引起食品变质腐败的主要因素及其作用

举例——食品在保藏过程中的变质
❖ 蛋白质的分解 ▪ 导致鱼、肉、蛋类食品的腐败变质；
❖ 脂肪的氧化 ▪ 导致坚果的“走油”，咸鱼、冻肉“哈喇”味；
❖ 淀粉的老化 ▪ 导致面包、糕点的“回生”；
❖ 果蔬的呼吸、蒸发、后熟 ▪ 导致过熟、萎蔫、组织软化、品质下降；
❖ ……
§1. 食品的腐败变质
§1.1.定义 ❖ 食品的腐败变质是指食品受到各种内外因素的影
▪ 引起食品成分发生变化的同时，可能产生毒素或致病。
部分食品腐败类型和引起腐败的微生物
食品
腐败类型
糕点
霉变和酸败
糖浆
产生粘液发酵呈粉红 色发霉
新鲜果蔬 新鲜肉
软腐病、炭疽病、青 霉病、黑霉菌腐烂
变酸、变黏、产生异 味、变绿色
家禽
变黏、产生异味
浓缩桔汁 失去风味
微生物
沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、 变形杆菌、黄曲霉、毛霉、青霉、镰刀霉
▪ 基本上已知有三种类型的机制在起作用：
• 羰氨反应褐变作用
• 焦糖化褐变作用
• 抗坏血酸氧化褐变作用
• 非酶褐变对食品的影响 颜色变化； 营养物质：氨基酸、还原糖和抗坏血酸的损失。
§2.2.3氧化作用
❖ a.脂肪的酸败
自动氧化过程
▪ 游离脂肪酸被氧化，生成过氧化物，过氧化物继续分解产生有 刺激的“哈喇”味 ；
▪ 油脂在酶的作用下分解，游离脂肪酸进一步氧化，甘油也被氧
化产生异味物质。
脂肪水解过程
影响油脂酸败的因素: 温度、光照、氧气分压、水分活度、金属离子、脂氧合酶等。
❖ b.维生素的降解、色素的氧化
▪ 导致食品的色泽、风味和营养价值降低。
❖ c.呼吸作用
▪ 酶参与下的氧化作用，糖类等有机质分解。
§2.2.4其他化学反应
▪ 微生物广泛分布于自然界；
▪ 新鲜食品是微生物的良好培养基；
▪ 微生物分泌各种酶类和毒性物质，导致食品腐败变质；
▪ 引起食品腐败变质的微生物主要是细菌、酵母菌、霉菌。
❖ 微生物引起食品变质的特点
教材P4-8
▪ 食品种类不同，引起变质的微生物种类不同，腐败特征不同；
▪ 环境条件不同，变质快慢程度不同；
§2. 食品腐败变质的主要原因 按属性划分
❖ 生物学因素 ❖ 化学因素 ❖ 物理因素 ❖ 其他
氧化 啮齿动物
温度
微生物 食品腐败变质
酶类
光照 害虫
水分
▪ 机械损伤、环境污染、农/兽药残留、滥用添加剂和包装 材料等。
§2.1生物学因素
按属性划分
§2.1.1.微生物 微生物污染是引起食品腐败的第一因素
❖ 淀粉老化
❖ 与包装容器发生的化学反应
❖ ……
§2.2.1.酶的作用
酶的作用是引起食品腐败的主要因素之一
❖ 与食品变质有关的酶类：
▪ 脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶、果胶酶、氧化酶等。
❖ 酶对食品质量的影响
教材P9
▪ 多酚氧化酶催化酚类物质氧化，引起褐色聚合物的形成 。
▪ 果胶酶促使果蔬植物中的果胶物质分解，使组织软化。
❖ 食品易受到外来的和内在的因素作用而发生变质腐 败，每年由于食品的腐败变质引起的浪费是十分惊 人的。
§1. 食品的腐败变质
（food spoilage）
食品表面的微生物 ห้องสมุดไป่ตู้品内部的酶 空气中的氧 ……
