第二节--食品变质及影响因素

3.1.2
温度对酶促反应的影响
温度对酶促反应的影响具有双重性
(1)温度升高，反应速度加快
(2)温度升高，酶活性受到影响，达到一定程度会使酶失活
Text
在一定温度范围内，酶促反应也可用温度系数Q10表示。 例如:新鲜果蔬的呼吸作用是由一系列的酶催化的,温度升高10℃, 呼吸强度要增加到原来的2~4倍。
1.2 害虫和啮齿动物
啮齿动物的危害
直接损耗食品及破坏食品包装；
传播疾病； 粪便和咬食物品的残渣污染食品和贮藏环境，产生异味，影响卫
生，危害人体健康。
防灭措施
建筑物防鼠，利用建筑物本身与外界环境的隔绝性能； 食物防鼠，加强包装，断绝鼠食物来源； 药物及仪器防鼠，利用化学药物的气味或电子仪器的声波，刺激
3.1.3 温度对微生物活动的影响
（1）微生物对温度的适应性； （2）低温对微生物的抑制作用；
（3）高温对微生物的致死作用。
3.2 水分的影响
水分含量影响微生物的生长。
水分溶解可呈味的可溶性物质。
食品含水量的高低影响一系列的物理性质，如比重、比热、热容、 传热系数、粘度、软硬度等。
对果蔬而言，含水量大则细胞饱满且膨压大，产品口感脆嫩；过
花青素与金属的反应。桃、葡萄等含花青素多的食品罐藏时，
与铁、锡反应，由紫红色变褐色。 单宁与金属的反应。富含单宁的果蔬与金属罐反应变色，与铁、
铜容器反应产生紫黑色。
肉类热加工产生的硫化物。与铁、锡反应产生紫黑色、黑色物 质。
2.3 氧化作用
氧化作用是引起食品质量变化的极其重要的因素，在食品中的氧 化作用，有的需要酶的参与，有的则不需要。 比较重要的有油脂的氧化，酶促褐变，各类营养素的氧化等等。 氧化需要氧的参与,所以抑制氧化作用主要是隔绝氧气。 光线、金属等也往往会加速氧化反应的进行，在加工和保藏上，
度失水不仅导致量的损失，且会致使鲜度降低，引起其它各种贮 藏病害的发生。
水分含量还与营养成分的变化（如蛋白质变性、脂肪氧化、淀粉
老化、维生素损失等）、风味物质的变化及外观形态的变化（色 素分解、褐变反应）等有关。
3.2 水分的影响
3.3 光的影响
光线照射也会促进化学反应。如脂肪的氧化、色素的消退、蛋 白质的凝固等反应均会因光线的照射而加速。 一般要求食品避光储藏，或用不透光的材料包装。 紫外线能杀灭微生物，但也会使食品中的脂肪和维生素D发生变 化。
3.1.1
温度对化学反应的影响
例：猪肉于-18℃冻藏，取出置室温为22℃环境中，如果在-18~22℃ 范围内，猪肉有关化学反应的Q10=3，则猪肉从冻库到室温化学 反应速度变化的倍数大约为多少 ?
反应倍数 Q10 3[22(18)]/10 81
n
请同学们想想计算结果 说明什么问题?……
3.1.1
温度对化学反应的影响
阿雷尼乌斯公式
考虑到其它因素对化学反应速度的影响，阿雷尼乌斯解释为：
k Ae
E RT
反应的活化能
绝对温度
气体常数 频率因子
反应速度常数
……结论……
•由于在一般的温度范围内，对某一化学反应，A和E不随温度的变化 而改变，而k和T成指数关系， 即T的微小变化会导致k值较大的改变。 •所以降低食品贮藏环境的温度，就能降低食品中化学反应的速度， 延缓食品的质量变化，延长贮藏寿命
能产毒的霉菌菌株（如产毒的黄曲霉、染色曲霉、玉米赤霉、黄
绿青霉等）污染，还会由于毒素的存在而严重危害人的健康。所 以霉变也是是贮藏中不可忽视的变质现象。
1.1 微生物
酵母引起食品腐败的特点 食品发酵是微生物分泌的氧化还原酶的作用下，使食品中的糖 （己糖、戊糖）发生不完全氧化的过程。对发酵食品是不可缺少 的工序，但在食品保藏中却是食品的变质现象。 酵母生长需要较为丰富的碳水化合物；在含蛋白质丰富的食品中 一般不生长；在pH值5.0左右的酸性环境中生长良好。引起发酵
氧化
微生物
酶类
啮齿动物
食 品 腐败变质
温度 光照
昆虫/寄生虫
水分
第二节
食品变质及影响因素
1 生物学因素
2 化学因素
3 物理因素 4 其他因素
1 生物学因素
生物学因素
害 虫 啮齿动物
细 菌
微生物
霉 菌
酵 母
影响食品变质的生物学因素
1.1 微生物
细菌引起食品腐败的特点 细菌通常是食品腐败的主要原因，其种类繁多，生长条件各异， 在加工保藏中需要特别注意。 细菌引起食品腐败的表现： ①食品原有色泽的丧失，产生其它有色物质； ②由于挥发性胺、低级脂肪酸及其酯、羰基化合物和硫化物等使
使用抗氧化剂也是重要的手段。
3 物理因素
温 度
பைடு நூலகம்
水 分
光
物理因素
3.1 温度的影响
温度是影响食品贮藏稳定性的最重要的因素，它不仅影响食品中 发生的化学反应和酶催化的生物化学变化，活鲜食品的呼吸作用
和后熟作用，生鲜食品的僵直和软化过程，它还影响微生物的生
长繁殖，影响食品中水分的变化及其它物理变化。
温
