某些微生物生長溫度范圍如下表:
1、冷藏庫
冷藏溫度對控制致病菌的生長確實起到了很好的作用,但是一些病菌比如:李斯特菌和耶爾森氏菌在接近凍結點時仍可以生長。冷藏在減慢食品變質、氧化酸敗和導致其它質量缺陷的生物的、化學的變化過程方面具有顯著作用。
2、時間/溫度
食品一旦不再冷藏,它要經過細菌生長對數期,即食品的溫度升到致病性微生物生長范圍。開始時,微生物很少生長或不生長,它們只是在適應新的環境。根據冷藏間的溫度不同,食品能在非冷藏條件下至少安全存放數小時,而沒有致病菌顯著生長的危險。然后,產品的溫度上升到冷藏以上,致病菌生長加快,代時間變短,進入對數期。
按照通常的計算方法,食品在微生物繁殖的危險溫度范圍不得超過4小時,這是正常合理的時間安排。但是,不同的致病菌在不同的食品上、不同的溫度下生長繁殖的速度不同。所以,產品能夠在危險范圍安全停留的最長時間取決于兩種條件:存在的致病菌種類和食品適合致病菌生長繁殖的能力。食品加工商必須依據這些參數而設定極限,不能按照4小時來進行計算。食品驗收員判定嚴重時間/溫度失控時,也可以應用這些參數。
在加工過程中對時間和溫度的控制比冷藏復雜,需要掌握產品對時間和溫度的要求。這可以通過許多方式做到,如:批量標記產品,確定在非冷藏條件下存在的時間,監測冷卻間的溫度,或監測不同生產環節的產品溫度。隨后將討論這些控制設備。
3、冷凍
有些微生物在冷凍貯藏過程中很長時間內仍能保持活力。大部分病毒、細菌的芽胞和部分細菌的繁殖體在冷凍溫度下都能存活。其它一些生物體則對與有關冷凍過程的一個或多個步驟如冷凍、冷藏或解凍是敏感的。由于一些多細胞生物通常比細菌對低溫更敏感,因此冷凍、冷藏是破壞多種食品中生物體如寄生性原蟲、線蟲、蠕蟲的有效方法。對于直接食用或不經過烹調就食用的食品,這一點尤為重要。
4、烹調后迅速冷卻
烹調后的冷卻也是一個很關鍵的環節。請記住:烹調過的食品可能依然有病原體,尤其是一些耐熱的繁殖體細胞,比如:單核細胞增生性李斯特菌在烹調過程中依然存活。另外,芽胞在烹調過程中存活,當產品溫度下降到46℃以下時開始生長。同時食品在冷卻過程中可能會因為手的接觸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,烹調后的冷卻將非常關鍵。
如果能確保在烹調過程能夠完全破壞可能在冷卻過程中生長的芽胞,并確保在冷卻過程中食品不會受到二次污染,冷卻過程就不是特別關鍵。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程。
有時人們有一些錯誤的認識,認為將食品冷藏起來就可以阻止微生物生長。當冷卻大量熱的食品時,就可能需要很長的時間,才能將食品冷卻到能抑制病原體生長的溫度。
首先,在很短時間內將溫度從60℃降至21℃。在這段時間里,溫度必須迅速地降下來,因為在這個溫度范圍內繁殖非常迅速。這個溫度目標達到以后,需要再將產品的溫度降到 5℃以下,這種冷卻方法可以使微生物生長處于停滯期。
5、預冷方法
冰浴、冰棒攪拌、加冰
對裝有熱食品的容器進行冷藏之前用冰浴預冷。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。一個較好的辦法是使用“冰漿(棒)”,這種中空的攪棒中裝入水并進行冷凍,融化了的冰將留在棒內而不會混入食品中。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。唯一的問題是一定要弄清楚配方中規定需要加水。
在室溫下對裝在大容器內的食品進行預冷不是一個很安全的做法,在這種情況下,食品的溫度將有很長一段時間停留于微生物生長的范圍。食品應當立即被放入冷藏室,甚至要將其分成幾部分,以利于更快地冷卻。
如果食品是在一個大的雙層蒸氣鍋里加工的,就可以在夾層鍋里裝上冷水進行循環來預冷食品,然后再進行冷藏。
通過熱處理控制
前面討論了冷藏和冷凍可以阻止微生物繁殖,而要殺死或滅活微生物通常是采用加熱。通常食品加工企業用于殺滅和控制微生物生長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:食物的導熱性,食物的特性,微生物的種類,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
·食物的導熱性
·食物的特性
·微生物的種類(芽胞或營養細胞)
·微生物細胞的耐熱性
導熱性:不同的食物導熱方式不同,傳熱速率也不同。如前面介紹的熱傳導導熱和對流導熱,它們的冷點也不同。在食物冷點的致病菌將比那些在食物表面的滅活更慢,因為它們受熱更少。
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。這里有三個例子:在酸性環境下食物中的致病菌更易破壞;糖和油的存在降低了熱對致病菌的作用;濕度的大小,包括食物的濕度和環境濕度,使得致病菌滅活更容易。
微生物的種類(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,而創傷弧菌具有很強的熱敏感性。然而,無論那一種的耐熱性,都無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同時死亡的原因。而且,一種致病菌的數千個細胞放在一個食品罐中,它們受到相同的熱處理,仍然不會同時死亡,這是因為相同種的致病菌個體的差異。如同每一種生物,一些強壯,一些較弱,知道對食物的加熱量來滅活其中的致病菌和一些方法來預測致病菌的滅活是很重要的。