1.内在因素
包括pH、含水量、氧化还原电势、盐度或糖度、营养成分、生物结构和抑制微生物成分等。
(1)pH:已经证实绝大多数致病性微生物在pH为6.6—7.5时生长得最好,也有少数的微生物在pH为4.0以下也能够生长,如乳酸菌和霉菌。某些霉菌会产生霉菌毒素,对人体有害。
(2)含水量:一般认为,微生物对水分的要求应用环境的水分活度来表示。细菌的生长比霉菌生长要求更高的水分活度。例如,绝大多数腐败细菌在水活度低于0.9时就无法生长,而霉菌在低至0.8时也能够生长。能产生肠毒素的金黄葡萄球菌在水活度低至0.86时还能够生长,而肉毒梭状芽孢杆菌在水活度低于0.94时就不能生长。
(3)氧化还原电势:氧化还原电势也影响微生物的生长。已经发现,许多微生物对其生长基质的氧化还原电势都表现出不同程度的敏感性。例如在植物汁中,氧化还原电势约为300 mV-400 mV,其中存在嗜氧菌和霉菌,从而导致食品腐败。对于刚屠宰的牛,因为肌肉僵硬之前其氧化还原电势较高,所以厌氧菌在肌肉开始僵直时才进行繁殖。
(4)营养成分:食品中营养成分是微生物生长和繁殖的重要条件。食品中存在微生物需要的营养成分,包括:水分、能源、氮源、维生素及其相关生长因子和矿物质。微生物能够利用糖、醇和氨基酸作为能源。还有少数的微生物可以利用淀粉和纤维素这些负责的碳水化合物作为能源。脂肪只能被相当少的食品微生物所利用。微生物对维生素B 的需要较少,而天然食品中往往都含有足够量的维生素B,能够满足微生物的需要。由于水果中的维生素B含量较低,同时水果的低pH和正的氧化还原电势,而使之不容易被细菌腐败,却能够被霉菌所腐败。
某些植物或动物产品中含有天然的抗微生物物质。例如,在大蒜中的大蒜素、肉桂中的肉桂醛和丁子香酚。新鲜鸡蛋中含有溶菌酶,其与伴清蛋白一起可以赋予鸡蛋相当有效的抗菌系统。另外,有些食品则通过发酵的原理,利用发酵后的产物或接种的发酵微生物所形成的有利地位来抑制其他致病微生物。
(5)生物结构:生物结构为某些食品自身形成了天然的保护屏障,从而抵抗腐败微生物的侵袭。例如,种子的种皮、水果的外皮、坚果的壳和鸡蛋的壳等。