一,、用水分活度,、pH、化學(xué)物質(zhì)及包裝控制

　　食品加工可以利用水分活度,、pH,、化學(xué)物質(zhì)及包裝來(lái)控制病原體生長(zhǎng)。而對(duì)食品加工來(lái)講,，通過(guò)控制病原體所需的營(yíng)養(yǎng)成分,，則難以達(dá)到目的，因?yàn)槌貏e情形之外,，大多數(shù)食品為病原體生長(zhǎng)產(chǎn)提供了充足的營(yíng)養(yǎng),。我們還是集中精力通過(guò)水分活度、pH,、化學(xué)物質(zhì)及包裝控制病原體生長(zhǎng),。

　　通過(guò)分別控制食品中水分活度和pH值，或加入化學(xué)添加劑如鹽類(lèi)物質(zhì),，或通過(guò)特定的包裝技術(shù)調(diào)節(jié)氣體來(lái)控制病原體的生長(zhǎng),。但是，加工者一般將這些控制技術(shù)結(jié)合使用,，而不是只依賴(lài)于一種,。因?yàn)閱我豢刂葡到y(tǒng)如完全達(dá)到目的，可能是苛刻的,，而且使產(chǎn)品不為消費(fèi)者接受,。

1,、控制pH

　　每種微生物生長(zhǎng)都有最低、最佳,、最高pH值,，酵母菌和霉菌可在低pH下生長(zhǎng)，當(dāng)pH值為 4.6或以下時(shí)可抑制致病菌生長(zhǎng)和產(chǎn)生毒素的,，這是我們關(guān)心的主要問(wèn)題,。但有些病原體，特別是艾希氏大腸桿菌0157:H7,，雖然在酸性條件下生長(zhǎng)被抑制,，仍可存活較長(zhǎng)時(shí)間。pH 是一種抑制病菌生長(zhǎng)的方法,，而不能破壞現(xiàn)存的致病菌,。但是，在低pH值保持時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),，很多微生物將被破壞,。

2、控制水分活度

　　如同pH,，每種微生物體有其生長(zhǎng)的最低,、最佳、最高水分活度,。酵母菌和霉菌可在低水分下生長(zhǎng),，但是0.85是病原體生長(zhǎng)的安全界限。0.85是根據(jù)金黃色葡萄球菌產(chǎn)生毒素的最低水分活度得來(lái)的,。

　　0.85以上水分活度食品需要冷藏或其它措施來(lái)控制病原體生長(zhǎng),。水分活度0.60至0.85的食品為中等水分食品，這些食品不需要冷藏控制病原體,，但由于主要酵母菌和霉菌引起的腐敗,，要有一個(gè)限定貨架期。對(duì)大部分水分活度在0.6以下食品,，有較長(zhǎng)的貨架期,，也不需冷藏，這些食品稱(chēng)為低水分食品,。

      大部分生肉、水果和蔬菜屬于水份較高的食品（水分活度高于0.85 ）,。值得注意的是面包,，多數(shù)人認(rèn)為它是干燥，貨架穩(wěn)定的產(chǎn)品,。實(shí)際上,，它有相當(dāng)高的水分活度,，它只是因pH、水分活度的多重屏障,，而使之安全,，并且霉菌比病原體更容易生長(zhǎng)，換言之,，它變危險(xiǎn)之前就長(zhǎng)霉變綠了,。

　　有些獨(dú)特風(fēng)味的產(chǎn)品如醬油外表像是高水分產(chǎn)品，但因鹽,、糖或其它成分結(jié)合了水分,，它們的水分活度很低，其水分活度在0.80左右,。因果醬和果凍的水分活度可滿(mǎn)足酵母菌和霉菌生長(zhǎng),，它們需在將包裝前輕微加熱將酵母菌霉菌殺滅以防止腐敗。

      干燥是食品防腐最古老的方法之一,。除防腐之外,，干燥產(chǎn)生了食品的自身特性，如同發(fā)酵,。世界上很多地方還在用開(kāi)放式空氣干燥,，一般而言有四種基本干燥方法。

　　熱空氣干燥----用于固體食品如蔬菜,、水果和魚(yú)

