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1、引起食品变质腐败的主要因素及其作用引起食品变质腐败的主要因素及其作用第一章第一章 第一章第一章 引起食品变质腐败的主要因素及其作用引起食品变质腐败的主要因素及其作用v问题一问题一什么是食品的变质？v问题二问题二食品变质腐败有哪些现象？v问题三问题三引起食品变质腐败的主要原因是什么？第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用1. 食品的腐败变质食品的腐败变质v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。v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
2、起的浪费是十分惊人的。 第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用1. 食品的腐败变质食品的腐败变质感官品质的下降营养价值的损失安全性的降低。食品表面的微生物食品内部的酶空气中的氧腐败、不能食用发霉的豆瓣腐败的禽肉腐烂的苹果酸败的食用油第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用举例举例食品在保藏过程中的变质食品在保藏过程中的变质v蛋白质的分解蛋白质的分解导致鱼、肉、蛋类食品的腐败变质；v脂肪的氧化脂肪的氧化导致坚果的“走油”、咸鱼、冻肉“哈喇”味；v淀粉的老化淀粉的老化导致糕点的“回生”；v果蔬的呼吸、蒸发、后熟果蔬的
3、呼吸、蒸发、后熟导致过熟、萎蔫、组织软化、品质下降；v 第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用1.1.定义定义 v 食品的腐败变质是指食品受到各种内外因素的影响，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。1. 食品的腐败变质食品的腐败变质控制品质的下降防止腐败的发生第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用1.2.按照变质可能性将原料分类按照变质可能性将原料分类v极易腐败原料极易腐败原料（1天天2周周）肉类和大多数水果和部分蔬菜；v中等腐败性原料中等腐败性原料（2周周2月月）柑橘、
4、苹果和大多数块根类蔬菜。v稳定的原料稳定的原料（28月月）粮食谷物、种子和无生命的原料如糖、淀粉和盐等。第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用2. 食品腐败变质的主要原因食品腐败变质的主要原因v生物学因素生物学因素v化学因素化学因素v物理因素物理因素v其他其他环境污染、农/兽药残留、滥用添加剂和包装材料等。微生物微生物啮齿动物啮齿动物害虫害虫食品腐败变质食品腐败变质温度温度水分水分光照光照氧化氧化酶类酶类第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用2.1生物学因素生物学因素2.1.1.微生物微生物 微生物广泛分布于自
5、然界，食品中不可避免的会受到一定类型和数量的微生物的污染，造成食品的腐败与变质。而且，由微生物污染所引起的食品腐败变质是最为重要和普遍的。 引起食品腐败变质的微生物主要是细菌、酵母菌、霉菌。v微生物引起食品变质的特点微生物引起食品变质的特点食品种类不同，引起变质的微生物种类不同； 环境条件不同，变质快慢程度不同； 食品成分发生变化的同时，产生毒素或致病。第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用部分食品腐败类型和引起腐败的微生物部分食品腐败类型和引起腐败的微生物 食食品品 腐败类型腐败类型 微微生生物物 糕点糕点霉变和酸败霉变和酸败 沙门氏菌、金黄色葡萄球
6、菌、大肠杆菌、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、镰刀霉变形杆菌、黄曲霉、毛霉、青霉、镰刀霉 糖浆糖浆产生粘液发酵呈粉红产生粘液发酵呈粉红色发霉色发霉 产气肠杆菌、酵母属产气肠杆菌、酵母属接合酵母属接合酵母属玫瑰玫瑰色微球菌色微球菌、曲霉属、曲霉属、青霉属、青霉属 新鲜果蔬新鲜果蔬软腐病、炭疽病、青软腐病、炭疽病、青霉病、黑霉菌腐烂霉病、黑霉菌腐烂 根霉属、欧文氏杆菌属根霉属、欧文氏杆菌属、葡萄孢属、黑、葡萄孢属、黑曲霉曲霉、假单胞菌属、假单胞菌属新鲜肉新鲜肉变酸、变黏、产生异变酸、变黏、产生异味、变绿色味、变绿色假单胞菌属、微球菌属、乳杆菌属假单胞菌属、微球菌属
