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1、食品的保藏,教学目的：介绍新鲜果蔬的代谢活动，动物屠宰后的组织代谢等;干燥、冷冻、冷藏、化学药物、放射线照射等保鲜方法的保鲜原理及在食品工业中的应用。 教学重点：各种保鲜方法的保鲜原理及在食品工业中的应用 教学难点：果蔬成熟过程中的生化变化、各种保鲜方法的保鲜原理,第一节 食品保藏的原理 Principles of food preserv,食品变质 在储运中，食品品质的降低主要与由食品外部的微生物一再侵入，在食品中繁殖所引起的复杂化学和物理变化有关。 也与食品成分间相互反应及食品成分和酶之间的纯化学反应、以及食品组织中原先存在的酶引起的生化反应等有关。,用于食品保存的手段有: 加热 干燥 冷
2、藏 放射线照射 添加防腐剂等,这些方法的原理基本上可分为二类：,1 基于微生物和酶的完全或部分杀灭或钝化的方法,2. 基于抑制微生物的繁殖和酶反应等的方法,基于微生物和酶的完全或部分杀灭或钝化的方法: 加热 放射线照射 一部分杀菌剂处理等,2. 基于抑制微生物的繁殖和酶反应等的方法: 低温处理（冷冻） 脱水干燥（干藏、盐藏） 增加酸或碱浓度 添加防腐剂 气相置换等,第二节 食品防腐保鲜理论 -栅栏技术 Hurdle technology for food preservation,一、栅栏因子理论 栅栏因子理论是德国肉类食品专家Leistner博士提出的一套系统科学地控制食品保质期的理论。,食
3、品要达到可贮性与卫生安全性 其内部必须存在能够阻止食品所含腐败菌和病原菌生长繁殖的因子 这些因子通过临时和永久性地打破微生物的内平衡 从而抑制微生物的致腐与产毒，保持食品品质。,1）栅栏技术与微生物的内平衡 微生物的内平衡是微生物处于正常状态下内部环境的稳定和统一，并且具有一定的自我调节能力，只有其内环境处于稳定的状态下，微生物才能生长繁殖。,如果在食品中加入防腐剂破坏微生物的内平衡，微生物就会失去生长繁殖的能力。在其内平衡重建之前，微生物就会处于延迟期，甚至死亡。 食品的防腐就是通过临时或永久性打破微生物的内平衡而实现的。,2)食品中的防腐保质栅栏因子 至今已经确认可以应用于食品的栅栏因子很
4、多。例如: 高温处理 低温冷藏 降低水分活性 调节酸度 降低氧化还原电位 应用乳酸菌等竞争性或拮抗性微生物 应用亚硝酸盐、山梨酸盐等防腐剂,3)栅栏技术与食品的品质 从栅栏技术的概念上理解食品防腐技术，似乎侧重于保证食品的微生物稳定性。 然而栅栏技术还与食品的品质密切相关。 因而在实际应用中，各种栅栏因子应科学合理地搭配组合，其强度应控制在一个最佳的范围。,第三节 干燥(dryness),一、干燥目的 食品中微生物的生长和酶的反应都离不开水，因而，把食品保持在脱水干燥的状态，就可保藏相当长的时间而不损坏品质，同时也便于包装和运输。,二、干燥、脱水的几种形式 食品干燥、脱水方法主要有： 日晒 阴
5、干 喷雾干燥 减压蒸发 冷冻干燥等,,生鲜食品干燥和脱水保藏前，一般要进行原料预处理 。 大概有如下几个步骤： 1. 热烫 2. 硫熏、亚硫酸处理 3. 表面组织的破坏 4. 防止氧化 5. 浓缩,,三、干燥方法 自然干燥 热风干燥 喷雾干燥 泡沫干燥 薄膜干燥 真空干燥 冻结真空干燥（冷冻升华干燥）,四、食品干燥的机理 1 外扩散作用 食品在干燥初期，首先是原料表面的水分吸热变为蒸汽而大量蒸发，称为水分的外扩散。,2内扩散作用 借助温度梯度的动力，促使食品内部的水蒸汽向食品的表面移动，同时促使食品内部的水分也向食品的表面移动，这种作用称为出现水分的内扩散。,五、干燥食品的吸湿和变质 外观变化
