食品的化学保藏精.ppt

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1、食品的化学保藏食品的化学保藏第1页，本讲稿共54页第第8章章 食品的化学保藏食品的化学保藏v 1 概概 述述v 2 食品防腐剂食品防腐剂v 3 食品抗氧化剂食品抗氧化剂v 4 食品保鲜剂食品保鲜剂第2页，本讲稿共54页v食品的化学保藏技术是食品科学研究中的一个重要领域，有悠食品的化学保藏技术是食品科学研究中的一个重要领域，有悠久的历史；腌制、糖渍、酸渍和烟熏都可算是化学保藏方法；久的历史；腌制、糖渍、酸渍和烟熏都可算是化学保藏方法；v将人工化学制品应用于食品保藏：始于将人工化学制品应用于食品保藏：始于20世纪初，世纪初，1906年年可用于食品的化学品已达可用于食品的化学品已达12种，随着化学工

2、业和食品科学的发种，随着化学工业和食品科学的发展，天然提取的和化学合成的食品保藏剂逐渐增多，食品化展，天然提取的和化学合成的食品保藏剂逐渐增多，食品化学保藏技术不断取得进展，成为食品保藏不可缺少的一部分。学保藏技术不断取得进展，成为食品保藏不可缺少的一部分。1 食品化学保藏的定义和特点食品化学保藏的定义和特点第3页，本讲稿共54页1.1 食品添加剂及其使用食品添加剂及其使用v食品添加剂：食品添加剂：为改善食品的色、香、味以及为改善食品的色、香、味以及为防腐变质，适应食品加工工艺的需要而加为防腐变质，适应食品加工工艺的需要而加入到食品中的化学合成物质或天然物质。入到食品中的化学合成物质或天然物质

3、。v分类：分类：人工合成添加剂人工合成添加剂天然食品添加剂天然食品添加剂第4页，本讲稿共54页v食品添加剂与食品配料的区别：食品添加剂与食品配料的区别：v食品配料食品配料：是公认安全的物质，：是公认安全的物质，无需进行毒无需进行毒理评价理评价，用量比较大用量比较大，一般在，一般在3%以上，如盐、以上，如盐、糖、大豆蛋白、奶油、淀粉、植脂末等。糖、大豆蛋白、奶油、淀粉、植脂末等。v食品添加剂食品添加剂：需要经过毒理学检验需要经过毒理学检验，并有一，并有一定的定的ADI值，一般值，一般用量较小用量较小。第5页，本讲稿共54页v食品的化学保藏食品的化学保藏：是指在食品生产和贮运过：是指在食品生产和贮

4、运过程中使用食品添加剂提高食品的耐藏性和尽程中使用食品添加剂提高食品的耐藏性和尽可能保持其原有品质的措施。可能保持其原有品质的措施。v主要作用：主要作用：保持或提高品质保持或提高品质延长保藏时间延长保藏时间1.2 化学保藏的定义化学保藏的定义第6页，本讲稿共54页v化学保藏剂化学保藏剂：任何添加到食品中用于防止或者：任何添加到食品中用于防止或者延迟食品变质的添加物都可称为化学保藏剂，延迟食品变质的添加物都可称为化学保藏剂，但不包括盐、糖、醋、香料以及熏烟，或者主但不包括盐、糖、醋、香料以及熏烟，或者主要功能为杀虫或者草药功能的物质。要功能为杀虫或者草药功能的物质。v与食品保藏相关的添加剂主要是

5、起与食品保藏相关的添加剂主要是起防腐防腐、抗氧抗氧化化和和保持质构保持质构作用。作用。v食品化学保藏剂主要包括防腐剂、抗氧化剂等。食品化学保藏剂主要包括防腐剂、抗氧化剂等。第7页，本讲稿共54页v食品中添加少量的化学品后就能在室温条件下延缓食品的食品中添加少量的化学品后就能在室温条件下延缓食品的腐败变质；腐败变质；v与其它食品保藏方法与其它食品保藏方法(罐藏、冷冻保藏、干制罐藏、冷冻保藏、干制)相比，具有相比，具有简便而又经济简便而又经济的特点；的特点；v许多化学制品须控制用量，通常只能控制或延缓微生物生许多化学制品须控制用量，通常只能控制或延缓微生物生长或只能在短时间内延缓食品的化学变化，属

6、于暂时性或长或只能在短时间内延缓食品的化学变化，属于暂时性或辅助性的保藏方法；辅助性的保藏方法；v化学制品的化学制品的安全性问题安全性问题。1.3 食品化学保藏的特点食品化学保藏的特点第8页，本讲稿共54页v添加到食品中的化学制品在添加到食品中的化学制品在用量上受到限制用量上受到限制（安全问题、对（安全问题、对食品风味的不良影响）；食品风味的不良影响）；v不是全能的不是全能的，只能在一定时期内防止食品变质。，只能在一定时期内防止食品变质。v化学保藏剂化学保藏剂添加的时机要掌握添加的时机要掌握，时机不当就起不到预期的作用。，时机不当就起不到预期的作用。只有未遭细菌严重污染的食品，利用化学防腐剂才

7、有效。抗氧化剂也是只有未遭细菌严重污染的食品，利用化学防腐剂才有效。抗氧化剂也是如此，在化学反应尚未发生前方有效。如此，在化学反应尚未发生前方有效。不能改善低质食品的品质，即如果食品腐败变质和氧化反应已经开始，则决不能改善低质食品的品质，即如果食品腐败变质和氧化反应已经开始，则决不能利用防腐剂和抗氧化剂将已经腐败变质的食品变成优质食品。不能利用防腐剂和抗氧化剂将已经腐败变质的食品变成优质食品。1.4 食品化学保藏的应用限制（使用问题）食品化学保藏的应用限制（使用问题）第9页，本讲稿共54页v防腐剂：防腐剂：能抑制微生物引起的食品腐败变质、延能抑制微生物引起的食品腐败变质、延长食品保藏期的一类食

