第一章-食品腐败变质

第一章食品的腐败变质讲本章之前，先补充食品污染概述，包括食品污染概念、污染物的种类、污染途径及对人造成的伤害。本章主要内容•（1）食品腐败变质相关概念•（2）影响食品腐败变质的因素•（3）食品腐败变质的主要生物化学过程及其产物•（4）食品腐败变质的常见类型、危害及其控制学习目的与要求：（1）掌握影响食品腐败变质的因素，食品腐败变质的初步感观鉴定方法。（2）熟悉食品腐败变质发生的化学过程，熟悉目前常用的食品防腐保藏方法、原理。（3）通过本章的学习，能够独立制定某类食品的防腐保鲜方法。第一章食品的腐败变质思考题1.腐败、发酵、酸败、食品腐败变质的定义。2.影响食品腐败变质的因素有哪些？3.水分活性值指的是什么？它在食品安全与卫生学中有何意义？4.食品腐败变质的鉴定指标有哪些？5.简述食品腐败变质的卫生学意义。6.控制食品腐败变质的原理是什么？试列举几种常见的控制食品腐败变质的方法。7.试从水果蔬菜的生理生化特点，简述其可行的贮藏保鲜方法及其控制要点。一、食品腐败变质与发酵1.腐败（spoilage）（狭义）蛋白质为主的食物在分解蛋白质的微生物作用下产生氨基酸、胺、氨、硫化氢等物和特殊臭味。这种变质通常称为腐败。腐败（广义）动植物组织由于微生物的浸入和繁殖而被分解，从而转变为低级化合物的过程。2.发酵（fermentation）以碳水化合物为主的食品在分解糖类的微生物作用下，产生有机酸、乙醇和CO2等气体的过程，习惯上称为发酵。（狭义）人们利用微生物或微生物的成分（如酶）等生产各种产品的有益过程。（广义）3.酸败(rancidity)以脂肪为主的食物在解脂微生物的作用下，产生脂肪酸、甘油及其它产物，其特征是产生酸和刺鼻的油“哈喇”味。这种脂肪变质称为酸败。一、食品腐败变质与发酵4.食品腐败变质（foodspoilage）是指食品在一定的环境因素影响下，由微生物为主的多种因素作用下所发生的食品失去或降低食用价值的一切变化。一、食品腐败变质与发酵1.微生物微生物的污染是导致食品发生腐效变质的根源。主要有细菌、酵母和霉菌。二、影响食品腐败变质的因素（1）分解蛋白质类食品的微生物A细菌分解蛋白质能力较强的细菌：产碱菌属、假单孢菌属、变形杆菌属、链球菌属、芽孢杆菌属等。肉毒梭状芽孢杆菌——罐头的腐败变质B霉菌霉菌都具有分解蛋白质的能力，霉菌比细菌更能利用天然蛋白质。常见的有：青霉属、毛霉属、曲霉属、木霉属、根霉属等。C酵母分解蛋白质能力较弱二、影响食品腐败变质的因素（2）分解碳水化合物类食品的微生物A细菌分解淀粉：芽孢杆菌属和梭状芽孢杆菌属的某些种，如枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、马铃薯芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、淀粉梭状芽孢杆菌等。分解糖：利用单糖的能力极为普遍。B霉菌：分解有机物的能力强分解简单碳水化合物：分解纤维素：绿色木霉、里氏木霉、康氏木霉；分解果胶质：曲霉属、毛霉属、蜡叶芽枝霉；分解有机酸和醇类：曲霉属、毛霉属和镰刀霉属；C酵母分解有机酸能力强，分解淀粉、多糖能力弱。二、影响食品腐败变质的因素（3）分解脂肪类食品的微生物分解脂肪的微生物能生成脂肪酶，使脂肪水解为甘油和脂肪酸。