第一章食品的腐败和变质(3P)

第一章食品的腐败变质

一、腐败与变质

1.腐败变质和发酵的区别和联系

食品的腐败变质是指食品在一定环境的影响下，在微生物为主的各种因素作用下，所发生的食品成分与感官性状的各种变化。发酵是指利用微生物或微生物的成分（如酶）产生各种产品的有益过程。腐败变质和发酵都包含着微生物物质代谢的结果，区别是：对人类有益则称为发酵，无益甚至有害的则称之为腐败变质。

2. 引起食品腐败变质的原因。

（一）微生物的作用：是引起食品腐败变质的重要原因。微生物包括细菌、霉菌和酵母。（二）食品本身的组成和性质

①理化性质：包括食品本身的成分、所含水分、pH值高低和渗透压的大小。

②食品种类：易保存的食品和易腐败变质的食品。

（三）环境因素

温度、湿度、空气等自然条件，对微生物的生长繁殖有着重要的影响，在促进食品本身发生各种变化上起着重要作用，从而成为影响食品变质的重要条件。

二、腐败变质的化学过程

食品腐败变质的化学过程包括：

（1）食品中蛋白质的分解：蛋白质在微生物的作用下，首先分解为肽，再分解为氨基酸。氨基酸在相应酶的作用下，进一步分解成有机胺、硫化氛、硫醇、吲哚、粪臭素和醛等物质，具有恶臭味。

★特别是有机胺，作为鉴定肉类和鱼类等富含蛋白质食品的化学指标之一。

（2）食品中脂肪的酸败：酸败是由于动植物组织中或微生物所产生的酶或由于紫外线和氧、水分所引起的，食品中的中性脂肪分解为甘油和脂肪酸。脂肪酸进一步分解生成过氧化物和氧化物，过氧化物进一步分解为具有特殊刺激气味的酮和醛等酸败产物，产生所谓哈喇味。★油脂含量丰富的食品腐败变质的特征：过氧化值上升，酸度上升，羰基反应呈阳性。（3）碳水化合物分解：食品中的碳水化合物包括单糖、寡糖、多糖（淀粉）等。含碳水化合物的食品主要有粮食、水果、蔬菜和这些食品制品。

主要以碳水化合物在微生物或动植物组织中酶的作用下，经过产生双糖、单糖、有机酸、醇、醛等一系列变化，最后分解成二氧化碳和水。

如：苹果久置腐烂含有酒味，主要是由于碳水化合物生成了醇类物质。

三、腐败变质的卫生学意义

产生厌恶感。

由于微生物在生长繁殖过程中促使食品中蛋白质分解，蛋白质在分解过程中产生的有机胺、硫化氢、硫醇、吲哚、粪臭素等，具有蛋白质分解所特有的恶臭，使人嗅觉产生极其难受的厌恶感。

细菌和霉菌在繁殖过程中能产生色素，使食品染上各种难看的颜色，并破坏了食品的营养成分，使食品失去原有的色香味，也使人产生不快的厌恶感。

油脂酸败的“哈喇”和碳水化合物分解后产生的特殊气味，也往往使人们难以接受。

降低食品营养。

由于食品中蛋白质、脂肪、碳水化合物腐败变质后内部结构发生变化，食品腐败分解后产生低分子物质，因而丧失了蛋白质、脂肪和碳水化合物原有营养价值。

引起中毒或潜在性危害。

（一）常引起急性中毒。轻者多以急性胃肠炎症状出现，如呕吐、恶心、腹痛、腹泻、发烧等，经过治疗可以恢复健康；但重者可出现呼吸、循环、神经等系统症状，抢救及时可转危为安；如贻误时机还可危及生命，有的急性中毒，虽经千方百计治疗，但仍给中毒者留下后遗症。

（二）慢性中毒或潜在性危害。有些变质食品中的有毒物质含量少，或者由于本身毒性作用的特点，并不引起急性中毒，但长期食用，往往可造成慢性中毒，甚至可以表现有致癌、致畸、致突变的作用。食用腐败变质、霉变食物除了可以引起急性中毒外，还具有极其严重的潜在危害。

