食品的腐敗變質(zhì)主要是由于食品中的酶以及微生物的作用，使食品中的營養(yǎng)物質(zhì)分解或氧化而引起的。因此，食品腐敗變質(zhì)的控制就是要針對引起腐敗變質(zhì)的各種因素，采取不同的方法或方法組合，殺死腐敗微生物或抑制其在食品中的生長繁殖，從而達到延長食品貨架期的目的。
2.1 食品的防腐保藏
食品保藏是從生產(chǎn)到消費過程的重要環(huán)節(jié)，如果保藏不當就會腐敗變質(zhì)，造成重大的經(jīng)濟損失，還會危及消費者的健康和生命安全。另外也是調(diào)節(jié)不同地區(qū)、不同季節(jié)以及各種環(huán)境條件下都能吃到營養(yǎng)可口的食物的重要手段和措施。
食品保藏的原理就是圍繞著防止微生物污染、殺滅或抑制微生物生長繁殖以及延緩食品自身組織酶的分解作用，采用物理學、化學和生物學方法，使食品在盡可能長的時間內(nèi)保持其原有的營養(yǎng)價值、色、香、味及良好的感官性狀。
防止微生物的污染，就需要對食品進行必要的包裝，使食品與外界環(huán)境隔絕，并在貯藏中始終保持其完整和密封性。因此食品的保藏與食品的包裝也是緊密聯(lián)系的。
2.1.1食品防腐保藏技術
⑴ 食品的低溫保藏
食品在低溫下，本身酶活性及化學反應得到延緩，食品中殘存微生物生長繁殖速度大大降低或完全被抑制，因此食品的低溫保藏可以防止或減緩食品的變質(zhì)，在一定的期限內(nèi)，可較好地保持食品的品質(zhì)。
目前在食品制造、貯藏和運輸系統(tǒng)中，都普遍采用人工制冷的方式來保持食品的質(zhì)量。使食品原料或制品從生產(chǎn)到消費的全過程中，始終保持低溫，這種保持低溫的方式或工具稱為冷鏈。其中包括制冷系統(tǒng)、冷卻或冷凍系統(tǒng)、冷庫、冷藏車船以及冷凍銷售系統(tǒng)等。
另外，冷卻和冷凍不僅可以延長食品貨架期，也和某些食品的制造過程結合起來，達到改變食品性能和功能的目的。例如，冷飲、冰淇淋制品、凍結濃縮、凍結干燥、凍結粉碎等，都已普遍得到應用。近年來，在我國方便食品體系中，冷凍方便食品也日漸普及。
低溫保藏一般可分為冷藏和冷凍兩種方式。前者無凍結過程，新鮮果蔬類和短期貯藏的食品常用此法。后者要將保藏物降溫到冰點以下，使水部分或全部呈凍結狀態(tài)，動物性食品常用此法。
① 食品的冷藏
一般的冷藏是指在不凍結狀態(tài)下的低溫貯藏。
病原菌和腐敗菌大多為中溫菌，其最適生長溫度為20℃～40℃，在10℃以下大多數(shù)微生物便難于生長繁殖；-10℃以下僅有少數(shù)嗜冷性微生物還能活動；-18℃以下幾乎所有的微生物不再發(fā)育。因此，低溫保藏只有在-18℃以下才是較為安全的。低溫下食品內(nèi)原有的酶的活性大大降低，大多數(shù)酶的適宜活動溫度為30℃～40℃，溫度維持在10℃以下，酶的活性將受到很大程度的抑制，因此冷藏可延緩食品的變質(zhì)。冷藏的溫度一般設定在-1℃～10℃范圍內(nèi)，冷藏也只能是食品貯藏的短期行為（一般為數(shù)天或數(shù)周）。
另外，在最低生長溫度時，微生物生長非常緩慢，但它們?nèi)栽谶M行生命活動。如霉菌中的側孢霉屬（Sportrichum）、枝孢屬（Cladosporium）在-6.7℃還能生長；青霉屬和叢梗孢霉屬的最低生長溫度為4℃；細菌中假單孢菌屬、無色桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬、微球菌屬等在-4℃～7.5℃下生長；酵母菌中，一種紅色酵母在–34℃冰凍溫度時仍能緩慢發(fā)育。
對于動物性食品，冷藏溫度越低越好，但對新鮮的蔬菜水果來講，如溫度過低，則將引起果蔬的生理機能障礙而受到冷害（凍傷）。因此應按其特性采用適當?shù)牡蜏�，并且還應結合環(huán)境的濕度和空氣成分進行調(diào)節(jié)（見后面的--食品的氣調(diào)保藏法）。水果、蔬菜收獲后，仍保持著呼吸作用等生命活動，不斷地產(chǎn)生熱量，并伴隨著水分的蒸發(fā)散失，從而引起新鮮度的降低，因此在不致造成細胞冷害的范圍內(nèi)，也應盡可能降低其貯藏溫度。濕度高雖可抑制水分的散失，但高濕度也容易引起微生物的繁殖，故濕度一般保持在85%-95%為宜。還應說明的是食品的具體的貯存期限，還與食品的衛(wèi)生狀況、果蔬的種類、受損程度以及保存的溫度、濕度、氣體成分等因素有關，不可一概而論。表9-5列舉了部分食品的低溫貯藏條件和貯存期限。
② 食品的冷凍保藏
食品在冰點以上時，只能做較短期的保藏，較長期保藏需在-18℃以下冷凍貯藏。
當食品中的微生物處于冰凍時，細胞內(nèi)游離水形成冰晶體，失去了可利用的水分，水分活性Aw值降低，滲透壓提高，細胞內(nèi)細胞質(zhì)因濃縮而增大粘性，引起pH值和膠體狀態(tài)的改變，從而使微生物的活動受到抑制，甚至死亡；微生物細胞內(nèi)的水結為冰晶，冰晶體對細胞也有機械性損傷作用，也直接導致部分微生物的裂解死亡。
食品在凍結過程中，不僅損傷微生物細胞，鮮肉類、果蔬等生鮮食品的細胞也同樣受到損傷，致使其品質(zhì)下降。食品凍結后，其質(zhì)量是否優(yōu)良，受凍結時生成冰晶的形狀、大小與分布狀態(tài)的影響很大。如肉類在緩慢凍結中，冰晶先在溶液濃度較低的肌細胞外生成，結晶核數(shù)量少，冰晶生長大，損傷細胞膜，使細胞破裂，解凍時細胞質(zhì)液外流而形成滲出液，導致肉類營養(yǎng)、水分和鮮味流失，口感降低。同時肌細胞的水分透過細胞膜形成冰晶，肌細胞脫水萎縮，解凍時細胞不可能完全恢復原狀。果蔬等植物食品因含水分較高，結冰率更大，更易受物理損傷而使風味受到損失。
凍結時冰晶的大小與通過最大冰晶生成帶的時間有關。肉、魚等食品通常在-1℃至-5℃的溫度范圍為其最大冰晶生成帶。凍結速度越快，形成的晶核多，冰晶越小，且均勻分布于細胞內(nèi)，不致?lián)p傷細胞組織，解凍后復原情況也較好。因此快速凍結有利于保持食品（尤其是生鮮食品）的品質(zhì)。
所謂快速凍結即速凍，不同的書籍中其說法不一，并無嚴格的定義。通常指的是食品在30分鐘內(nèi)凍結到所設定的溫度（-20℃）；或以30分鐘左右通過最大冰晶生成帶（-5℃～-1℃）為準。如以生成冰晶的大小為準，生成的冰晶大小在70um以下者稱為速凍。不過因食品種類不同，受冰晶的影響也不同，故很難有統(tǒng)一的標準。
肉的凍結速度是指在單位時間內(nèi)，肉體由表面伸展向內(nèi)部的凍結速度（即結冰層厚度，以厘米表示）。一般可分為：凍結速度為0.1～1cm/hr，稱為緩慢凍結；凍結速度為1～5 cm/hr，稱為中速凍結；凍結速度為5～20cm/hr，稱為快速凍結。實踐證明對中度厚度的半片豬肉在20小時內(nèi)由0℃～4℃凍結到-18℃，凍結質(zhì)量是好的。對大多數(shù)食品來說，凍結速度在2～5 cm/hr即可避免質(zhì)量的下降。
肉類中的蛋白質(zhì)在凍結時會引起酶活性、溶解性、粘度、凝膠形成力、起泡性等一系列變化。一般來說，凍結速度越慢，凍結的最終溫度越低，蛋白質(zhì)變性的程度也越大。防止動物性蛋白質(zhì)的凍結變性，對于食品的價值及原料品質(zhì)的保持有重要的意義，
低溫對果蔬中的脂氧合酶和兒茶酚氧化酶等氧化還原活性較難抑制，這也是綠色果蔬褐變的主要原因。解凍后，冷凍對組織的損傷使氧化還原酶活性提高，更易發(fā)生褐變現(xiàn)象。因此若對水果、蔬菜冷凍，在凍結處理前往往要先行殺酶。通常用熱水或蒸汽作短時間的熱燙處理，即可使酶失活。表9-5列舉了部分食品的低溫凍藏條件和貯存期限。
表9-5 各種食品的凍藏條件及貯存期限
品 名 結冰溫度 ℃ 凍藏溫度 ℃ 相對濕度 % 保藏期限
奶 油 -2.2 -23～-29 80～85 1 年
加糖奶酪 — -26 — 數(shù) 月
冰 淇 淋 — -26 — 數(shù) 月
脫 脂 乳 — -26 — 短 期
凍結雞蛋 -0.45～-0.6 -18～-23 90～95 1年以上
凍 結 魚 -1.0 -18～-23 90～95 8～10月
豬 油 — -18 90～95 12～14月
凍結牛肉 -1.7 -18～-23 90～95 9～18月
凍結豬肉 -1.7 -18～-23 90～95 4～12月
凍結羊肉 -1.7 -18～-23 90～95 8～10月
凍結兔肉 — -18～-23 — 6月以內(nèi)
凍結果實 — -18～-23 — 6～12月
凍結蔬菜 — -18～-23 — 2～6 月
三 明 治 — -15～-18 95～100 5～6 月
③ 解凍
解凍是凍結的逆過程。通常是凍品表面先升溫解凍，并與凍品中心保持一定的溫度梯度。由于各種原因，解凍后的食品并不一定能恢復到凍結前的狀態(tài)。
凍結食品解凍時，冰晶升溫而溶解，食品物料因冰晶溶解而軟化，微生物和酶開始活躍。因此解凍過程的設計要盡可能避免因解凍而可能遭受損失。對不同的食品，應采取不同的解凍方式。
通常是在流動的冷空氣、水、鹽水、水冰混合物等作為解凍媒體進行解凍，溫度控制在0℃～10℃為好，可防止食品在過高溫度下造成微生物和酶的活動，防止水分的蒸發(fā)。對于即食食品的解凍，可以用高溫快速加熱。用微波解凍是較好的解凍方法，能量在凍品內(nèi)外同時發(fā)生，解凍時間短，滲出液少，可以保持解凍品的優(yōu)良品質(zhì)。
凍結狀態(tài)良好的肉類，在緩慢解凍時，融解的水分再度被肉質(zhì)所吸收，滴落液較少，肉質(zhì)可基本恢復至原來的狀態(tài)。對于凍結狀態(tài)較差的肉類，在解凍時產(chǎn)生的滴落液較多，肉的重量損失較多，肉中部分可溶性物質(zhì)也隨之損失，肉的質(zhì)量降低。
⑶ 食品的氣調(diào)保藏 （CA Controlled atmosphere storing）
氣調(diào)保藏是指用阻氣性材料將食品密封于一個改變了氣體的環(huán)境中，從而抑制腐敗微生物的生長繁殖及生化活性，達到延長食品貨架期的目的。