细菌：假单孢菌属、无色杆菌属、黄色杆菌属、产碱杆菌属和芽孢杆菌属；霉菌：曲霉属、白地霉、代氏根霉、娄地青霉和芽枝霉属；酵母菌：解脂假丝酵母；二、影响食品腐败变质的因素2.食品的基质特性（1）食品的营养成分富含蛋白质的食品，容易受到对蛋白质分解能力很强的变形杆菌、青霉等微生物的污染而发生腐败；含糖类较高的食品，易受到曲霉属、根霉属、乳酸菌、啤酒酵母等对碳水化合物分解能力强的微生物的污染而变质；脂肪含量较高的食品，易受到黄曲霉和假单孢杆菌等分解脂肪能力很强的微生物的污染而发生酸败变质。二、影响食品腐败变质的因素（2）食品的氢离子浓度酸性食品：pH值≤4.6。非酸性食品：pH值＞4.6。食品pH值高低是制约微生物生长，影响食品腐败变质的重要因素之一。酸性食品的腐败变质主要是酵母和霉菌的生长。二、影响食品腐败变质的因素不同食品的PH值(3)食品的水分含水分较多的食品，细菌容易繁殖；含水分少的食品，霉菌和酵母菌则容易繁殖。食品中水分以游离水和结合水两种形式存在，微生物能利用的是游离水。水分活度（Aw）：食品在密闭容器内的水蒸汽压(P)与纯水蒸汽压(P0)之比，即Aw=P/P0。二、影响食品腐败变质的因素二、影响食品腐败变质的因素食品中主要微生物类群生长的最低Aw值范围微生物类群最低Aw值范围微生物类群最低Aw值大多数细菌0.99～0.90嗜盐性细菌0.75大多数酵母菌0.94～0.88耐高渗酵母0.60大多数霉菌0.94～0.73干性霉菌0.65食品的Aw值在0.60以下，则认为微生物不能生长。一般认为食品Aw值在0.64以下，是食品安全贮藏的防霉含水量。(4)食品的渗透压微生物在低渗透压的食品中有一定的抵抗力，较易生长；而在高渗食品中，微生物常因脱水而死亡。细菌：盐杆菌属的一些种，在20～30%的食盐浓度的食品中能够存活；肠膜明串珠菌能耐高浓度糖。酵母菌和霉菌一般能耐受较高的渗透压。（5）食品的状态完好无损：不容易腐败变质组织或细胞破碎：容易腐败变质二、影响食品腐败变质的因素3.食品的环境条件（1）温度嗜冷、嗜温、嗜热①低温对微生物生长的影响低温微生物是引起冷藏、冷冻食品变质的主要微生物。食品在低温下生长的微生物主要有：细菌：假单孢杆菌属、黄色杆菌属、无色杆菌属等革兰氏阴性无芽孢杆菌；小球菌属、乳杆菌属、小杆菌属、芽孢杆菌属和梭状芽孢杆菌属等革兰氏阳性细菌；酵母：假丝酵母属、隐球酵母属、圆酵母属、丝孢酵母属等；霉菌：青霉属、芽枝霉属、葡萄孢属和毛霉属等。二、影响食品腐败变质的因素②高温对微生物生长的影响高温微生物造成的食品变质主要是酸败，分解糖类产酸而引起。二、影响食品腐败变质的因素二、影响食品腐败变质的因素（2）阳光、空气O2H2和CO2（3）湿度Aw×100就是大气与作用物平衡后的相对湿度。相对湿度70%以上，食品易发霉。三、食品腐败变质的化学过程1.蛋白质类食品的腐败变质（1）氨基酸的分解氨基酸通过脱氨基、脱羧基被分解。①脱氨反应三、食品腐败变质的化学过程氧化脱氨三、食品腐败变质的化学过程还原直接脱氨②脱羧反应三、食品腐败变质的化学过程③脱氨脱羧同时进行(2)胺的分解(3)硫醇的生成三、食品腐败变质的化学过程(4)三甲胺的生成2.食品中脂肪的分解特征:产酸和刺激的“哈喇”气味（1）油脂的自身氧化（2）脂肪水解三、食品腐败变质的化学过程食品中脂肪及食用油脂的酸败程度，受脂肪酸的饱和度、紫外线、氧、水分、天然抗氧化剂以及铜、铁、镍离子等的影响。3.