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食品風(fēng)味化學(xué)食品的不良風(fēng)味第一頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二第一節(jié)概述第二節(jié)環(huán)境污染引起的不良風(fēng)味第三節(jié)遺傳學(xué)和動(dòng)物喂養(yǎng)不同產(chǎn)生的不良風(fēng)味第四節(jié)食品的化學(xué)變化產(chǎn)生的不良風(fēng)味第五節(jié)微生物產(chǎn)生的不良風(fēng)味
第五章
食品的不良風(fēng)味第二頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
人們通常把食品中不喜歡的特殊風(fēng)味稱為食品的不良風(fēng)味,如魚和海產(chǎn)品的魚腥臭味、肉制品的腐敗臭味以及羊肉的羊膻味等等。食品的不良風(fēng)味的發(fā)生,有些是食品本身的變化(如脂肪的氧化)引起的,還有些可能是受到外部污染而使食品發(fā)生隨機(jī)污染(如空氣、水或包裝材料)。
食品的不良風(fēng)味第三頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二*一、空氣的污染*二、水的污染*三、化學(xué)試劑的污染*四、包裝材料的污染
第一節(jié)環(huán)境污染引起的不良風(fēng)味第四頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
一、空氣的污染空氣是一種非常有效的向食物傳播不良風(fēng)味的一種媒介。在食物制品中,對(duì)不良風(fēng)味特別敏感的食品僅限于焙烤制品,這些制品先經(jīng)過(guò)焙烤而后在空氣環(huán)境中冷卻,而一些不良?xì)馕毒陀锌赡茉诶鋮s過(guò)程中進(jìn)入食物。第五頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
引起食品污染的空氣污染源很難確定屬于哪一種,這是因?yàn)槭故称樊a(chǎn)生不良風(fēng)味的污染源不是有規(guī)律的在產(chǎn)品中重復(fù)出現(xiàn),是隨機(jī)發(fā)生的,它決定于當(dāng)時(shí)的不良風(fēng)味的污染源,包括風(fēng)向、風(fēng)速、食品加工廠的生產(chǎn)計(jì)劃等等。形成不良風(fēng)味的化學(xué)物質(zhì)同樣具有非常低的嗅覺(jué)閾值,因而很難通過(guò)已建立起的分析技術(shù)去分離和鑒定。第六頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
空氣污染源還影響到對(duì)食物起作用的化合物的檢驗(yàn)。最常見的污染源就是化工廠?;S可能產(chǎn)生令人不快的氣味(如氯苯酚等),也可能產(chǎn)生新化合物而在食物中進(jìn)行二次反應(yīng)產(chǎn)生不良風(fēng)味,如異丙叉丙酮的反應(yīng),含硫化合物反應(yīng)等等。第七頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
二、水的污染
在食品加工制作過(guò)程中,有時(shí)要用到大量的水。如果這些水中含有大量的污染成分,這些污染成分將有可能在加工制造過(guò)程中轉(zhuǎn)移到食品當(dāng)中,進(jìn)而影響食品的風(fēng)味。
水產(chǎn)類食品是極易從周圍環(huán)境吸收化學(xué)物質(zhì)而產(chǎn)生不良風(fēng)味的食品。這種不良風(fēng)味可能來(lái)自水的污染或水中生長(zhǎng)的細(xì)菌的污染,直接影響到水產(chǎn)類食品的不良風(fēng)味的變化。第八頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
三、化學(xué)試劑的污染
