1. 食品的腐敗與變質 
 
       微wei生sheng物wu廣guang泛fan分fen布bu於yu自zi然ran界jie，食shi品pin中zhong不bu可ke避bi免mian的de會hui受shou到dao一yi定ding類lei型xing和he數shu量liang的de微wei生sheng物wu的de汙wu染ran，當dang環huan境jing條tiao件jian適shi宜yi時shi
，它ta們men就jiu會hui迅xun速su生sheng長chang繁fan殖zhi，造zao成cheng食shi品pin的de腐fu敗bai與yu變bian質zhi，不bu僅jin降jiang低di了le食shi品pin的de營ying養yang和he衛wei生sheng質zhi量liang，而er且qie還hai可ke能neng危wei害hai人ren體ti的de健jian康kang。
    
      食品腐敗變質（food spoilage），是shi指zhi食shi品pin受shou到dao各ge種zhong內nei外wai因yin素su的de影ying響xiang
，造zao成cheng其qi原yuan有you化hua學xue性xing質zhi或huo物wu理li性xing質zhi發fa生sheng變bian化hua
，降jiang低di或huo失shi去qu其qi營ying養yang價jia值zhi和he商shang品pin價jia值zhi的de過guo程cheng。如ru魚yu肉rou的de腐fu臭chou、油脂的酸敗、水果蔬菜的腐爛和糧食的黴變等。   

      食品的腐敗變質原因較多，有物理因素、化學因素和生物性因素，如動
、植物食品組織內酶的作用，昆蟲
、寄(ji)生(sheng)蟲(chong)以(yi)及(ji)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)汙(wu)染(ran)等(deng)。其(qi)中(zhong)由(you)微(wei)生(sheng)物(wu)汙(wu)染(ran)所(suo)引(yin)起(qi)的(de)食(shi)品(pin)腐(fu)敗(bai)變(bian)質(zhi)是(shi)最(zui)為(wei)重(zhong)要(yao)和(he)普(pu)遍(bian)的(de)，故(gu)本(ben)章(zhang)隻(zhi)討(tao)論(lun)有(you)關(guan)由(you)微(wei)生(sheng)物(wu)引(yin)起(qi)的(de)食(shi)品(pin)腐(fu)敗(bai)變(bian)質(zhi)問(wen)題(ti)。

1.1微生物引起食品變質的基本條件 

    食品加工前的原料
，總是帶有一定數量的微生物；在zai加jia工gong過guo程cheng中zhong及ji加jia工gong後hou的de成cheng品pin，也ye不bu可ke避bi免mian地di要yao接jie觸chu環huan境jing中zhong的de微wei生sheng物wu，因yin而er食shi品pin中zhong存cun在zai一yi定ding種zhong類lei和he數shu量liang的de微wei生sheng物wu。然ran而er微wei生sheng物wu汙wu染ran食shi品pin後hou，能neng否fou導dao致zhi食shi品pin的de腐fu敗bai變bian質zhi，以yi及ji變bian質zhi的de程cheng度du和he性xing質zhi如ru何he
，是shi受shou多duo方fang麵mian因yin素su的de影ying響xiang。一yi般ban來lai說shuo，食shi品pin發fa生sheng腐fu敗bai變bian質zhi，與yu食shi品pin本ben身shen的de性xing質zhi
、汙染微生物的種類和數量以及食品所處的環境等因素有著密切的關係
，而它們三者之間又是相互作用、相互影響的。
 
1.1.1食品的基質特性 

      ⑴食品的營養成分 

     食品含有蛋白質、糖類、脂肪、無機鹽、維(wei)生(sheng)素(su)和(he)水(shui)分(fen)等(deng)豐(feng)富(fu)的(de)營(ying)養(yang)成(cheng)分(fen)，是(shi)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)良(liang)好(hao)培(pei)養(yang)基(ji)。因(yin)而(er)微(wei)生(sheng)物(wu)汙(wu)染(ran)食(shi)品(pin)後(hou)很(hen)容(rong)易(yi)迅(xun)速(su)生(sheng)長(chang)繁(fan)殖(zhi)造(zao)成(cheng)食(shi)品(pin)的(de)變(bian)質(zhi)。但(dan)由(you)於(yu)不(bu)同(tong)的(de)食(shi)品(pin)中(zhong)，上(shang)述(shu)各(ge)種(zhong)成(cheng)分(fen)的(de)比(bi)例(li)差(cha)異(yi)很(hen)大(da)，而(er)各(ge)種(zhong)微(wei)生(sheng)物(wu)分(fen)解(jie)各(ge)類(lei)營(ying)養(yang)物(wu)質(zhi)的(de)能(neng)力(li)不(bu)同(tong)，這(zhe)就(jiu)導(dao)致(zhi)了(le)引(yin)起(qi)不(bu)同(tong)食(shi)品(pin)腐(fu)敗(bai)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)類(lei)群(qun)也(ye)不(bu)同(tong)，如(ru)肉(rou)、魚等富含蛋白質的食品，容易受到對蛋白質分解能力很強的變形杆菌、青黴等微生物的汙染而發生腐敗；米飯等含糖類較高的食品，易受到曲黴屬、根黴屬、乳酸菌、啤酒酵母等對碳水化合物分解能力強的微生物的汙染而變質；而脂肪含量較高的食品，易受到黃曲黴和假單孢杆菌等分解脂肪能力很強的微生物的汙染而發生酸敗變質。

