第二章食品化学保鲜技术
食品化学化学保藏的概念和原理
化学保藏的概念和原理一、化学保藏的概念1、化学保藏就是在食品中添加化学防腐剂和抗氧化剂来抑制微生物的生长和推迟化学反应发生,从而达到保藏的目的。
2、化学防腐剂有一些化学制品,它能抑制微生物生长,延续食品腐败变质,称为化学防腐剂如苯甲酸、山梨酸、丙酸、尼泊金酯、亚硝酸盐。
3、抗氧化剂有一些化学制品它能阻止或延续食品中成分被氧化的反应,称为抗氧化剂。
二、化学保藏的原理1、化学保藏就是在食品中添加化学防腐剂和抗氧化剂来抑制微生物的生长和推迟化学反应的发生,从而达到保藏的目的。
2、它是在有限时间内才能保持食品原来的品质状态,属于暂时性保藏。
3、由于防腐剂只能延长细菌生长滞后期,因而只有未遭细菌严重污染的食品,利用化学防腐剂才有效。
抗氧化剂也是如此,在化学反应尚未发生前。
4、并不能改善低质食品的品质,即如果食品腐败变质和氧化反应已经开始,则决不能利用防腐剂和抗氧化剂将已经腐败变质的食品变成优质食品。
食品防腐剂和抗氧化剂一、食品防腐剂1、食品防腐剂应具备的条件(1)卫生安全(2)使用有效(3)不破坏食品的固有品质2、常用化学防腐剂及其作用机理(1)合成有机防腐剂∙苯甲酸和苯甲酸钠∙山梨酸和山梨酸钾∙对羟基苯甲酸酯∙脱氢醋酸和胶氢醋酸钠∙丙酸盐(2)无机防腐剂∙亚硫酸及其盐类∙硝酸盐和亚硝酸盐(3)天然防腐剂及其应用∙酒精∙有机酸∙甲壳素和壳聚糖∙乳酸链球菌素二、食品抗氧化剂1、概念食品抗氧化剂是添加于食品后阻止或延迟食品氧化,提高食品质量的稳定性和延长储存的一类食品添加剂。
(1)防止食品酸败用的抗氧化剂a、油脂的氧化和抗氧化剂的基本作用b、氧化作用的催化和抑制因素∙∙温度∙∙光线∙∙碱∙∙色素∙∙氧的有效量∙∙重金属c、抗氧化剂的增效作用d、常用的抗氧化剂∙∙丁基羟基茴香醚(BHA)∙∙二丁基羟基羟甲苯(BHT)∙∙没食子酸丙酯∙∙叔丁基对苯二酚∙∙生育酚混合物∙∙茶多酚(2)防止食品褐变的抗氧化剂a、食品的褐变不少果蔬组织在切割、去皮、切片和磨碎后极易出现褐变的现象。
食品化学水产品的保鲜
水产品的保鲜一、水产品盐藏保鲜1、盐藏的原理盐藏是沿海渔民对海水鱼进行保鲜的传统方法。
其保鲜原理是:利用食盐溶液的渗透脱水作用,使鱼体水分降低,通过破坏鱼体微生物和酶活力发挥作用所需要的湿度态参数(一般讲微生物菌体的生长繁殖所需水分为 50%以上) ,抑制微生物的繁殖和酶的活性,从而达到保鲜的目的。
2、盐藏保鲜方法主要有干腌法、湿腌法和混合腌法。
干腌法是利用固体食盐与鱼体析出的水分形成食盐溶液。
对鱼体进行盐渍保鲜;湿腌法是将鱼体先放入盐仓,再加入预先配制好的过饱和食盐溶液进行盐渍保鲜;混合腌法是将干腌法和湿腌法有机结合运用。
二、冰藏保鲜1、冰藏保鲜原理即用天然冰或机制冰把新鲜渔获物的温度降至接近冰点但不冻结的一种保藏海产品的方法,它通常称冰鲜。
是继盐藏保鲜之后被渔民普遍采用的保鲜渔获物的一种最常用的方法。
冰藏保鲜不仅用来保鲜原料,而且亦直接用来生产冰鲜品。
用冰藏保鲜加工而成的冰鲜品有:冰鲜牙鲆、冰鲜河豚、冰鲜对虾等,主要出口日本。
2、冰鲜品加工方法(以冰鲜鱼为例)如下:(1)工艺流程。
①捕捞船操作工艺流程:原料鱼→水洗→放血→去脏→水洗→冷浸→装箱→加盖塑料布→加冰→贮藏。
②加工船或加工基地操作工艺流程:收购渔船交来的鱼货→挑选→过秤→装保温箱→加冰→封盖→刷唛头→贮藏→运输。
(2)工艺要点。
原料:原料处理务必及时。
一般要求拖网时间不超过 2 小时,从加工到运至飞机场不超过 70 小时。
同时,在对原料处理时还必须做到小心谨慎,轻拿轻放,严禁摔打鱼体,冲洗要适度,不得损坏鱼体表面的粘膜。
放血去脏:对冲洗干净的鱼要当即从鱼体腹面尾部向上 3 厘米左右的脊骨部刺孔放血,孔宽 1 厘米左右 (为使放血干净彻底,必须刺断脊骨) ;放净血后,接着在其背侧肛孔到鳃部斜开或纵开一个 8 厘米以内的刀口,然后用手将内脏取出,去脏要彻底干净;最后将鱼体洗净。
冷浸:去脏洗净后的鱼应立即放入0~5℃的冷海水中浸泡 2~3 分钟,使鱼体降温后双手托出,置于洗净木箱或塑料箱中。
保鲜技术概论第二章六
梨酸为不饱和六碳脂肪酸,霉菌抑制剂,难溶于水,易溶于 酒精。山梨酸及其盐的防腐效果,随PH值降低而提高,用 量为0.02-0.1%。
(3)丙酸盐 主要用于抑制霉菌生长,特别控制面包生霉和 发粘,也可用于果蔬,如5%-10%丙酸钠浸渍或喷淋浆 果可保持10天不长霉
