乾燥保存 Preservation by Control of Moisture 第三部份：食品保存與微生物 乾燥保存 Preservation by Control of Moisture 黃顯宗 東吳大學 M202

http://hi2100.com/Memory/diwha/diwha02.htm http://www.sankung.com.tw/product_content.aspx?ProdId=039

教學目標 瞭解微生物需求水分的特性 瞭解低水活性對微生物的影響 瞭解食品乾燥過程與濕度的變化與測量 瞭解乾燥食品的製作 瞭解乾燥後食品的微生物

微生物需求水分的特性 微生物的耐乾性 Xerophiles Xerodurics Osmophiles Osmodurics Halophiles

微生物最低水分需求 Ayres et al., 1980

Sarcina and Staphylococcus http://www.towson.edu/~gekpenyo/images/sarcina.gif http://www.avma.org/onlnews/javma/nov03/031115a.asp

Aspergillus niger http://www.sci.muni.cz/mikrob/Miniatlas/asp-ni.htm http://www.cbs.knaw.nl/ICPA/ASPNIG2.JPG http://res2.agr.ca/winnipeg/storage/images/lo-res/mould/aspe06-l.jpg

Aspergillus glaucus http://www.ukneqasmicro.org.uk/ag.htm http://res2.agr.ca/winnipeg/storage/images/lo-res/mould/aspe02-l.jpg

Xeromyces bisporus 世界上最耐乾的菌水活性可以在0.6 常現都是在0.80 以上 Xeromyces spp.一種黴菌

可可粉罐裡的Aspergillus

低水活性對微生物的影響 減慢/抑制孢子發芽 減慢生長速度 降低產毒 提高抗熱性 體內累積 free amino acids and poly-alcohol (glycerol, mannitol, arabitol)

蔬菜的乾燥與還原

食品乾燥過程與濕度的變化與測量 Water activity Water content Hysteresis

水活性 Water Activity 水活性 Water Activity 微生物可以自由利用的水 Aw=ERH/100=p/p0 食品中「水活性」不等於「水含量 Water Content」

Sorption Isotherm Adsorption Isotherm Desorption Isotherm Hysteresis “Flask” hypothesis Flask hypothesis 瓶內瓶外都是水 先脫外面的水 再脫裡面的水=>flask食物本身的結構 含有空隙可以含水

測量Aw的方法 Gravimetric methods Hygroscopicity of Salts Hygrometric instruments 如LiCl的導電度改變, Dew point的偵測 http://www.graintec.com.au/food_industry_analysers.htm

Water Content的測量 Direct Method Indirect Method Thermogravimetric analysis Azeotropic distillation Karl-Fisher method GC Refractometry Indirect Method 利用含水量對 Conductivity, sonic, ultrasonic waves的反應等

Method of Drying Sun-drying Kiln , tunnels Drum drying Spray drying Foam-mat Vacuum drying Freeze drying Smoking : “ Case hardening “ phenolics Hydrophilic ：糖、鹽等 Ｋｉｌｎ ，可做月見糖 地瓜糖 Foam mat 濃縮柳丁汁 Smoke煙薰類 表面有酚類可以抗菌

Spray Drier http://www.mansol-preforms.com/images/bigwashingmachine.jpg

各類方法的乾燥食品舉例

問答 煉乳算不算乾的食物？

問答 蜜餞算不算乾的食物？ http://www.ipeen.com.tw/comment/133557

各類乾品的微生物 穀物 米，麵粉 年糕 月餅 咖啡、tea mix 果乾 果醬，表面長黴菌 濃縮果汁 蜜糖 低到何種程度才是安全水活性 低於0.8就有許多菌長不出

食物含水量的分類 Dry food , 20% Intermediate-moisture food , 20~40% Wet Food > 40%

乾燥前後食品的含水量

加工後的處理 抗濕 抗氧化

安全之水活性 0.725為較安全之水活性 Ayres et al., 1980

Dried Foods 的微生物 考慮因素 原料種類與成份 原來微生物量 加工的過程 事後的保存 黴菌、酵母菌 細菌：Spore formers , lactic acid , bacteria , micrococci , Coliforms , staphylococci 等 速食麵之粉包有何種菌：最多者 真菌孢子 細菌內胞子(endospore of bacillus)

請思考 如何準確計數乾燥食品裡的微生物量？ 如何減少速食麵裡調味包的微生物量？ http://www.ipeen.com.tw/comment/90907

請思考 為何乾香菇和新鮮的香菇味道等感官上很不相同？ http://zh.wikipedia.org/wiki/ http://taiwanmurphs.pixnet.net/blog/post/94028174-%E5%AF%B6%E5%AF%B6%E5%89%AF%E9%A3%9F%E5%93%81%E9%A3%9F%E8%AD%9C%EF%BC%8C%E6%B3%A1%E6%B3%A1%E5%AA%BD%E7%9A%84%E5%AF%B6%E5%AF%B6%E9%A3%9F%E5%A0%82-~-%E9%A6%99%E8%8F%87%E8%8A%8B http://zh.wikipedia.org/wiki/