答案是……

為何鹽和糖可防止微生物腐壞食物?

美國馬里蘭大學營養與食品科學系的系主任派瑞許提供的解答如下:


翻譯/金翠庭

答案是……

為何鹽和糖可防止微生物腐壞食物?

美國馬里蘭大學營養與食品科學系的系主任派瑞許提供的解答如下:


翻譯/金翠庭

鹽(通常指氯化鈉)以及糖(一般指蔗糖)以數種方式干擾微生物的生長,因而可防止食物腐敗。


最顯著的方式是透過簡單的滲透作用,使食物脫水。無論是固體或溶液中的鹽或糖,都會傾向與它們所接觸的食品中的鹽份或糖份達到平衡。這樣的作用造成水份從食物中移到外界,而鹽或糖分子則滲入食物內部。這結果就是所謂的水活性(aw)下降,水活性所測量的是食物中未被結合的自由水分子,是微生物的生存和繁衍所必需。大部份生鮮食品的水活性是0.99,而可以抑止多數細菌增長的水活性大約是0.91。酵母和黴菌甚至在更少的水含量時通常仍能存活。


在抵抗鹽或糖所導致水含量減少的能力上,不同微生物之間是有差別的。多數引起疾病的細菌在水活性0.94(氯化鈉濃度約為10%)以下不會生長;但會造成食物腐壞的黴菌,大多在水活性至0.80時仍可生長,這相當於高度濃縮的鹽或糖溶液。


除了造成食物脫水之外,鹽和糖會干擾微生物的酵素活性,也會減弱DNA分子的結構。糖還提供另一種間接的保存形式,它可以促進其他特定生物的滋生,來加速抗菌化合物的累積。例如,酒裡的酵母會將糖醱酵,轉換為酒精;泡菜(或酸菜)裡的乳酸菌則把糖轉換成有機酸。


在食物中加鹽或糖,或一起用兩者以保存食物的方法,從很久以前就存在了,也有許許多多的名稱。像是鹽漬、 鹽醃或糖醃,還有岩鹽漬。在英文中,岩鹽碎片有時稱做 “corn”(玉米),“corned beef” 就是指鹹牛肉。


醃製時,可以利用鹽或糖的固體結晶,或是用糖鹽混合的水溶液來做。例如「鹵水」(brine)就是指使用於醃製蔬菜的鹽水。用鹽或糖來保存的食物有培根、鹽豬肉、糖醃火腿、蜜餞、果醬和果凍。醃製還有許多的變化形式,也包括其他保存技術,譬如煙燻,或加入香料等配料。這些製程不僅可防止食物腐壞,而且也可用於抑止食物中的病原菌,例如沙門氏菌或肉毒桿菌的增長。


【欲閱讀更豐富內容,請參閱科學人2006年第52期6月號】



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