七章节食品化学保藏李东博士主章节刘清斌整理

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1、第七章 食品化学保藏李东博士主讲，刘清斌整理 利用安全的天然与化学合成的添加剂，在规定范围与数利用安全的天然与化学合成的添加剂，在规定范围与数利用安全的天然与化学合成的添加剂，在规定范围与数利用安全的天然与化学合成的添加剂，在规定范围与数量条件下添加于食品中，以防止或延缓由于微生物引起的食量条件下添加于食品中，以防止或延缓由于微生物引起的食量条件下添加于食品中，以防止或延缓由于微生物引起的食量条件下添加于食品中，以防止或延缓由于微生物引起的食品腐败变质，防止或延缓因氧化作用、酶作用等引起的食品品腐败变质，防止或延缓因氧化作用、酶作用等引起的食品品腐败变质，防止或延缓因氧化作用、酶作用等引起的食

2、品品腐败变质，防止或延缓因氧化作用、酶作用等引起的食品变质就是食品的化学保藏。变质就是食品的化学保藏。变质就是食品的化学保藏。变质就是食品的化学保藏。 食品化学保藏就是在食品生产和储运过程中使用人工或食品化学保藏就是在食品生产和储运过程中使用人工或食品化学保藏就是在食品生产和储运过程中使用人工或食品化学保藏就是在食品生产和储运过程中使用人工或天然化学制品来提高食品的耐藏性和达到某种加工目的。主天然化学制品来提高食品的耐藏性和达到某种加工目的。主天然化学制品来提高食品的耐藏性和达到某种加工目的。主天然化学制品来提高食品的耐藏性和达到某种加工目的。主要作用保持或提高食品品质和延长食品保藏期。只能在

3、有限要作用保持或提高食品品质和延长食品保藏期。只能在有限要作用保持或提高食品品质和延长食品保藏期。只能在有限要作用保持或提高食品品质和延长食品保藏期。只能在有限的时间内保持食品原有的品质状态，属于一种暂时性的活辅的时间内保持食品原有的品质状态，属于一种暂时性的活辅的时间内保持食品原有的品质状态，属于一种暂时性的活辅的时间内保持食品原有的品质状态，属于一种暂时性的活辅助性的保藏方法。助性的保藏方法。助性的保藏方法。助性的保藏方法。化学保藏的优缺点v优点：v1、用量少v2、使用简便v3、费用经济v缺点：v1、效果有限，暂时性保藏v2、异味或其他安全问题v3、用量有限制化学保藏剂的分类 一般来说按照

4、化学保藏剂的保藏原理的一般来说按照化学保藏剂的保藏原理的不同，大致可以分为不同，大致可以分为3类：类： （1）防腐剂）防腐剂 （2）抗氧化剂）抗氧化剂 （3）保鲜剂）保鲜剂化学保藏剂使用原则v1.种类需符合国家相关规定。种类需符合国家相关规定。v2.使用量受到限制，需考虑毒理性质和食品使用量受到限制，需考虑毒理性质和食品品质影响。品质影响。v3.只能在一定时期内防止变质，仅起延缓微只能在一定时期内防止变质，仅起延缓微生物生长或食品内部化学变化的作用。生物生长或食品内部化学变化的作用。v4.注意添加时机，时机不当无预期作用。注意添加时机，时机不当无预期作用。一一. .防腐剂防腐剂 防腐剂的分类：

5、防腐剂的分类： 1.杀菌剂杀菌剂 （1）氧化型杀菌剂）氧化型杀菌剂 （2）还原型杀菌剂）还原型杀菌剂 （3）其他杀菌剂）其他杀菌剂 2.抑菌剂抑菌剂 国外用于食品的防腐剂，美国约有国外用于食品的防腐剂，美国约有国外用于食品的防腐剂，美国约有国外用于食品的防腐剂，美国约有5050种，日本种，日本种，日本种，日本4040种。我国种。我国种。我国种。我国允许使用的防腐剂为允许使用的防腐剂为允许使用的防腐剂为允许使用的防腐剂为2828种。种。种。种。防腐剂的定义：防腐剂的定义：广义：能够抑制或者杀灭有害微生物，使食品在生产、广义：能够抑制或者杀灭有害微生物，使食品在生产、贮运、销售、消费过程中避免腐败

6、变质的物质。贮运、销售、消费过程中避免腐败变质的物质。狭义：能够抑制微生物生长繁殖的物质。（抑菌剂）狭义：能够抑制微生物生长繁殖的物质。（抑菌剂）（一）防腐剂作用机理1.杀菌剂v（1）氧化型杀菌剂 氧化型杀菌剂的作用在于其强氧化作用。如过氧化物和氯制剂，都具有很强氧化能力。 过氧化物释放出的强氧化能力的新生态氧（O），破坏细胞膜导致新陈代谢障碍，继而穿透细胞膜破坏膜内脂蛋白和脂多糖，改变细胞通透性，导致细胞溶解、死亡。 常用的是双氧水v（2）还原型杀菌剂SO2v 作用机理尚不清楚，目前有几种解释： 1.未解离的亚硫酸或SO2分子具抗菌性（低pH） 2.其强还原型可使作用成分氧气分压降至需氧菌可

7、生长点位以下，或者SO2可与某些酶系统直接作用。 3.酶抑制剂（干燥食品） 亚硫酸盐对二硫键有破坏作用，能破坏某些特定的基本酶系，从而具有抑菌作用。亚硫酸盐对细胞正常输运无抑制作用。亚硫酸氢盐对细胞生长过程中的芽孢萌发有抑制作用。v(3)其他杀菌剂v醇类通过和蛋白质竞争水分，使蛋白质因脱水而变性凝固。v乙醇较为常见，50%-75%（体积分数）杀菌能力最强。其杀菌抑菌能力源于其脱水能力，能使菌体蛋白质脱水变性。其杀菌能力对细菌的繁殖体比较敏感，而对细菌的芽孢效果不理想。v浓度过高，造成菌体表面凝固，不能进入菌体。v浓度过低，杀菌效力急速降低。 v2.抑菌剂v食品防腐剂对微生物的抑制作用通过影响细

