食品化學保藏

1、 第八章第八章 食品化學保藏食品化學保藏n食品化學保藏及其特點食品化學保藏及其特點n食品防腐劑食品防腐劑n食品抑菌劑食品抑菌劑n食品殺菌劑食品殺菌劑n食品抗氧劑與脫氧劑食品抗氧劑與脫氧劑n食品保鮮劑食品保鮮劑1. 1.食品化學保藏及其特點食品化學保藏及其特點 食品的化學保藏技術是食品科學研究中的一個重要領域，有悠久的歷史；腌制、糖漬、酸漬和煙熏都可算是化學保藏方法； 將人工化學制品應用于食品保藏：始于20世紀初，1906年可用于食品的化學品已達12種，隨著化學工業(yè)和食品科學的發(fā)展，天然提取的和化學合成的食品保藏劑逐漸增多，食品化學保藏技術不斷取得進展，成為食品保藏不可缺少的一部分。1.1 1.

2、1 食品化學保藏的定義與任務食品化學保藏的定義與任務n食品化學保藏(定義)：是指在食品生產和貯運過程中使用化學制品(食品添加劑)提高食品的耐藏性和盡可能保持其原有品質的措施。n主要任務：保持品質和延長保藏時間。n食品的變質腐敗不一定都與微生物有關，氧化和自溶酶的作用都會引起食品變質腐敗，食品化學保藏劑就涉及防腐劑、殺菌劑和抗氧化劑等。1.食品化學保藏及其特點食品化學保藏及其特點1.1 食品化學保藏的定義與任務食品化學保藏的定義與任務1.2 食品化學保藏的特點食品化學保藏的特點1.3 食品化學保藏的應用限制食品化學保藏的應用限制n食品中添加少量的化學品后就能在室溫條件下延緩食品的食品中添加少量的

3、化學品后就能在室溫條件下延緩食品的腐敗變質；腐敗變質；n與其它食品保藏方法與其它食品保藏方法( (罐藏、冷凍保藏、干制罐藏、冷凍保藏、干制) )相比，具有簡相比，具有簡便而又經濟的特點；便而又經濟的特點；n許多化學制品須控制用量，通常只能控制或延緩微生物生許多化學制品須控制用量，通常只能控制或延緩微生物生長或只能在短時間內延緩食品的化學變化，屬于暫時性或長或只能在短時間內延緩食品的化學變化，屬于暫時性或輔助性的保藏方法；輔助性的保藏方法；n化學制品的安全性問題：化學制品的安全性問題：1.2 1.2 食品化學保藏的特點食品化學保藏的特點添加到食品中的化學制品在用量上受到限制添加到食品中的化學制品

4、在用量上受到限制( (安全安全問題、對食品風味的不良影響問題、對食品風味的不良影響) )；不是全能的，只能在一定時期內防止食品變質；不是全能的，只能在一定時期內防止食品變質；化學保藏劑添加的時機要掌握，時機不當就起不化學保藏劑添加的時機要掌握，時機不當就起不到預期的作用；到預期的作用；1.3 1.3 食品化學保藏的應用限制食品化學保藏的應用限制2. 2.食品防腐劑食品防腐劑(Food Preservatives)(Food Preservatives)2.1 2.1 食品防腐劑應具備的條件食品防腐劑應具備的條件2.2 2.2 食品防腐劑的抑菌機理食品防腐劑的抑菌機理2.3 2.3 食品抑菌劑的

5、種類、特性與使用食品抑菌劑的種類、特性與使用2.3.1 2.3.1 常用的化學防腐劑常用的化學防腐劑2.3.2 2.3.2 常用的生物防腐劑常用的生物防腐劑2.4 2.4 食品殺菌劑的的種類、特性與使用食品殺菌劑的的種類、特性與使用 2. 2.食品防腐劑食品防腐劑(Food Preservatives)(Food Preservatives)廣義：凡是能抑制微生物生長活動，延緩食品腐敗變質或生物代謝的化學制品或生物代謝制品。狹義：凡是能抑制微生物生長活動，但不一定殺死微生物，卻能延緩食品腐敗變質或生物代謝的化學制品或生物代謝制品。抗微生物的作用程度抗微生物的作用程度：抑菌劑抑菌劑( (狹義的防

6、腐劑狹義的防腐劑) )殺菌劑殺菌劑殺菌劑殺菌劑 ？抑菌劑抑菌劑 ？2.12.1食品防腐劑應具備的條件食品防腐劑應具備的條件基本條件：基本條件：n衛(wèi)生安全：對人體無毒害衛(wèi)生安全：對人體無毒害n使用有效：控制作用范圍和使用量使用有效：控制作用范圍和使用量n不破壞食品的固有品質：不破壞食品的固有品質：其他要求：其他要求：n少量使用就能達到防腐要求少量使用就能達到防腐要求n不會與生產設備和包裝容器等發(fā)生不良化學反應不會與生產設備和包裝容器等發(fā)生不良化學反應n具有一定的耐熱能力具有一定的耐熱能力n對使用的人員無害對使用的人員無害n大量使用時不污染環(huán)境大量使用時不污染環(huán)境2.2 2.2 食品防腐劑的抑菌機