       ⑵ 食品的氫離子濃度 

     各種食品都具有一定的氫離子濃度。根據食品pH值範圍的特點，可將食品劃分為兩大類：酸性食品和非酸性食品。一般規定pH值在4．5以上者，屬於非酸性食品
；pH值在4.5以下者為酸性食品。例如動物食品的pH值一般在5～7之間，蔬菜pH值在5～6之間，它們一般為非酸性食品

；水果的pH值在2～5之間，一般為酸性食品。

      各類微生物都有其最適宜的pH範(fan)圍(wei)
，食(shi)品(pin)中(zhong)氫(qing)離(li)子(zi)濃(nong)度(du)可(ke)影(ying)響(xiang)菌(jun)體(ti)細(xi)胞(bao)膜(mo)上(shang)電(dian)荷(he)的(de)性(xing)質(zhi)。當(dang)微(wei)生(sheng)物(wu)細(xi)胞(bao)膜(mo)上(shang)的(de)電(dian)荷(he)性(xing)質(zhi)受(shou)到(dao)食(shi)品(pin)氫(qing)離(li)子(zi)濃(nong)度(du)的(de)影(ying)響(xiang)而(er)改(gai)變(bian)後(hou)
，微(wei)生(sheng)物(wu)對(dui)某(mou)些(xie)物(wu)質(zhi)的(de)吸(xi)收(shou)機(ji)製(zhi)會(hui)發(fa)生(sheng)改(gai)變(bian)
，從(cong)而(er)影(ying)響(xiang)細(xi)胞(bao)正(zheng)常(chang)物(wu)質(zhi)代(dai)謝(xie)活(huo)動(dong)和(he)酶(mei)的(de)作(zuo)用(yong)，因(yin)此(ci)食(shi)品(pin)pH值高低是製約微生物生長
，影響食品腐敗變質的重要因素之一。

     大多數細菌最適生長的pH值是7.0左右，酵母菌和黴菌生長的pH值範圍較寬，因而非酸性食品適合於大多數細菌及酵母菌

、黴菌的生長；細菌生長下限一般在4．5左右，pH值3.3～4.0以下時隻有個別耐酸細菌，如乳杆菌屬尚能生長
，故酸性食品的腐敗變質主要是酵母和黴菌的生長。

     另外，食品的pH值也會因微生物的生長繁殖而發生改變，當微生物生長在含糖與蛋白質的食品基質中，微生物首先分解糖產酸使食品的pH值下降；當糖不足時
，蛋白質被分解
，pH值又回升。由於微生物的活動，使食品基質的pH值發生很大變化，當酸或堿積累到一定量時，反過來又會抑製微生物的繼續活動。
 
       ⑶ 食品的水分 

     shuifenshiweishengwushengminghuodongdebiyaotiaojian
，weishengwuxibaozuchengbukequeshaoshui，xibaoneisuojinxingdegezhongshengwuhuaxuefanying，junyishuifenweirongmei。zaiqueshuidehuanjingzhong
，weishengwudexinchendaixiefashengzhangai
，shenzhisiwang。dangeleiweishengwushengchangfanzhisuoyaoqiudeshuifenhanliangbutong，yinci
，shipinzhongdeshuifenhanliangjuedingleshengchangweishengwudezhonglei。yibanlaishuo

，hanshuifenjiaoduodeshipin，xijunrongyifanzhi
；含水分少的食品，黴菌和酵母菌則容易繁殖。

     shipinzhongshuifenyiyoulishuihejieheshuiliangzhongxingshicunzai。weishengwuzaishipinshangshengchangfanzhi，nengliyongdeshuishiyoulishui，yinerweishengwuzaishipinzhongdeshengchangfanzhisuoxushuibushiqujueyuzonghanshuiliang（%），而是取決於水分活度（Aw，也稱水活性）。因為一部分水是與蛋白質、碳水化合物及一些可溶性物質，如氨基酸、糖、鹽等結合，這種結合水對微生物是無用的。因而通常使用水分活度來表示食品中可被微生物利用的水。

