第二章貯藏保鮮原理新1

第二章食品貯藏保鮮原理主要內(nèi)容食品品質(zhì)基礎(chǔ)食品貯藏過程中的品質(zhì)變化食品的敗壞及其控制第一節(jié)

食品的品質(zhì)基礎(chǔ)食品品質(zhì)的定義構(gòu)成食品品質(zhì)的要素食品的變質(zhì)1.食品品質(zhì)

食品的內(nèi)在質(zhì)量和外觀形態(tài)的綜合。

商品品質(zhì)：商品的內(nèi)在質(zhì)量和外觀形態(tài)的綜合。

商品質(zhì)量：商品具有滿足明確和隱含需要的能力的特性和特征的總和。2.構(gòu)成食品品質(zhì)的要素外觀要素質(zhì)構(gòu)要素風(fēng)味要素其他質(zhì)量要素2.1外觀要素大小和形狀色澤和光澤稠度

2.2質(zhì)構(gòu)要素包括手指對食品的觸摸感、目視的外感觀和食品攝入口腔時對食品的硬度、粘度、脆性、滑性、粗糙性、咀嚼性、彈性的綜合感覺。2.3風(fēng)味的要素滋味（甜味、酸味、苦味、咸味、辣味、澀味、鮮味）氣味（果蔬的香氣、動物性食物的香氣、發(fā)酵食品的香氣、焙烤食品的香氣）

2.4其他質(zhì)量要素營養(yǎng)品質(zhì)、衛(wèi)生品質(zhì)和耐藏性能。食品的變質(zhì)是指食品受到各種內(nèi)外因素的影響，造成其原有化學(xué)性質(zhì)或物理性質(zhì)發(fā)生變化，降低或失去其營養(yǎng)價值和商品價值的過程。

第二節(jié)食品貯藏過程中的品質(zhì)變化物理變化化學(xué)變化生理生化變化微生物的變化食品的形態(tài)食品的質(zhì)地食品的重量變化1.影響食品品質(zhì)變化的因素1.1食品的物理變化食品形態(tài)的變化食品的質(zhì)地的變化液態(tài)食品：水的穩(wěn)定性、粒子的穩(wěn)定性、粘度。細(xì)胞狀食品：新鮮果蔬（硬度的下降）纖維狀食品：嫩度、持水力、彈性、熱學(xué)性質(zhì)食品重量的變化1）失重

食品的失重主要是水份蒸發(fā)造成的，也有一部分因呼吸消耗而造成，但所占比例較小。水份蒸發(fā)（干耗）定義：食品在貯運(yùn)過程中，其水份會不斷向環(huán)境空氣中蒸發(fā)而逐漸減少，導(dǎo)致重量減輕，這種現(xiàn)象就是水份蒸發(fā)，俗稱干耗。

影響干耗的因素內(nèi)在因素：食品的種類、品種、成熟度和化學(xué)成分等。外在因素：空氣濕度、溫度、風(fēng)速、堆碼方式、冷庫的結(jié)構(gòu)和冷卻設(shè)備有關(guān)。干耗對食品的影響

重量損失；外觀變化；品質(zhì)下降。2）增重食品的發(fā)汗和受潮1.2食品的化學(xué)變化

食品中主要的化學(xué)成分

食品中主要的化學(xué)成分包括水、碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)、色素和著色劑、呈味物質(zhì)、香氣成分和呈香物質(zhì)、食品添加劑等。

1）食品中碳水化合物的種類

單糖：葡萄糖，果糖，甘露糖、半乳糖等。低聚糖：蔗糖、麥芽糖、乳糖等。多糖：淀粉，糊精，糖原，纖維素等。1.2.1碳水化合物的變化2）變化

單糖,雙糖呼吸底物消耗.多糖淀粉的分解與合成；果膠降解；纖維素合成增加。1）脂類的分類

脂類是油脂和類脂的總稱，它們是動植物的主要組成部分。主要有植物油，動物油，磷脂和類固醇。1.2.2脂類的變化（1）脂肪的氧化:自動氧化、光氧化、酶促氧化（2）脂肪的水解（3）油脂的異構(gòu)化（4）油脂的高溫聚合和分解（5）油脂的輻照裂解2）脂類的變化