7、理食品防腐劑的抑菌機理不同的化合物具有不同的作用機理：n氧化型殺菌劑：強氧化作用n過氧化物(H2O2)：產生具有強氧化能力的新生態(tài)氧On氯制劑(Cl2、HClO)：釋放有效氯OCln還原型殺菌劑：消耗食品中的氧、破壞酶活性以及蛋白質中的二硫鍵，如H2SO3。n醇類：使蛋白質脫水變性凝固，75%乙醇殺菌，低濃度(15%)的乙醇則抑菌；n有機酸類：改變膜的透性，阻礙微生物細胞的呼吸系統(tǒng)和營養(yǎng)物質的輸送；2.3 2.3 食品抑菌劑的種類、特性與使用食品抑菌劑的種類、特性與使用2.3.1 2.3.1 常用的化學抑菌常用的化學抑菌( (防腐防腐) )劑劑2.3.2 2.3.2 常用的生物抑菌常用的生物抑

8、菌( (防腐防腐) )劑劑 化學合成抑菌防腐劑種類較多，目前有化學合成抑菌防腐劑種類較多，目前有50多種可在食品多種可在食品中應用。我國常用的化學合成抑菌防腐劑有：中應用。我國常用的化學合成抑菌防腐劑有：苯甲酸苯甲酸對羥基苯甲酸酯對羥基苯甲酸酯山梨酸及其鉀鹽山梨酸及其鉀鹽丙酸及其鹽丙酸及其鹽脫氫醋酸及其鹽類脫氫醋酸及其鹽類還有無機防腐劑：還有無機防腐劑：亞硫酸及其鹽類，硝酸鹽和亞硝酸鹽亞硫酸及其鹽類，硝酸鹽和亞硝酸鹽2.3.1 2.3.1 常用的化學抑菌常用的化學抑菌( (防腐防腐) )劑劑a. a.苯甲酸及其鈉鹽苯甲酸及其鈉鹽p 苯甲酸苯甲酸( (鈉鈉) )，又稱安息香酸又稱安息香酸( (鈉

9、鈉) )，18751875年年SalkowskiSalkowski發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)苯甲酸及其鈉鹽有抑制微生物生長繁殖的作用。苯甲酸及其鈉鹽有抑制微生物生長繁殖的作用。p 抑菌機理抑菌機理是阻礙微生物細胞的呼吸系統(tǒng)是阻礙微生物細胞的呼吸系統(tǒng)(TCA(TCA循環(huán)循環(huán)) )，并阻，并阻礙細胞膜的正常生理作用。礙細胞膜的正常生理作用。TCA循環(huán)：循環(huán)：乙酰輔酶乙酰輔酶A A檸檬酸檸檬酸乙酰草酸乙酰草酸n溶解性：苯甲酸溶于酒精和乙醚，難溶于水；苯甲酸鈉溶于水，20時溶解度610g/L;n抑菌作用：廣譜抑菌劑，在pH2.5-4.0時具有顯著的抑菌效果，pH5.4則失去對大多數(shù)霉菌和酵母菌的抑制作用，起作用的是苯甲

10、酸（未解離的分子）。n安全性：相對較安全，每日允許攝入量(ADI)0-5mg/kg體重n使用量：醬油、食醋、果醬、果汁飲料：1.0g/kg; 碳酸飲料：0.2g/kg 低鹽醬菜、醬類、蜜餞：0.5g/kg苯甲酸及其鈉鹽苯甲酸及其鈉鹽b. b.對羥基苯甲酸酯對羥基苯甲酸酯HOCOOCH2HOCOO(CH2)2CH3HOCOO(CH2)3CH3對羥基苯甲酸酯，又稱泊尼金酯。目前在食品中使用的有對羥基苯甲酸乙酯、丙酯、異丙酯、丁酯和異丁酯。對羥基苯甲酸酯，對呈白色晶體，稍有澀味，無嗅、無吸濕性，對光和熱穩(wěn)定。抑菌機理：抑制呼吸系統(tǒng)和電子傳遞酶系統(tǒng)的活性、破壞細胞膜結構。n溶解性溶解性：微溶于水，而易

11、溶于乙醇和丙二醇；：微溶于水，而易溶于乙醇和丙二醇；n抑菌作用抑菌作用：廣譜抑菌劑，未解離的分子起作用。對霉菌和：廣譜抑菌劑，未解離的分子起作用。對霉菌和酵母菌作用較強，對細菌中革蘭氏陰性桿菌和乳酸菌作用酵母菌作用較強，對細菌中革蘭氏陰性桿菌和乳酸菌作用較弱。受較弱。受pHpH影響較小，在影響較小，在pH4-8pH4-8范圍內適用范圍內適用, ,在在pH5.5pH5.5時效果時效果最好；抑菌性質穩(wěn)定。最好；抑菌性質穩(wěn)定。n安全性安全性：毒性低于苯甲酸，：毒性低于苯甲酸，ADI:0-10 mg/kgADI:0-10 mg/kg體重體重(FAO/WHO)(FAO/WHO)n使用量使用量：醬油、醬菜

