第12章食品加工儲(chǔ)藏中的生物化學(xué)

1、食品蛋白質(zhì)在食品體系中的功能作用食品蛋白質(zhì)在食品體系中的功能作用功能功能機(jī)制機(jī)制食品食品蛋白質(zhì)種類蛋白質(zhì)種類溶解性溶解性親水性親水性飲料飲料乳清蛋白乳清蛋白粘度粘度水結(jié)合，流體動(dòng)力學(xué)分子大小和水結(jié)合，流體動(dòng)力學(xué)分子大小和形狀形狀湯、肉汁、色拉調(diào)味料和甜湯、肉汁、色拉調(diào)味料和甜食食明膠明膠水結(jié)合水結(jié)合氫鍵、離子水合氫鍵、離子水合肉、香腸和面包肉、香腸和面包肌肉蛋白質(zhì)和雞蛋蛋白質(zhì)肌肉蛋白質(zhì)和雞蛋蛋白質(zhì)凝膠作用凝膠作用水截留和固定、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成水截留和固定、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成肉、凝膠、蛋糕、焙烤食品肉、凝膠、蛋糕、焙烤食品和奶酪和奶酪肌肉蛋白質(zhì)、雞蛋和乳蛋白質(zhì)肌肉蛋白質(zhì)、雞蛋和乳蛋白質(zhì)粘結(jié)粘結(jié)-粘合粘合疏

2、水結(jié)合、離子結(jié)合和氫鍵疏水結(jié)合、離子結(jié)合和氫鍵肉、香腸和焙烤食品肉、香腸和焙烤食品肌肉蛋白質(zhì)、雞蛋和乳清蛋白質(zhì)肌肉蛋白質(zhì)、雞蛋和乳清蛋白質(zhì)彈性彈性疏水結(jié)合和二硫交聯(lián)疏水結(jié)合和二硫交聯(lián)肉和焙烤食品肉和焙烤食品肌肉蛋白質(zhì)和谷物蛋白質(zhì)肌肉蛋白質(zhì)和谷物蛋白質(zhì)乳化乳化在界面上吸附和形成膜在界面上吸附和形成膜香腸、大紅腸、湯、蛋糕和香腸、大紅腸、湯、蛋糕和調(diào)味料調(diào)味料肌肉蛋白質(zhì)、雞蛋和乳蛋白質(zhì)肌肉蛋白質(zhì)、雞蛋和乳蛋白質(zhì)起泡起泡界面吸附和形成膜界面吸附和形成膜攪打起泡的澆頭、冰淇淋、攪打起泡的澆頭、冰淇淋、蛋糕和甜食蛋糕和甜食雞蛋蛋白質(zhì)和乳蛋白質(zhì)雞蛋蛋白質(zhì)和乳蛋白質(zhì)脂肪和風(fēng)味物脂肪和風(fēng)味物的結(jié)合的結(jié)合疏水結(jié)

3、合和殘留疏水結(jié)合和殘留低脂烘焙食品和油炸面包圈低脂烘焙食品和油炸面包圈乳蛋白質(zhì)、雞蛋蛋白質(zhì)和谷物蛋白質(zhì)乳蛋白質(zhì)、雞蛋蛋白質(zhì)和谷物蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)（蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)（Functionality） 一般是指使蛋白質(zhì)成為人們所需要的食品特征而具有的物理化學(xué)性質(zhì)，即對(duì)食品的加工、貯藏、銷售過程發(fā)揮作用的那些性質(zhì)，這些性質(zhì)對(duì)食品的質(zhì)量及風(fēng)味起著重要的作用。 ConceptTextTextText 水分子能與蛋白質(zhì)分子的一些基團(tuán)相結(jié)合，這些基團(tuán)包括帶電基團(tuán)（離子-偶極相互作用）、主鏈肽基團(tuán)、Asn和Gln的酰胺基、Ser、Thr和Tyr殘基的羥基（偶極-偶極相互作用）和非極性殘基（偶極-誘導(dǎo)偶極相

4、互作用、疏水相互作用）。 蛋白質(zhì)與水結(jié)合的性質(zhì)，主要是蛋白質(zhì)分子中極性基團(tuán)的含量及極性的強(qiáng)弱決定的，影響蛋白質(zhì)與水結(jié)合的因素包括：蛋白質(zhì)的氨基酸組成、構(gòu)象特征、表面性質(zhì)、PH值、溫度、離子的種類和濃度。 蛋白質(zhì)的水和能力部分地與它的氨基酸組成有關(guān)，帶電的氨基酸殘基數(shù)目愈多，水合能力愈大。影響蛋白質(zhì)溶解性質(zhì)的因素：影響蛋白質(zhì)溶解性質(zhì)的因素：a.a.疏水作用和離子的本質(zhì)疏水作用和離子的本質(zhì) 疏水相互作用促進(jìn)蛋白質(zhì)疏水相互作用促進(jìn)蛋白質(zhì)- -蛋白質(zhì)相互作用，蛋白質(zhì)相互作用，使蛋白質(zhì)溶解度降低，而離子相互作用促進(jìn)蛋白質(zhì)使蛋白質(zhì)溶解度降低，而離子相互作用促進(jìn)蛋白質(zhì)- -水相互作用，使蛋白質(zhì)水相互作用，使

5、蛋白質(zhì)溶解度增加。溶解度增加。b.pHb.pH 在低于和高于等電點(diǎn)在低于和高于等電點(diǎn)pHpH時(shí)，蛋白質(zhì)分別帶有凈的正電荷或負(fù)電荷時(shí)，蛋白質(zhì)分別帶有凈的正電荷或負(fù)電荷, ,帶帶電的氨基酸殘基的靜電推斥和水合作用促進(jìn)了蛋白質(zhì)的溶解電的氨基酸殘基的靜電推斥和水合作用促進(jìn)了蛋白質(zhì)的溶解。c.c.溫度溫度 大多數(shù)蛋白質(zhì)的溶解度在大多數(shù)蛋白質(zhì)的溶解度在0 40 范圍內(nèi)隨著溫度的升高而范圍內(nèi)隨著溫度的升高而提高。提高。d.離子強(qiáng)度離子強(qiáng)度 在相同的離子強(qiáng)度下，各種離子對(duì)蛋白質(zhì)溶解度的相對(duì)影響在相同的離子強(qiáng)度下，各種離子對(duì)蛋白質(zhì)溶解度的相對(duì)影響規(guī)律如下：規(guī)律如下：SO42- F- Cl- Br-Cl4- SC

6、N- ,陽離子降低蛋白質(zhì)溶解度陽離子降低蛋白質(zhì)溶解度的能力按下列順序：的能力按下列順序： NH4+ K+ Na+Li+Mg2+Ca2+。e.有機(jī)溶劑（如乙醇和丙酮有機(jī)溶劑（如乙醇和丙酮 ) 可降低水介質(zhì)的介電常數(shù)，提高分子內(nèi)和可降低水介質(zhì)的介電常數(shù)，提高分子內(nèi)和分子間的靜電作用（推斥和吸引）。分子間的靜電作用（推斥和吸引）。 蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì)蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì)指它在汽指它在汽-液界面形成堅(jiān)韌的薄膜使大量氣泡并液界面形成堅(jiān)韌的薄膜使大量氣泡并入和穩(wěn)定的能力。蛋白質(zhì)穩(wěn)定的泡沫一般是蛋白質(zhì)溶液經(jīng)吹氣泡、攪打或入和穩(wěn)定的能力。蛋白質(zhì)穩(wěn)定的泡沫一般是蛋白質(zhì)溶液經(jīng)吹氣泡、攪打或者搖振而形成。者搖振而形成。與

