面包蛋糕以及面點(diǎn)面食的腐敗機(jī)理
面包蛋糕如何實(shí)現(xiàn)保質(zhì)期180天不發(fā)霉、且柔軟如初？
首發(fā) 杜德春
無論是植物性食品、動(dòng)物性食品或人造食品，它們都會(huì)在原料、配料、加工、包裝、儲(chǔ)存、銷售、消費(fèi)的過程中以一定的速度和方式喪失其原有品質(zhì)，造成食品喪失固有品質(zhì)的原因，包括物理、化學(xué)、酶及微生物四個(gè)方面。
前三個(gè)方面造成的品質(zhì)喪失一般是較小的，最重要的是由微生物引起的食品腐爛變質(zhì)。
它不僅喪失食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且人食用后還可能引起食物中毒，通常將能造成食品腐爛變質(zhì)和導(dǎo)致食物中毒的微生物稱為有害微生物。
有害微生物的作用是導(dǎo)致食品腐爛變質(zhì)的主要因素。
從食品的三大營(yíng)養(yǎng)成分來講，通常將蛋白質(zhì)的變質(zhì)稱為腐敗由于生成低級(jí)的硫化物或氮化物，所以特征表現(xiàn)是發(fā)臭;碳水化合物的變質(zhì)稱為發(fā)酵，由于產(chǎn)生低級(jí)醇、羧酸，所以特征表現(xiàn)是有醇或酸味;脂肪的變質(zhì)稱為酸敗，由于產(chǎn)生低級(jí)的醛、酮類物質(zhì)所以特征表現(xiàn)是有哈敗味。
有害微生物包括細(xì)菌、霉菌、酵母，各種菌又有各自的特性。各種菌又有共同點(diǎn):水、氧氣、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是它們生活的必需條件:
它們的存活狀態(tài)取決于所處的外界環(huán)境，因此我們可以利用這些共同點(diǎn)來控制有害微生物。
以霉菌為例，在生活條件不利的條件下。它們的孢子可以維持存活，不發(fā)育，不繁殖;條件稍好一些，它們可以緩慢地繁殖，維持死亡數(shù)與繁殖數(shù)的基本平衡;只有在各方面條件都適合的條件下，它們才能迅速繁殖，造成危害;由微生物在不同條件下的存活狀態(tài)就不難理解，食品防腐并不要求在無菌狀態(tài)下保存，只是要求在保質(zhì)期內(nèi)不出現(xiàn)有害微生物迅速繁殖而出現(xiàn)不可控制的狀態(tài)就可以，也就是說只要保持一個(gè)不利于有害微生物的環(huán)境條件，從而降低或抑制食品中有害微生物的繁殖就可以。
防腐和保鮮是兩個(gè)有區(qū)別而又互相關(guān)聯(lián)的概念。防腐是針對(duì)有生物的，一是防止微生物造成食品的腐爛，二是防止產(chǎn)毒微生 物(如黃曲霉等)的危害;保鮮是針對(duì)食品本身品質(zhì)。
要達(dá)到這兩個(gè)目的，應(yīng)采用不同的藥劑和方法。防腐可以用物理方法或化學(xué)方法來防止有害微生物的破壞。物理方法是通過低溫冷藏、加熱、輻射等物理方法來殺菌或抑菌，化學(xué)方法就是利用殺菌或抑菌的化學(xué)藥劑(即通常稱的防腐劑)。
抗氧化劑主要用于防止油脂或油基食品的氧化變質(zhì)。
食品的防腐保鮮是一門綜合技術(shù)，也可以說是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，防腐保鮮的效果是一個(gè)綜合效果，不是哪一種手段能單獨(dú)達(dá)到的。
要想生產(chǎn)出在保質(zhì)期內(nèi)合格的產(chǎn)品，要從原料的質(zhì)量控制、加工過程的衛(wèi)生條件和質(zhì)量控制入手，合理地使用防腐劑、抗氧保鮮劑以及改善包裝條件，只有綜合治理才能達(dá)到防腐保鮮效果。