1.2.4蛋白質(zhì)的變化（1）蛋白質(zhì)的變性（2）蛋白質(zhì)分離引起氨基酸的損（3）氨基酸發(fā)生脫硫、異構(gòu)等化學(xué)變化（4）蛋白質(zhì)交聯(lián)（5）蛋白質(zhì)與糖發(fā)生褐變反應(yīng)1.2.5色素物質(zhì)的變化動物色素：肌紅蛋白高鐵肌紅蛋白植物色素：葉綠素，胡蘿卜素和花青素褐變：酶促褐變非酶促褐變1.2.6

其他成分在貯藏過程中的變化

維生素，礦物質(zhì)，色素，香氣成分等。2.食品貯藏中的生理生化變化呼吸生理成熟與衰老生理休眠生理糧食的陳化生理肉的成熟與腐敗食品中的酶2.1呼吸生理2.1.1有關(guān)呼吸作用的概念呼吸作用是生活細(xì)胞經(jīng)過某些代謝途徑使生物體內(nèi)復(fù)雜有機(jī)物分解為簡單物質(zhì)，并釋放出能量的過程。呼吸類型

有氧呼吸、無氧呼吸、愈傷呼吸。呼吸作用與果蔬貯藏積極作用提供代謝所需要的能量；對果蔬具有保護(hù)作用。消極作用呼吸作用增強(qiáng)，導(dǎo)致更多有機(jī)物質(zhì)分解消耗，改變果蔬品質(zhì)。產(chǎn)生呼吸熱，導(dǎo)致果蔬品質(zhì)劣變。隨著能量耗盡，衰老加速降低風(fēng)味品質(zhì)熱的積累，加快腐爛2.1.2呼吸作用強(qiáng)弱的表示呼吸強(qiáng)度呼吸商呼吸熱

呼吸強(qiáng)度是在一定的溫度下，用單位時間內(nèi)單位重量產(chǎn)品吸收的O2或放出的CO2的量表示,常用單位為CO2或O2mg(ml)/kg·h，以CO2或O2的容積(ml)計時,可稱為呼吸速率。呼吸強(qiáng)度呼吸商也稱呼吸系數(shù)，它是植物呼出的CO2與吸入O2之容積比,用RQ表示,在一定程度上可以根據(jù)呼吸商來估計呼吸的性質(zhì)和基質(zhì)的種類。采后果蔬進(jìn)行呼吸作用的過程中，消耗呼吸底物，一部分用于合成能量供組織生命活動所用，另一部分則以熱量的形式釋放出來，這一部分熱量稱為呼吸熱（respirationheat）。呼吸熱2.1.3采后果蔬的呼吸類型呼吸漂移：是指植物或果實在某一生命階段呼吸強(qiáng)度總的變化趨勢果實的呼吸類型呼吸躍變：某些果蔬在成熟過程中，呼吸強(qiáng)度突然升高，達(dá)到一個最高峰，之后下降，達(dá)到一個最低點，這種現(xiàn)象，稱呼吸躍變。呼吸躍變型果實（respirationclimactericfruit）：也稱呼吸高峰型。此類果蔬在成熟期出現(xiàn)的呼吸強(qiáng)度上升到最高值，隨后就下降。

非呼吸躍變型果實(non-respirationclimactericfruit)：采后組織成熟衰老過程中的呼吸作用變化平緩，不形成呼吸高峰，這類果實稱為非呼吸躍變型果實。呼吸躍變型果實非呼吸躍變型果實特性項目躍變型果蔬非躍變型果蔬

后熟變化明顯不明顯體內(nèi)淀粉含量富含淀粉淀粉含量極少內(nèi)源乙烯產(chǎn)生量多極少采收成熟度要求一定成熟度時采收成熟時采收表2－1躍變型與非躍變型果蔬的特性比較2.1.4影響呼吸強(qiáng)度的因素(1)產(chǎn)品本身因素

種類、品種；發(fā)育年齡與成熟度；同一器官的不同部位．(２)環(huán)境因素溫度；氣體成分；相對濕度；機(jī)械傷和微生物浸染；植物生長調(diào)節(jié)劑.

