第四章食品的质量控制

第四章

食品的质量控制2/1/20232第一节

食品的质量要素

一、外观因素AppearanceFactors颜色品质Colorattributes几何品质（大小和形状）Geometricattributes(sizeandshape)2/1/2023南京农业大学食品科技学院32/1/20234颜色及大小形状Color,SizeandShape消费者期望：肉为鲜红色；橘子汁为橘黄色食品成熟或腐败的标志（果实、肉类）颜色的测定：色差计或分光光度计2/1/2023南京农业大学食品科技学院52/1/2023南京农业大学食品科技学院62/1/20237质构因素TexturalFactors指用手指、舌头或牙齿感受的感觉质量；质构变化常常是由于水的存在状况发生变化造成的。一方面，当细胞破裂水分流失时，新鲜的水果蔬菜变得乏味；另一方面，干燥的水果复水，质构也会发生变化；质构改变：油脂可以做蛋糕的软化剂和润滑剂；淀粉和树胶可作增稠剂；蛋白质可以做增稠剂，或在焙烤面包中其凝结作用，使面包形成坚硬的结构。2/1/20238食品质地的测定----质构仪2/1/202392/1/2023102/1/202311风味因素FlavorFactors食品风味包括：舌头感受的味觉——甜sweet、咸salty、酸sour和苦bitter以及鼻子感受的味觉。影响人们购买和消费食品的决心2/1/202312各味觉的化学缘由：酸味：氢离子，盐酸、氨基酸…甜味：蔗糖、葡萄糖苦味：奎宁、咖啡因鲜味：谷氨酸单钠、肌苷酸二钠咸味：钠离子味觉细胞膜的主要成分：脂质（酸、咸、苦）、蛋白质（苦，甜、鲜）、无机离子、少量的糖和核酸2/1/2023132/1/2023142/1/202315是在食品工业研发里的重要依据。感官评定TastePanels2/1/202316其他质量因素AdditionalQualityFactors货架期shelflife安全性safety健康healthfulness方便性convenience第二节食品变质的主要原因本节的主要内容及重点生物学原因

——微生物、害虫、鼠类化学因素

——酶的作用、非酶褐变、氧化作用物理因素

——温度、水分、光、氧、其他因素一、生物学因素（一）、微生物

1、食品中常见的微生物细菌酵母霉菌2、微生物的生长繁殖1—初始污染量较高，温度控制较差（短延迟期）2—初始污染量较低，温度控制较差（短延迟期）3—初始污染量较低，温度控制严格（长延迟期）4—典型生长曲线3、影响微生物生长繁殖的因素1.物理因素（1）温度

（2）超高压

（3）脉冲电场（4）电离辐射

（5）微波

（6）紫外线

（7）超声波

2.化学因素

（1）水分

（2）相对湿度

（3）pH（4）氧气

（5）营养物质与生长促进因子

（6）生长抑制因子

（7）抗生素

3.生物学因素

（1）共生（2）拮抗4、食品中的细菌致病菌腐败菌益生菌5、食品中微生物污染的主要途径1）、食品原料本身的污染食品原料品种多来源广，微生物污染的程度因不同的品种和来源而异。2）、食品加工过程中的污染

食品在生产加工过程中，原料对成品所造成的交叉污染和车间卫生、加工设施、从业人员个人卫生等不良状况都能造成食品的污染。3）、食品贮存、运输、销售中的污染

食品从加工出厂到销售时，因为贮存条件、运输过程都有可能造成微生物污染，尤其是包装封口破损的食品。6、微生物与蔬菜的腐败特点：属于有生机食品。水分活度大。PH值适合细菌生长。主要腐败微生物是细菌，其次是霉菌。细菌引起的最常见的腐败是软腐病。见表1-17、微生物与水果的腐败特点：属于有生机食品。水分活度大。PH值不适合细菌生长。主要腐败微生物是酵母和霉菌。有皮水果具有一定的防护作用。低温和高CO2能延缓水果腐败。见表1-28、微生物与肉类的腐败特点：属于无生机食品。引起腐败的微生物种类繁多。水分含量与脂肪含量成反比。肉毒杆菌能产生毒素。伴随腐败常产生异味。常采用低温冻藏和腌渍烟熏保藏。9、微生物与禽类的腐败特点：属于无生机食品。引起腐败的微生物主要是细菌。水分含量与脂肪含量成反比。伴随腐败常产生异味。常采用低温冻藏和腌渍烟熏保藏。10、微生物与蛋类的腐败特点：属于有生机食品（溶菌酶）。引起腐败的微生物主要是细菌和霉菌。蛋壳膜能阻止微生物进入。伴随腐败常产生异味。常采用低温冷藏。（涂膜、浸泡）11、微生物与水产类的腐败特点：引起腐败的微生物主要是细菌。比畜禽肉更易腐败。伴随腐败常产生异味。伴随腐败常产生有毒物质。常采用保活、冷却保鲜和低温冻藏。12、微生物与罐头食品的腐败特点：引起低酸性罐头腐败的微生物主要是嗜热细菌。引起酸性罐头腐败的微生物主要是耐热、耐酸细菌。引起高酸性罐头腐败的微生物主要是霉菌、酵母菌。高糖含量罐头有时会出现霉菌、酵母污染。常见的腐败现象：

