目录
介绍
饮料可以定义为除水之外的任何饮用液体。商业上,主要有四种类型的饮料(热饮,牛奶饮料,软饮料和酒精饮料)。然而,饮料分为两组:酒精和非酒精饮料。大多数饮料含有水,营养甜味剂,调味剂,着色剂,酸化剂,乳化剂等,其影响饮料中的微生物生长群体。在饮料行业中,满足消费者的需求,对安全和更健康的产品的需求始终是一项挑战。因此,重要的是要保持所有所需的品质,以给予消费者满意度。
饮料分类
图 - 饮料的分类。
答:不含酒精的饮料
含有水、甜味剂、酸、调味品、着色剂和乳化剂以及防腐剂的不含酒精的饮料。一般来说,它们可以通过几种方式进行分类。
- 刷新:普通的水,碳酸饮料,冰茶和乳酪配盐和石灰汁
- 滋养:牛奶——巴氏杀菌、脱脂、蒸发、干燥、麦芽、酪乳、奶昔、咖啡、柠檬水等。
- 刺激咖啡、茶或巧克力饮料
- 舒缓的:热牛奶或热茶
- 开胃:汤,果汁等。
它可分为碳酸和非碳酸饮料。非碳酸饮料不含二氧化碳和闪闪发光的味道。它们包括水果拳,水果饮料,冰茶,咖啡和运动饮品。碳酸饮料含有添加的二氧化碳,其给饮料给泡腾味道。它们包括焦炭,苏打水,软饮料等。
非酒精饮料污染来源
- 在生产过程中
- 工厂环境
- 原料(水果,蔬菜,糖)
- 调味料、水和其他化学物质
- 工艺机械和灌装线在行业中
- 设备的微生物状态
- 卫生处理不佳
- 包装材料如罐和瓶子
- 储存条件
腐败的非酒精饮料
- 饮料具有高水性活性,通常富含维生素和矿物质,因此它们非常易受微生物腐败的影响。
- 可以抵抗低pH和高碳化的微生物可以在非酒精饮料上生长。
- 酵母被认为是主要的腐败微生物。在非酒精饮料中发现的各种导致腐败的酵母包括Zygosaccharomyces Bailii,酿酒酵母,Brettanomyces,Hansenpora,Hansenula和Pichia。达文波特假丝酵母菌或Debaryomyces SPP。rhodotorula,sporidiobolus,dekkera bruxellensis和sporobolomyces和黑色属Aureobasidium。
- 霉菌长得像白色的、细嫩的、蓬松的、像棉花一样的团块,悬浮在soſt饮料中。霉菌孢子不能在碳酸饮料中生长,但可以存活。在非酒精饮料中发现的各种导致腐败的霉菌包括曲霉菌,曲霉菌,曲霉属植物,曲霉属植物,Byssochlamys Nivea,ByssoChlamys Furiva,Paecilomyces Variotii,NeoSartorya Fischeri,Eupenicillium Brefeldianum,Phialophora Musea,Talaromyces Flavus,Talaromyces Trachyspermus,和Thermoascus aurantiacum。其他包括青霉植物NotaTum,青霉羊族,根瘤菌,囊孢子和镰刀菌,和Cladosporium spp.
