第7章 生物技術在食品保鮮方面的應用-ppt

1農(nóng)產(chǎn)品收獲后或食品加工后，保持各種產(chǎn)品固有質(zhì)量的技術手段稱為保藏

包括食品原輔料、半成品食品、工業(yè)制成品食品貯藏期較短食品的保藏稱為保鮮貯藏期較長食品的保藏稱為貯藏糧食油料的保藏習慣上稱為儲藏或儲存普通食品的保藏習慣上稱為貯存或保存關于食品貯藏保鮮的概念2一、食品的屬性衛(wèi)生和安全性營養(yǎng)和易消化性外觀風味方便性耐貯藏性3食品安全的內(nèi)容微生物導致的食源性疾病食物中存在的天然毒素殘留：環(huán)境污染物、殺蟲劑、獸藥營養(yǎng)物：人造食品食品添加劑4二、食品貯藏的目的和類型維持食品最低生命活動的貯藏方法如：冷藏法、氣調(diào)法抑制變質(zhì)因素的活動達到食品貯藏目的的方法如：冷凍、干藏、腌制、熏制、化學保藏、改性氣體包裝保藏運用發(fā)酵原理的食品貯藏方法酸奶、干酪、酒釀、泡菜、醬油、食醋、豆豉、黃酒、啤酒、葡萄酒等

利用無菌原理的貯藏方法如：罐藏、輻照保藏、無菌包裝

5三、食品貯藏技術的歷史沿革腌制貯藏技術公元前3000年到前1200年，猶太人、中國人、希臘人低溫貯藏和煙熏貯藏技術公元前1000年，古羅馬人干藏技術

2000年前，西方人、中國人罐藏技術

《北山酒經(jīng)》記載了瓶裝酒加藥密封煮沸后保存的方法6是研究食品在貯藏過程中物理特性、化學特性和生物特性的變化規(guī)律、這些變化對食品質(zhì)量及保藏性的影響以及控制食品質(zhì)量變化所采取的技術措施的一門科學。物理特性：形態(tài)、質(zhì)地、失重化學特性：各種天然物質(zhì)（水分、碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)、維生素、色素、風味物質(zhì)等）和食品添加劑生物特性：微生物和酶、生理生化變化、害蟲四、食品貯藏保鮮概述定義7食品的分類天然食品加工食品植物性食品動物性食品農(nóng)產(chǎn)品—

谷類、豆類、薯類園產(chǎn)品—

水果、蔬菜水產(chǎn)畜禽肉禽蛋乳干制品、腌制品、糖制品、罐藏制品、冷凍制品、焙烤制品、發(fā)酵制品食品8天然食品：是指由農(nóng)、林、牧、漁等生產(chǎn)所提供的初級產(chǎn)品加工食品：是以天然食品為原料再經(jīng)過不同深度的加工處理而得到的各種加工層次的產(chǎn)品鮮活食品：水果、蔬菜、糧食、鮮蛋生鮮食品：水產(chǎn)、畜禽肉、鮮乳91、果蔬、禽蛋類：含水量高，具有呼吸、蒸騰、成熟衰老等生理作用措施：降溫、降濕及調(diào)節(jié)氣體成分，有的還需要結合防腐保鮮劑處理2、糧食類（小麥、玉米、稻米、豆類、油菜籽等）：含水量低，生活力弱，容易吸潮、生霉、生蟲措施：入貯時的安全含水量、低濕、必要的通風降溫3、生鮮肉類（畜禽肉）、水產(chǎn)類（鮮魚蝦等）：生理變化（僵直、軟化）、含水量高易被微生物感染措施：-18℃的商業(yè)凍藏食品的貯藏特性104、加工類：除少數(shù)產(chǎn)品（熟肉、黃油、奶酪和豆腐制品等）的貯藏特性較低外，大多數(shù)貯藏性都高于天然食品。11第二節(jié)引起食品敗壞的因素食品的敗壞：是指食品在貯藏期間，由于受到各種內(nèi)外因素的影響，食品原有的化學、物理或生物學特性發(fā)生變化，降低或失去其營養(yǎng)價值和商品價值的過程。包括：變色、變味、生霉（糧食）、酸敗（油脂）、腐臭（畜禽肉、禽蛋、水產(chǎn)品）、分解和腐爛（果蔬）等12引起食品腐敗變質(zhì)的主要因素微生物嚙齒動物昆蟲/寄生蟲食品腐敗變質(zhì)溫度水分光照氧化酶類13一、生物因素（一）微生物