8、胞亚结构而实现的。v作用机理归纳为三个方面：v1，作用于细胞壁和细胞膜系统。v2，作用于遗传物质或遗传微粒结构。v3，作用于酶或功能蛋白,使其变性或失活。 (二二)防腐剂与物理防腐方法的结合防腐剂与物理防腐方法的结合1 1. . . .防腐与加热方法的结合防腐与加热方法的结合防腐与加热方法的结合防腐与加热方法的结合实践证明，在防腐剂存在下杀灭微生物所需温度，实践证明，在防腐剂存在下杀灭微生物所需温度，实践证明，在防腐剂存在下杀灭微生物所需温度，实践证明，在防腐剂存在下杀灭微生物所需温度，比无防腐剂存在时低得多，所需时间也短得多。比无防腐剂存在时低得多，所需时间也短得多。比无防腐剂存在时低得多，

9、所需时间也短得多。比无防腐剂存在时低得多，所需时间也短得多。山梨酸或苯甲酸与加热方法合用，可使酵母菌的失山梨酸或苯甲酸与加热方法合用，可使酵母菌的失山梨酸或苯甲酸与加热方法合用，可使酵母菌的失山梨酸或苯甲酸与加热方法合用，可使酵母菌的失活时间缩短活时间缩短活时间缩短活时间缩短3080%3080%对对羟基苯甲酸添加量羟基苯甲酸添加量56 下酵母菌数量减少下酵母菌数量减少1/50所时间所时间(min)0900.1 480.5%42 2. . . .防腐剂与冷冻处理防腐剂与冷冻处理防腐剂与冷冻处理防腐剂与冷冻处理 冷冻可限制微生物的增殖，加入防腐剂一般都能冷冻可限制微生物的增殖，加入防腐剂一般都能冷

10、冻可限制微生物的增殖，加入防腐剂一般都能冷冻可限制微生物的增殖，加入防腐剂一般都能延长食品冷冻冷藏的保存期。延长食品冷冻冷藏的保存期。延长食品冷冻冷藏的保存期。延长食品冷冻冷藏的保存期。 在室温条件下，不足以防止食品腐败变质的防腐在室温条件下，不足以防止食品腐败变质的防腐在室温条件下，不足以防止食品腐败变质的防腐在室温条件下，不足以防止食品腐败变质的防腐剂用量，在冷冻条件下是足量的。剂用量，在冷冻条件下是足量的。剂用量，在冷冻条件下是足量的。剂用量，在冷冻条件下是足量的。3 3. . . .防腐剂与辐照处理防腐剂与辐照处理防腐剂与辐照处理防腐剂与辐照处理 实验发现，防腐剂与辐照之间存在着增效作

11、用，实验发现，防腐剂与辐照之间存在着增效作用，实验发现，防腐剂与辐照之间存在着增效作用，实验发现，防腐剂与辐照之间存在着增效作用，如在苹果、蔬菜、果汁、干酪和其它乳制品中使用山如在苹果、蔬菜、果汁、干酪和其它乳制品中使用山如在苹果、蔬菜、果汁、干酪和其它乳制品中使用山如在苹果、蔬菜、果汁、干酪和其它乳制品中使用山梨酸，可降低辐照保鲜处理的辐照剂量，有利于减少梨酸，可降低辐照保鲜处理的辐照剂量，有利于减少梨酸，可降低辐照保鲜处理的辐照剂量，有利于减少梨酸，可降低辐照保鲜处理的辐照剂量，有利于减少和防止辐照的副作用和防止辐照的副作用和防止辐照的副作用和防止辐照的副作用(三三)影响防腐剂效果的几个因

12、素影响防腐剂效果的几个因素1 1. . . .pHpH： 对于酸型防腐剂，在含水或水溶液体系中，其防腐对于酸型防腐剂，在含水或水溶液体系中，其防腐对于酸型防腐剂，在含水或水溶液体系中，其防腐对于酸型防腐剂，在含水或水溶液体系中，其防腐作用主要依靠未解离的酸对微生物的作用，而解离出来的作用主要依靠未解离的酸对微生物的作用，而解离出来的作用主要依靠未解离的酸对微生物的作用，而解离出来的作用主要依靠未解离的酸对微生物的作用，而解离出来的HH+ +作用较小。因此使用这类防腐剂时，要在食品体系许可范围作用较小。因此使用这类防腐剂时，要在食品体系许可范围作用较小。因此使用这类防腐剂时，要在食品体系许可范围

13、作用较小。因此使用这类防腐剂时，要在食品体系许可范围内，尽量提高未解离酸的比例，以增加防腐效果和减少防腐内，尽量提高未解离酸的比例，以增加防腐效果和减少防腐内，尽量提高未解离酸的比例，以增加防腐效果和减少防腐内，尽量提高未解离酸的比例，以增加防腐效果和减少防腐剂的用量。剂的用量。剂的用量。剂的用量。a a解离度解离度解离度解离度DD未解离一元弱酸的浓度未解离一元弱酸的浓度未解离一元弱酸的浓度未解离一元弱酸的浓度由此式可导出：由此式可导出：由此式可导出：由此式可导出：d d未解离一元弱酸的百分比未解离一元弱酸的百分比未解离一元弱酸的百分比未解离一元弱酸的百分比KaKa一元弱酸的解离平衡常数一元弱

14、酸的解离平衡常数一元弱酸的解离平衡常数一元弱酸的解离平衡常数防腐剂防腐剂解离解离常数常数未未解离酸的百分比（解离酸的百分比（%）pH3.03.54.04.55.05.56.06.57.0苯甲酸苯甲酸6.46 10-5948361331351.50.50.15山梨酸山梨酸1.73 10-59895856537155.51.80.6丙酸丙酸1.32 10-59996887143197.02.30.8脱氢乙酸脱氢乙酸5.30 10-5100989586653715.95.61.9不同不同pH时防腐剂未解离酸的比例时防腐剂未解离酸的比例从上表可从上表可看出：看出：这类防腐剂在这类防腐剂在pH较低时，防