- 某些乳酸菌(实验室)可以在含有果汁的非酒精饮料中生长Lactobacillus paracasei,L.Brevis,L.Buchneri,L.Purerarum,L. Perolens,和也明串珠菌属mesenteroides和Weissella
- 在非酒精饮料中发现的其他各种细菌是醋酸杆菌,乳酸菌,芽孢杆菌,梭状芽孢杆菌,葡萄糖杆菌,乳杆菌,亮氨酸杆菌,糖精杆菌,发酵杆菌和Zymomonas。
- 致病菌单核细胞增多性李斯特氏菌和大肠杆菌和沙门氏菌。
在非酒精饮料上的微生物引起的缺陷是
团体 | 属/物种 | 视觉缺陷 | 气味 |
酵母 | Aureobasidium支链淀粉 | 阴霾,云,表面薄膜,肿胀包装,污渍,颗粒,表面膜 |
酵母味,醛味,醋味,甜菠萝味,甜黄油味,石油味 |
达文波特假丝酵母菌,副毛孢假丝酵母菌,热带假丝酵母菌,茄状假丝酵母菌 | |||
隐球菌,劳伦氏隐球菌 | |||
汉氏脱重子菌 | |||
Kluyveromyces Lactis,K.Marxianus; | |||
Pichia Anomala,P.Jadinii,P.Membranifaciens,P. Subpelliculosa; | |||
rhodotorula glutinis. | |||
Saccharomyces Cerevisiae,S.Bayanus,S.eprieution | |||
巴利合子酵母菌、双孢酵母、蘑菇酵母、鲁氏酵母 | |||
模具 | 黑曲霉;青霉;花斑曲霉;Byssochlamys | 菌丝垫,变色肿胀的包装 |
霉味,陈旧 |
Cladosporium sphaerospermum. | |||
尖孢镰刀菌 | |||
mucorcircinelloides,m.roacemosus; | |||
Penicillium glabrum | |||
Rhizopus Stolonifer. | |||
细菌 | 实验室 -Lactobacillus acidophilus,L.Brevis,L.Buchneri,L. Paracasei,L.Perolens,L.Playarum;leuconostoc肠系膜;Weissella confusa. | 丧失二氧化碳,绳索,浊度 | 俗气的笔记,酸,绿色苹果 |
艺术展,弱氧化醋酸杆菌;葡糖杆菌属葡萄糖酸;Gluconacetobacter sacchari;亚细亚兰属植物,博格兰属植物 | 雾霾,粘稠,表面膜,膨胀包 | 酸,醋, 防腐剂异味 |
|
ACB -A. acidophilus, A. acidocaldarius, A. cycloheptanicus, A. hesperidium, A. herbarius, A. pomorum | 难以检测 | 防腐剂和烟熏污点 |
B.酒精饮料
- 酒精饮料包括各种来自世界各地的民族发酵饮料、酒精饮料和蒸馏酒精的产品,包括啤酒、果酒、传统精制米酒等。
- 酒精饮料是通过自然产生的微生物发酵水果或谷物中的糖或淀粉,或者通过添加发酵剂将原料通过生物化学方式转化为酒精来生产的。
- 由于它们的高乙醇含量(> 4%)和低pH(<4.5),含酒精饮料通常被认为是微生物学安全。
- 然而,蒸馏制品比非蒸馏产品高度稳定。
酒精饮料的污染源
- 原料包括糖和淀粉
- 制造过程
- 发酵温度(通常为18至35℃,2至14天)是有利的细菌生长(用于起始培养物和腐败和腐败和病原体)
- 调味料、水和其他化学物质
- 设备(破碎机,压力机,罐,管道,泵,过滤装置等)
- 设备的微生物状态
- 糟糕的卫生处理
- 包装材料如罐和瓶子
- 储存条件
腐败的酒精饮料
1.酒
- 葡萄酒是通过使用随后的老化过程的葡萄葡萄或葡萄汁的酒精发酵制成的发酵饮料。
- 除了苹果,李子,桃子,梨,浆果,草莓,樱桃,杏,香蕉,菠萝,腰果,石榴,柠檬,橘子,橙子,日期,无花果等的果实之外的水果也用于生产葡萄酒。
- 在葡萄酒中,主要的腐败微生物是白身的酵母Dekkera/Brettanomyces,念珠菌,Hanseniaspora/Kloeckera,毕赤酵母,酵母菌,和Zygosaccharomyces.
