第六章-食品的化学保藏课件

第六章第六章食品的化学保藏食品的化学保藏化学保藏的定义和特点化学保藏的定义和特点食品防腐剂食品防腐剂抗氧化剂抗氧化剂内容提要内容提要食品的化学保藏食品的化学保藏食品化学保藏技术是食品科学研究中的一个食品化学保藏技术是食品科学研究中的一个重要领域。它有着悠久的历史，人们真正利重要领域。它有着悠久的历史，人们真正利用人工化学制品于食品保藏则始于二十世纪用人工化学制品于食品保藏则始于二十世纪初期，随着化学工业和食品科学的发展，天初期，随着化学工业和食品科学的发展，天然提取和化学合成的食品保藏剂逐渐增多，然提取和化学合成的食品保藏剂逐渐增多，食品化学保藏技术也获得新的进展，成为食食品化学保藏技术也获得新的进展，成为食品保藏不可少的一部分。品保藏不可少的一部分。第一节第一节食品化学保藏的定义和特点食品化学保藏的定义和特点一、食品添加剂及其使用一、食品添加剂及其使用食品添加剂食品添加剂是指为改善食品的品质和色香是指为改善食品的品质和色香味以及防腐和加工工艺的需要而加入食品味以及防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。中的化学合成或者天然物质。二、化学保藏二、化学保藏食品化学保藏食品化学保藏就是在食品生产和储运过程中就是在食品生产和储运过程中使用食品添加剂提高食品的耐藏性和尽可能使用食品添加剂提高食品的耐藏性和尽可能保持它原来品质的措施，主要作用就是保持保持它原来品质的措施，主要作用就是保持或者提高食品品质和延长食品保藏期。或者提高食品品质和延长食品保藏期。特点特点属于一种暂时性的或辅助性的保藏方法属于一种暂时性的或辅助性的保藏方法。化学保藏通常只能控制和延缓微生物生长，化学保藏通常只能控制和延缓微生物生长，或只能在短时间内延缓食品的化学变化，只或只能在短时间内延缓食品的化学变化，只能在有限时间内保持食品原有的品质状态能在有限时间内保持食品原有的品质状态三、化学保藏的卫生与安全三、化学保藏的卫生与安全添加到食品中的化学制品在用量上受到限制添加到食品中的化学制品在用量上受到限制；化学保藏的方法并不是全能的，它只能在一定化学保藏的方法并不是全能的，它只能在一定时期内防止食品变质时期内防止食品变质；化学保藏剂添加的时机需要掌握，时机不当就化学保藏剂添加的时机需要掌握，时机不当就起不到预期的作用起不到预期的作用。食品添加剂的使用，应符合国家食品添加剂的使用，应符合国家食品添食品添加剂使用卫生标准加剂使用卫生标准，同时使用时遵守国，同时使用时遵守国家家食品添加剂卫生管理办法食品添加剂卫生管理办法第二节第二节食品防腐剂及其应用食品防腐剂及其应用一、定义一、定义食品防腐剂食品防腐剂是指能抑制微生物引起的腐败变质、延长是指能抑制微生物引起的腐败变质、延长食品保藏期的一类食品添加剂，有时也称抗菌食品保藏期的一类食品添加剂，有时也称抗菌剂。主要作用是抑制食品微生物的繁殖。剂。主要作用是抑制食品微生物的繁殖。食品防腐剂的食品防腐剂的防腐原理防腐原理1.干扰微生物的酶系，破坏其正常的新陈代谢，抑干扰微生物的酶系，破坏其正常的新陈代谢，抑制酶的活性；制酶的活性；例如：山梨酸的结构与葡萄糖的结构类似，可以例如：山梨酸的结构与葡萄糖的结构类似，可以立即透过其细胞壁，进入微生物体内，抑制其中的立即透过其细胞壁，进入微生物体内，抑制其中的各种酶。各种酶。2.破坏微生物的遗传物质，干扰其生存和繁殖；破坏微生物的遗传物质，干扰其生存和繁殖；3.与细胞膜作用，使细胞通透性上升，导致细胞内与细胞膜作用，使细胞通透性上升，导致细胞内物质的溢出而失活。物质的溢出而失活。常用防腐剂（有机类）常用防腐剂（有机类）1.苯甲酸及其盐类苯甲酸及其盐类苯甲酸和苯甲酸盐又称为安息香酸和安息香酸苯甲酸和苯甲酸盐又称为安息香酸和安息香酸盐，盐类主要是钠盐，另外还有钙盐和钾盐。盐，盐类主要是钠盐，另外还有钙盐和钾盐。一般在低一般在低pH范围内苯甲酸钠抑菌效果显著，范围内苯甲酸钠抑菌效果显著，最适宜的最适宜的pH值为值为2.54.0，pH值高于值高于5.4则失去则失去对大多数霉菌和酵母的抑制作用。对大多数霉菌和酵母的抑制作用。苯甲酸及其盐类苯甲酸及其盐类使用时注意事项使用时注意事项苯甲酸加热到苯甲酸加热到100100时会升华。在酸性环时会升华。在酸性环境中易随水蒸汽一起蒸发，因此操作人员境中易随水蒸汽一起蒸发，因此操作人员需要有防护措施如戴口罩、手套等。需要有防护措施如戴口罩、手套等。