大學復試食品化學保藏

1、大學復試食品化學保藏 食品化學保藏技術是食品科學研究中的一個重食品化學保藏技術是食品科學研究中的一個重要領域。它有著悠久的歷史，如前所述的鹽腌、要領域。它有著悠久的歷史，如前所述的鹽腌、糖漬、酸漬和煙熏都可算是化學保藏方法，因糖漬、酸漬和煙熏都可算是化學保藏方法，因為它們實際上就是利用鹽、糖、酸及熏煙等化為它們實際上就是利用鹽、糖、酸及熏煙等化學物質來保藏食品的。不過人們真正利用人工學物質來保藏食品的。不過人們真正利用人工化學制品于食品保藏則時間還不長，始于二十化學制品于食品保藏則時間還不長，始于二十世紀初期，后來，隨著化學工業(yè)和食品科學的世紀初期，后來，隨著化學工業(yè)和食品科學的發(fā)展，天然提取

2、的和化學合成的食品保藏劑逐發(fā)展，天然提取的和化學合成的食品保藏劑逐漸增多，食品化學保藏技術也獲得新的進展，漸增多，食品化學保藏技術也獲得新的進展，成為食品保藏不可少的一部分。成為食品保藏不可少的一部分。 食品的化學保藏的定義和特點食品的化學保藏的定義和特點食品防腐劑食品防腐劑抗氧劑抗氧劑食品保鮮劑食品保鮮劑第一節(jié)第一節(jié) 食品的化學保藏的定義和特點食品的化學保藏的定義和特點 一、食品添加劑及其使用一、食品添加劑及其使用 食品添加劑是指為改善食品的品質和色食品添加劑是指為改善食品的品質和色香味以及防腐和加工工藝的需要而加入香味以及防腐和加工工藝的需要而加入食品中的天然和化學合成物質。食品中的天然和

3、化學合成物質。二、化學保藏二、化學保藏 食品化學保藏就是在食品生產(chǎn)和儲運過食品化學保藏就是在食品生產(chǎn)和儲運過程中使用化學保藏用添加劑提高食品的程中使用化學保藏用添加劑提高食品的耐藏性和達到某種加工目的。耐藏性和達到某種加工目的。 優(yōu)點優(yōu)點 屬于一種暫時性的或輔助性的保藏方法屬于一種暫時性的或輔助性的保藏方法。三、化學保藏的衛(wèi)生與安全三、化學保藏的衛(wèi)生與安全l第一，添加到食品中的化學制品在用量第一，添加到食品中的化學制品在用量上受到限制上受到限制。l第二，化學保藏的方法并不是全能的，第二，化學保藏的方法并不是全能的，它只能在一定時期內(nèi)防止食品變質它只能在一定時期內(nèi)防止食品變質。l第三，化學保藏劑

4、添加的時機需要掌握，第三，化學保藏劑添加的時機需要掌握，時機不當就起不到預期的作用時機不當就起不到預期的作用。 從廣義上講，凡是能抑制微生物的生長從廣義上講，凡是能抑制微生物的生長活動，延緩食品腐敗變質或生物代謝的活動，延緩食品腐敗變質或生物代謝的制品都是食品防腐劑，有時也稱抗菌劑。制品都是食品防腐劑，有時也稱抗菌劑。 防腐劑可分為殺菌劑和抑菌劑。防腐劑可分為殺菌劑和抑菌劑。抑菌劑抑菌劑 抑菌劑在使用限量范圍內(nèi)，其抑菌作用抑菌劑在使用限量范圍內(nèi)，其抑菌作用主要是通過改變微生物生長曲線主要是通過改變微生物生長曲線(見圖見圖9-1)，使微生物的生長繁殖停止在緩慢繁，使微生物的生長繁殖停止在緩慢繁殖

5、的緩慢期，即圖中的殖的緩慢期，即圖中的AB段，而不進入段，而不進入急劇增殖的對數(shù)期，即圖中的急劇增殖的對數(shù)期，即圖中的CD段，從段，從而延長微生物繁殖一代所需要的時間，而延長微生物繁殖一代所需要的時間，即起到所謂的即起到所謂的“靜菌作用靜菌作用”。 殺菌劑殺菌劑 殺菌劑和抑菌劑的最大區(qū)別是，殺菌劑在其使用限量范圍內(nèi)能通過一定的化學作用殺死微生物，使之不能侵染食品，造成食品變質。 殺菌劑按其滅菌特性可分為三類：氧化氧化型殺菌劑、還原型殺菌劑和其它殺菌劑型殺菌劑、還原型殺菌劑和其它殺菌劑。 防腐劑又可分為無機類和有機類兩大類。防腐劑又可分為無機類和有機類兩大類。 一、無機類一、無機類(一一) 氧化