　　噴霧干燥----用于流體和半流體如牛奶

　　真空干燥----用于流體如果汁

　　冷凍干燥----用于多種產(chǎn)品

　　另一種降低食品水分活度的方法是加鹽或糖,。這種類(lèi)型食品的例子有----醬油、果醬和腌魚(yú),，這不需要非常特殊的設(shè)備,。對(duì)流體或半流體產(chǎn)品，如醬油或果醬,，用配方加工控制,。對(duì)固體食品如魚(yú)或熏火腿，可用鹽干燥,，即放入鹽溶液或浸入鹽水中。

　　控制水分活度分兩步,。第一,，科學(xué)地設(shè)定可保證水分活度為0.85或更低的干燥、鹽漬或加工配方,，然后嚴(yán)格地執(zhí)行,。第二，可取制成品樣品測(cè)試其水分活度,。

3,、化學(xué)抑制劑

　　有時(shí)所選定的食品控制方法不能防止所有的微生物生長(zhǎng),。這種情況下，可添加化學(xué)物質(zhì)以進(jìn)一步確保產(chǎn)品的安全,?；瘜W(xué)防腐劑包括苯甲酸鹽、山梨酸,、亞硫酸鹽,、亞硝酸鹽和抗生素。

      苯甲酸鹽,，包括苯甲酸,、苯甲酸鈉或鉀和對(duì)羥苯甲酸。它們主要用于抑制酵母菌和霉菌,。

　　山梨酸鹽,，包括山梨酸、山梨酸鈉和鉀,。山梨酸鹽用于抑制霉菌,。

　　丙酸用于抑制面包、蛋糕和奶酪中霉菌,。

　　亞硫酸鹽,，包括二氧化硫用于多種產(chǎn)品如檸檬汁、水產(chǎn)品,、蔬菜,、糖蜜、葡萄酒,、果脯和果,。亞硫酸鹽主要作為抗氧化劑，但也有抗微生物特性,。

　　亞硝酸鹽,，用于熏肉和熏魚(yú)，通常與鹽和糖混合使用,。亞硝酸鹽抑制肉毒梭菌的生長(zhǎng),。

　　鹽也用于阻止病原體生長(zhǎng)，特別是肉毒梭菌,。

　　使用的化學(xué)防腐劑,，必須符合GB 2760最新版本的要求，并在食品的標(biāo)簽上應(yīng)注明使用成分,。

4,、控制包裝

　　包裝不同于其它控制方法，雖然包裝有時(shí)用于控制微生物生長(zhǎng)，但對(duì)腐敗生物體的控制是有限的,，不能作為可控制致病菌生長(zhǎng)的單一方法。但通過(guò)改變包裝有助于產(chǎn)品安全性,，所以在這里加以討論,。

　　從食品安全角度看，包裝有兩個(gè)功能,，可防止食品污染,，也可增加食品控制的有效性。

（一）,、包裝類(lèi)型

　　很多產(chǎn)品是真空包裝,。真空包裝是在將封口前用機(jī)械抽出包裝中空氣。產(chǎn)品放在低透氧性袋中,，再放在真空機(jī)內(nèi)用機(jī)械抽出袋中空氣然后進(jìn)行熱封口,。薄膜緊貼在產(chǎn)品上。袋中不殘留空氣或氣體,。

　　充氣包裝

　　產(chǎn)品可包裝于充氣包裝中。充氣包裝包括一次充氣和封口處理,。所充的氣體有三種,，可單獨(dú)或混合使用，包括氮?dú)?、二氧化碳和氧氣,。這些氣體都有各自不同功能。

　　氮?dú)馊〈鯕?，因而減弱了需氧腐敗生物的生長(zhǎng),。

　　二氧化碳能使很多微生物致死，破壞腐敗生物以延長(zhǎng)貨架期,。

　　氧氣是需氧腐敗生物體生命線(xiàn),。但含有一定氧氣可增加抑制肉毒梭菌的安全性。通常為濃度約2至4％的氧,。然而,，包裝中存在的氧可使腐敗微生物生長(zhǎng)，并消耗氧氣以至降低至2 ％安全濃度之下,，這樣產(chǎn)品的保質(zhì)期受到限制,。

二、通過(guò)冷藏和冷凍控制

      本部分主要論述了運(yùn)用溫度控制微生物生長(zhǎng)的方法,。溫度為5到46℃是致病菌生長(zhǎng)的危險(xiǎn)范圍,。當(dāng)食品處于溫度危險(xiǎn)范圍時(shí)，為使致病菌盡可能不生長(zhǎng),，限制食品在這個(gè)溫度范圍存放的時(shí)間是非常關(guān)鍵的,。