Dahiya和Spech研究了乳酸乳杆菌和保加利亚乳杆菌的抗
菌活性,证实发酵滤液中所含有的H2O2对金黄色葡萄球 菌具有抑制效果。Price 和Lee等人分离鉴定的几株植物
乳杆菌菌株均有抑制假单孢杆菌、芽孢菌和变形杆菌的作
用,且经盐析后的植物乳杆菌滤液在300IU/ml的过氧
化物酶处理下完全失去活性。在质量分数为1%的蛋白胨
不同的杀菌剂对微生物的组分有不同的杀菌机理
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6.3 防腐剂的种类
按来源和性质,防腐剂可分为
无机防腐剂
H2O2属于强氧化剂,因其氧化性常被用作杀菌剂。 H2O2 的抑菌机理在于它易于与超氧化物离子相 互作用而生成毒性物质,后者通过减少分子氧形 成OH—,而OH—很活泼,会立即与细胞内重要化 学组分发生反应并产生破坏效果,如损害细胞质 膜和DNA结构。此外其抗菌活性会随着温度的升 高而急剧增加,正是基于这一特性, H2O2常作 为抑菌物质用于罐装食品的保藏中。
(4)酸
乳酸、醋酸、柠檬酸、丙酸等,都有抑制微生 物生长的作用。如在糖浆、饮料、果酱和果冻 中常添加柠檬酸。酸还影响微生物的耐热性, 如加酸后的罐头食品就比中性或微碱性的容易 杀菌。酵母和霉菌比细菌耐酸性强,单独用酸 难以防止食品长霉。
(5)醇类
醇类如乙醇、丙二醇、三甘醇,皆具有杀菌作 用,用酒保藏食品较常见,如酒浸杨梅、糟蛋、 醉蟹等。丙二醇和三甘醇可用作霉菌抑制剂, 一般用于房间或仓库的消毒。
食品保藏原理食品的化学保藏
9.2 食品化学防腐保藏
9.2.1 化学防腐保藏原理
食品腐败变质是指食品受微生物污染,在适宜的条
件下,微生物繁殖导致食品的外观和内在品质发生
劣变而失去食用价值。微生物引起的食品变质一般 可分为细菌造成的食品腐败、霉菌导致的食品霉变 和酵母引起的食品发酵等。
9.2.1 化学防腐保藏原理
细菌造成的食品腐败 细菌作用于各类食品,使食品原有的色泽丧失,呈 现各种颜色,发出腐臭气味,产生不良滋味。以糖
于苯甲酸难溶于水,因而多使用苯甲酸钠。
苯甲酸及苯甲酸钠
苯甲酸及其钠盐为广谱抑菌剂,其抑菌效果因pH而
异,一般在低pH范围内抑菌效果显著,最适pH为 2.5-4.0, pH高于5.4则失去对多少霉菌和酵母的抑菌 作用。苯甲酸的抑菌作用主要针对酵母菌和霉菌, 细菌只能部分被抑制,对乳酸菌和梭状芽孢杆菌的
霉或颜色改变,且产生明显霉味。霉菌生长代谢过
程中,使得碳水化合物和蛋白质分解而导致食品变 质及营养成分破坏。若霉变是由产毒霉菌造成的, 则产生的毒素对人体健康有严重影响。
9.2.1 化学防腐保藏原理
食品发酵现象
是微生物代谢所产生的氧化还原酶使食品中的糖发
生不完全氧化而引起的变质现象。常见的食品发酵
在一定时期内防止食品变质;
化学保藏剂添加的时机需要掌握,时机
不当就起不到预期的作用。
9.2 食品化学防腐保藏
食品防腐保藏是使用化学药剂抑制微生物的保藏方 法,所使用的化学药剂称为防腐剂。从广义上讲,
凡是能抑制微生物的生长活动或杀灭微生物,延缓
食品腐败变质或生物代谢的制品都是食品防腐剂, 从狭义上防腐剂是指抑制微生物繁殖的物质,或称 为抑菌剂;而杀灭微生物的物质则称为杀菌剂。
食品化学保藏
其90%的活性丧失。
微生物代谢产物:乳酸链球菌素
抗菌活性:能有效抑制G+细菌(如肉毒杆菌、金黄色葡萄球
菌、溶血链球菌及李斯特菌),尤其对产生孢子的G+菌、
枯草芽孢杆菌及嗜热脂肪芽孢杆菌等有很强的抑制作用; 对G-菌、霉菌和酵母的作用较差。 适用范围:罐装食品、植物蛋白食品以及乳、肉制品。 罐装食品、植物蛋白饮料:0.2g/Kg
2.4 食品杀菌剂
2.4.1 氧化型杀菌剂的作用机理、种类与应用:
过氧化氢、过氧乙酸、Cl2、漂白粉(精)、O3;
2.4.2 还原型杀菌剂的作用机理、种类与应用:
乳、肉制品:0.5g/kg
安全性:ADI:33000 IU/kg体重
微生物代谢产物:纳他霉素
纳他霉素(Natamycin)呈白色或奶黄色结晶性粉末。几乎无嗅无味。
溶解性:几乎不溶于水、高级醇、醚、酯,微溶于甲醇,溶于冰醋酸和 二甲基亚砜。分子量665.75,C33H47NO13
抗菌活性:可用于防霉。喷在食品表面,有良好的抗霉效果
食品中添加少量的化学品后就能在室温条件下延缓食品的 腐败变质;
与其它食品保藏方法(罐藏、冷冻保藏、干制)相比,具有简