15、腐效果较好；较低时，防腐效果较好；山梨酸适宜的山梨酸适宜的pH范围大于苯甲酸范围大于苯甲酸2 2. . . .水分活度水分活度水分活度水分活度(Aw)(Aw)：在水中加入电解质或可溶性物质，在水中加入电解质或可溶性物质，在水中加入电解质或可溶性物质，在水中加入电解质或可溶性物质，并达到一定浓度，可降低体系的并达到一定浓度，可降低体系的并达到一定浓度，可降低体系的并达到一定浓度，可降低体系的AwAw。微生物种类微生物种类Aw一般细菌一般细菌0.90大肠埃希矢杆菌大肠埃希矢杆菌0.96葡萄球菌葡萄球菌0.88一般霉菌一般霉菌0.75青霉青霉1.00.9毛霉毛霉0.93一般酵母菌一般酵母菌0.950

16、.87允许微生物生长的最低允许微生物生长的最低允许微生物生长的最低允许微生物生长的最低AwAw各种微生物必须在各自的各种微生物必须在各自的各种微生物必须在各自的各种微生物必须在各自的AwAw以上才能正常生长。以上才能正常生长。以上才能正常生长。以上才能正常生长。针对不同食品体系易生长针对不同食品体系易生长针对不同食品体系易生长针对不同食品体系易生长微生物种类的不同，控制微生物种类的不同，控制微生物种类的不同，控制微生物种类的不同，控制食品体系的食品体系的食品体系的食品体系的AwAw，达到抑达到抑达到抑达到抑制微生物生长的目的。这制微生物生长的目的。这制微生物生长的目的。这制微生物生长的目的。这

17、措施对某些高措施对某些高措施对某些高措施对某些高AwAw的食品的食品的食品的食品非常有效的非常有效的非常有效的非常有效的3 3. . . .防腐剂的溶解与分散：防腐剂的溶解与分散：防腐剂的溶解与分散：防腐剂的溶解与分散：使用防腐剂时，须针对食品腐败的使用防腐剂时，须针对食品腐败的使用防腐剂时，须针对食品腐败的使用防腐剂时，须针对食品腐败的具体情况进行处理。具体情况进行处理。具体情况进行处理。具体情况进行处理。(1)(1)食品外部发生腐败（如水果、薯类、冷冻食品等）：只要将食品外部发生腐败（如水果、薯类、冷冻食品等）：只要将食品外部发生腐败（如水果、薯类、冷冻食品等）：只要将食品外部发生腐败（如

18、水果、薯类、冷冻食品等）：只要将防腐剂均匀地分散在食品表面即可。防腐剂均匀地分散在食品表面即可。防腐剂均匀地分散在食品表面即可。防腐剂均匀地分散在食品表面即可。(2)(2)食品内部发生腐败（如罐头、焙烤食品、饮料等）：要求防食品内部发生腐败（如罐头、焙烤食品、饮料等）：要求防食品内部发生腐败（如罐头、焙烤食品、饮料等）：要求防食品内部发生腐败（如罐头、焙烤食品、饮料等）：要求防腐剂均匀分散于食品之中。此时，要注意防腐剂的溶解分散腐剂均匀分散于食品之中。此时，要注意防腐剂的溶解分散腐剂均匀分散于食品之中。此时，要注意防腐剂的溶解分散腐剂均匀分散于食品之中。此时，要注意防腐剂的溶解分散特性。特性。

19、特性。特性。易溶于水的：以水作溶剂。易溶于水的：以水作溶剂。易溶于水的：以水作溶剂。易溶于水的：以水作溶剂。易溶于有机溶剂的：一般用不同浓度的食用酒精等溶剂易溶于有机溶剂的：一般用不同浓度的食用酒精等溶剂易溶于有机溶剂的：一般用不同浓度的食用酒精等溶剂易溶于有机溶剂的：一般用不同浓度的食用酒精等溶剂水、乙醇不溶或难溶的：水、乙醇不溶或难溶的：水、乙醇不溶或难溶的：水、乙醇不溶或难溶的：I. I.使用分散剂分散。使用分散剂分散。使用分散剂分散。使用分散剂分散。 II.II.化学改性防腐剂，以增加溶解度。化学改性防腐剂，以增加溶解度。化学改性防腐剂，以增加溶解度。化学改性防腐剂，以增加溶解度。食品

20、体系存在不同相：把握防腐剂在不同相中的分散特性。食品体系存在不同相：把握防腐剂在不同相中的分散特性。食品体系存在不同相：把握防腐剂在不同相中的分散特性。食品体系存在不同相：把握防腐剂在不同相中的分散特性。防腐剂防腐剂分配系数分配系数*丙酸丙酸0.17山梨酸山梨酸3.0苯甲酸苯甲酸6.1对对羟基苯甲酸乙酯羟基苯甲酸乙酯26.6对羟基苯甲酸丙酯对羟基苯甲酸丙酯87.5不同防腐剂在花生油或大豆油与水体系中的分配系数不同防腐剂在花生油或大豆油与水体系中的分配系数不同防腐剂在花生油或大豆油与水体系中的分配系数不同防腐剂在花生油或大豆油与水体系中的分配系数高比例油水体系：防腐剂分散系数是防腐效果至关重要的

21、因素高比例油水体系：防腐剂分散系数是防腐效果至关重要的因素高比例油水体系：防腐剂分散系数是防腐效果至关重要的因素高比例油水体系：防腐剂分散系数是防腐效果至关重要的因素如果微生物易在水相中生长繁殖，而使用的防腐剂大量分配在如果微生物易在水相中生长繁殖，而使用的防腐剂大量分配在如果微生物易在水相中生长繁殖，而使用的防腐剂大量分配在如果微生物易在水相中生长繁殖，而使用的防腐剂大量分配在油相中（分配系数大），则防腐剂的作用可能很小。油相中（分配系数大），则防腐剂的作用可能很小。油相中（分配系数大），则防腐剂的作用可能很小。油相中（分配系数大），则防腐剂的作用可能很小。4. .防腐剂添加时间：防腐剂添加

22、时间：一般防腐剂若必需，应及一般防腐剂若必需，应及时加入，这样效果好，用量少时加入，这样效果好，用量少如防腐剂加入时食品染菌程度愈重，防腐效如防腐剂加入时食品染菌程度愈重，防腐效果则愈差。如果食品已变质，则加入任何防果则愈差。如果食品已变质，则加入任何防腐剂也无济于事，这个过程是不可逆转的。腐剂也无济于事，这个过程是不可逆转的。 一定要保证食品处于良好的卫生条件下添一定要保证食品处于良好的卫生条件下添加防腐剂，即加入时间应在微生物生长的诱导加防腐剂，即加入时间应在微生物生长的诱导期，如已进入对数增殖期，则防腐效果将大打期，如已进入对数增殖期，则防腐效果将大打折扣。折扣。5. .防腐剂的配合使用

