第六章 食品的化学保藏03.ppt

1、第六章食品化学保鲜第一节食品化学保鲜的定义和特点第一章食品化学保鲜的定义：是指在生产、储存和运输过程中，利用食品添加剂提高食品的耐贮性，尽可能保持食品原有质量的措施和方法。化学防腐剂(也称为防腐剂)是指添加到食品中以防止或延缓食品变质的任何添加物质。食品化学保鲜的优点：简单易行；经济实用中应注意的几个问题：剂量有限；添加化学防腐剂的时间应适当；使用化学防腐剂不能提高低质量食品的质量；二.食品添加剂及其用途。定义根据中华人民共和国食品卫生法，食品添加剂是指添加到食品中的化学合成或天然物质，以改善其质量、颜色、香气和味道，以及保存和加工技术的需要。天然或合成的食品添加剂属于天然营养素的范围，添加到

2、食品中以增强营养，称为食品强化剂。食品添加剂与食品配料的区别：食品配料一般被认为是安全的物质，不需要进行毒理学评价，消耗量相对较大，一般超过3%的食品添加剂需要经过毒理学试验，并有一定的ADI值，一般消耗量较小，2。食品添加剂的作用是增强食品的保存性，保持或提高食品的营养价值，改善食品的感官特性，适应生产的机械化和连续性，满足其他特殊要求。3.食品添加剂的分类及应用现状食品添加剂种类繁多，我国食品添加剂使用卫生标准GB2760-1996中列出了1150多个品种。根据GB 2493-90食品添加剂分类和编码，我国食品添加剂分为22类。化学防腐剂的健康与安全作为一种用作食品添加剂的物质，人们最关心

3、的是它在使用过程中的安全性，其次是技术效果。一般要求：食品添加剂应经过充分的毒理学评价，并证明在一定的使用范围内对人体无害。要求：最好是参与人体的正常代谢；在正常解毒过程中解毒后，它被排出体外；由于不吸收而排泄；它不会在人体内分解或反应，形成对人体有害的物质。第二节食品防腐剂及其应用1。防腐剂的功能和特性定义：防腐剂是一种能够抑制微生物引起的腐败并延长食品保质期的食品添加剂，有时也称为抗菌剂。它的主要功能是抑制食物中微生物的繁殖。1.防腐剂的抗菌谱和作用方式一般来说，防腐剂的选择首先取决于其抗菌谱或抗菌范围。少数防腐剂同时具有抑制多种微生物的功能，绝大多数防腐剂只能对一种或两种霉菌、细菌和酵母

4、菌有效，或者对其中一些有效，对另一些无效，或者只能在一定的酸碱度条件下起作用。防腐剂的防腐原理：干扰微生物的酶系统，破坏其正常代谢，抑制酶的活性；破坏微生物的遗传物质，干扰其生存和繁殖；与细胞膜的相互作用增加了细胞的渗透性，导致细胞内物质的逃逸和失活。2。防腐剂的理化性质极性：两亲性沸点：对渗透能力的直接影响解离：一般来说，分子状态具有良好的防腐效果和与食品中脂类、蛋白质、糖类等物质的反应能力：该反应导致防腐性能下降；3.食品性质对防腐效果的影响；蛋白质和防腐剂的结合会使防腐剂失效；纤维还会与一些防腐剂结合，使它们无效；脂类也会显著影响一些防腐剂。一些亲脂性强的防腐剂可能会转移到食品的脂肪相中

5、，但远离微生物生长繁殖的水相环境，导致防腐剂的活性下降。此外，酸碱度也会影响其活性不同的防腐剂有不同的抗菌谱，所以我们必须注意防腐剂的选择。2.常用防腐剂及其性能和应用。1.有机酸和酯苯甲酸、它们的钠盐和它们的酯苯甲酸和苯甲酸盐也称为苯甲酸和苯甲酸盐，这些盐主要是钠盐、钙盐和钾盐。苯甲酸具有以下特点：价格低廉、易生产、无色、低毒。目前认为，抗菌机制主要是干扰微生物细胞膜的通透性，导致底物转移的断开和电子转移系统的氧化磷酸化，进而导致细胞代谢紊乱和死亡。它对微生物有很强的毒性，但它的钠盐毒性很低。苯甲酸、甘氨酸、马尿酸和苯甲酸衍生物。通常，苯基烷酸的烷基支链越长，其防腐能力越强。这类防腐剂的抗菌