6、：干燥食品都比较脆，易碎，若吸湿则会变软，而干燥的粉粒状食品吸潮后则结块，进而液化。,化学变化：干燥食品吸湿后易发生油脂的酸败、胡萝卜素的分解褪色、糖一氨基酸反应的褐变、香味成分及维生素的分解变化等。,物理变化：食品食用时的口感很重要，若吸湿，则会因粘弹性降低、蛋白质变性、复水性改变等而降低口感。,第四节 冷冻、冷藏 Refrigeration,一、食品冷冻、冷藏目的 食品在低温下，本身酶活性及化学反应得到延缓，食品中残存微生物生长繁殖速度大大降低或完全被抑制，因此食品的低温保藏可以防止或减缓食品的变质，在一定的期限内，可较好地保持食品的品质。,二、食品的冷藏 一般的冷藏是指在不冻结状态下的低
7、温贮藏。 对于动物性食品，冷藏温度越低越好 但对新鲜的蔬菜水果，如温度过低，则将引起果蔬的生理机能障碍而受到冻伤, 因此应按其特性采用适当的低温。,三、食品的冷冻保藏 食品在冰点以上时，只能做较短期的保藏，较长期保藏需在-18以下冷冻贮藏。 食品在冻结过程中，不仅损伤微生物细胞，鲜肉类、果蔬等生鲜食品的细胞也同样受到损伤，致使其品质下降。 速冻，通常指的是食品在30分钟内冻结到所设定的温度（-20）；或以30分钟左右通过最大冰晶生成带（-5-1）为准。,四、解冻 解冻是冻结的逆过程。通常是冻品表面先升温解冻，并与冻品中心保持一定的温度梯度。 对不同的食品，应采取不同的解冻方式。通常是在流动的冷
8、空气、水、盐水、水冰混合物等作为解冻媒体进行解冻，温度控制在010为好。,五、各类食品的保鲜 1. 新鲜果蔬的冷藏、冷冻 如果调整湿度、温度并控制一定的密闭大气组成，（如CO2、O2调整在约3，而正常空气中O2的浓度为21%, CO2 为0.03%），则可长时间地保鲜果蔬。,2. 鱼类的冷藏、冷冻 鱼死后和植物体不同，会发生腐败。所以，鱼捕获后应尽快冷冻贮藏（-20）。,3. 肉类的冷藏、冷冻 屠宰后的畜肉应尽早冷却至0左右，这样，充分冷却的肉类在1-2，湿度8590，风速0.5m/s的冷藏库内冷藏，牛肉可保持约1个月，猪肉约3周，鸡1周。 如在-30下冻结后于-20 至 -23、湿度9095
9、下贮藏，牛肉保藏期可达6个月，猪肉为1年。,第五节 气调保藏 Controlled atmosphere storing,一、气调保藏(CA) 气调保藏是指用阻气性材料将食品密封于一个改变了气体的环境中，从而抑制腐败微生物的生长繁殖及生化活性，延长食品货架期。 主要用于增加环境气体中CO2 、N2比例，控制O2比例，控制食品变质的因素，来达到延长食品保鲜或保藏期的目的。,二、气调保藏的优点： 可以降低果蔬的呼吸强度； 降低果蔬对乙烯作用的敏感性； 延长叶绿素的寿命； 减慢果胶的变化； 减轻果蔬组织在冷害温度下积累乙醛、醇等有毒物质，从而减轻冷害； 抑制食品微生物的活动； 防止虫害； 抑制或延缓
10、其它不良变化。,因此，气调保藏特别适合于鲜肉、果蔬的保鲜，另外还可用于谷物、鸡 蛋、肉类、鱼产品等的保鲜或保藏,,三、气调保藏分类： 根据气体调节原理可将气调贮藏分为两种: MA（Modified atmosphere） CA（Controlled atmosphere） 前者指用改良的气体建立气调系统，在以后贮藏期间不再调整。 后者指在贮藏期间，气体的浓度一直控制在某一恒定的值或范围内。这种方法效果更为确切。,四、气调方法： 气调的方法较多，主要有： 自然气调法； 置换气调法（即氮气、二氧化碳置换包装； 氧气吸收剂封入包装； 涂膜气调法； 减压（真空）保藏和充气包装等。,第六节 加热杀菌(h
