【正文】 kg， GB276096國家標準。抑制菌的范圍：對許多微生物有效，但對產(chǎn)酸菌、芽孢作用弱，對霉菌的抑制作用大于酵母菌。使用范圍：果醬果汁、醬油醋、低鹽醬菜、蜜餞等。 C、檸檬酸、乳酸： D、丙酸及其鈣、鈉鹽：抑制菌的范圍：在酸性的環(huán)境中能有效地抑制和延遲霉菌的生長，對酵母菌的效果差。 適用范圍：面包、糕點、奶酪等， %的濃度添加在面包蛋糕中，可在 1530天不長霉，最高不能超過 %。 E、脫氫醋酸及鈉鹽：抑制范圍：脫氫醋酸及其鈉鹽是一種毒性小、 廣譜的防腐劑 ，對霉菌、酵母、細菌的抑制作用較苯甲酸好，其抑菌效果隨 pH值的下降而升高， pH值為 6時也有效，應(yīng)用不受熱和 pH值的影響，相對穩(wěn)定性高，特別適用于焙烤食品，但對梭狀芽孢桿菌屬及乳酸菌效果差。與丙酸鈣復(fù)合使用更好。 適用范圍：濃縮橙汁、清涼飲料、煉乳、面包、豆腐乳、榨菜等。使用濃度在%%。研究中它對酵母的活力有影響，因此對面團的醒發(fā)時間有延長。 F、 DMF： 富馬酸二甲酯（ C6H8O4），是一種安全、高效、低毒的廣譜防腐劑， 應(yīng)用的 pH值范圍廣，對細菌、霉菌及酵母菌等均有較強的抑制作用，尤其對霉菌的抑制作用好。適用范圍：主要在月餅中使用。 使用方法： 600800mg/ kg 可完全抑制細菌、酵母菌； 100mg/ kg 可抑制霉菌； % DMF于面包中， 475天不長霉菌； % 丙酸鈣于面包中， 1530天不長霉菌一般加在食品的外包裝中，防止“死角”出現(xiàn)，以免造成適合霉菌生長的“小氣候”。 G 乳鏈球菌素：天然、高效、衛(wèi)生安全的防腐劑，在酸性的條件下溶解好， 34氨基酸的多肽，分子量為 3510Da，活性成分是二聚體、四聚體，含 5個不同于其它蛋白質(zhì)的二硫鏈。 H 納他霉素 : 抑制范圍：對 G+細菌有效、對 G、酵母菌、霉菌無作用。 使用方法：按 GB276996標準， 、乳品及發(fā)酵泡菜等食品中。 2 高濃度的 OH離子對微生物的影響： 強堿能水解蛋白質(zhì)和核酸，使微生物細胞的酶系和細胞結(jié)構(gòu)受到破壞，同時還可以分解菌體中的糖類，引起細胞死亡。 OH離子的濃度越高殺菌力越強。 殺菌效果：病毒和 G菌比 G+菌對堿敏感，芽孢桿菌、分枝桿菌對堿具有強大的抵抗力。 使用范圍：食品工業(yè)中常用堿類作為環(huán)境、加工設(shè)備、包裝設(shè)備容器進行消毒。 Figure Approximate pH growth ranges for some foodborne anisms pH0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Mold Yeast Alicyclobacillus spp. Salmonella spp. Acetobacter spp. Listeria monocytogenes Yersinia enterocolitica Escherichia coli Clostridium botulinum Bacillus cereus 蠟狀芽孢桿菌 Campylobater Shigella spp. Vibrio parahaemolyticus副溶血性弧菌 Clostridium perfringens產(chǎn)氣莢膜桿菌 Vibrio cholerae霍亂弧菌 食品工業(yè)中常用防腐保鮮的方法 ? 