23、：防腐剂的配合使用：各种防腐剂都有一定作用各种防腐剂都有一定作用各种防腐剂都有一定作用各种防腐剂都有一定作用范围，没有任何一种防腐剂能够在食品中抵抗可能范围，没有任何一种防腐剂能够在食品中抵抗可能范围，没有任何一种防腐剂能够在食品中抵抗可能范围，没有任何一种防腐剂能够在食品中抵抗可能出现的所有腐败性微生物出现的所有腐败性微生物出现的所有腐败性微生物出现的所有腐败性微生物v由医学知识可知，许多微生物都会对一定的防腐剂由医学知识可知，许多微生物都会对一定的防腐剂由医学知识可知，许多微生物都会对一定的防腐剂由医学知识可知，许多微生物都会对一定的防腐剂产生抗药性产生抗药性产生抗药性产生抗药性 这这这这

24、2 2种情况都使防腐剂效果下降。为了弥补单一种情况都使防腐剂效果下降。为了弥补单一种情况都使防腐剂效果下降。为了弥补单一种情况都使防腐剂效果下降。为了弥补单一使用防腐剂的缺陷，可将不同作用范围的防腐剂进使用防腐剂的缺陷，可将不同作用范围的防腐剂进使用防腐剂的缺陷，可将不同作用范围的防腐剂进使用防腐剂的缺陷，可将不同作用范围的防腐剂进行配合使用。防腐剂的配合使用扩大了作用范围，行配合使用。防腐剂的配合使用扩大了作用范围，行配合使用。防腐剂的配合使用扩大了作用范围，行配合使用。防腐剂的配合使用扩大了作用范围，增强了抗微生物的效果增强了抗微生物的效果增强了抗微生物的效果增强了抗微生物的效果(四)常用

25、防腐剂v1、苯甲酸及其钠盐、苯甲酸及其钠盐v2、山梨酸及其钾盐、山梨酸及其钾盐v3、丙酸钠及丙酸钙、丙酸钠及丙酸钙v4、对羟基苯甲酸酯类、对羟基苯甲酸酯类v5、硝酸盐和亚硝酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐v6、其他防腐剂、其他防腐剂1、苯甲酸及其钠盐vv苯甲酸：苯甲酸：苯甲酸：苯甲酸：白色有荧光的鳞片状结晶或针状结晶，白色有荧光的鳞片状结晶或针状结晶，白色有荧光的鳞片状结晶或针状结晶，白色有荧光的鳞片状结晶或针状结晶，或单斜棱晶，质轻无味或微有安息香或苯甲醛或单斜棱晶，质轻无味或微有安息香或苯甲醛或单斜棱晶，质轻无味或微有安息香或苯甲醛或单斜棱晶，质轻无味或微有安息香或苯甲醛的气味。化学性质稳定，有吸湿

26、性，在常温下的气味。化学性质稳定，有吸湿性，在常温下的气味。化学性质稳定，有吸湿性，在常温下的气味。化学性质稳定，有吸湿性，在常温下难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水，微溶于热水，溶于，微溶于热水，溶于，微溶于热水，溶于，微溶于热水，溶于乙醇乙醇乙醇乙醇、氯仿、乙、氯仿、乙、氯仿、乙、氯仿、乙醚、丙酮、二硫化碳和挥发性、非挥发性醚、丙酮、二硫化碳和挥发性、非挥发性醚、丙酮、二硫化碳和挥发性、非挥发性醚、丙酮、二硫化碳和挥发性、非挥发性油油油油中，中，中，中，微溶于己烷。微溶于己烷。微溶于己烷。微溶于己烷。vv苯甲酸钠：苯甲酸钠：苯甲酸钠：苯甲酸钠：白色颗粒或晶体粉末，无臭或微带白色颗粒或晶体粉末

27、，无臭或微带安息香气味，味微甜，有收敛性，在空气中稳安息香气味，味微甜，有收敛性，在空气中稳定，定，极易溶于水极易溶于水，其水溶液的，其水溶液的pH值为值为8.0，溶，溶于乙醇。于乙醇。 防腐效果：防腐效果：1.18g苯甲酸钠苯甲酸钠=1.0g苯甲酸苯甲酸 苯甲酸及其盐是广谱抑菌剂，通过使微生物呼吸系统发生障碍，使三羧酸循环难以进行，并阻碍细胞膜正常生理作用。 苯甲酸对酵母菌、部分细菌效果很好，对霉菌的效果差一些，但在允许使用的最大范围内（2g/kg）， pH4.5以下，对各种菌都有效。 若苯甲酸与苯甲酸钠同时使用时，以苯甲酸计，不超若苯甲酸与苯甲酸钠同时使用时，以苯甲酸计，不超过最大使用量。

28、过最大使用量。v 苯甲酸最适抑菌苯甲酸最适抑菌pH为为2.54.0，抑菌最小，抑菌最小浓度为浓度为0.050.1%，但在酸性溶液中其溶解，但在酸性溶液中其溶解度降低，故不能单靠提高酸性来提高抑菌活度降低，故不能单靠提高酸性来提高抑菌活性。性。v 在酸性条件下，苯甲酸可随水蒸汽挥发，在酸性条件下，苯甲酸可随水蒸汽挥发，故应在食品加热后期添加。故应在食品加热后期添加。v 苯甲酸及其盐类主要用于饮料、糖浆、果苯甲酸及其盐类主要用于饮料、糖浆、果汁、果酱、酱油等制品中。汁、果酱、酱油等制品中。2、山梨酸及其钾盐、山梨酸及其钾盐山梨酸山梨酸 无色针状结晶或白色结晶性粉末，无味无色针状结晶或白色结晶性粉末