6、型防腐劑的種類和特性氧化型防腐劑的種類和特性 氧化型殺菌劑包括過氧化物和氯制劑兩類。在氧化型殺菌劑包括過氧化物和氯制劑兩類。在食品保藏中常用的有過氧化氫、過氧乙酸、臭食品保藏中常用的有過氧化氫、過氧乙酸、臭氧、氯、漂白粉、漂白精以及其他的氧化型殺氧、氯、漂白粉、漂白精以及其他的氧化型殺菌劑。菌劑。氧化型防腐劑使用時應注意以下事項：氧化型防腐劑使用時應注意以下事項： l過氧化物和氯制劑都是以分解產(chǎn)生的新生態(tài)氧或游離過氧化物和氯制劑都是以分解產(chǎn)生的新生態(tài)氧或游離氯進行殺菌消毒的。這兩種氣體對人體的皮膚、呼吸氯進行殺菌消毒的。這兩種氣體對人體的皮膚、呼吸道粘膜和眼睛有強烈地刺激作用和氧化腐蝕性，要求

7、道粘膜和眼睛有強烈地刺激作用和氧化腐蝕性，要求操作人員加強勞動保護，配戴口罩、手套和防護眼睛，操作人員加強勞動保護，配戴口罩、手套和防護眼睛，以保障人體健康與安全。以保障人體健康與安全。l根據(jù)殺菌消毒的具體要求，配制適宜濃度，并保證殺根據(jù)殺菌消毒的具體要求，配制適宜濃度，并保證殺菌劑足夠的作用時間，以達到殺菌消毒的最佳效果。菌劑足夠的作用時間，以達到殺菌消毒的最佳效果。1.根據(jù)殺菌劑的理化性質，控制殺菌劑的貯存條件，防根據(jù)殺菌劑的理化性質，控制殺菌劑的貯存條件，防止因水分、濕度、高溫和光線等因素使殺菌劑分解失止因水分、濕度、高溫和光線等因素使殺菌劑分解失效，并避免發(fā)生燃燒、爆炸事故。效，并避免

8、發(fā)生燃燒、爆炸事故。 (二二) 還原型防腐劑的種類和特性還原型防腐劑的種類和特性 還原型防腐劑主要是亞硫酸及其鹽類，還原型防腐劑主要是亞硫酸及其鹽類，國內(nèi)外食品貯藏中常用的品種有二氧化國內(nèi)外食品貯藏中常用的品種有二氧化硫、無水亞硫酸鈉、亞硫酸鈉、保險粉硫、無水亞硫酸鈉、亞硫酸鈉、保險粉和焦亞硫酸鈉等。和焦亞硫酸鈉等。 還原型防腐劑使用時應注意以下事項：還原型防腐劑使用時應注意以下事項：l亞硫酸及其鹽類的水溶液在放置過程中容易分解逸亞硫酸及其鹽類的水溶液在放置過程中容易分解逸散二氧化硫而失效，所以應現(xiàn)用現(xiàn)配制。散二氧化硫而失效，所以應現(xiàn)用現(xiàn)配制。l在實際應用中，需根據(jù)不同食品的殺菌要求和各亞在實

9、際應用中，需根據(jù)不同食品的殺菌要求和各亞硫酸殺菌劑的有效二氧化硫含量確定殺菌劑用量及硫酸殺菌劑的有效二氧化硫含量確定殺菌劑用量及溶液濃度，并嚴格控制食品中的二氧化硫殘留量標溶液濃度，并嚴格控制食品中的二氧化硫殘留量標準，以保證食品的衛(wèi)生安全性。準，以保證食品的衛(wèi)生安全性。 1.亞硫酸分解或硫磺燃燒產(chǎn)生的二氧化硫是一種對人亞硫酸分解或硫磺燃燒產(chǎn)生的二氧化硫是一種對人體有害的氣體，具有強烈的刺激性和對金屬設備的體有害的氣體，具有強烈的刺激性和對金屬設備的腐蝕作用，所以在使用時應做好操作人員和庫房金腐蝕作用，所以在使用時應做好操作人員和庫房金屬設備的防護管理工作，以確保人身和設備的安全。屬設備的防護

10、管理工作，以確保人身和設備的安全。 (三三) 二氧化碳二氧化碳(CO2) CO2是一種能影響生物生長的氣體之一。高是一種能影響生物生長的氣體之一。高濃度的濃度的CO2能阻止微生物的生長，因而能保能阻止微生物的生長，因而能保藏食品。高壓下藏食品。高壓下CO2的溶解度比常壓下大。的溶解度比常壓下大。生產(chǎn)飲料時常用生產(chǎn)飲料時常用CO2作為防腐劑。運用作為防腐劑。運用CO2保存食品是一種環(huán)境友好的方法，具有較保存食品是一種環(huán)境友好的方法，具有較大的發(fā)展前途。大的發(fā)展前途。 (四四) 其它無機類防腐劑其它無機類防腐劑 硝酸鹽和亞硝酸鹽類包括硝酸鉀、硝酸鈉和亞硝酸鉀、硝酸鹽和亞硝酸鹽類包括硝酸鉀、硝酸鈉和

11、亞硝酸鉀、亞硝酸鈉，主要作為護色劑使用，但同時也具有防腐亞硝酸鈉，主要作為護色劑使用，但同時也具有防腐作用。其用量可參考作用。其用量可參考GB2760-86、GB2760-89， 硝酸鹽類硝酸鹽類ADI值值05mgkg-1(FAO/WHO，1994) 亞硝酸鹽類亞硝酸鹽類ADImgkg-1(FAO/WHO，1994) 歐盟兒童保護集團歐盟兒童保護集團(HACSG)建議在嬰幼兒食品中限制建議在嬰幼兒食品中限制使用硝酸鈉，而亞硝酸鈉則不得用于兒童食品。使用硝酸鈉，而亞硝酸鈉則不得用于兒童食品。 二、有機類二、有機類(一一) 苯甲酸及其鹽類苯甲酸及其鹽類 苯甲酸和苯甲酸鹽又稱為安息香酸和安息香酸苯甲

