溫度對(duì)食物腐敗速率的影響

姬彬荃 鄭龍澤

夏天到來，家里的食物腐敗的越來越快。那么，食物腐敗的快慢與溫度有什么關(guān)系呢？我們查閱了相關(guān)資料，找到食物變質(zhì)的原因有三：一是微生物的作用。微生物包括細(xì)菌，酵母和霉菌等，但一般情況下是細(xì)菌的作用，細(xì)菌可以分解食物中的多糖，蛋白質(zhì)，產(chǎn)生一些低分子的物質(zhì)，如氨、硫化氫、酵、酮等，使食品產(chǎn)生刺激性氣味；二是食物本身存在的各種酶，在適宜的溫度下，酶的活性增強(qiáng)，引起食物組成成分的分解而使食物變質(zhì)；三是取決于食物周圍的空氣的溫度，濕度，光照和氧氣的氧化作用。本文將以溫度為自變量，探究食物腐敗的速率和溫度的關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)與計(jì)算

實(shí)驗(yàn)方案。為了探究溫度對(duì)蛋白質(zhì)腐敗速率的影響，我們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)器材：中號(hào)培養(yǎng)皿、冰箱、溫箱

實(shí)驗(yàn)原理。富含蛋白質(zhì)的食品如肉、魚、蛋和大豆制品等的腐敗變質(zhì)，主要以蛋白質(zhì)的分解為其特點(diǎn)。蛋白質(zhì)在微生物的作用下，首先分解為肽，再分解為氨基酸。氨基酸在酶的作用下，進(jìn)一步分解成有機(jī)胺、硫化氫、硫醇和糞臭素等物質(zhì)，具有惡臭味。蛋白質(zhì)分解后所產(chǎn)生的胺類是堿性含氮化合物，其有揮發(fā)性。而脂肪的變質(zhì)主要是酸敗，是動(dòng)植物組織或微生物所產(chǎn)生的酶和紫外線、氧、水分的作用，使食品中的中性脂肪分解為甘油和脂肪酸。而油脂的分子式中有不飽和的鍵，這種鍵很不穩(wěn)定，很容易被氧化，氧化后的油脂有怪味，如肥肉也由白色變黃。脂肪酸進(jìn)一步分解生成過氧化物和氧化物，隨之產(chǎn)生具有特殊刺激氣味的酮和醛等酸敗產(chǎn)物，即所謂哈喇味。

本次實(shí)驗(yàn)主要研究溫度對(duì)食物腐敗中的氧化還原反應(yīng)速率，及微生物分解作用的影響。

實(shí)驗(yàn)步驟。（1）我們準(zhǔn)備完全相等的兩份肉湯各10ml，分別放入兩個(gè)相同的中號(hào)培養(yǎng)皿A、B中。（2）將培養(yǎng)皿A放入冰箱冷藏室中（5℃），作為實(shí)驗(yàn)組，將培養(yǎng)皿B置于室溫環(huán)境中（25℃），作為對(duì)照組。每隔12h，記錄一次肉湯的狀態(tài)。

按照以上方式，我們做出了以下表格。

由下表可以看出食物腐敗的速率和溫度呈正相關(guān)關(guān)系，溫度越高，食物腐敗越快。

我們又取多個(gè)培養(yǎng)皿，利用溫箱，將完全相同的各個(gè)培養(yǎng)皿分別置于5℃、25℃、45℃、65℃、85℃環(huán)境中，進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，得出以下曲線圖（橫軸為溫度）

由上圖可知，食物在30℃到45℃之間腐敗較快：在5℃以下腐敗較慢。

我們上網(wǎng)查閱資料，發(fā)現(xiàn)食物在37℃到42℃之間腐敗速度最快。這與我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本相似。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過實(shí)驗(yàn)，我們得到了保存食物了較宜溫度（0℃- 5℃）。并發(fā)現(xiàn)了溫度與腐敗速率關(guān)系，對(duì)我們的日常生活具有指導(dǎo)意義。

小結(jié)

上述實(shí)驗(yàn)告訴我們，溫度變化對(duì)食物腐敗的影響較大，不同的溫度下，食物腐敗的速率也不同。觀察圖像我們也可以得出同樣的結(jié)論。因此，我們應(yīng)選取最適溫度來儲(chǔ)存食物，進(jìn)而使食物的浪費(fèi)降到最低。

展望

根據(jù)實(shí)驗(yàn)可以看出，用最適溫度來保存食物可以極大的減少食物的浪費(fèi)，有利于食物的高效利用?，F(xiàn)在世界上的很多地區(qū)還在遭受著饑餓的折磨，我們所節(jié)省下來的每一粒糧食都可能會(huì)拯救一個(gè)生命，因此我們應(yīng)盡可能的減少食物的浪費(fèi)。

評(píng)價(jià)與討論

（1）我們?cè)趯?duì)溫度的測(cè)量上不夠精確，可能會(huì)有熱量的散失沒有考慮在內(nèi)。

（2）在處理肉湯時(shí)可能沒有殺死所有細(xì)菌，滅菌處理方面做得不是很好，會(huì)帶來較大誤差。