感官品质的下降 营养价值的损失 安全性的降低。
腐败、不能食用
发霉的豆瓣
萎蔫的蔬菜 腐败的禽肉 褐变的果汁 酸败的食用油
第一章 引起食品变质腐败的主要因素及其作用
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第一章 引起食品变质腐败的主要因素及其作用
❖ 问题一 ▪ 什么是食品的变质？
❖ 问题二 ▪ 食品变质腐败有哪些现象？
❖ 问题三 ▪ 引起食品变质腐败的主要原因是什么？
§1. 食品的腐败变质
❖ 民以食为天，食品是人类生存的物质基础，它提供 给人类所需要的各种营养和能量。人们每天必须摄 入一定数量的食品用以维持生命和身体健康。
▪ 脂肪氧化酶催化脂肪氧化，导致食品产生异味。
▪ 抗坏血酸氧化酶催化抗坏血酸氧化，导致营养素的损失。
影响酶活性的因素:温度、水分活度、pH值等。
§2.2.2.非酶褐变
❖ 定义
非酶化学反应是引起食品腐败的主要因素之一
▪ 在食品贮藏与加工过程中，常发生与酶无关的褐变作用，称 为非酶褐变。
❖ 非酶褐变的机制
ⅰ罐头内壁的电化学腐蚀
阴极：2H+2e→H2↑
阴极：2H+2e→H2↑
阴极：2H+2e→H2↑
阳极：Fe → Fe2++2e
阳极：Fe → Fe2++2e
阳极：Fe → Fe2++2e
有氧存在时：O2 4H 4e 2H2O
ⅱ花青素与金属罐壁的反应、含硫蛋白质与锡、铁反 应发生变色。
§2.3 物理因素
a.淀粉老化
❖ 淀粉老化的机理
▪ 在淀粉粒中，淀粉分子彼此排列得非常紧密，即β-淀粉； ▪ 淀粉粒与水共同加热——糊化，称为α-淀粉； ▪ 在60℃以下温度时，α-化的淀粉部分恢复为β-淀粉。即产生了
淀粉的老化。 影响淀粉老化的因素: 水分、温度、pH值、淀粉分子形态、糊化条件和共存物质等。
b.与包装容器发生的化学反应
❖ 害虫： ▪ 种类繁多，分布广，躯体小，体色暗，繁殖快，适 应性强。 ▪ 主要有甲虫类、蛾类、蟑螂类、螨类。
❖ 啮齿动物： ▪ 对食品危害最大的啮齿动物是老鼠。
§2.2 化学因素
❖ 酶的作用
按属性划分
▪ 酶促褐变、蛋白质的酶解 、糖元的酵解……
❖ 非酶褐变
❖ 氧化作用
▪ 脂肪、色素、维生素等的氧化。
响，造成其原有化学性质或物理性质发生变化，降低 或失去其营养价值和商品价值的过程。
控制品质的下降 防止腐败的发生
§1.2.按照变质可能性将原料分类
❖ 极易腐败原料（1天~2周） ▪ 肉类和大多数水果和部分蔬菜；
❖ 中等腐败性原料（2周~2月） ▪ 柑橘、苹果和大多数块根类蔬菜。
❖ 稳定的原料（2~8月） ▪ 粮食谷物、种子和无生命的原料如糖、淀粉和盐 等。
产气肠杆菌、酵母属 接合酵母属 玫瑰色微 球菌 、曲霉属 、青霉属 根霉属、欧文氏杆菌属 、葡萄孢属、黑曲 霉 、假单胞菌属 假单胞菌属、微球菌属、乳杆菌属 明串珠 菌属
假单胞菌属、产碱菌属
乳杆菌属、明串珠菌属、醋杆菌属
§2.1生物学因素
§2.1.2.害虫和啮齿动物
按属性划分
❖ 危害： ▪ 增加食品的贮藏损耗，污染食品，甚至传染疾病。
按属性划分
❖ 物理因素是促进微生物生长繁殖、诱发或加快食品发 生化学反应而引起变质的外在原因。
❖ 主要因素有：
▪ 温度