苯甲酸及其钠盐在酸性条件下防腐苯甲酸及其钠盐在酸性条件下防腐效果良好，但对产酸菌的抑制作用效果良好，但对产酸菌的抑制作用却较弱，所以该类防腐剂最好在食却较弱，所以该类防腐剂最好在食品品pHpH值为值为2.5-4.02.5-4.0时使用，以便充分时使用，以便充分发挥防腐剂的作用。发挥防腐剂的作用。严格控制用量，以保证食品的卫生严格控制用量，以保证食品的卫生安全性，安全性，ADI值为值为0-5mgkg-1(FAO/WHO，1994)2.山梨酸及其盐类山梨酸及其盐类山山梨梨酸酸及及其其盐盐类类又又称称为为花花楸楸酸酸和和花花楸楸酸酸盐盐，盐盐类常用的有山梨酸钾和钙。类常用的有山梨酸钾和钙。山山梨梨酸酸及及其其钾钾盐盐和和钙钙盐盐的的防防腐腐效效果果同同样样也也和和被被保保存存食食品品的的pH值值有有关关，pH值值升升高高，抑抑菌菌效效果果降降低低。试试验验证证明明山山梨梨酸酸及及其其钾钾盐盐和和钙钙盐盐的的抗抗菌菌力在力在pH值低于值低于56时最佳时最佳。ADI值值0-25mgkg-1(以山以山梨酸计梨酸计,FAO/WHO,1994)山梨酸及其盐类山梨酸及其盐类使用时注意事项使用时注意事项山梨酸容易被加热时产生的水蒸汽带山梨酸容易被加热时产生的水蒸汽带出，所以在使用时，应该将食品加热出，所以在使用时，应该将食品加热冷却后再按规定用量添加山梨酸类抑冷却后再按规定用量添加山梨酸类抑菌剂，以减少损失菌剂，以减少损失。山梨酸及其钾盐和钙盐对人体皮肤和山梨酸及其钾盐和钙盐对人体皮肤和粘膜有刺激性，要求操作人员佩戴防粘膜有刺激性，要求操作人员佩戴防护眼镜护眼镜。山梨酸对微生物污染严重的食品防腐山梨酸对微生物污染严重的食品防腐效果不明显，因为微生物也可以利用效果不明显，因为微生物也可以利用山梨酸作为碳源。在微生物严重污染山梨酸作为碳源。在微生物严重污染的食品中添加山梨酸不会起到防腐作的食品中添加山梨酸不会起到防腐作用，只会加速微生物的生长繁殖。用，只会加速微生物的生长繁殖。3.丙酸盐丙酸盐丙丙酸酸盐盐属属于于脂脂肪肪酸酸盐盐类类抑抑菌菌剂剂，常常用用的的有有丙酸钙和丙酸钠。丙酸钙和丙酸钠。丙酸钙：丙酸钙：C6H10O4Ca(CH3CH2COO)2Ca丙酸钠：丙酸钠：C3H5O2NaCH3CH2COONa丙酸盐作为一种霉菌抑制剂，必须在酸性丙酸盐作为一种霉菌抑制剂，必须在酸性环境中才能产生作用。环境中才能产生作用。4.对羟基苯甲酸酯类对羟基苯甲酸酯类对羟基苯甲酸酯又称为对羟基安息香酸对羟基苯甲酸酯又称为对羟基安息香酸酯或尼泊金酯，由于对羟基苯甲酸的羧酯或尼泊金酯，由于对羟基苯甲酸的羧基与不同的醇发生酯化反应而生成不同基与不同的醇发生酯化反应而生成不同的酯，通常在食品中使用的有对羟基苯的酯，通常在食品中使用的有对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和异丙酯、丁酯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和异丙酯、丁酯和异丁酯、庚酯等。和异丁酯、庚酯等。式中式中R R分别为：分别为：CHCH3 3 甲基甲基(甲酯甲酯)CHCH2 2CHCH3 3 乙基乙基(乙酯乙酯)(CH(CH2 2)2 2CHCH3 3 丙基丙基(丙酯丙酯)CH(CHCH(CH3 3)CH)CH3 3 异丙基异丙基(异丙酯异丙酯)(CH(CH2 2)3 3CHCH3 3 丁基丁基(丁酯丁酯)CHCH2 2CH(CHCH(CH3 3)CH)CH3 3 异丁基异丁基(异丁酯异丁酯)(CH(CH2 2)6 6CHCH3 3 庚基庚基(庚酯庚酯)我国目前仅我国目前仅限用限用甲酯甲酯、乙乙酯和丙酯酯和丙酯对羟基苯甲酸酯类对羟基苯甲酸酯类对对羟羟基基苯苯甲甲酸酸酯酯的的抑抑菌菌作作用用受受pHpH值值影影响响较较小小，适适用用的的pHpH值值范范围围为为4-84-8。该该防防腐腐剂剂属属于于广广谱谱抑抑菌菌剂剂，对对霉霉菌菌和和酵酵母母作作用用较较强强，对对细细菌菌中中的的革革兰兰氏氏阴阴性性杆杆菌菌及及乳乳酸酸菌菌作作用用较较弱弱。其其结结构构式式中中R R的的碳碳链链越越长长则则抑菌效果越强，但溶解度下降。抑菌效果越强，但溶解度下降。