便而又经济的特点; 许多化学制品须控制用量,通常只能控制或延缓微生物生 长或只能在短时间内延缓食品的化学变化,属于暂时性或 辅助性的保藏方法;
化学制品的安全性问题:
1.3 食品化学保藏的应用限制
d.丙酸及其盐
丙酸盐书脂肪酸盐类抑菌剂,常用的有丙酸钠和丙酸钙; 抑菌谱:属于酸性防腐剂,对霉菌、需氧芽孢杆菌或革兰
氏阴性杆菌有较强的抑制作用;对防止黄曲霉毒素的产生
有特效;对酵母菌几乎无效;对引起食品发粘的菌类如枯 草芽孢杆菌抑菌效果较好。
水产品保鲜技术(诚毅)--第二章 化学保鲜
(二)杀菌剂
杀菌剂和抑菌剂的最大区别是,杀菌剂在其 使用限量范围内能通过一定的化学作用杀死微 生物,使之不能侵染食品,造成食品变质。 杀菌剂按其灭菌特性可分为:氧化型杀菌 氧化型杀菌 剂、还原型杀菌剂。 还原型杀菌剂
(二)杀菌剂(续) 杀菌剂(
的杀菌机理 机理是通过氧化剂分解时释放强氧 氧化型杀菌剂的杀菌机理是通过氧化剂分解时释放强氧 化能力的新生态氧[O],使微生物被氧化而致死。 化能力的新生态氧[O],使微生物被氧化而致死。 [O] 氯制剂则是利用其有效氯成分渗入到微生物细胞后, 氯制剂则是利用其有效氯成分渗入到微生物细胞后,破坏核 则是利用其有效氯成分渗入到微生物细胞后 蛋白和酶蛋白的疏基,或者抑制对氧化作用敏感的菌类, 蛋白和酶蛋白的疏基,或者抑制对氧化作用敏感的菌类,使微 生物死亡。 生物死亡。 常用的有过氧乙酸、 漂白粉、 漂白精等。 常用的有过氧乙酸 、 漂白粉 、 漂白精等 。 使用浓度一般在 直接用在水产品中的很少, 0.1%~0.5%。直接用在水产品中的很少,而与水产品直接接 触的容器、工具等都是采用这种方法灭菌的。 触的容器、工具等都是采用这种方法灭菌的。
感官检验是一种比较正确、快速、简便的检验方法, 感官检验是一种比较正确、快速、简便的检验方法,现已 被世界各国广泛采用和承认, 被世界各国广泛采用和承认,但会因为评价人员感觉或认识的 不同而产生差异,因此,对检验人员、检验环境和感官检验方 不同而产生差异, 因此, 对检验人员、 法应有一定的要求。 法应有一定的要求。
(二)杀菌剂(续) 杀菌剂(
的杀菌机理 机理是利用还原剂消耗环境 还原型杀菌剂 的杀菌 机理是利用还原剂消耗环境 中的氧,使好氧性微生物缺氧致死,同时还能阻碍微 中的氧, 使好氧性微生物缺氧致死, 生物生理活动中酶的活力,从而控制微生物的繁殖。 生物生理活动中酶的活力,从而控制微生物的繁殖。 常用的还原剂有亚硫酸及其钠盐、硫磺等。在水 常用的还原剂有亚硫酸及其钠盐、硫磺等。 产品中使用此类化学保鲜剂的目的更侧重于防止产品 产品中使用此类化学保鲜剂的目的更侧重于防止产品 表面的褐变产生。 表面的褐变产生。
食品保鲜技术课件
•
辐射加工中常用千戈瑞(KGy)和兆拉特(Mrad)表示吸收 剂量:10 KGy=1 Mrad。
辐照技术的发展
• 1953年美国科学家西尤博士在实验室研究了高能粒子辐照食品
的机理,建立了第一家食品辐照工厂专用于土豆的辐照处理 (钴60)
• 1976年FAO/WHO/LAEA在日内瓦召开国际辐照食品会议,对辐照
60Co
γ-射线辐照应用
• 1.对脱水蔬菜进行处理
(1) 小包装辐射(100-200 g) 辐射剂量4-6 kGy,可以使菌落总数小于3000 个/g,大肠菌群MPN 小于30个/100个,致病菌检不出,大于8kGy细菌可完全杀死。 (2)大包装辐照(每箱10-20kg)辐射剂量4-8 kGy
2. 对熟食进行辐照处理 使用剂量:5-10 kGy 与普通加热灭菌相比贮藏期延长、品质变化不大,保持了食 品的色香味
湿冷保鲜技术的研究状况
1978 年英国的研究成果为这项技术的应 用奠定了基础;
湿冷系统是在机械制冰和蓄冷技 术基础上发展起来的一项新技术。 它通过机械制冰蓄积冷量的方法, 获取低温的冰水,再经过混合换 热器,让冰水与库内空气传热传 质,得到接近冰点温度的高湿空 气来冷却果蔬。
1994 年,英国TES 公司赠予中国农业大 学食品学院一套小型湿冷系统的关键设 备,建成了第一座试验冷库;
• 2. 真空保鲜技术:
• 采用真空,使食品处于一个干燥、气体稀薄的环境,能有效延长其
保质期。目前,广泛用于真空包装、真空贮藏等。
• 3. 真空与制冷综合保鲜技术: • (1) 真空预冷技术
• 预冷:指果蔬采收后,运输贮藏前,在产地迅速除去田间热,使其