11、ot sterilization),一、加热杀菌的目的 微生物具有一定的耐热性。细菌的营养细胞及酵母菌的耐热性，因菌种不同而有较大的差异。因此，可以通过低温（或高温）处理将其杀死。,,二、加热杀菌的方法 主要有: 1 常压杀菌 2 加压杀菌 3 超高温瞬时杀菌 远红外线加热杀菌 微波加热 欧姆杀菌,三、影响加热杀菌的因素 1.加热温度 2. 活菌浓度 3. 细菌的履历 4. 加热环境的影响 5.热传导,,四、超高温杀菌 一般食品在高温（120-130）下短时间加热比低温（115以下）长时间加热可保留更好的风味、色泽、组织和状态，而且对细菌芽孢的死亡也更有效果。因而各种瞬时高温法已得到普遍应用。
12、,第七节 冷杀菌 (cool sterilization),一、非加热杀菌 所谓非加热杀菌（冷杀菌）是相对于加热杀菌而言，无需对物料进行加热，利用其它灭菌机理杀灭微生物，因而避免了食品成分因热而被破坏。,1. 辐照杀菌 食品的辐照保藏是指用放射线辐照食品，借以延长食品保藏期的技术。,二、冷杀菌方法 冷杀菌方法很多，主要有如下几种：, 辐照对微生物的影响 电离放射线使细胞直接死亡； 辐照下，水电离为OH-和H+，间接引起微生物细胞的致死作用； 放射线的高能量导致DNA的较大损伤和突变，直接影响着细胞的遗传和蛋白质的合成。, 环境条件对辐照杀菌的影响 有氧气存在的情况下，放射线杀菌的效果更好； 其
13、次温度高，破坏性大； 此外半胱氨酸、谷胱甘肽、氨基酸、葡萄糖等化合物对微生物体有保护作用。, 辐照在食品保藏中的应用 低剂量辐照，目的并不在于杀菌，而是为了调节和控制生理机能（如抑制种子发芽）以及驱除虫害等。 中剂量辐照，是以延长食品保藏期为目的。 高剂量辐照，是以食品在常温下进行长期贮藏为目的而进行的完全杀菌。,2. 超声波杀菌 超声波: 920KHz 超声对细菌的破坏作用主要是强烈的机械震荡作用，使细胞破裂、死亡； 超声波作用于液体物料，产生空化效应，空化泡剧烈收缩和崩溃的瞬间，泡内会产生几百兆帕的高压、强大的冲击波及数千度的高温，对微生物会产生粉碎和杀灭作用； 加热和氧化作用。,3. 高
14、压放电杀菌 高压放电杀菌是近年来出现的新型杀菌技术，高压放电杀菌采用的电源一般为脉冲电压。,高压放电杀菌原理 脉冲放电杀菌是电化学效应、冲击波空化效应、电磁效应和热效应等综合作用结果，并以电化学效应和冲击波空化效应为主要作用。 可使细胞膜穿孔,液体介质电离产生臭氧，微量的臭氧可有效杀灭微生物。,4. 高压杀菌 将食品物料以某种方式包装以后，置于高压（200MPa以上，2000多个大气压）装置中加压，使微生物的形态、结构、生物化学反应、基因机制以及细胞壁膜发生多方面的变化，进而使微生物的生理机能丧失或发生不可逆变化而致死，达到灭菌、长期安全保存的目的。, 高压对微生物影响 当细胞周围的流体静压达
15、到0.6 MPa左右时，细胞内的气泡将会破裂，菌体细胞变长,胞壁脱离细胞膜、胞壁变厚。高压可使蛋白质变性，直接影响到微生物及其酶系的活力，使微生物的活动受到抑制，甚至死亡。, 高压对食品成分的影响 高压使蛋白质结构伸展，酶会钝化或失活。高压可使淀粉改性。 但高压对风味物质、维生素、色素及各种小分子物质的天然结构几乎没有影响。, 高压杀菌的应用 对肉类进行高压加工处理，与常规方法相比，在肉制品的柔嫩度、风味、色泽、成熟度及保藏性等方面都得到不同程度的改善。,,5. 其它杀菌新方法 磁力杀菌 采用6000T的磁力强度，将食品放在N极和S极之间，经过连续摇动，不需加热，即可达到100的杀菌效果 对食品的成分和风味无任何影响,,静电杀菌 用电场放电所产生的离子雾和臭氧处理食品，可取得良好的杀菌保鲜效果。 感应电子杀菌 以电为能源的线性感应电子加速器所产生的电谱辐照技术，可导致微生物细胞发生变化，进而钝化和杀死有害微生物。,强光脉冲杀菌 用连续的宽带谱短而强的脉冲，抑制食品和包装材料表面、透明饮料、固体表面和气体中的微生物。,本章思考题,食品保存的方法有哪些？ 食品干燥、脱水的方法主要有哪几种？ 为什么食品干燥前需要经过预处理？预处理的方法有哪些？,