食品产生腐败气味；
③食品组织软化、产气、着生白毛和粘液物质等 ④产生有毒物质，引起食物中毒。
1.1 微生物
霉菌引起食品腐败的特点 霉菌易在有氧、水分少的干燥环境中生长发育；霉菌能分泌大量 糖酶，可分解利用CHO，所以富含淀粉和糖的食品常有霉变现象， 如：谷类食品、糕点、面包、饼干、淀粉制品、水果（包括干 果）、蔬菜（包括干菜）、茶叶等。 食品霉变营养成分损失，外观颜色改变，而且染有霉味，如果被
时，此酶能加快抗坏血酸的氧化作用。但此酶不耐热， 100℃/1min可失活。
（4）金属离子：金属离子能促进抗坏血酸氧化，一般Cu、Fe
影响较大， Pb次之，Zn、Sn较小； （5）亚硫酸盐溶液处理，可防止褐变。
2.2 非酶作用
食品成分与包装容器反应
高酸原料与金属容器的反应。酸与铁、锡反应产生H2，导致物 理胀罐。
的微生物主要是酵母及产酸的细菌。
常见发酵类型： 酒精发酵、醋酸发酵、乳酸发酵、酪酸发酵
1.2 害虫和龋齿动物
害虫种类
甲虫类
蟑螂类
螨 类
蛾 类
加强仓库和食品本身的清洁卫生管理，消除害虫污染和滋生的环 境条件； 利用某些物理因子杀虫，如高温、低温杀虫，高频加热或微波加 热杀虫，辐射杀虫，气调杀虫； 机械除虫； 药剂杀虫。
鼠类的避忌反应。
灭鼠措施：化学药剂灭鼠，器械灭鼠。
2 化学因素
酶的作用
非酶作用
氧化作用
化学因素
2.1 酶的作用
酶在食品的加工或贮藏过程中会催化各种化学反应，造成食 品色、香、味和质地的变化。 酶的来源：微生物分泌、食品原料自身具有
引起食品质量变化的主要酶类及其作用 酶 多酚氧化酶 多聚半乳糖醛酸酶 果胶甲酯酶 脂氧合酶 抗坏血酸氧化酶 叶绿素酶 酶的作用 催化酚类物质的氧化，褐色聚合物的形成 催化果胶中多聚半乳糖醛酸残基之间的糖苷健 水解，导致组织软化 催化果胶中半乳糖醛酸酯的脱酯作用，可导致组 织硬化 催化脂肪氧化，导致臭味和异味产生 催化抗坏血酸氧化，导致营养素的损失 催化叶绿醇环从叶绿素中移去，导致绿色的丢失
4 其它因素
机械损伤：果蔬在采收、贮运、加工等环节处理不当，会造成 机械损伤，机械损伤不仅使产品外观受影响，还会加速水分损 失，刺激呼吸作用和乙烯产生率，促成腐烂的发生。机械损伤 还使果蔬易受微生物的侵染。
乙烯：乙烯是促进果蔬成熟和衰老的一种植物激素，控制生长、
衰老的进程，对果蔬的作用阈值很低，是影响果蔬贮藏的重要 因素。 外源污染物：包括重金属、兽药残留、农药残留、不安全的添 加剂种类和用量、不安全的包装材料等。
2.2 非酶作用
Vc的作用及防止
Vc属抗氧化剂，对防止褐变有一定作用，但当Vc被氧化时，其 中间产物会引起食品的褐变。
变化受下列因素的影响。
（1）温度：温度升高，加快。 （2）pH值：在碱性条件下，变化速度较快；在pH值2.0-3.5的 范围，褐变与pH值成反比；
（3）抗坏血酸氧化酶：植物组织受到破坏，又与空气接触
2.2 非酶作用
美拉德反应及防止
美拉德反应：凡是由氨基（-NH3）与羰基（＞C=O）经缩合、 聚合生成黑色素的反应都称为羰氨反应，又称美拉德反应。 防止措施： 控制食品转化糖的含量； 降低温度：＞30℃反应速度快, ＜ 20℃则慢。控制＜10℃； 调节食品水分含量：水分在10-15%之间最易褐变。 调节pH值：pH ＞ 3时，褐变随pH值的增加而加快，因此降 低pH值是控制褐变的较好办法。 降低氧含量； 添加亚硫酸盐或酸式亚硫酸盐； 其它：Ca2+可同氨基酸结合生成不溶性化合物，可抑制褐变的 发生，这在土豆等食品加工中已经得到成功的应用；在蛋品 加工中利用发酵的方法耗糖也能抑制褐变。
食品变质及影响因素
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第三节
食品变质及影响因素
食品的变质:新鲜食品常温下存放，由于附着在食品表面的微生 物及食品内所含酶的作用，使食品的色、香、味和营养价值降 低，时间加长，食品会腐败和变质，以致完全不能食用。 引发变质因素：微生物、酶、化学反应 、其它因素(物理因素)
度
化学反应
酶促反应
微生物活动
3.1.1
温度对化学反应的影响
温度系数
1.温度每升高10℃，化学反应速度增加2-
4倍。用Q10表示，称为温度系数。
Q10
v(t 10 ) vt
k (t 10 ) kt
2.由于温度对反应物的浓度和反应级数影 响不大，主要影响反应速度常数k，故Q10 又可表示为：
Q10
2.2 非酶作用
焦糖化作用及防止
糖类受高温（150-200℃）影响发生降解作用，降解后产物经过
聚合、缩合而生成粘稠状的黑褐色物质，称为焦糖化作用。
糖类在无水条件下加热，或者在高浓度时以稀酸处理，可发生焦 糖化作用；焦糖化作用在酸、碱条件下均可进行，但在碱性条件 下速度要快的多（pH8时比pH5.9时快10倍）。