12、酸和苯甲酸鹽又稱為安息香酸和安息香酸鹽，鹽類包括有鈣鹽和鈉鹽。鹽，鹽類包括有鈣鹽和鈉鹽。 苯甲酸及其鹽類一般在低苯甲酸及其鹽類一般在低pH范圍內(nèi)苯甲酸鈉范圍內(nèi)苯甲酸鈉抑菌效果顯著，最適宜的抑菌效果顯著，最適宜的pH值為值為2.54.0，pH值高于值高于5.4則失去對大多數(shù)霉菌和酵母的抑制作則失去對大多數(shù)霉菌和酵母的抑制作用。用。 使用該類抑菌劑時需要注意下列事項：使用該類抑菌劑時需要注意下列事項：l苯甲酸加熱到苯甲酸加熱到100時會升華。在酸性環(huán)境中時會升華。在酸性環(huán)境中易隨水蒸汽一起蒸發(fā)，因此操作人員需要有易隨水蒸汽一起蒸發(fā)，因此操作人員需要有防護措施如戴口罩、手套等；防護措施如戴口罩、手套

13、等；l苯甲酸及其鈉鹽在酸性條件下防腐效果良好，苯甲酸及其鈉鹽在酸性條件下防腐效果良好，但對產(chǎn)酸菌的抑制作用卻較弱，所以該類防但對產(chǎn)酸菌的抑制作用卻較弱，所以該類防腐劑最好在時食品腐劑最好在時食品pH值為值為2.54.0時使用，以時使用，以便充分發(fā)揮防腐劑的作用；便充分發(fā)揮防腐劑的作用；l嚴格控制用量，以保證食品的衛(wèi)生安全性。嚴格控制用量，以保證食品的衛(wèi)生安全性。 ADI值為值為05mgkg-1(FAO/WHO，1994) (二二) 對羥基苯甲酸酯類對羥基苯甲酸酯類 對羥基苯甲酸酯又稱為對羥基安息香酸酯或泊對羥基苯甲酸酯又稱為對羥基安息香酸酯或泊尼金酯，由于對羥基苯甲酸的羧基與不同的醇尼金酯，由

14、于對羥基苯甲酸的羧基與不同的醇發(fā)生酯化反應而生成不同的酯，通常在食品中發(fā)生酯化反應而生成不同的酯，通常在食品中使用的有對羥基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和異使用的有對羥基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和異丙酯、丁酯和異丁酯、庚酯等丙酯、丁酯和異丁酯、庚酯等(我國目前僅限我國目前僅限用乙酯和丙酯用乙酯和丙酯)。 對羥基苯甲酸酯的抑菌作用受對羥基苯甲酸酯的抑菌作用受pH值影響較小，值影響較小，適用的適用的pH值范圍為值范圍為48。該防腐劑屬于廣譜抑。該防腐劑屬于廣譜抑菌劑，對霉菌和酵母作用較強，對細菌中的革菌劑，對霉菌和酵母作用較強，對細菌中的革蘭氏陰性桿菌及乳酸菌作用較弱。其結構式中蘭氏陰性桿菌及乳酸菌作用較

15、弱。其結構式中R的碳鏈越長則抑菌效果越強，但溶解度下降。的碳鏈越長則抑菌效果越強，但溶解度下降。 除丁酯延期規(guī)定除丁酯延期規(guī)定ADI值外，其它酯類值外，其它酯類ADI值均值均為為010mgkg-1(FAO/WHO，1994)。(三三) 山梨酸及其鹽類山梨酸及其鹽類 山梨酸及其鹽類又稱為花楸酸和花楸酸鹽，鹽類常用山梨酸及其鹽類又稱為花楸酸和花楸酸鹽，鹽類常用的有山梨酸鉀和鈣。的有山梨酸鉀和鈣。 山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽的防腐效果同樣也和被山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽的防腐效果同樣也和被保存食品的保存食品的pH值有關，值有關，pH值升高，抑菌效果值升高，抑菌效果降低。試驗證明山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽的抗菌降低。試

16、驗證明山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽的抗菌力在力在pH值低于值低于56時最佳。時最佳。 ADI值值025mgkg-1(以山梨酸計，以山梨酸計，F(xiàn)AO/WHO，1994) 根據(jù)山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽的理化性質，在根據(jù)山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽的理化性質，在食品中使用時應注意下列事項：食品中使用時應注意下列事項：l山梨酸容易被加熱時產(chǎn)生的水蒸汽帶出，所山梨酸容易被加熱時產(chǎn)生的水蒸汽帶出，所以在使用時，應該將食品加熱冷卻后再按規(guī)以在使用時，應該將食品加熱冷卻后再按規(guī)定用量添加山梨酸類抑菌劑，以減少損失；定用量添加山梨酸類抑菌劑，以減少損失；l山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽對人體皮膚和粘膜有山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽對人體皮膚和粘膜有