7、起泡性質(zhì)相關(guān)的蛋白質(zhì)分子性質(zhì)與起泡性質(zhì)相關(guān)的蛋白質(zhì)分子性質(zhì) 分子性質(zhì)影響的結(jié)果溶解度快速擴(kuò)散至界面疏水性（或兩親性）帶電、極性和非極性殘基的分布促進(jìn)界面相互作用分子（或鏈段）的柔性推進(jìn)在界面的選擇具有相互作用活性的鏈段具有不同功能性鏈段的配置促進(jìn)在氣、水和界面的相互作用帶電基團(tuán)的配置在鄰近氣泡之間的電荷排斥極性基團(tuán)的配置防止氣泡的緊密靠近，水和作用、滲透和空間效應(yīng)影響蛋白質(zhì)起泡性質(zhì)的環(huán)境因素影響蛋白質(zhì)起泡性質(zhì)的環(huán)境因素 1) pH 在蛋白質(zhì)在蛋白質(zhì)pI時(shí)，如果蛋白質(zhì)的溶解性好，其泡沫的穩(wěn)定性最好，時(shí)，如果蛋白質(zhì)的溶解性好，其泡沫的穩(wěn)定性最好，在在pI以外的以外的pH，蛋白質(zhì)的起泡能力往往是好的

8、，但是泡沫的穩(wěn)定性是差的。，蛋白質(zhì)的起泡能力往往是好的，但是泡沫的穩(wěn)定性是差的。 2) 鹽鹽 鹽對(duì)蛋白質(zhì)形成泡沫的影響取決于鹽的濃度。在低濃度時(shí)，鹽鹽對(duì)蛋白質(zhì)形成泡沫的影響取決于鹽的濃度。在低濃度時(shí)，鹽提高了蛋白質(zhì)的溶解度，在高濃度時(shí)產(chǎn)生鹽析效應(yīng)。這兩種效應(yīng)都會(huì)影響提高了蛋白質(zhì)的溶解度，在高濃度時(shí)產(chǎn)生鹽析效應(yīng)。這兩種效應(yīng)都會(huì)影響蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì)和泡沫的穩(wěn)定性。乳清蛋白質(zhì)的起泡能力和泡沫穩(wěn)定性蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì)和泡沫的穩(wěn)定性。乳清蛋白質(zhì)的起泡能力和泡沫穩(wěn)定性隨著隨著NaCl濃度的提高而降低。濃度的提高而降低。 3) 糖糖 蔗糖、乳糖和其他糖加入至蛋白質(zhì)溶液往往會(huì)損害蛋白質(zhì)的蔗糖、乳糖和其他糖加入至

9、蛋白質(zhì)溶液往往會(huì)損害蛋白質(zhì)的起泡能力，卻改進(jìn)了泡沫的穩(wěn)定性。起泡能力，卻改進(jìn)了泡沫的穩(wěn)定性。 4) 脂脂 脂類物質(zhì)，如磷脂，具有比蛋白質(zhì)更大的表面活性，它們以脂類物質(zhì)，如磷脂，具有比蛋白質(zhì)更大的表面活性，它們以競(jìng)爭(zhēng)的方式在界面上取代蛋白質(zhì)，于是減少了膜的厚度和粘合性并最終因競(jìng)爭(zhēng)的方式在界面上取代蛋白質(zhì)，于是減少了膜的厚度和粘合性并最終因膜的消弱而導(dǎo)致泡沫穩(wěn)定性下降。膜的消弱而導(dǎo)致泡沫穩(wěn)定性下降。 5) 蛋白質(zhì)濃度蛋白質(zhì)濃度 蛋白質(zhì)濃度愈高，泡沫愈堅(jiān)硬。泡沫的硬度是由小蛋白質(zhì)濃度愈高，泡沫愈堅(jiān)硬。泡沫的硬度是由小氣泡和高粘度造成的。起泡能力是隨著蛋白質(zhì)濃度的提高在某一濃度值達(dá)氣泡和高粘度造成的。

10、起泡能力是隨著蛋白質(zhì)濃度的提高在某一濃度值達(dá)到最高值。到最高值。 6) 溫度溫度 蛋白質(zhì)的部分變性能改進(jìn)蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì)蛋白質(zhì)的部分變性能改進(jìn)蛋白質(zhì)的起泡性質(zhì) 如乳清分離蛋如乳清分離蛋白在白在70 加熱加熱1 min時(shí)，它的起泡性質(zhì)得到改進(jìn)。時(shí)，它的起泡性質(zhì)得到改進(jìn)。 人類使用色素的歷史：人類使用色素的歷史： 早在公元早在公元10世紀(jì)以前，古人就開始利用植物性天然色素給食品世紀(jì)以前，古人就開始利用植物性天然色素給食品著色，最早使用色素的是大不列顛的阿利克撒人。著色，最早使用色素的是大不列顛的阿利克撒人。 美洲的托爾鐵克人與阿芒特克族人相繼從雌性胭脂蟲中提取胭美洲的托爾鐵克人與阿芒特克族人相繼從

11、雌性胭脂蟲中提取胭脂紅。脂紅。 我國自古就有將紅曲米釀酒、醬肉、制紅腸等習(xí)慣。西南一帶我國自古就有將紅曲米釀酒、醬肉、制紅腸等習(xí)慣。西南一帶用黃飯花、江南一帶用烏飯樹葉搗汁染糯米飯食用。用黃飯花、江南一帶用烏飯樹葉搗汁染糯米飯食用。 食品中能夠吸收和反射可見光波進(jìn)而使食品呈現(xiàn)各種顏色的物質(zhì)食品中能夠吸收和反射可見光波進(jìn)而使食品呈現(xiàn)各種顏色的物質(zhì)統(tǒng)稱為食品的色素。統(tǒng)稱為食品的色素。吡咯衍生物（卟啉類色素吡咯衍生物（卟啉類色素 ）:包括葉綠素和血紅素包括葉綠素和血紅素 異戊二烯衍生物：如：類胡蘿卜素異戊二烯衍生物：如：類胡蘿卜素 多酚類衍生物：花青素、花黃素多酚類衍生物：花青素、花黃素 酮類衍生物

12、：紅曲色素，姜黃素等酮類衍生物：紅曲色素，姜黃素等醌類衍生物：蟲膠色素，胭脂蟲紅色素醌類衍生物：蟲膠色素，胭脂蟲紅色素按來源分類按來源分類 植物色素植物色素 動(dòng)物色素動(dòng)物色素 微生物色素微生物色素按溶解性質(zhì)分類按溶解性質(zhì)分類水溶性色素水溶性色素脂溶性色素脂溶性色素按結(jié)構(gòu)分類按結(jié)構(gòu)分類天然色素天然色素人工合成色素人工合成色素 吡咯色素由四個(gè)吡咯環(huán)的吡咯色素由四個(gè)吡咯環(huán)的-碳原子通過次甲基相連而形成的共碳原子通過次甲基相連而形成的共軛體系，也就是卟啉環(huán)。中間通過共價(jià)鍵或配位鍵與金屬元素形軛體系，也就是卟啉環(huán)。中間通過共價(jià)鍵或配位鍵與金屬元素形成配合物，而呈現(xiàn)各種顏色。成配合物，而呈現(xiàn)各種顏色。2.

13、1.2.1 葉綠素葉綠素 吡咯環(huán)中間為鎂原子。吡咯環(huán)中間為鎂原子。 葉綠素對(duì)酸敏感，在酸性條件下，葉綠素中的鎂原子葉綠素對(duì)酸敏感，在酸性條件下，葉綠素中的鎂原子會(huì)被氫原子代替而形成暗綠色或綠褐色的去鎂葉綠素，但會(huì)被氫原子代替而形成暗綠色或綠褐色的去鎂葉綠素，但在堿性溶液中葉綠素會(huì)被水解為仍為鮮綠色的葉綠酸鹽，在堿性溶液中葉綠素會(huì)被水解為仍為鮮綠色的葉綠酸鹽，且形成的綠色更為穩(wěn)定，因此在蔬菜技術(shù)工藝中可用石灰且形成的綠色更為穩(wěn)定，因此在蔬菜技術(shù)工藝中可用石灰水或氫氧化鎂處理，以提高溶液的水或氫氧化鎂處理，以提高溶液的pH，保持蔬菜的鮮綠色。而在適當(dāng)條件下葉綠素中，保持蔬菜的鮮綠色。而在適當(dāng)條件下