2.2成熟與衰老

是個體發(fā)育的最后階段，果肉組織開始分解，其生理上發(fā)生一系列不可逆的變化，最后導(dǎo)致細(xì)胞崩潰及整個器官死亡的過程。2.2.1有關(guān)果實成熟與衰老的概念成熟maturation是指果實生長的最后階段，在此階段，果實充分長大，養(yǎng)分充分積累，已經(jīng)完成發(fā)育并達(dá)到生理成熟。完熟ripening但有些果實已達(dá)到成熟，但并不一定是最佳食用階段。需要一個軟化過程，果實的質(zhì)地、風(fēng)味、香氣、色澤才達(dá)到最佳食用階段。是發(fā)生在果實停止生長之后進(jìn)行的一系列生物化學(xué)變化。衰老senescence成熟完熟轉(zhuǎn)基因耐貯藏番茄--我國第一個基因工程農(nóng)作物品種.華番一號又名百日鮮，是華中農(nóng)業(yè)大學(xué)于1997年育成的轉(zhuǎn)基因耐貯藏番茄雜交一代種。植株無限生長型。熟性早，持續(xù)供果期較長。果實園整，果面光滑無青肩，無棱

溝，成熟后國色大紅，色澤艷麗，單果重100-120克。。該品種既適合于長江流域地區(qū)春茬（1月份播種）、秋茬（7月份播種）保護(hù)地魚苗，陸地栽培；又適合于黃淮流域地區(qū)利用冬暖塑料大棚對其秋冬茬、越冬茬和冬春茬栽培。不論采取單桿整枝或雙桿整枝，都座果率較高，一般每穗留4-5個果。對貯存果，應(yīng)于白熟期或轉(zhuǎn)色期采收，并注意在遇雨水或露水時不宜采收。貯存溫度不可低于5-8℃。2.2.2乙烯與果實的成熟衰老

１）乙烯的發(fā)現(xiàn)與結(jié)構(gòu)特點

２）乙烯的生物合成

影響乙烯生物合成的因素

組織的生理特性；溫度；氣體成分；傷害；乙烯的自我調(diào)節(jié)；化學(xué)物質(zhì)乙烯合成抑制劑銀離子；鈷離子；二硝基苯酚（ＤＮＰ）；ＡＶＧ；ＡＯＡ；ＩＡＡ；解偶聯(lián)劑；銅螯合劑；自由基清除劑。３）乙烯的生理作用促進(jìn)果實成熟促進(jìn)果實的呼吸作用促進(jìn)器官脫落促進(jìn)葉綠素降解引起果蔬質(zhì)地的變化乙烯作用抑制劑二氧化碳、ＮＢＤ、環(huán)辛烯、銀離子、ＤＡＣＰ、丙烯類物質(zhì)。４）環(huán)境中乙烯的消除（１）溴化活性炭法（２）臭氧法（３）高錳酸鉀法（４）乙烯滌除器法（５）焦碳分子篩2.2.3其他激素與植物的衰老促進(jìn)生長作用的激素：生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素。促進(jìn)成熟衰老作用的激素：脫落酸、乙烯2.2.4果實成熟衰老的調(diào)控

1）催熟（1）催熟的目的（2）催熟的原理采取各種措施，加強(qiáng)成熟過程酶的活性，即加強(qiáng)呼吸作用，促進(jìn)水解作用，則能加速成熟。乙烯利(ethrel)ABA脂肪酸乙炔乙醇（脫澀）（3）催熟的物質(zhì)果品用乙烯催熟的條件