17、刺激性，要求操作人員佩戴防護眼鏡；刺激性，要求操作人員佩戴防護眼鏡；1.山梨酸對微生物污染嚴重的食品防腐效果不山梨酸對微生物污染嚴重的食品防腐效果不明顯，因為微生物也可以利用山梨酸作為碳明顯，因為微生物也可以利用山梨酸作為碳源。在微生物嚴重污染的食品中添加山梨酸源。在微生物嚴重污染的食品中添加山梨酸不會起到防腐作用，只會加速微生物的生長不會起到防腐作用，只會加速微生物的生長繁殖。繁殖。(四四) 丙酸鹽丙酸鹽 丙酸鹽屬于脂肪酸鹽類抑菌劑，常用的有丙酸丙酸鹽屬于脂肪酸鹽類抑菌劑，常用的有丙酸鈣和丙酸鈉。鈣和丙酸鈉。 丙酸鈣：丙酸鈣： C6H10O4Ca (CH3CH2COO) 2Ca 丙酸鈉：丙酸

18、鈉： C3H5O2Na CH3CH2COONa 丙酸鹽作為一種霉菌抑制劑，必須在酸性環(huán)境丙酸鹽作為一種霉菌抑制劑，必須在酸性環(huán)境中才能產(chǎn)生作用。中才能產(chǎn)生作用。(五五) 醇類醇類 包括乙醇、乙二醇、丙二醇等。其中乙包括乙醇、乙二醇、丙二醇等。其中乙醇較為常用。醇較為常用。(六六) 其它有機類防腐劑其它有機類防腐劑 除了上述幾種常用的以外，還有許多種除了上述幾種常用的以外，還有許多種其它類型的防腐劑在食品保藏中用到。其它類型的防腐劑在食品保藏中用到。1. 脫氫醋酸及其鈉鹽脫氫醋酸及其鈉鹽 脫氫醋酸：脫氫醋酸： C8H8O4 脫氫醋酸鈉：脫氫醋酸鈉： C8H8O4NaH2O H3CCOCH3OOO

19、H3CCOCH3OOONa H2O2. 雙乙酸鈉雙乙酸鈉 雙乙酸鈉，別名二乙酸一鈉，雙乙酸鈉，別名二乙酸一鈉，C4H7O4NaxH2O。(一一) 微生物代謝產(chǎn)物微生物代謝產(chǎn)物 微生物在生長時能產(chǎn)生一些影響其它微微生物在生長時能產(chǎn)生一些影響其它微生物生長的物質生物生長的物質抗菌素?？咕?。 目前我國食品防腐劑標準只允許乳酸鏈目前我國食品防腐劑標準只允許乳酸鏈球菌素、納他霉素等用于食品的防腐。球菌素、納他霉素等用于食品的防腐。 1. 乳酸鏈球菌素乳酸鏈球菌素 乳酸鏈球菌素又名乳鏈菌素、尼生素乳酸鏈球菌素又名乳鏈菌素、尼生素(Nisin)、乳酸菌素，是某些乳酸鏈球菌產(chǎn)生的一種多肽乳酸菌素，是某些乳酸

20、鏈球菌產(chǎn)生的一種多肽物質，由物質，由34個氨基酸組成。肽鏈中含有個氨基酸組成。肽鏈中含有5個硫個硫醚鍵形成的分子內(nèi)環(huán)。氨基末端為異亮氨酸，醚鍵形成的分子內(nèi)環(huán)。氨基末端為異亮氨酸，羧基末端為賴氨酸?；钚苑肿映槎垠w、四羧基末端為賴氨酸?；钚苑肿映槎垠w、四聚體等，相對分子質量聚體等，相對分子質量3348。 分子式為：分子式為： C143H228N42O37S7 結構式為結構式為 ：DhaLeuAlaSLysAbuGlyAla-LeuMetGlySAlaGlyProAlaSAbuMetLysAbuSAlaAbuAlaHisAlaSSerHOAlaHDhbLysDhaValHisIleAspIl

21、ePhe式中：式中：Abu-氨基丁酸，氨基丁酸，Dha脫氫丙氨酸，脫氫丙氨酸， Dhb脫氫三丁酸甘油酯脫氫三丁酸甘油酯 乳酸鏈球菌素能有效抑制革蘭氏陽性菌，如對乳酸鏈球菌素能有效抑制革蘭氏陽性菌，如對肉毒桿菌、金黃素葡萄球菌、溶血鏈球菌及李肉毒桿菌、金黃素葡萄球菌、溶血鏈球菌及李斯特氏菌的生長繁殖，尤其對產(chǎn)生孢子的革蘭斯特氏菌的生長繁殖，尤其對產(chǎn)生孢子的革蘭氏陽性菌和枯草芽孢桿菌及嗜熱脂肪芽孢桿菌氏陽性菌和枯草芽孢桿菌及嗜熱脂肪芽孢桿菌等有很強的抑制作用。但乳酸鏈球菌素對革蘭等有很強的抑制作用。但乳酸鏈球菌素對革蘭氏陰性菌、霉菌和酵母的影響則很弱。氏陰性菌、霉菌和酵母的影響則很弱。 國標國標(