前面已經(jīng)提到了食品加入防腐劑的保質(zhì)期的概念，現(xiàn)在有些人不是根據(jù)食品的品質(zhì)，而只是根據(jù)自己的需要，希望通過添加防腐劑來延長(zhǎng)保質(zhì)期，而且越長(zhǎng)越好，這是欠妥的。
食品的保質(zhì)期并不是只有腐爛與否這一個(gè)指標(biāo)，它是有色、香、味、形、營(yíng)養(yǎng)成分多種指標(biāo)決定的，防腐劑的作用就是要在保持這些指標(biāo)在一定范圍內(nèi)來防腐，而要把這些指標(biāo)保持在一定范圍內(nèi)的時(shí)間越長(zhǎng)，所投入的技術(shù)措施就要越多，代價(jià)也就越高。另外還需看到，一種食品保存的時(shí)間太長(zhǎng)是否有意義，消費(fèi)者是否認(rèn)可。
比如按現(xiàn)在的技術(shù)將面包保存一年沒有問題，但也是沒有意義的。
防腐劑的防腐原理
防腐劑(preservatives)是能抑制微生物生長(zhǎng)、防止食品腐敗品尤其是帶餡料的糕餅含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物(如黃曲霉等)的危害;保鮮是針對(duì)食品本身品質(zhì)。
要達(dá)到這兩個(gè)目的，應(yīng)采用不同的藥劑和方法。防腐可以用物理方法或化學(xué)方法來防止有害微生物的破壞。物理方法是通過低溫冷藏、加熱、輻射等物理方法來殺菌或抑菌，化學(xué)方法就是利用殺菌或抑菌的化學(xué)藥劑(即通常稱的防腐劑)?？寡趸瘎┲饕糜诜乐褂椭蛴突称返难趸冑|(zhì)。
食品的防腐保鮮是一門綜合技術(shù)，也可以說是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，防腐保鮮的效果是一個(gè)綜合效果，不是哪一種手段能單獨(dú)達(dá)到的。要想生產(chǎn)出在保質(zhì)期內(nèi)合格的產(chǎn)品，要從原料的質(zhì)量控制、加工過程的衛(wèi)生條件和質(zhì)量控制入手，合理地使用防腐劑、抗氧保鮮劑以及改善包裝條件，只有綜合治理才能達(dá)到防腐保鮮效果。
前面已經(jīng)提到了食品加入植物性或者微生物防腐劑的保質(zhì)期的概念，現(xiàn)在有些人不是根據(jù)食品的品質(zhì)，而只是根據(jù)自己的需要，希望通過添加防腐劑來延長(zhǎng)保質(zhì)期，而且越長(zhǎng)越好，這是欠妥的。
食品的保質(zhì)期并不是只有腐爛與否這一個(gè)指標(biāo)，它是有色、香、味、形、營(yíng)養(yǎng)成分多種指標(biāo)決定的，防腐劑的作用就是要在保持這些指標(biāo)在一定范圍內(nèi)來防腐，而要把這些指標(biāo)保持在一定范圍內(nèi)的時(shí)間越長(zhǎng)，所投入的技術(shù)措施就要越多，代價(jià)也就越高。
另外還需看到，一種食品保存的時(shí)間太長(zhǎng)是否有意義，消費(fèi)者是否認(rèn)可。比如按現(xiàn)在的技術(shù)將面包蛋糕保存一年沒有問題，但也是沒有意義的。
防腐劑的增效設(shè)計(jì)
A)、防腐劑的防腐原理
復(fù)配的主要方式:一般是同類防腐劑配合使用，如酸性防腐劑與其鹽，同種酸的幾種酯。不同類型的防腐劑并用的成功實(shí)例不多。
