食品殺菌就是以食品原料、加工品為對象,通過對引起食品變質的主要因素—微生物的殺菌及除菌,達到食品品質的穩定化,有效延長食品的保質期,并因此降低食品中有害細菌在存活數量,避免活菌的攝入引起人體(通常是腸道)感染或預先在食品中產生的細菌毒素導致人類中毒。
1、食品殺菌食品安全是一個系統工程,需要一一列出分析解決,即使種類多而雜,但受污染途徑卻一樣,主要為外界污染及自身污染。
食品安全(food safety)指食品無毒、無害,符合應當有的營養要求,對人體健康不造成任何急性、亞急性或者慢性危害。
本文僅列出當今世界最先進、最常用的殺菌技術及解決方案。
2、外界污染外界污染食品在加工過程中受到除自身原料、半成品以外的微生物污染,如水中細菌污染,空氣中細菌二次污染,員工手部、設備、容器、工具、周轉箱等二次交叉感染,包裝材料被污染等。
一 、水的殺菌
紫外線消毒利用波長260nm的紫外線照射微生物,可以使其分子內部產生化學反應而致死。這一技術不僅可以用于各種食品容器的殺菌,還可以用于畜肉、清涼飲料、啤酒制造用水、蔬菜、魚貝類及其制成品、冷卻水、冰凍魚的解凍水等的殺菌。
臭氧消毒臭氧的分子量為48,是由三個氧原子以共振結構存在,是一種強氧化劑及強力的消毒殺菌劑,其氧化力為自然界物質中僅次氟的強烈氧化劑,臭氧對水的溶解度為氧的13倍,能在短時間內大量融入水中,殺菌力可達氯的3000倍,使水中重生菌數顯著降低,澄清水質,故臭氧可用來凈化水質。
二 、空氣中細菌殺滅
食品動態消毒機獨立的空氣凈化消毒裝置,有柜式、壁掛式、頂棚式等多種形式。一臺手部消毒流程,首先濕手,滴上皂液,兩手反復搓洗,然后在感應水龍頭下沖洗干凈;順勢將放置在自動干手器的出風口,熱風會自動吹出將手吹干;最后采用75%酒精加至自動感應手消毒器內,消毒液會自動噴出對手部消毒,這樣就可以直接進入車間。
內在污染內在污染即食品原料、半成品內自含的細菌。分為烘焙、飲料、水產品、休閑食品、方便食品、啤酒、豆制品、營養品等,需要不同的殺菌設備及技術。
三、微波殺菌
是一種由相應電源的微小發生器、波導管理連接器和處理室組成的微波混合系統,它能夠以極其微小的溫度差異,對巴氏菌進行處理。采用這種混合系統,可以使微波的能量均勻地分布在被處理食品上,加熱到72~85℃,并保持數分鐘,然后放入溫度只有15℃的貯藏室。該技術適用于已經包裝的面包片、果醬、香腸和鍋餅等食品,經處理的食品保質期可達6個月以上。
四、基因殺菌
這是一種殺滅假單銅綠菌的方法,其原理是通過設法從該細菌中分離出一種基因,這種基因專門制造一種物質,負責在細菌中傳遞信息,阻止細菌形成生物膜集合體,使其毒性降低,且易被清洗掉。
五、電子射線殺菌
電子射線源或白熱絲在真空下加熱,陰極產生電子,由于電子通過真空電場時速度加快,能量高,穿透力強,可達到殺菌的效果。這種技術具有殺菌效率高、殺菌速度快、無需附屬設備等優點。
六、磁力殺菌
采用0.6特的磁力強度,將食品置于磁場的南、北兩極之間,通過搖動來不斷改變磁力的方向,可達到100%的殺菌效果,并對食品的風味和營養不產生破壞。
七、電阻加熱殺菌
利用電阻加熱裝置,讓電流通過食品,由電阻產生熱量進行殺菌。這一技術適用于水果類的殺菌及大部分食品加工。食品經此殺菌后,可在常溫下存放1年。
八、巴氏滅菌
滅菌條件為61℃-63℃/30分鐘,或72℃-75℃/15分鐘-20分鐘。巴氏滅菌技術是將食品充填并密封于包裝容器后,在一定時間內保持100攝氏度以下的溫度,殺滅包裝容器內的細菌。巴氏滅菌可以殺滅多數致病菌,而對于非致病的腐敗菌及其芽孢的殺滅能力就顯得不足,如果巴氏滅菌與其他儲藏手段相結合,如冷藏、冷凍、脫氧、包裝配合,可達到一定的保存期的要求。
巴氏滅菌技術主要用于柑橘、蘋果汁飲料食品的滅菌,因為果汁食品的pH值在4.5以下,沒有微生物生長,滅菌的對象是酵母、霉菌和乳酸桿菌等。
此外,巴氏滅菌還用于果醬、糖水水果罐頭、啤酒、酸漬蔬菜類罐頭、醬菜等的滅菌。巴氏滅菌對于密封的酸性食品具有可靠的耐酸性,對于那些不耐高濕處理的低酸性食品,只要不影響消費習慣,常利用加酸或借助于微生物發酵產酸的手段,使pH 值降至酸性食品的范圍,可以利用低溫滅菌達到保存食品品質和耐貯藏的目的。此法所需時間較長,對熱敏性食品不宜采用。
九、高溫短時滅菌(HTST)
滅菌條件為85℃-90℃/3分鐘-5分鐘,或95℃/12分鐘加熱到接近100℃,然后速冷至室溫。此方法需時較短,效果較好,有利于產品保質。主要可殺滅酵母菌、霉菌、乳酸菌等。這兩種方法具有滅菌效果穩定,操作簡單,設備投資小,應用歷史悠久等特點,如今還廣泛用于各類罐藏食品、飲料、酒類、藥品、乳品包裝的滅菌。