低溫：利用 10℃ 以下的各種低溫以保藏不同食物。 ? 缺氧：利用 4℃ 以下的各種低溫以肉食品、油脂含量高的食品。 ? 干燥： 采用曬干或機械干燥保藏糧食、堅果類食品，小食品或在密封條件下用吸濕劑也可達到防霉作用。 ? 高滲和高酸：通過鹽漬或糖漬達到高滲，如泡菜、酸菜、果醬、果汁等。 ? 防腐劑：苯甲酸、山梨酸、脫氫醋酸等。 二 、 氧氣：氧氣對微生物的生命活動有著重要影響 。 按照微生物與氧氣的關(guān)系 ， 可把它們分成好氧菌 （ aerobe ） 和厭氧菌（ anaerobe） 兩大類 。 好氧菌中又分為專性好氧 、 兼性厭氧和微好氧菌；厭氧菌分為專性厭氧菌 、 耐氧菌 。 （ 1） 專性好氧菌 （ strict aerobe） 要求必須在有分子氧的條件下才能生長 ， 有完整的呼吸鏈 ， 以分子氧作為最終氫受體 ， 細胞有超氧化物歧化酶 （ SOD， superoxide dismutase） 和過氧化氫酶 ，絕大多數(shù)真菌和許多細菌都是專性好氧菌 ， 如米曲霉 、 醋酸桿菌 、熒光假單胞菌 、 枯草芽孢桿菌和蕈狀芽孢桿菌等 。 （ 2） 兼性厭氧菌 （ facultative aerobe） 在有氧或無氧條件下都能生長 ， 但有氧的情況下生長得更好；有氧時進行呼吸產(chǎn)能 ， 無氧時進行發(fā)酵或無氧呼吸產(chǎn)能；細胞含 SOD和過氧化氫酶 。 許多酵母菌和許多細菌都是兼性厭氧菌 。 例如釀酒酵母 、 大腸桿菌和普通變形桿菌等 。 （ 3） 微好氧菌 （ microaerophilic bacteria） 只能在較低的氧分壓 （ ~ ， 正常大氣壓為 ） 下才能正常生長的微生物 。 也通過呼吸鏈以氧為最終氫受體而產(chǎn)能 。 例如霍亂弧菌 、 一些氫單胞菌 、 擬桿菌屬和發(fā)酵單胞菌屬 。 （ 4） 耐氧菌 （ aerotolerant anaerobe） 一類可在分子氧存在時進行厭氧呼吸的厭氧菌 ， 即它們的生長不需要氧 ， 但分子氧存在對它也無毒害 ， 但它卻不能利用氧 。 它們不具有呼吸鏈 ， 僅依靠專性發(fā)酵獲得能量 。 細胞內(nèi)存在 SOD和過氧化物酶 ， 但沒有過氧化氫酶 。 一般乳酸菌多數(shù)是耐氧菌 ， 如乳鏈球菌 、 乳酸乳桿菌 、 腸膜明串珠菌和糞鏈球菌等 ， 乳酸菌以外的耐氧菌如雷氏丁酸桿菌 。 （ 5）厭氧菌（ anaerobe） ：分子氧存在對它們有毒，即使是短期接觸空氣，也會抑制其生長甚至死亡；在空氣或含 10%CO2的空氣中，它們在固體或半固體培養(yǎng)基的表面上不能生長，只能在深層無氧或低氧化還原勢的環(huán)境下才能生長；其生命活動所需能量是通過發(fā)酵、無氧呼吸、循環(huán)光合磷酸化或甲烷發(fā)酵等提供；細胞內(nèi)缺乏 SOD和細胞色素氧化酶，大多數(shù)還缺乏過氧化氫酶。但目前為止所知道的專性厭氧微生物在三種類型的微生物中都存在：大多數(shù)的原核微生物、少數(shù)真菌和原生動物。眾所周知的專性厭氧細菌屬于梭菌屬，是一類產(chǎn)棒狀孢子的革蘭氏陽性菌株。食品工業(yè)中常見的厭氧菌有罐頭工業(yè)的腐敗菌如肉毒梭狀芽孢桿菌、嗜熱梭狀芽孢桿菌、擬桿菌屬、雙歧桿菌屬以及各種光和細菌和產(chǎn)甲烷菌等。 