果實溫度℃乙烯濃度μl/L處理時間（h）鱷梨18-2110024-72香蕉15-211024中華獼猴桃18-211024芒果29-311024梨15-181024柿18-211024脫落酸（abscisicacid，簡稱ABA）：化學(xué)名稱是3-甲基-5（1'-羥基-4'-氧-2'6'6'-三甲基-2'-環(huán)己烯-1'基）-2，4-戊二烯酸。脂肪酸：用各種油噴灑無花果的花心，幾天之內(nèi)，完全變色而成熟。乙醇（ethanol）:用75%的乙醇噴灑于柿果面上，可起催熟的作用。乙炔和電石（碳化鈣）：催熟果實。脫澀方法：1、溫水脫澀利用較高溫度（40℃左右）及無氧條件進(jìn)行。2、石灰水脫澀使用7%左右的石灰水處理3～5d。3、混果脫澀將不同種類的水果混為一起，產(chǎn)生乙烯催熟脫澀。4、酒精脫澀如用35～75%灑精噴灑。（1）降溫；（2）調(diào)節(jié)氣體成分；（3）化學(xué)藥劑的應(yīng)用（4）生物技術(shù)的應(yīng)用2）成熟與衰老的延緩常用延緩果蔬衰老的化學(xué)藥劑激素類乙烯抑制劑類鈣其他化學(xué)藥劑（乙醇、脫氧劑等）激素類生長素類細(xì)胞分裂素類赤霉素類青鮮素比久水楊酸2.3休眠與生長（１）

休眠的概念及分類休眠：植物在生長發(fā)育過程中，遇到與自身不適宜的環(huán)境條件，為了適應(yīng)環(huán)境，保持自己生活能力，有的器官產(chǎn)生暫時停止生長的現(xiàn)象。

2.3.1休眠休眠前期（休眠誘導(dǎo)期）生理休眠期（深休眠期）休眠蘇醒期（休眠后期）

發(fā)芽生理休眠過程：果蔬休眠時間：大蒜：2~3個月馬鈴薯：2~4個月洋蔥：1.5~2.5個月板栗：1個月溫度、濕度是控制休眠的重要因素；氣體成分控制休眠；化學(xué)藥劑處理（氯苯胺靈、青鮮素、萘乙酸甲酯）；輻射處理。

（２）延長休眠期的措施Sproutinglossesinstoredpotatoescanbepreventedbyirradiation2.3.2果蔬采后生長與控制部分果蔬采收后，其分生組織利用體內(nèi)的營養(yǎng)繼續(xù)生長和發(fā)育的過程。控制措施：

低溫、避光、氣調(diào)貯藏、控制濕度、去除生長點、生長調(diào)節(jié)劑處理等。剛剛屠宰后的動物的肉是柔軟的，并具有很高的持水性，經(jīng)過一段時間的放置，肉質(zhì)變得粗糙，持水性也大為降低。繼續(xù)延長放置時間，則粗糙的肉又變成柔軟的肉，持水性也有所恢復(fù)，而且風(fēng)味也有極大的改善。肉這種變化過程稱之為肉的成熟。2.4肉的成熟

系列變化過程稱之為肉的成熟剛屠宰肉僵直成熟肉放置一定時間放置一定時間肉柔軟，持水性高.肉質(zhì)變粗硬，持水性降低.肉質(zhì)變得柔軟，持水性有所回復(fù)風(fēng)味有顯著改善，肉變得柔嫩，并具有特殊的鮮香風(fēng)味。Rigiormortis肉類的成熟時間肉的成熟時間隨品種和溫度而變化：豬肉：0～4℃，經(jīng)24h后成熟；雞、鴨：2～4℃，經(jīng)3～5h后成熟；魚類：2～4℃，經(jīng)1～2h

成熟；生產(chǎn)罐頭時，宰后的豬、牛肉必須經(jīng)過成熟處理，以保證成品的質(zhì)量。

3.4.1肉的成熟過程

(1)肉的僵直(2)后熟(3)自溶

在組織酶的作用下，組織中糖原和含磷有機(jī)化合物分別分解為乳酸和磷酸，使肉的pH值，由剛宰后的7.0—7.4降至5.4時，達(dá)到肌凝蛋白的等電點，肌肉凝固，纖維硬化，呈現(xiàn)僵直，此時的肉有不愉快的氣味，味道差，肉湯渾濁，不鮮不香。（1）肉的僵直（2）后熟

