▪ 孢子在121.1oC被破坏的速度比100oC约快130倍。
▪ 巴氏灭菌法可将产品立即加热到121.1oC，而商业灭菌则需 要3分钟（一种“高压蒸煮“ ）。
▪ 在100oC（沸水）的温度下，需要6.44小时才能达到同样的 灭孢效果。
▪ 但是，在121.1oC时品质（营养、质地、色泽等）破坏的速 度只比100oC快约4.3倍。
▪ 不能破坏孢子（一些细菌的休眠期）
▪ 通常与其它栅栏结合（例如，冷藏）
19
食品保鲜栅栏
2. 商业灭菌
▪ 低酸食品（例如蔬菜和肉类） ▪ 高热处理（相当于在 121.1oC处理几分钟） ▪ 能破坏孢子 ▪ 提供“耐货架存放”的产品 ▪ 一些营养及品质遭到破坏（色泽、风味和质地）
20
食品保鲜栅栏
3.商业灭菌与巴氏灭菌法比较
均质 气调：碳酸、干酪 益生菌：LABS、LGG等
17
调理食品中的应用
调理食品（“Preparedfoods”），是“经过洗、切或其他 预处理，可直接进行烹饪的预制食品，预加工食品”；在 日本称为“Processfoods”即加工食品。
根据原料分类，可分为： ①菜蔬类调理食品：如脱水蔬菜、五味杏仁、春笋等； ②肉类调理食品：如调味肉串、调味肉丸、酱排骨、方块
15
功能材料型智能包装是指通过应用新型智能包装材料， 改善和增加包装的功能，以达到和完成特定包装的目
的。目前，研制的材料型智能包装，通常采用光电、
温敏、湿敏、气敏等功能材料，对环境因素具有“识 别”和“判断”功能的包装。包装材料复合制成，它 可以识别和显示包装微空间的温度、湿度、压力以及 密封的程度、时间等一些重要参数。这是一种很有发 展前途的功能包装，对于需长期贮存的包装产品尤为 重要。
非冷冻条件保藏 低耗能、无污染、品质好
方法： 低温 真空包装 气调包装 天然防腐剂和抗氧化剂
13
新鲜果蔬加工中的应用
鲜切水果蔬菜 品质新鲜、使用方便、营养卫生
控制方法 温度控制、清洗消毒剂、pH、水分活性、
气体成分、臭氧、辐照、包装
14
食品包装中的应用
应用 抽真空 气调 阻隔紫外线材料 活性包装 信息化包装
8
食品保藏中施加于微生物的主要限制因素
抑制或降低微生物生长速度： 低温、控制水份活性、减少氧气、增加二氧化 碳、酸化、乳酸发酵、酒精发酵、添加防腐剂 等
杀灭微生物： 加热、辐照、化学的生物杀菌剂、加入酶、高 压、电流等
9
食品最重要的栅栏因子
1. 高温
2. 低温
3. 低水份活性
4. 氧化还原电势
5. 防腐剂
等水平 可将食品劣变降低到最小程度：多靶点干扰微生物
体内平衡（如细胞膜、DNA、pH、Eh、Aw）
6
应用广泛：传统产品改进；新产品开发
肉制品 果蔬制品 焙烤食品 乳制品 水产品
7
食品腐败的主要原因
细菌、酵母菌、霉菌（微生物量） 酶、化学反应 虫鼠侵染（昆虫、寄生虫、鼠害） 水分损失/增加 与氧和光的反应 时间 温度
▪ 在100oC（沸水）的温度下，需要6.44小时才能达到同样 的灭孢效果。
▪ 但是，在121.1oC时品质（营养、质地、色泽等）破坏的 速度只比100oC快约4.3倍。
▪ 因此，同等的安全流程（100oC的温度6.44小时或121.1oC
的温度3分钟）对品质产生的影响迥然不同（在121.1oC
时对品质的破坏远远低于100oC时）。
▪ 因此，同等的安全流程（100oC的温度6.44小时或121.1oC 的温度3分钟）对品质产生的影响迥然不同（在121.1oC时 对品质的破坏远远低于100oC时）。 21
食品保鲜栅栏
3.商业灭菌与巴氏灭菌法比较
▪ 孢子在121.1oC被破坏的速度比100oC约快130倍。
▪ 巴氏灭菌法可将产品立即加热到121.1oC，而商业灭菌则 需要3分钟（一种“高压蒸煮“ ）。
3
栅栏因子间的相互作用以及与食品中微生物的相互作用的 结果，不仅仅是这些因子单独效应的简单累加，而是相乘
的作用，这种效应称作栅栏效应（hurdle effect）。
4
“栅栏” 技术
5
《国际食品研究》，1995年2月
特点
多种质量卫生安全控制技术协同作用：叠加效应 根据食品种类、条件不同，施加不同限制因素 采取措施温和：避免营养损失，每种技术只用到中
6. 竞争性微生物
一般食品：降低水分活性和采用 温和加热
10
栅栏技术的发展趋势
栅栏技术食品（HTF） 拉美美国、印度、欧洲发展较快 我国开始兴起
11
栅栏技术在食品中的应用
鲜肉保藏中的应用 新鲜果蔬加工中的应用 食品包装中的应用 乳品工业中的应用 调理食品中的应用
12
鲜肉保藏中的应用
22
食品保鲜栅栏
低温
1. 冷藏
美国光学涂料试验中心和PA技术公司研制出一种在外力 作用下会变色的塑料薄膜，膜上涂有不同波长的反向干 涉涂层。在正常情况下涂层呈明亮色彩，一旦被动用， 涂层便开始剥落，薄膜变成灰色，剥落部分还会产生花
纹，从而提供了此包装曾启封过的警示信号。
16
乳品工业中的应用
温度 pH 辐射：仓库、车间，可用于乳品冷杀菌 压力：大于100MPa，延长风味、保质期
火腿、鸡块等； ③水产类调理食品：如调味鱼浆、调味鱼排、烤鱼片、烤
鳗等； ④混合类调理食品：如水饺、汤圆、汉堡、火锅料等。
18
食品保鲜栅栏
高温
1. 巴氏灭菌法
▪ 中温处理（例如 以63oC处理30分钟；以100oC处理12秒）
▪ 优质的产品质量
▪ 破坏植物病原体（致病微生物）
▪ 降低总体微生物量，增加保质期
食品保藏新技术
提纲
第一节 栅栏技术 第二节 冰温技术
2
第一节 栅栏技术
栅栏因子理论（Hurdle Technology，HT)
1976年，德国肉类食品专家Leistner博士提出。
定义：把高温、低温、高压处理、控制水份活性、调
节酸度、采用辐照、控制氧化还原电势、添加防腐剂等归 纳成栅栏因子。并提出食品防腐就是调控这些因子，打破 微生物内平衡，从而限制微生物的活性与食品氧化。这些 因子相互作用形成了特殊的防止食品腐败变质的栅栏，对 食品的防腐保持联合作用，及栅栏效应，将其命名为栅栏 技术。