22、GB2760-1996) ADI值值33000IUkg-1(FAO/WHO，1994) 2. 納他霉素納他霉素 納他霉素呈白色或奶油黃色結晶性粉末。幾乎納他霉素呈白色或奶油黃色結晶性粉末。幾乎無臭無味。熔點無臭無味。熔點280(分解分解)。幾乎不溶于水、。幾乎不溶于水、高級醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和高級醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二甲基亞砜。相對分子質量為：二甲基亞砜。相對分子質量為：665.75。 分子式為：分子式為： C33H47NO13 結構式為：結構式為： HOOOH OHHOHCOOHOOOOOHNH2OHH3CCH3 納他霉素可用于防霉。噴淋在霉菌容易增值、納他霉

23、素可用于防霉。噴淋在霉菌容易增值、暴露于空氣中的食品表面時，有良好的抗霉效暴露于空氣中的食品表面時，有良好的抗霉效果。用于發(fā)酵干酪可選擇性地抑制霉菌的繁殖果。用于發(fā)酵干酪可選擇性地抑制霉菌的繁殖而讓細菌得到正常的生長和代謝。而讓細菌得到正常的生長和代謝。 國標國標GB2760-1997 ADImgkg-1(FAO/WHO，1994) 3. 枯草桿菌素枯草桿菌素 枯草桿菌素是枯草桿菌的代謝產(chǎn)物，也為一種枯草桿菌素是枯草桿菌的代謝產(chǎn)物，也為一種多肽類物質，在酸性條件下比較穩(wěn)定，而在中多肽類物質，在酸性條件下比較穩(wěn)定，而在中性或堿性條件下，即迅速被破壞?？莶輻U菌素性或堿性條件下，即迅速被破壞。枯草桿

24、菌素對革蘭氏陽性菌有抗菌作用。對于耐熱性的芽對革蘭氏陽性菌有抗菌作用。對于耐熱性的芽孢菌能促使它們的耐熱性降低，能抑制厭氧性孢菌能促使它們的耐熱性降低，能抑制厭氧性芽孢菌生長。因此，有人認為枯草桿菌素應用芽孢菌生長。因此，有人認為枯草桿菌素應用于罐裝食品是合適的。同時，枯草桿菌素在消于罐裝食品是合適的。同時，枯草桿菌素在消化道中可很快地被蛋白酶完全破壞，對人體無化道中可很快地被蛋白酶完全破壞，對人體無害，但并未列入我國食品添加劑標準中。害，但并未列入我國食品添加劑標準中。 (二二) 酶類酶類 溶菌酶是已使用的防腐劑之一。早在溶菌酶是已使用的防腐劑之一。早在1907年就年就有了關于細菌溶解因子的

25、報告，到了有了關于細菌溶解因子的報告，到了1922年年Alexander Fleming正式把具有溶菌作用的因子正式把具有溶菌作用的因子命名為溶菌酶。以后人們便開始了對溶菌酶的命名為溶菌酶。以后人們便開始了對溶菌酶的研究，到現(xiàn)在已對溶菌酶有了比較徹底的了解。研究，到現(xiàn)在已對溶菌酶有了比較徹底的了解。 (三三) 蛋白質類蛋白質類 這類蛋白質屬堿性蛋白質，主要包括精精蛋白蛋白(protamine)和組蛋白組蛋白(histon)。(四四) 植物提取物植物提取物 植物中具有抗菌活性的代謝產(chǎn)物大致可植物中具有抗菌活性的代謝產(chǎn)物大致可以分為四類：植物抗毒素類、酚類、有以分為四類：植物抗毒素類、酚類、有機酸

26、類和精油類。機酸類和精油類。 但是目前天然植物中存在的抗菌物質并但是目前天然植物中存在的抗菌物質并不能大規(guī)模商業(yè)化使用，原因之一可能不能大規(guī)模商業(yè)化使用，原因之一可能是殺菌有效性和大劑量使用時的特殊氣是殺菌有效性和大劑量使用時的特殊氣味的矛盾，即必須做到在有效的前提下，味的矛盾，即必須做到在有效的前提下，產(chǎn)生的氣味最小。產(chǎn)生的氣味最小。 在食品保藏中常常添加一些化學制品，在食品保藏中常常添加一些化學制品，以延緩或阻止氧氣所導致的氧化變質。以延緩或阻止氧氣所導致的氧化變質。這類化學制品包括有抗氧化劑和脫氧劑。這類化學制品包括有抗氧化劑和脫氧劑。一、食品抗氧化劑一、食品抗氧化劑 食品抗氧化劑是為了

27、防止或延緩食品氧食品抗氧化劑是為了防止或延緩食品氧化變質的一類物質。化變質的一類物質。(一一) 食品抗氧化劑的作用機理食品抗氧化劑的作用機理 (二二) 食品抗氧化劑的種類和特性食品抗氧化劑的種類和特性 1. 脂溶性抗氧化劑脂溶性抗氧化劑 脂溶性抗氧化劑易溶于油脂，主要用于防止食脂溶性抗氧化劑易溶于油脂，主要用于防止食品油脂的氧化酸敗及油燒現(xiàn)象，常用的種類有品油脂的氧化酸敗及油燒現(xiàn)象，常用的種類有丁基羥基茴香醚、二丁基羥基甲苯、叔丁基對丁基羥基茴香醚、二丁基羥基甲苯、叔丁基對苯二酚，沒食子酸酯類及生育酚混合濃縮物等。苯二酚，沒食子酸酯類及生育酚混合濃縮物等。(1) 丁基羥基茴香醚丁基羥基茴香醚

