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果蔬及其制品的腐败变质

⑴ 微生物引起新鲜果蔬的变质
水果和蔬菜的表皮和表皮外覆盖着一层蜡质状物质,这种物质有防止微生物侵入的作用,因此一般正常的果蔬内部组织是无菌的。但是当果蔬表皮组织受到昆虫的刺伤或其它机械损伤时,微生物就会从此侵入并进行繁殖,从而促进果蔬的腐烂变质,尤其是成熟度高的果蔬更易损伤。
水果与蔬菜的物质组成特点是以碳水化合物和水为主,水分含量高,这些是果蔬容易引起微生物变质的一个重要因素(水果85%、蔬菜88%);其次水果pH< 4.5,蔬菜pH 5~7之间,这决定了水果蔬菜中能进行生长繁殖的微生物的类群。引起水果变质的微生物,开始只能是酵母菌、霉菌;引起蔬菜变质的微生物是霉菌、酵母菌和少数细菌。
最常见的现象是首先霉菌在果蔬表皮损伤处繁殖或者在果蔬表面有污染物粘附的区域繁殖,侵入果蔬组织后,组织壁的纤维素首先被破坏,进而分解果胶、蛋白质、淀粉、有机酸、糖类,继而酵母菌和细菌开始繁殖。由于微生物繁殖,果蔬外观上就表现出深色的斑点,组织变得松软,发绵,凹陷、变形,并逐渐变成浆液状甚至是水液状,并产生了各种不同的味道,如酸味、芳香味,酒味等。
      ⑵ 微生物引起果汁的变质
     ① 引起果汁变质的微生物
水果原料带有一定数量的微生物,在果汁制造过程中,不可避免地还会受到微生物的污染,因而果汁中存在一定数量的微生物,但微生物进入果汁后能否生长繁殖,主要取决于果汁的pH 值和果汁中糖分含量的高低。由于果汁的酸度多在pH 2.4~4.2之间,且糖度较高,因而在果汁中生长的微生物主要是酵母菌、霉菌和极少数的细菌。
果汁中的细菌主要是植物乳杆菌、乳明串珠菌和嗜酸链球菌。它们可以利用果汁中的糖、有机酸生长繁殖并产生乳酸、CO2等和少量丁二酮、3-羟基-2-丁酮等香味物质。乳明串珠菌可产生粘多糖等增稠物质而使果汁变质;当果汁的pH >4.0时,酪酸菌容易生长而进行丁酸发酵。
酵母菌也是果汁中所含的微生物数量和种类最多的一类微生物,它们是从鲜果中带来的或是在压榨过程中环境污染的,酵母菌能在pH >3.5的果汁中生长。果汁中的酵母菌,主要有假丝酵母菌属、圆酵母菌属、隐球酵母属和红酵母属。此外,苹果汁保存于低CO2气体中时,常会见到汉逊氏酵母菌生长,此菌可产生水果香味的酯类物质;柑桔汁中常出现有越南酵母菌、葡萄酒酵母、圆酵母属和醭酵母属的酵母菌,这些菌是在加工中污染的;浓缩果汁由于糖度高、酸度高,细菌的生长受到抑制,在其生长的是一些耐渗透压的酵母菌,如鲁氏酵母菌、蜂蜜酵母菌等。
      霉菌引起果汁变质时会产生难闻的气味。果汁中存在的霉菌以青霉属最为多见,如扩张青霉、皮壳青霉,其次是曲霉属的霉菌,如构巢曲霉、烟曲霉等。原因是霉菌的孢子有强的抵抗力,可以较长的时间保持其活力。但霉菌一般对CO2敏感,故充入CO2的果汁可以防止霉菌的生长。
     ② 微生物引起果汁变质的现象
微生物引起果汁变质一般会出现浑浊、产生酒精和导致有机酸的变化。
果汁浑浊除了化学因素引起外,造成果汁浑浊的原因大多数是由于酵母菌进行酒精发酵而造成的,当然有时也可由霉菌而造成。通常引起浑浊的是圆酵母菌属中的一些种,以及一些耐热性的霉菌,如雪白丝衣霉菌、纯黄衣霉菌和宛氏拟青霉等,但霉菌在果汁中少量生长时,并不发生浑浊,仅使果汁的风味变坏,产生霉味和臭味等,因为它们能产生果胶酶,对果汁起澄清作用,只有大量生长时才会浑浊。
      引起果汁产生酒精而变质的微生物主要是酵母菌,常见的酵母菌有葡萄汁酵母菌、啤酒酵母菌等。酵母菌能耐受CO2,当果汁含有较高浓度的CO2时,酵母菌虽不能明显生长,但仍能保持活力,一旦CO2浓度降低,即可恢复生长繁殖的能力。此外,少数霉菌和细菌也可引起果汁产生酒精变质,如,甘露醇杆菌、明串珠菌、毛霉、曲霉、镰刀霉中的部分菌种。
      果汁变质时可导致有机酸的变化。果汁中含多种有机酸如酒酸、柠檬酸、苹果酸,它们以一定的含量形成了果汁特有的风味,当微生物生长繁殖后,分解或合成了某些有机酸,从而改变了它们的含量比例,因而使果汁原有的风味被破坏,有时甚至产生了一些不愉快的异味。如解酒石杆菌、黑根霉、葡萄孢霉属、青霉属、毛霉属、曲霉属和镰刀霉属等。