僵直肉中糖原繼續(xù)分解為乳酸，pH值進(jìn)一步降低，肌肉結(jié)締組織變松，肉呈現(xiàn)一定的彈性。此時肉松軟多汁，滋味鮮美，此為肉的成熟過程，俗稱排酸。后熟過程中形成的乳酸，具有一定的殺菌作用，后熟肉的表面形成一層干膜，可防止微生物的侵入。鈣離子激活中性蛋白酶、組織蛋白酶（pH2.5~4.5）（3）自溶當(dāng)肉存放在室溫或更高溫度下時，組織酶仍呈現(xiàn)活性，即使在無菌條件下，仍可使組織發(fā)生“自溶”。此時蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的硫化氫和硫醇與血紅蛋白或肌紅蛋白中的鐵作用形成硫化血紅蛋白，肌肉纖維松弛，嚴(yán)重影響肉品的質(zhì)量，并為細(xì)菌的侵入和繁殖創(chuàng)造了條件。變質(zhì)程度較輕時，經(jīng)高溫處理后可食用。3.4.2加速肉成熟的方法抑制宰后僵直發(fā)展：給予胰島素、腎上腺素，減少體內(nèi)糖原含量。加速僵直的發(fā)展：高頻電流、加熱和電刺激，使之短時間生成大量乳酸，到達(dá)極限pH值;

加速肌肉蛋白質(zhì)分解機(jī)械嫩化法3.4.2

肉的腐敗

脂肪的氧化油脂氧化和脂肪酸的分解蛋白質(zhì)的變化氨、酮酸、吲哚、甲基吲哚、硫化氫、甲胺等。微生物的作用色澤由鮮紅、暗紅變成暗褐甚至墨綠，失去光澤而顯得污濁，表面粘膩，失去彈性，從輕微的正常肉的氣味發(fā)展到腐敗臭氣甚至令人之嘔的臭氣，甚至長霉。腐敗的肉完全失去了加工和食用的價值。2.5.1糧堆的組成糧堆是糧食籽粒的聚集體。糧堆是一個生態(tài)系統(tǒng)，包括生物成分和非生物成分。生物成分：糧粒、草子、害蟲、螨和微生物等。非生物因素：糧食的水分、糧堆溫度、雜質(zhì)、糧堆內(nèi)的空氣成分。2.5儲糧生理糧食的呼吸可分為有氧呼吸和無氧呼吸影響呼吸的因素：籽粒狀態(tài)、溫度、水分含量和性質(zhì)、氣體成分等。2.5.2糧食的后熟從收獲成熟到生理成熟的過程叫糧食的后熟。糧食種子后熟期間，水分、可溶性糖、非蛋白態(tài)氮、游離脂肪酸等含量繼續(xù)減少，蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉增加，酶的活性繼續(xù)降低，種子充分成熟。概念：隨著貯藏的延長，糧食的生命活動和品質(zhì)逐漸下降，色澤陳舊，食味變差，這種現(xiàn)象叫陳化。2.5.3糧食的陳化糧食陳化時的成分變化生理變化酶活性的變化和代謝水平的變化。

酶活性的減弱或喪失（過氧化氫酶、淀粉酶）

化學(xué)成分的變化

脂肪---分解及氧化,生成戊醛、己醛等。淀粉---糊精水解，黏度下降；還原糖氧化，糧食帶酸味，陳化加劇。蛋白質(zhì)---蛋白質(zhì)變性和水解，氨基酸增

加，酸度增加物理性質(zhì)變化

糧粒組織組織硬化，柔韌性變?nèi)?，質(zhì)地變脆，稻米起勁、脫糠；淀粉細(xì)胞變硬、糊化、吸水力降低，糧粒破碎，黏性較差，有陳味。影響糧食陳化的因素自身的因素（糯米>粳米>秈米；大米>小麥）溫度、濕度雜質(zhì)昆蟲、霉菌2.6食品中的酶

2.５.１食品中酶的基本特性

酶是生物體中的一種特殊的蛋白質(zhì)具有高度的催化活性能降低反應(yīng)的活化能2.５.２食品中的酶類及其對保藏性的影響

氧化酶類（多酚氧化酶