28、丁基羥基茴香醚又稱為特丁基丁基羥基茴香醚又稱為特丁基-4-羥基茴香醚，羥基茴香醚，簡稱簡稱BHA，由由3-BHA和和2-BHA兩種異構體混合兩種異構體混合組成，分子式為組成，分子式為C11H16O2，結構式分別為：結構式分別為： C(CH3)3OCH3OH OCH3OHC(CH3)3 3-BHA 2-BHA ADImgkg-1(FAO/WHO，1994) 歐盟兒童保護集團歐盟兒童保護集團(HACSG)規(guī)定不得用于嬰幼規(guī)定不得用于嬰幼兒食品，除非同時增加維生素兒食品，除非同時增加維生素A。 (2) 二丁基羥基甲苯二丁基羥基甲苯 二丁基羥基甲苯又稱為二丁基羥基甲苯又稱為2,6-二特丁基對羥基甲二特

29、丁基對羥基甲苯，或簡稱苯，或簡稱BHT，分子式為分子式為C15H24O，結構式結構式為：為： C(CH3)3OH(CH3)3CCH3BHT ADImgkg-1(FAO/WHO，1995)(3) 沒食子酸酯類沒食子酸酯類 沒食子酸酯類抗氧化劑包括有沒食子酸丙酯、沒食子酸酯類抗氧化劑包括有沒食子酸丙酯、辛酯、異戊酯和十二酯，其中普遍使用的是丙辛酯、異戊酯和十二酯，其中普遍使用的是丙酯，又稱為酯，又稱為 酸丙酯，或簡稱酸丙酯，或簡稱PG。分子式為：分子式為：C10H12O5，結構式為：結構式為： OHHOOHCOOCH2CH2CH3PGADImgkg-1(FAO/WHO，1994)(4) 叔丁基對苯

30、二酚 叔丁基對苯二酚叔丁基對苯二酚又稱為叔丁基氫醌，簡稱TBHQ。分子式為：C10H14O2，結構式為： OHC(CH3)3OHTBHQ TBHQ為較新的一種酚類抗氧化劑。在許多情為較新的一種酚類抗氧化劑。在許多情況下，對大多數(shù)油脂，尤其是對植物油具有較況下，對大多數(shù)油脂，尤其是對植物油具有較其他抗氧化劑更為有效的抗氧穩(wěn)定性。此外，其他抗氧化劑更為有效的抗氧穩(wěn)定性。此外，它不會因遇到銅、鐵之類而發(fā)生顏色和風味方它不會因遇到銅、鐵之類而發(fā)生顏色和風味方面的變化，只有在有堿存在時才會轉變成粉紅面的變化，只有在有堿存在時才會轉變成粉紅色。對炸煮食品具有良好的、持久的抗氧化能色。對炸煮食品具有良好的、

31、持久的抗氧化能力，因此。適用于土豆片之類的生產(chǎn)，但它在力，因此。適用于土豆片之類的生產(chǎn)，但它在焙烤食品中的持久力不強，除非與焙烤食品中的持久力不強，除非與BHA合用。合用。 ADI值為值為00.2 mgkg-1(FAO/WHO，1991) 國標國標GB2760-1991 (5) 生育酚混合濃縮物生育酚混合濃縮物 生育酚又稱為維生素生育酚又稱為維生素E，廣泛分布于動植物體廣泛分布于動植物體內(nèi)，已知的同分異構體有內(nèi)，已知的同分異構體有8種，經(jīng)人工提取后，種，經(jīng)人工提取后，濃縮即成為生育酚混合濃縮物，其結構式為：濃縮即成為生育酚混合濃縮物，其結構式為： R3R2HOR1CH3(CH2)3CH(CH2

32、)3CHCH3CH3OCH3維生素維生素 E ADI值為值為02mgkg-12. 水溶性抗氧化劑水溶性抗氧化劑 水溶性抗氧化劑主要用于防止食品氧化變色，水溶性抗氧化劑主要用于防止食品氧化變色，常用的種類是抗壞血酸類抗氧化劑。此外，還常用的種類是抗壞血酸類抗氧化劑。此外，還有許多種，如異抗壞血酸及其鈉鹽、植酸、茶有許多種，如異抗壞血酸及其鈉鹽、植酸、茶多酚及氨基酸類、肽類、香莘料和糖苷、糖醇多酚及氨基酸類、肽類、香莘料和糖苷、糖醇類抗氧化劑等。類抗氧化劑等。 (1) 抗壞血酸及其鈉鹽抗壞血酸及其鈉鹽 抗壞血酸又稱維生素抗壞血酸又稱維生素C，由葡萄糖合成?？箟挠善咸烟呛铣?。抗壞血酸及其鈉鹽的分子式