14、葉綠素中的的Mg還可以被其他元素如：還可以被其他元素如：Cu、Fe、Zn 等取代或置換，形成的取代物的顏色仍為鮮等取代或置換，形成的取代物的顏色仍為鮮綠色，且穩(wěn)定性大為提高，尤其以葉綠素銅鈉的顏色最為鮮亮。綠色，且穩(wěn)定性大為提高，尤其以葉綠素銅鈉的顏色最為鮮亮。 2.1.2.2 血紅素血紅素 血紅素吡咯環(huán)中是鐵原子。肉的顏色是由兩種物質(zhì)血紅蛋白和肌紅血紅素吡咯環(huán)中是鐵原子。肉的顏色是由兩種物質(zhì)血紅蛋白和肌紅蛋白形成的。蛋白形成的。 合，而亞鐵原子不被氧化，這種作用被稱為氧合作用。合，而亞鐵原子不被氧化，這種作用被稱為氧合作用。 當(dāng)動(dòng)物屠宰后，由于組織供氧停止，肉中原來處于還原態(tài)的紫紅色的當(dāng)動(dòng)物

15、屠宰后，由于組織供氧停止，肉中原來處于還原態(tài)的紫紅色的肌紅蛋白受到空氣中氧氣的作用，形成氧合肌紅蛋白和氧合血紅蛋白，肉肌紅蛋白受到空氣中氧氣的作用，形成氧合肌紅蛋白和氧合血紅蛋白，肉色變的鮮紅，當(dāng)氧合肌紅蛋白或氧合血紅蛋白繼續(xù)被氧化形成高鐵血紅素色變的鮮紅，當(dāng)氧合肌紅蛋白或氧合血紅蛋白繼續(xù)被氧化形成高鐵血紅素時(shí)，則肉的顏色變成棕黑色。在鮮肉中用亞硝酸鹽腌制，能保持肉的鮮紅時(shí)，則肉的顏色變成棕黑色。在鮮肉中用亞硝酸鹽腌制，能保持肉的鮮紅色，是因?yàn)樘幱谶€原態(tài)的亞鐵血紅素能與色，是因?yàn)樘幱谶€原態(tài)的亞鐵血紅素能與NO形成亞硝基肌紅蛋白和亞硝基形成亞硝基肌紅蛋白和亞硝基血紅蛋白，防止血紅素血紅蛋白，防止

16、血紅素繼續(xù)被氧化成高鐵血紅素。血紅素中的亞鐵與一分子氧以繼續(xù)被氧化成高鐵血紅素。血紅素中的亞鐵與一分子氧以配位鍵結(jié)配位鍵結(jié)2.1.2.3 多烯色素多烯色素 多烯色素是以多烯色素是以異戊二烯異戊二烯殘基為單位的共軛鏈為基礎(chǔ)的一類色素，習(xí)慣上又稱為殘基為單位的共軛鏈為基礎(chǔ)的一類色素，習(xí)慣上又稱為類胡籮卜素類胡籮卜素，屬于脂溶性色素，大量存在于植物體中、動(dòng)物體中和微生物體中，是，屬于脂溶性色素，大量存在于植物體中、動(dòng)物體中和微生物體中，是一類使動(dòng)植物食品顯現(xiàn)黃色和紅色、橙色的脂溶性色素。一類使動(dòng)植物食品顯現(xiàn)黃色和紅色、橙色的脂溶性色素。 類胡籮卜素能在體內(nèi)轉(zhuǎn)變形成類胡籮卜素能在體內(nèi)轉(zhuǎn)變形成VA，所以

17、又稱為，所以又稱為VA 前體。如前體。如-胡籮卜素。類胡胡籮卜素。類胡籮卜素分為籮卜素分為胡籮卜素胡籮卜素和和葉黃素葉黃素兩大類，加工條件下會(huì)發(fā)生降解，原因主要是氧化作兩大類，加工條件下會(huì)發(fā)生降解，原因主要是氧化作用，包括酶促氧化、光敏氧化和自動(dòng)氧化用，包括酶促氧化、光敏氧化和自動(dòng)氧化3種歷程。大多數(shù)水果和蔬菜中的類胡蘿卜種歷程。大多數(shù)水果和蔬菜中的類胡蘿卜素在一般加工和貯藏條件下是相對(duì)穩(wěn)定的。冷凍幾乎不改變類胡蘿卜素的含量，熱素在一般加工和貯藏條件下是相對(duì)穩(wěn)定的。冷凍幾乎不改變類胡蘿卜素的含量，熱燙通?？梢栽黾宇惡}卜素的含量，油脂在擠壓蒸煮和高溫加熱的精煉過程中，類燙通?？梢栽黾宇惡}卜素

18、的含量，油脂在擠壓蒸煮和高溫加熱的精煉過程中，類胡蘿卜素不僅會(huì)發(fā)生異構(gòu)化，而且產(chǎn)生熱降解，當(dāng)有氧存在時(shí)則加速反應(yīng)進(jìn)行。因胡蘿卜素不僅會(huì)發(fā)生異構(gòu)化，而且產(chǎn)生熱降解，當(dāng)有氧存在時(shí)則加速反應(yīng)進(jìn)行。因此，精煉油中類胡蘿卜素含量往往降低。類胡蘿卜素異構(gòu)化時(shí)，產(chǎn)生一定量的順式此，精煉油中類胡蘿卜素含量往往降低。類胡蘿卜素異構(gòu)化時(shí)，產(chǎn)生一定量的順式異構(gòu)體，雖然不會(huì)影響色素的顏色，但卻降低了維生素異構(gòu)體，雖然不會(huì)影響色素的顏色，但卻降低了維生素A原的活性。原的活性。2.1.2.4 酚類色素酚類色素 酚類色素是一類水溶性色素，有花青素、花黃素、兒茶素和鞣酚類色素是一類水溶性色素，有花青素、花黃素、兒茶素和鞣質(zhì)四

19、大類?；ㄇ嗨囟嘁蕴擒盏男问酱嬖谟谏矬w中，其基本結(jié)構(gòu)為質(zhì)四大類?；ㄇ嗨囟嘁蕴擒盏男问酱嬖谟谏矬w中，其基本結(jié)構(gòu)為2-苯基并吡喃。花黃素主要指類黃酮及其衍生物，其基本結(jié)構(gòu)為苯基并吡喃?；S素主要指類黃酮及其衍生物，其基本結(jié)構(gòu)為2-苯并苯并吡喃酮。吡喃酮。 花青素是一種水溶性色素，可以隨著細(xì)胞液的酸堿改變顏色?；ㄇ嗨厥且环N水溶性色素，可以隨著細(xì)胞液的酸堿改變顏色。細(xì)胞液呈酸性則偏紅，細(xì)胞液呈堿性則偏藍(lán)。細(xì)胞液呈酸性則偏紅，細(xì)胞液呈堿性則偏藍(lán)。 光可增加花青素含量；高溫會(huì)使花青素降解。光可增加花青素含量；高溫會(huì)使花青素降解。 1O8765432654321+BA 原花色素原花色素 無色，結(jié)構(gòu)與花色素

20、相似，在食品處理和加工過程中可轉(zhuǎn)變成有顏色的物質(zhì)。無色，結(jié)構(gòu)與花色素相似，在食品處理和加工過程中可轉(zhuǎn)變成有顏色的物質(zhì)。主要存在于蘋果、梨、柯拉果、可可豆、葡萄、蓮、高梁、荔枝、沙棗、蔓越桔、主要存在于蘋果、梨、柯拉果、可可豆、葡萄、蓮、高梁、荔枝、沙棗、蔓越桔、山楂屬漿果和其他果實(shí)中。山楂屬漿果和其他果實(shí)中。原花青素的主要生物功能原花青素的主要生物功能 具有很強(qiáng)的抗氧化活性。具有很強(qiáng)的抗氧化活性。 抗癌抗癌 清除自由基。清除自由基。 抑菌及抗病毒作用。抑菌及抗病毒作用。 （1）pH 花青素分子中的花青素分子中的O為四價(jià)，是堿性，而苯基上的酚羥基具有酸性，為四價(jià)，是堿性，而苯基上的酚羥基具有酸性