① 氣調(diào)保藏的原理
果蔬的變質(zhì)主要是由于果蔬的呼吸和蒸發(fā)、微生物生長、食品成分的氧化或褐變等作用，而這些作用與食品貯藏的環(huán)境氣體有密切的關系，如氧氣、二氧化碳、氮氣、水分和溫度等。如果能控制食品貯藏環(huán)境氣體的組成，如增加環(huán)境氣體中CO2 、N2比例，降低O2比例，控制食品變質(zhì)的因素，可達到延長食品保鮮或保藏期的目的。
氣調(diào)保藏可以降低果蔬的呼吸強度；降低果蔬對乙烯作用的敏感性；延長葉綠素的壽命；減慢果膠的變化；減輕果蔬組織在冷害溫度下積累乙醛、醇等有毒物質(zhì)，從而減輕冷害；抑制食品微生物的活動；防止蟲害；抑制或延緩其它不良變化。因此，氣調(diào)保藏特別適合于鮮肉、果蔬的保鮮，另外還可用于谷物、雞蛋、肉類、魚產(chǎn)品等的保鮮或保藏。
一般來說，果蔬在貯藏中希望盡可能降低氣體成分中的氧氣分壓，但是如果氧氣濃度降得過低，體內(nèi)有機物就不能形成好氣性分解，從而會引起有害于品質(zhì)的厭氧性發(fā)酵。所以，當降低氧氣的濃度時，應以不致造成厭氧性呼吸障礙為度。提高環(huán)境中二氧化碳的濃度可降低果蔬成熟反應（蛋白質(zhì)、色素的合成）的速度，抑制微生物和某些酶（如琥珀酸脫酶、細胞色素氧化酶）的活動，抑制葉綠素的分解，改變各種糖的比例，從而良好地保持新鮮蔬菜和水果的品質(zhì)。但若二氧化碳濃度過高，將造成正常呼吸的生理障礙，反而縮短貯藏時間。各種蔬菜水果的最適二氧化碳濃度均有所差別，一般水果為2%-3%，蔬菜為2.5%～5.5%，同時也都受到氧氣濃度和環(huán)境溫度的影響。氧濃度過低或二氧化碳濃度過高都可能會引起果蔬的異常代謝，從而使組織受到傷害。表9-6列出了各種蔬菜、水果氣調(diào)貯藏的工藝條件。
② 氣調(diào)保藏的方法
根據(jù)氣體調(diào)節(jié)原理可將氣調(diào)貯藏分為MA（Modified atmosphere）和CA（Controlled atmosphere）兩種。前者指用改良的氣體建立氣調(diào)系統(tǒng)，在以后貯藏期間不再調(diào)整；后者指在貯藏期間，氣體的濃度一直控制在某一恒定的值或范圍內(nèi)，這種方法效果更為確切。要想控制食品的貯藏氣體環(huán)境，則必須將食品封閉在一定的容器或包裝內(nèi)。如氣調(diào)庫、氣調(diào)車、氣調(diào)垛、氣調(diào)袋（即CAP，或MAP）、涂膜保鮮、真空包裝和充氣包裝等。
表9-6 各種蔬菜、水果氣調(diào)貯藏的工藝條件
品 名 氣 體 成 分 溫度 ℃ 品 名 氣 體 成 分 溫度 ℃
氧 % 二氧化碳 % 氧 % 二氧化碳 %
蘋 果 3 2～8 0～8 桔 3～5 2～4 6.5
洋 蔥 2～3 0～2 12～14 番 茄 3～10 5～10 9.0
香 蕉 5～10 5～10 0 黃 瓜 3～16 5 13
草 莓 3～5 5～10 0 萵 苣 3～5 2～3 0～1
桃 子 2 4～5 0 蘑 菇 3～5 3～10 0～1
葡 萄 0.5～1 1～2 12～14 花 菜 15 5 0～1
檸 檬 5～10 5～10 4～6 梨 4～5 3～4 0
氣調(diào)的方法較多，主要有自然氣調(diào)法、置換氣調(diào)法（即氮氣、二氧化碳置換包裝）、氧氣吸收劑封入包裝、涂膜氣調(diào)法、減壓（真空）保藏和充氣包裝等。但總的來說，其原理都是基于降低含氧量，提高二氧化碳或氮氣的濃度并根據(jù)各貯藏物的不同要求，使氣體成分保持在所希望的狀況。
⑷ 加熱殺菌保藏
① 微生物的耐熱性及影響加熱殺菌的因素
微生物具有一定的耐熱性。細菌的營養(yǎng)細胞及酵母菌的耐熱性，因菌種不同而有較大的差異。一般病原菌（梭狀芽孢桿菌屬除外）的耐熱性差，通過低溫殺菌（例如63℃，經(jīng)30分鐘）就可以將其殺死。細菌的芽孢一般具有較高的耐熱性，食品中肉毒梭狀芽孢桿菌是非酸性罐頭的主要殺菌目標，該菌孢子的耐熱性較強，必須特別注意。一般霉菌及其孢子在有水分的狀態(tài)下，加熱至60℃，保持5～10分鐘即可以被殺死，但在干燥狀態(tài)下，其孢子的耐熱性非常強。
然而許多因素影響微生物的加熱殺菌效果。首先食品中的微生物密度（原始帶菌量）與抗熱力有明顯關系。帶菌量愈多，則抗熱力愈強。因為菌體細胞能分泌對菌體有保護作用的蛋白類物質(zhì)，故菌體細胞增多，這種保護性物質(zhì)的量也就增加。其次，微生物的抗熱力隨水分的減少而增大，即使是同一種微生物，它們在干熱環(huán)境中的抗熱性最大。此外，基質(zhì)向酸性或堿性變化，殺菌效果則顯著增大。
基質(zhì)中的脂肪、蛋白質(zhì)、糖及其它膠體物質(zhì)，對細菌、酵母、霉菌及其孢子起著顯著的保護作用。這可能是細胞質(zhì)的部分脫水作用，阻止蛋白質(zhì)凝固的緣故。因此對高脂肪及高蛋白食品的加熱殺菌需加以注意。多數(shù)香辛料，如芥子、丁香、洋蔥、胡椒、蒜、香精等，對微生物孢子的耐熱性有顯著的降低作用。
② 加熱殺菌的方法
食品的腐敗常常是由于微生物和酶所致。食品通過加熱殺菌和使酶失活，可久貯不壞，但必須不重復染菌，因此要在裝罐裝瓶密封以后滅菌，或者滅菌后在無菌條件下充填裝罐。食品加熱殺菌的方法很多。主要有常壓殺菌（巴氏消毒法）、加壓殺菌、超高溫瞬時殺菌、微波殺菌、遠紅外線加熱殺菌和歐姆殺菌等。
常壓殺菌: 常壓殺菌即100℃以下的殺菌操作。巴氏消毒法只能殺死微生物的營養(yǎng)體（包括病原菌），但不能完全滅菌�，F(xiàn)在的常壓殺菌更多采用水浴、蒸汽或熱水噴淋式連續(xù)殺菌。具體方法前面已有描述。
加壓殺菌: 常用于肉類制品、中酸性、低酸性罐頭食品的殺菌。通常的溫度為100℃～121℃（絕對壓力為0.2MPa），當然殺菌溫度和時間隨罐內(nèi)物料、形態(tài)、罐形大小、滅菌要求和貯藏時間而異。在罐頭行業(yè)中，常用D值和F值來表示殺菌溫度和時間。
D（DRT）值：是指在一定溫度下，細菌死亡90%（即活菌數(shù)減少一個對數(shù)周期）所需要的時間（分鐘）。121.1℃（250℉）的D（DRT）值常寫作Dr。例如嗜熱脂肪芽孢桿菌的Dr = 4.0～4.5分鐘；A、B型肉毒梭狀芽孢桿菌的Dr = 0.1～0.2 分鐘。
F值：是指在一定基質(zhì)中，在121.1℃下加熱殺死一定數(shù)量的微生物所需要的時間（分鐘）。在罐頭特別是肉罐頭中常用。由于罐頭種類、包裝規(guī)格大小及配方的不同，F(xiàn)值也就不同，故生產(chǎn)上每種罐頭都要預先進行F值測定。
對于液體或固體混合的罐裝食品，可以采用旋轉式或搖動式殺菌裝置。玻璃瓶罐雖然也能耐高溫，但是不太適宜于壓力釜高溫殺菌，必須用熱水浸泡蒸煮。復合薄膜包裝的軟罐頭通常采用高壓水煮殺菌。
超高溫瞬時殺菌: 根據(jù)溫度對細菌及食品營養(yǎng)成分的影響規(guī)律，熱處理敏感的食品，可考慮采用超高溫瞬時殺菌法，即UHTST（ultra high temperature for short times）殺菌，簡稱UHT。該殺菌法既可達到一定的殺菌要求，又能最大程度地保持食品品質(zhì)。
牛乳在高溫下保持較長時間，則易發(fā)生一些不良的化學反應。如蛋白質(zhì)和乳糖發(fā)生美拉德反應，使乳產(chǎn)生褐變現(xiàn)象；蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生H2S的不良氣味；糖類焦糖化而產(chǎn)生異味；乳清蛋白質(zhì)變性、沉淀等。若采用超高溫瞬時殺菌既能方便工藝條件，滿足滅菌要求，又能減少對牛乳品質(zhì)的損害。
微波殺菌: 微波（超高頻），一般是指頻率在300-300000MHz的電磁波。目前915 MHz和2450 MHz兩個頻率已廣泛地應用于微波加熱。915MHz，可以獲得較大穿透厚度，適用于加熱含水量高、厚度或體積較大的食品；對含水量低的食品宜選用2450MHz。
微波殺菌的機理是基于熱效應和非熱生化效應兩部分。①熱效應：微波作用于食品，食品表里同時吸收微波能，溫度升高。污染的微生物細胞在微波場的作用下，其分子被極化并作高頻振蕩，產(chǎn)生熱效應，溫度的快速升高使其蛋白質(zhì)結構發(fā)生變化，從而使菌體死亡。②非熱生化效應：微波使微生物生命化學過程中產(chǎn)生大量的電子、離子，使微生物生理活性物質(zhì)發(fā)生變化；電場也使細胞膜附近的電荷分布改變，導致膜功能障礙，使微生物細胞的生長受到抑制，甚至停止生長或死亡。另外，微波還可以導致細胞DNA和RNA分子結構中的氫鍵松弛、斷裂和重新組合，誘發(fā)基因突變。
微波殺菌保藏食品是近年來在國際上發(fā)展起來的一項新技術，具有快速、節(jié)能、對食品的品質(zhì)影響很小的特點。因此，能保留更多的活性物質(zhì)和營養(yǎng)成分，適用于人參、香菇、猴頭菌、花粉、天麻以及中藥、中成藥的干燥和滅菌。微波還可應用于肉及其制品、禽及其制品、奶及其制品、水產(chǎn)品、水果、蔬菜、罐頭、谷物，布丁和面包等一系列產(chǎn)品的殺菌、滅酶保鮮和消毒，延長貨架期。此外，微波應用于食品的烹調(diào)，凍魚、凍肉的解凍，食品的脫水干燥、漂燙、焙烤以及食品的膨化等領域。
目前國外已出現(xiàn)微波牛奶消毒器，采用高溫瞬時殺菌技術，在2450MHz的頻率下，升至200℃，維持0.13秒，消毒奶的菌落總數(shù)和大腸菌群的指標達到消毒奶要求，而且牛奶的穩(wěn)定性也有所提高。瑞士卡洛里公司研制的面包微波殺菌裝置(2450MHz,80KW),輻照1～2分鐘,溫度由室溫升至80℃，面包片的保鮮期由原來的3天延長至30～40天而無霉菌生長。
遠紅外線加熱殺菌: 遠紅外線是指波長為2.5–1000um的電磁波。食品的很多成分對3～10um的遠紅外線有強烈的吸收，因此食品往往選擇這一波段的遠紅外線加熱。