常見的化學(xué)試劑污染是:清潔劑、殺蟲劑和消毒劑產(chǎn)生的污染,是由于在使用時(shí)不小心引起了不良風(fēng)味。如:氯苯酚可對(duì)蛋糕,奶粉等產(chǎn)生不良風(fēng)味,同時(shí)吸收過(guò)多,對(duì)肝、腎、肺有損傷甚至死亡。
第九頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
四、包裝材料的污染
在食物制品中,也常發(fā)現(xiàn)由于食品包裝材料而引起的不良風(fēng)味。目前為止,唯一不致于對(duì)食物產(chǎn)生不良風(fēng)味的包裝材料是玻璃。
由于人們出售的是食物而不是玻璃瓶(也即瓶?jī)?nèi)整個(gè)食物),因此,需要對(duì)食物進(jìn)行封口,即使是玻璃瓶包裝,也存在著一個(gè)由于封口而引起的潛在而微小的污染源。第十頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
由于食物包裝材料產(chǎn)生不良風(fēng)味的污染物極少來(lái)自包裝材料的主要成分,絕大多數(shù)不良風(fēng)味是由于包裝材料中存在的殘留溶劑。如:聚酯或鋁箔如果不完全干燥過(guò)程,殘留的甲苯會(huì)被吸附于材料中;金屬、涂漆罐在涂漆上沒(méi)有蒸出的溶劑或在制罐過(guò)程中的潤(rùn)滑劑。第十一頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二*一、遺傳學(xué)*二、動(dòng)物喂養(yǎng)
第二節(jié)遺傳學(xué)和動(dòng)物喂養(yǎng)不同產(chǎn)生的不良風(fēng)味
第十二頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
遺傳學(xué)和喂養(yǎng)方法不同對(duì)動(dòng)物和植物的產(chǎn)品風(fēng)味有很大的影響。如:蘋果與葡萄之間的風(fēng)味是不同的,這是由遺傳學(xué)所決定的?;\養(yǎng)雞和散養(yǎng)雞的風(fēng)味不同是有喂養(yǎng)方式不同導(dǎo)致的。人們都希望同一種類的肉有同樣的味感,假如吃一塊煎牛排的口味與過(guò)去的不同,我們就認(rèn)為它可能有不良風(fēng)味。
第十三頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
一、遺傳學(xué)
遺傳學(xué)上有兩類動(dòng)物在產(chǎn)生不良風(fēng)味方面比較突出,即豬和綿羊,屬于典型的不良風(fēng)味。豬肉有時(shí)具有“腥味”,此不良風(fēng)味最初發(fā)生在性成熟而沒(méi)閹割過(guò)的豬肉中。這種不良風(fēng)味主要是由5-α-雄甾(烷)-16烯-2酮及3-羥基-5-α-雄甾-16烯所造成的,這與遺傳因子有關(guān)。第十四頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
綿羊有時(shí)具有不良風(fēng)味,即羊肉中的“羊膻味”,給人一種特殊的羊肉風(fēng)味。這種異味主要是由4-甲基辛酸和4-甲基壬酸所引起的。
這兩種物質(zhì)的產(chǎn)生與遺傳因子有關(guān)。羊奶的膻味卻是因外界污染而致。第十五頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
二、動(dòng)物喂養(yǎng)
動(dòng)物的喂養(yǎng)方法不同,對(duì)肉的風(fēng)味質(zhì)量上有明顯的影響,特別是非反芻動(dòng)物類。在雛雞中具有發(fā)霉味,是由氯化茴香醚所致。家禽飼料發(fā)生變質(zhì)時(shí)常含有氯茴香醚,喂養(yǎng)家禽,使肉質(zhì)產(chǎn)生霉味(異味)。在羊中喂以野油菜(或葡萄汁)時(shí),有不愉快味和令人作嘔的氣味。喂以豌豆的羊肉具有比較甜的肉質(zhì)風(fēng)味。第十六頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