12、：醬油、醬菜：0.1g/kg;0.1g/kg; 碳酸飲料：碳酸飲料：0.2g/kg0.2g/kg 糕點餡：糕點餡：0.5g/kg0.5g/kg效果強于苯甲酸和山梨酸效果強于苯甲酸和山梨酸對羥基苯甲酸酯對羥基苯甲酸酯c. c.山梨酸及其鉀鹽山梨酸及其鉀鹽 Gooding于1964年發(fā)現(xiàn)山梨酸對微生物的抑制作用。n抑菌機理：抑制微生物尤其是霉菌細胞內脫氫酶系統(tǒng)活性；并與酶系統(tǒng)中的巰基結合，使多種酶失活；使分子中的共軛雙鍵氧化，產生分解和重排。n特性：山梨酸鉀白色粉末或晶體，略帶刺激性氣味，對光熱穩(wěn)定2,4-2,4-二烯己酸二烯己酸n溶解性：山梨酸難溶于水，微溶于乙醇；山梨酸鉀易溶于水、乙醇，20時

13、水中溶解度67.8g;n抑菌作用：對霉菌、酵母和好氣性細菌有明顯抑制作用，但對于能形成芽孢的厭氧菌和嗜酸乳桿菌的抑制作用甚微。pH低于5-6時效果最佳。酸性防腐劑，以未解離的分子起作用，其防腐效果隨pH值降低而增強。山梨酸及其鉀鹽山梨酸及其鉀鹽n安全性：屬無毒害防腐劑，ADI:0-25mg/kg體重(FAO/WHO)n使用量：魚、肉、蛋、禽制品中最大使用量：0.071g/kg; 葡萄酒、果酒：0.6g/kg.n使用時注意事項：n易被加熱時產生的水蒸汽帶出，應注意加熱時間；n對人體皮膚和粘膜有刺激性；n對霉菌污染嚴重的食品不僅沒有抑菌作用，還會促使食品腐敗變質。d. d.丙酸及其鹽丙酸及其鹽n丙

14、酸鹽書脂肪酸鹽類抑菌劑，常用的有丙酸鈉和丙酸鈣；n抑菌譜：屬于酸性防腐劑，對霉菌、需氧芽孢桿菌或革蘭氏陰性桿菌有較強的抑制作用；對防止黃曲霉毒素的產生有特效；對酵母菌幾乎無效；對引起食品發(fā)粘的菌類如枯草芽孢桿菌抑菌效果較好。n一般用于面包、糕點、干酪等制品；n安全性：丙酸鹽類是一類安全的防腐劑，日本規(guī)定的最大用量為5g/Kg。e e、脫氫醋酸和脫氫醋酸鈉、脫氫醋酸和脫氫醋酸鈉n特點：易溶于乙醇等有機溶劑而難溶于水，多以其鈉鹽作防腐劑。毒性低，對熱穩(wěn)定；適應pH范圍較寬，但以酸性介質中抑菌效果較好。n抑菌譜：對霉菌和酵母菌作用較強，對細菌的作用較差。脫氫醋酸鈉是乳制品的主要防腐劑。n抑菌機理：其

15、三羰基甲烷結構與金屬離子發(fā)生螯合作用，從而以損害微生物的酶系統(tǒng)起防腐作用。n使用量： 干酪、奶油和人造奶油：0.61g/kg無機防腐劑無機防腐劑n亞硫酸及其鹽類：n特點：強還原劑，具有殺菌防腐作用，還有漂白和氧化作用。酸性防腐劑。n殺菌機理：消耗食品中的O2，使好氣性微生物因缺氧而致死，并能抑制某些酶的活性。起作用的是亞硫酸。n抑菌譜：對細菌作用強，對酵母菌的作用弱。n影響因素：濃度、溫度、微生物的種類、pH值。 pH值小于3時，效果最佳。n用途：主要用于葡萄酒和果酒的防腐。最大使用量為0.25g/kg，其ADI值為00.7mg/kg。硝酸鹽和亞硝酸鹽硝酸鹽和亞硝酸鹽n特點：在肉制品中廣泛使用

16、。具有防腐性、抗氧化和增進風味的作用n抑菌譜：梭狀肉毒芽孢桿菌等耐熱性芽孢的發(fā)芽有很強的抑制作用n安全性：都有毒，亞硝酸毒性更強。致癌性。n使用量：亞硝酸鹽最大用量0.15g/kg。硝酸鹽最大用量0.5g/kg.2.3.2 2.3.2 常用的生物常用的生物抑菌抑菌( (防腐防腐) )劑劑n微生物代謝產物: 乳酸鏈球菌素、納他霉素n酶類：溶菌酶n植物中的天然抗菌物質：植物抗毒素類、酚類、有機酸類和精油類n動物中的天然產物：甲殼素和殼聚糖微生物代謝產物：微生物代謝產物：乳酸鏈球菌素乳酸鏈球菌素 乳酸鏈球菌素：商品名稱 Nisin(尼生素)n是乳酸鏈球菌產生的一種多肽，由34個氨基酸組成。活性分子為

17、二聚體、四聚體;n商品Nisin為白色粉末，略帶咸味(含有食鹽50%);n溶解度：隨pH上升而下降，pH2.5時溶解度120g/L，pH5.0時為40g/L,在中性或堿性條件下幾乎不溶。n穩(wěn)定性：在pH2.0使可經過115.6殺菌而不失活，在pH4.0時在水溶液中加熱則分解。在pH6.5-6.8抗菌效果最好，但在該范圍內經過殺菌，其90%的活性喪失。微生物代謝產物：微生物代謝產物：乳酸鏈球菌素乳酸鏈球菌素抗菌活性：能有效抑制G+細菌(如肉毒桿菌、金黃色葡萄球菌、溶血鏈球菌及李斯特菌)，尤其對產生孢子的G+菌、枯草芽孢桿菌及嗜熱脂肪芽孢桿菌等有很強的抑制作用；對G-菌、霉菌和酵母的作用較差。適用