温度降低到规定温度,可有效降低其呼吸强度、抑制自身养分消耗, 达到延长有效贮藏期。
《食品化学保鲜》课件
优点
天然、安全、无毒,对人 体无害,且具有一定的营 养价值。
缺点
防腐效果相对较弱,需要 与其他保鲜方法结合使用 。
添加抗降低食品中自由基的含量,从而 延长食品的保质期。常见的抗氧 化剂有维生素C、维生素E等。
优点
能够有效地延缓食品氧化,保持 食品的品质和口感。
可能污染环境
03
某些化学保鲜剂不易降解,可能对环境造成污染,不符合可持
续发展的要求。
食品化学保鲜的安全性
安全性评估
在使用化学保鲜剂之前,应对其进行严格的安全 性评估,确保不会对人体健康产生负面影响。
限量使用
应制定严格的限量标准和使用规范,限制化学保 鲜剂的使用量和使用范围,以降低潜在的风险。
监管与监测
通过涂膜剂将肉类表面覆盖一层薄膜,隔绝氧气和水分,延缓 肉类的氧化和腐败。常用的涂膜剂有壳聚糖、明胶等。
通过调节储存环境中的气体比例,降低氧气含量和增加二氧化 碳含量,减缓肉类的氧化和微生物的生长,延长保存时间。
将肉类储存在低温环境下,抑制微生物的生长和繁殖,延缓肉 类的腐败变质。
水产品的化学保鲜
蔬菜气调保鲜
通过调节储存环境中的气体比例,降低氧气含量和增加二氧化碳含量 ,减缓蔬菜的新陈代谢和呼吸作用,延长保存时间。
蔬菜低温保鲜
将蔬菜储存在低温环境下,抑制微生物的生长和繁殖,延缓蔬菜的腐 败变质。
肉类的化学保鲜
肉类保鲜剂 肉类涂膜
肉类气调保鲜 肉类低温保鲜
利用化学保鲜剂抑制肉类的氧化和微生物的生长,延长保存时 间。常用的保鲜剂有抗坏血酸、异抗坏血酸钠等。
《食品化学保鲜》ppt课件
目录
• 食品化学保鲜概述 • 食品化学保鲜的主要方法 • 食品化学保鲜的优缺点 • 食品化学保鲜的发展趋势 • 实际应用案例分析
食品保藏学食品的化学保藏
涂膜
将抗氧化剂制成涂膜剂,涂抹在食品表面,形成 一层保护膜,防止食品与氧气接触。
浸泡
将食品浸泡在抗氧化剂溶液中,使食品表面形成 一层抗氧化剂薄膜,防止食品氧化。
抗氧化剂的安全性
01
抗氧化剂的安全性需要经过严格的评估和实验验证, 以确保对人体无害。
山梨酸及其钾盐
主要用于糕点、果汁、果酱等,具有抗菌性 强、毒性低等优点。
丙酸及其钠盐、钙盐
主要用于面包、糕点等,具有抗菌谱广、防 霉效果好等优点。
脱氢乙酸
主要用于腐乳、酱菜等,具有抗菌性强、防 霉效果好等优点。
防腐剂的作用机理
抑制微生物的生长繁殖
防腐剂能够破坏微生物的细胞膜结构及功能,抑制其生长繁殖, 从而达到防腐的目的。
保鲜剂的安全性
确保所使用的保鲜剂符合国家 相关法规和标准的规定。
注意保鲜剂的残留量和长期使 用对人体健康的影响。
对于某些保鲜剂,如苯甲酸等 ,应该控制使用量和使用范围 ,避免对人体造成危害。
对于某些保鲜剂,如亚硝酸钠 等,应该严格控制使用量和使 用条件,避免因过量使用而引 起食物中毒等安全问题。
05
防腐剂
通过抑制微生物的生长繁殖, 从而达到延长食品保质期的目 的。
保鲜剂
通过与氧气反应,减少食品中 的氧气含量,延缓食品氧化。
保鲜剂的使用方法
根据不同食品的特性和保鲜要求,选择合适的保鲜剂。
注意保鲜剂与其他食品添加剂的配伍禁忌,避免产生不 良反应。
根据保鲜剂的使用说明,确定使用量和使用方法。
注意保鲜剂的保存方式和条件,避免受潮、光照等影响 其效果。
常用抗氧化剂的种类
食品化学保鲜技术
(1)防止酶、微生物造成食品的腐烂; 原理 (2)防止产毒微生物(如黄曲霉等)的 品质 保鲜 危害 防腐与保鲜又是密不可分的。 保鲜剂 安全性 对人体无毒害 化学保鲜剂化学合成和从天然生物提取。 按照化学保鲜剂:防腐剂、杀菌剂和抗氧化剂。
第二节
食品防型杀菌剂
保险粉(低亚硫酸钠 或称连二亚硫酸钠)
漂白 和抗 氧化
焦亚硫酸钠
第四节 食品抗氧化剂与脱氧剂
油脂或含油脂的食品在贮藏、运输过程中 由于氧化发生酸败或油烧现象,不仅降低 食品营养,使风味和颜色劣变,而且产生 有害物质危及人体健康食品。
食品中常用的抗氧化剂
1.抗坏血酸(维生素C)及其衍生物
天然有机防腐剂和其他防腐剂
天然有机防腐剂有酒精、有机酸、海藻糖 和甘露糖等
鲜食水果及其加工品中的有机酸,通常是果 实固有的;食用醋、酸乳饮料及各种酸性发酵饮 料中的有机酸,是通过发酵产生的;还有一些食 品如醋渍蔬菜是通过添加醋酸或者其他有机酸来 实现抑菌目的,并且赋于食品特殊的风味。