遠紅外線加熱具有熱輻射率高；熱損失少；加熱速度快，傳熱效率高；食品受熱均勻，不會出現(xiàn)局部加熱過度或夾生現(xiàn)象；食物營養(yǎng)成分損失少等特點。
遠紅外的殺菌、滅酶效果是明顯的。日本的山野藤吾曾將細菌、酵母、霉菌懸浮液裝入塑料袋中，進行遠紅外線殺菌試驗，遠紅外照射的功率分別為6KW、8KW、10KW、12KW，試驗結果表明，照射10分鐘，能使不耐熱細菌全部殺死，使耐熱細菌數(shù)量降低105～108個數(shù)量級。照射強度越大，殘活菌越少，但要達到食品保藏要求，照射功率要在12KW以上或延長照射時間。
遠紅外加熱殺菌不需經(jīng)過熱媒，照射到待殺菌的物品上，加熱直接由表面滲透到內(nèi)部，因此遠紅外加熱已廣泛應用于食品的烘烤、干燥、解凍，以及堅果類、粉狀、塊狀、袋裝食品的殺菌和滅酶。
歐姆殺菌: 這是一種新型的熱殺菌方法。歐姆加熱是利用電極，將電流直接導入食品，由食品本身介電性質(zhì)所產(chǎn)生的熱量，以達到直接殺菌的目的。一般所使用的電流是50～60Hz的低頻交流電。
歐姆殺菌與傳統(tǒng)罐裝食品的殺菌相比具有不需要傳熱面，熱量在固體產(chǎn)品內(nèi)部產(chǎn)生，適合于處理含大顆粒固體產(chǎn)品和高粘度的物料；系統(tǒng)操作連續(xù)、平穩(wěn)，易于自動化控制；維護費用、操作費用低等優(yōu)點。
對于帶顆粒（粒徑小于15mm）的食品，采用歐姆加熱，可使顆粒的加熱速率接近液體的加熱速率，獲得比常規(guī)方法更快的顆粒加熱速率（約1～2℃/s），縮短了加工時間，使產(chǎn)品品質(zhì)在微生物安全性、蒸煮效果及營養(yǎng)成分（如維生素）保持等方面得到改善，因此該技術已成功地應用于各類含顆粒食品殺菌，如生產(chǎn)新鮮、味美的大顆粒產(chǎn)品，處理高顆粒密度、高粘度食品物料。
歐姆殺菌裝置系統(tǒng)主要有泵、柱式歐姆加熱器、保溫管、控制儀表等組成，其中最重要的是柱式歐姆加熱器，是由4個以上電極室組成。物料通過歐姆加熱組件時逐漸加熱至所需的殺菌溫度，然后依次進入保溫管、冷卻管（片式換熱器）和貯罐，最后無菌充填包裝。
英國APV Baker公司已制造出工業(yè)化規(guī)模的歐姆加熱設備，可使高溫瞬時技術推廣應用于含顆粒（粒徑高達25mm）食品的加工。近年來英國、日本、法國和美國已將該技術及設備應用于低酸性食品或高酸性食品的殺菌。
⑸ 非加熱殺菌保藏
所謂非加熱殺菌（冷殺菌）是相對于加熱殺菌而言，無需對物料進行加熱，利用其它滅菌機理殺滅微生物，因而避免了食品成分因熱而被破壞。冷殺菌方法有多種，如放射線輻照殺菌、超聲波殺菌、放電殺菌、高壓殺菌、紫外線殺菌、磁場殺菌、臭氧殺菌等。
1）輻照殺菌
食品的輻照保藏是指用放射線輻照食品，借以延長食品保藏期的技術。對輻射保藏的研究已有四十多年的歷史。輻射線主要包括紫外線、X射線和γ射線等，其中紫外線穿透力弱，只有表面殺菌作用，而X射線和γ射線（比紫外線波長更短）是高能電磁波，能激發(fā)被輻照物質(zhì)的分子，使之引起電離作用，進而影響生物的各種生命活動。
① 輻照對微生物的影響 微生物受電離放射線的輻照，細胞膜、細胞質(zhì)分子引起電離，進而引起各種化學變化，使細胞直接死亡；在放射線高能量的作用下，水電離為OH-和H+，從而也間接引起微生物細胞的致死作用；微生物細胞中的脫氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）對放射線的作用尤為敏感，放射線的高能量導致DNA的較大損傷和突變，直接影響著細胞的遺傳和蛋白質(zhì)的合成。
不同微生物對放射線的抵抗性不同，表9-7列出了不同微生物對放射線的敏感性。一般來說耐熱性大的微生物，對放射線的抵抗力也往往比較大。三大類微生物中細菌芽孢大于酵母，酵母大于霉菌和細菌營養(yǎng)體，革蘭氏陽性菌的抗輻射較強。另外,食品的狀態(tài)、營養(yǎng)成分、環(huán)境溫度、氧氣存在與否，微生物的種類、數(shù)量等都影響著輻照殺菌的效果。此外，照射劑量影響微生物的存活，通常微生物隨著被照射劑量的增加，其活菌的殘存率逐漸下降。
殺滅食品中活菌數(shù)的90%（即減少一個對數(shù)周期）所需要吸收的射線劑量稱為“D”值，其單位為“戈瑞”（Gy，即1kg被輻照物質(zhì)吸收1焦耳的能量為1戈瑞），常用千戈瑞（kGy）表示。若按罐藏食品的殺菌要求，必須完全殺滅肉毒芽孢桿菌A、B型菌的芽孢，多數(shù)研究者認為需要的劑量為40-60kGy，根據(jù)12D的殺菌要求，破壞E型肉毒桿菌芽孢的D值為21 kGy。
② 環(huán)境條件對輻照殺菌的影響 氧氣的有無對殺菌效果有顯著的影響。一般說來，有氧氣存在的情況下，放射線殺菌的效果更好，但厭氧時對食品成分破壞不及有氧時的1/10，故實際運用放射線對食品殺菌時，多在厭氣狀態(tài)下進行；其次溫度高，破壞性大；此外半胱氨酸、谷胱甘肽、氨基酸、葡萄糖等化合物對微生物體有保護作用。但放射線輻照對于食品中原有毒素的破壞幾乎是無效的。因此在輻照時，應盡量采用低溫、缺氧，以減輕對食品的副作用，提高輻照殺菌的效果。
表9-7 微生物對放射線的敏感性
菌 種 基 質(zhì) D值（KGy） 菌 種 基 質(zhì) D值（KGy）
A型肉毒梭菌 食 品 4.0 假單孢桿菌 緩沖液、有氧 0.04
B型肉毒梭菌 緩 沖 液 3.3 枯草桿菌 緩 沖 液 2.0～2.5
E型肉毒梭菌 肉 湯 2.0 糞鏈球菌 肉 汁 0.5
產(chǎn)氣莢膜桿菌 肉 2.1～2.4 米 曲 霉 緩 沖 液 0.43
鼠傷寒沙門氏菌 緩沖液、有氧 0.2 產(chǎn)黃青霉 緩 沖 液 2.4
鼠傷寒沙門氏菌 冰 凍 蛋 0.7 啤酒酵母 緩 沖 液 2.0～2.5
大 腸 桿 菌 肉 湯 0.2 短小芽孢桿菌 緩沖液、有氧 1.7
嗜熱脂肪芽孢桿菌 緩 沖 液 1.0 耐輻照小球菌 牛 肉 2.5
③ 輻照在食品保藏中的應用 放射線輻照由于其具有節(jié)約能源（節(jié)約約70～97%能源）、殺菌效果好、可改善某些食品品質(zhì)、便于連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點，目前已有70多個國家批準應用于食品保藏，并已有相當規(guī)模的實際應用。表9-8列出了放射線在食品保藏中應用的情況。
利用放射線輻照食品，因其處理目的不同，所用劑量及處理方法也有所不同。一般將1 kGy以下者稱為低劑量，1～10 kGy者稱為中劑量，10 kGy以上者稱為高劑量。
低劑量輻照，目的并不在于殺菌，而是為了調(diào)節(jié)和控制生理機能（如抑制種子發(fā)芽）以及驅(qū)除蟲害等。低劑量對食品組織以及成分的影響是極微小的。
中劑量輻照，是以延長食品保藏期為目的。該輻照劑量尚不能將微生物孢子完全殺死，但對肉、魚、蝦類、香腸等加工食品表面所附著的主要病原菌及附著菌可全部殺滅。通過輻照可延長保藏期2～4倍。
高劑量輻照，是以食品在常溫下進行長期貯藏為目的而進行的完全殺菌。但完全殺菌所用輻照劑量較高，將引起食品不同程度地變質(zhì)。為了盡量減少副作用，在操作時應結合脫氧、凍結、殺菌增強劑及食品保護劑等方法運用。
常應用的放射源為放射性同位素鈷60（Co60）、銫187（Cs187）、磷（P32）等。它們主要釋放出的是γ射線。
表9-8 放射線在食品保藏中的應用
輻 照 效 果 適 用 劑 量 對 象 實 例
生理學效果 殺菌 完全殺菌① 30～50 kGy 畜肉、魚肉加工品、發(fā)酵原料、飼料、病人食品
食品中有害菌的殺滅② 5～8 kGy 畜肉、蛋的沙門氏菌的殺滅
不完全殺菌③ 1～3 kGy 家禽肉、魚蝦肉、水果、蔬菜、畜肉、魚肉、加工食品保藏期的延長
殺蟲 貯糧害蟲的殺滅 0.1～0.2kGy 稻米、小麥、豆類、雜糧
水果害蟲的殺滅 0.25 kGy 木瓜、芒果、桔
干燥食品中螨類的殺滅 0.5～0.7 kGy 香辛料、干燥蔬菜
寄生蟲的殺滅 0.5 kGy 豬肉
①除病毒以外的所有微生物完全殺滅。
②不生芽孢的病原性微生物的殺滅。
③殺死部分腐敗性微生物，以延長保藏期的目標的處理。
④ 輻照食品的衛(wèi)生安全性
輻照食品的衛(wèi)生安全性問題，尤其是食品經(jīng)輻照后是否有放射性物質(zhì)的殘留?是否產(chǎn)生新的放射源?是否引起化學劣變或毒性物質(zhì)等衛(wèi)生安全問題，一直是人們所關注的。各國科學家對輻照食品的安全性進行了數(shù)十年的研究，通過長期的動物飼養(yǎng)實驗、臨床癥狀、血液學、病理學、繁殖及致畸等方面的研究，證明上述疑慮是可以消除的。
輻照食品是把被處理的食品在Co60γ射線中穿過一次，研究已確認當食品離開輻照源，射線就沒有了，放射線不會殘留在食品中。從原子反應理論可知，γ射線打開原子核引起核反應，最低能量要在5MeV以上，而Co60發(fā)生的γ射線的最大能量只有1.33 MeV，同5 MeV相差很遠；同樣對電子加速器發(fā)射出的電子束的能量要在10 MeV以上才能引起核反應，所以輻照不會激發(fā)產(chǎn)生新的放射性物質(zhì)。
美國對經(jīng)高劑量（47～71 kGy）輻照徹底滅菌的牛肉進行測試，分析結果證明，輻照分解產(chǎn)物不會造成任何有損于人類健康的不良影響。因為這些輻照分解物的量同人們?nèi)粘Ｉ钪薪佑|的食品添加劑、環(huán)境化學污染、烹調(diào)和加工分解產(chǎn)物相比是十分低的。
對于輻照食品的毒理學方面，各國科學家亦進行了大量的研究，其結果證明都是安全的。