18、范圍：罐裝食品、植物蛋白食品以及乳、肉制品。罐裝食品、植物蛋白飲料：0.2g/Kg乳、肉制品：0.5g/kg安全性：ADI：33000 IU/kg體重 納他霉素(Natamycin)呈白色或奶黃色結晶性粉末。幾乎無嗅無味。溶解性：幾乎不溶于水、高級醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二甲基亞砜。分子量665.75，C33H47NO13抗菌活性：可用于防霉。噴在食品表面，有良好的抗霉效果適用范圍：GB2760規(guī)定：奶酪、肉制品、肉糖、西式火腿、廣式月餅、糕點表面、果汁原漿表面、易發(fā)霉食品、加工器皿表面，用200-300mg/kg懸浮液噴霧或浸泡，殘留量10mg/kg。安全性：ADI：0-0.3m

19、g/kg體重微生物代謝產物：微生物代謝產物：納他霉素納他霉素酶類：溶菌酶酶類：溶菌酶(Lysozyme)(Lysozyme)n1907年發(fā)現(xiàn)溶菌因子，1922年命名為溶菌酶；n溶菌酶(Lysozyme)又稱N-乙酰胞壁質糖水解酶，屬堿性蛋白酶，分子量14380，pI10.5-11.0，最適pH5-9；n穩(wěn)定性：溶菌酶是一種化學性質非常穩(wěn)定的蛋白質，pH在1.2-11.3范圍內劇烈變化時期結構幾乎不變，在酸性條件(pH4-7)下，溶菌酶對熱較穩(wěn)定；在堿性條件下，溶菌酶的熱穩(wěn)定性較差，高溫處理會降低酶活性；n安全性：是無毒性的蛋白質，可用于各種食品的防腐，與其它防腐劑配合使用效果更好。植物中的天然

20、抗菌物質植物中的天然抗菌物質n植物中的天然抗菌物質：植物中的天然抗菌物質：n植物抗毒素類植物抗毒素類n酚類酚類n有機酸類有機酸類n精油類精油類低分子量、廣譜抗菌化合物，植物受到微生低分子量、廣譜抗菌化合物，植物受到微生物侵染時誘導產生的，現(xiàn)在已經用細胞培養(yǎng)物侵染時誘導產生的，現(xiàn)在已經用細胞培養(yǎng)技術來生產。異黃酮類、幾丁質酶等技術來生產。異黃酮類、幾丁質酶等簡單酚類和酚酸類簡單酚類和酚酸類、羥基肉桂酸衍生物類羥基肉桂酸衍生物類和和類黃酮類類黃酮類。香辛料中的酚類物質，有廣。香辛料中的酚類物質，有廣譜抗菌能力。譜抗菌能力。檸檬酸、琥珀酸、蘋果酸和酒石酸等，影響細胞檸檬酸、琥珀酸、蘋果酸和酒石酸等，

21、影響細胞膜、代謝酶、蛋白質合成；部分有機酸及其衍生膜、代謝酶、蛋白質合成；部分有機酸及其衍生物已作為食品防腐劑物已作為食品防腐劑 香辛料中的羥基化合物、萜類，蔥、蒜、韭菜香辛料中的羥基化合物、萜類，蔥、蒜、韭菜中的含硫化合物等。從鼠尾草、迷迭香、藏茴香、中的含硫化合物等。從鼠尾草、迷迭香、藏茴香、丁香和普通麝香草中提取的精油，對大腸桿菌等有丁香和普通麝香草中提取的精油，對大腸桿菌等有較好的抑制作用。較好的抑制作用。動物中的天然抗菌物質動物中的天然抗菌物質甲殼素和殼聚糖（脫乙酰甲殼素）：n是從蟹殼和蝦殼中提取的一類粘多糖。不溶于水，溶于鹽酸和醋酸，易成膜，是優(yōu)良的果蔬天然保鮮劑。n經過改性后成的

22、膜具有較低的透水性和對氣體的選擇透過性，可以防止水分散失，又可調節(jié)氣體濃度和比例，對果蔬的生命活動有抑制作用，薄膜具有防霉抑菌作用。2.4 2.4 食品殺菌劑食品殺菌劑2.4.1 2.4.1 氧化型殺菌劑的作用機理、種類與應用：氧化型殺菌劑的作用機理、種類與應用： 過氧化氫、過氧乙酸、過氧化氫、過氧乙酸、ClCl2 2、漂白粉、漂白粉( (精精) )、O O3 3；2.4.2 2.4.2 還原型殺菌劑的作用機理、種類與應用：還原型殺菌劑的作用機理、種類與應用： SOSO2 2、亞硫酸及其鹽類；、亞硫酸及其鹽類；2.4.3 2.4.3 其他類型殺菌劑：其他類型殺菌劑： 醇、醇、COCO2 2；氧