厭氧微生物在有氧環(huán)境中死亡機理 ? 專性厭氧微生物并不是被氣態(tài)的氧所殺死，而是由于不能解除某些氧代謝產(chǎn)物的毒性而死亡。 ? 在氧還原為水的過程中，形成某些有毒的中間產(chǎn)物，如，過氧化氫（ H2O2）、超氧陰離子（ O2 ）等。超氧陰離子為活性氧，兼有分子和離子的性質(zhì)，反應(yīng)力強，非常不穩(wěn)定，可損壞細胞膜和重要生物大分子， 對微生物造成毒害或致死。 ? 專性 厭氧菌缺乏 SOD，故易被生物體內(nèi)極易產(chǎn)生的超氧陰離子自由基毒害致死。 各種微生物具有的氧解毒酶 專性好氧菌 具有 SOD酶，過氧化氫酶 兼性厭氧菌 具有 SOD酶， 過氧化氫酶 專性厭氧菌 兩種酶均無 微好氧菌 具有少量 SOD 酶 耐氧菌 具有 SOD酶和過氧化物酶 三 、 氧化劑 氧化劑殺菌的效果與作用的時間和濃度成正比關(guān)系 ， 殺菌的機理是氧化劑放出游離氧作用于微生物蛋白質(zhì)的活性基團 （ 氨基 、 羥基和其它化學基團 ） ， 造成代謝障礙而死亡 。 （ 1） 臭氧 （ O3） 三氧滅菌技術(shù)近年在純凈水生產(chǎn)中應(yīng)用較廣 ，滅菌的效果與濃度有一定的關(guān)系 ， 但濃度大了使水產(chǎn)生異味 。 （ 2） 氯 氯具有較強的殺菌作用 ， 其機理是使蛋白質(zhì)變性 。 氯在水中能產(chǎn)生新生態(tài)的氧 ， 如下式： Cl2＋ H2O HCl＋ HOCl 2HCl＋ [O] 氯氣常用于城市生活用水的消毒 ， 飲料工業(yè)用于水處理工藝中殺菌 。 （ 3） 漂白粉 Ca（ OCl） 2 漂白粉中有效氯為 28~35%。 當濃度為~1%時 ， 5分鐘可殺死大多數(shù)細菌 ， 5%的濃度時在 1小時可殺死細菌芽孢 。 漂白粉常用于飲水消毒 ， 也可用于蔬菜和水果的消毒 。 Ca（ OCl） 2+ H2O 2HOCl +Ca（ OH） 2 （ 4） 過氧乙酸 （ CH3COOOH） 過氧乙酸是一種高效廣譜殺菌劑 ，它能快速地殺死細菌 、 酵母 、 霉菌和病毒 。 據(jù)報道 ， %的過氧乙酸水溶液能在 10分鐘內(nèi)殺死大腸桿菌 ， %的過氧乙酸水溶液只需 5分鐘 ， 如殺金黃色葡萄球菌需要 60分鐘 ， 但提高濃度為 %只需 2分鐘 ， %濃度的過氧乙酸可在 1分鐘內(nèi)殺死枯草桿菌 ，%濃度的過氧乙酸水溶液 ， 在 1分鐘內(nèi)殺死 %的蠟狀芽孢桿菌 。 能夠殺死細菌繁殖體過氧乙酸的濃度 ， 足以殺死霉菌和酵母菌；過氧乙酸對病毒效果也好 ， 是高效 、 廣譜和速效的殺菌劑 ， 并且?guī)缀鯚o毒 ， 使用后即使不去除 ， 也無殘余毒 ， 其分解產(chǎn)物是醋酸 、 過氧化氫 、 水和氧 。 適用于一些食品包裝材料 （ 如超高溫滅菌乳 、 飲料的利樂包等 ） 的滅菌；也適于食品表面的消毒 （ 如水果 、 蔬菜和雞蛋 ） ；食品加工廠工人的手 、 地面和墻壁的消毒以及各種塑料 、玻璃制品和棉布的消毒 。 用于手消毒時 ， 只能用低濃度 %以下的溶液 。 (5) 過氧化氫：對細菌 、 病毒的殺菌效果好 ， 常用于食品表面及包裝材料的滅菌 。 01%60分鐘殺大腸桿菌 、 金色葡萄球菌等； 1%要 H2O2 H2O +[O] 幾小時才能殺死芽孢， 3%幾分鐘殺死一般細菌。 