21、，從而使花青素分子具有兩性，在不同從而使花青素分子具有兩性，在不同pH 介質(zhì)中呈現(xiàn)不同的顏色，如矢車菊色素：介質(zhì)中呈現(xiàn)不同的顏色，如矢車菊色素：pH3.0 為紅色，為紅色，pH8.5 呈紫色，呈紫色，pH11 呈藍(lán)色。呈藍(lán)色。 （2）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu) 不同花青素的區(qū)別主要為苯基上的取代不一樣，并直接影響花不同花青素的區(qū)別主要為苯基上的取代不一樣，并直接影響花青素的呈色，羥基越多，顏色越深（藍(lán)色），甲氧基越多，顏色越淺（紅色）。青素的呈色，羥基越多，顏色越深（藍(lán)色），甲氧基越多，顏色越淺（紅色）。 （3）金屬鹽）金屬鹽 花青素與金屬鹽呈灰紫色，因此含有花青素的蔬菜在加工時(shí)要花青素與金屬鹽呈灰紫色，因此

22、含有花青素的蔬菜在加工時(shí)要盡量避免與金屬容器的接觸。盡量避免與金屬容器的接觸。 （4）二氧化硫）二氧化硫 二氧化硫能于花青素形成發(fā)生加成反應(yīng)，使花青素褪色。二氧化硫能于花青素形成發(fā)生加成反應(yīng)，使花青素褪色。 （5）在光、熱作用下花青素很快變成褐色，在氧或氧化劑的作用下褪色，）在光、熱作用下花青素很快變成褐色，在氧或氧化劑的作用下褪色，在糖苷酶的作用下也褪色。在糖苷酶的作用下也褪色。 高溫影響，在烹制植物食品時(shí)，由于溫度不當(dāng)，會(huì)使綠葉菜食高溫影響，在烹制植物食品時(shí)，由于溫度不當(dāng)，會(huì)使綠葉菜食物組織的葉綠蛋白變性，細(xì)胞中有機(jī)酸被釋放，鎂被脫出，生成黃物組織的葉綠蛋白變性，細(xì)胞中有機(jī)酸被釋放，鎂被脫

23、出，生成黃褐色或黑色的脫鎂葉綠素。褐色或黑色的脫鎂葉綠素。 葉綠素對(duì)酸性介質(zhì)也不穩(wěn)定。葉綠素對(duì)酸性介質(zhì)也不穩(wěn)定。 食品中的類胡卜素對(duì)酸堿不敏感；對(duì)常溫也不敏感。食品中的類胡卜素對(duì)酸堿不敏感；對(duì)常溫也不敏感。 在加熱反應(yīng)時(shí)，蝦、蟹甲殼的類胡蘿卜素氧化分解成紅色或黃色；類在加熱反應(yīng)時(shí)，蝦、蟹甲殼的類胡蘿卜素氧化分解成紅色或黃色；類胡蘿卜素有對(duì)光敏感的特點(diǎn)，是由于含多雙鍵結(jié)構(gòu)，分子的酮環(huán)和異戊二胡蘿卜素有對(duì)光敏感的特點(diǎn)，是由于含多雙鍵結(jié)構(gòu)，分子的酮環(huán)和異戊二烯結(jié)構(gòu)（烯結(jié)構(gòu)（CH2=C(CH3)CH=CH2）在）在h氧化作用發(fā)生異構(gòu)化的氧化作用發(fā)生異構(gòu)化的5.6 -環(huán)氧型環(huán)氧型結(jié)構(gòu)，也使食物材料的類胡

24、蘿卜素變淡、消解；如新鮮的黃玉米顏色變淡；結(jié)構(gòu)，也使食物材料的類胡蘿卜素變淡、消解；如新鮮的黃玉米顏色變淡；倉儲(chǔ)中新面粉由于類胡蘿卜素氧化作用變白，以及在面粉增白工藝中添加倉儲(chǔ)中新面粉由于類胡蘿卜素氧化作用變白，以及在面粉增白工藝中添加的過氧化苯甲酰的過氧化苯甲酰(BPO) 劑量不當(dāng)時(shí)，也會(huì)破壞面粉中極微量的劑量不當(dāng)時(shí)，也會(huì)破壞面粉中極微量的VE 、VK等，等，同時(shí)，同時(shí)，BPO還可使類胡蘿卜素不飽和的雙鍵處發(fā)生氧化，使面粉變白，失還可使類胡蘿卜素不飽和的雙鍵處發(fā)生氧化，使面粉變白，失去原有的色香味，并將面粉的脂肪酸分解成低級(jí)的醛、酮物質(zhì)。水果，蔬去原有的色香味，并將面粉的脂肪酸分解成低級(jí)的醛

25、、酮物質(zhì)。水果，蔬菜色素消解變化也與光照有關(guān)。菜色素消解變化也與光照有關(guān)。 由于在花青素中的金屬離子可生成多種顏色的配位體。因此在果蔬罐由于在花青素中的金屬離子可生成多種顏色的配位體。因此在果蔬罐頭中常發(fā)生多種顏色變化，導(dǎo)致罐頭食品變色。還有試驗(yàn)認(rèn)為，在面粉中頭中常發(fā)生多種顏色變化，導(dǎo)致罐頭食品變色。還有試驗(yàn)認(rèn)為，在面粉中加入過量的堿形成的黃色物質(zhì)，也屬于此類色素。不僅如此，花青素也對(duì)加入過量的堿形成的黃色物質(zhì)，也屬于此類色素。不僅如此，花青素也對(duì)光熱表現(xiàn)不穩(wěn)定，在光熱表現(xiàn)不穩(wěn)定，在h 作用下可導(dǎo)致食物的花青素沉淀消失。作用下可導(dǎo)致食物的花青素沉淀消失。 動(dòng)物食品色素主要是肌紅蛋白動(dòng)物食品色素

26、主要是肌紅蛋白(mb)，是一個(gè)亞鐵的血紅素，即一，是一個(gè)亞鐵的血紅素，即一個(gè)結(jié)合亞鐵原卟啉基團(tuán)。肉食材料在充氧、缺氧過程顏色變化是可逆的，個(gè)結(jié)合亞鐵原卟啉基團(tuán)。肉食材料在充氧、缺氧過程顏色變化是可逆的，而氧化還原一般是不可逆的。根據(jù)而氧化還原一般是不可逆的。根據(jù)Mohler (1974) 提出的亞硝鹽在腌肉提出的亞硝鹽在腌肉中的變化機(jī)理中的變化機(jī)理, 可促使酶系統(tǒng)活力將高鐵氧化肌紅蛋白可促使酶系統(tǒng)活力將高鐵氧化肌紅蛋白(mmb) 還原成鮮還原成鮮紅色紅色(mbO2)。作為剛剛屠宰的動(dòng)物胴體顏色。作為剛剛屠宰的動(dòng)物胴體顏色(mb) 并不好看，還需經(jīng)過并不好看，還需經(jīng)過短時(shí)發(fā)酵短時(shí)發(fā)酵,才能成鮮紅

27、色的氧合肌紅蛋白才能成鮮紅色的氧合肌紅蛋白(mbO2)。雖然。雖然CO2 儲(chǔ)存肉制品儲(chǔ)存肉制品可以阻止微生物生長，但不能阻斷氧化反應(yīng)發(fā)生，肉制品的褐變形成似可以阻止微生物生長，但不能阻斷氧化反應(yīng)發(fā)生，肉制品的褐變形成似乎更快。乎更快。2.3 食品的褐變食品的褐變 v酶促褐變酶促褐變酶促褐變一般發(fā)生于水果、蔬菜等新鮮植物性食酶促褐變一般發(fā)生于水果、蔬菜等新鮮植物性食物。如上述的削皮的蘋果和桃、去皮的香蕉、馬鈴薯片等，物。如上述的削皮的蘋果和桃、去皮的香蕉、馬鈴薯片等，以及這些食品受機(jī)械損傷（如壓傷、蟲咬、磨漿）或處于異以及這些食品受機(jī)械損傷（如壓傷、蟲咬、磨漿）或處于異常環(huán)境（如受凍。受熱等），