每一種食品都包含了很多組分,這些組分或者可以相互反應(yīng),或者自身簡(jiǎn)單降解為不良風(fēng)味。導(dǎo)致產(chǎn)生不良風(fēng)味的主要反應(yīng)有:*一、脂肪氧化*二、非酶褐變*三、光誘導(dǎo)產(chǎn)生的不良風(fēng)味*四、酶產(chǎn)生的風(fēng)味變化
第三節(jié)食品的化學(xué)變化產(chǎn)生不良風(fēng)味
第十七頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
一、脂肪氧化
脂肪氧化是一個(gè)幾乎沒(méi)有例外的有害反應(yīng),這個(gè)反應(yīng)是在食品貯存期間最常見且容易發(fā)生而導(dǎo)致食品產(chǎn)生不良風(fēng)味的反應(yīng),幾乎所有的食品對(duì)此反應(yīng)引起的變質(zhì)都很敏感。
脂肪氧化典型的反應(yīng)即分子氧與不飽和脂肪酸通過(guò)自由基理論的反應(yīng)第十八頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
脂肪的自動(dòng)氧化反應(yīng)經(jīng)過(guò)引發(fā)(誘導(dǎo))期、傳遞(進(jìn)行)期、終止(最后)期這3個(gè)階段。引發(fā)(誘導(dǎo))期:在光線、金屬等刺激下,從與不飽和脂肪酸酯的雙鍵連接處的碳原子中奪取氫,生成自由基(游離基)。第十九頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
傳遞(進(jìn)行)期:生成的自由基吸收空氣中的分子氧,形成過(guò)氧化自由基。過(guò)氧化自由基進(jìn)而吸收其它不飽和脂肪酸分子中的氫,形成氫過(guò)氧化物與新的脂肪自由基。剛開始,氫過(guò)氧化物的增長(zhǎng)很緩慢,一旦生成自由基后,由于自由基本身的自動(dòng)催化作用,將不斷發(fā)生連鎖反應(yīng),使自由基增加,促進(jìn)自動(dòng)氧化,而且,使氫過(guò)氧化物急劇增加,這一時(shí)期稱為傳遞期。第二十頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
終止(最后)期:當(dāng)自由基增多,自由基之間便會(huì)結(jié)合,形成穩(wěn)定的生成物,自動(dòng)氧化停止,這就是終止(最后)期。
這個(gè)反應(yīng)一旦反應(yīng)開始,它將自動(dòng)地會(huì)繼續(xù)進(jìn)行。由脂肪氧化產(chǎn)生不良風(fēng)味是由第二步的反應(yīng)產(chǎn)物引起的,脂肪氫過(guò)氧化物是非常不穩(wěn)定,同時(shí)分解為易揮發(fā)的化合物。
第二十一頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
影響脂肪自動(dòng)氧化的因素除了氧(空氣)外,還有微量金屬、水分活度、光線、溫度以及脂肪酸的不飽和度、抗氧化劑、色素、脂肪氧化酶和微生物附著等等。第二十二頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
微量金屬,特別是銅、鈷、鐵將加速脂肪氧化的速度,影響過(guò)氧化物分解的方向。金屬的作用既可縮短誘導(dǎo)期,又可加速H2O2的分解速率。非常干燥的產(chǎn)品或者中等水分產(chǎn)品,對(duì)脂肪氧化是非常敏感的。如奶粉、沖劑、土豆片、干燥谷物等。第二十三頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
脂肪氧化速率還受溫度控制。脂肪氧化多是由脂肪氧化酶引起的,溫度越高,越能促進(jìn)脂肪的自動(dòng)氧化,反應(yīng)速率(脂肪氧化速率)越快。溫度每上升10℃,過(guò)氧化物便會(huì)成倍增長(zhǎng)。在低溫中脂肪的自動(dòng)氧化速度將減慢。
第二十四頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
