第七章 食品污染及其预防(3).ppt

四防止食品腐败变质的措施 食品保藏 FoodPreservation 为防止食品腐败变质 延长食品可供食用的期限 对食品进行的加工处理 食品保藏原理阻止或消除微生物的污染抑制微生物的生长和代谢杀死微生物 食品的保存方式 一 低温保藏 lowtemperaturetechnology 1 冷藏与冷冻冷藏 16 60 2 2 28 冷冻 低于 18 0 2 低温保藏原理 1 减弱食品中一切化学反应温度每升降10 化学反应速度可增加1倍或少1 10 越低温度对化学反应速度影响越大 2 降低微生物繁殖的速度 3 使酶活性降低 并使非酶化学反应减弱 4 降低水的蒸气压 降低水分活性例 纯水在0 10 20 30 AW分别为1 00 0 907 0 823 和0 75 冷藏温度与细菌灭死率 冻藏时间与细菌灭死率 各种温度下 脂肪分解酶分解脂肪的能力 3食品降温的方式 1 制冷剂 冰 冰加盐 干冰 液氮等 用液氮 液态或固态CO2 或其它低温液体制冷剂可对一些娇嫩的食物进行速冻 2 机械制冷 压缩式冷冻机 吸收或冷冻机 电子冷冻 真空冷冻机 4 低温对食品质量的影响 1 蛋白质 在 20 下冻结 经6 12个月蛋白质不分解 但可发生变性 此种变性对人体利用蛋白质并无影响 2 脂肪 脂肪易发生酸败 23 时脂肪几乎不酸败 3 碳水化合物 无变化 只有部分蔗糖变成转化糖 4 矿物质 只要食品汁液不外流 实际上没有损失 5 VB1 VB2 VA在冷藏前处理时有损失 VC温度越低越小 20 以下长时间不减少 6 冰结时食品容积变化 冻结对溶质重新分布的影响 食品干燥 变棕 风味改变 冻伤 5 冷冻和解冻工艺对食品质量的影响关键 冰晶核当温度下降 1 5 时 叫冰晶生成带 冻结带 形成冰晶核 食品中水与冰结合力85 若缓慢冻时 冰晶核大 数量少 则压破组织细胞 破裂营养成分损失 不同温度水的结晶情况 1 5 结冰率85 冰晶生成带 8 12 结冰率90 冻结带 18 30 结冰率98 冷冻带 30 50 结冰率100 冷冻保存带 50 共晶点共晶点时水与其他成分同时冻结干燥 变皱 风味改变 香味逸出 冰晶生长 蛋白变性 解冻时汁滴溢出 肉汁松软 硬化 合理工艺 急冻 缓化急冻 指在30分钟之内使食品中心温度降到 5 以下 或在 5 冰层以每小时5 20cm速度向食品中心部前进 在现代冷冻工业中是指食品在30分钟内迅速下降到 20 左右 缓化 食品中汁液不外流 冰晶核小 化一点 吸收一点 使食品恢复原来状态和成分 缓化 指在0 10 下完全融解 冷冻食品解冻时内部损耗情况温度 11025时间 h 482520内部损耗 1 762 274 22 6 低温工艺的食品卫生问题 1 选择适宜的低温范围 2 用冰制冷时 结冰用水符合饮用水卫生要求 3 防止冷藏剂泄漏污染 4 防止结露现象发生结露 温度高部位粮食蒸发的水分在粮食温度低的部位凝结即结露 5 低温工艺对食品质量影响主要是脂肪酸败 选择适宜的低温范围 TTT 质量耐受的适宜温度时间 time temperature tolerance指在一定温度下一定时间后食品质量变化的程度 二 高温杀菌保藏 1 高温保藏的原理微生物对热敏感 酶活性破坏 2 高温方式炉灶加热 烘烤 微波加热 蒸气加热 电阻加热 高压等 3 高温工艺对食品质量的影响 1 蛋白质变性 高温下蛋白质分子结构 分子肽链松散 酶等特殊蛋白失去活性 氮溶解指数下降 易受到消化酶作用 而有利于人体消化吸收 2 脂肪聚合 在160 180 以上特别是达到250 时 产生过氧化物低分子分解产物 脂肪酸的二聚体和多聚体 羰基和环氧基等 以致油脂变色 黏度上升 脂肪酸氧化 而有一定毒性并破坏AA等营养素 3 碳水化合物 A淀粉糊化 化 淀粉粒结晶被破坏 膨润与水结合 黏度增高 B老化 aging 糊化后的淀粉在室温或低于室温下放置后 会变得不透明 甚至凝结而沉淀的现象 C食品褐变 酶促褐变 酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的结果 非酶促褐变 羰氨反应 美拉德反应 系由蛋白质 氨基酸等的氨基和糖以及脂肪氧化的醛 酮等羰基所发生的反应 使食物带有棕色和香气 D焦糖化 赋予食品特有的色调与香味温度小于150 糖分子不断裂 产生一系列异构化 分子间分子内脱水 产生寡聚糖 无水糖温度大于150 糖分子碳链断裂 产生低分子挥发物如麦芽醇及某些酮类 4 维生素和无机盐 水溶性维生素流失 