28、在有氧情況下，經(jīng)酶的催化，常環(huán)境（如受凍。受熱等），在有氧情況下，經(jīng)酶的催化，氧化而呈褐色，這種褐變稱酶促褐變。氧化而呈褐色，這種褐變稱酶促褐變。v催化產(chǎn)生酶促褐變的酶類：催化產(chǎn)生酶促褐變的酶類： 主要是主要是酚酶酚酶，其次是，其次是抗壞血酸氧化酶抗壞血酸氧化酶和和過氧化物酶類過氧化物酶類等氧化酶類。等氧化酶類。 植物組織中含有酚類物質(zhì)，植物組織中含有酚類物質(zhì)，在完整的細(xì)胞中作為呼吸作用在完整的細(xì)胞中作為呼吸作用中質(zhì)子中質(zhì)子H”的傳遞物質(zhì)，在酚與的傳遞物質(zhì)，在酚與醌之間保持著動(dòng)態(tài)平衡，因此，醌之間保持著動(dòng)態(tài)平衡，因此，褐變不會(huì)發(fā)生。但當(dāng)組織、細(xì)褐變不會(huì)發(fā)生。但當(dāng)組織、細(xì)胞受損時(shí)，氧氣進(jìn)入，酚類

29、在胞受損時(shí)，氧氣進(jìn)入，酚類在酚酶作用下氧化為鄰醌，轉(zhuǎn)而酚酶作用下氧化為鄰醌，轉(zhuǎn)而又快速地通過聚合作用形成褐又快速地通過聚合作用形成褐色素或黑色素。醌的形成需要色素或黑色素。醌的形成需要酶促和氧氣，當(dāng)醌形成后，以酶促和氧氣，當(dāng)醌形成后，以后的反應(yīng)就能自動(dòng)地進(jìn)行了。后的反應(yīng)就能自動(dòng)地進(jìn)行了。v鄰二酚和一元酚：是酚酶最豐富的底物。在酚酶作用下，反應(yīng)最快的是鄰二酚和一元酚：是酚酶最豐富的底物。在酚酶作用下，反應(yīng)最快的是鄰羥基結(jié)構(gòu)的酚類，對(duì)位二酚類也可氧化，但間位二酚不能被氧化，間鄰羥基結(jié)構(gòu)的酚類，對(duì)位二酚類也可氧化，但間位二酚不能被氧化，間位二酚對(duì)酚酶還有抑制作用?？勺鳛榉用傅孜锏倪€有其他一些結(jié)構(gòu)比較

30、位二酚對(duì)酚酶還有抑制作用?？勺鳛榉用傅孜锏倪€有其他一些結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的酚類衍生物，如花青素、黃酮類、鞣質(zhì)等。紅茶加工過程中鮮葉復(fù)雜的酚類衍生物，如花青素、黃酮類、鞣質(zhì)等。紅茶加工過程中鮮葉中的兒茶素經(jīng)過酶促氧化，縮合生成茶黃素和茶紅素等有色物質(zhì)，它們中的兒茶素經(jīng)過酶促氧化，縮合生成茶黃素和茶紅素等有色物質(zhì)，它們是構(gòu)成紅茶色澤的主要成分。是構(gòu)成紅茶色澤的主要成分。 v氨基酸及類似的含氮化合物：與鄰二酚作用可產(chǎn)生顏色很深的復(fù)合物。氨基酸及類似的含氮化合物：與鄰二酚作用可產(chǎn)生顏色很深的復(fù)合物。其機(jī)理是酚類物質(zhì)先經(jīng)酶促氧化形成相應(yīng)的醌，然后醌和氨基發(fā)生非酶其機(jī)理是酚類物質(zhì)先經(jīng)酶促氧化形成相應(yīng)的醌，然后醌

31、和氨基發(fā)生非酶的羰氨縮合反應(yīng)。白洋蔥、大蒜、大蔥等在加工中出現(xiàn)的粉紅色就屬于的羰氨縮合反應(yīng)。白洋蔥、大蒜、大蔥等在加工中出現(xiàn)的粉紅色就屬于這類型的變化。這類型的變化。v綠原酸：許多水果，特別是桃、蘋果等褐變的關(guān)鍵物質(zhì)。綠原酸：許多水果，特別是桃、蘋果等褐變的關(guān)鍵物質(zhì)。 2.3.1.2 抗壞血酸氧化酶抗壞血酸氧化酶 抗壞血酸氧化酶催化抗壞血酸的氧化，其作用產(chǎn)物脫氫抗壞血酸氧化酶催化抗壞血酸的氧化，其作用產(chǎn)物脫氫抗壞血酸經(jīng)脫羧形成羥基糠醛后可聚合形成黑色素?？箟难嵫蹩箟难峤?jīng)脫羧形成羥基糠醛后可聚合形成黑色素?？箟难嵫趸笍V泛存在于水果、蔬菜的細(xì)胞中?；笍V泛存在于水果、蔬菜的細(xì)胞中。2.3.

32、1.3 過氧化物酶過氧化物酶 過氧化物酶類可催化酚類化合物的氧化，引起褐變，也過氧化物酶類可催化酚類化合物的氧化，引起褐變，也可將抗壞血酸間接氧化?？蓪⒖箟难衢g接氧化。v食品發(fā)生酶促褐變，必須具備食品發(fā)生酶促褐變，必須具備3個(gè)條件：個(gè)條件： 酚類物質(zhì)、氧和氧化酶類。這酚類物質(zhì)、氧和氧化酶類。這3個(gè)條件缺一不可。個(gè)條件缺一不可。v酶促褐變的程度主要取決于酚類的含量。酶促褐變的程度主要取決于酚類的含量。v比較有效的是抑制氧化酶類的活性，其次是防止與氧接觸。比較有效的是抑制氧化酶類的活性，其次是防止與氧接觸。 短時(shí)高溫處理可使食物中所有的酶都失去活性，是最廣泛使用的控制酶促褐變短時(shí)高溫處理可使食物

33、中所有的酶都失去活性，是最廣泛使用的控制酶促褐變的方法。的方法。9095加熱加熱7s可使大部分氧化酶類失活?？墒勾蟛糠盅趸割愂Щ?。 多數(shù)酚酶的最適多數(shù)酚酶的最適 pH為為 67，在，在 pH 30以下，酚酶幾乎完全失去活性。一以下，酚酶幾乎完全失去活性。一般多采用檸檬酸、蘋果酸、抗壞血酸以及其他有機(jī)酸的混合液降低般多采用檸檬酸、蘋果酸、抗壞血酸以及其他有機(jī)酸的混合液降低pH。 SO2及亞硫酸鹽是酚酶的強(qiáng)抑制劑，廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中。及亞硫酸鹽是酚酶的強(qiáng)抑制劑，廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中。 將去皮切開的水果、蔬菜用清水、糖水或鹽水浸漬；或用真空將糖水、鹽水將去皮切開的水果、蔬菜用清水、糖水或鹽水浸漬

34、；或用真空將糖水、鹽水滲入組織內(nèi)部，驅(qū)除空氣；也可用濃度較高的抗壞血酸浸泡，以達(dá)到除氧目的。滲入組織內(nèi)部，驅(qū)除空氣；也可用濃度較高的抗壞血酸浸泡，以達(dá)到除氧目的。 利用甲基轉(zhuǎn)移酶，將鄰二羥基化合物進(jìn)行甲基化，生成甲基取代衍生物，可利用甲基轉(zhuǎn)移酶，將鄰二羥基化合物進(jìn)行甲基化，生成甲基取代衍生物，可有效防止褐變。有效防止褐變。 在食品加工過程中，可用酚酶底物類似物如肉桂酸、對(duì)位香豆酸、阿魏酸等在食品加工過程中，可用酚酶底物類似物如肉桂酸、對(duì)位香豆酸、阿魏酸等酚酸競(jìng)爭(zhēng)性地抑制酚酶活性，從而控制酶促褐變。酚酸競(jìng)爭(zhēng)性地抑制酚酶活性，從而控制酶促褐變。酶促褐變?cè)谔烊皇称泛图庸な称分械淖饔妹复俸肿冊(cè)谔烊皇称?/p>