某些微生物生長(zhǎng)溫度范圍如下表：

（一）,、冷藏庫(kù)

　　冷藏溫度對(duì)控制致病菌的生長(zhǎng)確實(shí)起到了很好的作用，但是一些病菌比如：李斯特菌和耶爾森氏菌在接近凍結(jié)點(diǎn)時(shí)仍可以生長(zhǎng),。冷藏在減慢食品變質(zhì)、氧化酸敗和導(dǎo)致其它質(zhì)量缺陷的生物的,、化學(xué)的變化過(guò)程方面具有顯著作用。

（二）,、時(shí)間/溫度

　　食品一旦不再冷藏,，它要經(jīng)過(guò)細(xì)菌生長(zhǎng)對(duì)數(shù)期,，即食品的溫度升到致病性微生物生長(zhǎng)范圍,。開(kāi)始時(shí)，微生物很少生長(zhǎng)或不生長(zhǎng),，它們只是在適應(yīng)新的環(huán)境,。根據(jù)冷藏間的溫度不同，食品能在非冷藏條件下至少安全存放數(shù)小時(shí),，而沒(méi)有致病菌顯著生長(zhǎng)的危險(xiǎn),。然后，產(chǎn)品的溫度上升到冷藏以上,，致病菌生長(zhǎng)加快,，代時(shí)間變短，進(jìn)入對(duì)數(shù)期,。 

　　按照通常的計(jì)算方法,，食品在微生物繁殖的危險(xiǎn)溫度范圍不得超過(guò)4小時(shí)，這是正常合理的時(shí)間安排,。但是,，不同的致病菌在不同的食品上、不同的溫度下生長(zhǎng)繁殖的速度不同,。所以,，產(chǎn)品能夠在危險(xiǎn)范圍安全停留的最長(zhǎng)時(shí)間取決于兩種條件：存在的致病菌種類(lèi)和食品適合致病菌生長(zhǎng)繁殖的能力,。食品加工商必須依據(jù)這些參數(shù)而設(shè)定極限,，不能按照４小時(shí)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。食品驗(yàn)收員判定嚴(yán)重時(shí)間/溫度失控時(shí)，也可以應(yīng)用這些參數(shù),。

　　在加工過(guò)程中對(duì)時(shí)間和溫度的控制比冷藏復(fù)雜,，需要掌握產(chǎn)品對(duì)時(shí)間和溫度的要求。這可以通過(guò)許多方式做到,，如：批量標(biāo)記產(chǎn)品,，確定在非冷藏條件下存在的時(shí)間，監(jiān)測(cè)冷卻間的溫度,，或監(jiān)測(cè)不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的產(chǎn)品溫度。隨后將討論這些控制設(shè)備,。

（三）,、冷凍

　　有些微生物在冷凍貯藏過(guò)程中很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍能保持活力。大部分病毒,、細(xì)菌的芽胞和部分細(xì)菌的繁殖體在冷凍溫度下都能存活,。其它一些生物體則對(duì)與有關(guān)冷凍過(guò)程的一個(gè)或多個(gè)步驟如冷凍、冷藏或解凍是敏感的,。由于一些多細(xì)胞生物通常比細(xì)菌對(duì)低溫更敏感,，因此冷凍、冷藏是破壞多種食品中生物體如寄生性原蟲(chóng),、線(xiàn)蟲(chóng),、蠕蟲(chóng)的有效方法。對(duì)于直接食用或不經(jīng)過(guò)烹調(diào)就食用的食品,，這一點(diǎn)尤為重要,。

（四）、烹調(diào)后迅速冷卻

　　烹調(diào)后的冷卻也是一個(gè)很關(guān)鍵的環(huán)節(jié),。請(qǐng)記?。号胝{(diào)過(guò)的食品可能依然有病原體，尤其是一些耐熱的繁殖體細(xì)胞,，比如：?jiǎn)魏思?xì)胞增生性李斯特菌在烹調(diào)過(guò)程中依然存活,。另外，芽胞在烹調(diào)過(guò)程中存活,，當(dāng)產(chǎn)品溫度下降到46℃以下時(shí)開(kāi)始生長(zhǎng),。同時(shí)食品在冷卻過(guò)程中可能會(huì)因?yàn)槭值慕佑|和冷凝水滴漏或與其它食品接觸而受到二次污染。如果存在以上情況,，烹調(diào)后的冷卻將非常關(guān)鍵,。