1、食品腐敗是細菌將食品中的蛋白質(zhì)、氨基酸、肽和胨等含氮有機物分解為低分子化合物，使食品帶有惡臭氣味和厭惡的滋味，并產(chǎn)生毒性。主要發(fā)生在富含蛋白質(zhì)的食品中（豆制品、乳、肉類、乳、魚等）14引起食品腐敗的微生物主要是細菌，特別是能夠分泌大量蛋白質(zhì)酶的腐敗細菌菌源與食品原料的來源密切相關：生鮮魚類、貝類——水中細菌，如無色桿菌屬、黃桿菌屬、小球菌屬、假單胞菌屬畜禽肉類、禽蛋類、鮮乳——土壤，如好氣性芽孢桿菌屬、變形桿菌屬鹽腌食品——嗜鹽性細菌干制食品——耐干燥細菌罐頭——耐熱性芽孢桿菌屬152、食品霉變

霉菌在食品中大量生長繁殖而引起的發(fā)霉變質(zhì)現(xiàn)象霉變主要發(fā)生在富含糖類和淀粉的食品中，如禾谷類糧食及其制品、水果蔬菜及其制品16引起食品霉變的霉菌主要有毛霉屬（大毛霉）、根霉屬（黑根霉）、曲霉屬（黃曲霉、黑曲霉）、青霉屬（灰綠青霉）等含水量高的食品——毛霉、根霉，菌落顏色為黑色或褐色含水量低的食品——曲霉，菌落顏色多為黃、綠、褐、黑等顏色其中黃曲霉、染色曲霉、玉米赤霉等會產(chǎn)毒素黃曲霉（A.flavus）173、食品發(fā)酵

指被微生物污染后，使食品中的糖（己糖、戊糖）發(fā)生不完全氧化的過程，是食品貯藏過程中的一種變質(zhì)現(xiàn)象（1）酒精發(fā)酵己糖在酵母菌作用下降解為乙醇的過程如新鮮果蔬氣調(diào)貯藏中的無氧呼吸，產(chǎn)生酒味（2）醋酸發(fā)酵酒精在醋酸桿菌作用下，產(chǎn)生醋酸的過程如黃酒、果酒等低度酒的酒味變酸；果汁、果醬等在酵母菌和醋酸桿菌的共同污染，味道變酸18（3）乳酸發(fā)酵己糖在乳酸桿菌的作用下生成乳酸的過程如乳酸發(fā)酵產(chǎn)品（酸奶）在生產(chǎn)中發(fā)酵過度，或在貯藏中再次發(fā)酵，產(chǎn)品滋味過酸而喪失食用價值（4）酪酸發(fā)酵

食品中的己糖在酪酸菌的作用下產(chǎn)生酪酸的過程酪酸：CH3CH2CH2COOH（丁酸），無色液體，有腐臭的酸味

鮮乳、奶酪、青豌豆、酸菜易發(fā)生19（二）害蟲和鼠類20二、物理因素（一）溫度

1、溫度對食品化學反應的影響溫度系數(shù)（Q10）：溫度每升高10℃，化學反應增加的倍數(shù)根據(jù)測試結果，食品貯藏中的Q10值一般在2~4之間。212、對食品酶促反應的影響

水解酶類、氧化還原酶類影響：酶促褐變、淀粉水解、鮮活食品呼吸作用雙重影響：低溫條件下，隨溫度升高酶活性提高，高溫條件下，酶變性失活。一般，動物體內(nèi)酶的最適溫度為35~45℃，植物體內(nèi)酶為40~55℃

有些酶如過氧化物酶（POD）是熱穩(wěn)定酶，需要高溫處理才能失活，且存在酶活力再生問題223、對微生物活動的影響根據(jù)微生物適宜生長的溫度范圍不同，可分為嗜熱性、嗜溫性、嗜冷性微生物23（1）低溫對微生物的抑制作用