35、和加工食品中的作用 紅茶的制作、葡萄干、棗的曬制紅茶的制作、葡萄干、棗的曬制 酶促褐變是其中有益的過程，如酶促褐變是其中有益的過程，如將鮮茶葉變成紅茶的發(fā)酵過程涉及到多酚氧化酶將鮮茶葉變成紅茶的發(fā)酵過程涉及到多酚氧化酶PPO PPO 作為主要反應(yīng)的催作為主要反應(yīng)的催化劑。化劑。 果汁生產(chǎn)水果蔬菜的運(yùn)輸和處理期間的損傷，或當(dāng)將其以塊狀、片果汁生產(chǎn)水果蔬菜的運(yùn)輸和處理期間的損傷，或當(dāng)將其以塊狀、片狀暴露于空氣中，或在裝罐、干制、冷凍之前，以果肉狀態(tài)處于空氣中狀暴露于空氣中，或在裝罐、干制、冷凍之前，以果肉狀態(tài)處于空氣中時(shí)，褐變就會(huì)發(fā)生。時(shí)，褐變就會(huì)發(fā)生。 當(dāng)食品在凍結(jié)后解凍時(shí)，酶促褐變非常迅速。當(dāng)

36、食品在凍結(jié)后解凍時(shí)，酶促褐變非常迅速。 未燙漂的蘑菇，干制后再復(fù)水時(shí)，也迅速變黑。未燙漂的蘑菇，干制后再復(fù)水時(shí)，也迅速變黑。 酶促脫色在甜菜糖和甘蔗糖的制造上也是不利的，它不僅可影響到酶促脫色在甜菜糖和甘蔗糖的制造上也是不利的，它不僅可影響到終產(chǎn)品的色澤，而且所形成的聚合物使糖結(jié)晶發(fā)生困難并降低產(chǎn)量。終產(chǎn)品的色澤，而且所形成的聚合物使糖結(jié)晶發(fā)生困難并降低產(chǎn)量。指食品體系中含有氨基的化合物與含有羰基的化合物之指食品體系中含有氨基的化合物與含有羰基的化合物之間發(fā)生反應(yīng)而使食品顏色加深的反應(yīng)。間發(fā)生反應(yīng)而使食品顏色加深的反應(yīng)。 葡萄糖與甘氨酸溶液共熱時(shí)，即形成褐色色素，稱為類黑精，后來葡萄糖與甘氨酸

37、溶液共熱時(shí)，即形成褐色色素，稱為類黑精，后來就把胺、氨基酸、蛋白質(zhì)與糖、醛、酮之間的這類反應(yīng)統(tǒng)稱為就把胺、氨基酸、蛋白質(zhì)與糖、醛、酮之間的這類反應(yīng)統(tǒng)稱為Maillard反應(yīng)，又稱碳（基）氨（基）反應(yīng)。反應(yīng)，又稱碳（基）氨（基）反應(yīng)。(法國化學(xué)家 Maillard， 1912年)分子重排 羰氨縮合 還原糖的羰基與還原糖的羰基與氨基之間進(jìn)行加氨基之間進(jìn)行加成，加成物迅速成，加成物迅速失去失去1分子水轉(zhuǎn)變分子水轉(zhuǎn)變?yōu)橄７驂A為希夫堿(Shiff base)，再經(jīng)環(huán)化，再經(jīng)環(huán)化形成相應(yīng)的形成相應(yīng)的N-取取代的醛基胺，經(jīng)代的醛基胺，經(jīng)Amadori重排轉(zhuǎn)重排轉(zhuǎn)成有反應(yīng)活性的成有反應(yīng)活性的1-氨基氨基-1-

38、脫氧脫氧-2-酮酮糖。糖。 Strecker（斯特勒克）降解作用 在氨基酮糖和氨基醛糖在氨基酮糖和氨基醛糖等重要的不揮發(fā)性香味等重要的不揮發(fā)性香味前驅(qū)物形成之后，美拉前驅(qū)物形成之后，美拉德反應(yīng)變得更為復(fù)雜，德反應(yīng)變得更為復(fù)雜，經(jīng)歷還原酮路線、還原經(jīng)歷還原酮路線、還原型葡糖醛酮和糠醛路線、型葡糖醛酮和糠醛路線、Strecker降解三條反應(yīng)降解三條反應(yīng)路線，產(chǎn)生還原酮、糠路線，產(chǎn)生還原酮、糠醛（醛（HMF）和不飽和羰）和不飽和羰基化合物等，這些不同基化合物等，這些不同的化合物依次反應(yīng)，開的化合物依次反應(yīng)，開始形成無氮及含氮褐色始形成無氮及含氮褐色可溶性化合物?？扇苄曰衔?。糠醛路線還原型葡糖醛酮路

39、線包括兩類反應(yīng)：包括兩類反應(yīng)： 一類是兩分子醛經(jīng)縮合脫水生成更不穩(wěn)定的不飽和醛的醇醛縮合反應(yīng)。一類是兩分子醛經(jīng)縮合脫水生成更不穩(wěn)定的不飽和醛的醇醛縮合反應(yīng)。 另一類反應(yīng)是經(jīng)過中期反應(yīng)后，產(chǎn)物中有糠醛及其衍生物、二羰基化合物、另一類反應(yīng)是經(jīng)過中期反應(yīng)后，產(chǎn)物中有糠醛及其衍生物、二羰基化合物、還原酮類、由還原酮類、由Strecker（斯特勒克（斯特勒克）降解和糖裂解所產(chǎn)生的醛類等，這些產(chǎn)物降解和糖裂解所產(chǎn)生的醛類等，這些產(chǎn)物進(jìn)一步隨機(jī)縮合、聚合形成復(fù)雜的高分子有色物質(zhì)，稱為進(jìn)一步隨機(jī)縮合、聚合形成復(fù)雜的高分子有色物質(zhì)，稱為類黑精或黑色素類黑精或黑色素等。等。 咖啡咖啡 風(fēng)味風(fēng)味調(diào)味料調(diào)味料 1）溫

40、度）溫度 溫度升高，美拉德反應(yīng)趨于強(qiáng)烈；溫度升高，美拉德反應(yīng)趨于強(qiáng)烈；2）還原糖（葡糖糖、果糖）含量）還原糖（葡糖糖、果糖）含量 含量越多，美拉德反應(yīng)越強(qiáng)烈；含量越多，美拉德反應(yīng)越強(qiáng)烈；3）pH值值 pH值呈堿性，可加快美拉德反應(yīng)的進(jìn)程。值呈堿性，可加快美拉德反應(yīng)的進(jìn)程。4）糖的種類）糖的種類 果糖發(fā)生美拉德反應(yīng)最強(qiáng)，葡萄糖次之，故中性的果糖發(fā)生美拉德反應(yīng)最強(qiáng)，葡萄糖次之，故中性的葡萄糖漿、轉(zhuǎn)化糖漿、蜂蜜極易發(fā)生美拉德反應(yīng)；非還原性的蔗糖葡萄糖漿、轉(zhuǎn)化糖漿、蜂蜜極易發(fā)生美拉德反應(yīng)；非還原性的蔗糖不起美拉德反應(yīng)，呈色作用以焦糖化為主，但在面包類發(fā)酵制品中不起美拉德反應(yīng)，呈色作用以焦糖化為主，但在

41、面包類發(fā)酵制品中由于酵母分泌的轉(zhuǎn)化酶的作用，使部分蔗糖在面團(tuán)發(fā)酵過程中轉(zhuǎn)化由于酵母分泌的轉(zhuǎn)化酶的作用，使部分蔗糖在面團(tuán)發(fā)酵過程中轉(zhuǎn)化成了葡萄糖和果糖，而參與美拉德反應(yīng)。成了葡萄糖和果糖，而參與美拉德反應(yīng)。 （1）氨基酸因形成色素和在）氨基酸因形成色素和在Strecker（斯特勒克（斯特勒克）降解反應(yīng)中被破壞降解反應(yīng)中被破壞而損失；而損失； （2）色素以及與糖結(jié)合的蛋白質(zhì)不易被酶所分解，故氮的利用率低，）色素以及與糖結(jié)合的蛋白質(zhì)不易被酶所分解，故氮的利用率低，尤其是賴氨酸在非酶促褐變中最易損失，從而降低蛋白質(zhì)的營養(yǎng)效價(jià)；尤其是賴氨酸在非酶促褐變中最易損失，從而降低蛋白質(zhì)的營養(yǎng)效價(jià)； （3）水果加