29、，无味或略带刺激性臭味。受光和热的影响很小，但或略带刺激性臭味。受光和热的影响很小，但长期将其置于空气中则极易氧化变色。加热其长期将其置于空气中则极易氧化变色。加热其水溶液时，可随水蒸汽一道挥发。水溶液时，可随水蒸汽一道挥发。 难溶于水难溶于水能溶于乙醇、乙醚、丙二醇、花能溶于乙醇、乙醚、丙二醇、花生油、甘油和冰醋酸。生油、甘油和冰醋酸。 其饱和水溶液的其饱和水溶液的pH值为值为3.6。山梨酸钾 白色至浅黄色鳞片状结晶或颗粒或粉末状，无臭或微有臭味。山梨酸钾相对密度1.363，熔点270（分解），长期暴露在空气中易吸潮、易氧化分解。山梨酸钾易溶于水，溶于丙二醇、乙醇。 1%山梨酸钾水溶液的pH

30、值为7.08.0。v山梨酸的抑菌作用机理：v 是作用于微生物的脱氢酶系统，与微生物的有关酶的巯基相结合，从而破坏许多重要酶的作用，此外它还能干扰传递机能，如细胞色素C 对氧的传递，以及细胞膜表面能量传递的功能，抑制微生物增殖，达到防腐的目的。 对霉菌、酵母菌和好气性细菌（对芽孢杆菌、对芽孢杆菌、嗜酸菌差）嗜酸菌差）的生长发育起抑制作用，而对嫌气性细菌几乎无效。山梨酸在酸性介质中对微生物有良好的抑制作用，随pH值增大防腐效果减小， pH值8.0时丧失防腐作用，适用于pH值5.06.0以下的食品防腐，使用的值范围比苯甲酸类防腐剂要宽。v 注意：当山梨酸与其钾盐共用时，以山梨注意：当山梨酸与其钾盐共

31、用时，以山梨酸计，不超过最大使用量。酸计，不超过最大使用量。3、丙酸钠及丙酸钙、丙酸钠及丙酸钙 丙酸钠：白色结晶或白色晶体粉末或颗粒，无臭或微带特殊臭味，易溶于水，溶于乙醇，微溶于丙酮。v 对霉菌有良好的效能，而对细菌抑制作用较小，可延迟枯草杆菌、八叠球菌、变形杆菌等杆菌的发育，对酵母菌无作用。v 丙酸钠是酸型防腐剂，起防腐作用的主要是未离解的丙酸，所以应在酸性食品中使用。v 适用酸度：适用酸度：pH=6 8； v 丙酸：是人体正常代谢的中间产物，完全可被代谢和利用，安全无毒，其ADI不作限制性规定。v 丙酸钠小鼠经口LD50为5.1g/kg； 丙酸钙：白色结晶或白色晶体粉末或颗粒，无臭或微带

32、丙酸气味。用做食品添加剂的丙酸钙为一水盐，对水和热稳定，有吸湿性，易溶于水，不溶于乙醇、醚类。v最适pH小于5.5。v 丙酸钙大鼠经口LD50为3.34g/kg。v ADI不作限制性规定。v 丙酸钙的防腐性能与丙酸钠相同，在酸性介质中形成丙酸而发挥抑菌作用。v 丙酸钙抑制霉菌的有效剂量较丙酸钠小，但它能降低化学膨松剂的作用，故常用丙酸钠，然而其优点在于糕点、面包和乳酪中使用丙酸钙可补充食品中的钙质。4、对羟基苯甲酸酯类、对羟基苯甲酸酯类v 又称尼泊金酯类，包括：对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸丙酯、对羟基苯甲酸丁酯和对羟基苯甲酸异丁酯。v 对羟基苯甲酸酯类对霉菌、酵母菌与细菌有

33、广泛的抗菌作用，对霉菌、酵母的作用较强，但对细菌特别是对革兰氏阴性杆菌及乳酸菌的作用较差。但总体的抗菌作用较苯甲酸和山梨酸要强，而且对羟基苯甲酸酯类的抗菌能力是由其未水解的酯分子起作用，所以其抗菌效果不像酸性防腐剂那样易受pH值变化的影响，在pH值为48的范围内都有较好的抗菌效果。v 抗菌作用：异丁酯=丁酯丙酯乙酯甲酯v 抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的活性，以及破坏微生物的细胞膜结构。有些实验证明，在有淀粉存在时，对羟基苯甲酸酯类的抗菌力减弱。v 对羟基苯甲酸酯类都难溶于水，所以通常是将它们先溶于氢氧化钠、乙酸、乙醇中，再分散到食品中，最好是将2种或2种以上的该酯类混合使用，效果更好

34、。5、硝酸盐和亚硝酸盐v 抑制肉毒梭状芽孢杆菌机理：干扰铁氧化还原蛋白等一些铁-硫酶系从而阻止从丙酮酸合成ATP。v 抑制需氧菌的机理：当肉中色素以氧合肌红蛋白形式存在时，色素先被氧化成正铁肌红蛋白（褐色），后者还原时与NO作用生产亚硝基肌红蛋白。 硝酸盐和亚硝酸盐v 常用于腊肉制品的生产，作用有：保持肉的红色、抑制一些腐败产毒菌及有利于风味的形成。亚硝酸盐的抗肉毒活性与pH、盐含量、培养温度和肉毒孢子的算量有关。v 在酸性范围内，随着pH的下降，NO2-的抗菌效果增加，在未电离的HNO2中，这种效果也全面增加。v 其防腐作用来自亚硝酸根离子（NO2-）,对肉毒梭菌有很强的抑制作用。最大使用量

35、：亚硝酸盐150mg/kg，硝酸盐500mg/kg。v 亚硝酸盐可与肉中氨基酸发生发硬，也可在人体的胃肠道内和蛋白质的消化产物的二级胺和四级胺反应，生成亚硝基化合物（如：N-亚硝胺和亚硝酰胺等致癌物），所以亚硝酸盐称为内生性致癌物。v 大量摄入硝酸盐和亚硝酸盐可诱导高铁血红蛋白血症，蔬菜中有亚硝基化反应阻断剂（维生素C和黄酮）。v 亚硝基化反应对pH要求很高，最适pH为3.4，主要在胃液中进行。研究发现亚硝基化反应在肿瘤发生上有重要意义，许多肿瘤产生于亚硝基化反应有关。v 对用亚硝酸盐处理过的食物进行加热或油煎也可产生亚硝胺。亚硝胺具有强烈的致癌性和致畸性。大多数抗氧化剂维生素C、维生素E和茶