　　如果能確保在烹調(diào)過(guò)程能夠完全破壞可能在冷卻過(guò)程中生長(zhǎng)的芽胞，并確保在冷卻過(guò)程中食品不會(huì)受到二次污染,，冷卻過(guò)程就不是特別關(guān)鍵,。具備這種條件的情況可能僅局限于一些特定的高壓加熱過(guò)程。

　　有時(shí)人們有一些錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，認(rèn)為將食品冷藏起來(lái)就可以阻止微生物生長(zhǎng),。當(dāng)冷卻大量熱的食品時(shí),，就可能需要很長(zhǎng)的時(shí)間，才能將食品冷卻到能抑制病原體生長(zhǎng)的溫度,。

　　首先,，在很短時(shí)間內(nèi)將溫度從60℃降至21℃。在這段時(shí)間里,，溫度必須迅速地降下來(lái),，因?yàn)樵谶@個(gè)溫度范圍內(nèi)繁殖非常迅速。這個(gè)溫度目標(biāo)達(dá)到以后,，需要再將產(chǎn)品的溫度降到 5℃以下,，這種冷卻方法可以使微生物生長(zhǎng)處于停滯期。

（六）,、預(yù)冷方法

　　冰浴

　　冰棒攪拌

　　加冰

　　對(duì)裝有熱食品的容器進(jìn)行冷藏之前用冰浴預(yù)冷,。這樣有助于迅速降低溫度，并防止熱食品在冷藏室升高溫度,，這種方法最適用于液體,。

　　另一種快速降低溫度的辦法是攪拌食品。一個(gè)較好的辦法是使用“冰漿（棒）”,，這種中空的攪棒中裝入水并進(jìn)行冷凍,，融化了的冰將留在棒內(nèi)而不會(huì)混入食品中。同樣這種辦法也最適用于液體食品,。

　　往熱食品里加冰也是一種好辦法,。這一辦法適用于湯、漿汁,。唯一的問(wèn)題是一定要弄清楚配方中規(guī)定需要加水,。

　　在室溫下對(duì)裝在大容器內(nèi)的食品進(jìn)行預(yù)冷不是一個(gè)很安全的做法，在這種情況下,，食品的溫度將有很長(zhǎng)一段時(shí)間停留于微生物生長(zhǎng)的范圍,。食品應(yīng)當(dāng)立即被放入冷藏室，甚至要將其分成幾部分,，以利于更快地冷卻,。

　　如果食品是在一個(gè)大的雙層蒸氣鍋里加工的，就可以在夾層鍋里裝上冷水進(jìn)行循環(huán)來(lái)預(yù)冷食品,，然后再進(jìn)行冷藏,。

三、通過(guò)熱處理控制

　　前面討論了冷藏和冷凍可以阻止微生物繁殖,，而要?dú)⑺阑驕缁钗⑸锿ǔＪ遣捎眉訜?。通常食品加工企業(yè)用于殺滅和控制微生物生長(zhǎng)的熱處理有幾種形式,； 煮 、蒸,、炸,、烤、炒,、高溫高壓殺菌,、管式熱交換器、刮板式熱交換器等,。

　　影響微生物死亡速度的因素很多,，主要包括：食物的導(dǎo)熱性，食物的特性,，微生物的種類(lèi),，和微生物的耐熱性，下面我們將分別討論,。

　　影響致死率的因素

　　·食物的導(dǎo)熱性

　　·食物的特性

　　·微生物的種類(lèi)(芽胞或營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞)

　　·微生物細(xì)胞的耐熱性

　　導(dǎo)熱性：不同的食物導(dǎo)熱方式不同，傳熱速率也不同,。如前面介紹的熱傳導(dǎo)導(dǎo)熱和對(duì)流導(dǎo)熱,，它們的冷點(diǎn)也不同。在食物冷點(diǎn)的致病菌將比那些在食物表面的滅活更慢,，因?yàn)樗鼈兪軣岣佟?/p>

　　食物的特性：食物一定的特性使得熱處理更易或更難破壞其中存在的致病菌,。這里有三個(gè)例子：在酸性環(huán)境下食物中的致病菌更易破壞；糖和油的存在降低了熱對(duì)致病菌的作用,；濕度的大小,，包括食物的濕度和環(huán)境濕度，使得致病菌滅活更容易,。