42、工品中維生素）水果加工品中維生素C也因氧化褐變而減少，奶粉和脫脂大豆粉也因氧化褐變而減少，奶粉和脫脂大豆粉中加糖貯存時(shí)，蛋白質(zhì)的溶解度也隨著褐變而降低。中加糖貯存時(shí)，蛋白質(zhì)的溶解度也隨著褐變而降低。 （4）食品褐變反應(yīng)會(huì)生成醒、酮等還原性物質(zhì)，可防止食品氧化，尤）食品褐變反應(yīng)會(huì)生成醒、酮等還原性物質(zhì)，可防止食品氧化，尤其對(duì)防止食品中油脂的氧化較為顯著。其對(duì)防止食品中油脂的氧化較為顯著。 （5）非酶促褐變的產(chǎn)物中有一些是呈味物質(zhì)，它們能賦予食品以優(yōu)或）非酶促褐變的產(chǎn)物中有一些是呈味物質(zhì)，它們能賦予食品以優(yōu)或劣的氣味和風(fēng)味。劣的氣味和風(fēng)味。 （6）由于非酶促褐變過程中伴隨有）由于非酶促褐變過程中伴

43、隨有CO的產(chǎn)生，會(huì)造成罐裝食品出現(xiàn)不的產(chǎn)生，會(huì)造成罐裝食品出現(xiàn)不正常的現(xiàn)象，如粉末醬油、奶等裝罐密封，發(fā)生非酶促褐變后會(huì)出現(xiàn)正常的現(xiàn)象，如粉末醬油、奶等裝罐密封，發(fā)生非酶促褐變后會(huì)出現(xiàn)“胖聽胖聽”現(xiàn)象?，F(xiàn)象。 目前對(duì)非酶褐變產(chǎn)生的有害成分研究較為清楚只有丙烯酰胺。目前對(duì)非酶褐變產(chǎn)生的有害成分研究較為清楚只有丙烯酰胺。 丙烯酰胺（丙烯酰胺（acrylanmide)是制造塑料的化工原料，為己知的一種致癌物，是制造塑料的化工原料，為己知的一種致癌物，并能引起神經(jīng)損傷。因此食品中丙烯酞胺的問題引起了全球的關(guān)注。從目前并能引起神經(jīng)損傷。因此食品中丙烯酞胺的問題引起了全球的關(guān)注。從目前所報(bào)道所報(bào)道 的數(shù)據(jù)

44、看，幾乎所有的食品都含有丙烯酰胺。對(duì)的數(shù)據(jù)看，幾乎所有的食品都含有丙烯酰胺。對(duì)200多種煎、炸或烤多種煎、炸或烤等高溫加工處理的碳水化合物食品進(jìn)行的多次重復(fù)檢測(cè)結(jié)果表明，熱加工碳等高溫加工處理的碳水化合物食品進(jìn)行的多次重復(fù)檢測(cè)結(jié)果表明，熱加工碳水化合物食品可產(chǎn)生高過飲水限量數(shù)千萬倍的丙烯酰胺。水化合物食品可產(chǎn)生高過飲水限量數(shù)千萬倍的丙烯酰胺。 食品中丙烯酰胺主要產(chǎn)生于高溫，經(jīng)食品中丙烯酰胺主要產(chǎn)生于高溫，經(jīng)120加工的食品即會(huì)產(chǎn)生丙烯酰加工的食品即會(huì)產(chǎn)生丙烯酰胺。熱加工食品中形成丙烯酰胺的機(jī)理尚未完全闡明。目前認(rèn)為，丙烯酰胺胺。熱加工食品中形成丙烯酰胺的機(jī)理尚未完全闡明。目前認(rèn)為，丙烯酰胺主要

45、通過美拉德反應(yīng)產(chǎn)生，反應(yīng)機(jī)制可能是：氨基酸與還原糖反應(yīng)產(chǎn)生席夫主要通過美拉德反應(yīng)產(chǎn)生，反應(yīng)機(jī)制可能是：氨基酸與還原糖反應(yīng)產(chǎn)生席夫堿，后者經(jīng)過幾步反應(yīng)產(chǎn)生丙烯酰胺，堿，后者經(jīng)過幾步反應(yīng)產(chǎn)生丙烯酰胺， 2002年6月25日世界衛(wèi)生組織（WHO）和聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）聯(lián)合緊急召開了食品中丙烯酰胺污染專家咨詢會(huì)議，對(duì)食品中丙烯酰胺的食用安全性進(jìn)行了探討。2005年2月，聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）和世界衛(wèi)生組織（WHO）聯(lián)合食品添加劑專家委員會(huì)（JECFA）第64次會(huì)議根據(jù)近兩年來的新資料，對(duì)食品中的丙烯酰胺進(jìn)行了系統(tǒng)的危險(xiǎn)性評(píng)估。 兒童丙烯酰胺的攝入量為成人的2-3倍。其中丙烯酰胺主要來源的食品為炸

46、土豆條16-30%，炸土豆片6-46%，油炸食品中其含量高達(dá)1000ug/kg,炸透的薯片更達(dá)12800ug/kg。而每天每人暴露量不能超過每公斤體重0. 5微克 。 衛(wèi)生部公布的衛(wèi)生部公布的食品中丙烯酰胺的危險(xiǎn)性報(bào)告食品中丙烯酰胺的危險(xiǎn)性報(bào)告中指出，丙烯酰胺具有中指出，丙烯酰胺具有潛在的神經(jīng)毒性、遺傳毒性和致癌性。潛在的神經(jīng)毒性、遺傳毒性和致癌性。 神經(jīng)毒性作用表現(xiàn)為周圍神經(jīng)退行性變化和腦中涉及學(xué)習(xí)、記憶和其他神經(jīng)毒性作用表現(xiàn)為周圍神經(jīng)退行性變化和腦中涉及學(xué)習(xí)、記憶和其他認(rèn)知功能部位的退行性變化；也就是說如果孩子攝入太多的丙烯酰胺就會(huì)使認(rèn)知功能部位的退行性變化；也就是說如果孩子攝入太多的丙烯

47、酰胺就會(huì)使其學(xué)習(xí)效率降低，反應(yīng)遲鈍，記憶力下降等等。其學(xué)習(xí)效率降低，反應(yīng)遲鈍，記憶力下降等等。 殖毒性作用表現(xiàn)為雄性大鼠精子數(shù)目和活力下降及形態(tài)改變和生育能力殖毒性作用表現(xiàn)為雄性大鼠精子數(shù)目和活力下降及形態(tài)改變和生育能力下降。也就是說可能造成動(dòng)物不孕。下降。也就是說可能造成動(dòng)物不孕。 此外，試驗(yàn)還顯示丙烯酰胺是一種可能致癌物，可致動(dòng)物多種器官腫瘤，此外，試驗(yàn)還顯示丙烯酰胺是一種可能致癌物，可致動(dòng)物多種器官腫瘤，包括乳腺、甲狀腺等。包括乳腺、甲狀腺等。 報(bào)告還指出，職業(yè)接觸人群的流行病學(xué)觀察表明，長期低劑量接觸丙烯報(bào)告還指出，職業(yè)接觸人群的流行病學(xué)觀察表明，長期低劑量接觸丙烯酰胺會(huì)出現(xiàn)嗜睡、情緒