36、多酚等可明显抑制亚硝基化反应。v 在腌制肉类食品时加入异抗坏血酸盐或抗坏血酸盐等，可大大降低腌制食品中亚硝胺的形成。6、其他防腐剂v乳酸链球菌素、枯草菌素和其他抗生素，乳酸链球菌素、枯草菌素和其他抗生素，作用于细胞质膜，激活细菌膜并形成与电作用于细胞质膜，激活细菌膜并形成与电压关联的多态孔，使积累的氨基酸转移受压关联的多态孔，使积累的氨基酸转移受阻。阻。v溶菌酶作用于细胞壁，水解溶菌酶作用于细胞壁，水解N-乙酰胞壁乙酰胞壁酸和酸和N-乙酰葡萄糖胺间的乙酰葡萄糖胺间的1,4糖苷键，对革糖苷键，对革兰氏阳性菌（只有肽聚糖层，易水解）的兰氏阳性菌（只有肽聚糖层，易水解）的抗菌活性最强。抗菌活性最强。

37、vv纳纳他霉素：真菌抑止剂，能与细胞壁、膜他霉素：真菌抑止剂，能与细胞壁、膜中的甾醇化合物作用，引发细胞壁、膜结构中的甾醇化合物作用，引发细胞壁、膜结构改变而破裂，使细胞死亡。对细胞壁、膜中改变而破裂，使细胞死亡。对细胞壁、膜中无甾醇的有机体则无效。无甾醇的有机体则无效。 二、抗氧化剂v 食品在氧的氧化作用下就会发生变质，在食品保藏中添加一些化学制品，以延缓或阻止氧气所导致的氧化变质，这类化学制品包括有抗氧化剂和脱氧剂。v 一些酚类抗氧化剂已被证实对微生物有广谱抑菌作用，这些化合物作为亚硝酸盐增效剂的作用以及与其它抑菌剂的协同抑菌功能已得到广泛的肯定。（一）抗氧化剂作用机理v 抗氧化剂被氧化，

38、消耗食品内部和环境中的氧而保护食品品质，有的抗氧化剂则通过抑制氧化酶的活性而防止食品氧化变质。抑制氧化酶类的活性抑制氧化酶类的活性抑制氧化酶类的活性抑制氧化酶类的活性阻断氧化反应链阻断氧化反应链阻断氧化反应链阻断氧化反应链( (自由基机理自由基机理自由基机理自由基机理: :自由基引发自由基引发自由基引发自由基引发增殖增殖增殖增殖终止终止终止终止) )自身抢先氧化自身抢先氧化自身抢先氧化自身抢先氧化络合络合络合络合MMn+n+除氧除氧除氧除氧抗氧化抗氧化抗氧化抗氧化剂的作剂的作剂的作剂的作用原理用原理用原理用原理v 不饱和脂肪酸容易被氧化。油脂及含油脂食品置于空气中，与氧接触可自动氧化，产生游离

39、脂肪酸，即为酸败。v 食品抗氧化剂是为了防止或延缓食品氧化变质的一类物质。BHA、BHT和TBHQ对革兰氏阳性菌和阴性菌都有抑制作用。vBHA、TBHQ：抗细菌、真菌 vBHT：病毒（二）常用食品抗氧化剂v（1）脂溶性抗氧化剂vA：BHA，丁基羟基茴香醚，白色或黄色蜡状粉末晶体，有酚类的刺激性臭味。不溶于水，溶于油脂、丙二醇、丙酮、乙醇等溶剂。 可用于焙烤食品。 ADI：0-0.5mg/kg，最大使用量0.2g/kg。vB：BHT，二丁基羟基甲苯，白色结晶，无臭无味，溶于乙醇、豆油、棉籽油、猪油，不溶于水和甘油，基本无毒，ADI：0-0.5mg/kg，最大使用量0.2g/kg。vC：PG，没食

40、子酸丙酯，白色至淡褐色结晶，无臭，略带苦味，易溶于醇、丙酮、乙醚，脂肪和水中较难溶解。易于铁离子作用生成紫色或暗紫色化合物。PG有一定的吸湿性，遇光分解，与其他抗氧化剂并用可增强效果。 ADI：0-0.2mg/kg，最大使用量0.1g/kg。v 没食子酸丙酯有与铜、铁等金属离子反应变色的特性，所以在使用时应避免使用铜、铁等金属容器。具有螯合作用的柠檬酸、酒石酸与PG复配使用，不仅起增效作用，而且可以防止金属离子的呈色作用。 D：TBHQ,特丁基对苯二酚,为白色或微红褐色结晶粉末，有一种极淡的特殊香味，几乎不溶于水（约为5%），溶于乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂。v 对大多数油脂均有防腐败作用，

41、尤其是植物油。遇铁、对大多数油脂均有防腐败作用，尤其是植物油。遇铁、铜不变色，但如有碱存在可转为粉红色。抗氧化性能优铜不变色，但如有碱存在可转为粉红色。抗氧化性能优越，比越，比BHT、BHA、PG（没食子酸丙脂）和维生素（没食子酸丙脂）和维生素E具具有更强的抗氧化能力在配置过程中适当的添加食品级植有更强的抗氧化能力在配置过程中适当的添加食品级植酸效果更优；酸效果更优； 可有效抑制枯草芽孢杆菌，金黄色葡萄球可有效抑制枯草芽孢杆菌，金黄色葡萄球菌，大肠杆菌，产气短杆菌等细菌以及黑曲菌、杂色曲菌，大肠杆菌，产气短杆菌等细菌以及黑曲菌、杂色曲霉、黄曲霉等微生物生长。霉、黄曲霉等微生物生长。v特点：v1