- 乳酸菌(实验室)Lactobacillus,Leuconostoc,pediococcus.;和醋酸菌属acetobacter和葡糖杆菌。
- 由于醇生产,通常在发酵过程中消除原料中的模具。
葡萄酒的微生物引起的缺陷是
团体 | 属/物种 | 缺陷 |
酵母 | Pichia,Hanseniaspora,Hansenula,Metschnikowia,Dekkera,Candida | 酯和醛污染,增加挥发性酸度 |
假丝酵母,毕赤酵母属 | 形成表面粘液 | |
酒香酵母属中间部 | 灰褐色的,马的污点,产生高水平的乙酸 | |
酿酒,Zygosaccharomyces bailii | 瓶子里的参考 | |
Saccharomyces Ludwigii,Pichia Membranafaciens | 从乙醛氧化污染,絮凝物质量作为大块并形成粘合 | |
Schizosaccharomyces | 失活的葡萄酒 | |
乳酸菌 | 乳酸杆菌Brevis. | 产生氨基甲酸酯前体,通过生产乳酸和乙酸,甘露醇形成,Mousy Taints的酸化酸化 |
Lactobacillus cellobiosus,乳酸杆菌hilgardii | 摩西污染,由于甘油代谢因苦味而苦涩 | |
Lactobacillus kunkeei. | 生产过剩的醋酸 | |
乳酸菌trichodes | 絮凝生长 | |
明串珠菌属mesenteroides | 由于甘油代谢因甘油代谢而形成的诡异性,苦味 | |
Oenococcus Oeni. | 产生组胺,由于双乙酰水平的增加而产生奶油味 | |
片球菌属parvulus | 由甘油形成的丙烯醛引起苦味 | |
戊糖片球菌 | 由于多糖的产生,粘度增加 | |
醋酸细菌 | 巴氏醋酸杆菌,氧化葡萄糖杆菌 | 乙醇氧化对乙醛和乙酸;生产乙酸乙酯;从乳酸产生丙酮蛋白;甘油代谢到二羟基丙酮中;r |
Endo孢子形成的细菌 | 芽孢杆菌仕达屋优先计划 Clostridium.仕达屋优先计划 |
酸度(丁酸)增加,形成沉积物 |
2.啤酒
- 啤酒是一种由麦芽、啤酒花、水和酵母酿制而成的饮料,全世界都在喝。
- 由于乙醇(0.5-10% w/w)、啤酒花苦味、二氧化碳含量高、pH值低(3.8-4.7),且只有微量的营养物质如葡萄糖、麦芽糖、麦芽糖等,不易变质。
- 导致腐败的酵母包括不同的属,例如酿酒酵母,Brettanomyces,Candida,Debaryomyces Filobasidium,Hanseniaspora,Kluyveromyces,Pichia,Torulasa和Zygosaccaromyces
- 腐败微生物主要是乳酸菌,大部分属乳酸杆菌和pediococcus.,或者它们是物种的厌氧人pectinatus.和梅戈阿拉.
- 霉菌的种类alertararia,cladosporium,epicoccum,和镰刀在腐败的啤酒中被发现。
各种引起腐败的微生物造成的主要缺陷是
- 胶体稳定性丧失
- 变色
- 纹理
- r
- 异常的衰减率
- 浊度
- 味道缺陷
- 发酵的缺陷
- 外观缺陷
- 香气缺陷
各种微生物对啤酒造成的缺陷有:
团体 | 物种/属 | 缺陷 |
酵母 | Brettanomyces,Candida和Debaryomyces Filobasidium,Hanseniaspora,Kluyveromyces,Pichia,Torulaspora,和Zygosaccharomyces。 | 形成酚类,酸性,脂肪酸和抗体,以及HAZE和浊度 |
野生酵母 | 硫会污染、变质鸡蛋,排出恶臭 | |
模具 | 链格孢属、枝孢属Epicoccum和镰刀 | 从烧伤的糖蜜到不洁净,酒和苛刻的味道 |
aspergillus fumigatus. | 粗糙和陈旧味道 | |
乳酸杆菌 | L. Lindneri,L. Brevis,L.Buchneri,L.凯西,L. Coryneformis,L. Curvatus,L. Paracollinoides,L.Playarum, | 酸和奶油,酸的产生 |
Pediococci | damnosus, inopinatus, | 从碳水化合物中产生不耐光的乳酸,产生酸性、浑浊度和双乙酰的黄油香味 |
革兰氏阳性细菌 | Kocuria kristinae | 产生果味的非典型香气 |
革兰氏阴性细菌 | Pectinatus cerevisiiphilus, | 产生浊度,丙酸生产,醋酸和硫复合生产,腐烂的鸡蛋气味 |
Megashaera cerevisiae,M. paucivorans,M. Sueciensis | 令人不快的气味。 | |
发酵单胞菌属anaerobia | 浊度和脱臭 |
3.苹果酒
- 苹果酒是由苹果汁发酵产生的酒精饮料.