第三节 食品杀菌剂
二、食品脱氧剂
脱氧剂一类能够吸除氧的物质,又称为游离氧吸 收剂(FOA)或游离氧驱除剂(FOS) 。
当脱氧剂随食品密封在同一包装容器中时,吸 除容器内的游离氧及溶存于食品的氧,并生成稳 定的化合物,从而防止食品氧化变质,同时利用 所形成的缺氧条件也能有效地防止食品的霉变和 虫害。 脱氧剂不同于作为食品添加剂的抗氧化剂,它 不直接加入食品中,而是在密封容器中与外界 呈隔离状态,吸除氧和防止氧化变化的。
(ADl):
0~5mg· kg-1 。
ADI: 0~25mg · kg-1
对羟基苯甲酸酯的使用范围和使用量
世界各国普遍使用,通常用于清凉饮料、果酱、 醋等,其ADI为0~10mg/kg。
食品保藏学食品的化学保藏
• 面包中一般使用丙酸钙,而使用丙酸钠会使面团 pH值升高,延迟生面的发酵。
• 糕点中一般使用丙酸钠,因糕点生产过程中用了 膨松剂,如用丙酸钙,膨松剂会与其反应,生成 碳酸钙,减少二氧化碳的生成量。
• 我国食品添加剂使用卫生标准规定,丙酸钙可用 于面包、醋、酱油、糕点,最大使用量为2.5g/kg ;丙酸钠可用于糕点,最大使用量为2.5g/kg。
黑曲霉 苹果青霉 黑根霉 啤酒酵母 耐渗透压酵母 异形汗逊式酵母 毕式皮膜酵母 乳酸链球菌 嗜酸乳杆菌 纹膜醋酸杆菌 枯草芽孢杆菌 凝结芽孢杆菌 巨大芽孢杆菌 金黄色葡萄球菌 假单孢菌属 普通变形杆菌 大肠杆菌 生芽孢梭状芽孢杆菌
0.05 0.025 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
• 苯甲酸和苯甲酸钠的抑菌机理:使微生物细胞的呼吸 系统发生障碍,阻止乙酰辅酶A缩合反应,从而起到食 品防腐的目的。
2021/1/17
• 苯甲酸类在我国可以用于面酱类、果酱类、酱菜 类、罐头类和一些酒类等食品中,但国家明确规 定苯甲酸类不能用于果冻类食品中;
• 苯甲酸类毒性较大,国家限制了苯甲酸及其盐的 使用范围,许多国家已用山梨酸钾取代。
• 丙酸钙溶于水,不溶于乙醇,其它与丙酸钠相似。
2021/1/17
• 丙酸及丙酸盐对霉菌、需氧芽孢杆菌或革兰氏 阴性杆菌有较强的抑制作用,对引起食品发黏 的菌类如枯草杆菌抑菌效果好,对防止黄曲霉 毒素的产生有特效,但是对酵母无效。
• 由于丙酸及其盐类对引起面包产生粘丝状物质 的好气性芽孢杆菌有抑制效果,但对酵母几乎 无效,因此,国内外广泛应用于面包及糕点类 的防腐。
1 概述
• 定义:食品化学保藏就是在食品生产、储存和运输过 程中使用化学和生物制品(食品添加剂)来提高食品 的耐藏性和尽可能保持食品原有品质的措施。
食品保鲜技术之化学保鲜技术
食品保鲜技术之化学保鲜技术
所谓化学保鲜就是利用抑菌或杀菌的化学药剂来抑制微生物的生长或杀灭微生物的技术。
食品化学保鲜剂种类繁多,它们的理化性质和保鲜的机理也各不相同。
有的化学保鲜剂直接加入食品,有的则是通过改变或控制环境因素对食品起保鲜作用。
按化学保鲜剂的保鲜机制不同,将其分为三类,即防腐剂、杀菌剂和抗氧化剂。
(一)食品防腐剂
食品防腐剂是指能防止由微生物所引起的食品腐败变质,延长食品保质期的食品添加剂。
作为食品防腐剂,必须具备符合食品卫生标准;防腐效果好,在低浓度时仍有抑菌作用;性质稳定,不与其他食品成分发生不良化学反应;本身无刺激性和异味;使用方便,价格合理。
1.食品防腐剂的抑菌原理食品防腐剂的抑菌作用主要是通过改变微生物的生长环境,控制微生物的生理活动,使微生物不进入急剧增殖的对数期,而停止在缓慢增殖的迟滞期,即所谓的“静菌作用”。
防腐剂作用机制主要包括以下方面:
(1)防腐剂能使微生物的蛋白质凝固或变性,从而干扰其生长和繁殖。
(2)改变细胞膜、细胞壁的渗透性,使微生物体内的酶类和代谢物逸出细胞,导致其失活。
(3)干扰微生物体内的酶系,抑制酶的活性,破坏其正常代谢。
(4)对微生物细胞原生质部分的遗传机制产生效应等。
2.常用的食品防腐剂苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、丙酸及其盐类,它们只能在其转变成相应的酸后,才能起抗菌作用,因此主要在酸性条件下才有效,称为酸型防腐剂,是目前食品中最常用的防腐剂。
第二章食品化学保鲜技术
抑菌效果
(三)作用机制及抑菌效果
• 作用机制:进入细胞膜酸化膜内的储碱,抑制微生物细
胞的呼吸酶系的活性;阻止乙酰辅酶A的缩合反应。