8、品添加剂，也称为抗菌剂。长食品保藏期的一类食品添加剂，也称为抗菌剂。v防腐剂主要作用是防腐剂主要作用是抑制食品中微生物的繁殖抑制食品中微生物的繁殖。2 食品防腐剂食品防腐剂2.1 防腐剂的作用和特点防腐剂的作用和特点第10页，本讲稿共54页防腐剂的防腐原理防腐剂的防腐原理干扰微生物的干扰微生物的酶酶系，破坏其正常生理代谢，系，破坏其正常生理代谢，抑制酶活性；抑制酶活性；破坏微生物破坏微生物遗传物质遗传物质，干扰其生存和繁殖；，干扰其生存和繁殖；与与细胞膜细胞膜作用，使细胞通透性上升，导致细作用，使细胞通透性上升，导致细胞内物质溢出而失活。胞内物质溢出而失活。第11页，本讲稿共54页2.2 常用

9、的化学防腐剂常用的化学防腐剂2.2.1 合成有机防腐剂合成有机防腐剂2.2.2 无机防腐剂无机防腐剂2.2.3 天然防腐剂天然防腐剂第12页，本讲稿共54页v化学合成防腐剂种类较多，目前有化学合成防腐剂种类较多，目前有50多种可在食品中应多种可在食品中应用。我国常用的化学合成防腐剂有：用。我国常用的化学合成防腐剂有：（1）苯甲酸及其钠盐）苯甲酸及其钠盐 （2）对羟基苯甲酸酯）对羟基苯甲酸酯 （3）山梨酸及其钾盐）山梨酸及其钾盐 （4）脱氢醋酸和脱氢醋酸钠）脱氢醋酸和脱氢醋酸钠 （5）丙酸盐）丙酸盐2.2.1 合成有机防腐剂合成有机防腐剂第13页，本讲稿共54页（1）苯甲酸及其钠盐（安息香酸）苯

10、甲酸及其钠盐（安息香酸）v溶解性溶解性：苯甲酸溶于酒精和乙醚，难溶于水；苯甲酸钠溶：苯甲酸溶于酒精和乙醚，难溶于水；苯甲酸钠溶于水，于水，20时溶解度时溶解度610g/L。v使用苯甲酸时，先用少量乙醇溶解，再添加到食品中。使使用苯甲酸时，先用少量乙醇溶解，再添加到食品中。使用苯甲酸钠时，一般先配制成用苯甲酸钠时，一般先配制成20%30%的水溶液，再加入的水溶液，再加入到食品中，搅拌均匀即可。到食品中，搅拌均匀即可。v抑菌机理抑菌机理：阻碍微生物细胞的呼吸系统：阻碍微生物细胞的呼吸系统(TCA循环循环)。第14页，本讲稿共54页v抑菌作用抑菌作用：广谱抑菌剂，在：广谱抑菌剂，在pH2.54.0时

11、具有显著的抑菌效果，时具有显著的抑菌效果，pH5.4则失去对大多数霉菌和酵母菌的抑制作用，起作用的是则失去对大多数霉菌和酵母菌的抑制作用，起作用的是未未解离的分子苯甲酸解离的分子苯甲酸。v安全性安全性：相对较安全，每日允许摄入量：相对较安全，每日允许摄入量(ADI)0-5mg/kg体重。体重。v使用量使用量：酱油、食醋、果酱、果汁饮料：酱油、食醋、果酱、果汁饮料：1.0g/kg；碳酸饮料：碳酸饮料：0.2g/kg；低盐酱菜、酱类、蜜饯：低盐酱菜、酱类、蜜饯：0.5g/kg。第15页，本讲稿共54页（2）对羟基苯甲酸酯（尼泊金酯）对羟基苯甲酸酯（尼泊金酯）v又名对羟基安息香酸酯或尼泊金酯，是苯甲

12、酸的衍生物。目前主又名对羟基安息香酸酯或尼泊金酯，是苯甲酸的衍生物。目前主要使用的是对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和丁酯。要使用的是对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和丁酯。v溶解性溶解性：难溶于水，易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。：难溶于水，易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。v抑菌机理抑菌机理：主要使微生物细胞呼吸系统酶和电子传递系统酶的活性受：主要使微生物细胞呼吸系统酶和电子传递系统酶的活性受抑制，并能破坏微生物细胞膜的结构，从而起到防腐作用。抑制，并能破坏微生物细胞膜的结构，从而起到防腐作用。第16页，本讲稿共54页v抑菌作用抑菌作用：pH4.08.0，广谱，特别是霉菌和酵母强；对，广谱，特别是霉菌和酵母

13、强；对G杆菌杆菌及乳酸菌弱。结构中侧链碳链越长抑菌效果越强。及乳酸菌弱。结构中侧链碳链越长抑菌效果越强。v安全性安全性：毒性比苯甲酸低，且与烷基链的长短有关，烷基链短：毒性比苯甲酸低，且与烷基链的长短有关，烷基链短者毒性大，故对羟基苯甲酸甲酯很少作为食品防腐剂使用。者毒性大，故对羟基苯甲酸甲酯很少作为食品防腐剂使用。ADI为为010mg/kg体重。体重。v使用量使用量：我国规定可用于酱油和醋，最大用量分别为：我国规定可用于酱油和醋，最大用量分别为0.25g/kg和和0.10g/kg；对羟基苯甲酸丙酯用于清凉饮料为；对羟基苯甲酸丙酯用于清凉饮料为0.10g/kg，果汁、果酱为，果汁、果酱为0.2