- Brettanomyces种虫害和acetobacter木瓜,被发现了破坏苹果酒。
- S. Ludwigii是苹果酒制作的土着污染物。
由各种腐败引起的微生物引起的主要缺陷是:
- 像老鼠
- 吲哚污点
- 硫磺和臭鸡蛋的污染
- 变色
- 朦胧和存款
保存饮料
不同类型的方法被应用于防止饮料的微生物腐败和保持饮料的营养和感官质量。为了防止微生物引起的饮料变质,所使用的方法包括热处理、非热处理、使用化学防腐剂、天然防腐剂和技术组合。
1.巴氏灭菌法
- 巴氏杀菌是一种保存食物的方法,涉及到加热,通常在特定时间低于100°。
- 低温长时间处理和高温短时间处理是最常用的技术
- 快速巴氏杀菌法适用于灌装无菌时的敏感产品,通常用于碳酸饮料。
- 在包装中,用高酸性饮料应用具有高腐败风险的高酸性饮料。
- 热灌装用于饮料中以降低变质的风险,常用于果汁饮料中。
- 低酸性饮料需要稳定的防腐剂方法,并且通常是超高温的杀菌。
基于pH的饮料中施用的山丘的一些例子是:
热处理 | 温度 | 时间 |
闪蒸巴氏杀菌,pH <4.6 | 75-85°C. | 1 - 4分钟 |
90-96°C. | 30-90秒 | |
热填充,pH <4.6 | 83-88°C. | 0.5 - -1.5分钟 |
92-95°C. | 10-15秒 | |
隧道巴氏杀菌,pH <4.6 | 72 - 80°C | 5 - 20分钟 |
高温短时处理,pH >4.6 | 105 - 115°C | 0.5 - -4.2分钟 |
超高温处理,pH> 4.6 | 130-150℃ | 1-9秒 |
2.高过程处理
- 这是一种非热的巴氏杀菌过程,在这个过程中,液体在3300 - 600 MPa的高压下进行大约10分钟。
- 它适用于酸性汁和饮料产品,如橙汁,因为耐腐蚀性孢子在pH水平低的环境中无法存活。例如
- 苹果汁545 Mpa, 1分钟
- 对于橙汁,241-550MPa施用3-5分钟
- 对于蓝莓汁,400-600MPa施加15分钟
- 对于酒精饮料,在发酵前用该处理处理从水果中提取的果汁以避免不需要的微生物生长。
- 然而,它也可以在发酵后施加以避免用于发酵的酵母的进一步生长。
- 在HPP工艺期间,将饮料密封成其适当的容器,并放置在含有水的不锈钢压力室中。
- 在此过程中,微生物中的非共价键被破坏而不会影响饮料的感官特性。
3.流体动力空化
- 当液体应用于这种方法时,由于诱导的压力波动,流体中会形成气泡。
- 流体动力空化技术是杀灭苹果汁中酿酒酵母的有效方法。
- 实验室和z bailii发现在温和的温度处理下使用流体动力空化可以消除。
4.脉冲电场(PEF)
- 脉冲电场是一种非热食品保鲜技术,将食品置于两个电极之间,使食品受到持续时间为纳米到毫秒、强度为10 - 80 kV/cm的高电场短脉冲(1-100µs)的作用。
- 脉冲电场破坏微生物细胞膜,通过裂解杀死微生物
- 在研究中,当PEF与抗菌剂如柠檬酸,肉桂和树皮油组合时,果汁中的病原体失活。
- 磅。Brevis.和z bailii对酒精饮料中的PEF更敏感
5.照射
治疗方法包括将饮料暴露在x射线、电子束和伽马射线中,这些射线可以保存饮料,而不影响它们的物理外观。三种获批准的饮料辐照技术包括:
- 从元素钴和铯(铯137和钴60)的放射性形式发出伽马射线
- 产生的X射线必须位于或低于5MeV的能量水平。