33、及結構式分別為：血酸及其鈉鹽的分子式及結構式分別為： CCCC OCCHHOHOOHOHHOHHCCCC OCCHHOHOOHONaHOHHL-抗壞血酸：抗壞血酸：C6H8O6 L-抗壞血酸鈉：抗壞血酸鈉： C6H7O6Na ADI值為值為015mgkg-1(2) 植酸植酸 植酸別名肌醇六磷酸，分子式為：植酸別名肌醇六磷酸，分子式為：C6H18O24P6。結構式為：結構式為： OOOOOOPPPPPPOOOOOOOHOHOHHOOHOHOHOHOHHOHOHO植酸植酸(GB2760-1996) (3) 茶多酚茶多酚 國標國標GB2760-1996 茶多酚的基本結構為：茶多酚的基本結構為：ORO

34、OHOHR其中其中R和和R的不同，即為不同的兒茶素，參見的不同，即為不同的兒茶素，參見表表7-6。 化合物名稱化合物名稱RR兒茶素兒茶素HH沒食子兒茶素沒食子兒茶素OHH 兒茶素沒食子酸酯兒茶素沒食子酸酯H 沒食子兒茶素沒食子酸酯沒食子兒茶素沒食子酸酯OH同上同上COHOHOHO表表7-6 茶多酚中的不同兒茶素種類及相應的茶多酚中的不同兒茶素種類及相應的R和和R基團基團 (4) 氨基酸氨基酸 一般認為氨基酸既可以作為抗氧化劑，一般認為氨基酸既可以作為抗氧化劑，也可以作為抗氧化劑的增效劑使用，如也可以作為抗氧化劑的增效劑使用，如蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸等，蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸

35、等，均為良好的抗氧化增效劑。主要是由于均為良好的抗氧化增效劑。主要是由于它們能螯合促進氧化作用的微量金屬。它們能螯合促進氧化作用的微量金屬。色氨酸，半胱胺酸、酪胺酸等有色氨酸，半胱胺酸、酪胺酸等有電子的電子的氨基酸，對食品的抗氧化效果較大。氨基酸，對食品的抗氧化效果較大。3. 其他抗氧化劑其他抗氧化劑 除了上述抗氧化劑外，還原糖、柚皮苷、除了上述抗氧化劑外，還原糖、柚皮苷、大豆抗氧化肽、植物黃酮及異黃酮類物大豆抗氧化肽、植物黃酮及異黃酮類物質、單糖質、單糖-氨基酸復合物氨基酸復合物(美拉德反應產(chǎn)美拉德反應產(chǎn)物物)、二氫楊梅素、一些植物提取物等都、二氫楊梅素、一些植物提取物等都具有抗氧化效果，其

36、中有一些在正處在具有抗氧化效果，其中有一些在正處在試驗和研究之中，有一些在則已投入實試驗和研究之中，有一些在則已投入實際應用。際應用。(三三) 食品抗氧化劑使用注意事項食品抗氧化劑使用注意事項1. 食品抗氧化劑的使用時機要恰當食品抗氧化劑的使用時機要恰當 抗氧化劑應在氧化酸敗的誘發(fā)期之前添加才能抗氧化劑應在氧化酸敗的誘發(fā)期之前添加才能充分發(fā)揮抗氧化劑的作用。充分發(fā)揮抗氧化劑的作用。2. 抗氧化劑與增效劑并用抗氧化劑與增效劑并用 增效劑是配合抗氧化劑使用并能增加抗氧化劑增效劑是配合抗氧化劑使用并能增加抗氧化劑效果的物質。這種現(xiàn)象稱為效果的物質。這種現(xiàn)象稱為“增效作用增效作用”。3. 對影響抗氧化

37、劑還原性的諸因素加以控制對影響抗氧化劑還原性的諸因素加以控制二、食品脫氧劑二、食品脫氧劑 脫氧劑又稱為游離氧吸收劑脫氧劑又稱為游離氧吸收劑(FOA)或游離氧驅或游離氧驅除劑除劑(FOS)，它是一類能夠吸除氧的物質。當它是一類能夠吸除氧的物質。當脫氧劑隨食品密封在同一包裝容器中時，能通脫氧劑隨食品密封在同一包裝容器中時，能通過化學反應吸除容器內(nèi)的游離氧及溶存于食品過化學反應吸除容器內(nèi)的游離氧及溶存于食品的氧，并生成穩(wěn)定的化合物，從而防止食品氧的氧，并生成穩(wěn)定的化合物，從而防止食品氧化變質，同時利用所形成的缺氧條件也能有效化變質，同時利用所形成的缺氧條件也能有效地防止食品的霉變和蟲害。地防止食品的

38、霉變和蟲害。 脫氧劑不同于作為食品添加劑的抗氧化劑，它脫氧劑不同于作為食品添加劑的抗氧化劑，它不直接加入食品中，而是在密封容器中與外界不直接加入食品中，而是在密封容器中與外界呈隔離狀態(tài)，吸除氧和防止氧化變化的。呈隔離狀態(tài)，吸除氧和防止氧化變化的。(一一) 食品脫氧劑的種類和使用機理食品脫氧劑的種類和使用機理 脫氧劑種類繁多，基本可以分為有機和無機兩脫氧劑種類繁多，基本可以分為有機和無機兩大類。每一大類中又包括多種類型的脫氧劑。大類。每一大類中又包括多種類型的脫氧劑。 參見圖參見圖7-3 圖圖7-3中列出的多種脫氧劑當中，目前在食品中列出的多種脫氧劑當中，目前在食品儲藏上廣泛應用有三類：特制鐵粉