14、0g/kg，水果蔬菜表皮为，水果蔬菜表皮为0.012g/kg。第17页，本讲稿共54页 （3）山梨酸及其钾盐（花秋酸）山梨酸及其钾盐（花秋酸）v溶解性溶解性：山梨酸难溶于水，微溶于乙醇；山梨酸钾易溶于水、乙：山梨酸难溶于水，微溶于乙醇；山梨酸钾易溶于水、乙醇，醇，20时水中溶解度时水中溶解度67.8g。v抑菌机理抑菌机理：抑制微生物尤其是霉菌细胞内脱氢酶系统活性，并与：抑制微生物尤其是霉菌细胞内脱氢酶系统活性，并与酶系统中的巯基结合，使多种酶失活。酶系统中的巯基结合，使多种酶失活。v抑菌作用抑菌作用：对霉菌、酵母和好气性细菌有明显抑制作用，但对：对霉菌、酵母和好气性细菌有明显抑制作用，但对于能

15、形成芽孢的厌氧菌和嗜酸乳杆菌的抑制作用甚微。于能形成芽孢的厌氧菌和嗜酸乳杆菌的抑制作用甚微。pH低低于于56时效果最佳。时效果最佳。2,4-二烯己酸二烯己酸第18页，本讲稿共54页v安全性安全性：属无毒害防腐剂，：属无毒害防腐剂，ADI：025mg/kg体重；体重；v使用量使用量：鱼、肉、蛋、禽制品中最大使用量：鱼、肉、蛋、禽制品中最大使用量：0.071g/kg；葡萄酒、果酒：葡萄酒、果酒：0.6g/kg。v使用时注意事项：使用时注意事项：易被加热时产生的水蒸汽带出，应注意加热时间；易被加热时产生的水蒸汽带出，应注意加热时间；对人体皮肤和粘膜有刺激性；对人体皮肤和粘膜有刺激性；对污染严重的食品

16、防腐效果不明显。对污染严重的食品防腐效果不明显。第19页，本讲稿共54页 （4）脱氢醋酸和脱氢醋酸钠）脱氢醋酸和脱氢醋酸钠v溶解性溶解性：易溶于乙醇等有机溶剂而难溶于水，故：易溶于乙醇等有机溶剂而难溶于水，故多用其钠盐作防腐剂。脱氢醋酸钠为白色结晶性多用其钠盐作防腐剂。脱氢醋酸钠为白色结晶性粉末，在水中的溶解度可达到粉末，在水中的溶解度可达到33%。v抑菌机理抑菌机理：由三羰基甲烷结构与金属离子发生螯合：由三羰基甲烷结构与金属离子发生螯合作用，从而以损害微生物的酶系而起到防腐效果。作用，从而以损害微生物的酶系而起到防腐效果。v抑菌作用抑菌作用：对霉菌和酵母菌的作用较强，对细菌：对霉菌和酵母菌的

17、作用较强，对细菌的作用较差。的作用较差。脱氢醋酸脱氢醋酸脱氢醋酸钠脱氢醋酸钠第20页，本讲稿共54页v安全性安全性：毒性很低、对热较稳定，适应的：毒性很低、对热较稳定，适应的pH值范围较宽，但值范围较宽，但以酸性介质中的抑菌效果更好。以酸性介质中的抑菌效果更好。v使用量使用量：我国规定脱氢醋酸可用于腐乳、什锦酱菜、原汁橘浆，：我国规定脱氢醋酸可用于腐乳、什锦酱菜、原汁橘浆，最大用量为最大用量为0.30g/kg。国外各种食品的最大用量为：干酪、奶油、。国外各种食品的最大用量为：干酪、奶油、人造奶油人造奶油2g/kg，清凉饮料，清凉饮料0.05g/kg，酸乳和酸乳饮料，酸乳和酸乳饮料0.2g/kg

18、。v脱氢醋酸钠为乳制品的主要防腐剂脱氢醋酸钠为乳制品的主要防腐剂，常用于干酪，奶油和人造，常用于干酪，奶油和人造奶油，使用量为奶油，使用量为0.61g/kg以下。以下。第21页，本讲稿共54页 （5）丙酸盐（钙和钠）丙酸盐（钙和钠）v丙酸盐属脂肪酸盐类抑菌剂，常用的有丙酸钠和丙酸钙，易溶于水；丙酸盐属脂肪酸盐类抑菌剂，常用的有丙酸钠和丙酸钙，易溶于水；v抑制霉菌酸性条件下有效，抑制霉菌酸性条件下有效，pH5.0时最小抑菌浓度时最小抑菌浓度0.1g/L，pH6.5 时为时为5g/L。对霉菌，需氧芽孢杆菌或革兰氏阴性杆菌有较强的抑制作用，。对霉菌，需氧芽孢杆菌或革兰氏阴性杆菌有较强的抑制作用，对引

19、起食品发粘的菌类如枯草杆菌抑菌效果好，对防止黄曲霉毒素对引起食品发粘的菌类如枯草杆菌抑菌效果好，对防止黄曲霉毒素的产生有特效，但是的产生有特效，但是对酵母菌几乎无效对酵母菌几乎无效。v一般用于面包、糕点、干酪等制品；一般用于面包、糕点、干酪等制品；v丙酸盐类是一类安全的防腐剂，日本规定的最大用量为丙酸盐类是一类安全的防腐剂，日本规定的最大用量为5g/kg。第22页，本讲稿共54页 （1）SO2、亚硫酸及其盐类、亚硫酸及其盐类vSO2是一种无色、不燃性、具有很强刺激性气味的气体，可溶于水，具有强还是一种无色、不燃性、具有很强刺激性气味的气体，可溶于水，具有强还原性，除杀菌防腐外，还具有漂白和抗氧