光線也是脂肪氧化的有效引發(fā)者,波長(zhǎng)越短,能量越大,特別是波長(zhǎng)短的近紫外光線對(duì)脂肪自動(dòng)氧化的影響很大。因此,光線對(duì)提高脂肪氧化的速度起著有效作用。此外,在低溫中脂肪的自動(dòng)氧化速度將減慢,但只要有光線照射,即使在-20℃的條件下,脂肪也會(huì)自動(dòng)氧化。第二十五頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
影響脂肪氧化速率的還有一個(gè)因素就是抗氧化劑。絕大多數(shù)植物油中包含有VE,它是一種十分有效的抗氧化劑。脂溶性抗氧化劑為多酚類,抗氧化效果是由于酚中OH基的氫原子能與自由基結(jié)合。食品本身所含的天然抗氧化劑(或者人工添加合成抗氧化劑),其含量將影響脂肪氧化的速率,即能防止脂肪的自動(dòng)氧化。第二十六頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
二、非酶褐變
非酶褐變可以對(duì)食品產(chǎn)生人們所希望的風(fēng)味,同時(shí),非酶褐變也是產(chǎn)生不希望有的食品風(fēng)味的主要來(lái)源。如:罐裝豌豆有不良風(fēng)味是由于熱加工而產(chǎn)生的,但引起風(fēng)味變化的最主要的原因是發(fā)生非酶褐變,此非酶褐變是在罐裝加工過(guò)程中發(fā)生的。實(shí)際上,任何承受大量熱處理的食物制品,通過(guò)非酶褐變都會(huì)引起風(fēng)味的變化。第二十七頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
由非酶褐變引起的不良風(fēng)味,絕大部分顯示有霉味。苯噻唑和鄰氨基乙酰苯酮是由非酶褐變形成的兩類化合物,而且對(duì)不霉味起關(guān)鍵作用。它們?cè)诓恍迈r的酒、牛奶中常被發(fā)現(xiàn)。由非酶褐變引起的不良風(fēng)味是十分普遍的。第二十八頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
在非酶褐變中,一個(gè)活性的獨(dú)特途徑是由多個(gè)因素決定的(如:水分活度、反應(yīng)劑存在、溫度和pH等)。非酶褐變反應(yīng)在加熱過(guò)程中(如烘烤谷物),發(fā)生的非酶褐變則是人們所希望的。但當(dāng)非酶褐變反應(yīng)發(fā)生在貯存期則是人們所不希望的,其主要不同點(diǎn)是溫度。第二十九頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
三、光誘導(dǎo)產(chǎn)生的不良風(fēng)味
有些十分獨(dú)特的不良風(fēng)味是通過(guò)光催化產(chǎn)生的。乳制品中的燒焦羽毛味就是由光照射而產(chǎn)生的異味。因光照而產(chǎn)生食品異味在某一段時(shí)間是十分常見的,但是,通過(guò)改變包裝材料,比如由玻璃瓶換成不透明塑料包裝紙幾乎可以避免因光照而產(chǎn)生食品不良風(fēng)味的問(wèn)題。第三十頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
四、酶產(chǎn)生的風(fēng)味變化所有食品都曾是活的有機(jī)體,這些有機(jī)體依靠酶進(jìn)行新陳代謝和生長(zhǎng)。因此,食品風(fēng)味是一系列酶的變化產(chǎn)生的,這其中就含有引起不良風(fēng)味的酶。在食物中,有三種酶通常與食品的不良風(fēng)味有緊密關(guān)系,它們是脂肪氧化酶、脂肪酶和各種蛋白酶。第三十一頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
脂肪酶廣泛地存在于食物制品中,但人們對(duì)脂解異味比其它異味更少見,其主要原因是,食物中大多數(shù)脂肪包含的僅是中、長(zhǎng)碳鏈脂肪酸,這些脂肪酸由于太大,以至于對(duì)香氣或味感不能作出主要貢獻(xiàn)。因此,只有那些包含短鏈脂肪酸的食物(如乳制品或椰子油產(chǎn)品),在脂肪酶作用下,通過(guò)脂肪水解而產(chǎn)生重要異味(如酸敗臭味、肥皂味、奶油臭味)。第三十二頁(yè),共三十四頁(yè),編輯于2023年,星期二
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