pH<4:抑菌活性高,其抑菌的最小浓度为0.05%~%。
是将生酱油放入杀菌装置中,加热至杀菌温度时(一般
序
65~75℃,根据季节与品质具体掌握),添加苯甲酸钠。
先用适量的热水或近80℃的酱油溶解后加入。
二、山梨酸及其钾盐
– 山梨酸,别名2,4-己二烯酸、花楸酸,分子式C6H8O2。
理化特性
(一)性状
•山梨酸
– 为无色单斜晶体或结晶性粉末,无臭或稍带刺 激性臭味。微溶于水,而溶于有机溶剂,对光、热 是稳定的,但在空气中长期放置易被氧化着色。山 梨酸的水溶液加热时可随同水蒸气一起挥发。
抑菌效果
穿透力 机制
抑菌范围
抑菌pH 范围
(三)抑菌效果、范围
山梨酸可以立即渗透过其细胞壁进入微生物体内,抑 制其中的各种酶;
利用自身的双键破坏酶的立体结构,使酶失去活力, 干扰了微生物的新陈代谢。
抑菌效力=3 ~ 5× 苯甲酸类
它对霉菌、酵母菌和好气性细菌起抑制作用,而对嫌 气性细菌几乎无效。
属于酸型防腐剂,防腐效 pH<4,抑菌活性强
三、对羟基苯甲酸酯类
种类
~乙酯
C9H10O3
~丙酯
C10H12O3
在对羟基苯甲酸酯中,主要应用的有对羟基苯甲 酸甲酯、乙酯、丙酯。(007、008)
为无色细小结晶或结晶状粉末,几乎无臭,稍有涩 味,对光和热稳定,无吸湿性,熔点116~118℃。
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66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
食品化学保鲜技术
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵, 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法, 总体上 来说, 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日,便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持,法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例,它们 迅速累 聚,进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
食品化学保鲜技术共24页文档
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
食品化学保鲜技术
11、获得的成功越大,就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因, 节制使 人枯萎 。 12、不问收获,只问耕耘。如同种树 ,先有 根茎, 再有枝 叶,尔 后花实 ,好好 劳动, 不要想 太多, 那样只 会使人 胆孝懒 惰,因 为不实 践,甚 至不接 触社会 ,难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕,不悔(虽然只有四个字,但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己, 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体, 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米,如 果他不 曾希望 它长成 种籽; 单身汉 不会娶 妻,如 果他不 曾希望 有小孩 ;商人 或手艺 人不会 工作, 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
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二、食品防腐剂的危害性
本品绝不含防腐剂
(一)1g毒素可要200万人的命
• 肉毒菌——肉毒素 • 1g毒死200万人 • 毒性是氰化钾的20000倍
• 黄曲霉——黄曲霉毒素 • 最强的致癌物质之一 • 毒性是氰化钾的20倍
• • • • • •
其他: 痢疾杆菌 金黄色葡萄球菌 沙门菌 致病性大肠杆菌 副溶血弧菌
(四)山梨酸的使用范围、投放量
– 比之苯甲酸钠,山梨酸类防腐剂因低毒,使用范围扩大了近