42、.本品抗氧化效果十分理想，比BHA、BHT、PG强57倍。适用于动植物脂肪和富脂食品，特别适用于植物油中，是色拉油、调和油、高烹油首选的抗氧化剂。 v2.能有效延缓油脂氧化，提高食品的稳定性，显著地延长油脂及富脂食品的货架期。 v3.耐高温，可用于方便面、糕点及其它油炸食品，最高承受温度可达230以上。 v4.一剂多能，能有效抑制细菌及霉菌生长。在添加应用范围内，能抑制几乎所有细菌和酵母菌生长，对黄曲霉等危害人体健康的霉菌有很好的抑制作用。 v5.本品不影响食品的色泽、风味，用于含铁的食品不着色。 v注意事项：v1TBHQ可以与BHA、BHT，柠檬酸或维生素C合用； v2TBHQ不得与没食子酸

43、丙酯（PG）混合使用； v3避免在强碱条件下使用，以免导致产品变色； v4使用时确保抗氧化剂的全部溶解并均匀分布于脂肪和油脂中。 01.400.200.300.5ADI (mg/kg体重)柠檬酸柠檬酸及其酯柠檬酸、(异)抗坏血酸增效剂BHA、BHTBHABHT、PG协同作用植物油植物油动物脂肪植物油动物脂肪植物油使用效果2.6 g/kg体重0.71.0g/kg体重2g/kg体重2g/kg体重LD50大鼠口服化学结构PGTBHQBHTBHA名称常用油脂抗氧化剂比较常用油脂抗氧化剂比较常用油脂抗氧化剂比较常用油脂抗氧化剂比较v E：维生素E，脂溶性维生素，黄色至褐色、无臭、透明黏稠液，溶于乙醇，不

44、溶于水，能与油脂完全混溶，热稳定性强，耐光，耐紫外线和耐辐射性也较强。v ADI：0-2mg/kg。维生素E的使用范围和添加量为：全脂乳粉、奶油或人造奶油添加0.005-0.05，动物脂肪为0.001-0.05，植物油为0.03-0. 5，焙烤及油炸食品用油为0.01-0.1，肉制品、水产加工品、脱水蔬菜、果汁饮料、冷冻食品、方便食品可按其含油量的0.01-0.2添加，效果显著。 v（2）水溶性抗氧化剂vA：抗坏血酸，维生素C，用于营养强化，也可保护食品色泽风味。白色或微黄色结晶，细粒、粉末、无臭、抗坏血酸带酸味，其钠盐有咸味。易溶于水和乙醇。ADI：0-15mg/kg，无最大使用量限制。vB

45、：植酸，淡黄色或淡褐色粘稠液体，易溶于水，对热较稳定。有较强金属螯合作用，具有抗氧化增效能力，防止罐头产生鸟粪石结晶和变黑。vC：氨基酸，可作为抗氧化剂和增效剂使用，能螯合促进氧化作用的微量金属。vD：其他水溶性抗氧化剂：还原糖、柚皮苷、大豆抗氧化肽，正处于试验研究中。v（3）抗氧化增效剂： 是配合抗氧化剂使用并能增加抗氧化剂效果的物质这种现象称为“增效作用”。 例如油脂食品为防止油脂氧化酸败，添加酚类抗氧化剂的同时用某些酸性物质，如柠檬酸、磷酸、抗坏血酸等，则有显著的增效作用。抗氧化剂使用注意事项 1，使用时机要恰当。v2，抗氧化剂与增效剂并用。v3，对影响抗氧化剂还原性的因素控制。光、温度

46、、氧、金属离子及物质的均匀分散状态都影响抗氧化剂效果。v添加在食品中的抗氧化剂必须用量得当，如叔丁基对羟基茴香醚(BHA)的用量在002时，比用量在001的抗氧化效果可提高10，而超过002的用量，效果反而会下降。v两种或两种以上抗氧化剂混合使用，其效果更好。如柠檬酸和2，6一二叔丁基甲酚(BHT)共同添加到精炼油中，其贮存时间比单加BHT可增加近1倍。食品脱氧剂v食品脱氧剂的作用原理： 1、特质铁粉：与水反应后，与氧结合，生成稳定的氧化铁，从而消耗氧气。 特制铁粉混合物由特殊处理的铸铁粉及结晶碳酸钠、金属卤化物和填充剂混合组成，特制铁粉为主要成分。 1g铁粉可处理1500ml空气中的氧气。在

47、铁粉配制中需添加抑制氢的物质或将产生氢加以处理。2、连二亚硫酸钠： 以活性炭为触媒，遇水发生化学反应，产生二氧化硫和水，脱氧速度快。 连二亚硫酸钠由连二亚硫酸钠为主剂与氢氧化钙和植物活性碳为辅料制成。 水、活性炭、脱氧剂并存时，1-2h内可以除去密封容器中80%-90%的氧，经过3h几乎达到无氧。v3、碱性糖制剂 ：利用还原糖的还原性，与氢氧化钠作用形成儿茶酚等多种化合物，详细机理尚不清楚，脱氧能力也各不相同。v注意：脱氧剂的使用与化学反应的温度、水分、压力及催化物质等因素有关，根据实际情况选择合适的脱氧剂。三，保鲜剂作用原理v为了防止生鲜食品脱水、氧化、变色、腐败变质等而在其表面进行喷涂、喷

48、淋、浸泡或涂膜的物质可称为保鲜剂，根据其功能不同，其作用机理也不同。使用保鲜剂的目的v1，减少食品水分散失v2，防止食品氧化v3，防止食品变色v4，抑制生鲜食品表面微生物的生长v5，保持食品的风味v6，保持和增加食品，特别是水果的硬度和脆度v7，提高食品外观可接受性v8，减少食品在储运过程中的机械损伤。涂膜的作用v1，隔离保护作用。通过在果蔬表面形成一层保护膜，将果蔬与外界环境隔离，这样对果蔬质量具有危害作用的因子(如尘埃、空气中的氧、微生物等)便不能直接与果蔬接触，也就不容易发挥其危害作用。此外，涂层一般具有一定的机械强度、弹性和韧性，对果蔬起到一定的加固作用，从而避免果蔬遭受到机械性损伤。