除丁酯延期规定除丁酯延期规定ADIADI值外，其它酯类值外，其它酯类ADIADI值均为值均为0-10mg0-10mgkgkg-1-1(FAO/WHO(FAO/WHO，1994)1994)有机类有机类除了上述几种常用的以外，还有许多种除了上述几种常用的以外，还有许多种其它类型的防腐剂在食品保藏中用到其它类型的防腐剂在食品保藏中用到双乙酸钠（简称双乙酸钠（简称SDA）别名二乙酸一钠，别名二乙酸一钠，C4H7O4NaxH2O成本低、性质稳定、防腐作用明显，成本低、性质稳定、防腐作用明显，可用于粮食、食品、饲料等防霉防腐可用于粮食、食品、饲料等防霉防腐其他有机类防腐剂其他有机类防腐剂脱氢醋酸及其钠盐脱氢醋酸及其钠盐脱氢醋酸：脱氢醋酸：C8H8O4脱氢醋酸钠：脱氢醋酸钠：C8H8O4NaH2O脱氢乙酸有较强的抗细菌能力，对霉菌和酵母的抗脱氢乙酸有较强的抗细菌能力，对霉菌和酵母的抗菌能力更强。属于酸性防腐剂。可用于果蔬的防霉菌能力更强。属于酸性防腐剂。可用于果蔬的防霉保鲜及酱菜的防腐。保鲜及酱菜的防腐。无机类无机类1.氧化型防腐剂的种类和特性氧化型防腐剂的种类和特性包括过氧化物和氯制剂两类。在食品保藏包括过氧化物和氯制剂两类。在食品保藏中常用的有过氧化氢、过氧乙酸、臭氧、中常用的有过氧化氢、过氧乙酸、臭氧、氯、漂白粉、漂白精以及其他的氧化型杀氯、漂白粉、漂白精以及其他的氧化型杀菌剂。菌剂。氧化型防腐剂使用时注意事项氧化型防腐剂使用时注意事项过氧化物和氯制剂都是以分解产生的新生过氧化物和氯制剂都是以分解产生的新生态氧或游离氯进行杀菌消毒的。这两种气态氧或游离氯进行杀菌消毒的。这两种气体对人体的皮肤、呼吸道粘膜和眼睛有强体对人体的皮肤、呼吸道粘膜和眼睛有强烈地刺激作用和氧化腐蚀性，要求操作人烈地刺激作用和氧化腐蚀性，要求操作人员加强劳动保护，配戴口罩、手套和防护员加强劳动保护，配戴口罩、手套和防护眼睛，以保障人体健康与安全。眼睛，以保障人体健康与安全。根据杀菌消毒的具体要求，配制适宜浓根据杀菌消毒的具体要求，配制适宜浓度，并保证杀菌剂足够的作用时间，以度，并保证杀菌剂足够的作用时间，以达到杀菌消毒的最佳效果。达到杀菌消毒的最佳效果。根据杀菌剂的理化性质，控制杀菌剂根据杀菌剂的理化性质，控制杀菌剂的贮存条件，防止因水分、湿度、高的贮存条件，防止因水分、湿度、高温和光线等因素使杀菌剂分解失效，温和光线等因素使杀菌剂分解失效，并避免发生燃烧、爆炸事故。并避免发生燃烧、爆炸事故。无机类无机类2.还原型防腐剂的种类和特性还原型防腐剂的种类和特性还原型防腐剂主要是亚硫酸及其盐类，国还原型防腐剂主要是亚硫酸及其盐类，国内外食品贮藏中常用的品种有二氧化硫、内外食品贮藏中常用的品种有二氧化硫、无水亚硫酸钠、亚硫酸钠、保险粉和焦亚无水亚硫酸钠、亚硫酸钠、保险粉和焦亚硫酸钠等。硫酸钠等。还原型防腐剂使用时注意事项还原型防腐剂使用时注意事项亚硫酸及其盐类的水溶液在放置过程中容亚硫酸及其盐类的水溶液在放置过程中容易分解逸散二氧化硫而失效，所以应现用易分解逸散二氧化硫而失效，所以应现用现配制。现配制。在实际应用中，需根据不同食品的杀菌在实际应用中，需根据不同食品的杀菌要求和各亚硫酸杀菌剂的有效二氧化硫要求和各亚硫酸杀菌剂的有效二氧化硫含量确定杀菌剂用量及溶液浓度，并严含量确定杀菌剂用量及溶液浓度，并严格控制食品中的二氧化硫残留量标准，格控制食品中的二氧化硫残留量标准，以保证食品的卫生安全性。以保证食品的卫生安全性。亚硫酸分解或硫磺燃烧产生的二氧亚硫酸分解或硫磺燃烧产生的二氧化硫是一种对人体有害的气体，具化硫是一种对人体有害的气体，具有强烈的刺激性和对金属设备的腐有强烈的刺激性和对金属设备的腐蚀作用，所以在使用时应做好操作蚀作用，所以在使用时应做好操作人员和库房金属设备的防护管理工人员和库房金属设备的防护管理工作，以确保人身和设备的安全。作，以确保人身和设备的安全。无机类无机类二氧化碳二氧化碳CO2是是一一种种能能影影响响生生物物生生长长的的气气体体之之一一。高高浓浓度度的的CO2能能阻阻止止微微生生物物的的生生长长，因因而而能能保保藏藏食食品品。高高压压下下CO2的的溶溶解解度度比比常常压压下下大大。生生产产饮饮料料时时常常用用CO2作作为为防防腐腐剂剂。用用CO2保存食品是一种环境友好的方法，具有较大的发展前途。保存食品是一种环境友好的方法，具有较大的发展前途。对对于于肉肉类类鱼鱼类类产产品品采采用用气气调调保保鲜鲜处处理理，高高浓浓度度的的二二氧氧化化碳碳可可以以明明显显抑抑制制腐腐败败微微生生物物的的生生长长，而而且且抑抑菌菌效效果果随随二二氧氧化化碳碳浓浓度度升升高高而而增增强强。至至于于用用二二氧氧化化碳碳贮贮存存鸡鸡蛋蛋，一一般认为般认为2.5%的浓度为宜。的浓度为宜。