胀罐、平盖酸败、黑变、发霉。13、微生物与冷冻食品的腐败特点：引起腐败的微生物主要是嗜冷细菌（少量酵母和霉菌）。与微生物、食品的种类及环境温度有关。与贮藏时间长短有关。与包装、渗透压、PH值等因素有关。14、微生物与干制食品的腐败特点：水分活度低。引起腐败的微生物主要是霉菌和酵母菌。与食品的种类、环境温度、包装、水分活度、PH值等因素有关。15、微生物与腌制食品的腐败特点：均为高糖或高盐食品。引起腐败的微生物主要是耐高渗细菌（少量个别酵母和霉菌）。与贮藏时间长短有关。16、微生物与食物中毒食物污染病原菌（食物中毒菌）所致。1、感染型食物中毒（沙门氏菌、大肠杆菌、肠炎弧菌）

引起人体消化道感染所致2、毒素型食物中毒（葡萄球菌、肉毒杆菌）细菌产生毒素所致（二）、害虫和鼠类1、害虫增加损耗污染食品主要种类：甲虫类、蛾类、蟑螂类、螨类

防治措施：加强卫生管理（食品、仓库）控制环境因素（水分、温度、氧气、反射线等）分离杀虫剂2、鼠类增加损耗污染食品传播疾病

防鼠方法：建筑防鼠食物防鼠药物和仪器防鼠灭鼠方法：化学方法器械方法气体方法二、化学因素（一）、酶的作用（脂肪酶、蛋白酶、果胶酶、淀粉酶、过氧化物酶、多酚氧化酶等）影响质量导致腐败1、氧化酶类多酚氧化酶：褐变。脂氧合酶：产生异味。过氧化物酶：颜色和风味改变。抗坏血酸酶：营养损失2、脂酶：脂肪氧化变质，产生异味。3、果胶酶：组织软化，降低质量．