20、化。原性，除杀菌防腐外，还具有漂白和抗氧化。v杀菌机理：消耗食品中的杀菌机理：消耗食品中的O2，使好气性微生物因缺氧而致死，并能抑制，使好气性微生物因缺氧而致死，并能抑制某些微生物生理活动中酶的活性。某些微生物生理活动中酶的活性。v对细菌作用强，对酵母菌弱。亚硫酸盐易溶于水，溶于水后产生对细菌作用强，对酵母菌弱。亚硫酸盐易溶于水，溶于水后产生亚硫酸亚硫酸而而起杀菌防腐作用。起杀菌防腐作用。v属于酸性防腐剂，其杀菌效果与属于酸性防腐剂，其杀菌效果与pH值的影响尤为显著。介质的值的影响尤为显著。介质的pH3.5时，时，亚硫酸保持分子状态而不发生电离，杀菌防腐效果最佳亚硫酸保持分子状态而不发生电离，

21、杀菌防腐效果最佳。杀菌作。杀菌作用随用随pH值增大而减弱。值增大而减弱。2.2.2 无机防腐剂无机防腐剂第23页，本讲稿共54页在水中在水中(或液体或液体)中，中，SO2以以H2SO3、HSO3-、SO32-三种形式存在，三种形式存在，在不同的在不同的pH值下，三值下，三者的比例不同。者的比例不同。不同不同pH值下值下H2SO3、HSO3-、SO32-的百分比的百分比第24页，本讲稿共54页v杀菌作用随浓度增大和温度升高而增强。但是高温会加速食品质量变化杀菌作用随浓度增大和温度升高而增强。但是高温会加速食品质量变化和和SO2挥发损失，故宜在低温和密封条件下使用，应该现用现配。挥发损失，故宜在低

22、温和密封条件下使用，应该现用现配。v由于使用方便而在生产中比较多用。常用的亚硫酸盐有由于使用方便而在生产中比较多用。常用的亚硫酸盐有亚硫酸氢亚硫酸氢钠钠（NaHSO3）、）、无水亚硫酸钠无水亚硫酸钠（Na2SO3）、）、焦亚硫酸钠焦亚硫酸钠（Na2S2O5）和低亚硫酸钠（和低亚硫酸钠（Na2S2O4）。燃烧）。燃烧硫磺熏蒸硫磺熏蒸可以生成亚硫酸，也同可以生成亚硫酸，也同样起到杀菌防腐作用。样起到杀菌防腐作用。v亚硫酸及其盐类主要用于亚硫酸及其盐类主要用于葡萄酒和果酒的防腐葡萄酒和果酒的防腐，最大使用量以，最大使用量以SO2计为计为0.25g/kg，产品中，产品中SO2的残留量不得超过的残留量不

23、得超过0.05g/kg，SO2的的ADI值为值为00.7mg/kg。第25页，本讲稿共54页 （2）硝酸盐和亚硝酸盐）硝酸盐和亚硝酸盐v硝酸盐和亚硝酸盐主要用于肉制品发色，同时也具有防腐作用，可抑制引硝酸盐和亚硝酸盐主要用于肉制品发色，同时也具有防腐作用，可抑制引起肉类变质的微生物生长。起肉类变质的微生物生长。v硝酸盐包括硝酸钠和硝酸钾，亚硝酸盐包括亚硝酸钠和亚硝酸钾，以硝酸盐包括硝酸钠和硝酸钾，亚硝酸盐包括亚硝酸钠和亚硝酸钾，以硝酸钠和亚硝酸钠在生产中比较常用。硝酸钠和亚硝酸钠在生产中比较常用。v硝酸盐和亚硝酸盐毒性都比较强，以亚硝酸盐的毒性更强。硝硝酸盐和亚硝酸盐毒性都比较强，以亚硝酸盐的

24、毒性更强。硝酸盐和亚硝酸盐的酸盐和亚硝酸盐的ADI分别为分别为05mg/kg和和00.2mg/kg。v我国规定，我国规定，亚硝酸钠亚硝酸钠可用于肉类罐头和肉制品，可用于肉类罐头和肉制品，最大用量为最大用量为0.15g/kg。残留量以亚硝酸计，肉类罐头和肉制品分别不能超过残留量以亚硝酸计，肉类罐头和肉制品分别不能超过0.05g/kg和和0.03g/kg。硝酸钠在肉制品中的最大用量为。硝酸钠在肉制品中的最大用量为0.5g/kg，残留量控制同，残留量控制同亚硝酸钠。亚硝酸钠。第26页，本讲稿共54页 （3）过氧化氢（双氧水，）过氧化氢（双氧水，H2O2）v过氧化氢是活泼氧化剂，易分解成水和过氧化氢是

25、活泼氧化剂，易分解成水和新生态氧，新生态氧，具有很强的具有很强的杀菌作用。杀菌作用。v杀菌作用杀菌作用：3%的的H2O2只需几分钟就能杀死一般细菌；只需几分钟就能杀死一般细菌；0.1%的的H2O2在在60min可以杀死大肠杆菌、伤寒杆菌、金可以杀死大肠杆菌、伤寒杆菌、金黄色葡萄球菌；黄色葡萄球菌；1%的浓度在数小时内可杀死细菌芽孢。的浓度在数小时内可杀死细菌芽孢。v安全性安全性：低毒杀菌剂。：低毒杀菌剂。v适用范围适用范围：部分食品和器皿的消毒。目前只许用于袋装豆腐干，：部分食品和器皿的消毒。目前只许用于袋装豆腐干，最大用量最大用量0.86g/L，残留量不得检出。，残留量不得检出。第27页，本