- 产生的电子束(或电子束)必须位于或低于10MeV的能量水平。
6.膜过滤
- 膜过滤是一种低温过程,其使用具有各种孔径或过滤的多孔膜,以将不希望的颗粒(基于其尺寸,形状或电荷)与流体分离以保持自然颜色,质地和味道饮料。
- 超滤(UF)和微滤(MF)是常用的膜过滤技术。
- 因此,膜过滤技术通常用于果汁的澄清。
- 在饮料领域,应用于苹果汁澄清、果汁、葡萄酒、啤酒的澄清浓缩。
7.防腐剂
防腐剂是能够抑制或延缓微生物生长的物质。用于食品中使用的这种防腐剂可分为三种类型:
- 天然防腐剂
- 生物防腐剂
- 化学防腐剂
用于饮料的防腐剂有:
产品 | 防腐剂使用 | 有效对抗 |
橙汁 | Nisin用PEF(80 kV / cm,44ºC) | 天然植物群 |
cit | l.monocytohenes. | |
溶菌酶 | Salmonella typhimurium. | |
乳酰氧基酶 | 大肠杆菌、志贺氏杆菌仕达屋优先计划 | |
黑胡椒精油 | 嗜苯胺细菌和真菌 | |
丁香酚nanoemulsion | 嗜苯胺 | |
西瓜果汁 | 丁香精油 | 嗜苯胺 |
丁香精油 | ||
柠檬汁 | 柠檬精油 | a.acidoterrestris.孢子 |
菠萝汁 | 柠檬草精油 | E.coli,L.Monocytogenes,S. Enteritidis |
苹果汁 | 肉桂粉和精油 | 单核细胞增多性李斯特氏菌 |
乳酰氧基酶 | E.coli,Shigella.仕达屋优先计划 | |
壳聚糖 | 酵母和霉菌 | |
槟榔叶精油 | 嗜苯胺细菌和真菌 | |
Nisin与香芹酚或柠檬酸联合使用 | C.sakazakii和E.coli. | |
丁香油,酸橙油,牛至油 | E.coli. | |
胡萝卜汁 | Carvacrol和P-cymene的组合 | v.Olera. |
番茄汁 | 胸腺 | C.Lusitaniae. |
混合果汁(苹果橙汁) | 薄荷、柠檬草精油或桉树精油结合热处理(70℃或80℃30-90秒) | |
新鲜的苹果汁和苹果酒 | 肠霉素 | B.Licheniformis. |
苹果酒 | 亚硫酸盐 | 革兰氏阴性细菌 |
含热肠溶(95°C) | B.Licheniformis. | |
含PEF的Nisin或肉桂(90kV/cm, 20µs, 42ºC) | E.coli. | |
未经高温消毒的苹果汁 | 壳聚糖 | E.coli.和S.typhimurium. |
酒 | 壳聚糖等2 | 醋酸细菌 |
山梨酸 | 防止酵母发酵 | |
亚硫酸盐 | acetobacter仕达屋优先计划 | |
啤酒 | 壳聚糖 | 乳酸菌和酵母 |
苯甲酸 | 酵母和细菌 | |
山梨酸 | 防止酵母发酵 |
参考文献
- Bartowsky,E. J.(2009)。葡萄酒的细菌和方法最小化。应用微生物学书信,48.(2), 149 - 156。https://doi.org/10.1111/j.1472-765x.2008.02505.x
- Cosme,F.,Vilela,A.,Filipe-Ribeiro,L.,Inês,A.,&Nunes,F. M.(2018)。葡萄酒微生物腐败:缺陷修复的进展。在微生物污染和食物降解.elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-811515-2.00009-3.