6、机理类似于苯甲酸，能抑制微生物呼吸系统和电子传递系统的酶活性，破坏微生物的细胞膜结构，从而达到防腐效果。然而，目前对羟基苯甲酸酯的毒性存在一些争议。根据香港消费者委员会的报告，在一些护肤品面膜中发现了“对羟基苯甲酸酯”，一种可能导致过敏的防腐剂，涉及许多知名品牌。据美国食品和药物管理局称，对羟基苯甲酸酯是美国最常用的防腐剂，包括洗发水和化妆品。许多动物或实验室研究表明，对羟基苯甲酸酯具有与雌激素相似的作用，这可能导致乳腺癌的潜在风险。英国雷丁大学发现女性使用护肤品、化妆品、除臭剂、止汗剂等。这导致对羟基苯甲酸酯在体内积累，这可能增加患癌症的机会。(2004/01/13)在雷丁大学的研究中分析了

7、来自乳腺癌患者的总共20个肿瘤细胞样品，发现所有这些病理细胞都含有对羟基苯甲酸酯。根据对对羟基苯甲酸酯积累的形态学分析，研究小组认为，这种抗菌剂不会通过口服进入人体，而是从皮肤表面渗透，然后在这些妇女的肌肉组织中积累。对20例人乳腺肿瘤进行了高效液相色谱和质谱分析，四个样品中对羟基苯甲酸酯的含量是平均值的两倍以上。研究人员说，这种化学物质应该在身体表面局部吸收，而不是口服。(摘自应用毒理学杂志2004年第24卷P5-13期)对羟基苯甲酸丙酯于2011年12月20日在中国被禁止使用！山梨酸及其盐类是具有良好防腐性能的天然化合物。目前，山梨酸及其盐类是国际公认的最安全、最有效的防腐剂。山梨酸为白色

8、晶体或无色粉末，对光和热稳定，但在空气中存放较长时间后易氧化变色。它不溶于水，微溶于乙醇，而山梨酸钾溶于水，不溶于乙醇。抗菌机制：主要与细菌孢子的膜透性或萌发过程中蛋白酶系统的变化有关，也被认为是受微生物细胞代谢过程中遗传物质、膜透性、酶系统或传递系统的破坏所抑制。山梨酸可以像其他天然不饱和脂肪酸一样被吸收到体内的二氧化碳和水中。它对霉菌、酵母菌和需氧微生物有很强的抑制作用，但对产孢厌氧微生物和嗜酸乳杆菌无效。它的防腐性能也与食物的酸碱度有关。酸碱度越低，抗菌效果越强。然而，当微生物的数量过高时，它就不能发挥作用。丙酸及其盐丙酸及其盐也属于脂肪抑菌剂。丙酸钙和丙酸钠是常用的。丙酸及其盐类毒性低

9、，可被认为是食品的正常成分和人体正常代谢的中间产物，因此被认为是安全的食品防腐剂。然而，其抗菌活性相对较弱，其用量相对较高。双乙酸钠双乙酸钠是一种完全安全的无毒物质，不是致癌物质。作为一种饲料添加剂，它对人和动物无毒无害，不致癌，无残留，适口性好，且具有趣味性脱氢乙酸及其钠盐通常使用脱氢乙酸钠，因为脱氢乙酸的水溶性差。这种防腐剂可用于果蔬保鲜、防霉和泡菜保鲜。2.无机臭氧(O3)对细菌、霉菌和病毒有很强的杀灭能力，能分解水中的微生物有机物。臭氧可以用来消毒瓶装饮用水和自来水。臭氧气体不溶于水，含臭氧的水的浓度一般控制在5毫克/千克以下。过氧化氢过氧化氢是一种活性氧化剂，容易分解成水和新的生态氧

10、，具有杀菌作用。当有机物存在时，其杀菌效果会降低。但是在一些国家这是不允许的。卤素(C1):次氯酸钙(次氯酸钠)或直接氯化广泛用于食品厂设备清洗和加工用水的消毒。当酸碱度较低时，氯的杀菌效果可以提高。高浓度的CO2可以阻止微生物的生长。二氧化硫二氧化硫主要用于处理植物性食品以保存食品。由于它是一种强还原剂，能有效降低植物组织中的氧含量，抑制氧化酶和微生物的活性，从而防止食品腐败、变色和VC损失。此外，亚硫酸盐也可用于硫磺熏蒸的漂白处理。3.微生物代谢物抗生素的抗菌效果是普通化学防腐剂的100-1000倍。然而，抗生素具有选择性，长期使用后微生物可能会逐渐产生耐药性。乳酸链球菌素，也称为乳酸链球