7、、乳杆菌属明串明串珠菌属珠菌属家禽家禽 变黏、产生异味变黏、产生异味假单胞菌属、产碱菌属假单胞菌属、产碱菌属 浓缩桔汁浓缩桔汁 失去风味失去风味 乳杆菌属、明串珠菌属、醋杆菌属乳杆菌属、明串珠菌属、醋杆菌属 第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用2.1生物学因素生物学因素2.1.2.害虫和啮齿动物害虫和啮齿动物v危害性危害性增加食品的贮藏损耗，污染食品，甚至传染疾病。v害虫：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。v啮齿动物：啮齿动物： 对食品危害最大的啮齿动物是老鼠。 第一章引起食品变质腐败的主要
8、原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用2.2 化学因素化学因素v酶的作用酶的作用 酶促褐变、呼吸作用、v非酶化学反应非酶化学反应非酶褐变氧化作用 脂肪、色素、维生素等的氧化。淀粉老化与包装容器发生的化学反应第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用2.2.1.酶的作用酶的作用v酶是生物体内的一种特殊蛋白，具有高度的催化活性；酶是生物体内的一种特殊蛋白，具有高度的催化活性；v与食品变质有关的酶类：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。v酶对食品质量的影响酶对食品质量的影响多酚氧化酶催化酚类物质氧化，引起褐色聚合物的形成
9、 。果胶酶促使果蔬植物中的果胶物质分解，使组织软化。 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。第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用a.酶促褐变酶促褐变v定义定义在酚酶的作用下，使果蔬中的酚类物质氧化而呈现褐色，这种现象称为酶促褐变。v酶促褐变的机制酶促褐变的机制 酶促褐变是酚酶催化酚类物质形成醌及其聚合物的结果。 v酶促褐变发生的必要条件酶促褐变发生的必要条件：适当的酚类底物、多酚氧化酶和氧。第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用v呼吸作用是在酶的参与下进行
10、的一种缓慢的氧化过程，使食品中复杂的有机物质被分解成简单的有机物质，并放出热量。 v有氧呼吸消耗营养物质，产生呼吸热 温度 呼吸作用加速衰老v无氧呼吸消耗营养物质产生有害物质机体中毒加速劣变b.呼吸作用呼吸作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用 2.2.2.非酶化学反应非酶化学反应 v定义定义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。v非酶褐变的机制非酶褐变的机制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a.非酶褐变非酶褐变第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐
11、败的主要原因及其作用a.非酶褐变非酶褐变v羰氨反应褐变作用羰氨反应褐变作用( (美拉德反应美拉德反应) )羰氨反应是食品中的氨基与羰基经缩合、聚合生成黑色素(也叫类黑精)和某些风味物质的反应 。 v影响羰氨反应的因子影响羰氨反应的因子基质的浓度和水分pH值温度褐变抑制剂第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用a.非酶褐变非酶褐变v焦糖化褐变作用焦糖化褐变作用是指糖类受高温（150至200）影响发生降解作用，降解后的物质经聚合、缩合生成粘稠状的黑色物质（焦糖或酱色）的过程。v抗坏血酸褐变作用抗坏血酸褐变作用是指抗坏血酸自动氧化分解为糠醛和CO2，而糠醛与氨
12、基化合物又可发生羰氨反应。非酶褐变对食品的影响 颜色变化； 营养物质损失：氨基酸、还原糖和抗坏血酸。第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用c.氧化作用氧化作用v脂肪的酸败脂肪的酸败游离脂肪酸被氧化，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为甘油和脂肪酸，游离脂肪酸进一步氧化，甘油也被氧化产生异味物质。v油脂酸败的影响因素温度、光照、氧气分压、水分、金属离子、脂氧合酶等。v维生素的降解、色素的氧化也导致食品的色泽、风味和营养价值降低。自动氧化过程脂肪水解过程第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败