- Doyle,M. P.(2009)。食品微生物学与食品安全系列编辑.从http://www.springer.com/series/7131中检索到2021年5月2日
- du Toit, M., & Pretorius, I. S.(2019)。葡萄酒的微生物腐败和保存:使用来自大自然的武器-综述。南非遗传杂志和葡萄栽培,21.(1)。https://doi.org/10.21548/21-1-3559
- Esmaeili,S.,Mogharrabi,M.,Safi,F.,Sohrabvandi,S.,Mortazavian,A. M.,&Bagheripoor-Resalah,N。(2015)。啤酒的常见腐败微生物:发生,缺陷和确定 - 评论。喀尔巴阡山脉食品科学与技术学报,7(4),68-73。
- 山楂,J.(1969)。食物中的生物。在自然(第224卷,第5215号)。https://doi.org/10.1038/224196b0
- 胡泽勒,李瑞德,库布,贾博。(2012)。发酵和腐败酵母及其与饮料工业的相关性。综述。Brewingscience,65.(3-4),33-52。
- 贾维斯,B。(2014)。苹果酒(树木;硬苹果酒)。食物微生物学的百科全书:第二版,行进,437-443。https://doi.org/10.1016/B9730-0.12-384730-0.00066-5
- Jay,J. M.(2000)。现代食品微生物学第六版.
- 全,s . H。金:H。,垫片,m . B。琼,y W。安,j . H。李,s . H。黄,G。,m . s . &李(2015)。商业发酵酒精饮料(啤酒、果酒、精制米酒和烧酒)中的微生物多样性和腐败和致病菌的流行情况。食品保护杂志,78.(4),812-818。https://doi.org/10.4315/0362-028x.jfp-14-431
- Juvonen,R.,Virkajärvi,V.,Priiha,O.,&Laitila,A.(2011)。非啤酒饮料的微生物腐败和安全风险。在VTT Tiedotteita - Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus2599年(的问题)。
- Kaur,P.,Ghoshal,G.,&Banerjee,U. C.(2019)。饮料中的传统生物保存:发酵饮料。在饮料中的防腐剂和保存方法:第15卷:饮料的科学(发行8月)。elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-816685-7.00003-3
- Kregiel, d .(2015)。软饮料的健康安全:内容物、容器和微生物.https://doi.org/10.1155/2015/128697
- 王志强,王志强,王志强,等。用于非酒精水基饮料的食品添加剂 - 评论.https://doi.org/10.15406/jnhfe.2019.09.00335
- Nychas G.-J。王志强,王志强,王志强。(2011)。食品和饮料的微生物性腐败。在食品和饮料的稳定性和保质期.Woodhead Publishing Limited。https://doi.org/10.1533/9780857092540.1.3
- Olin, M., Rasilainen, K., Itälä, A., Pulkkanen, V.-M。,Matusewicz, M., Tanhua-Tyrkkö, M., Muurinen, A., Ahonen, L., Kataja, M., Kekäläinen, P., Niemistö, A., Laitinen, M., & Martikainen, J. (n.d.).在啤酒厂环境中生产的非啤酒饮料的微生物腐败和安全风险.于2021年5月15日从http://www.vtt.fi/publications/index.jsp获取
- Pandey,A.,&Negi,P. S.(2018)。采用天然防腐剂进行果汁的保质期延长。在果汁:提取,组成,质量和分析.elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-802230-6.00029.1.
- (2004)。食品和饮料的保鲜。材料保护用杀菌剂目录, 287 - 304。https://doi.org/10.1007/1-4020-2818-0_16
- 雷,B.(2005)。食物微生物学实验室。在营养与食品科学(第35卷第1期). https://doi.org/10.1108/nfs.2005.01735aab.015
- Sakamoto,K.,&Konings,W. N.(2003)。啤酒腐败细菌和跳跃抵抗。国际食物微生物学杂志,89.(2-3),105-124。https://doi.org/10.1016/s0168-1605(03)00153-3
- 说,A.(2018)。饮料。农业研究与技术:开放获取杂志,14(5) 1 - 9。https://doi.org/10.19080/artoaj.2018.14.555933
- Vara, S., Kumar, M., Bhavya, K., & Dwarapureddi, K.(2019)。非酒精饮料的天然防腐剂。饮料中的防腐剂和保存方法:第15卷:饮料的科学,1月, 179 - 201。https://doi.org/10.1016/B978-0-12-816685-7.00006-9
- 陈志强,陈志强(2012)。新兴的果汁和饮料保鲜方法。在食品添加剂.InTech。https://doi.org/10.5772/32148
- 仓化,P.,&Davenport,R. R.(2007)。软饮料和果汁的微生物学。软饮料和果汁的化学与技术:第二版,10月,279-299。https://doi.org/10.1002/9780470995822.ch11。