因此，1980年11月世界衛(wèi)生組織（WHO）、聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）和國際原子能機構（IAEA）三個國際組織的聯(lián)合專家委員會,經(jīng)過對10年的研究結果和各國進行輻照食品安全性的數(shù)據(jù)的審查，得出“任何食品總體平均劑量低于10 kGy，沒有毒理學危險，用此劑量輻照的食品不再要求做毒理學實驗，同時在營養(yǎng)和微生物學上也是安全的”的結論。目前已有幾十個國家批準應用放射線輻照肉類及其制品、果蔬類和糧食及其制品等食品的殺菌保藏。
我國政府于1998年2月，在已批準的18種輻照食品的基礎上，又一次批準了包括熟畜禽肉類和冷凍分割禽肉類在內(nèi)的6個類別的輻照食品的衛(wèi)生標準。同時，相繼頒布和制定了輻照食品衛(wèi)生管理辦法等一系列標準和法規(guī)。
2)超聲波殺菌
聲波在9～20KHz以上都為超聲波。超聲對細菌的破壞作用主要是強烈的機械震蕩作用，使細胞破裂、死亡；超聲波作用于液體物料，產(chǎn)生空化效應，空化泡劇烈收縮和崩潰的瞬間，泡內(nèi)會產(chǎn)生幾百兆帕的高壓、強大的沖擊波及數(shù)千度的高溫，對微生物會產(chǎn)生粉碎和殺滅作用；加熱和氧化作用。
不同微生物對超聲波的抵抗力是有差異的。傷寒沙門氏菌在頻率為4.6MHz的超聲中可全部殺死，但對葡萄菌和鏈球菌只能部分地受到傷害；個體大的細菌更易被破壞，桿菌比球菌更易于被殺死，但芽孢桿菌的芽孢不易被殺死。
超聲波滅菌機制可用于食品殺菌、食具的消毒和滅菌及護士的洗手消毒等。曾實驗用超聲波對牛乳消毒，經(jīng)15～16秒消毒后，乳液可以保持5天不發(fā)生腐��；常規(guī)消毒乳再經(jīng)超聲波處理，冷藏條件下，保存18個月未發(fā)現(xiàn)變質(zhì)。日本生產(chǎn)的氣流式超聲餐具清洗機，清洗餐具可使細菌總數(shù)及大腸菌群降低105～106以上，若同時使用洗滌劑或殺菌劑，可做到完全無菌。
3）高壓放電殺菌
高壓放電殺菌是近年來出現(xiàn)的新型殺菌技術，高壓放電殺菌采用的電源一般為脈沖電壓。高壓脈沖電場產(chǎn)生常用LG震蕩電路，產(chǎn)生強度為15～100KV/cm,脈沖為1～100KHz，放電頻率為1～20Hz。
脈沖放電殺菌是電化學效應、沖擊波空化效應、電磁效應和熱效應等綜合作用結果，并以電化學效應和沖擊波空化效應為主要作用�？墒辜毎ご┛�；液體介質(zhì)電離產(chǎn)生臭氧，微量的臭氧可有效殺滅微生物。高壓放電殺菌的效果取決于電場強度、脈沖寬度、電極種類、液體食品的電阻、pH值、微生物種類以及原始污染程度等因素。
由于放電殺菌的介質(zhì)為液體，故只能用于液態(tài)食品的殺菌�，F(xiàn)在，高壓放電殺菌已成功地用于牛奶、果汁等的殺菌。
4）高壓殺菌
所謂高壓殺菌就是將食品物料以某種方式包裝以后，置于高壓（200MPa以上，2000多個大氣壓）裝置中加壓，使微生物的形態(tài)、結構、生物化學反應、基因機制以及細胞壁膜發(fā)生多方面的變化，進而使微生物的生理機能喪失或發(fā)生不可逆變化而致死，達到滅菌、長期安全保存的目的。高壓殺菌技術也是近年來出現(xiàn)的新型殺菌技術，需要有特殊的加壓設備和耐高壓容器及輔助設備，目前尚處于試驗研究與開發(fā)階段，但其在食品工業(yè)中的應用前景是可喜的，
① 高壓對微生物影響
當細胞周圍的流體靜壓達到0.6 MPa左右時，細胞內(nèi)的氣泡將會破裂，菌體細胞變長,胞壁脫離細胞膜、胞壁變厚。高壓可使蛋白質(zhì)變性，直接影響到微生物及其酶系的活力，使微生物的活動受到抑制，甚至死亡。
在高壓作用下，細胞膜的磷脂雙分子層結構隨著磷脂分子橫截面的收縮而收縮，表現(xiàn)為細胞膜通透性變化。20～40 Mpa高壓能使較大細胞的細胞壁因超過應力極限而發(fā)生機械斷裂，從而使細胞裂解。這種作用對真菌微生物是主要的影響因素。一般來講，真核微生物比原核微生物對壓力更為敏感。在300 Mpa以上的壓力下，細菌、霉菌和酵母菌都可被殺死，但一些菌的芽孢耐壓強，在600 Mpa才能被殺死。
② 高壓對食品成分的影響
高壓使蛋白質(zhì)結構伸展，體積改變而變性，即壓力凝固。如雞蛋白在超過300 Mpa的壓力下會發(fā)生不可逆變性。高壓作用下，酶會鈍化或失活。高壓可使淀粉改性，常溫下加壓到400～600 MPa，淀粉發(fā)生糊化而呈不透明的粘稠糊狀物。但高壓對食品中的風味物質(zhì)、維生素、色素及各種小分子物質(zhì)的天然結構幾乎沒有影響。
③ 高壓殺菌的應用
采用高壓技術對肉類進行加工處理，與常規(guī)方法相比，在肉制品的柔嫩度、風味、色澤、成熟度及保藏性等方面都得到不同程度的改善。例如，常溫下質(zhì)粗價廉牛肉經(jīng)250 Mpa高壓處理，牛肉制品明顯得到嫩化；300 MPa壓力處理雞肉和魚肉10分鐘，能得到類似于輕微烹飪的組織狀態(tài)。
高壓處理水產(chǎn)品可最大限度地保持水產(chǎn)品的新鮮風味，增大魚肉制品的凝膠性。例如，在600 MPa壓力下處理水產(chǎn)品（如甲殼類水產(chǎn)品），其中的酶完全失活，細菌數(shù)量大大減少，色澤外紅內(nèi)白，仍保持原有的生鮮味。
在果醬加工中采用高壓殺菌，不僅可殺滅其中的微生物，而且還可使果肉糜粒成醬，簡化生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量。這方面最成功的例子是日本明治屋食品公司，室溫下加壓400～600 MPa、10分鐘加工草莓醬、獼猴桃醬和蘋果醬，所得制品保持了新鮮水果的色、香、味，已有小批量產(chǎn)品上市。
食品的干燥和脫水保藏
食品的干燥脫水保藏，是一種傳統(tǒng)的保藏方法。其原理是降低食品的含水量（水活性），使微生物得不到充足的水而不能生長。
各種微生物要求的最低水活性值是不同的。細菌、霉菌和酵母菌三大類微生物中，一般細菌要求的最低Aw較高，在0.94—0.99；霉菌要求的最低Aw為0.73～0.94，酵母要求的最低Aw為0.88～0.94。但有些干性霉菌，如灰綠曲霉最低Aw僅為 0.64～0.70 （含水量16%），某些食品水活性值在0.70～0.73（含水量約16%）曲霉和青霉即可生長，因此干制食品的防霉Aw值要達到0.64以下（含水量12%～14%以下）才較為安全。
新鮮食品如乳、肉、魚、蛋、水果、蔬菜等都有較高水分，其水活性值一般在0.98～0.99，適合多種微生物的生長。目前防霉干制食品的水分一般在3～25%，如水果干為15～25%，蔬菜干為4%以下，肉類干制品為5～10%，噴霧干燥乳粉為2.5～3%，噴霧干燥蛋粉在5% 以下。
食品干燥、脫水方法主要有：日曬、陰干、噴霧干燥、減壓蒸發(fā)和冷凍干燥等。生鮮食品干燥和脫水保藏前，一般需破壞其酶的活性，最常用的方法是熱燙（亦稱殺青、漂燙）或硫磺熏蒸（主要用于水果）或添加抗壞血酸（0.05%～0.1%）及食鹽（0.1%～1.0%）。肉類、魚類及蛋中因含0.5%-2.0% 肝糖，干燥時常發(fā)生褐變，可添加酵母或葡萄糖氧化酶處理或除去肝糖再干燥。
食品的化學保藏法
化學保藏法包括鹽藏、糖藏、醋藏、酒藏和防腐劑保藏等。鹽藏和糖藏都是根據(jù)提高食物的滲透壓來抑制微生物的活動，醋和酒在食物中達到一定濃度時也能抑制微生物的生長繁殖，防腐劑能抑制微生物酶系的活性以及破壞微生物細胞的膜結構。
1）鹽藏
食品經(jīng)鹽藏不僅能抑制微生物的生長繁殖，并可賦予其新的風味，故兼有加工的效果。食鹽的防腐作用主要在于提高滲透壓，使細胞原生質(zhì)濃縮發(fā)生質(zhì)壁分離；降低水分活性，不利于微生物生長；減少水中溶解氧，使好氣性微生物的生長受到抑制等。
各種微生物對食鹽濃度的適應性差別較大。嗜鹽性微生物，如紅色細菌、接合酵母屬和革蘭氏陽性球菌在較高濃度食鹽的溶液（15% 以上）中仍能生長。無色桿菌屬等一般腐敗性微生物約在5%的食鹽濃度，肉毒梭狀芽孢桿菌等病原菌在7%～10%食鹽濃度時，生長也受到抑制。一般霉菌對食鹽都有較強的耐受性，如某些青霉菌株在25%的食鹽濃度中尚能生長。
由于各種微生物對食鹽濃度的適應性不同，因而食鹽濃度的高低就決定了所能生長的微生物菌群。例如肉類中食鹽濃度在5% 以下時，主要是細菌的繁殖；食鹽濃度在5% 以上，存在較多的是霉菌；食鹽濃度超過20%，主要生長的微生物是酵母菌。
2）糖藏
糖藏也是利用增加食品滲透壓、降低水分活度，從而抑制微生物生長的一種貯藏方法。
一般微生物在糖濃度超過50%時生長便受到抑制。但有些耐透性強的酵母和霉菌，在糖濃度高達70%以上尚可生長。因而僅靠增加糖濃度有一定局限性，但若再添加少量酸（如食醋），微生物的耐滲透力將顯著下降。
果醬等因其原料果實中含有有機酸，在加工時又添加蔗糖，并經(jīng)加熱，在滲透壓、酸和加熱等三個因子的聯(lián)合作用下，可得到非常好的保藏性。但有時果醬也會出現(xiàn)因微生物作用而變質(zhì)腐敗，其主要原因是糖濃度不足。
3）防腐劑保藏
防腐劑按其來源和性質(zhì)可分成有機防腐劑和無機防腐劑兩類。有機防腐劑包括有苯甲酸及其鹽類、山梨酸及其鹽類、脫氫醋酸及其鹽類、對羥基苯甲酸酯類、丙酸鹽類、雙乙酸鈉、鄰苯基苯酚、聯(lián)苯、噻苯咪唑等。此外還包括有天然的細菌素（如Nisin）、溶菌酶、海藻糖、甘露聚糖、殼聚糖、辛辣成分等。無機防腐劑包括有過氧化氫、硝酸鹽和亞硝酸鹽、二氧化碳、亞硫酸鹽和食鹽等。
① 天然食品防腐劑 ——乳酸鏈球菌肽 Nisin （ Ninhibifory Sabstance）
乳酸鏈球菌肽（Nisin），又稱乳酸鏈球菌素,是從乳酸鏈球菌（S. lactis）發(fā)酵產(chǎn)物中提取的一類多肽化合物，食入胃腸道易被蛋白酶所分解，因而是一種安全的天然食品防腐劑。FAO（世界糧農(nóng)組織）和WHO（世界衛(wèi)生組織）已于1969年給予認可，是目前唯一允許作為防腐劑在食品中使用的細菌素。
