第二章-食品的腐败变质

第二章食品的腐败变质第一节腐败变质与发酵一、腐败变质二、发酵三、腐败变质与发酵的比较一、腐败变质（一）腐败腐败的本质狭义的腐败：腐败菌分解蛋白质广义的腐败：微生物分解动植物组织（二）变质物理、化学或生物因子使食品品质变化（三）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。食品腐败本质由19世纪著名的微生物学奠基人巴斯德揭示。在他之前，流行“自然发生说”，当时很多的神学家，包括大名鼎鼎的牛顿、古希腊的亚里士多德都相信这种学说。二、发酵狭义(生物化学):微生物无氧条件下分解各种有机物质产生能量的一种方式，一般指分解碳水化合物产生有机酸和乙醇。广义(工业)：利用微生物或微生物的成分（如酶）产生各种产品的有益过程。它包括厌氧培养的生产过程，如酒精、丙酮、丁醇、乳酸等，以及通气（有氧）培养的生产过程，如抗生素、氨基酸、酶制剂等的生产。产品既有细胞代谢产物，也包括菌体细胞、酶等。三、腐败变质与发酵的比较区别腐败：有害发酵：有益联系都利用微生物物质代谢微生物啮齿动物昆虫/寄生虫食品腐败变质温度水分光照氧化酶类第二节影响食品腐败变质的因素第二节影响食品腐败变质的因素食品腐败变质的主要原因：（一）微生物的作用（二）食品本身的组成和性质（三）环境因素食品腐败变质的主要原因（一）微生物的作用引起食品腐败变质的重要原因。微生物是指所有形体微小、单细胞或个体结构较简单的多细胞，甚至没有细胞结构的低等生物的通称。微生物包括细菌、霉菌和酵母。微生物因素：微生物的污染是引起食品腐败变质的最主要原因，其中以非致病菌为主，霉菌和酵母菌次之。这些微生物通常广泛存在于土壤、空气、水、动物和人的粪便中，在从事食品生产经营时，若不注意卫生，就会被微生物所污染，在适宜的环境条件下，这些微生物就可以大量繁殖，使食品发生一系列变化，以至腐败变质.同时，在促进食品自身发生各种变化上也起着重要作用，从而成为食品变质的重要条件。食品腐败变质的主要原因（二）食品本身的组成和性质①理化性质：包括食品本身的成分、所含水分、pH值高低和渗透压的大小。②食品种类：易保存的食品和易腐败变质的食品。(1)食品本身的组成和性质：许多食品的本身就是动植物组织的一部分，或者其组织制品含有有机的营养物质和水分在适宜的环境条件和其本身所含酶的作用下，使食品不断进行生物化学变化过程，如肉类的尸僵、后熟、自溶和粮食、蔬菜的呼吸等。食品本身组织上的这些特点，便是其腐败变质的原因之一。食品腐败变质的主要原因（三）环境因素温度、湿度、空气等自然条件，对微生物的生长繁殖有着重要的影响，在促进食品本身发生各种变化上起着重要作用，从而成为影响食品变质的重要条件.（四）、昆虫、啮齿动物昆虫对食品的破坏，导致食品腐败。啮齿动物对食品的破坏除导致食品腐败外，还可以传播疾病。（五）、酶酶的作用是食品腐败的一个重要原因，可通过低温、加热、调节PH抑制酶的活性。第三节食品变质的化学过程一、食品中蛋白质的腐败变质二、脂肪类食品的酸败变质三、碳水化合物类食品的变质四、腐败变质的卫生学意义一、食品中蛋白质的腐败变质蛋白质富含蛋白质的食品如肉、鱼、蛋和大豆制品等的腐败变质，主要以蛋白质的分解为其特征。蛋白质在微生物的作用下，首先分解为肽，再分解为氨基酸。氨基酸在酶的作用下，进一步分解成有机胺、硫化氛、硫醇、吲哚、粪臭素和醛等物质，具有恶臭味。蛋白质分解后所产生的胺类是碱性含氮化合物，具有挥发性。二、脂肪类食品的酸败变质脂肪脂肪的变质主要是酸败。酸败是由于动植物组织中或微生物所产生的酶或由于紫外线和氧、水分所引起的，使食品中的中性脂肪分解为甘油和脂肪酸。脂肪酸进一步分解生成过氧化物和氧化物，随之产生具有特殊刺激气味的酮和醛等酸败产物，即所谓哈喇味。