26、讲稿共54页 （4）Cl2vCl2溶于水后生成溶于水后生成次氯酸次氯酸，次氯酸具有强烈的氧化性，作为一种，次氯酸具有强烈的氧化性，作为一种强氧化剂进入细胞内部后，因氯原子的氧化作用而破坏细胞的某强氧化剂进入细胞内部后，因氯原子的氧化作用而破坏细胞的某些酶系统，导致细菌等死亡；些酶系统，导致细菌等死亡；v杀菌作用：当水中有效氯含量保持在杀菌作用：当水中有效氯含量保持在0.2-0.5mg/L时，可杀死肠道时，可杀死肠道病原菌；病毒对氯的抵抗力比细菌强，要杀死病毒则要加大加氯病原菌；病毒对氯的抵抗力比细菌强，要杀死病毒则要加大加氯量；有机质存在会影响其杀菌效果。量；有机质存在会影响其杀菌效果。v适用

27、范围：水中余氯量适用范围：水中余氯量25mg/L；食品消毒用；食品消毒用100mg/L。v如：美国现在非常流行的净菜工程，就是通过用如：美国现在非常流行的净菜工程，就是通过用含氯水消毒含氯水消毒来控来控制净菜中微生物而保证食品卫生安全的。制净菜中微生物而保证食品卫生安全的。第28页，本讲稿共54页 （5）漂白粉）漂白粉(精精)v漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，有漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，有效成份为效成份为次氯酸钙次氯酸钙。而漂白精的主要成。而漂白精的主要成分是氯化钠和分是氯化钠和次氯酸钠次氯酸钠，且混合在水里。，且混合在水里。v漂白精的有效氯含量漂白精的有效氯含量60-75%，消

28、毒效果比，消毒效果比漂白粉高漂白粉高1倍。倍。v适用范围：饮用水适用范围：饮用水(0.5-1mg/L)、蛋品消毒、蛋品消毒(80-100mg/L，5min)第29页，本讲稿共54页 （6）O3v臭氧是一种不稳定的水溶性气体，人体对臭氧敏感，在臭氧是一种不稳定的水溶性气体，人体对臭氧敏感，在0.04 ppm时人体就时人体就会难受，会难受，0.2ppm时就会刺激鼻、喉、眼。时就会刺激鼻、喉、眼。v臭氧是一种强氧化剂，其消毒或杀菌原理是：臭氧是一种强氧化剂，其消毒或杀菌原理是：1）迅速氧化不饱和的化合物；）迅速氧化不饱和的化合物；2）氧化醛为酸，降低）氧化醛为酸，降低pH值；值；3）氧化）氧化-SH

29、或氨基化合物；或氨基化合物；4）使蛋白质凝结，特别是过氧化氢酶、过氧化物酶和脱氢酶。）使蛋白质凝结，特别是过氧化氢酶、过氧化物酶和脱氢酶。v适用范围：适用范围：饮用水或食品加工用水的消毒；饮用水或食品加工用水的消毒；蛋及水果等贮藏食品的表面消毒；蛋及水果等贮藏食品的表面消毒；100-200 ppm O3处理污水，可破坏其中的肉毒梭菌产生的毒素。处理污水，可破坏其中的肉毒梭菌产生的毒素。第30页，本讲稿共54页 （7）CO2vCO2对微生物生长有一定影响，且与对微生物生长有一定影响，且与CO2浓度有关：浓度有关：v低低浓浓度度：当当有有较较低低浓浓度度的的CO2（稍稍高高于于大大气气正正常常CO

30、2含含量量，即即0.033%-1%）存在时，往往会刺激微生物生长；存在时，往往会刺激微生物生长；v高高浓浓度度：CO2浓浓度度过过高高则则会会抑抑制制微微生生物物的的生生长长，而而且且不不同同的的微微生生物物对对CO2的的敏敏感感性性不不同同，CO2的的浓浓度度、培培养养温温度度、菌菌龄龄、食食品品的的水水分分活活度度等等都都会会影影响响CO2的作用。的作用。vCO2浓浓度度为为100%：肠肠杆杆菌菌、芽芽孢孢杆杆菌菌、黄黄杆杆菌菌、微微球球菌菌：在在室室温温下下4天天全全部部被被杀杀死；变形杆菌、产气夹膜梭菌、乳杆菌：在室温下死；变形杆菌、产气夹膜梭菌、乳杆菌：在室温下4天只受到轻微影响。天

31、只受到轻微影响。vCO2浓浓度度为为5%-10%：可可抑抑制制大大部部分分酵酵母母菌菌、霉霉菌菌、细细菌菌，但但不不能能完完全全杀杀死或完全防止其生长。死或完全防止其生长。在饮料生产时，常用二氧化碳在饮料生产时，常用二氧化碳作防腐剂，如碳酸饮料。作防腐剂，如碳酸饮料。第31页，本讲稿共54页v天然防腐剂是指从植物、动物和微生物代谢产物中提取的物天然防腐剂是指从植物、动物和微生物代谢产物中提取的物质，又称生物防腐剂，是食品防腐剂开发的方向。质，又称生物防腐剂，是食品防腐剂开发的方向。微生物代谢产物微生物代谢产物:乳酸链球菌素（乳酸链球菌素（Nisin，尼生素）、纳他，尼生素）、纳他霉素（霉克）霉