23、化型殺菌劑氧化型殺菌劑n氧化型殺菌劑包括過氧化物和氯制劑；氧化型殺菌劑包括過氧化物和氯制劑；n在食品加工和保藏中常用的有：在食品加工和保藏中常用的有：過氧化氫過氧化氫; ;過氧乙酸過氧乙酸;Cl;Cl2; 2;漂白粉漂白粉( (精精);O);O3 3 氧化型殺菌劑：氧化型殺菌劑：過氧化氫過氧化氫n過氧化氫(H2O2)，是活潑氧化劑，易分解成水和新生態(tài)氧；n殺菌作用：n3%的H2O2只需幾分鐘就能殺死一般細菌；n0.1%的H2O2在60min可以殺死大腸桿菌、傷寒桿菌、金黃色葡萄球菌；n1%的濃度在數(shù)小時內可殺死細菌芽孢；n安全性：低毒殺菌劑n適用范圍：部分食品和器皿的消毒。目前只許用于袋裝豆腐

24、干，最大用量0.86g/L，殘留量不得檢出。具有很強的具有很強的殺菌作用。殺菌作用。氧化型殺菌劑：氧化型殺菌劑：過氧乙酸過氧乙酸 過氧乙酸(CH3COOOH),為無色液體，有強烈的刺鼻氣味，易溶于水，性質極不穩(wěn)定，低濃度溶液更易分解釋放出氧，但在2-6分解速度減慢 抗菌活性：廣譜、高效、速效的強力殺菌劑，對細菌及其芽孢、真菌和病毒均有較高的殺滅效果，特別是在低溫下仍能滅菌；0.2%的濃度可殺死霉菌、酵母和細菌；0.3%的濃度可在3min內殺死蠟狀芽孢桿菌。 安全性：幾乎無毒性，其分解產物為乙酸、過氧化氫、水和氧，使用后無殘毒遺留； 適用范圍：用于車間、工具和容器的消毒劑，噴霧消毒車間時使用濃度

25、為0.2g/m3，工具和容器消毒時使用濃度：0.2%。氧化型殺菌劑：氧化型殺菌劑： ClCl2 2nCl2溶于水后生成次氯酸，次氯酸具有強烈的氧化性，作為一種強氧化劑進入細胞內部后，因氯原子的氧化作用而破壞細胞的某些酶系統(tǒng)，導致細菌等死亡；n殺菌作用：當水中有效氯含量保持在0.2-0.5mg/L時，可殺死腸道病原菌；病毒對氯的抵抗力比細菌強，要殺死病毒則要加大加氯量；有機質存在會影響其殺菌效果；n適用范圍：水中余氯量25mg/L；食品消毒用100mg/L.比如：美國現(xiàn)在非常流行的凈菜工程，就是通過用含氯水比如：美國現(xiàn)在非常流行的凈菜工程，就是通過用含氯水消毒來控制凈菜中微生物而保證食品衛(wèi)生安全

26、的消毒來控制凈菜中微生物而保證食品衛(wèi)生安全的1. 1.衛(wèi)生安全衛(wèi)生安全(Sanitation): (Sanitation): 消毒消毒, ,無病原菌無病原菌; ;2. 2.低溫低溫(Low temperature): 0(Low temperature): 04;4;3. 3.氣調貯藏氣調貯藏(Modified atmosphere package)(Modified atmosphere package)n凈菜加工關鍵技術凈菜加工關鍵技術n1. 1.溫溫 度度 控控 制；制；n2. 2.低低 O O2 2 條條 件；件；n3. 3.食食 品品 安安 全全. .凈菜加工保藏原理凈菜加工保藏原理

27、凈菜加工凈菜加工(Fresh-cut Processing)(Fresh-cut Processing)工藝流程工藝流程 蔬菜蔬菜清洗清洗切分切分HSO)HSO3 3- - SOSO3 32- 2-n所以，當所以，當pH 4pH 4時，時，SOSO2 2所占的所占的比例上升，其殺菌效果和抑菌效比例上升，其殺菌效果和抑菌效果也更好。果也更好。 不同不同pH值下，值下，SO2對酵母菌存活率的影響對酵母菌存活率的影響還原型殺菌劑：還原型殺菌劑：SOSO2 2、亞硫酸及其鹽類；、亞硫酸及其鹽類；SOSO2 2的抑菌或殺菌作用機理的抑菌或殺菌作用機理nSOSO2 2與結構蛋白中的與結構蛋白中的-SH-S

28、H、酶、輔酶、維生素、核酸、脂類、酶、輔酶、維生素、核酸、脂類等發(fā)生反應，使之性質發(fā)生變化等發(fā)生反應，使之性質發(fā)生變化n裂解蛋白質中的二硫鍵，改變酶的活性中心；裂解蛋白質中的二硫鍵，改變酶的活性中心；n破壞輔酶，產生細胞毒素，使兩個核酸殘基之間形成交聯(lián)，破壞輔酶，產生細胞毒素，使兩個核酸殘基之間形成交聯(lián)，或核酸與蛋白質形成交聯(lián)；或核酸與蛋白質形成交聯(lián)；nSOSO2 2影響膜的功能，改變其通透性，影響物質代謝。影響膜的功能，改變其通透性，影響物質代謝。SOSO2 2對微生物毒性的差異性對微生物毒性的差異性 微生物對SO2的耐受性是不同的：1）除葡萄酒酵母外，酵母菌和霉菌對SO2很敏感，在低濃度下