三、碳水化合物类食品的变质碳水化合物分解通常称为酸发酵和酵解。粮食、蔬菜、水果和糖类及其制品，含有较多的碳水化合物。这类食品腐败变质时，主要以碳水化合物在微生物或动植物组织中酶的作用下，经过产生双糖、单糖、有机酸、醇、醛等一系列变化，最后分解成二氧化碳和水。这个过程的主要变化是酸度升高，也可伴有其它产物所特有的气味。四、腐败变质的卫生学意义产生厌恶感。由于微生物在生长繁殖过程中促使食品中蛋白质分解，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，具有蛋白质分解所特有的恶臭，使人嗅觉产生极其难受的厌恶感。细菌和霉菌在繁殖过程中能产生色素，使食品染上各种难看的颜色，并破坏了食品的营养成分，使食品失去原有的色香味，也使人产生不快的厌恶感。油脂酸败的“哈喇”和碳水化合物分解后产生的特殊气味，也往往使人们难以接受。四、腐败变质的卫生学意义降低食品营养。由于食品中蛋白质、脂肪、碳水化合物腐败变质后内部结构发生变化，食品腐败分解后产生低分子物质，因而丧失了蛋白质、脂肪、碳水化合物的原有营养价值。四、腐败变质的卫生学意义引起中毒或潜在性危害。一、常引起急性中毒。轻者多以急性胃肠炎症状出现，如呕吐、恶心、腹痛、腹泻、发烧等，经过治疗可以恢复健康；但重者可出现呼吸、循环、神经等系统症状，抢救及时可转危为安；如贻误时机还可危及生命，有的急性中毒，虽经千方百计治疗，但仍给中毒者留下后遗症。二、慢性中毒或潜在性危害。有些变质食品中的有毒物质含量少，或者由于本身毒性作用的特点，并不引起急性中毒，但长期食用，往往可造成慢性中毒，甚至可以表现有致癌、致畸、致突变的作用。食用腐败变质、霉变食物除了可以引起急性中毒外，还具有极其严重的潜在危害。第四节各类食品的腐败变质2第五节腐败变质的鉴定和控制一、腐败变质的鉴定鉴定食品腐败变质是以感官性状并配合一定的物理、化学和微生物指标三方面进行判定。一、腐败变质的鉴定感官鉴定感官鉴定是以人们的感觉器官(眼、鼻、舌、手等)对食品的感官性状(色、香、味、形)，进行鉴定的一种简便、灵敏、准确的方法，具有相当的可靠性。判断一种食品是否变质，首先应进行的是感官检查，一旦确定，不需要再经实验室的进一步鉴定。感官鉴定：视觉、嗅觉、味觉、触觉色泽：微生物自身代谢；发生化学反应气味：氨、三甲胺、硫化氢、粪臭素口味：酸味、苦味组织状态：变形、软化；肌肉松弛、发黏；结块等变化与接受变化changes，是事实，客观接受acceptable，是感受，个人，文化臭豆腐vs豆腐乳皮蛋一、腐败变质的鉴定物理指标食品的物理指标，主要是根据蛋白质分解时低分子物质增多这一现象，来研究食品浸出物量、浸出液电导度、折光率、冰点下降、粘度上升等指标。其中肉浸液的粘度测定尤为敏感，能反映腐败变质的程度。一、腐败变质的鉴定化学指标（1）挥发性盐基氮（TVBN）：肉鱼类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(主要是二甲胺和三甲胺），此类物质具有挥发性，可在碱性溶液中蒸出。肉鱼类样品浸出液在弱碱性条件下与水蒸气一起蒸馏出来的总氮量称为挥发性盐基氮；(2)组胺：在水产品的腐败中，通过细菌的组胺酸脱氢酶使组氨酸脱羧生成组胺。组胺用正戊醇提取，遇偶氮试剂显橙色。(3)K值：鱼肉ATP依次分解为ADP、AMP、IMP、HxR（肌苷）、Hx（次黄嘌呤），其中低级分解产物HxR和Hx与ATP及其系列分解产物的比值（百分数）称为K值，K值≤20％，绝对新鲜；腐败，K值≥40％；一、腐败变质的鉴定(4)过氧化值（POV）：油脂在氧化过程中产生的过氧化物，很不稳定，能氧化碘化钾成为游离碘，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，根据析出的碘计算过氧化值。