      水分活度（Aw）是指食品在密閉容器內的水蒸汽壓(P)與純水蒸汽壓(P0)之比，即Aw=P/P0 。純水的Aw=1

；無水食品的Aw=0
，由此可見，食品的Aw值在0-1之間。表1給出了不同微生物類群生長的最低Aw值範圍

，從表中可以看出，食品的Aw值在O.60以下，則認為微生物不能生長。一般認為食品Aw值在O.64以下，是食品安全貯藏的防黴含水量。

表9-1  食品中主要微生物類群生長的最低Aw值範圍

微生物類群    最低Aw值範圍    微生物類群    最低Aw值
大多數細菌    0.99～0.90    嗜鹽性細菌    0.75
大多數酵母菌    0.94～0.88    耐高滲酵母    0.60
大多數黴菌    0.94～0.73    幹性黴菌    0.65

     新鮮的食品原料，例如魚、肉
、水果、蔬菜等含有較多的水分，Aw值一般在O.98～0.99
，shiheduoshuweishengwudeshengchang，ruguobujishijiayichuli，henrongyifashengfubaibianzhi。weilefangzhishipinbianzhi
，zuichangyongdebanfa，jiushiyaojiangdishipindehanshuiliang，shiAw值降低至O．70以下
，這樣可以較長期地進行保存。許多研究報道，Aw值在O.80～O.85之間的食品，一般隻能保存幾天；Aw值在O.72左右的食品，可以保存2至3個月
；如果Aw在0.65以下，則可保存1至3年。 
在(zai)實(shi)際(ji)中(zhong)，為(wei)了(le)方(fang)便(bian)也(ye)常(chang)用(yong)含(han)水(shui)量(liang)百(bai)分(fen)率(lv)來(lai)表(biao)示(shi)食(shi)品(pin)的(de)含(han)水(shui)量(liang)，並(bing)以(yi)此(ci)作(zuo)為(wei)控(kong)製(zhi)微(wei)生(sheng)物(wu)生(sheng)長(chang)的(de)一(yi)項(xiang)衡(heng)量(liang)指(zhi)標(biao)。例(li)如(ru)為(wei)了(le)達(da)到(dao)保(bao)藏(zang)目(mu)的(de)
，奶(nai)粉(fen)含(han)水(shui)量(liang)應(ying)在(zai)8% 以下，大米含水量應在13% 左右，豆類在15% 以下，脫水蔬菜在14～20% 之間。這些物質含水量百分率雖然不同
，但其Aw值約在0.70以下。

       ⑷ 食品的滲透壓 

     滲透壓與微生物的生命活動有一定的關係。如將微生物置於低滲溶液中，菌體吸收水分發生膨脹，甚至破裂；若ruo置zhi於yu高gao滲shen溶rong液ye中zhong，菌jun體ti則ze發fa生sheng脫tuo水shui
，甚shen至zhi死si亡wang。一yi般ban來lai講jiang，微wei生sheng物wu在zai低di滲shen透tou壓ya的de食shi品pin中zhong有you一yi定ding的de抵di抗kang力li
，較jiao易yi生sheng長chang
，而er在zai高gao滲shen食shi品pin中zhong，微wei生sheng物wu常chang因yin脫tuo水shui而er死si亡wang。當dang然ran不bu同tong微wei生sheng物wu種zhong類lei對dui滲shen透tou壓ya的de耐nai受shou能neng力li大da不bu相xiang同tong。

      絕大多數細菌不能在較高滲透壓的食品中生長，隻有少數種能在高滲環境中生長，如鹽杆菌屬（Halobacterium)中的一些種
，在20～30%的食鹽濃度的食品中能夠生活；腸膜明串珠菌能耐高濃度糖。而酵母菌和黴菌一般能耐受較高的滲透壓，如異常漢遜氏酵母（Hansenula anomala)
、魯氏糖酵母（Saccharomyces rouxii)、膜畢赤氏酵母（Pichia membranafaciens）等能耐受高糖，常引起糖漿
、果醬、果汁等高糖食品的變質。黴菌中比較突出的代表是灰綠曲黴（Aspergillus glaucus)、青黴屬、芽枝黴屬等。

    食shi鹽yan和he糖tang是shi形xing成cheng不bu同tong滲shen透tou壓ya的de主zhu要yao物wu質zhi。在zai食shi品pin中zhong加jia人ren不bu同tong量liang的de糖tang或huo鹽yan，可ke以yi形xing成cheng不bu同tong的de滲shen透tou壓ya。所suo加jia的de糖tang或huo鹽yan越yue多duo，則ze濃nong度du越yue高gao，滲shen透tou壓ya越yue大da
，食shi品pin的deAw值就越小。通常為了防止食品腐敗變質，常用鹽醃和糖漬方法來較長時間地保存食品。 (待續)