环境因素对食品微生物的影响

影响微生物生长繁殖的环境因素主要有水分、温度、氧气和pH。

（一）水分

水分是微生物生存繁殖的必要条件，水分的增加使微生物活性增高。食品中微生物与水分的关系可以用水分活度（Aw）说明，一些微生物开始繁殖的最低水分活度值见图5-8：大部分细菌在水分活度Aw=0.90以上的环境中生长，大部分霉菌在Aw= 0.80以上的环境中繁殖。

不同种类微生物繁殖所需要的水分活度最低限不一样，部分微生物只能在水分活度较高的食品中才能繁殖，而有的却在水分活度极低的相当干燥的食品中也能生存繁殖。由图可见，大部分革兰氏阴性细菌在较高的水分活度环境中繁殖受阻，而部分霉菌和酵母等却在水分活度较低的环境中也能繁殖。但食品的水分活度低于某一限度（Aw=0.50）时，其中的微生物不能繁殖。

大部分细菌在Aw=0.90以上的环境中生长活跃，大部分霉菌在Aw=0.80以上的环境中繁殖，部分霉菌和酵母在水分活度较低的环境中也能繁殖。

食品微生物在水分活度较低的干燥环境中不能繁殖，但值得注意的是干燥食品从环境中吸收水分的能力较强，一旦吸湿，水分活度又将提高而适宜微生物繁殖。要想降低食品的水分活度，就得使食品干燥或在食品中添加盐、糖等易溶于水的小分子物质。

图5-8　引起微生物繁殖的最低水分活度

（二）温度

微生物生存的温度范围较广（-10～90℃），图5-9表示多种微生物的繁殖温度范围。根据适宜繁殖的温度范围微生物可分：嗜冷细菌（0℃以下）、嗜温性细菌（0～55℃）和嗜热性细菌（55℃以上）。

食品在贮存、运输和销售过程中所处的环境温度一般在55℃以下，这一温度范围正处在嗜温性和嗜冷性细菌繁殖生长威胁之中，而且侵入食品的细菌随温度的升高而繁殖速度加快，一般在20～30℃时细菌数增殖最快。

（三）氧气(www.xing528.com)

图5-9　多种微生物的繁殖温度范围

氧有利于需氧细菌的繁殖，且繁殖速度与氧分压有关，由图5-10可见，细菌繁殖速率随氧分压的增大而急速增高。即使仅有0.1%的氧化，也就是空气中氧分压的1/200的残留量，细菌的繁殖仍不会停止，只不过缓慢而已。这个问题在食品进行真空或充气包装时应特别注意。

图5-10　需氧性细菌的繁殖和气体氧分压的关系

a.无色杆菌属　b.假单胞菌属

（四）pH

适合微生物生长的pH范围为1～11。一般食品微生物得以繁殖的pH范围：细菌3.5～9.5，霉菌和酵母2～11；对食品微生物最适宜的pH：细菌为pH7附近，霉菌和酵母为pH6左右。

大多数食品均呈酸性，酸性条件下微生物繁殖的pH下限：细菌4.0～5.0，乳酸菌3.3～4.0，霉菌和酵母1.6～3.2。适当控制食品的pH也能适当控制微生物的生长和繁殖。