无机类无机类其他无机类防腐剂其他无机类防腐剂硝酸盐和亚硝酸盐类包括硝酸钾、硝酸硝酸盐和亚硝酸盐类包括硝酸钾、硝酸钠和亚硝酸钾、亚硝酸钠，主要作为护钠和亚硝酸钾、亚硝酸钠，主要作为护色剂使用，但同时也具有防腐作用。其色剂使用，但同时也具有防腐作用。其用量可参考用量可参考GB2760-86、GB2760-89。其他无机类防腐剂其他无机类防腐剂硝酸盐类硝酸盐类ADI值值05mgkg-1(FAO/WHO，1994)亚硝酸盐类亚硝酸盐类ADI值值00.2mgkg-1(FAO/WHO,1994)欧盟儿童保护集团欧盟儿童保护集团(HACSG)建议在婴幼儿食建议在婴幼儿食品中限制使用硝酸钠，而亚硝酸钠则不得用品中限制使用硝酸钠，而亚硝酸钠则不得用于儿童食品于儿童食品。微生物代谢产物微生物代谢产物微生物在生长时能产生一些影响其它微微生物在生长时能产生一些影响其它微生物生长的物质生物生长的物质抗菌素；抗菌素；目前我国食品防腐剂标准只允许目前我国食品防腐剂标准只允许乳酸链乳酸链球菌素、纳他霉素球菌素、纳他霉素等用于食品的防腐。等用于食品的防腐。微生物代谢产物微生物代谢产物1.纳他霉素（游链霉素）纳他霉素（游链霉素）纳他霉素纳他霉素呈白色或奶油黄色结晶性粉末。呈白色或奶油黄色结晶性粉末。几乎无臭无味。熔点几乎无臭无味。熔点280(280(分解分解).).几乎不几乎不溶于水、高级醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于水、高级醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二甲基亚砜。相对分子质量溶于冰醋酸和二甲基亚砜。相对分子质量为：为：665.75 665.75 商品名称为霉克。商品名称为霉克。纳他霉素纳他霉素分子式为：分子式为：C33H47NO13结构式为：结构式为：纳他霉素纳他霉素纳他霉素纳他霉素可用于防霉。喷淋在霉菌容易增值、可用于防霉。喷淋在霉菌容易增值、暴露于空气中的食品表面时，有良好的抗霉效暴露于空气中的食品表面时，有良好的抗霉效果。用于发酵干酪可选择性地抑制霉菌的繁殖果。用于发酵干酪可选择性地抑制霉菌的繁殖而让细菌得到正常的生长和代谢。而让细菌得到正常的生长和代谢。国标国标GB2760-1997GB2760-1997ADIADI值值0-0.3mg0-0.3mgkgkg-1-1(FAO/WHO(FAO/WHO，1994)1994)微生物代谢产物微生物代谢产物2.乳酸链球菌素乳酸链球菌素又名又名乳链菌素乳链菌素、尼生素尼生素、乳酸菌素，乳酸菌素，是是某些乳酸链球菌产生的一种多肽物质，某些乳酸链球菌产生的一种多肽物质，由由34个氨基酸组成。肽链中含有个氨基酸组成。肽链中含有5个硫醚个硫醚键形成的分子内环。氨基末端为异亮氨键形成的分子内环。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，相对分子质量二聚体、四聚体等，相对分子质量3348乳酸链球菌素乳酸链球菌素分子式为：分子式为：C143H228N42O37S7 结构式为结构式为：式中：式中：AbuAbu-氨基丁酸，氨基丁酸，DhaDha脱氢丙氨酸，脱氢丙氨酸，DhbDhb脱氢三丁酸甘油酯脱氢三丁酸甘油酯乳酸链球菌素乳酸链球菌素乳酸链球菌素乳酸链球菌素能有效抑制革兰氏阳性菌能有效抑制革兰氏阳性菌的生长繁殖，尤其对产生孢子的革兰氏的生长繁殖，尤其对产生孢子的革兰氏阳性菌和枯草芽孢杆菌及嗜热脂肪芽孢阳性菌和枯草芽孢杆菌及嗜热脂肪芽孢杆菌等有很强的抑制作用。但乳酸链球杆菌等有很强的抑制作用。但乳酸链球菌素对革兰氏阴性菌、霉菌和酵母的影菌素对革兰氏阴性菌、霉菌和酵母的影响则很弱。响则很弱。如对肉毒杆菌、金黄如对肉毒杆菌、金黄素葡萄球菌、溶血链素葡萄球菌、溶血链球菌及李斯特氏菌球菌及李斯特氏菌国标国标(GB2760-1996)(GB2760-1996)ADIADI值值33000IU33000IUkgkg-1-1(FAO/WHO(FAO/WHO，1994)1994)微生物代谢产物微生物代谢产物枯草杆菌素枯草杆菌素枯草杆菌素枯草杆菌素是枯草杆菌的代谢产物，也是枯草杆菌的代谢产物，也为一种多肽类物质，在酸性条件下比较为一种多肽类物质，在酸性条件下比较稳定，而在中性或碱性条件下，即迅速稳定，而在中性或碱性条件下，即迅速被破坏。枯草杆菌素对革兰氏阳性菌有被破坏。枯草杆菌素对革兰氏阳性菌有抗菌作用。抗菌作用。枯草杆菌素枯草杆菌素对于耐热性的芽孢菌能促使它们的耐热对于耐热性的芽孢菌能促使它们的耐热性降低，能抑制厌氧性芽孢菌生长。