32、素（霉克）酶类：酶类：溶菌酶溶菌酶植物中的天然抗菌物质：植物中的天然抗菌物质：植物抗毒素类、酚类、有机酸类和植物抗毒素类、酚类、有机酸类和精油类精油类2.2.3 天然防腐剂天然防腐剂第32页，本讲稿共54页（1）微生物代谢产物）微生物代谢产物v乳酸链球菌素乳酸链球菌素：34个氨基酸的个氨基酸的多肽多肽，肽链中含有，肽链中含有5个硫醚键形成个硫醚键形成的分子内环，氨基末端为异亮氨酸，羧基末端为赖氨酸；活性分子常为二的分子内环，氨基末端为异亮氨酸，羧基末端为赖氨酸；活性分子常为二聚体、四聚体等，相对分子量为聚体、四聚体等，相对分子量为3348，C143H228N42O37S7。vpH2.0时，时，

33、115.6杀菌而不失活，当杀菌而不失活，当pH超过超过4时，特别是加热条件下，时，特别是加热条件下，在水中分解加速，最佳抑菌在水中分解加速，最佳抑菌pH6.56.8，然而在此范围内，经过灭菌，然而在此范围内，经过灭菌后丧失后丧失90的活力，牛奶和肉汤等中的大分子可提高其稳定性。的活力，牛奶和肉汤等中的大分子可提高其稳定性。vFAO/WHO：ADI为为33000 IU/kg体重。体重。v与山梨酸配合可扩大其抗菌谱。与山梨酸配合可扩大其抗菌谱。第33页，本讲稿共54页v纳他霉素（霉克）纳他霉素（霉克）：是一种多烯是一种多烯烃大环内酯类抗真菌剂，其分子是烃大环内酯类抗真菌剂，其分子是一种具有活性的环

34、状四烯化合物，一种具有活性的环状四烯化合物，分子式分子式C33H47NO13，分子量为，分子量为665.73。v几乎不溶于水、高级醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二几乎不溶于水、高级醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二甲基亚砜。通常用于食品的表面防腐，喷在食品表面，有良好的甲基亚砜。通常用于食品的表面防腐，喷在食品表面，有良好的抗霉抗霉效果。效果。v适用范围：适用范围：GB2760规定：奶酪、肉制品、肉糖、西式火腿、广式规定：奶酪、肉制品、肉糖、西式火腿、广式月饼、糕点表面、果汁原浆表面、易发霉食品、加工器皿表面，用月饼、糕点表面、果汁原浆表面、易发霉食品、加工器皿表面，用200-300

35、mg/kg悬浮液喷雾或浸泡，残留量悬浮液喷雾或浸泡，残留量10mg/kg。v安全性：安全性：ADI：00.3mg/kg体重。体重。第34页，本讲稿共54页（2）酶类）酶类v溶菌酶溶菌酶(Lysozyme)：又称又称N-乙酰胞壁质糖水解酶，属碱性乙酰胞壁质糖水解酶，属碱性蛋白酶，分子量蛋白酶，分子量14380，pI 10.5-11.0，最适，最适pH 5-9；v稳定性：溶菌酶是一种化学性质非常稳定的蛋白质，稳定性：溶菌酶是一种化学性质非常稳定的蛋白质，pH在在1.2-11.3范围内剧烈变化时期结构几乎不变，在酸性条件范围内剧烈变化时期结构几乎不变，在酸性条件(pH4-7)下，下，溶菌酶对热较稳定

36、；在碱性条件下，溶菌酶的热稳定性较差，高溶菌酶对热较稳定；在碱性条件下，溶菌酶的热稳定性较差，高温处理会降低酶活性；温处理会降低酶活性；v安全性：是无毒性的蛋白质，可用于各种食品的防腐，与其安全性：是无毒性的蛋白质，可用于各种食品的防腐，与其它防腐剂配合使用效果更好。它防腐剂配合使用效果更好。第35页，本讲稿共54页（3）植物中的天然抗菌物质）植物中的天然抗菌物质v植物抗毒素类：植物抗毒素类：低分子量、广谱抗菌化合物，植物受到微生物侵染时低分子量、广谱抗菌化合物，植物受到微生物侵染时诱导产生的，现在已经用细胞培养技术来生产。异黄酮类、几丁质酶等。诱导产生的，现在已经用细胞培养技术来生产。异黄酮

37、类、几丁质酶等。v酚类：酚类：简单酚类和酚酸类、羟基肉桂酸衍生物类和类黄酮类。香辛料中的酚类物简单酚类和酚酸类、羟基肉桂酸衍生物类和类黄酮类。香辛料中的酚类物质，有广谱抗菌能力。质，有广谱抗菌能力。v有机酸类：有机酸类：柠檬酸、琥珀酸、苹果酸和酒石酸等，影响细胞膜、代谢酶、柠檬酸、琥珀酸、苹果酸和酒石酸等，影响细胞膜、代谢酶、蛋白质合成；部分有机酸及其衍生物已作为食品防腐剂。蛋白质合成；部分有机酸及其衍生物已作为食品防腐剂。v精油类：精油类：香辛料中的羟基化合物、萜类，葱、蒜、韭菜中的含硫化合物等。从鼠香辛料中的羟基化合物、萜类，葱、蒜、韭菜中的含硫化合物等。从鼠尾草、迷迭香、藏茴香、丁香和普

38、通麝香草中提取的精油，对大肠杆菌等有较好的尾草、迷迭香、藏茴香、丁香和普通麝香草中提取的精油，对大肠杆菌等有较好的抑制作用。抑制作用。第36页，本讲稿共54页3 食品抗氧化剂食品抗氧化剂v抗氧化剂：抗氧化剂：在食品保藏中，在食品保藏中，防止或延缓食品氧化变质的化学物质防止或延缓食品氧化变质的化学物质。v作用机理：作用机理：抗氧化剂的种类较多，其作用机理也不尽相同，但抗氧化作用都是以抗氧化剂的种类较多，其作用机理也不尽相同，但抗氧化作用都是以其其还原还原行为理论依据的；行为理论依据的；抗氧化剂抗氧化剂自身被氧化，消耗食品和环境中的氧自身被氧化，消耗食品和环境中的氧，保护食品，如抗坏血酸，保护食品

