看起來(lái)能達(dá)到預(yù)期結(jié)果，但通常也受到限制而不能應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。因此在現(xiàn)有食品加工中采用上述新技術(shù)時(shí)，必須理解每個(gè)方法

2、的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)和由那些要求。一、輻照伽瑪射線加速電子輻射消毒（滅菌）針對(duì)性的輻射殺菌有選擇的輻射殺菌輻照是消滅微生物的一種方法，通常是用來(lái)描述一個(gè)產(chǎn)品暴露在離子射線下的常用術(shù)語(yǔ)。1伽瑪射線和加速電子射線我們可能熟悉的一些普通形式的離子射線有Ｘ－射線，微波和紫外線，這些射線都已在食品中應(yīng)用，但這部分我們將集中討論兩種其它形式的射線，伽瑪射線和加速電子射線。這兩種射線在消滅和減少食品中的微生物方面有著實(shí)際應(yīng)用實(shí)例。美國(guó)FDA已批準(zhǔn)對(duì)豬肉、牛肉

3、、禽肉、羊肉、香料、調(diào)味品進(jìn)行輻照，也可以用于水果、蔬菜和谷物。有關(guān)食品輻照的要求在21CFRPART179可以查到。每種技術(shù)都有自已的術(shù)語(yǔ)，輻照也不例外。KILOGRAY是個(gè)用于食品加工業(yè)中描述輻照量值的術(shù)語(yǔ)。影響微生物抵抗輻照的一些因素包括：細(xì)菌的數(shù)量細(xì)菌的類型細(xì)菌的年齡氧氣的存在與否食品的特征數(shù)量是主要的，存在的微生物越多，就需越多的射線消滅它們。一般而言：芽胞比繁殖體對(duì)輻照更有抵抗性。革蘭氏陽(yáng)性菌比革蘭氏陰性菌對(duì)輻照更有抵抗性。

4、酵母比霉菌對(duì)輻照更有抵抗性。微生物在生長(zhǎng)期時(shí)對(duì)輻照更敏感。生物體對(duì)輻照的敏感性在無(wú)氧時(shí)更大。高蛋白食物和干燥食品能對(duì)微生物抵抗輻照提供更多的保護(hù)作用。輻照過(guò)程必須科學(xué)地設(shè)計(jì)以保證用最少量的射線最理想的減少微生物。2輻射消毒（滅菌）輻射消毒（滅菌）類似商業(yè)無(wú)菌。食品暴露在30～40千戈瑞之間的射線水平下被認(rèn)為是商業(yè)無(wú)菌消毒。暴露在2.5～10千戈瑞輻照水平將消除大部分食物的所有病原菌的繁殖體。這種輻照水平稱為針對(duì)性輻射殺菌，類似于巴氏殺菌

5、。暴露在0.75～2.5千戈瑞輻照水平將消滅大部分食物中的腐敗性微生物。這個(gè)過(guò)程稱為有選擇的輻射殺菌。鈷60或銫137二、高強(qiáng)度脈沖光由惰性氣體燈產(chǎn)生的快速?gòu)?qiáng)光百萬(wàn)分之一秒通過(guò)近紅外光譜的紫外海平面日光強(qiáng)度的20000倍高強(qiáng)度脈沖光涉及應(yīng)用光的快速、強(qiáng)烈、放大后的閃光。脈沖光是運(yùn)用工程技術(shù)產(chǎn)生的，通過(guò)在能量?jī)?chǔ)存器中相對(duì)長(zhǎng)時(shí)間（幾分之一秒）的貯存而在短時(shí)間內(nèi)（百萬(wàn)分之一或千分之一秒）的釋放而積累電子能量得到多級(jí)能量的光。貯存的能量脈動(dòng)惰性

6、氣體燈以產(chǎn)生強(qiáng)烈的閃光只持續(xù)幾百微秒。根據(jù)產(chǎn)品選擇燈的數(shù)量，閃光的形狀及閃光的周期。脈沖光包含從紫外的200nm到近紅外的1nm的波長(zhǎng)，是海平面日光強(qiáng)度的20000倍，大多數(shù)脈沖光屬可見(jiàn)光范圍。由于脈沖光的波長(zhǎng)太長(zhǎng)，不能發(fā)生小分子的離子化。其抗微生物的效果比非脈沖或連續(xù)波常規(guī)的紫外輻照明顯要強(qiáng)。脈沖光用來(lái)消除細(xì)菌的繁殖體、細(xì)菌的芽胞、真菌分生孢子和其它生物，具有相同效果。這使脈沖光技術(shù)適用于細(xì)菌污染的食品和水的處理。脈沖光和穿透性紫外線

7、一樣，能穿透食品和包裝材料。這使處理透明食品，例如水及通過(guò)透明包裝材料的食品成為可能。另外，破壞微生物的脈沖光可使那些能導(dǎo)致食品變質(zhì)的酶失活。脈沖光處理的強(qiáng)度是根據(jù)積分通量或單位面積的光能量，焦?fàn)枺↗）cm2來(lái)測(cè)量。1焦?fàn)柹儆?4卡路里，4焦?fàn)柕哪芰磕苁?克的水溫度升高1℃。0.5Jcm2的一次閃光已經(jīng)表明能消滅每平方厘米中105個(gè)細(xì)菌的繁殖體、細(xì)菌芽胞、真菌分生孢子。已證明每次1Jcm2閃光的多脈沖可使細(xì)菌減少107109。由純脈沖技

8、術(shù)公司，如加里福尼亞州的Siego將他們的脈沖光技術(shù)（純光）向FDA提供資料，將脈沖光為輻照源用于食品添加劑生產(chǎn)，加工和處理。脈沖光的使用在21CFRPART179.14中有說(shuō)明，并且在以下條件允許應(yīng)用脈沖光：(a）射線源由設(shè)計(jì)好的氙燈組成發(fā)射多級(jí)射線，波長(zhǎng)為200到1100nm，且脈沖周期不長(zhǎng)于2毫秒（千分之一秒）；(b)用來(lái)控制表面微生物；(c)脈沖光處理的食品應(yīng)在達(dá)到預(yù)期技術(shù)效果下經(jīng)最低處理；(d)總的累積處理量應(yīng)不超過(guò)12.0J