因性降低，能抑制厌氧性芽孢菌生长。因此，有人认为枯草杆菌素应用于罐装食此，有人认为枯草杆菌素应用于罐装食品是合适的。同时，枯草杆菌素在消化品是合适的。同时，枯草杆菌素在消化道中可很快地被蛋白酶完全破坏，对人道中可很快地被蛋白酶完全破坏，对人体无害，体无害，但并未列入我国食品添加剂标但并未列入我国食品添加剂标准中。准中。其它天然防腐剂其它天然防腐剂酶类酶类溶菌酶溶菌酶是已使用的防腐剂之一。早在是已使用的防腐剂之一。早在1907年就有了关于细菌溶解因子的报告，到了年就有了关于细菌溶解因子的报告，到了1922年年AlexanderFleming正式把具有溶正式把具有溶菌作用的因子命名为溶菌酶。以后人们便菌作用的因子命名为溶菌酶。以后人们便开始了对溶菌酶的研究，到现在已对溶菌开始了对溶菌酶的研究，到现在已对溶菌酶有了比较彻底的了解酶有了比较彻底的了解。溶菌酶又称胞壁质酶或N-乙酰胞壁质聚糖水解酶，是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性蛋白酶。主要通过破坏细胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之间的-1,4糖苷键，使细胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽，导致细胞壁破裂内容物逸出而使细菌溶解。广泛村在于动物的组织体液、植物、微生物中，在鸡蛋清中的含量最高，达到0.3%，现在医药品、食品中所用的溶菌酶就是用鸡蛋清制造的。溶菌酶的溶菌作用对革兰氏阳性菌有效，对部分革兰氏阴性菌和乳酸菌也有效果，但抗菌范围不是很宽。溶菌酶是一种无毒、无副作用的蛋白质，又具有一定的溶菌作用，因此可用作天然的食品防腐剂。现已广泛应用于水产品、肉食品、蛋糕、清酒、料酒及饮料中的防腐；还可以添入乳粉中，使牛乳乳化，以抑制肠道中腐败微生物的生存，同时直接或间接地促进肠道中双歧杆菌的增殖。蛋白质类蛋白质类这类蛋白质属碱性蛋白质，主要包这类蛋白质属碱性蛋白质，主要包括括精蛋白精蛋白(protamine)(protamine)和组蛋白和组蛋白(histon),(histon),精蛋白存在于鱼精、鱼卵精蛋白存在于鱼精、鱼卵和胸腺等组织中，组蛋白可从小牛和胸腺等组织中，组蛋白可从小牛胸腺和胰脏中分离得到，均属于动胸腺和胰脏中分离得到，均属于动物性蛋白质。物性蛋白质。鱼精蛋白由成熟的鱼精细胞中提出，除去DNA后的一种碱性蛋白质，具有阻凝血，阻血糖，血压升高的作用，主要有鲑鱼精蛋白和鲱鱼精蛋白。对G+菌有明显抑制作用，对G 菌几乎没有作用。适合于pH6以上的食品，和山梨酸协同可使pH范围扩大为410，高温加热抑菌性下降，但210，90分钟仍有一定活性。实际用量0.050.1%。植物提取物植物提取物植物中具有抗菌活性的代谢产物大致可植物中具有抗菌活性的代谢产物大致可以分为四类：以分为四类：植物抗毒素类、酚类、有植物抗毒素类、酚类、有机酸类和精油类。机酸类和精油类。植物抗毒素具有高度专一性；天然植植物抗毒素具有高度专一性；天然植物中的酚类化合物是食品防腐的主要物中的酚类化合物是食品防腐的主要因子，有广谱抗菌能力；果蔬中普遍因子，有广谱抗菌能力；果蔬中普遍存在的有机酸，除了做酸味剂、抗氧存在的有机酸，除了做酸味剂、抗氧化剂、增效剂外，还有抗菌能力。化剂、增效剂外，还有抗菌能力。植物提取物植物提取物目前天然植物中存在的抗菌物质并不能目前天然植物中存在的抗菌物质并不能大规模商业化使用，原因之一可能是杀大规模商业化使用，原因之一可能是杀菌有效性和大剂量使用时的特殊气味的菌有效性和大剂量使用时的特殊气味的矛盾，即必须做到在有效的前提下，产矛盾，即必须做到在有效的前提下，产生的气味最小生的气味最小。第三节第三节抗氧化剂抗氧化剂在食品保藏中常常添加一些化学制品，在食品保藏中常常添加一些化学制品，以延缓或阻止氧气所导致的氧化变质。以延缓或阻止氧气所导致的氧化变质。这类化学制品包括抗氧化剂和脱氧剂。这类化学制品包括抗氧化剂和脱氧剂。一、食品抗氧化剂一、食品抗氧化剂食品抗氧化剂是为了防止或延缓食品氧化食品抗氧化剂是为了防止或延缓食品氧化变质的一类物质。变质的一类物质。食品抗氧化剂的作用机理食品抗氧化剂的作用机理抗氧化剂被氧化，保护食品不被氧化；抗氧化剂被氧化，保护食品不被氧化；抗氧化剂阻断食品自动氧化的连锁反应；抗氧化剂阻断食品自动氧化的连锁反应；抑制氧化酶的活性而防止食品氧化变质。抑制氧化酶的活性而防止食品氧化变质。