39、，如抗坏血酸及其衍生物、异抗坏血酸及其钠盐等；及其衍生物、异抗坏血酸及其钠盐等；抗氧化剂通过抗氧化剂通过抑制氧化酶抑制氧化酶的活性而防止食品氧化变质，如亚硫酸及其盐的活性而防止食品氧化变质，如亚硫酸及其盐类；类；抗氧化剂抗氧化剂释放出氢离子释放出氢离子，破坏或终止油脂在氧化过程中所产生的过氧化，破坏或终止油脂在氧化过程中所产生的过氧化物，使之不能继续被分解成醛或酮类等低分子物质，如各类酚类抗氧化物，使之不能继续被分解成醛或酮类等低分子物质，如各类酚类抗氧化剂。剂。与抗氧化剂的与抗氧化剂的还原性还原性密切相关密切相关第37页，本讲稿共54页v抗氧化剂的增效剂：抗氧化剂的增效剂：一些物质本身没有抗

40、氧化作用，但一些物质本身没有抗氧化作用，但与抗氧化剂混合使用时能增强抗氧化剂的效果，这些物质统称与抗氧化剂混合使用时能增强抗氧化剂的效果，这些物质统称为抗氧化剂的增效剂。是间接的抗氧化剂。为抗氧化剂的增效剂。是间接的抗氧化剂。v抗氧化剂种类：抗氧化剂种类：脂溶性：脂溶性：BHA、BHT、PG、VE等等 防止食品酸败防止食品酸败水溶性：水溶性：VC、植酸、植酸、EDTA-2Na、氨基酸等、氨基酸等 防止食品褐防止食品褐变变第38页，本讲稿共54页v特丁基特丁基-4-羟基茴香醚羟基茴香醚(BHA)，由，由3-BHA、2-BHA两种异构体构成，两种异构体构成，分子式分子式C11H16O2。vBHA为

41、白色或黄色蜡状粉末晶体，有酚类的刺激性臭味；为白色或黄色蜡状粉末晶体，有酚类的刺激性臭味；v不溶于水，溶于油脂及丙二醇、丙酮、乙醇等；不溶于水，溶于油脂及丙二醇、丙酮、乙醇等；v热稳定性强、吸湿性弱，有较强的杀菌作用；热稳定性强、吸湿性弱，有较强的杀菌作用；v与其它抗氧化剂配合使用，可增强抗氧化作用；与其它抗氧化剂配合使用，可增强抗氧化作用；v比较安全，比较安全，ADI值为值为0-0.5mg/kg;v在油脂、油炸食品中最大使用量：在油脂、油炸食品中最大使用量：0.2g/kg丁基羟基茴香醚丁基羟基茴香醚(BHA)3.1 脂溶性抗氧化剂脂溶性抗氧化剂第39页，本讲稿共54页v2,4-二特丁基对羟基

42、甲苯二特丁基对羟基甲苯(BHT)，分子式，分子式C15H24O；v白色结晶，无色、无味；白色结晶，无色、无味；v溶于乙醇、豆油、棉籽油、猪油，不溶于水和甘油；溶于乙醇、豆油、棉籽油、猪油，不溶于水和甘油；v热稳定性强，对长期贮藏食品或油脂有良好的抗氧化效果热稳定性强，对长期贮藏食品或油脂有良好的抗氧化效果;v基本无毒性，基本无毒性，ADI值为值为0-0.5mg/kg；v在食品中的最大添加量：在食品中的最大添加量：0.2g/kg。二丁基羟基甲苯二丁基羟基甲苯(BHT)第40页，本讲稿共54页v没食子酸丙酯没食子酸丙酯(PG)的分子式：的分子式：C10H12O5v白色至淡褐色结晶，无臭，略带苦味；

43、白色至淡褐色结晶，无臭，略带苦味；v易溶于醇、丙酮、乙醚，而在脂肪和水中较难溶解；易溶于醇、丙酮、乙醚，而在脂肪和水中较难溶解；v热稳定性强，但易与铜、铁力子作用生成紫色或暗紫色化合热稳定性强，但易与铜、铁力子作用生成紫色或暗紫色化合物；有一定的吸湿性，与光则能分解；物；有一定的吸湿性，与光则能分解；v与其它抗氧化剂并用，可增强抗氧化性能；与其它抗氧化剂并用，可增强抗氧化性能；vPG可随尿排出，比较安全，可随尿排出，比较安全，ADI为为0-0.2mg/kg；v在食品中的最大使用量：在食品中的最大使用量：0.1g/kg。没食子酸丙酯没食子酸丙酯(PG)第41页，本讲稿共54页v又称为叔丁基氢醌，

44、分子式为：又称为叔丁基氢醌，分子式为：C10H14O2。v白色粉状结晶，有特殊气味，易溶于乙醇、乙酸和乙醚，并溶于动植物油脂，微白色粉状结晶，有特殊气味，易溶于乙醇、乙酸和乙醚，并溶于动植物油脂，微溶于水（溶于水（1g/100mL）。）。v对大多数油脂，尤其是对植物油具有较其他抗氧化剂更为有效的抗氧稳定对大多数油脂，尤其是对植物油具有较其他抗氧化剂更为有效的抗氧稳定性。性。v耐热性较差，不宜在煎炸、焙烤条件下使用，可与丁基羟基茴香醚一耐热性较差，不宜在煎炸、焙烤条件下使用，可与丁基羟基茴香醚一同使用来改善。同使用来改善。v对其他的抗氧化剂和螯合剂有增效作用，柠檬酸的加入可增强其抗氧化活性，在对