Nisin是一種僅有34個氨基酸殘基的短肽，分子量約為3500Da，正常情況下，以二聚體狀態(tài)存在，在分子組成中Nisin含有羊硫氨酸（lanthlonine）β-甲基羊硫氨酸（β-methy llanthionine）、脫氫丙氨酸（dehy droalanine）、β-甲基脫氫丙氨酸（β-metly ldehydroa lanine）四種不常見的氨基酸殘基。
Nisin的抑菌機制是作用于細菌細胞的細胞膜，可以抑制細菌細胞壁中肽聚糖的生物合成，使細胞膜和磷脂化合物的合成受阻，從而導致細胞內(nèi)物質(zhì)的外泄，甚至引起細胞裂解。也有的學者認為Nisin 是一個疏水帶正電荷的小肽，能與細胞膜結合形成管道結構，使小分子和離子通過管道流失，造成細胞膜滲漏。
Nisin的作用范圍相對較窄，僅對大多數(shù)革蘭氏陽性菌（G+）具有抑制作用，如金黃色葡萄球菌，鏈球菌、乳酸桿菌、微球菌、單核細胞增生利斯特菌、丁酸梭菌等，且對芽孢桿菌、梭狀芽孢桿菌孢子的萌發(fā)抑制作用比對營養(yǎng)細胞的作用更大。但Nisin對真菌和革蘭氏陰性菌（G-）沒有作用，因而只適用于G+ 引起的食品腐敗的防腐。最近報道，Nisin 與螯合劑EDTA二鈉連接可以抑制一些 G-，如抑制沙門氏菌（Salmonella ）、志賀氏菌（Shigella）和大腸桿菌（E. cloi）等細菌生長。
Nisin在中性或堿性條件下溶解度較小，因此添加Nisin防腐食品必須是酸性，在加工和貯存中室溫、酸性下是穩(wěn)定的。
目前Nisin已成功地應用于高酸性食品（pH<4.,5）的防腐；對于非酸性罐頭食品，添加Nisin可減輕罐頭熱處理的溫度和時間，更好地保持產(chǎn)品的營養(yǎng)和風味；用于魚、肉類，在不影響肉的色澤和防腐效果情況下，可明顯降低硝酸鹽的使用量，達到有效防止肉毒梭狀芽孢桿菌毒素形成目的。
在酒精飲料中，Nisin對G-酵母和霉菌幾乎沒有作用，因此在生產(chǎn)啤酒、果酒和烈性乙醇飲料時，加入100 u/ml的Nisin對乳桿菌、片球菌等酸敗革蘭氏陽性菌細菌均有抑制作用。
2000年10月，國家“九五”攻關項目——乳鏈球菌肽（Nisin）的工業(yè)化生產(chǎn)通過專家鑒定，其產(chǎn)品也終于從實驗室走向國內(nèi)外市場。
另外，也發(fā)現(xiàn)其它乳酸菌可產(chǎn)生多種乳酸菌細菌素，具有抑菌特性，但目前仍處于探索階段。表9-9列出了Nisin在一些國家的應用情況。
② 苯甲酸、苯甲酸鈉和對羥基苯甲酸酯
苯甲酸（C6H5COOH）和苯甲酸鈉（C6H5COONA）又稱安息香酸（benzoic acid）和安息香酸鈉（sodium benzoate），系白色結晶，苯甲酸微溶于水，易溶于酒精；苯甲酸鈉易溶于水。苯甲酸對人體較安全，是我國允許使用的兩種國家標準的有機防腐劑之一。
苯甲酸抑菌機理是，它的分子能抑制微生物細胞呼吸酶系統(tǒng)活性，特別是對乙酰輔酶縮合反應有很強的抑制作用。在高酸性食品中殺菌效力為微堿性食品的100倍，苯甲酸以未被解離的分子態(tài)才有防腐效果，苯甲酸對酵母菌影響大于霉菌，而對細菌效力較弱。
表 9-9 Nisin在一些國家應用情況
國 家 允許加入Nisin的食品 國 家 允許加入Nisin的食品
澳大利亞比 利 時玻利維亞哥斯達黎加塞浦路斯丹 麥芬 蘭法 國 乳酪、水果罐頭、番茄湯罐頭乳酪在食品中使用不限制乳酪制品乳酪、食品罐頭、冰淇淋精制乳酪精制乳酪精制乳酪 西班牙葡萄牙印 度意大利科威特新加坡瑞 典英 國 乳酪、奶米酒、奶油、快餐精制乳酪硬乳酪、精制乳酪、乳酪、蔬菜罐頭、冰淇淋精制乳酪食品罐頭乳酪、濃縮牛奶乳酪、食品罐頭、冰淇淋
允許用量為醬油、醋、果汁類、果醬類、罐頭，最大用量1.0 g/kg；葡萄酒、果子酒、瓊脂軟糖，最大用量0.8 g/kg；果子汽酒，0.4 g/kg；低鹽醬菜、面醬灶、蜜餞類、山楂類、果味露最大用量0.5g/kg（以上均以苯甲酸計，1g鈉鹽相當于0.847g苯甲酸）。
對羥基苯甲酸酯（p-hydroxy-benzoate ester）是白色結晶狀粉末，無臭味，易溶于酒精，對羥基苯甲酸酯抑菌機理與苯甲酸相同，但防腐效果則大為提高�？咕栏Яκ躳H值（pH4—6.5）的影響不大，偏酸性時更強些。對羥基苯甲酸酯類對細菌、霉菌、酵母都有廣泛抑菌作用，但對G-桿菌和乳酸菌的作用較弱。在食品工業(yè)應用較廣，最大使用量為1g/kg。對羥基苯甲酸乙酯用于醬油為0.25g/kg；醋為0.1g/kg；丙酯用于清涼飲料為0.1g/kg；水果、蔬菜表皮為0.012g/kg；果子汁、果醬，0.20g/kg。
③ 山梨酸（sorbic acid）和山梨酸鉀（potassium sorbate）
山梨酸和山梨酸鉀為無色、無味、無臭的化學物質(zhì)。山梨酸難溶于水（600：1），易溶于酒精（7：1），山梨酸鉀易溶于水。它們對人有極微弱的毒性，是近年來各國普遍使用的安全防腐劑，也是我國允許使用的兩種國家標準的有機防腐劑之一。
山梨酸分子能與微生物細胞酶系統(tǒng)中的巰基（—SH）結合，從而達到抑制微生物生長和防腐目的。山梨酸和山梨酸鉀對細菌、酵母和霉菌均有抑制作用，但對厭氣性微生物和嗜酸乳桿菌幾乎無效。其防腐作用較苯甲酸廣，pH 5-6以下使用適宜。效果隨pH值增高而減弱，在pH 3時抑菌效果最好。在腌制黃瓜時可用于控制乳酸發(fā)酵。
允許用量為醬油、醋、果醬類、人造奶油、瓊脂奶糖、魚干制品、豆乳飲料、豆制素食、糕點餡等的最大用量1.0g/kg(以酸計，1g山梨酸相當于其鉀鹽1.33g)；低鹽醬菜、面醬類、蜜餞類、山楂類、果葉露等最大用量0.5g/kg；果汁類、果子露、果酒最大用量0.6g/kg；汽水、汽酒最大用量0.2g/kg；濃縮果汁應低于2g/kg。
④ 雙乙酸鈉（sodium diacetate，縮寫為SDA）
雙乙酸鈉為白色結晶，略有醋酸氣味，極易溶于水（1g/ml）；10%水溶液pH值為4.5～5.0。雙乙酸鈉成本低，性質(zhì)穩(wěn)定，防霉防腐作用顯著�？捎糜诩Z食、食品、飼料等防霉防腐（一般用量為1g/kg），還可作為酸味劑和品質(zhì)改良劑。該產(chǎn)品添加于飼料中可提高蛋白質(zhì)的效價，增加適口性，提高飼養(yǎng)動物的產(chǎn)肉、產(chǎn)蛋和產(chǎn)乳率，還可防止腸炎，提高免疫力，是新近開發(fā)的添加劑，美國食品和藥物管理局（FDA）認定為一般公認安全物質(zhì)。并于1993年撤除了SDA在食品、醫(yī)藥及化妝品中的允許限量。
⑤ 鄰苯基苯酚（o-phenyl phenol，OPP）和鄰苯酚鈉(o-phenyl phenol sodium ， SOPP）
主要用作防止霉菌生長，對柑桔類果皮的防霉效果甚好。允許使用量為100mg/kg以下（以鄰苯酚計）。
⑥ 聯(lián)苯（diphenyl）
對檸檬、葡萄、柑桔類果皮上的霉菌，尤其對指狀青霉和意大利青霉的防治效果較好。一般不直接使用于果皮，而是將該藥浸透于紙中,再將浸有此藥液的紙放置于貯藏和運輸?shù)陌b容器中，讓其慢慢揮發(fā)(25℃下蒸氣壓為1.3Pa)，待果皮吸附后，即可產(chǎn)生防腐效果。每千克果實所允許的藥劑殘留量應在0.07g以下。
⑦ 噻苯咪唑（thiabendazole，縮寫為TBZ）
TBZ是美國新發(fā)明的防霉劑，適用于柑桔和香蕉等水果。使用后允許殘留量，柑桔類為10mg/kg以下；香蕉每3 mg/kg以下；香蕉果肉為0.4 mg/kg以下。
總而言之，用于食品的一切化學物質(zhì)必須無毒，要經(jīng)長期的動物試驗，對其毒性狀況作科學的評價。表9-10是聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）和世界衛(wèi)生組織（WHO）的食品添加劑專門委員會頒布的有機保藏劑的安全性及使用標準。
表9-10 保藏劑的每日允許攝取量（ADI，mg/kg體重）（FAO/WHO）
保 藏 劑 ADI （mg/kg體重） 保 藏 劑 ADI （mg/kg體重）
苯甲酸、苯甲酸鈉 0～5 * 丙酸鈉、丙酸鈣 無毒，不限制
山利酸、山梨酸鈉 0～25 * 鄰苯酚 0～0.2
對羥基苯甲酸酯類 0～10 * 噻苯咪唑 0～0.05
* 為合計量。
⑧ 溶菌酶
溶菌酶為白色結晶，含有129個氨基酸，等電點10.5～11.5。溶于食品級鹽水，在酸性溶液中較穩(wěn)定，55℃活性無變化。
溶菌酶能溶解多種細菌的細胞壁而達到抑菌、殺菌目的，但對酵母和霉菌幾乎無效。溶菌作用的最適pH值為6～7；溫度為50℃。食品中的羧基和硫酸能影響溶菌酶的活性，因此將其與其它抗菌物如乙醇、植酸、聚磷酸鹽等配合使用，效果更好。目前溶菌酶已用于面食類、水產(chǎn)熟食品、冰淇淋、色拉和魚子醬等食品的防腐保鮮。
⑨ 海藻糖
海藻糖是一種無毒低熱值的二糖。它之所以具有良好的防腐作用是鑒于它的抗干燥特性決定的。它可在干燥生物分子的失水部位形成氫鍵連接，構成一層保護膜，并能形成一層類似水晶的玻璃體。因此，它對于冷凍、干燥的食品，不僅能起到良好的防腐作用，而且還可防止品質(zhì)發(fā)生變化。
⑩ 甘露聚糖
甘露聚糖是一種無色、無毒無臭的多糖。以0.05%～1%的甘露聚糖水溶液噴、浸、涂布于生鮮食品表面或摻入某些加工食品中，能顯著地延長食品保鮮期。如草莓用0.05%的甘露聚糖水溶液浸漬10s，經(jīng)風干，貯存1周，僅表皮稍失光澤，3周也未見長霉；而對照組2日后失去光澤，3日開始發(fā)霉。
⑾ 殼聚糖
殼聚糖即脫乙酰甲殼素（C30H50N4O19），是粘多糖之一，呈白色粉末狀，不溶于水，溶于鹽酸、醋酸。它對大腸桿菌，金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌等有很好的抑制作用，且還能抑制生鮮食品的生理變化。因此它可作食品，尤其是果蔬的防腐保鮮劑。使用時，一般將殼聚糖溶于醋酸中，如用含2% 改性殼聚糖涂膜蘋果。
⑿ 過氧化氫
過氧化氫是一種氧化劑，它不僅具有漂白作用，而且還具有良好的殺菌、除臭效果。缺點是過氧化氫有一定的毒性，對維生素等營養(yǎng)成分有破壞作用，但它殺菌力強、效果顯著。但需經(jīng)加熱或者過氧化氫酶的處理以減少其殘留。
