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如何提高防腐剂的使用效果

南昌大学教授 夏云梯  (2004.10.26)

                                                       对于食品防腐剂,应用企业在使用过程中往往有三种不同反映: 有效果、效果不明显和没有效果。对每一种防腐剂来说,都是先经过 理论和实践的检验,再通过法定部门审核批准才允许使用的。有效果 应是肯定的,也是正常的。为什么会出现后两种情况呢?原因是防腐 剂选择不当或使用方法不正确。大多数情况下不是防腐剂本身的问题, 而是其他因素造成的。   为提高防腐剂的使用效果,达到延长食品保质期的预期目的,笔 者谈谈几点体会,可供用户参考。   一、正确选择食品防腐剂为了有效地使用防腐剂,我们必须正确 选择防腐剂。首先,我们应考虑该食品腐败微生物的种类、拟采用防 腐剂的性质、抑菌谱以及防腐效果等因素。这样,我们就可以按照食 品的保藏状态和预期保藏时间来确定防腐剂的品种、使用量和使用方 法。   例1:为防止面包糕点等面食制品长霉,我们可以选用有抑制霉 菌能力的防腐剂如双乙酸钠、丙酸盐、山梨酸盐等。防霉剂品种很多, 根据不同的食品中,它们的使用效果也不相同(如丙酸盐在面包中的 防霉效果要比山梨酸盐好)。在实际应用时,我们应该如何选择呢? 通常可以通过比较试验和实践经验来确定。   例2:山梨酸盐可用于肉制品的防腐。软包装的肉制品腐败的主 要微生物是嫌气性细菌,若单独使用效果就不是很理想。因为山梨酸 盐对霉菌、酵母菌和好气性细菌均有抑制作用,但对嫌气性细菌几乎 无效。若选用乳酸链球菌素(Nisin),就可以获得较理想的防腐效 果。因为,Nisin对嫌气性细菌,特别是产芽孢的嫌气性细菌有很强 的抑制作用。所以,我们只有正确选择防腐剂,才能达到良好的防腐 效果。   二、使用复合防腐剂肉制品营养物质丰富且水分活度大,pH又偏 中性,在这样的环境条件下,各种G+细菌、G-细菌(包括厌氧、好 氧、兼氧菌)、霉菌、酵母都能生长繁殖。最先导致肉制品腐败的微 生物是细菌。在低pH的果汁饮料中,细菌一般受到抑制,霉菌、酵母 是主要腐败的微生物。实际上果汁饮料中仍可检测到细菌的存在。特 别是耐酸、耐热细菌的生长繁殖,常引起果汁饮料的酸败。从这两个 例子可以看出,引起食品腐败的微生物种类繁多,十分复杂。目前, 只用一种防腐剂不能够抑制可能出现的各种腐败微生物,除非被污染 食品的典型微生物恰好是该防腐剂能够抑制的微生物。但是这只是一 种理想情况,实际并不多见。所以,最有效的解决办法是使用复合防 腐剂,这也是一种符合国际潮流的生产应用技术。在某些情况下,两 种以上防腐剂复合使用,可以协同增效,有扩大抑菌范围、提高防腐 剂的效果。如上例中的肉制品和果汁饮料,若用Nisin和山梨酸盐复 合使用,其防腐效果比单独使用要好得多。   三、造成不适于微生物生长的环境   为抑制有害微生物在食品中的生长繁殖,在食品加工、贮藏、流 通过程中,可以人为造成不适于微生物生长的环境,如降低食品贮藏 的温度(冷冻或冷藏)调节食品的pH和降低食品的水分活度(Aw)等。 在这样不利的环境条件下,添加食品防腐剂可以达到很好的使用效果。   例1:某企业将剔肉后的鸡架,经调味、熟化后加防腐剂进行真 空包装。产品在不杀菌的条件下在常温下销售,要求有3个月的保质 期。这是一种低档产品,主要销往农村市场,产品附加值低,用不杀 菌、不冷藏,只加防腐剂的方法可以降低产品的成本,增加利润空间, 又能达到规定的保质期。从经济效益,营销角度考虑,这样做有一定 的道理。但是,不杀菌也就是不减少食品中原始的细菌数,防腐剂的 效果就差(因为防腐剂与热处理有协同作用,可以增加防腐的效果)。 另外,产品在常温下销售,有利于各种腐败微生物的生长繁殖,又影 响了防腐剂的抑菌能力。显然,防腐剂在这里使用效果不好的原因, 不是防腐剂的本身,而是不合理的工艺造成的。   根据防腐理论,下述两种技术方案是切实可行的:   1.在真空包装前,添加Nisin的复合产品,不杀菌,但要在冷藏 的条件下(如超市中的冷柜)销售;   2.添加Nisin的复合产品经真空包装,再经加热杀菌,这样才可 以在常温下销售。因为在冷藏的条件下,肉制品中残留的微生物,受 低温的不利影响得到抑制,再结合防腐剂,抑菌性能增加,可提高防 腐剂的使用效果。同样,用加热杀菌的方法结合使用防腐剂,也可达 到同样的目的。   四、减少原始微生物的数量食品染菌程度即原始微生物的数量, 对防腐剂的使用效果有很大的影响。食品染菌越多,防腐剂的效果愈 差。从微生物增殖过程来看,开始是缓慢的诱导期,过了这段诱导期 就进入对数生长期,增殖非常旺盛。由于防腐剂的作用性质和用量的 限制,它通常只是抑制微生物,延长微生物增殖过程的诱导期。如食 品中原始微生物已大量繁殖,再使用防腐剂已晚了。因此,食品加工 企业必须有良好的卫生条件,配合热处理及包装等手段,尽可能减少 原始微生物的数量,提高防腐剂的使用效果。   例1:据试验,原料乳在30℃下贮存,保质期只有3个小时。超过 3个小时,微生物就会大量增殖,再添加Nisin的效果就不明显。若在 挤完乳时立即按0.05g/kg的量一次加入Nisin,搅拌均匀,可延长保 质期1—2倍。例2:若用未经冷藏并已轻度污染的原料乳加工UHT乳,因 原料乳细菌数增加,就要相应提高杀菌温度,延长杀菌时间。如用在 同样的杀菌条件下,因残留的细菌数多,保质期就会缩短,达不到规 定的要求。若添加0.05—0.1g/kgNisin,可以达到延长保质期的 目的。如原料乳染菌情况比较严重,加防腐剂后再用于生产UHT乳,也 不能延长保质期。以上两个实例告诉我们,为什么实行HACCP管理的大 中型乳品企业生产的不加防腐剂的UHT乳,常温下保质期可达6—9个月, 而卫生条件差的小企业即使加防腐剂生产的UHT乳也不能延长保质期。 因为后者没有控制好原料乳的原始细菌数。所以,要提高防腐剂的使 用效果,必须在食品加工过程中注意“减菌”。   综上所述,注意防腐剂的使用方法,我们就可以在国标允许的范 围之内,达到延长食品保质期的目的,也可以防止因防腐剂添加过量 而超标。