11、菌素和乳酸杆菌，是由一些乳酸链球菌产生的多肽。抗菌谱相对较窄，只能杀死革兰氏阳性菌，尤其是孢子，对阴性菌、酵母菌和霉菌没有影响。一般来说，10毫克/公斤是有效的。目前，它用于乳制品，如奶酪、罐头和酒精饮料。纳他霉素纳他霉素是一种多烯大环内酯类抗真菌药物，又称海松素。它可以用来保存奶酪，其用途不受限制。它可以浸泡、喷洒并与安全合适的抗结块剂混合，但最终产品中纳他霉素的浓度必须低于20毫克/千克。溶菌酶，另一种天然防腐剂，也称为细胞壁细胞质酶或N-乙酰木黄酮糖水解酶，属于碱性蛋白酶。这是一种化学性质非常稳定的蛋白质。对革兰氏阳性菌和一些革兰氏阴性菌有效，但抗菌谱不是很宽。蛋白质大多数抗菌蛋白质是碱

12、性蛋白质，主要包括鱼精蛋白和组蛋白。在中性和碱性条件下，能抑制耐热芽孢杆菌、乳酸菌、金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性菌。与甘氨酸、醋酸、食盐、酿造醋等混合。可以增强抗菌效果。它能增强鱼糜制品的弹性。如果和调味料一起使用，它有增加新鲜度的效果。然而，它可以与一些蛋白质、盐、酸性多糖等结合。因此它是不溶的，并且它的抗菌效率降低。植物中有四种抗菌物质：植物抗毒素、酚类、有机酸和精油。第三节抗氧化剂含脂类的食物在光、热、氧和长期储存的作用下会变质。变质的主要原因是氧化反应和氧化产物的降解导致营养价值和感官质量下降。使用抗氧化剂控制氧化是一种重要、有效和经济的方法。1.食物中的氧化问题。脂质氧化途径脂质氧化途

13、径主要有三种类型：自动氧化诱导氧化酶促氧化；2.脂质氧化产物对食品的影响：3.抗氧化剂的作用形式：抗氧化剂指的是能够延缓、延缓或防止由氧化引起的食物腐败或风味恶化的物质。虽然添加这种物质可以在一定程度上抑制和延缓油的氧化，但如果添加的时机不当或过晚，将不会产生相应的效果。抗氧化剂有两种主要的作用形式：消除自由基；在油氧化的初始阶段与链式反应中产生的自由基反应，从而从源头上防止反应进行二次氧化；通过各种途径进行抗氧化，如螯合金属离子、清除氧、将过氧化物转化为非自由基成分、紫外吸收或淬灭单线态氧。影响氧化速率的因素食物中脂肪酸及其酯的氧化程度取决于脂肪酸的化学结构以及氧化系统中是否存在促进氧化的微

14、量成分。氧分压、与氧的接触面积、温度和一些物理因素的引发也影响氧化速率。2.抑制氧化通常有许多方法和手段来抑制油的氧化，但一般来说，它可以通过以下四点来抑制：减少物理因素的影响，抑制自动氧化，抑制光敏氧化，抑制酶活性或使酶失活，和3。常见抗氧化剂1。自由基吸收剂(自由基淬灭剂)自由基淬灭剂AH可以淬灭自由基(loO，LO)，因此，连锁反应被中断，形成具有低活性的抗氧化自由基(A)。丁基羟基茴香醚(BHA)是一种广泛使用的抗氧化剂，其主要成分是2-BHA和3-BHA。二丁基羟基甲苯(BHT)、没食子酸丙酯(PG)、叔丁基氢醌(TBHQ)、生育酚(VE)及其衍生物、从迷迭香中提取的茶多酚类黄酮、2。激发态氧湮灭剂对于氧，它有两种能态，一种是单线态，即激发态(1O2)，另一种是三线态，即基态(3O2)。对于油脂的氧化，单线态氧主要与油脂反应生成氢过氧化物。类胡萝卜素，3，金属离子螯合剂柠檬酸乙二胺四乙酸多磷酸盐植酸卵磷脂，4，氧清除剂，这些抗氧化剂主要利用其强还原性先与氧反应，从而消耗产品中的氧并降低氧的分压，从而抑制脂肪的氧化。抗坏血酸及其衍生物可以用作抗氧化剂，主要是因为它们容易被氧化，这可以降低产品中的氧含量，并通过从介质中除去氧