过氧化值的表示：用滴定1g油脂所需某种规定浓度（通常用0.002mol/L）的Na2S2O3标准溶液的体积（mL）表示，或用碘的百分数表示，或用每千克油脂中活性氧物质的量（mmol）表示，或每克油脂中活性氧的质量（μg）表示等。(5)羰基价：油脂氧化所生成的过氧化物，进一步分解为含羰基的化合物。一般油脂随着贮藏时间的延长和不良条件的影响，羰基价的数值呈不断增高的趋势。羰基价：1kg样品中各种醛物质的量，mmol/kg。测定原理：羰基化合物和2，4-二硝基苯肼的反应产物，在碱性溶液中形成褐红色或酒红色，在440nm下，测定吸光度，计算羰基价。(6)pH：一、腐败变质的鉴定微生物检验微生物与食品腐败变质有着重要的因果关系，微生物生长繁殖数量的多少与食品腐败变质程度有着密切的关系。（1）菌落总数（一般卫生指标）是指被检样品的单位重量（g）、容积（ml）或表面积内（cm2）所含在严格规定的条件下（培养基及pH、培养温度及时间、计数方法等）培养所生成的细菌菌落总数。以菌落形成单位（colonyformingunit）表示,简写：cfu.（2）大肠菌群（表明了粪便污染的程度）一般相当于每100ml或100g食品中的可能数来表示，简称大肠菌群最近似数(maximumprobablenumber),简写：MPN。二、腐败变质的控制防止微生物污染；杀灭微生物：高温杀菌；微波加热；辐射杀菌；控制微生物繁殖：低温冷藏、冷冻；减少食品水分；提高食品渗透压；使用防腐剂。（一）低温保藏与食品质量1．低温保藏的方法：低温保藏包括两种方法包括冷藏和冷冻两种方法。2．低温保藏的原理：①低温可以降低或停止食品中微生物的增殖速度。②低温还可以减弱食品中一切化学反应过程。3．对冷藏冷冻工艺的卫生要求：①食品冷冻前，应尽量保持新鲜，减少污染。②用水或冰制冷时，要保证水和人造冰的卫生质量相当于饮用水的水平；采用天然冰时，更应注意冻冰水源及其周围污染情况。③防止制冷剂（冷媒）外溢。④冷藏车船要注意防鼠和出现异味。⑤防止冻藏食品的干缩。对不耐保藏的食品，从生产到销售整个商业网中，应一直处于适宜的低温下，即保持冷链。（二）高温杀菌保藏与食品质量高温杀菌保藏原理与微生物耐热能力:在高温作用下，微生物体内的酶、脂质体和细胞膜被破坏，原生质构造中呈现不均一状态，以致蛋白质凝固，细胞内一切代谢反应停止。温度影响微生物生长。大多数细菌在食品中的最适生长温度为28~45°C，有些细菌在20~25°C下能迅速生长。虽然高温(>60°)贮存短时期不影响产品的安全性，但是，千万不要将食品在温暖的环境中存放1或2小时。在较冷的环境中，细菌繁殖迟缓。在冰箱中冷藏（最适温度为3°C，最大温度为10°C）能预防或减缓微生物生长。在这些条件下，仅少数微生物能够繁殖，在冷冻条件下，大多数活细胞不能再生。沸腾和巴氏杀菌能在几分钟内杀死细菌，但是却不能破坏有耐热性的孢子或毒素。这就是烹饪后食品应该立即食用的原因所在。由临界温度图可知，微生物只能在特定的温度范围内生长，该范围又称为危险区域。（三）脱水与干燥保藏常用的保藏食品的方法。原理:为将食品中的水分降至微生物繁殖所必需的水分以下，水分活性aw在0.6以下，一般微生物均不易生长。水分活度<0.6，食品有稳定的货架期，因为此时微生物不能生长，但是，微生物仍残存于其中。这意味着只要脱水食品的水分含量增加，就必须向对待新鲜食品一样，注意防止（残存）微生物的生长。（四）食品腌渍常见的腌渍方法提高酸度、盐腌、糖渍等。提高酸度：提高食品的氢离子浓度，可向食品中加酸或加乳酸菌进行酸