39、、連二亞硫儲藏上廣泛應用有三類：特制鐵粉、連二亞硫酸鈉和堿性糖制劑。酸鈉和堿性糖制劑。 葡萄糖葡萄糖氧化酶型 有機類 堿改性糖產(chǎn)物型 特殊處理鐵粉 金屬粉末型 銅粉脫氧劑 鋅粉 鋁粉 碳化鐵 羥基化鐵 無機類 鐵化合物型 硅化鐵 氧化亞鐵 硫酸亞鐵 氫氧化亞鐵 鈀催化法 連二亞硫酸鹽型圖7-3 脫氧劑的基本類型1. 特制鐵粉特制鐵粉 特制鐵粉由特殊處理的鑄鐵粉及結晶碳酸鈉、特制鐵粉由特殊處理的鑄鐵粉及結晶碳酸鈉、金屬鹵化物和填充劑混合組成，特制鐵粉為主金屬鹵化物和填充劑混合組成，特制鐵粉為主要成分。粉粒徑在要成分。粉粒徑在300mm3g-1以上，呈褐色以上，呈褐色粉末狀。粉末狀。 脫氧作用機理

40、是特制鐵粉先與水反應，再與氧脫氧作用機理是特制鐵粉先與水反應，再與氧結合，最終生成穩(wěn)定的氧化鐵。結合，最終生成穩(wěn)定的氧化鐵。2. 連二亞硫酸鈉連二亞硫酸鈉 這種脫氧劑由連二亞硫酸鈉為主劑與氫氧化鈣這種脫氧劑由連二亞硫酸鈉為主劑與氫氧化鈣和植物性活性炭為輔料配合而成。如果用于鮮和植物性活性炭為輔料配合而成。如果用于鮮活食品脫氧保藏時，并能連同氧一起吸除活食品脫氧保藏時，并能連同氧一起吸除CO2，但需再配入碳酸氫鈉作為輔料。但需再配入碳酸氫鈉作為輔料。 連二亞硫酸鈉脫氧機理是以活性炭為觸媒，遇連二亞硫酸鈉脫氧機理是以活性炭為觸媒，遇水則發(fā)生化學反應，并釋放熱量，溫度可達水則發(fā)生化學反應，并釋放熱量

41、，溫度可達6070，同時產(chǎn)生二氧化硫和水。參見圖，同時產(chǎn)生二氧化硫和水。參見圖7-4 3. 堿性糖制劑堿性糖制劑 這種脫氧劑是由糖為原料生成的堿性衍生物，這種脫氧劑是由糖為原料生成的堿性衍生物，其脫氧作用機理是利用還原糖的還原性，進而其脫氧作用機理是利用還原糖的還原性，進而與氫氧化鈉作用形成兒茶酚等多種化合物。與氫氧化鈉作用形成兒茶酚等多種化合物。 其詳細機理尚未清楚，簡略的反應式如下：其詳細機理尚未清楚，簡略的反應式如下： (CH2O)n + nNaOH + nH2O + nO2 兒茶酚兒茶酚(鄰苯二酚鄰苯二酚) 甲基兒茶酚甲基兒茶酚 甲基對位苯醌甲基對位苯醌 (二二) 食品脫氧劑的效果及影

42、響因素食品脫氧劑的效果及影響因素 脫氧劑的效果因化學反應的溫度、水分、脫氧劑的效果因化學反應的溫度、水分、壓力及催化物質等因素的不同，其脫氧壓力及催化物質等因素的不同，其脫氧反應速度所需要的時間也各不相同，溫反應速度所需要的時間也各不相同，溫度、水分、相對濕度、脫氧劑劑量都能度、水分、相對濕度、脫氧劑劑量都能影響脫氧劑效果。影響脫氧劑效果。(三三) 脫氧劑在食品保藏中的應用脫氧劑在食品保藏中的應用 圖圖7-5及及圖圖7-6為植物油在為植物油在40下經(jīng)下經(jīng)35d儲存試驗儲存試驗后，酸價和過氧化物的變化情況。后，酸價和過氧化物的變化情況。 圖圖7-7為油炸方便面條在為油炸方便面條在40下經(jīng)六星期儲存下經(jīng)六星期儲存試驗后，酸價和過氧化值的變化情況試驗后，酸價和過氧化值的變化情況 為了防止生鮮食品脫水、氧化、變色、為了防止生鮮食品脫水、氧化、變色、腐敗變質等而在其表面進行噴涂、噴淋、腐敗變質等而在其表面進行噴涂、噴淋、浸泡或涂膜的物質可稱為保鮮劑，其作浸泡或涂膜的物質可稱為保鮮劑，其作用機理和防腐劑有所不同。用機理和防腐劑有所不同。一、保鮮劑的作用一、保鮮劑的作用l