三倍之多。我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-2007)规 定:山梨酸、山梨酸钾,可用于肉、鱼、蛋、禽类制品。
一般投放剂量(直接饮用)
5/万 1 / 1000 2 / 1000
生产时加入 生产时加入 生产时加入
~ 乙 酯
C9H10O3
166.18
~ 丙 酯
C10H12O3
无色细小结晶或结晶状粉末,几乎无臭,稍有
涩味,熔点95-98℃。 1g约溶于2500mL(25℃)的水、400ml沸水、 1.5ml乙醇、3ml乙醚。
毒性
180.20
(一)毒性
– 对羟基苯甲酸酯类的性质与烃基有直接的相关性。 对-羟基苯甲酸酯类,随着R基团的增大,其毒性降低,
(二)抑菌原理
• “静菌作用”: 主要通过改变微生物发育曲线,使其发育 停止在缓慢增殖的迟滞期,不进入急剧增 殖的对数期,延长繁殖一代所需要的时间
• 静菌的原因: 防腐剂控制微生物生理活动,特别是呼吸 作用的酶系统
• 静菌的作用方式: a.组织酶系统活性 b.与酶系统中的某种基相结合 c.阻碍或破坏细胞膜的正常功能
一、苯甲酸(Benzoic
Acid)及其钠盐
– CNS:17. 001(17. 002)
– 又名安息香酸,分子式C7H6O2
– 其钠盐又名安息香酸钠。
– 分子式C7H5O2Na,
理化特性
(一)性状
苯 甲 酸
白色颗粒或结晶粉未,微溶于水,易
溶于乙醇中,可溶解于乙醚等脂溶剂中。 其水溶液具有酸性
苯甲酸钠
第二节 食品防腐剂
一、概述
二、食品防腐剂的危害性 三、种类、特性及使用
丰富多彩的食品,已经成为我们的生活中不可或 缺的一部分。但是,你知道它们含有什么防腐剂吗? 你知道这些防腐剂是怎样起作用的吗?你知道这些防 腐剂会对身体产生什么影响吗?
一、概述
食品防腐剂的定义 • 广义:能够抑制或杀灭微生物的防腐物质 • 狭义:抑制微生物繁殖的物质(又称抑菌 剂)
白色颗粒或结晶粉未,无臭或微带安 息香的气味,味微甜,易溶于水; 属强碱弱酸盐,酸性条件下出现离析
(不易溶解)。
毒性、解毒
(二)毒性及解毒机制
– 限量的苯甲酸类的物质进入机体后,大部分在9~15小时内与甘氨 酸化合成马尿酸而从尿中排除,剩余部分与葡萄糖醛酸合成糖苷而解毒, 苯甲酸不在机体内积蓄。
–
举例: • 酱油:苯甲酸钠 • 面包、豆制品:丙酸钙 • 酱菜、果酱、调味品、饮料:山梨酸钾 • 葡萄酒:亚硫酸盐
• ADI:每日允许摄入量,mg/Kg
剂量决定毒性
二、种类、特性及使用
化 学 防 腐 剂
有机防腐剂
酸型:苯甲酸、山梨酸、丙酸及其盐类, 特点:体系的酸性越大效果越好,碱性条 件下几乎无效。 酯型:对羟基苯甲酸丙酯、没食子酸丙酯等。 特点:在很宽的pH范围内都有效,毒性也比 较低。
抗菌性增高,水溶性减小(脂溶性增大)。而异丙酯、
异丁酯的毒性分别比正丙酯和正丁酯的毒性要大。
抑菌效果
(二)抑菌机制与效果
对羟基苯甲酸酯的作用机制基本类似苯酚:
– – – ── 破坏微生物的细胞膜; ── 使细胞蛋白质变性; ── 并抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的活性。
由于它具有酚羟基,所以抗菌性能比苯甲酸、山梨酸都强。
用于酱油,苯甲酸钠要在加热杀菌工序中添加,通常 是将生酱油放入杀菌装臵中,加热至杀菌温度时(一般
时
机
与
顺
序
65~75℃,根据季节与品质具体掌握),添加苯甲酸钠。
先用适量的热水或近80℃的酱油溶解后加入。
二、山梨酸及其钾盐
– 山梨酸,别名2,4-己二烯酸、花楸酸,分子式C6H8O2。
理化特性
(一)性状
•山梨酸
– 为无色单斜晶体或结晶性粉末,无臭或稍带刺 激性臭味。微溶于水,而溶于有机溶剂,对光、热 是稳定的,但在空气中长期放臵易被氧化着色。山 梨酸的水溶液加热时可随同水蒸气一起挥发。
•山梨酸钾
– 在空气中露臵能被氧化而着色,有吸湿性,易 溶于水。
毒性、解毒
(二)毒性
– 山梨酸是一种不饱和脂肪酸,在机体内可正常地参加新陈
防腐剂量 最大投放剂量(浓缩型)
• 详细的使用范围及最大使用量,参见《食品添加剂使用卫生 标准》(GB2760-20**) 。 –
使用注意事项
(五)使用山梨酸的注意事项
–
山梨酸对水的溶解度低,使用前要先将山梨酸溶解