一、食品抗氧化剂一、食品抗氧化剂食品抗氧化剂的种类和特性食品抗氧化剂的种类和特性脂溶性抗氧化剂脂溶性抗氧化剂脂溶性抗氧化剂易溶于油脂，主要用于脂溶性抗氧化剂易溶于油脂，主要用于防止食品油脂的氧化酸败及油烧现象，防止食品油脂的氧化酸败及油烧现象，常用的种类有丁基羟基茴香醚（常用的种类有丁基羟基茴香醚（BHA）、）、二丁基羟基甲苯（二丁基羟基甲苯（BHT）、叔丁基对苯）、叔丁基对苯二酚（二酚（TBHQ），没食子酸酯类及生育），没食子酸酯类及生育酚混合浓缩物等。酚混合浓缩物等。脂溶性抗氧化剂脂溶性抗氧化剂丁基羟基茴香醚丁基羟基茴香醚丁基羟基茴香醚丁基羟基茴香醚又称为特丁基又称为特丁基-4-羟基茴羟基茴香醚，简称香醚，简称BHA，由，由3-BHA和和2-BHA两两种异构体混合组成种异构体混合组成,分子式为分子式为C11H16O2，结构式分别为：，结构式分别为：3-BHA 2-BHA 丁基羟基茴香醚丁基羟基茴香醚ADI值为值为00.5mgkg-1(FAO/WHO，1994)欧盟儿童保护集团欧盟儿童保护集团(HACSG)规定不得用规定不得用于婴幼儿食品，除非同时增加维生素于婴幼儿食品，除非同时增加维生素A脂溶性抗氧化剂脂溶性抗氧化剂二丁基羟基甲苯二丁基羟基甲苯二丁基羟基甲苯二丁基羟基甲苯又称为又称为2,6-2,6-二特丁基对二特丁基对羟基甲苯羟基甲苯,或简称或简称BHTBHT,分子式为分子式为C C1515H H2424O O，结构式为：结构式为：BHT ADIADI值暂定为值暂定为0-0.3mg0-0.3mgkgkg-1-1(FAO/WHO(FAO/WHO，1995)1995)脂溶性抗氧化剂脂溶性抗氧化剂没食子酸酯类没食子酸酯类没食子酸酯类没食子酸酯类抗氧化剂包括有没食子酸丙酯、抗氧化剂包括有没食子酸丙酯、辛酯、异戊酯和十二酯，其中普遍使用的是丙辛酯、异戊酯和十二酯，其中普遍使用的是丙酯，又称为酸丙酯，或简称酯，又称为酸丙酯，或简称PGPG。分子式为：。分子式为：C C1010H H1212O O5 5，结构式为：，结构式为：PG ADIADI值为值为0-1.4mg0-1.4mgkgkg-1-1(FAO/WHO(FAO/WHO，1994)1994)脂溶性抗氧化剂脂溶性抗氧化剂叔丁基对苯二酚类叔丁基对苯二酚类叔丁基对苯二酚又称为叔丁基氢醌，简称叔丁基对苯二酚又称为叔丁基氢醌，简称TBHQTBHQ。分子式为：。分子式为：C C1010H H1414O O2 2，结构式为：，结构式为：TBHQ叔丁基对苯二酚类叔丁基对苯二酚类TBHQ为较新的一种酚类抗氧化剂。在为较新的一种酚类抗氧化剂。在许多情况下，对大多数油脂，尤其是对许多情况下，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植物油具有较其他抗氧化剂更为有效的抗氧稳定性。此外，它不会因遇到铜、抗氧稳定性。此外，它不会因遇到铜、铁之类而发生颜色和风味方面的变化，铁之类而发生颜色和风味方面的变化，只有在有碱存在时才会转变成粉红色。只有在有碱存在时才会转变成粉红色。叔丁基对苯二酚类叔丁基对苯二酚类对炸煮食品具有良好的、持久的抗氧化对炸煮食品具有良好的、持久的抗氧化能力能力,因此。适用于土豆片之类的生产，因此。适用于土豆片之类的生产，但它在焙烤食品中的持久力不强，除非但它在焙烤食品中的持久力不强，除非与与BHA合用合用。ADIADI值为值为0-0.2 mg0-0.2 mgkgkg-1-1(FAO/WHO(FAO/WHO，1991)1991)国标国标GB2760-1991 GB2760-1991 脂溶性抗氧化剂脂溶性抗氧化剂生育酚混合浓缩物生育酚混合浓缩物又称为又称为维生素维生素E，广泛分布于动植物体内，广泛分布于动植物体内,已已知的同分异构体有知的同分异构体有8种，经人工提取后，浓种，经人工提取后，浓缩即成为生育酚混合浓缩物，结构式为缩即成为生育酚混合浓缩物，结构式为：维生素维生素E EADIADI值为值为0-2mg0-2mgkgkg-1 1食品抗氧化剂的种类和特性食品抗氧化剂的种类和特性水溶性抗氧化剂水溶性抗氧化剂主要用于防止食品氧化变色，常用的种主要用于防止食品氧化变色，常用的种类是抗坏血酸类抗氧化剂。此外，还有类是抗坏血酸类抗氧化剂。此外，还有许多，如异抗坏血酸及其钠盐、植酸、许多，如异抗坏血酸及其钠盐、植酸、茶多酚及氨基酸类、肽类、香辛料和糖茶多酚及氨基酸类、肽类、香辛料和糖苷、糖醇类抗氧化剂等。苷、糖醇类抗氧化剂等。