45、其他的抗氧化剂和螯合剂有增效作用，柠檬酸的加入可增强其抗氧化活性，在植物油、膨松油和动物油中，一般与柠檬酸结合使用。植物油、膨松油和动物油中，一般与柠檬酸结合使用。vADI：00.2mg/kg。叔丁基对苯二酚（叔丁基对苯二酚（TBHQ）第42页，本讲稿共54页v维生素维生素E，广泛分布在动植物体内，已知共有，广泛分布在动植物体内，已知共有7种异构体，经人工提取后，浓缩即种异构体，经人工提取后，浓缩即成生育酚混合物；是一种天然抗氧化剂。成生育酚混合物；是一种天然抗氧化剂。v黄色至褐色无臭透明粘稠液体，溶于乙醇，不溶于水，能与油脂完全混溶；黄色至褐色无臭透明粘稠液体，溶于乙醇，不溶于水，能与油脂完

46、全混溶；v热稳定性强，耐光、耐紫外线和耐辐射性也较强；可用于一般油脂食品、热稳定性强，耐光、耐紫外线和耐辐射性也较强；可用于一般油脂食品、透明包装食品：透明包装食品：全脂奶粉、奶油或人造奶油：全脂奶粉、奶油或人造奶油：0.03%-0.07%动物脂肪：动物脂肪：0.001%-0.1%肉制品、水产加工品、脱水蔬菜、方便食品等：肉制品、水产加工品、脱水蔬菜、方便食品等：0.01%-0.2%vADI值：值：0-2mg/kg。生育酚混合浓缩物生育酚混合浓缩物第43页，本讲稿共54页3.2 水溶性抗氧化剂水溶性抗氧化剂v 水溶性抗氧化剂主要用于防止食品氧化变色；水溶性抗氧化剂主要用于防止食品氧化变色；v

47、常用的种类：常用的种类：抗坏血酸类抗氧化剂；抗坏血酸类抗氧化剂；v 在研究使用的种类：在研究使用的种类：异抗坏血酸及其钠盐、植酸、异抗坏血酸及其钠盐、植酸、EDTA-2Na、氨、氨基酸、香辛料类等基酸、香辛料类等第44页，本讲稿共54页v抗坏血酸及其钠盐呈白色或微黄色结晶、细粒抗坏血酸及其钠盐呈白色或微黄色结晶、细粒或粉末，无臭、略带酸味；或粉末，无臭、略带酸味；v稳定性：干燥品性质稳定，但热稳定性差，抗稳定性：干燥品性质稳定，但热稳定性差，抗坏血酸在空气中氧化变黄色。坏血酸在空气中氧化变黄色。v溶解性：易溶于水和乙醇。溶解性：易溶于水和乙醇。v抗氧化作用：可作为抗氧化作用：可作为a-VE的增

48、效剂，防止动物脂肪的氧化酸败；在肉的增效剂，防止动物脂肪的氧化酸败；在肉品中起助色剂作用，可阻止亚硝酸胺的形成；品中起助色剂作用，可阻止亚硝酸胺的形成；v适用范围：啤酒、软饮料、果汁，阻止褐变和风味劣变现象；适用范围：啤酒、软饮料、果汁，阻止褐变和风味劣变现象；v安全性：对人体无害，安全性：对人体无害，ADI值为值为0-15mg/kg。抗坏血酸抗坏血酸第45页，本讲稿共54页v植酸：肌醇六磷酸，分子式植酸：肌醇六磷酸，分子式C6H18O24P6。v淡黄色或淡褐色的粘稠液体；淡黄色或淡褐色的粘稠液体；v易溶于水；对热比较稳定。易溶于水；对热比较稳定。v植酸具有较强的金属螯合作用，能螯合溶液中的金

49、属离子和酶植酸具有较强的金属螯合作用，能螯合溶液中的金属离子和酶中辅酶金属离子，具有抗氧化增效作用；中辅酶金属离子，具有抗氧化增效作用；v能防止水产罐头产生白色结晶及黑变等。能防止水产罐头产生白色结晶及黑变等。植酸植酸第46页，本讲稿共54页氨基酸氨基酸v蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等为良好的抗氧化增效剂；蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等为良好的抗氧化增效剂；v色氨酸、半胱氨酸、酪氨酸等有色氨酸、半胱氨酸、酪氨酸等有电子，对食品的抗氧化效果较好，在鲜乳、全脂奶电子，对食品的抗氧化效果较好，在鲜乳、全脂奶粉中加入这些氨基酸有显著的抗氧化效果。粉中加入这些氨基酸有显著的抗氧化效果。乙二胺四乙酸二钠乙二胺四乙

50、酸二钠(EDTA-2Na)v一种重要的螯合剂，能螯合溶液中的金属离子；一种重要的螯合剂，能螯合溶液中的金属离子；v利用其螯合作用，可保持食品的色、香、味，防止食品氧化变质。利用其螯合作用，可保持食品的色、香、味，防止食品氧化变质。络合促进氧化作用络合促进氧化作用的微量金属。的微量金属。大豆抗氧化肽大豆抗氧化肽等都具有抗氧化作用，目前正在研究之中。等都具有抗氧化作用，目前正在研究之中。第47页，本讲稿共54页v食品抗氧化剂的使用时机要恰当食品抗氧化剂的使用时机要恰当应在食品保持新鲜状态和未发生氧化变质之前使用氧化剂。应在食品保持新鲜状态和未发生氧化变质之前使用氧化剂。v抗氧化剂与增效剂并用抗氧化