的酶活性受温度、PH、水分活度的影响。（二）、非酶褐变常常于由加热及长期的储藏而发生主要有美拉德反应、焦糖化反应和抗坏血酸氧化1、美拉德反应（羰氨反应）与氨基化合物与糖的结构有关（盐基性氨基酸较强，戊糖活性最强，己糖次之，双糖最弱）温度、食品水分含量、PH的升高能加快美拉德反应氧、光线及铁、铜等金属离子能加快美拉德反应亚硫酸盐有抑制作用2、焦糖化反应温度过高所致3、抗坏血酸氧化引起褐变现象与温度、PH有关亚硫酸盐有抑制作用其他化学因素1、包装容器（铁罐）高含酸量食品的褐变高含硫食品的黑变高单宁含量食品的褐变2、加工容器（铁、铜）单宁含量食品（食用菌类、栗子、莲藕、芋头、绿茶等）变色3、加工用水铁等金属离子、硬度等（三）、氧化作用引起脂肪、维生素及色素的氧化产生异味，导致色泽、风味变差，营养价值降低脂肪氧化还会产生一些有害物质与温度、光线、金属离子、氧气、水分等因素有关添加抗氧化剂可防止或减轻氧化作用三、物理因素（包括温度、水分、空气、光线等）（一）、温度最重要的环境因素温度升高能加速食品的腐败变质（化学反应及微生物生长发育速度加快）对酶促反应的影响较复杂防止高淀粉食品的老化（2~5℃老化速度最快）影响口感（软化）（二）、水分影响储藏期高水分活度微生物易繁殖影响营养成分和风味物质：高水分活度易发生酶促反应、非酶褐变、氧化反应影响外观形态：水分蒸发及干耗，导致萎缩和重量损耗影响口感（水分转移）（三）、光线加快变质：脂肪氧化加快降低质量：褪色、蛋白质凝固，维生素变化等（四）、氧气微生物易繁殖，食品腐败速度加快氧化反应造成营养价值降低，色素、风味物质破坏（五）、其他因素机械损伤：影响外观；促进腐败；加快褐变乙烯：催熟外源污染物：食品安全问题（环境污染、农药残留、滥用添加剂和包装材料等）第三节食品品质的控制一、食品保藏基本准则（1）尽可能保持食品的鲜活状态任何活体都有抑制外界侵袭的能力，具有免疫力。（2）杀死，清洗，遮盖和冷却（贮存1—2天之间）二、微生物控制（1）加热杀菌阿氏杀菌（高温热处理）：指在100℃以上加热介质中的高温杀菌，加热介质常是蒸汽或水，高压常是获得高温的必要条件，亦称高压杀菌。阿氏杀菌可以控制各种菌的生长。巴氏杀菌：指在100℃以下的加热介质中的低温杀菌，常用水作介质。巴氏杀菌常用于牛奶消毒，酸性食品，果汁、果酱等罐头食品杀菌。主要控制致病菌，虽未杀死芽孢，但酸性条件却能抑制芽孢杆菌的生长。杀菌的温度控制很重要，过度加热对食品的损害包括：维生素的损失，蛋白质的变性，热敏因子变化引起风味变化。正常加热杀菌要达到商业灭菌的目的。商业灭菌主要杀死致病菌、产毒菌和腐败菌，在正常贮存运输中不变质，尽可能保持食品营养成分。（2）冷微生物的生长繁殖是酶活动下物质代谢的结果。温度降低，酶活性下降。温度维持在-18℃以下时，酶活性才会受到很大程度的抑制，因此低温贮藏能降低酶或酶系活动的速度。食品保鲜的时间也将随之延长，从而延缓食品变质。※影响微生物低温致死的原因：温度下降时，微生物细胞内原生质粘度增加，胶体吸水性下降，蛋白质分散度改变，最后蛋白质凝固，从而破坏了物质代谢正常进行，对细胞造成损害。冷却时，冰晶体的形成对细胞造成机械性的破坏。冰晶体形成使原生质、胶体脱水，胶体内溶质浓度增加，使蛋白质变性。※影响微生物低温致死的因素：a.温度的高低冰点以上，微生物仍具有生长繁殖能力。稍低于生长温度（冻结温度）对微生物威胁性最大，一般为-18~-12℃，尤以-2~-5℃最甚，此时微生物受到抑制或几乎全部死亡。若温度降至-20～-25℃时，酶反应停止，延缓胶体变性，因此微生物死亡速度缓慢。b.降温速度食品冻结前，降温愈快，微生物死亡率愈大，因为降温迅速，微生物细胞内原协调一致的生化反应未来得及重新调整来适应它。食品冻结时，缓冻将导致大量微生物死亡，速冻则相反。因为缓冻时，食品长期处于-2～-5℃，并形成量少粒大冰晶体，对细胞产生机械性破坏作用。另外，还能使蛋白质变性，所以微生物死亡率增加。速冻时，温度迅速降至-18℃以下，在威胁最大区停留时间短，及时终止了细胞内酶的反应和延缓了胶体变性，使死亡率降低。c.结合水分和过冷状态急速冷却，水分迅速转化为过冷状态，避免介质内水分结冰所遭受到破坏作用。结合水含量高，介质亦进入速冷状态，不形成冰晶体。细菌和霉菌芽孢中结合水含量高，因此低温稳定性较高。d.介质高水分和低pH值的介质会加速微生物的死亡。例如：肉毒杆菌：-16℃时，肉毒杆菌可保持生命达一年之久，其毒素对低温有很强的抵抗力，在-16℃能保持14个月；在20℃生长并产生毒素，在10℃以下则不能。葡萄球菌：肠毒素，解冻温度降低至4.4~10℃无毒素产生。而适当温度、糖、盐时，蛋白质、胶体、脂肪对微生物有保护作用。e.贮藏期贮藏初期，微生物减少量最大，贮藏一年后微生物死亡数达到原菌数的60%~90%以上。冻制食品中病原菌控制：肉毒杆菌、金黄色葡萄球菌、肠球菌、沙门氏菌、溶血性链球菌。控制：杜绝生产中各个环节一切可能的污染源，特别是不让带菌者和患病者参加生产。（3）干燥干制过程中微生物脱水而处于休眠状态，同时酶活性下降，低于1%时酶活性完全消失。干制食品要求微生物污染量低，质量高的食品原料，清洁加工处理，常采用湿热灭菌或化学灭菌。（4）酸低酸性食品：pH＞4.6且Aw＞0.85，杀菌时以肉毒梭状芽孢杆为对象；酸性食品：3.7＜pH＜4.6，杀菌时以酪酸菌、凝结芽孢杆菌为对象；高酸性食品：pH＜3.7，酶的钝化。酸性介质中，微生物耐热性降低，如耐酸酵母、霉菌。（5）糖、盐腌制品在18℃以下能良好保藏。低浓度盐，进行发酵作用。（6）烟熏烟熏目的：a.形成特种烟熏风味；b.防止腐败变质；c.加工新颖产品；d.发色；e.预防氧化。（7）氧和空气微生物的生长繁殖需要氧气。（8）化学防腐剂凡能抑制微生物生长活动，不一定能杀死微生物，却能延缓食品腐败变质的化学制品或生物代谢制品都称为化学防腐剂。食品化学保藏的优点就是在食品中添加化学制品如化学防腐剂、生物代谢物及抗氧化剂等，就能在室温下延长食品腐败变质，具有简便、经济的特点。三、酶和其他因素的控制（1）加热高温热处理时杀菌必须注意控制酶钝化的加热强度。即使135-137℃/3min杀菌，酶活力依然存在。（2）冷酶抑制，耐低温酶