5 其它影响 色变 香变 高温杀菌技术一般加热 100 煮沸消毒 巴氏消毒 Pasteurises 传统巴氏消毒 60 30分钟高温瞬间消毒 72 95 10 30秒超高温瞬间消毒 UHT 利用135 150 的高温在瞬间 2 8s 加热流体食品物料使之达到商业无菌的要求 微波杀菌 应用91 5MHZ或24 50MHZ的微波对食品物料进行加热达到杀菌和干燥的目的 高压杀菌技术 将包装的食品物料在200 600Mpa高压处理达到杀菌的目的 商业无菌采用常规的培养方法无活菌检出或残存的菌数非常低 以至于在罐头生产和贮存条件下菌数不会有明显变化 高温杀菌的质量控制 指标 D值 F值 Z值D值 decimaltimereductionvalue 指在一定温度和条件下细菌死亡90 的时间 分 称为该菌在某种温度小90 递减时间 大肠杆菌D60 5 30金黄色葡萄球菌D63 70检查方法 用最耐热的细菌指示菌 嗜热脂肪芽孢杆菌观察它是否杀死 F值 一定量细菌在某一温度下 完全杀死所需的时间为F值 以分表示 Z值 一个对数周期的加热时间 如由10分钟到100分钟 所对应的加热温度变化值 例如 肉毒梭菌芽孢加热致死时间110 为35分钟 100 为350分钟 故其Z值为10 三 脱水与干燥保藏 dehydrationanddryness 干燥食品 含水量在15 以下或aw值在0 00 0 60之间的食品 半干燥食品 含水量在25 50 之间或aw值在0 60 0 85之间的食品 三 脱水与干燥保藏 1 原理 脱水保藏 将食品中水分降至微生物生长繁殖所必需的含量以下 干燥保藏 干燥过程的本质是水分从物料表面向气相中转移的过程 脱水与干燥保藏2 干燥和脱水方法自然干燥 晒干 晾干 阴干人工干燥 加压 膨化干燥常压 自然通风 热风 喷雾 被膜 泡沫 干燥剂 冻结 微波 超声波3 脱水干燥工艺对食品质量的影响高温脱水的食品质量变化与热处理相同冷冻脱水 食品的营养成分变化很少 主要是水溶性维生素损失 四 食品腌渍和烟熏保藏 腌渍保藏 让食盐或食糖渗入食品组织内 降低食品的水分活性 提高其渗透压 借以有选择地控制微生物的活动和发酵 抑制腐败菌的生长 从而防止食品腐败变质 保持食品的食用品质 这样的保藏方法称为腌渍保藏 盐腌 食盐为食物的15 20 糖渍 加糖量为食物总重量50 以上 以70 75 为最适宜 四 食品腌渍和烟熏保藏 熏制食品是将盐腌食品用植物性燃料烟熏或液熏而成 方法 冷熏 热熏 液态烟熏制剂 1 冷熏 制品周围熏烟和空气混合体的温度不超过22 的烟熏过程 需时较长4 7天 熏烟成分在制品内渗较深 2 热熏 制品热熏周围熏烟和空气混合气体的温度超过22 的烟熏过程 一般温度35 50 时间12 48小时 3 液态烟熏制剂 与天然烟熏相比优点 节省大量投资费用 熏现性好 制得的液态烟熏制剂中固相已去净 无致癌的危险性 但烟熏食品致癌问题仍为关注 五 食品辐照保藏 Foodirradition 1 辐照工艺 用60Co 137Cs 产生的r射线以及电子加速器产生的10兆电子伏 Mev 以下的电子束照射食品 使食品中微生物失活或者代谢活动减慢 达到食品保鲜及长期保存的目的 辐照食品 指利用人工控制的辐射能源处理过的食品 激素原子分子的电离作用活性物质 繁射线酶殖旺盛的细胞核酸受损伤细胞代谢机能紊乱死辐照杀菌的机理 Gamma rays Gamma rays Electron beam Electron beam Electron beam DualX Ray E BeamSystem 3 辐照工艺应用A密封容器内食品的杀菌B辐照保藏食品C防止昆虫侵袭食品D抑制某些食品发芽E污水和食品加工废物的处理F改变食品的品质 4 辐照剂量 国际原子能机构 IAEA 统一规定为三种 一 剂量在5KGY以下 辐照防腐 radurization 杀死部分腐败菌二 剂量在5 10KGY 辐照消毒 radicidation 消灭致病芽孢菌三 剂量在10 50KGY 辐照灭菌 radapertization 杀灭物料中一切微生物辐照杀菌所需剂量因细菌种类和环境条件而不同 一般用以杀灭原菌90 的D值表示D值 表示杀灭食品中微生物90 所需的辐照剂量 5 辐照与食品质量 1 营养素的损失与其它方法类似 2 辐照食品在常规剂量下不产生感生射线 3 10KGY以下剂量辐照的食品 经动物试验与人体观察结果都是安全的 未发现辐照食品产生任何毒性物质 4 辐照食品本身不存在放射性污染问题10KGY以上剂量辐照