6. 二氧化氯 :是新一代的高效、廣譜、安全的殺菌、保鮮、漂白劑，是氯制劑的替代品，在世界上發(fā)達國家已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。美國、加拿大、日本、澳大利亞、西歐等發(fā)達國家的有關(guān)組織如美國的環(huán)保局、 FDA、美國農(nóng)業(yè)部批準和推薦二氧化氯用于食品、食品加工廠、制藥、醫(yī)院和公共環(huán)境衛(wèi)生的消毒防霉等。國家衛(wèi)生部批準的二氧化氯作為消毒劑和新型食品添加劑（ GB27601996）。 ①二氧化氯的物質(zhì)性質(zhì)： ClO2是水溶性的強氧化劑，在常溫常壓下是綠色的氣體，在更低的溫度下是液體，分子量是 ，沸點是 11℃ ，密度是 ，其氧化性是氯氣的 ，次氯酸鈉的，雙氧水的 。 ②二氧化氯安全性問題：是安全無毒的消毒劑，無 “ 三致 ” 效應(yīng)。國際上公認的綠色消毒劑。常使用濃度一般小于 100ml/m3。 ③ 二氧化氯在食品工業(yè)中的應(yīng)用 A 食品原料的消毒： 400mg/L，可將原料上的微生物殺死 96%左右。 B 食品車間的滅菌： 用于飲水的滅菌 ；在，二氧化氯殺菌速度比氯快 20多倍，對 CIP管道系統(tǒng)的殺菌具有良好的效果，完全能達到如品生產(chǎn)企業(yè)的管道消毒要求， 200mg/Kg的二氧化氯同時對包裝機、操作臺、傳送帶、周轉(zhuǎn)筐、模具、加料斗和儲料桶等都有很好的消毒效果。一般用量 100150g/cm2的 200mg/Kg濃度的二氧化氯，用于用具的表面滅菌，然后用無菌水沖洗即可使用。 類型 使用方法 作用原理 應(yīng)用范圍 醇類 70%—75%乙醇 脫水、蛋白質(zhì)的變性劑 皮膚、器皿 醛類 %—10%甲醛 2%戊二醛（ pH=8） 蛋白質(zhì)的變性劑 房間、物品消毒（不適合食品廠） 酚類 3%—5%石炭酸 2%來蘇兒 3%—5%來蘇兒 破壞細胞膜、蛋白質(zhì)的變性劑 地面、器具 皮膚地面、器具（不適合食品廠） 氧化劑 %高錳酸鉀 3%過氧化氫 %—%過氧乙酸 氧化蛋白質(zhì)的活性基團，使酶失活 皮膚、水果、蔬菜 皮膚、物品表面 水果、蔬菜、塑料等 四 、 重金屬鹽類 重金屬鹽類對微生物都有毒害作用 ， 其機理是金屬離子容易和微生物的蛋白質(zhì)結(jié)合而發(fā)生變性或沉淀 。 汞 、 銀 、 砷的離子對微生物的親和力較大 ， 能與微生物酶蛋白的 SH基結(jié)合 ， 影響其正常代謝 。汞化合物是常用的殺菌劑 ， 殺菌效果好 ， 用于醫(yī)藥業(yè)中 。 重金屬鹽類雖然殺菌效果好 ， 但對人有毒害作用 ， 所以嚴禁用于食品工業(yè)中防腐或消毒 。 五 、 有機化合物 對微生物有殺菌作用的有機化合物種類很多 ， 其中酚 、 醇 、 醛等能使蛋白質(zhì)變性 ， 是常用的殺菌劑 。 （ 1） 酚及其衍生物 酚又稱石炭酸 ， 殺菌作用是使微生物蛋白質(zhì)變性 ， 并具有表面活性劑作用 ， 破壞細胞膜的通透性 ， 使細胞內(nèi)含物外溢致死 。 酚濃度低時有抑菌作用 ， 濃度高時有殺菌作用 ， 2~5%酚溶液能在短時間內(nèi)殺死細菌