29、，SO2就具有殺傷真菌的作用。 E.g.：SO2 25ppm,可在幾小時內殺死105個酵母細胞。2）細菌對SO2有較強的抗性，低濃度的SO2只能抑制，而高濃度時才有殺滅作用，并且細菌死亡速度較慢，但在酸性條件下可加速細菌的死亡：G-菌比G+菌對SO2更敏感一些。3）葡萄酒酵母（果酒酵母）則對SO2不敏感，可耐受較高濃度的SO2。 這種差異可能是由于真菌和細菌對SO2的吸收不同所致，目前尚未有明確的實驗資料證明這一點，尚需作進一步的研究。SOSO2 2的應用的應用在漿果(葡萄、草莓、櫻桃)、蒜薹等貯藏保鮮中，可用SO2等熏蒸或噴灑，抑制枝孢霉、葡萄孢霉等霉菌的生長，但要控制好濃度，濃度過高會造成

30、果實的漂白傷害現(xiàn)象；在葡萄酒等果酒的生產中，抑制細菌生長、防止酒的酸化；用硫磺熏蒸進行房間的殺菌(霉菌)，如醬油生產中曲房的殺菌消毒；使用方法：熏蒸、浸漬使用方法：熏蒸、浸漬SOSO2 2殘留量的控制：殘留量的控制：FAOFAO和和WHOWHO規(guī)定的規(guī)定的 ADIADI：0.7mg/kg0.7mg/kg體重；體重；我國：在除果酒外的食品中我國：在除果酒外的食品中SOSO2 2殘留量不能超過殘留量不能超過20mg/kg20mg/kg。醇類醇類n醇類包括乙醇、乙二醇、丙二醇等；n乙醇殺菌作用濃度：在50%-75%時最強，50%以下的乙醇殺菌作用下降，但仍有抑菌作用；n作用機制：是使蛋白質凝固變性；

31、微生物營養(yǎng)體對乙醇殺菌作用比較敏感，對細菌芽孢不是很有效；n乙醇濃度在20%以上時，對微生物有較強的抑制作用，但乙醇濃度低時，則不足以抑制可利用乙醇的微生物。n用酒保藏食品是我國常用的食品保存方法。二氧化碳二氧化碳(CO(CO2 2) )CO2對微生物生長有一定影響，且與CO2濃度有關：n低濃度：當有較低濃度的CO2(稍高于大氣正常CO2含量，即0.033%-1%)存在時，往往會刺激微生物生長；n高濃度：CO2濃度過高則會抑制微生物的生長，而且不同的微生物對CO2的敏感性不同，CO2的濃度、培養(yǎng)溫度、菌齡、食品的水分活度等都會影響CO2的作用。 二氧化碳二氧化碳(CO(CO2 2) )nCO2

32、濃度為100%：n腸桿菌、芽孢桿菌、黃桿菌、微球菌：在室溫下4天全部被殺死；n變形桿菌、產氣夾膜梭菌、乳桿菌：在室溫下4天只受到輕微影響。nCO2濃度為5%-10%：n可抑制大部分酵母菌、霉菌、細菌，但不能完全殺死或完全防止其生長。 二氧化碳二氧化碳(CO(CO2 2) )大多數(shù)的腐敗細菌、霉菌和酵母菌能被5% CO2所抑制，特別是對于生長在冷藏家禽、牛肉、豬肉、熏肉和果蔬等食品上的冷營菌具有較強的抑制效果。n就敏感性而言：霉菌比酵母菌敏感；G- 菌比 G+ 菌敏感，假單胞菌、微球菌、芽孢桿菌對CO2敏感，可被強烈地抑制。 CO2的作用機理：有兩種假說n高濃度的CO2可抑制琥珀酸氧化酶，影響琥

33、珀酸代謝；nCO2使細胞膜脫水，阻礙了食品中可溶性成分進入細胞。 在飲料生產時，常用二氧化碳作防腐劑，如碳酸飲料。在飲料生產時，常用二氧化碳作防腐劑，如碳酸飲料。其它防腐劑其它防腐劑n脫氫醋酸(脫氫乙酸)及其鈉鹽n雙乙酸鈉n二氧化氯n亞硝酸鹽(肉類制品)3.食品抗氧劑與脫氧劑食品抗氧劑與脫氧劑食品抗氧劑食品抗氧劑食品脫氧劑食品脫氧劑食品抗氧化劑食品抗氧化劑n抗氧化劑：在食品保藏中，防止或延緩食品氧化變質的化學物質。n抗氧化劑種類：n脂溶性：BHA、BHT、PG、VE等；n水溶性：VC、植酸、EDTA-2Na、氨基酸等；與抗氧化劑的還原性密切相關與抗氧化劑的還原性密切相關作用機理：作用機理：抗氧

34、化作用都是以其還原行為理論依據(jù)的；n有的抗氧化劑被氧化，消耗食品和環(huán)境中的氧，保護食品（如抗壞血酸及其延伸物，異抗壞血酸及其鈉鹽） ；n有的抗氧化劑通過抑制氧化酶的活性而防止食品氧化變質（如亞硫酸鹽、二氧化硫、各種含硫化合物） ；n將能催化和引起氧化反應的物質實行封閉；n抗氧化劑本身可以釋放出氫離子，破壞或終止油脂在氧化過程中所產生的過氧化物，使之不能繼續(xù)被分解成醛或酮類等低分子物質（各種酚類抗氧化劑） 。脂溶性抗氧化劑脂溶性抗氧化劑常用的種類：常用的種類：n丁基羥基茴香醚丁基羥基茴香醚n二丁基羥基甲苯二丁基羥基甲苯n沒食子酸丙酯沒食子酸丙酯n生育酚混合濃縮物生育酚混合濃縮物正在研究的種類：n