在乙醇、碳酸氢钠或碳酸钠的溶液里,随后再加入食品 中.溶解时注意不要使用铜、铁容器。 – – 刺激皮肤和黏膜,带防护眼镜 溶液应随用随配,并防止加碱过多而使溶液呈碱性,
与其他防腐剂不同,对羟基苯甲酸酯类的抑菌作用不象苯甲
酸类和山梨酸类那样受pH的影响。它的抗菌作用在pH4~8的 范围内均有很好的效果。 – – 对霉菌、酵母有较强的抑制作用。 对细菌特别是对革兰氏阴性杆菌及乳酸菌的作用较差。
使用范围
(三)使用范围、量
– 我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-2007) 规定: 对羟基苯甲酸乙酯、丙脂(以对羟基苯甲酸计)的最大使用量: – – – – – 碳酸饮料 果汁(果味)型饮料 果酱(不含罐头) 酱油、酱料 • 详见GB2007: 糕点馅(单一或混合用总量)) 0.20g/kg; 0.25g/kg; 0.25g/kg; 0.25g/kg; 0.5g/kg;
– 它们水溶性较低,使其在食品防腐中的应用有局限性,范围 要窄于前二种防腐剂。
使用注意事项
(四)使用注意事项
– 由于对羟基苯甲酸酯的水溶性较低,使用时通常
先将它们溶于氢氧化钠、乙酸或乙醇溶液中。
抑菌效果
pH=2.5~4.0(最适pH):对酵母菌、部分细菌(乳酸
菌除外)效果好,对霉菌的效果差一些。
pH>5.5对霉菌、酵母没有抑制作用。
使用范围
(四)苯甲酸钠的使用范围、投放量
–苯甲酸钠可用于酸性食物:饮料、酱油、果酱、酸菜等防腐。
一般投放剂量(直接饮用)
1/1000
生产时加入
最大投放剂量(浓缩型)
4、昆虫的侵蚀繁殖和有害物质的间接与直接污染, 致使食品变质。
[物理保藏法]
第一节概述 食品的防腐方法
晒干、盐渍、糖渍、酒泡、发酵等
罐藏 、脱水、真空干燥、喷雾干燥、 冻冻干燥、速冻冷藏、 真空包装、无 菌包装、高压杀菌、电阻热杀菌、辐照 杀菌、电子束杀菌等。 传统法:品质差,适用范围窄; 后 者:投资、能耗高
第二章食品化学保鲜技术
主讲:陈小蒙
引言 造成食品腐败变质的原因
1、微生物繁殖引起的食品腐败变质
细菌繁殖引起的食品腐败、霉菌代谢导致的食品霉变和 酵母菌分泌的氧化还原酶促使食品发酵。
2、空气中氧的作用引起的食品氧化变质
油脂的酸败
3、食品内部酶的作用
氧化酶、过氧化酶、淀粉酶、蛋白酶,促进食品代谢作 用的进行,产生热、水蒸气和二氧化碳,导致食品变质。
胶姆糖配料 酸菜
2/1000
1.5/1000 0.5/1000
生产时加入
渍一周后加入
详见GB2760-2700
用于冬季乳酸类蔬菜即酸菜防腐的“酸菜鲜”,是苯甲酸钠的商品名称。
使用注意事项
(五)使用苯甲酸注意事项
– 如果必须用苯甲酸(没有盐型的防腐剂),可加适量的碳酸
钠或碳酸氢钠,用90℃以上热水溶解,使其转化成苯甲酸钠后才
代谢,它基本上和天然不饱和脂肪酸一样可以在机体内分解产 生二氧化碳和水。故山梨酸可看成是食品的成分,按照目前的 资料可以认为对人体是无害的.
–
可用于婴幼儿、老年、肝脏弱人群食物的防腐。
抑菌效果
(三)抑菌效果、范围
穿透力 机 制
山梨酸可以立即渗透过其细胞壁进入微生物体内,抑 制其中的各种酶; 利用自身的双键破坏酶的立体结构,使酶失去活力, 干扰了微生物的新陈代谢。
添加到食品中;或者可先用适量乙醇溶解后再应用。 – – 在配料温度70℃以下加入,防止苯甲酸挥发。 配制时要先加苯甲酸钠,摇匀后再加酸性物质及其他配料,
防止出现絮状沉淀。
使用具体操作
(六)使用(实例)具体操作
配制原液
这是使用大多数添加剂时,应严格遵循的操作。
一般汽水、果汁,应在配制糖浆时添加: 苯甲酸钠 充分溶解 先将糖溶化、煮沸、过滤后,边搅 后,分别 先后加悬 拌边将苯甲酸钠投入糖浆中 浊剂及柠 也可在溶糖时添加 檬酸!!
亚硫酸盐、焦亚硫酸盐等
无机防腐剂
天然防腐剂 乳酸链球菌素、纳它霉素、溶菌酶、抗菌肽。 特点:在体内可以分解成营养物质,安全性很高。
新型生物防腐剂
纳豆抗菌蛋白、海藻多糖
主要化学合成防腐剂
• 一、苯甲酸及其钠盐
• 二、山梨酸及其钾盐
• 三、丙酸钙
• 四、对羟基苯甲酸酯 (系列)
防腐剂
概述 性状 毒性 使用
抑菌效力=3 ~ 5× 苯甲酸类 抑菌范围
它对霉菌、酵母菌和好气性细菌起抑制作用,而对嫌 气性细菌几乎无效。 属于酸型防腐剂,防腐效 果随pH值的升高而降低;
pH<4,抑菌活性强
抑菌pH 范 围
pH>6,抑菌活性降低
但山梨酸适宜的pH值范围