食品中碳水化合物的分解纤维素、半纤维素、淀粉、糖元以及双糖和单糖变质主要特征：酸度（有机酸）升高、产气和稍带有甜味、醇类等气味物质三、食品腐败变质的化学过程四、腐败变质的危害1.产生不良的感官性状。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，产生恶臭味。细菌和霉菌在繁殖过程中产生色素。油脂酸败的“哈喇”味碳水化合物分解后产生的特殊气味。四、腐败变质的卫生学意义2.降低食品营养价值。3.引起中毒或潜在危害食品腐败变质虽不等同于食源性疾病，但增加其危险性，引起中毒或潜在性危害。感官物理化学微生物五、食品腐败变质的鉴定1.感官鉴定以人的视觉、嗅觉、触觉、味觉、听觉来判断食品腐败变质色泽：微生物自身代谢；发生化学反应气味：氨、三甲胺、硫化氢、粪臭素、醇类、有机酸（引起罐头胀罐）口味：酸味、苦味组织状态：变形、软化；肌肉松弛、发黏；结块等五、食品腐败变质的鉴定2.化学鉴定测定腐败产物（1）挥发性盐基总氮（totalvolatilebasicnitrogen,TVBN）动物性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。此类物质具有挥发性，在碱性溶液中蒸出后，用标准酸滴定，计算含量。超过30mg/100g，可判定初期腐败。五、食品腐败变质的鉴定（2）K值：五、食品腐败变质的鉴定100%XXXXHRHKATPADPAMPIMPHRH3.物理指标原理：蛋白质分解时低分子物质增多食品浸出物量、浸出液电导度、折光率、粘度4.微生物检验菌落总数、大肠菌群、致病菌。活菌数达到108cfu／g，初期腐败。五、食品腐败变质的鉴定发臭、变色、发酵、变酸、发霉、液体混浊例：1.新鲜果蔬和果汁的腐败变质果蔬：深色斑点，组织变松、变软、凹陷，渐成液浆状，并出现酸味、芳香味或酒味等；果汁：呈现浑浊、产生酒精和有机酸变化，原有风味被破坏或产生一些不愉快的异味；六、食品腐败变质的表现2.肉类的腐败变质（1）发粘（2）变色（3）霉斑（4）臭气味六、食品腐败变质的表现原理：防止微生物污染；杀灭或抑制微生物生长繁殖；延缓食品自身组织酶的分解作用。方法：采用物理学、化学和生物学方法，使食品在尽可能长的时间内保持其原有的营养价值、色、香、味及良好的感官性状。七、食品腐败变质的控制原理与方法（1）加热杀菌保藏影响因素：微生物密度、水分、基质；加热杀菌的方法：常压杀菌（巴氏消毒法）、加压杀菌、超高温瞬时杀菌、微波杀菌、远红外线加热；七、食品腐败变质的控制原理与方法(2)食品的低温保藏冷藏：－1～10℃冷冻：≤-18℃（3）脱水干燥法（4）增加渗透压（5）化学添加剂保藏法（6）提高食品氢离子(7)食品的气调保藏（CAControlledatmospherestoring）气调库、气调车、气调垛、气调袋、涂膜保鲜、真空包装和充气包装等。七、食品腐败变质的控制原理与方法（8）辐照杀菌放射线辐照食品、进行杀菌。紫外线、X射线和γ射线七、食品腐败变质的控制原理与方法1、下列物质中不是食品发酵过程中发酵菌代谢产物的是。A.CO2B.H2OC.C2H5OHD.O22、食品杀菌中所谓的低酸性食品是指其最终平衡pH为，aw0.85的食品。A.4.6B.4.6C.≥4.6D.≤4.63、下述气体中只有不是果蔬的气调贮藏中主要控制的气体。A.O2B.N2C.COD.乙烯