13、的主要原因及其作用d.淀粉的老化淀粉的老化v淀粉老化的机理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-淀粉；淀粉粒与水共同加热糊化，称为-淀粉；在30以下温度时，-化的淀粉部分恢复为-淀粉。即产生了淀粉的老化。v影响淀粉老化的因素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。第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用e.与包装容器发生的化学反应与包装容器发生的化学反应v罐头内壁的电化学腐蚀阳极：阳极：Fe Fe Fe2+2e阳极：阳极：Fe Fe Fe2+2e阳极：阳极：Fe Fe Fe2+2e阴极：阴极：2H2H+
14、2eH2阴极：阴极：2H2H+2eH2阴极：阴极：2H2H+2eH2v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。第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用2.3 物理因素物理因素v物理因素是促进微生物生长繁殖、诱发或加快食品发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。生化学反应而引起变质的外在原因。v主要因素有：主要因素有： 温度 水分 光 氧气机械损伤第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用2.3 物理因素物理因素v温度温度 微生物的生长、酶促反应、化学反应等无不受
15、到温度的制约。根据范特霍夫（Vant Hoff）规则,温度与食品成分的热破坏反应速率以及微生物生长速率的关系均可以用温度系数表示：k(t+10)、kt分别表示在(t+10) 和t时的反应速率常数。由阿雷尼乌斯(Arrhenius)方程可知：E:活化能；R:气体常数；T:热力学温度；A:频率因子。T的微小变化可导致k的较大改变。第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用温度对微生物的影响温度对微生物的影响温度温度）对微生物的影响对微生物的影响121蒸汽在蒸汽在15201520分钟内杀死绝大多数微生物包括芽孢分钟内杀死绝大多数微生物包括芽孢116蒸汽在蒸汽在3
16、0403040分钟内杀死绝大多数微生物包括芽孢分钟内杀死绝大多数微生物包括芽孢110蒸汽在蒸汽在60806080分钟内杀死绝大多数微生物包括芽孢分钟内杀死绝大多数微生物包括芽孢100海平面的纯水沸腾温度；很快杀死营养细胞，但不包括芽孢海平面的纯水沸腾温度；很快杀死营养细胞，但不包括芽孢82-93杀死细菌、酵母和霉菌的生长细胞杀死细菌、酵母和霉菌的生长细胞66-82嗜热菌生长嗜热菌生长60-77牛奶牛奶3030分钟巴氏杀菌，杀死所有主要致病菌分钟巴氏杀菌，杀死所有主要致病菌（芽孢菌除外芽孢菌除外）16-38大多数细菌、酵母和霉菌生长旺盛大多数细菌、酵母和霉菌生长旺盛10-16大多数微生物生长迟缓
17、大多数微生物生长迟缓4-10嗜冷菌适度生长，个别致病菌生长嗜冷菌适度生长，个别致病菌生长0水结冰；普通微生物停止生长水结冰；普通微生物停止生长18细菌休眠细菌休眠第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用2.3.物理因素物理因素v水分水分 水分与微生物生长关系密切，多数化学反应、酶促生化反应必须在水中进行。水分的蒸发使鲜活食品的外观萎缩，鲜嫩度下降。v光光 脂肪的氧化、色素的褪色、蛋白质的凝固等均会因光线的照射而促进反应。v氧气氧气氧直接参与氧化反应对食品的营养成分、色泽、风味造成损失，同时还是需氧菌生长的必须条件。v机械损伤机械损伤第一章引起食品变质腐败
18、的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用小结小结v食品原料属生物材料，导致食品变质腐败的原因错综复杂，有生物学、化学和物理因素，也可以分为：食品内部原因酶引起的、自身生命活动引起的、食品成分间相互化学反应、食品成分的逸散等。食品外部原因污染微生物引起的、环境条件（温度、光、氧气）引起的、机械损伤、外源污染物等v其中主要原因可归纳为：其中主要原因可归纳为：微生物污染、酶促生化反应、非酶化学反应。第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章思考题第一章思考题v什么是食品的变质？v常见食品的变质主要由哪些因素引起？ v试述引起食品腐败变质的生物学因素及其特性。 v试述引起食品腐败变质的化学因素及其特性。 v温度、水分和pH值对食品腐败变质有何影响？第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用