四、食品腐败变质的鉴定

鉴定食品腐败变质是以感官性状并配合一定的物理、化学和微生物指标三方面进行判定。（1）感官鉴定

感官鉴定是以人们的感觉器官(眼、鼻、舌、手等)对食品的感官性状(色、香、味、形)，进行鉴定的一种简便、灵敏、准确的方法，具有相当的可靠性。

（2）物理指标

食品变质时分解时小分子物质增多这一现象，先后研究有食品浸出物量、浸出液电导率、折光率、冰点下降、粘度上升及pH改变等变化。

（3）化学指标

化学指标

（1）挥发性盐基氮（TVBN）：

肉鱼类食品由于酶和细菌的作用，在腐败过程中，使蛋白质分解而产生氨以及胺类等碱性含氮物质(主要是二甲胺和三甲胺），此类物质具有挥发性，可在碱性溶液中蒸出。

肉鱼类样品浸出液在弱碱性条件下与水蒸气一起蒸馏出来的总氮量称为挥发性盐基氮；(2)组胺：

在水产品的腐败中，通过细菌的组胺酸脱氢酶使组氨酸脱羧生成组胺。

(3)K值：是指ATP分解的低级产物肌苷（HxR）和次黄嘌呤（Hx）占ATP系列分解产物ATP+ADP+AMP+IMP+ HxR +Hx的百分比，（ATP顺次分解过程中，终末产物多少来判定鱼体新鲜程度）主要适用于鉴定鱼类早期腐败。K值≤20％，绝对新鲜；腐败，K值≥40％；

★挥发性盐基氮和组胺往往作为我国肉和鱼类食品的卫生指标。

(4)过氧化值（POV）：

过氧化物是油脂在氧化过程中的中间产物，很容易分解产生挥发性和非挥发性脂肪酸、醛、酮等，具有特殊的臭味和发苦的滋味，影响油脂的感官性质和食用价值。

油脂在氧化过程中产生的过氧化物很不稳定，能氧化碘化钾成为游离碘，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，根据析出的碘计算过氧化值。

过氧化值的表示有多种方法：用滴定1g油脂所需某种规定浓度（通常用0.002mol/L）的Na2S2O3标准溶液的体积（mL）表示，或用碘的百分数表示，或用每千克油脂中活性氧物质的量（mmol）表示，或每克油脂中活性氧的质量（μg）表示等。

(5)羰基价：

油脂氧化所生成的过氧化物，进一步分解为含羰基的化合物。一般油脂随着贮藏时间的延长和不良条件的影响，羰基价的数值呈不断增高的趋势。因为多数羰基化合物都具有挥发性，且其气味最接近于油脂自动氧化的酸败臭，因此用羰基价来评价油脂中氧化产物的含量和酸败裂变得程度具有较好准确性。

羰基价：1kg样品中各种醛物质的量，mmol/kg。

测定原理：羰基化合物和2，4-二硝基苯肼的反应产物，在碱性溶液中形成褐红色或酒红色，在440nm下，测定吸光度，计算羰基价。

（4）微生物检验

微生物与食品腐败变质有着重要的因果关系，微生物生长繁殖数量的多少与食品腐败变质程度有着密切的关系。一般常以检验菌落总数和大肠菌群作为判断食品卫生质量的指标。（1）菌落总数（一般卫生指标）

是指被检样品的单位重量（g）、容积（ml）或表面积内（cm2）所含在严格规定的条件下（培养基及pH、培养温度及时间、计数方法等）培养所生成的细菌菌落总数。（★菌落总数和细菌总数的区别：菌落总数测得是活菌数。）

以菌落形成单位（colony forming unit）表示，简写cfu（注意：小写）。如：cfu/g，cfu/mL （2）大肠菌群（表明了粪便污染的程度）

一般相当于每100ml或100g食品中的可能数来表示，简称大肠菌群最近似数(maximum probable number)，简写：MPN（注：大写）。例：MPN/100mL。

食品卫生学意义：

A．食品曾受到人与温血动物粪便污染（大肠菌群都是直接或是间接来自人和温血动物粪便。发现典型菌属说明粪便近期污染，其他菌属为粪便的陈旧污染。）

B．肠道致病菌污染食品的指示菌（它在外界存活时间与主要肠道致病菌相近）。

五、食品腐败变质的控制

总结：食品腐败变质的罪魁祸首主要是微生物，控制食品腐败应从微生物入手。

防止微生物污染（本课程的主要内容之一，在食品加工的过程中应注意卫生，防止微生物污染。）；

杀灭微生物：高温杀菌；微波加热；辐射杀菌；

控制微生物繁殖：低温冷藏、冷冻；减少食品水分；提高食品渗透压；使用防腐剂。

思考题：

腐败变质和发酵的区别和联系?

2.食品腐败变质的化学过程?

3.组胺如何形成？

4.挥发性盐基氮（TVBN）、K值？

5.大肠菌群数往往作为食品卫生指标之一，为什么？