49、v2，抑制果蔬水分蒸发。果蔬在流通过程中由于自身蒸发作用极易失水，涂膜以后在很大程度上保持了其水分(果蔬失水超过5时，其商品和食用价值明显降低甚至丧失)。涂膜处理后，一方面，保护膜可抑制果蔬的蒸腾作用；另一方面，由于保护膜具有吸水性能，可吸收外界的水分，使果蔬处于一个良好、稳定的湿度环境，有利于保持果蔬的新鲜度。v3，抑制果蔬内外气体交换。涂膜保鲜技术可在果蔬表面形成一层致密的膜，对C02和02有选择性渗透的作用，表现为阻止空气中02进入果蔬组织，在膜内部形成低02、高C02的小环境，从而可以有效地阻止果实与外界的气体交换，减少内源乙烯的生成，抑制呼吸代谢，推迟衰老。作为果蔬涂膜保鲜剂，应保持

50、涂层的透气性，以防引起厌氧呼吸。v4，抑菌和杀菌及抗氧化作用。有些成膜物质本身就具有一定的抑菌、杀菌作用，如壳聚糖对某些腐败真菌起到直接的抑制或杀灭作用。用其处理果蔬可以使微牛物不能在涂层表面生长繁殖，更不会穿透涂层到达果蔬表面，从而可以避免微生物对果蔬的危害。有的涂膜剂成分具有抗氧化性，如玉米醇溶蛋白可以消耗涂层内的氧或抑制引发或终止果蔬表面氧化作用，从而抑制了果蔬的氧化变质。v1、蛋白质： 植物：玉米醇溶蛋白、小麦谷蛋白、大豆蛋白、花生蛋白、棉籽蛋白等； 动物：角蛋白，胶原蛋白，明胶，乳清蛋白等；单独或混合制成可食性膜用于食品保鲜。v2、脂类化合物：石蜡油、蜂蜡、矿物油、菜油、花生油、乙醇

51、单甘酯及其乳胶体等，单独或混合食品涂膜保鲜。v、多糖：亲水性膜，有不同的粘性与结合性，对气体的阻碍性好，但隔水能力差。羧甲基纤维素、淀粉、果胶薄膜、甲壳质类、阿拉伯树胶、角叉菜胶、褐藻酸盐、琼脂、海藻酸钠制作可食性膜。v、树脂：天然树脂来源于数或灌木的细胞中。合成的树脂一般是石油产物。紫胶、松脂。 保鲜剂的分类涂膜剂v1，多糖，对空气隔阻性好，隔水能力差。v2，蜡和树脂，蜡：果蜡、蜂蜡 可防水。v树脂：隔气能力好，隔水一般。v3，脂类化合物，易碎，常与多糖混合使用。v4，甲壳素，几丁质，甲壳素中乙酰基脱出后可制成脱乙酰甲壳素，称为壳聚糖。具有成膜性、人体可吸收、抗辐射、抑菌防霉，具有很强的杀菌

52、能力。v5，蛋白质，乳蛋白质中的酪蛋白和玉米醇溶蛋白即可用于共挤膜包装的肉制品和坚果、糖果上的保鲜。大多数蛋白质膜是亲水的，对水隔阻性差。干燥膜对氧有隔阻作用。消毒灭菌剂v常用消毒剂：v库房：漂白粉、过氧乙酸、硫磺。v环境空气：氯气、亚硫酸氢钠、二氧化硫。v果蔬：托布律、苯来特、多菌灵、大蒜素。v 托布律、多菌灵、苯来特对各种真菌有较好的抑制、灭菌作用，但对细菌无效。大蒜素对真菌和多种细菌有杀伤力，特别是细菌，大蒜素对人体无害，但忌高温，高温下易失效且残留时间短。其他保鲜剂v马来酰胺(MH) ：商品名为青鲜素。愈幼嫩的部分对这种抑制剂敏感性愈高，有在蔬菜器官之间转移的能力，将其喷在叶片上，能被

53、运往幼芽、根等器官。 。在洋葱采收前将25-30的MH喷洒在叶片上，能很好地防止洋葱发芽。v萘乙酸甲酯：是一种挥发性抑芽剂，属于生长素类。这种抑芽剂能有效地防止马铃薯发芽，用于保鲜马铃薯和其他块茎类蔬菜。另外， 2，4-二氯苯氧乙酸与6-卞基嘌呤可使蔬菜保持色泽，不脱叶。属于非移动型生长调节剂，施用在需起作用的地方，且施用需均匀。 涂膜技术面临主要问题v1，材料选择盲目。不同种类的果蔬存在不同的贮藏特性，不同的成膜材料也有不同的阻隔性，对某种果蔬进行保鲜时选择最佳的涂膜材料和最优组合显得十分困难。v2，涂膜效果不稳定。受环境温度、湿度的影响，难以形成均匀、稳定、持久的被膜。由于表面蜡质化，在温

54、度变化大或湿度大的环境下，易出现果蔬表面潮湿，水溶性物质溶解，被膜厚度不均匀或裂隙现象，从而影响被膜的通透性，降低保鲜效果。vv3 3，干燥时间过长。人们对蜡味较敏感，因此，可食，干燥时间过长。人们对蜡味较敏感，因此，可食涂膜中的成膜材料较少采用蜡质，多选用亲水性多涂膜中的成膜材料较少采用蜡质，多选用亲水性多糖或蛋白质类，使用该水溶液进行涂膜，常出现干糖或蛋白质类，使用该水溶液进行涂膜，常出现干燥时间长、易滋生微生物等缺点，给涂膜保鲜燥时间长、易滋生微生物等缺点，给涂膜保鲜T T业业化生产带来诸多不便。化生产带来诸多不便。vv4 4，抑菌性受阻。可食用膜都具有良好的阻隔性与一，抑菌性受阻。可食用膜都具有良好的阻隔性与一定程度的气调性，但抑菌性效果不明显。如何在现定程度的气调性，但抑菌性效果不明显。如何在现有的可食性膜基础上寻找更合适的天然抑菌剂，是有的可食性膜基础上寻找更合适的天然抑菌剂，是果蔬保鲜剂主要研发的方向。果蔬保鲜剂主要研发的方向。食品涂膜保鲜讨论v 可食性膜以其无毒、无害和无污染等特点已成为国内外研究的热点。近年来，国内外食品业竞相研制开发新产品、新技术，逐渐由单材料向多材料，由单层膜向多层膜方向发展。v 研制由多种成分构成的复合型可食性膜和添加防腐剂、酶制剂等生物活性物质的多功能可食性膜，更好地实现可食性膜在果蔬上的商品化应用是今后发展的主方向。