　　微生物的種類(lèi)(芽胞或繁殖體)：同一致病菌的芽胞比其繁殖體耐熱性高得多,，同時(shí)不同的致病菌具有不同的熱耐受性。例如,，單核李斯特菌,，非常耐熱，而創(chuàng)傷弧菌具有很強(qiáng)的熱敏感性,。然而,，無(wú)論那一種的耐熱性，都無(wú)法和肉毒梭菌或臘樣芽胞桿菌相比,，除了高壓殺菌,，在許多種熱處理的情況下這兩種菌都能存活。

　　這就是一些為什么各種不同的致病性微生物不會(huì)同時(shí)死亡的原因,。而且,，一種致病菌的數(shù)千個(gè)細(xì)胞放在一個(gè)食品罐中,，它們受到相同的熱處理，仍然不會(huì)同時(shí)死亡,，這是因?yàn)橄嗤N的致病菌個(gè)體的差異,。如同每一種生物，一些強(qiáng)壯,，一些較弱,，知道對(duì)食物的加熱量來(lái)滅活其中的致病菌和一些方法來(lái)預(yù)測(cè)致病菌的滅活是很重要的。

四,、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(xiàn)、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)方法的優(yōu)點(diǎn),、缺點(diǎn)和由那些要求,。

    1、輻照

    2,、高強(qiáng)度脈沖光

    3,、高強(qiáng)度脈沖電子場(chǎng) 

    4、紫外線(xiàn)

    · 空氣和表面消毒

    · 液體的巴氏消毒

　　紫外線(xiàn)是一些食品在巴氏消毒水平上的另一種過(guò)程,，許多年來(lái)把紫外線(xiàn)用作空氣和表面消毒,。

　　根據(jù)波長(zhǎng)可基本分為三種形式的紫外線(xiàn)：長(zhǎng)波、中波和短波,。所有紫外線(xiàn)波長(zhǎng)都比可見(jiàn)光短且不能被人看見(jiàn),。紫外光是于253.7nm范圍內(nèi)的紫外燈產(chǎn)生的。

　　為了使紫外線(xiàn)殺死細(xì)菌和其他微生物,，他們必須接觸到微生物體上,，且每種微生物體必須吸收足夠數(shù)量的能量以被殺死。使微生物失活必需的劑量是由時(shí)間和強(qiáng)度來(lái)決定,。

　　近來(lái),，用紫外線(xiàn)進(jìn)行巴氏消毒透明液體的過(guò)程已經(jīng)發(fā)展了,。這個(gè)過(guò)程包括灌輸液體薄膜在預(yù)定的速率下通過(guò)紫外光，在這個(gè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)顯著地減少了液體的生物運(yùn)載量,。

　　對(duì)天然的紫外光,、流速、混濁度,、產(chǎn)品性質(zhì)和燈輸出需要連續(xù)監(jiān)控,。

      對(duì)其他系統(tǒng)有一些要求：紫外光必須穿透進(jìn)入產(chǎn)品。這就是為什么該過(guò)程被限制用于透明液體,。

      紫外光殺菌的優(yōu)缺點(diǎn)

      優(yōu) 點(diǎn):系統(tǒng)價(jià)格比其他低

      缺 點(diǎn): 只能用于透明液體薄膜的表面面統(tǒng)

      5,、高壓加工

      6、歐姆加熱

      7,、臭氧

      · 殺菌劑

      · 加工和處理

　　臭氧作為殺菌劑的使用并不新鮮了,。在加工水中用臭氧殺死微生物，例如蔬菜加工者,。這種處理允許加工水重復(fù)使用而不是倒掉,。在美國(guó)和其他國(guó)家這種方法處理飲用水也有多年。臭氧另一個(gè)優(yōu)點(diǎn),，不象氯,，在處理的水中無(wú)毒性殘留。

　　臭氧也用在封閉區(qū)域中的表面處理,，如冰箱。它可以減少或消滅包括冰箱表面和內(nèi)部存放產(chǎn)品表面的霉菌,。臭氧作為氯的替代物有潛在的用途,。這是更強(qiáng)的消毒劑，能殺死大量不同的微生物體,，潛在用途之一是消毒新鮮的水果和蔬菜,。臭氧用來(lái)消毒新鮮水果和蔬菜尚未被FDA認(rèn)可。