有機(jī)酸，如異丁酸、葡萄糖酸、抗壞血酸對(duì)防腐劑有增效效應(yīng)。金屬鹽類中重金屬鹽往往對(duì)防腐劑具有增效作用，而輕金屬則相反。如 CaCl2 能輕微地減弱山梨酸、苯甲酸的抗菌效果。將具有長(zhǎng)效作用的防腐劑(如山梨酸等)和具有作用迅速而耐久性較差的防腐劑(如過氧化氫等)混合使用，也能增強(qiáng)防腐效果。
多數(shù)的革蘭陽性菌能引起食品腐敗，并導(dǎo)致人們食物中毒。乳酸鏈球菌素對(duì)革蘭陽性菌具有抑制作用，但對(duì)革蘭陰性菌、酵母及霉菌沒有作用。
山梨酸主要對(duì)霉菌、酵母和好氣性腐敗菌有效，而對(duì)厭氣性乳酸菌幾乎不起作用。脫氫乙酸鈉對(duì)各種細(xì)菌、霉菌、酵母菌有著廣泛的抑制作用，但對(duì)厭氧性乳酸菌及梭菌屬菌類無效。雙乙酸鈉的抗菌作用來源于乙酸，乙酸可以降低產(chǎn)品的pH值，乙酸分子與類脂化合物的溶性較好，它可透過細(xì)胞壁，使得細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)變性，從而起到抗菌作用。
山梨酸鉀與乳酸鏈球菌素組合、甘氨酸與溶菌酶組合、聚賴氨酸系列組合，都有很好的協(xié)同增效作用。由此可見，把不同種類的防腐劑復(fù)配使用，既可協(xié)同抑制不同類型的微生物，增強(qiáng)抗菌效果，又可降低生產(chǎn)成本。
多種防腐劑的相互配合，優(yōu)缺點(diǎn)的互補(bǔ)，
至少有如下作用:
(1)拓寬抗菌譜某種防腐劑對(duì)一些微生物效果好而對(duì)另一些微生物效果差，而另一種防腐劑剛好相反。兩者合用，就能達(dá)到廣譜抗菌的防治目的。
(2)提高藥效兩種殺菌作用機(jī)制不同的防腐劑共用，其效果往往不是簡(jiǎn)單的疊加作用，而是相乘作用，這種所謂增效作用，通常在降低使用量的情況下，仍保持足夠的殺菌效力。
(3)抗二次污染有些防腐劑對(duì)霉腐微生物的殺滅效果較好，但殘效期有限，而另一類防腐劑的殺滅效果不大，但抑制作用顯著，兩者混用，既能保證儲(chǔ)存和貨架質(zhì)量，又可防止使用過程中的
重要污染。
(4)提高安全性單-使用防腐劑，有時(shí)要達(dá)到防腐效果，用量需超過規(guī)定的防治目的，又可保證產(chǎn)品的安全性。
(5)預(yù)防抗藥性的產(chǎn)生如果某種微生物對(duì)一種防腐劑容易產(chǎn)生抗藥性的話，它對(duì)兩種以上的防腐劑都同時(shí)產(chǎn)生抗藥性的機(jī)會(huì)自然就困難得多。
復(fù)配食品防腐劑是多種防腐劑同時(shí)起作用，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性大大增強(qiáng)，拓展了抑菌譜，提高了防腐效能;復(fù)配食品防腐劑的使用保證了各種單體成分遠(yuǎn)低于國家使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，大大提高了產(chǎn)品安全性;復(fù)配食品防腐劑是利用單體防腐劑各自的優(yōu)點(diǎn)，一次使用，多種效能，同時(shí)發(fā)揮不同防腐劑之間的協(xié)同增效作用，使產(chǎn)品在盡可能低用量的情況下發(fā)揮最大的效能，因此復(fù)配食品防腐劑更加經(jīng)濟(jì)、使用方便。
防腐劑并不能起到真正防腐作用，而是依靠系統(tǒng)工程。詳情收看 中國首席食品防腐專家工程師博士杜德春 老師的系統(tǒng)防腐原創(chuàng)。
杜德春：
焙烤食品、面點(diǎn)面食、糕點(diǎn)糕餅系統(tǒng)防腐工程師
焙烤食品工程工藝首席工程師博士。
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