常用于切面、面條、魚糕等防腐，允許殘留量為0.1g/kg以下，其它食品為0.03g/kg以下。
⒀ 硝酸鹽和亞硝酸鹽
硝酸鹽和亞硝酸鹽主要是作為肉的發(fā)色劑而被使用。亞硝酸與血紅素反應，形成亞硝基肌紅蛋白，是肉呈現(xiàn)鮮艷的紅色。另外硝酸鹽和亞硝酸鹽也有延緩微生物生長作用，尤其是對防止耐熱性的肉毒梭狀芽孢桿菌芽孢的發(fā)芽，有良好的抑制作用。但亞硝酸在肌肉中能轉化為亞硝胺，有致癌作用，因此在肉品加工中應嚴格限制其使用量，目前還未找到完全替代物。
允許用量為火腿、咸肉、香腸、臘肉、鯨魚肉等在0.07g/k以下；魚肉香腸、魚肉火腿為0.05g/kg以下（以亞硝酸殘留量計）。
食品防腐保鮮理論
柵欄技術
隨著人們對食品防腐保鮮研究的深入，對于保鮮理論也有了更新的認識，研究人員一致認為，沒有任何一種單一的保鮮措施是完美無缺的，必須采用綜合保鮮技術。目前保鮮研究的主要理論依據(jù)是柵欄因子理論。
柵欄因子理論是德國肉類食品專家Leistner博士提出的一套系統(tǒng)科學地控制食品保質(zhì)期的理論。該理論認為，食品要達到可貯性與衛(wèi)生安全性，其內(nèi)部必須存在能夠阻止食品所含腐敗菌和病原菌生長繁殖的因子，這些因子通過臨時和永久性地打破微生物的內(nèi)平衡（微生物處于正常狀態(tài)下內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定和統(tǒng)一），從而抑制微生物的致腐與產(chǎn)毒，保持食品品質(zhì)。這些因子被稱為柵欄因子。這些因子及其互作效應決定了食品的微生物穩(wěn)定性，這就是柵欄效應。在實際生產(chǎn)中，運用不同的柵欄因子，科學合理地組合起來，發(fā)揮其協(xié)同作用，從不同的側面抑制引起食品腐敗的微生物，形成對微生物的多靶攻擊，從而改善食品品質(zhì)，保證食品的衛(wèi)生安全性，這一技術即為柵欄技術。
1）柵欄技術與微生物的內(nèi)平衡
食品防腐中一個值得注意的現(xiàn)象就是微生物的內(nèi)平衡。微生物的內(nèi)平衡是微生物處于正常狀態(tài)下內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定和統(tǒng)一，并且具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，只有其內(nèi)環(huán)境處于穩(wěn)定的狀態(tài)下，微生物才能生長繁殖。例如，微生物內(nèi)環(huán)境中pH值的自我調(diào)節(jié)，只有內(nèi)環(huán)境pH值處于一個相對較小的變動范圍，微生物才能保持其活性。如果在食品中加入防腐劑破壞微生物的內(nèi)平衡，微生物就會失去生長繁殖的能力。在其內(nèi)平衡重建之前，微生物就會處于延遲期，甚至死亡。食品的防腐就是通過臨時或永久性打破微生物的內(nèi)平衡而實現(xiàn)的。
將柵欄技術應用于食品的防腐，各種柵欄因子的防腐作用可能不僅僅是單個因子作用的累加，而是發(fā)揮這些因子的協(xié)同效應，使食品中的柵欄因子針對微生物細胞中的不同目標進行攻擊，如細胞膜、酶系統(tǒng)、pH值、水分活性值、氧化還原電位等，這樣就可以從數(shù)方面打破微生物的內(nèi)平衡，從而實現(xiàn)柵欄因子的交互效應。在實際生產(chǎn)中，這意味著應用多個低強度的柵欄因子將會起到比單個高強度的柵欄因子更有效的防腐作用，更有益于食品的保質(zhì)。這一“多靶保藏”技術將會成為一個大有前途的研究領域。
對于防腐劑的應用而言，柵欄技術的運用意味著使用小量、溫和的防腐劑，比大量、單一、強烈的防腐劑效果要好得多。如Nisin在通常情況下只對革蘭氏陽性菌起抑制作用，而對革蘭氏陰性菌的抑制作用較差。然而，當將Nisin與螯合劑EDTA-二鈉、檸檬酸鹽、磷酸鹽等結合使用時，由于螯合劑結合了革蘭氏陰性菌的細胞膜磷脂雙分子層的鎂離子，細胞膜被破壞，導致膜的滲透性加強，使Nisin易于進入細胞質(zhì)，加強了對革蘭氏陰性菌的抑制作用。
2）食品中的防腐保質(zhì)柵欄因子
食品防腐上最常用的柵欄因子，無論是通過加工工藝還是添加劑方式設置的，應用時僅有少數(shù)幾個。隨著對食品保鮮研究的發(fā)展，至今已經(jīng)確認可以應用于食品的柵欄因子很多。例如高溫處理、低溫冷藏、降低水分活性、調(diào)節(jié)酸度、降低氧化還原電位、應用乳酸菌等競爭性或拮抗性微生物以及應用亞硝酸鹽、山梨酸鹽等防腐劑。
3）柵欄技術與食品的品質(zhì)
從柵欄技術的概念上理解食品防腐技術，似乎側重于保證食品的微生物穩(wěn)定性，然而柵欄技術還與食品的品質(zhì)密切相關。食品中存在的柵欄因子將影響其可貯性、感官品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)、工藝特性和經(jīng)濟效益。同一柵欄因子的強度不同，對產(chǎn)品的作用也可能是相反的。例如在發(fā)酵香腸中，pH值需降至一定的限度才能有效抑制腐敗菌，但過低則對感官質(zhì)量不利。因而在實際應用中，各種柵欄因子應科學合理地搭配組合，其強度應控制在一個最佳的范圍。
食品生產(chǎn)的質(zhì)量管理體系
食品的保藏技術與科學的管理密不可分，GMP管理體系和HACCP質(zhì)量管理體系就是國際上較為流行的質(zhì)量管理體系。
1）GMP管理體系
世界衛(wèi)生組織稱GMP為良好操作規(guī)范或良好生產(chǎn)工藝（good manufacturing practice的縮寫）。是美國食品與藥品管理局（FDA）在1969年最先發(fā)布，首先應用于藥品行業(yè)，提高了藥品品質(zhì)。而推動食品的GMP發(fā)展則是近幾年的事，現(xiàn)在已成為美國食品衛(wèi)生條例之一。
GMP標準是由食品生產(chǎn)企業(yè)與衛(wèi)生部門共同制定的，規(guī)定了在加工、貯藏和食品分配等各個工序中所要求的操作和管理規(guī)范。它要求食品生產(chǎn)企業(yè)應具備合理的生產(chǎn)工藝過程，良好的生產(chǎn)設備，正確的生產(chǎn)知識，嚴格的操作規(guī)范以及食品質(zhì)量管理體系。其主要內(nèi)容涵蓋選址、設計、廠房建筑、設備、工藝過程、檢測手段、人員組成、個人衛(wèi)生、管理職責、衛(wèi)生監(jiān)督程序、滿意程度等等一系列食品生產(chǎn)經(jīng)營條件，并提出了衛(wèi)生學評價的標準和規(guī)范。
GMP標準用文件形式提供管理的可靠性，目的是為各種食品的制造、加工、包裝、貯藏等有關方面制定出一個統(tǒng)一的指導原則和衛(wèi)生規(guī)范。不同的食品制造業(yè)各有其特點和要求，因而在這個框架的基礎上，對各專門的食品制造業(yè)還需要制定詳細的附加條件才行，使每一種食品加工行為按確定的管理和技術標準受到控制。
目前以美國為首的發(fā)達國家都在推行GMP制度，并用于各種食品企業(yè)的食品質(zhì)量管理。FDA擁有一些高級法務人員，專門負責處理各種違章事件。對違章廠家的處罰，可采用發(fā)出違章通知，限期糾正；通報警告；查封產(chǎn)品、禁止出售；直至提出刑事訴訟。FDA的法律權力曾兩次為美國最高法院所確認。美國現(xiàn)在凡是出口和進口的罐頭廠，都必須接受GMP管理方式，并向FDA注冊申報每一種罐頭的滅菌條件。日本、臺灣等因推行GMP管理體制，各食品企業(yè)質(zhì)量管理都得到了很大的改善，并且成立有GMP指導咨詢組，到各地進行宣傳、指導和督促推行。
2）危險分析與關鍵點控制體系（Hazard analysis critical control point, 縮寫為HACCP體系）
HACCP全面質(zhì)量管理體系是二十世紀六十年代美國太空總署、陸軍NATICK實驗室和美國PILLSBURY食品公司共同發(fā)展起來的一套科學的衛(wèi)生質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，HACCP系統(tǒng)經(jīng)過30多年的發(fā)展和完善，已被食品界公認為確保食品安全的最佳管理方案，在發(fā)達國家已得到廣泛應用。它可以確保食品加工和制造遵循GMP規(guī)范，目前已為全世界接受的ISO質(zhì)量認證體系也將HACCP納入其中。
HACCP系統(tǒng)的最大特點是：充分利用檢驗手段，對生產(chǎn)流程中各個環(huán)節(jié)進行抽樣檢測和有效分析，預測食品污染的原因，從而提出危害關鍵控制點（包括能保證控制有害事故發(fā)生的CCP1，和能最大限度減少事故發(fā)生但不能對危害事故控制的CCP2）及危害等級，再根據(jù)危害關鍵控制點提出控制項目（這些因素通常指溫度、時間、濕度、水分活度、pH、可滴定酸、氯濃度、粘度等）、控制標準（管理關鍵限值）、檢測方法、監(jiān)控方法以及糾正的措施。通過采取這些相應的措施，從而預防了危害的發(fā)生。同時也能將正確的措施及時反饋到工藝流程中，如此循環(huán)反饋、改進，不斷提高。同時能對每一個關鍵控制點的操作進行日常監(jiān)測，并記錄所有檢測結果，建立準確可靠的檔案資料系統(tǒng)和檢查HACCP體系工作狀況的程序，出現(xiàn)問題有據(jù)可查。
HACCP管理體系的核心是將食品質(zhì)量的管理貫穿于食品從原料到成品的整個生產(chǎn)過程當中，側重于預防性監(jiān)控，不依賴于對最終產(chǎn)品進行檢驗，打破了傳統(tǒng)檢驗結果滯后的缺點，從而將危害消除或降低到最低限度，HACCP是一個系統(tǒng)工程，必須各級領導重視，全員投入?yún)f(xié)調(diào)作戰(zhàn)，才能保證HACCP的正常運轉和取得預期效果。