35、愈創(chuàng)樹脂n沒食子酸及其酯(十二酯、辛酯、異戊酯)n特丁基-對苯二酚n2,4,5-三羥基苯丁基酮n乙氧基喹n3,5-二特丁基-4-茴香醚n天然抗氧化劑：芝麻酚、蕓香苷常用的種類：常用的種類：丁基羥基茴香醚丁基羥基茴香醚(BHA)(BHA) 特丁基-4-羥基茴香醚(BHA)，由3-BHA、2-BHA兩種異構體構成，分子式C11H16O2. 特性：nBHA為白色或黃色蠟狀粉末晶體，有酚類的刺激性臭味；n不溶于水，溶于油脂及丙二醇、丙酮、乙醇等；n熱穩(wěn)定性強、吸濕性弱，有較強的殺菌作用；n與其它抗氧化劑配合使用，可增強抗氧化作用，在動物油脂中效果更佳；n比較安全，ADI值為0-0.5mg/kg;n在油

36、脂、油炸食品中最大使用量：0.2g/kg常用的種類：常用的種類：二丁基羥基甲苯二丁基羥基甲苯(BHT)(BHT)2,4-二特丁基對羥基甲苯(BHT)，分子式C15H24O:n白色結晶，無色、無味；n溶于乙醇、豆油、棉籽油、豬油，不溶于水和甘油；n熱穩(wěn)定性強，對長期貯藏食品或油脂有良好的抗氧化效果，與鐵離子不發(fā)生反應，化學性質穩(wěn)定;n基本無毒性，ADI值為0-0.5mg/kgn在食品中的最大添加量：0.2g/kg常用的種類：常用的種類：沒食子酸丙酯沒食子酸丙酯(PG)(PG)沒食子酸丙酯(PG)的分子式：C10H12O5n白色至淡褐色結晶，無臭，略帶苦味；n易溶于醇、丙酮、乙醚，而在脂肪和水中較

37、難溶解；n熱穩(wěn)定性強，但易與銅、鐵力子作用生成紫色或暗紫色化合物；有一定的吸濕性，與光則能分解；n一般不單獨使用，與其它抗氧化劑并用，可增強抗氧化性能；或與 檸檬酸、抗壞血酸等增效劑復配使用。nPG可隨尿排出，比較安全，ADI為0-0.2mg/kgn在食品中的最大使用量：0.1g/kg叔丁基對苯二酚（叔丁基對苯二酚（TBHQTBHQ）n白色或淺黃色粉末，微溶于水，不與鐵或銅形成絡合物；n與其他抗氧化劑和螯合劑具有增效作用；n在其他酚類抗氧化劑不起作用的油脂中也有作用；n在植物油脂中效果更佳；n在堿性條件下會變?yōu)榧t色；n在蒸煮、油炸食品中效果較好，但是在焙烤食品中持久性不佳；常用的種類：常用的種

38、類：生育酚混合濃縮物生育酚混合濃縮物n維生素E，廣泛分布在動植物體內，已知共有7種異構體，經人工提取后，濃縮即成生育酚混合物；是一種天然抗氧化劑。n黃色至褐色無臭透明粘稠液體，溶于乙醇，不溶于水，能與油脂完全混溶；n熱穩(wěn)定性強，耐光、耐紫外線和耐輻射性也較強；可用于一般油脂食品、透明包裝食品；n全脂奶粉、奶油或人造奶油：0.03%-0.07%n動物脂肪：0.001%-0.1%n肉制品、水產加工品、脫水蔬菜、方便食品等：0.01%-0.2%nADI值：0-2mg/kg水溶性抗氧化劑水溶性抗氧化劑水溶性抗氧化劑主要用于防止食品氧化變色；n常用的種類：抗壞血酸類抗氧化劑；茶多酚類n在研究使用的種類：

39、異抗壞血酸及其鈉鹽、植酸、EDTA-2Na、氨基酸、香辛料類等水溶性抗氧化劑：水溶性抗氧化劑：抗壞血酸抗壞血酸 抗壞血酸及其鈉鹽呈白色或微黃色結晶、細?；蚍勰?，無臭、略帶酸味；特性：n穩(wěn)定性：干燥品性質穩(wěn)定，但熱穩(wěn)定性差，抗壞血酸在空氣中氧化變黃色。n溶解性：易溶于水和乙醇，n抗氧化作用：可作為a-VE的增效劑，防止動物脂肪的氧化酸??；在肉品中起助色劑作用，可阻止亞硝酸胺的形成；n適用范圍：啤酒、軟飲料、果汁，阻止褐變和風味劣變現(xiàn)象n安全性：對人體無害，ADI值為0-15mg/kg；茶多酚茶多酚n兒茶素類的化合物的總稱，其中兒茶素占6080；n對酸、熱穩(wěn)定；與鐵發(fā)生顏色反應；n效果優(yōu)于生育酚類