水溶性抗氧化剂水溶性抗氧化剂抗坏血酸及其钠盐抗坏血酸及其钠盐又称维生素又称维生素C，由葡萄糖合成。抗坏血酸，由葡萄糖合成。抗坏血酸及其钠盐的分子式及结构式分别为：及其钠盐的分子式及结构式分别为：L-抗坏血酸：抗坏血酸：C6H8O6L-抗坏血酸钠：抗坏血酸钠：C6H7O6NaADI值为值为015mgkg-1水溶性抗氧化剂水溶性抗氧化剂植酸植酸别名肌醇六磷酸，分子式为：别名肌醇六磷酸，分子式为：C6H18O24P6结构式为：结构式为：植酸植酸(GB2760-1996)水溶性抗氧化剂水溶性抗氧化剂茶多酚茶多酚国标国标GB2760-1996，基本结构为：，基本结构为：其中其中R和和R的不同，即为不同的儿茶素，的不同，即为不同的儿茶素，参见参见儿茶素种类表儿茶素种类表。茶多酚茶多酚茶多酚中的不同儿茶素种类及相应的茶多酚中的不同儿茶素种类及相应的R R和和R R基基团团化合物名称化合物名称RR儿茶素儿茶素HH没食子儿茶素没食子儿茶素OHH儿茶素没食子酸酯儿茶素没食子酸酯H没食子儿茶素没食子酸酯没食子儿茶素没食子酸酯OH同上同上水溶性抗氧化剂水溶性抗氧化剂氨基酸氨基酸一般认为氨基酸既可以作为抗氧化剂，也一般认为氨基酸既可以作为抗氧化剂，也可以作为抗氧化剂的增效剂，如蛋氨酸、可以作为抗氧化剂的增效剂，如蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸等，均为良好色氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸等，均为良好的抗氧化增效剂。主要是由于它们能螯合的抗氧化增效剂。主要是由于它们能螯合促进氧化作用的微量金属。色氨酸，半胱促进氧化作用的微量金属。色氨酸，半胱胺酸、酪胺酸等有胺酸、酪胺酸等有电子的氨基酸，对食电子的氨基酸，对食品的抗氧化效果较大。品的抗氧化效果较大。食品抗氧化剂的种类和特性食品抗氧化剂的种类和特性其他抗氧化剂其他抗氧化剂除了上述抗氧化剂，还原糖、柚皮苷、除了上述抗氧化剂，还原糖、柚皮苷、大豆抗氧化肽、植物黄酮及异黄酮类物大豆抗氧化肽、植物黄酮及异黄酮类物质、单糖质、单糖-氨基酸复合物、二氢杨梅素、氨基酸复合物、二氢杨梅素、一些植物提取物等都具有抗氧化效果。一些植物提取物等都具有抗氧化效果。其中有一些在正处在试验和研究之中，其中有一些在正处在试验和研究之中，有一些在则已投入实际应用。有一些在则已投入实际应用。二、常见抗氧化剂的抗氧化机理二、常见抗氧化剂的抗氧化机理抗氧化类别抗氧化类别抗氧化机制抗氧化机制抗氧化剂抗氧化剂自由基吸收剂自由基吸收剂使脂游离基灭活使脂游离基灭活酚类化合物酚类化合物氢过氧化物稳定剂氢过氧化物稳定剂防止氢过氧化物降解转变防止氢过氧化物降解转变成自由基成自由基酚类化合物酚类化合物增效剂增效剂增强自由基吸收剂的活性增强自由基吸收剂的活性柠檬酸、维生素柠檬酸、维生素C单线态氧淬灭剂单线态氧淬灭剂将单线态氧转变成三线态将单线态氧转变成三线态胡萝卜素胡萝卜素金属离子螯合剂金属离子螯合剂将金属离子螯合转变成不将金属离子螯合转变成不活泼的物质活泼的物质磷酸盐、美拉德化合物、磷酸盐、美拉德化合物、柠檬酸柠檬酸还原氢过氧化物还原氢过氧化物将氢过氧化物还原成不活将氢过氧化物还原成不活泼状态泼状态蛋白质、氨基酸蛋白质、氨基酸1.自由基吸收剂自由基淬灭剂自由基淬灭剂AH能淬灭自由基（能淬灭自由基（LOO，LO），从），从而中断链反应并形成活性比较低的抗氧化剂自由基而中断链反应并形成活性比较低的抗氧化剂自由基（A）（如方程（）（如方程（1）和（）和（2）所示意），这种自由）所示意），这种自由基不与脂类进一步反应。基不与脂类进一步反应。（1）（2）自由基吸收剂包括多羟基酚和有空间位阻的酚自由基吸收剂包括多羟基酚和有空间位阻的酚类化合物，多数抗氧化剂包括目前常用的类化合物，多数抗氧化剂包括目前常用的BHA（丁基羟基茴香醚）、（丁基羟基茴香醚）、BHT（二丁基羟基（二丁基羟基对甲酚）、对甲酚）、PG（没食子酸甲酯），（没食子酸甲酯），TBHQ（叔（叔丁基对苯二酚）等，生育酚等酚类抗氧化剂、丁基对苯二酚）等，生育酚等酚类抗氧化剂、黄酮类物质、以及一些香辛料提取物如鼠尾草黄酮类物质、以及一些香辛料提取物如鼠尾草酚酸等都是有效的自由基吸收剂，它们主要作酚酸等都是有效的自由基吸收剂，它们主要作为电子或者氢的给予体，与脂类的自由基反应，为电子或者氢的给予体，与脂类的自由基反应，将自由基转变为相对稳定的化合物，从而中止将自由基转变为相对稳定的化合物，从而中止自动氧化反应。自动氧化反应。