HACCP系統(tǒng)在發(fā)達國家已廣泛應用。我國目前也正將此管理體系嘗試性應用于生產(chǎn)當中。HACCP管理體系是我國今后食品企業(yè)管理的發(fā)展方向，也是防止食品腐敗變質(zhì)，延長貨架期的主要管理模式。
微生物預報技術
所謂微生物預報技術是指借助計算機的微生物數(shù)據(jù)庫，在數(shù)字模型基礎上，在確定的條件下，快速對重要微生物的生長、存活和死亡進行預測，從而確保食品在生產(chǎn)、運輸貯存過程中的安全和穩(wěn)定，打破傳統(tǒng)微生物受時間約束而結果滯后的特點。微生物數(shù)據(jù)庫和數(shù)字模型是微生物預報技術的必要條件。
1)微生物預報技術的作用
微生物預報技術可以起到以下幾方面的作用：可幫助和指導管理者在生產(chǎn)中貫徹HACCP，外部多因素出現(xiàn)時，可決定關鍵控制點并決定競爭實驗是否必需，同時對HACCP清單給予補充；在安全可以設計出來，但不可檢驗出來的指導思想下，可以預報產(chǎn)品配方變化對于食品安全和貨架期的影響，并進行新產(chǎn)品貨架期和安全性設計；可以預報產(chǎn)品在貯存和流通中，在不同包裝條件下微生物的變化，并客觀估價該過程的失誤；可以大量節(jié)約開發(fā)研究的時間和資金。
2）微生物預報技術的應用
要預知微生物在食品中的生長情況和數(shù)量，必須具備微生物數(shù)據(jù)庫和相應的數(shù)學模型。科學家們經(jīng)過艱苦的努力已經(jīng)建立了微生物數(shù)據(jù)庫，它儲存了不同微生物在不同的生長介質(zhì)中的pH值、Aw值、培養(yǎng)溫度及有氧、無氧條件下的關系數(shù)據(jù)。數(shù)學模型主要有經(jīng)驗型和機理型，一個有效的模型往往不是單一類型的模型，而是兩種類型的混合體。人們首先把注意力集中在對食品穩(wěn)定性最重要的因素，如貯藏溫度、時間、pH值、Aw值等方面，針對某些種類的致病菌，一些適于亞硝、氮氣、醋酸、乳酸、二氧化碳等諸多因素的模型已研制成功。近年來，美國、英國和澳大利亞等國家已嘗試應用微生物預報技術控制食品中李斯特氏菌的污染以及食品的乳酸發(fā)酵。
綜上所述，柵欄技術、GMP和HACCP體系及微生物預報技術在應用上各有其側重點，柵欄技術主要應用于產(chǎn)品設計，GMP和HACCP主要應用于加工管理，微生物預報技術主要應用于加工優(yōu)化，但三者又是緊密聯(lián)系的。柵欄技術應用于產(chǎn)品設計之后，通過危險關鍵點控制方法，實施加工控制，同時將微生物預報技術滲透于二者之中，通過計算機快速預測加工食品的可貯性及質(zhì)量特性，從而實現(xiàn)加工優(yōu)化。因而，食品生產(chǎn)過程當中，只有將三者緊密結合起來，才能做到產(chǎn)品質(zhì)量與經(jīng)濟效益的統(tǒng)一。
加強食品企業(yè)的衛(wèi)生管理
食品衛(wèi)生（WHO，1996）是指“為確保食品安全性和適用性在食物鏈的所有階段必須采取的一切條件和措施”，即食品在它的生長、生產(chǎn)或制造直至最后消費的各個階段都必須是保證安全的、符合衛(wèi)生的和有益于健康的；食品不能含有營養(yǎng)成分以外的、人為添加的、污染的或天然固有的有毒、有害物質(zhì)或雜質(zhì)。
食品中威脅人體健康的有害因素和污染源是多方面的，主要包括各種性質(zhì)的食品污染物(food pollutants)、不適當?shù)氖称诽砑觿╢ood additives）、動植物中的天然毒素和食品加工、貯藏中可能產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)。其中微生物污染是食品污染中最廣泛、最普遍的污染，是當代社會最為關注的衛(wèi)生問題。有害微生物、寄生蟲不僅造成食品的腐敗變質(zhì)，還引起食源性疾病和人畜共患疾病。其次是農(nóng)藥、重金屬鹽類（鉛、砷、汞等）和各種有機化學物質(zhì)（激素、抗生素殘留、食品添加劑）等對食品造成的化學性污染。另外開采、冶煉、工業(yè)廢棄物等還會對食品造成放射性污染。
中國已經(jīng)或即將加入許多國際性的食品衛(wèi)生工作機構和組織，特別是中國加入WTO臨近，國際、國內(nèi)形勢都要求我國的食品衛(wèi)生管理和法制建設必須與國際接軌，有一個較大的發(fā)展。因而必須加強食品的衛(wèi)生監(jiān)督管理，保證食品的衛(wèi)生質(zhì)量。當然要做好這一點，既要有科學管理，又必須有法制管理，二者缺一不可。
加強食品衛(wèi)生的法制監(jiān)督管理
食品衛(wèi)生的監(jiān)督管理主要包括三方面的內(nèi)容：一是道德規(guī)范；二是法制管理；三是技術規(guī)范。三者相輔相承的發(fā)展、滲透以形成一股強大的社會力量，才能促使食品衛(wèi)生管理工作不斷得到加強。
《中華人民共和國食品衛(wèi)生法》已于1983年制訂開始試行，并于1995年10月30日第八屆全國人大常委會通過施行，是國家對食品生產(chǎn)、經(jīng)營衛(wèi)生監(jiān)督管理的最高層次法律規(guī)范。這標志著我國的食品衛(wèi)生管理已進入了法制管理的時期。它規(guī)定了國家與從事食品生產(chǎn)、經(jīng)營的單位或個人之間，以及食品生產(chǎn)、經(jīng)營者與消費者之間在有關食品衛(wèi)生管理、監(jiān)督中所發(fā)生的社會關系，特別是經(jīng)濟利益關系，以及違反本法后的懲罰措施。為進一步使食品衛(wèi)生法的原則性規(guī)定具體化，國務院或衛(wèi)生部又制訂頒發(fā)了實施細則或?qū)嵤l例，其中技術規(guī)范是食品衛(wèi)生法制監(jiān)督管理的保障。
政府對食品衛(wèi)生進行依法監(jiān)督管理，實行法律規(guī)范的社會制約，其主要形式就是食品衛(wèi)生監(jiān)督，執(zhí)行食品衛(wèi)生監(jiān)督行政權的機構為食品衛(wèi)生法授權的機構。包括各級衛(wèi)生防疫站或食品衛(wèi)生監(jiān)督檢驗所，代理各級政府衛(wèi)生行政部門行使行政權。各執(zhí)法機構執(zhí)行行政權基本的法律依據(jù)就是食品衛(wèi)生法及其派生的各種食品衛(wèi)生法體系。圖9-1 表示了我國現(xiàn)階段食品衛(wèi)生法規(guī)的構成。
食品衛(wèi)生標準是由衛(wèi)生部門批準頒發(fā)的單項物品衛(wèi)生法規(guī)，是判定食品、食品添加劑及食品用產(chǎn)品是否符合食品衛(wèi)生法的主要衡量標志，也是檢驗食品衛(wèi)生狀況的依據(jù)。它規(guī)定了食品中可能帶入的有毒有害物質(zhì)的限量，具體又分為國家標準、行業(yè)標準及地方（企業(yè)）標準。在國家標準部分又分為強制性國家標準（用GB表示）、推薦性國家標準（GB/T）、內(nèi)部標準（GBn）和試行標準。不同行業(yè)標準分別用QB、SB、SN和NY等表示。到目前為止，正式公布的食品及加工產(chǎn)品類國家衛(wèi)生標準共計175項（其中國家標準共有169項、行業(yè)標準6項）。食品企業(yè)制定的衛(wèi)生標準至少要等齊于國家標準、行業(yè)標準及地方（企業(yè)）標準，提倡食品企業(yè)的衛(wèi)生標準高于上級標準。
另外，我國自1988年以來制定了20多個食品行業(yè)的衛(wèi)生規(guī)范，凡新建、擴建或改建的工程項目中，其建筑涉及食品衛(wèi)生部分，均需按這些食品企業(yè)通用衛(wèi)生規(guī)范（GB14881-1994）和各類食品企業(yè)衛(wèi)生規(guī)范的有關規(guī)定進行設計和施工。在設計審查和工程驗收時，也必須有食品衛(wèi)生監(jiān)督機構參加。其主要目的是預防、控制和消除食品的微生物和化學污染，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
加強食品企業(yè)的衛(wèi)生質(zhì)量管理
食品企業(yè)是食品生產(chǎn)的主體，食品衛(wèi)生質(zhì)量的好壞，企業(yè)是關鍵，國家職能部門是保障。而食品的衛(wèi)生質(zhì)量首先取決于企業(yè)的衛(wèi)生管理水平。食品企業(yè)應抓好環(huán)境衛(wèi)生和生產(chǎn)中衛(wèi)生的管理，嚴格遵守我國的食品衛(wèi)生法規(guī)和標準，同時又要借鑒國際上先進的食品衛(wèi)生管理經(jīng)驗和模式（GMP、HACCP、ISO9000系列標準、全面衛(wèi)生管理模式），盡快與國際食品衛(wèi)生標準和管理模式接軌。
食品衛(wèi)生法（人大常委會級制定頒發(fā)）
實施條例 或?qū)嵤┘殑t(由國務院或衛(wèi)生部制定頒布)
單項行為規(guī)范 基礎衛(wèi)生規(guī)范 衛(wèi) 生標 準 企業(yè)衛(wèi)生規(guī)范 單 項技術方法規(guī)范 人員機構法規(guī)
衛(wèi)生管理 術語、定 食品、食 食品生產(chǎn) 檢驗方法、 普及標準、方法 義的標準 品添加劑、 經(jīng)營業(yè)設 測試方法、 任命標準、 食品容器 計和設備， 診斷方法、 崗位責任臨時性或?qū)?nbsp;包裝材料、 工藝過程 食品安全 制監(jiān)督機項規(guī)范、單 食品用工 衛(wèi)生規(guī)范。 性毒理鑒 構、人員項命令、禁令、 具設備的 如世界衛(wèi) 定程序 工作程序 通知通報 衛(wèi)生標準 生組織建 規(guī)定，培 議的GMP 訓標準 、 規(guī)范 考試標準等 地方各級政府衛(wèi)生部門頒布的地方衛(wèi)生法規(guī)
