pH值4.6是酸性食品和低酸食品的分界限。有些食品開始是低酸食品,加工後成為酸性食品。低酸食品(pH值4.6以上)包括含蛋白質食品、各種蔬菜、澱粉質食品及其它多種食品。
介紹
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pH值4.5左右,pH值3.3~4.0以下時只有個別耐酸細菌,如乳桿菌屬尚能生長,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,當酸或鹼積累到一定量時,反過來又會抑制微生物的繼續活動。
每種微生物生長都有最低、最佳最高pH值,酵母菌和黴菌可在低pH值下生長,當pH值為4.6或以下時可抑制致病菌生長和產生毒素,這是我們關心的主要問題。但有些病原體,特別是艾希氏大腸桿菌O157:H7,雖然在酸性條件下生長被抑制,仍可存活較長時間。pH是一種抑制病菌生長的方法,卻不能破壞現存的致病菌。但是,在低pH值保持時間較長時,很多微生物將被破壞。
定義
酸性食品和低酸食品的分界限
pH值4.6是酸性食品和低酸食品的分界限。有些食品開始是低酸食品,加工後成為酸性食品。
天然酸性食品是那些自然含酸的食品。通常大部分水果屬天然酸性的食品。但有些熱帶水果如鳳梨,根據生長條件pH值可能大於4.6。
常見的天然酸性的食品有:桃,pH值4.0;橙汁,pH值3.5;蘋果,pH值3.5。
低酸食品(pH值4.6以上)包括含蛋白質食品、各種蔬菜、澱粉質食品及其它多種食品。
常見的低酸性的食品:生魚,pH值6.3;青刀豆罐頭,pH值5.0;麵包,pH值5.5;鮮火腿,pH值6.2。
食品經加工變酸的方法
酸化是直接向低酸食品加酸的過程。目標通常為pH值4.6或更低。這些食品稱為酸化食品。有些情況食品雖然經過加酸,但最終pH值仍高於4.6,這就需要其他方法來加以控制,如冷藏。
發酵是使用某些無害微生物來促進食品化學變化的過程,如肉類中的發酵肉、發酵香腸等。這些微生物作用的結果是產生酸或乙醇。細菌一般產生醋酸或乳酸,酵母菌一般產生乙醇。
通過發酵產生酸或乙醇有兩個目的。一.是賦予食品特定的品質以產生預期的昧道或均勻結構。如優酪乳就是通過發酵加工具有獨特的香味和結構。另一個目的是食品防腐,如醃漬產品,但這類發酵食品的pH值一般在4.6以下,所以在冷藏溫度下貯存才是安全的。下表是相關的食品的pH值分類及滅菌要求。
食品種類 穀類、豆類、肉、 蔬菜、甜菜、 番茄、菠菜、 酸泡菜、果醬等
根據德國肉類食品專家Leistner博士的柵欄因子理論,控制食品安全的柵欄因子(hurdlefactor)比較多,比如高溫處理(F)、低溫冷藏(t)、降低水分活性(Aw)、調節酸度(pH值)、降低氧化還原電位(Eh)、防腐劑(Pres).競爭性菌群及輻照等。這些因子及其互作效應決定了食品的微生物穩定性,這就是柵欄效應。其中pH值是個很重要的柵欄因子,它直接影響微生物的內平衡。
微生物的內平衡是微生物處於正常狀態下內部環境的穩定和統一,並且具有一定的自我調節能力,只有其內環境處於穩定的狀態下,微生物才能生長繁殖。例如,微生物內環境中pH值的自我調節,只有內環境pH值處於一個相對較小的變動範圍,微生物才能保持其活性。如果破壞微生物的內平衡,微生物就會失去生長繁殖的能力。在其內平衡重建之前,微生物就會處於延遲期,甚至死亡。
食品的防腐就是通過臨時或永久性打破微生物的內平衡來實現的。例如在發酵香腸中,pH值需降至一定的限度才能有效抑制腐敗菌;果醬產品中通過降低的pH值,降低殺菌溫度。