2.激发态氧湮灭剂激发态氧湮灭剂单质氧有两种存在能量状态单质氧有两种存在能量状态,一是单线态一是单线态,即激即激发态发态(1O2);另一是三线态另一是三线态(3O2),即基态。即基态。单线态即激发态氧能将脂类化合物氧化成氢过单线态即激发态氧能将脂类化合物氧化成氢过氧化物，是油脂氧化的原因之一。氧化物，是油脂氧化的原因之一。胡萝卜素在低氧压力下能将单线态氧胡萝卜素在低氧压力下能将单线态氧(激发态激发态)转变为三线态转变为三线态(基态基态)氧，消除了单线态氧的存氧，消除了单线态氧的存在，从而起到抗氧化作用。在，从而起到抗氧化作用。3.金属离子螯合剂金属离子螯合剂食品通常含有微量的金属离子。食品通常含有微量的金属离子。这些金属离子这些金属离子的来源，一是含金属的活化酶或其分解产物，二的来源，一是含金属的活化酶或其分解产物，二是在食油炼制、食油氢化及食品加工中接触金属是在食油炼制、食油氢化及食品加工中接触金属容器。容器。重金属，特别是那些具有两价或更高价态且在它重金属，特别是那些具有两价或更高价态且在它们之间有合适的氧化还原电势们之间有合适的氧化还原电势(例如钴、铜、铁、例如钴、铜、铁、锰等锰等)的金属，可缩短链反应引发期的时间，加的金属，可缩短链反应引发期的时间，加快脂类化合物氧化的速度。快脂类化合物氧化的速度。3.金属离子螯合剂金属离子螯合剂一些含氧配位原子的络合剂可作为抗氧化剂，因一些含氧配位原子的络合剂可作为抗氧化剂，因它们与金属离子络合后可降低氧化还原电势，稳它们与金属离子络合后可降低氧化还原电势，稳定金属离子的氧化态，有效地抑制金属离子的促定金属离子的氧化态，有效地抑制金属离子的促氧化效应。如柠檬酸、氧化效应。如柠檬酸、EDTA、多磷酸盐、植酸、多磷酸盐、植酸、卵磷脂等。卵磷脂等。4.氧气清除剂氧气清除剂氧气清除剂通过除去食品中的氧而延缓氧化反氧气清除剂通过除去食品中的氧而延缓氧化反应的发生。应的发生。可作为氧气清除剂的化合物主要有抗坏血酸、可作为氧气清除剂的化合物主要有抗坏血酸、抗坏血酸酯、异抗坏血酸或异抗坏血酸钠等。抗坏血酸酯、异抗坏血酸或异抗坏血酸钠等。当抗坏血酸起氧气清除作用时，本身被氧化成当抗坏血酸起氧气清除作用时，本身被氧化成脱氢抗坏血酸，所以抗坏血酸的脱氢抗坏血酸，所以抗坏血酸的2-和和3-位必须位必须是不饱和的。是不饱和的。抗坏血酸通过清除某些食品中的氧气而起抗氧抗坏血酸通过清除某些食品中的氧气而起抗氧化作用，与自由基吸收剂（如生育酚）结合使化作用，与自由基吸收剂（如生育酚）结合使用更加有效。用更加有效。按照用途可以分成按照用途可以分成自由基终止剂：自由基终止剂：BHA，BHT，TBHQ，VE，还原剂或者除氧剂：亚硫酸盐，抗坏血还原剂或者除氧剂：亚硫酸盐，抗坏血酸酸螯合剂：螯合剂：EDTA，柠檬酸，柠檬酸单分子氧抑制剂：单分子氧抑制剂：-胡萝卜素胡萝卜素三、食品抗氧化剂使用注意事项三、食品抗氧化剂使用注意事项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抗氧化剂应在氧化酸败的诱发期之前添抗氧化剂应在氧化酸败的诱发期之前添加才能充分发挥抗氧化剂的作用。加才能充分发挥抗氧化剂的作用。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抗氧化剂与防止油脂氧化酸败的关系抗氧化剂与防止油脂氧化酸败的关系A:未加抗氧化剂；未加抗氧化剂；B:添加抗氧化剂；添加抗氧化剂；C:诱发期诱发期食品抗氧化剂使用注意事项食品抗氧化剂使用注意事项抗氧化剂与增效剂并用抗氧化剂与增效剂并用增效剂是配合抗氧化剂使用并能增加抗氧化增效剂是配合抗氧化剂使用并能增加抗氧化剂效果的物质。这种现象称为剂效果的物质。这种现象称为“增效作用增效作用”。例如例如:油脂食品为防止油脂氧化酸败，添加酚油脂食品为防止油脂氧化酸败，添加酚类抗氧化剂的同时并用某些酸性物质，如柠类抗氧化剂的同时并用某些酸性物质，如柠檬酸、磷酸、抗坏血酸等，则有显著的增效檬酸、磷酸、抗坏血酸等，则有显著的增效作用。作用。思考题思考题1食品化学保藏食品化学保藏2简述化学保藏中常用的防腐剂及其使用原则。简述化学保藏中常用的防腐剂及其使用原则。3方便榨菜中添加了足量的防腐剂，依然出现胀袋方便榨菜中添加了足量的防腐剂，依然出现胀袋和腐败，是什么原因，如何控制？和腐败，是什么原因，如何控制？4激发油脂氧化基本因素和抗氧化剂的基本类型及激发油脂氧化基本因素和抗氧化剂的基本类型及常见抗氧化剂常见抗氧化剂