40、和BHT等；n與檸檬酸（最好）、蘋果酸、酒石酸有良好的協(xié)同效應；n四種兒茶素的效果最好： EGCgEGCECGEC水溶性抗氧化劑：水溶性抗氧化劑：植酸植酸植酸：肌醇六磷酸C6H18O24P6。n淡黃色或淡褐色的粘稠液體；n易溶于水；對熱比較穩(wěn)定。n植酸具有較強的金屬螯合作用，具有抗氧化增效作用；n能防止水產罐頭產生白色結晶及黑變等植酸螯合：植酸螯合：溶液中金屬離子；溶液中金屬離子；酶中輔酶金屬離子酶中輔酶金屬離子.氨基酸：氨基酸：n蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等為良好的抗氧化增效劑；蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等為良好的抗氧化增效劑；n色氨酸、半胱氨酸、酪氨酸等有色氨酸、半胱氨酸、酪氨酸等有電子，對食

41、品的抗氧化效果較好，電子，對食品的抗氧化效果較好，在鮮乳、全脂奶粉中加入這些氨基酸有顯著的抗氧化效果。在鮮乳、全脂奶粉中加入這些氨基酸有顯著的抗氧化效果。水溶性抗氧化劑水溶性抗氧化劑乙二胺四乙酸二鈉乙二胺四乙酸二鈉(EDTA-2Na)(EDTA-2Na)n一種重要的螯合劑，能螯合溶液中的金屬離子；一種重要的螯合劑，能螯合溶液中的金屬離子；n利用其螯合作用，可保持食品的色、香、味，防止食品氧化變質利用其螯合作用，可保持食品的色、香、味，防止食品氧化變質. .絡合促進氧化作絡合促進氧化作用的微量金屬用的微量金屬大豆抗氧化肽大豆抗氧化肽等都具有抗氧化作用，目前正在研究之中。等都具有抗氧化作用，目前正

42、在研究之中。食品抗氧化劑使用注意事項食品抗氧化劑使用注意事項n食品抗氧化劑的使用時機要恰當 應在食品保持新鮮狀態(tài)和未發(fā)生氧化變質之前使用氧化劑。n抗氧化劑與增效劑并用 酚類抗氧化劑與檸檬酸、磷酸、抗壞血酸及其酯類（如檸檬酸單甘油酯、抗壞血酸棕櫚酸酯等）并用，可明顯增強抗氧化效果。 一般情況下，檸檬酸及其酯類往往與合成抗氧化劑合用；抗壞血酸及其酯類與生育酚合用。 兩種抗氧化劑合用也能顯著提高抗氧化效果對影響抗氧化劑還原性的因素加以控制對影響抗氧化劑還原性的因素加以控制光：紫外線是氧化作用的強激化劑和催化劑溫度：高溫會使氧化劑分解和失效：BHT70,BHA100分解；氧：減少或隔絕氧，可提高抗氧化

43、效果；堿：堿性條件和堿土金屬能催化自由基的氧化；色素：能催化氧化反應；金屬離子及物質分散狀態(tài)都會影響抗氧化效果：Cu、Fe等金屬離子：可促進氧化，催化抗氧化劑分解食品脫氧劑及其應用食品脫氧劑及其應用n脫氧劑又稱游離氧吸收劑(FOA)或游離氧驅除劑(FOS)，是一類能夠吸除氧的物質。n當脫氧劑隨食品密封在統(tǒng)一包裝容器中時，能通過化學反應吸除容器內的游離氧及溶于食品的氧，并生成穩(wěn)定化合物，從而防止食品的氧化變質；同時利用所形成的缺氧條件也能有效防止食品的霉變和蟲害。脫氧劑不直接添加到食品中，不會對食品產生污染。脫氧劑不直接添加到食品中，不會對食品產生污染。食品脫氧劑的基本類型食品脫氧劑的基本類型有

44、機類有機類無機類無機類葡萄糖葡萄糖+葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶 型型堿改性糖產物堿改性糖產物 型型金屬粉末型金屬粉末型鐵化合物型鐵化合物型鈀催化法鈀催化法連二亞硫酸鹽型連二亞硫酸鹽型特殊處理鐵粉特殊處理鐵粉銅粉銅粉鋅粉鋅粉鋁粉鋁粉碳化鐵碳化鐵羥基化鐵羥基化鐵硅化鐵硅化鐵硫酸亞鐵硫酸亞鐵氧化亞鐵氧化亞鐵氫氧化亞鐵氫氧化亞鐵脫脫氧氧劑劑 19251925年年A.H.MaudeA.H.Maude等以等以鐵粉、硫酸鐵、吸濕物質制鐵粉、硫酸鐵、吸濕物質制成脫氧劑，用于防止變壓器成脫氧劑，用于防止變壓器的燃爆問題，隨后英國、德的燃爆問題，隨后英國、德國、日本等開展了脫氧劑的國、日本等開展了脫氧劑的研究；在研究；在19761976年后人們開始年后人們開始重視脫氧劑在食品保藏中的重視脫氧劑在食品保藏中的作用。目前已經發(fā)展成一種作用。目前已經發(fā)展成一種重要的食品保藏劑，廣泛應重要的食品保藏劑，廣泛應用糧食、果品保鮮等方面。用糧食、果品保鮮等方面。特制鐵粉；特制鐵粉；連二亞硫酸鈉；連二亞硫酸鈉；堿性糖制劑；堿性糖制