圖9-1 食品衛(wèi)生法規(guī)體系圖
1）做好糞便衛(wèi)生管理工作
糞便中常常含有腸道致病菌、寄生蟲卵和病毒等，這些都可能成為食品的污染源，通過各種污染途徑而污染食品。因此，搞好糞便的衛(wèi)生管理工作，可以減少糞便對環(huán)境的污染，提高食品的衛(wèi)生質(zhì)量，同時還可提高肥料的利用率。
做好糞便衛(wèi)生管理工作，糞便要由指定部門統(tǒng)一收集、專人管理，并搞好公共廁所和堆肥場所的衛(wèi)生工作；收集的糞便需進行無害化處理，以殺死其中的蟲卵和病原菌，減少對環(huán)境的污染。目前，糞便無害化處理主要采取糞尿混合封存法、發(fā)酵沉卵法、堆肥法、沼氣發(fā)酵法和藥物處理法等方法。
2）做好污水衛(wèi)生管理工作
根據(jù)污水來源可分為生活污水和工業(yè)污水兩大類。生活污水中含有大量有機物質(zhì)和腸道病原菌；工業(yè)污水含有不同的有毒物質(zhì)。為了保護環(huán)境，保護食品用水的水源，必須進行污水的無害化處理。 目前污水處理的方法較多，較為常見的是利用活性污泥的曝氣池來處理污水。
3）做好垃圾衛(wèi)生管理工作
垃圾是固體污物的總稱。垃圾來源于居民的生活垃圾和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)垃圾兩大類，其中有機垃圾，如瓜皮、果殼、菜葉、動植物尸體等易于腐敗和滋生大量的微生物。進行無害化處理后，可作為農(nóng)業(yè)肥料應用。無機垃圾和廢品在衛(wèi)生學上危害不大，無需無害化處理。
4）搞好廠區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生
廠區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生直接與食品衛(wèi)生質(zhì)量相關，搞好全廠的環(huán)境衛(wèi)生。如綠化、道路平整、垃圾清除、污水排放、滅蠅、滅蚊和消毒等等，使廠區(qū)成為一個環(huán)境優(yōu)美、清潔的文明單位。
加強食品企業(yè)生產(chǎn)的衛(wèi)生質(zhì)量管理
食品企業(yè)的生產(chǎn)衛(wèi)生管理工作，都是圍繞控制污染源和切斷污染途徑而進行。因而不僅應加強環(huán)境衛(wèi)生管理，降低環(huán)境中的含菌量，以減少微生物污染食品的機會，更應加強食品在生產(chǎn)、貯藏、運輸和銷售過程中的衛(wèi)生管理。根據(jù)食品行業(yè)的衛(wèi)生管理規(guī)范，為此重點應做到：
1）建立健全各車間、設備、庫房、運輸工具以及生產(chǎn)過程中的衛(wèi)生制度。生產(chǎn)食品的車間，要求環(huán)境清潔，生產(chǎn)容器及設備能進行清洗、消毒；車間應有防塵、防蠅和防鼠的設備；車間內(nèi)通風良好，最好有空氣過濾裝置，這樣可以明顯地減少污染食品的微生物數(shù)量。
2）食品生產(chǎn)應采用先進的生產(chǎn)工藝和合理的配方，流程要盡量縮短，盡量實行生產(chǎn)的連續(xù)化、自動化、密閉化、管道化的設備和生產(chǎn)線，減少食品接觸周圍環(huán)境的時間，防止食品被污染，尤其是交叉污染。根據(jù)HACCP原則，分析確定危害關鍵點和危害等級以及控制和消除危害發(fā)生的措施，建立衛(wèi)生質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，以確保食品衛(wèi)生質(zhì)量的提高。
3）食品在生產(chǎn)過程中，從原料驗收到成品出廠，每個環(huán)節(jié)必須要有嚴格而又明確的衛(wèi)生要求，層層嚴把衛(wèi)生質(zhì)量關，嚴格執(zhí)行國家衛(wèi)生標準，做到不合格的原料決不進廠，杜絕使用農(nóng)藥殘留量、抗生素殘留量、激素、安靜催眠藥物、重金屬鹽類、霉菌毒素超標或污染嚴重的原料，最好建有自己的原料生產(chǎn)供應基地。生產(chǎn)過程中所使用的水，必須符合國家規(guī)定的飲用水的衛(wèi)生標準。注意生產(chǎn)過程中所用的設備、工器具、操作臺的衛(wèi)生和消毒。產(chǎn)品應及時包裝，保持其清潔衛(wèi)生。各種食品容器及包裝材料應符合國家有關衛(wèi)生標準和規(guī)定。
4）工廠制訂完善的衛(wèi)生、質(zhì)量檢驗制度，按照國家或行業(yè)標準規(guī)定的檢驗方法對原料、輔料、半成品、成品各個關鍵工序環(huán)節(jié)進行物理、化學、微生物等方面的檢驗；衛(wèi)生防疫部門應經(jīng)常或不定期對食品進行抽樣檢驗，凡不符合衛(wèi)生標準和要求的產(chǎn)品，一律不得出廠。工廠應根據(jù)企業(yè)衛(wèi)生規(guī)范的要點，建立健全各項衛(wèi)生制度和實施細則。
5）對食品企業(yè)的從業(yè)人員，尤其是直接接觸食品的食品加工人員，服務員和售貨員等，必須加強衛(wèi)生教育，養(yǎng)成遵守衛(wèi)生制度的良好習慣，保持良好的個人衛(wèi)生。衛(wèi)生防疫部門應定期對食品生產(chǎn)經(jīng)營人員進行健康檢查，取得健康證才準上崗。如我國食品法規(guī)定對患有痢疾、傷寒、病毒性肝炎等消化道傳染�。òú≡瓟y帶者），活動性肺結核、化膿性或滲出性皮膚病以及其它有礙食品衛(wèi)生的疾病的病人，不得接觸直接入口食品的工作。
6）食品在貯藏、運輸和銷售過程中，場所要保持高度的清潔狀態(tài)，無塵、無蠅、無鼠。根據(jù)各類食品的不同性質(zhì)，選擇合適的貯存方法及貯存條件；所用的容器用過要消毒清洗；貯藏的食品要定期檢查，一旦發(fā)現(xiàn)生霉、發(fā)臭等變質(zhì)，都要及時進行處理。銷售過程中，采取“先進先出”的原則，盡量縮短貯存期。
加強進、出品食品的衛(wèi)生管理
隨著我國改革開放深入進行，國際貿(mào)易往來日益頻繁，進、出口食品所占的比例也在上升。特別是近年來瘋牛病、口蹄疫在歐洲等國家的流行，二惡英事件的發(fā)生，使加強進、出口食品的衛(wèi)生檢驗和管理的重要性日益突出。加強進、出口食品的衛(wèi)生檢驗和管理不僅關系著人類的健康，而且也直接影響我國種植業(yè)、畜牧業(yè)和食品工業(yè)，乃至市場經(jīng)濟體制的建設和發(fā)展。
加強出品食品的衛(wèi)生管理
出口食品衛(wèi)生管理除要求出口食品符合我國有關標準和規(guī)定（在我國取得衛(wèi)生注冊登記證書），接受國家進出口商品檢驗部門監(jiān)督、檢驗外，還必須符合有關進口國家的食品法規(guī)和標準。由于世界性的環(huán)境污染和國際競爭的加劇，許多國家都加強了對進口食品的檢驗和管理，使食品的衛(wèi)生指標已成為國家間設立或打破非關稅壁壘的有力工具。各國對進口食品的品質(zhì)、規(guī)格、成分、名稱、包裝、檢驗程序、注冊與登記，特殊食品、食品檢疫、食品運輸工具等方面也制定了保障法規(guī)。
食品出口企業(yè)必須熟悉國外有關規(guī)定，嚴格執(zhí)行進口國的食品衛(wèi)生標準及其它規(guī)定，才能以質(zhì)取勝，擴大市場。例如，向美國出口食品的企業(yè)，必須在出口前向美國食品與藥品管理局（FDA）申請注冊登記，辦理酸化食品（ACF）和罐裝低酸性食品（LACF）注冊；還必須滿足美國《食品、藥物和化妝品法》（F.D&C.Act）和《良好包裝法》以及《標簽法》等所有其它有關規(guī)定。對日本出口的食品必須符合日本食品衛(wèi)生法、食品添加劑和食品標簽條例規(guī)定，還應獲得日本農(nóng)業(yè)標準質(zhì)量鑒定標記（JAS）。
加強進口食品的衛(wèi)生管理
根據(jù)中國現(xiàn)行的法規(guī)《食品衛(wèi)生法》、《進口食品衛(wèi)生管理法》、《進口食品衛(wèi)生監(jiān)督檢驗工作規(guī)程》等，我國也對進口食品加強了衛(wèi)生監(jiān)督管理，以防外源性疾病的傳入和流行，保護人民的健康。具體工作如下：
1）申請報關 進口食品到岸前，先填寫進口食品衛(wèi)生檢驗報驗單，向口岸食品檢驗局（所）申報，并提供合同副本以及出口國關于該食品的有關衛(wèi)生資料，有的食品還應提供安全評價資料或出口國衛(wèi)生當局批準的證明書等。
2）現(xiàn)場檢查 口岸食品檢驗人員向承運者調(diào)查、了解有關情況，調(diào)查的內(nèi)容應包括：可能已污染的化學物質(zhì)；裝運該批食品前裝貨工具的情況（如是否裝運過農(nóng)藥、化肥等）；輸出國名稱、從何港口出發(fā)、啟運日期、途經(jīng)路線、中途有無�？考稗D口、有無水濕異常情況；承運者應提供真實情況，并做好記錄。同時要現(xiàn)場查驗食品有無霉變、污染等異常情況，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。
3）采樣、檢驗與報告 經(jīng)感官檢查無異常發(fā)現(xiàn)的食品，按比例隨機抽取一部分進行理化、生物、毒理等檢驗。凡發(fā)現(xiàn)進口食品不合格時，應及時通知收貨人，或?qū)惓Ｇ闆r及時向收貨人闡明，并將檢驗后剩余的樣品（致病菌陽性者還應保留菌種），妥善保管，以備國際仲裁時提供原始樣品。進口食品經(jīng)檢驗合格后，收貨人收到檢驗報告后，方可對食品進行銷售。
為防止銷售食品過程中仍有可能發(fā)生的衛(wèi)生問題，或當外商提出異議時，為分清責任，證實當時食品的食品衛(wèi)生狀況，留樣是十分必要的。故凡是采樣，原則上都應該留樣，以便發(fā)生質(zhì)量糾紛時，可提供國際仲裁時復驗。留樣時間是進口食品經(jīng)檢驗合格的，自發(fā)出報告后保存一個月；對不符合要求的樣品，，一般留樣六個月或至本案結束。