微生物的生長速度與溫度的關系也常用溫度系數(shù)Q10表示，即溫度每升高10℃，微生物的生長速度與原來溫度下生長速度的比值低溫對微生物的影響因素：降溫程度——冰點左右溫度比冷藏溫度效果好降溫速度——緩凍比速凍影響大（2）高溫對微生物的致死作用

高溫條件下，微生物體內(nèi)的酶失活導致致死244、溫度對食品含水量的影響食品含水量：在一定的溫度、濕度等外界條件下，食品的平衡水分含量蒸發(fā)：水分由液相變?yōu)闅庀喽⑹У默F(xiàn)象影響水分蒸發(fā)的因素：溫度、濕度、空氣流速，其中溫度影響最大水分蒸發(fā)對食品貯藏的影響：果蔬類——萎蔫皺縮、新鮮度和脆嫩度下降、糠心疏松組織食品（糕點、饅頭、面包）——干縮硬化25（二）濕度

1、貯藏濕度過高，易發(fā)生水氣吸附或凝結現(xiàn)象

（1）食品對水蒸氣的吸附脫水干燥類、具有疏松結構類、具有親水性物質(zhì)結構的食品，如茶葉、果干、菜干；膨化食品、餅干；糖、鹽

（2）食品對水蒸氣的凝結原因：庫溫波動引起水氣凝結，如冷藏庫塑料薄膜封閉，如氣調(diào)貯藏時，果蔬未預冷或預冷不充分冷藏食品出庫

庫房通風262、低濕度貯藏，易發(fā)生失水萎蔫和硬化（1）失水萎蔫、皺縮新鮮果蔬類食品，對于果品，失水5%左右就可能使果面出現(xiàn)皺縮（2）失水硬化組織結構疏松類食品，如面包、糕點、饅頭、綿白糖食品貯藏中，低濕度失水硬化與高濕度吸附凝結相比，后者對食品的影響更大更廣泛。27（三）氣體

O2對食品質(zhì)量變化影響最大，包括脂肪氧化酸敗、維生素（Vc、VA、VE）的氧化研究主要集中于果蔬的氣調(diào)貯藏領域，通過降低

O2濃度，增加CO2濃度，達到延長貯藏期目的。目前，在肉及肉制品、魚類、禽蛋類食品采用充氮包裝、真空包裝、添加抗氧化劑來減緩或阻止氧化變質(zhì)。28（四）光照

表現(xiàn)：食品的著色、脫色、脂肪酸敗、維生素和氨基酸分解、產(chǎn)生不良氣味具體：馬鈴薯受陽光照射，薯皮變綠畜禽肉鮮紅色（血紅素）→褐紅色（羥基血紅素）果蔬綠色消退維生素B2、色氨酸經(jīng)日光照射而分解29三、化學因素酶的作用非酶褐變氧化作用301、非酶褐變

美拉德反應、焦糖化反應、食品成分與金屬離子、抗壞血酸氧化等引起，由于加熱或長期貯藏發(fā)生。金屬離子與食品成分：花青素與錫、鐵（桃、葡萄等）；單寧與金屬罐壁；畜禽肉加熱殺菌產(chǎn)生的硫化物與鐵、錫；含酸量高的果汁使罐壁的錫溶出（菠蘿、番茄）等抗壞血酸氧化的中間產(chǎn)物可引起食品的褐變（柑橘汁）312、氧化作用

不飽和脂肪酸、維生素、色素等導致色澤、風味變差，營養(yǎng)價值下降易出現(xiàn)在干制食品、鹽腌食品及長期冷藏而包裝不良的食品中氧化受溫度、光線、氧氣、水分、金屬離子等影響，應采取低溫、避光、隔絕氧氣、控制水分等措施32第三節(jié)食品敗壞的控制改變食品本身性質(zhì)——

加工手段罐藏、干藏、腌漬和煙熏等控制環(huán)境條件——

貯藏手段低溫、氣調(diào)、化學保藏、輻照保藏33一、溫度控制控制微生物、化學反應、酶活性低溫——

冷藏、凍藏34二、濕度控制

1、高濕度貯藏相對濕度控制在85%以上，大多數(shù)果蔬的保鮮

2、中濕度貯藏相對濕度在75~85%，部分瓜類和蔬菜，如哈密瓜、南瓜、山藥等

3、低濕度貯藏