48、和記憶改變、幻覺和震顫等癥狀，伴隨末梢神經(jīng)病如酰胺會(huì)出現(xiàn)嗜睡、情緒和記憶改變、幻覺和震顫等癥狀，伴隨末梢神經(jīng)病如手套樣感覺、出汗和肌肉無力。手套樣感覺、出汗和肌肉無力。 溫度相差溫度相差10 ，褐變反應(yīng)的速度相差，褐變反應(yīng)的速度相差35 倍。一般在倍。一般在30 以上褐變較快，而以上褐變較快，而20 以下則進(jìn)行較慢。以下則進(jìn)行較慢。 水分在水分在1015最易發(fā)生褐變最易發(fā)生褐變 。羰氨反應(yīng)中縮合物在酸性條件下易于水解，降低羰氨反應(yīng)中縮合物在酸性條件下易于水解，降低pH 就可就可以防止褐變。堿性條件利于羰氨反應(yīng)，降低以防止褐變。堿性條件利于羰氨反應(yīng)，降低pH值則是控制褐變的有效方法之一。值則是控

49、制褐變的有效方法之一。 羰氨反應(yīng)中縮合物在酸性羰氨反應(yīng)中縮合物在酸性條件下易于水解，降低條件下易于水解，降低pH 就可以防止褐變。所以堿性條件利于羰氨反應(yīng)，而降就可以防止褐變。所以堿性條件利于羰氨反應(yīng)，而降低低pH值則是控制褐變的有效方法之一。值則是控制褐變的有效方法之一。 用亞硫酸鹽處理可以抑制羰氨反應(yīng)。用亞硫酸鹽處理可以抑制羰氨反應(yīng)。 鈣鹽有協(xié)同鈣鹽有協(xié)同SO2抑制褐變的作用。抑制褐變的作用。 動(dòng)物肌肉呈紅色，這是由肌肉細(xì)胞中的肌紅蛋白（動(dòng)物肌肉呈紅色，這是由肌肉細(xì)胞中的肌紅蛋白（ 70 80）和微血管中的血紅蛋白（和微血管中的血紅蛋白（2030）構(gòu)成的。當(dāng)動(dòng)物屠宰放血后，）構(gòu)成的。當(dāng)動(dòng)物

50、屠宰放血后，肌肉的顏色稍呈暗紅色，這是由于機(jī)體對(duì)肌肉組織的供氧停止，肌肉肌肉的顏色稍呈暗紅色，這是由于機(jī)體對(duì)肌肉組織的供氧停止，肌肉中的肌紅蛋白處于還原狀態(tài)的緣故。新鮮肉存放在空氣中時(shí)，由鮮紅中的肌紅蛋白處于還原狀態(tài)的緣故。新鮮肉存放在空氣中時(shí)，由鮮紅色逐漸變成褐色，這是由于肌紅蛋白和血紅蛋白與氧結(jié)合形成了鮮紅色逐漸變成褐色，這是由于肌紅蛋白和血紅蛋白與氧結(jié)合形成了鮮紅色的氧合肌紅蛋白和氧合血紅蛋白，并進(jìn)一步形成棕褐色的高鐵肌紅色的氧合肌紅蛋白和氧合血紅蛋白，并進(jìn)一步形成棕褐色的高鐵肌紅蛋白和高鐵血紅蛋白的緣故。蛋白和高鐵血紅蛋白的緣故。蝦、蟹等甲殼類動(dòng)物受熱后即變成紅色。這是因?yàn)榧讱のr、蟹等

51、甲殼類動(dòng)物受熱后即變成紅色。這是因?yàn)榧讱ゎ惿貙傥r黃素，其天然存在時(shí)，蝦黃素與蛋白質(zhì)結(jié)合呈新類色素屬蝦黃素，其天然存在時(shí)，蝦黃素與蛋白質(zhì)結(jié)合呈新鮮的青藍(lán)色，當(dāng)加熱后，蝦黃素與蛋白質(zhì)分離并氧化，由蝦鮮的青藍(lán)色，當(dāng)加熱后，蝦黃素與蛋白質(zhì)分離并氧化，由蝦黃素變成了紅色蝦黃素（蝦紅素）。黃素變成了紅色蝦黃素（蝦紅素）。植物細(xì)胞里的葉綠素與蛋白質(zhì)形成復(fù)合體而存在于葉綠體中。葉植物細(xì)胞里的葉綠素與蛋白質(zhì)形成復(fù)合體而存在于葉綠體中。葉綠素本身是不穩(wěn)定的化合物，在酸性介質(zhì)中，分子中的鎂可被綠素本身是不穩(wěn)定的化合物，在酸性介質(zhì)中，分子中的鎂可被H+置換置換形成脫鎂葉綠素，由本來的綠色轉(zhuǎn)變成黃色。此反應(yīng)可因加熱而

52、加劇。形成脫鎂葉綠素，由本來的綠色轉(zhuǎn)變成黃色。此反應(yīng)可因加熱而加劇。例如炒菠菜時(shí)，加蓋則易使之變黃，開蓋可保持綠色，這是因?yàn)殚_蓋菠例如炒菠菜時(shí)，加蓋則易使之變黃，開蓋可保持綠色，這是因?yàn)殚_蓋菠菜中的揮發(fā)性酸揮發(fā)出去而不能置換葉綠素中的鎂。若在堿性中加熱，菜中的揮發(fā)性酸揮發(fā)出去而不能置換葉綠素中的鎂。若在堿性中加熱，葉綠素則分解成葉綠醇、葉綠酸和甲醇，綠色較穩(wěn)定，其鈉鹽也為綠色。葉綠素則分解成葉綠醇、葉綠酸和甲醇，綠色較穩(wěn)定，其鈉鹽也為綠色。如果鎂被銅或鉀取代，則生成更穩(wěn)定的綠色鹽。此法常用于蔬菜加工中如果鎂被銅或鉀取代，則生成更穩(wěn)定的綠色鹽。此法常用于蔬菜加工中的染色。另外，在腌菜時(shí)，可先浸以

53、石灰水以保持其綠色。烹煮綠色蔬的染色。另外，在腌菜時(shí)，可先浸以石灰水以保持其綠色。烹煮綠色蔬萊時(shí)，先將菜用弱堿液處理可保持綠色。再則，綠葉中含有葉綠素分解萊時(shí)，先將菜用弱堿液處理可保持綠色。再則，綠葉中含有葉綠素分解酶，能把葉綠素分解成甲基葉綠酸，使綠色消失，所以通常在蔬菜加工酶，能把葉綠素分解成甲基葉綠酸，使綠色消失，所以通常在蔬菜加工中，采用熱燙法殺酶，同時(shí)也可使與葉綠素結(jié)合的蛋白質(zhì)凝固而達(dá)到保中，采用熱燙法殺酶，同時(shí)也可使與葉綠素結(jié)合的蛋白質(zhì)凝固而達(dá)到保持葉綠素綠色的目的持葉綠素綠色的目的 。3.1 呼吸途徑呼吸途徑 水果、蔬菜采收后，其深層組織中水果、蔬菜采收后，其深層組織中還會(huì)進(jìn)行一

54、定程度的無氧呼吸。還會(huì)進(jìn)行一定程度的無氧呼吸。 在貯藏的水果、蔬菜中，呼吸的主要途在貯藏的水果、蔬菜中，呼吸的主要途徑有糖酵解、三羧酸循環(huán)、磷酸己糖支路徑有糖酵解、三羧酸循環(huán)、磷酸己糖支路 。 -2（2H）C6H12O62CH3COCOOH2CH3CH(OH)COOH+2(2H)-2CO22CH3CH2OH例如：水稻的呼吸作用，未成熟時(shí)主例如：水稻的呼吸作用，未成熟時(shí)主要是要是酵解酵解- -三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)，成熟后有相，成熟后有相當(dāng)部分被當(dāng)部分被磷酸己糖支路磷酸己糖支路代替。代替。成熟度不同，呼吸途徑不同成熟度不同，呼吸途徑不同3.2 呼吸強(qiáng)度呼吸強(qiáng)度 采收后呼吸強(qiáng)度下降。從呼吸強(qiáng)度來看，

55、不同種類植物的呼吸強(qiáng)度采收后呼吸強(qiáng)度下降。從呼吸強(qiáng)度來看，不同種類植物的呼吸強(qiáng)度不同，同一種類的水果、蔬菜，呼吸強(qiáng)度不同，同一種類不同器官呼吸不同，同一種類的水果、蔬菜，呼吸強(qiáng)度不同，同一種類不同器官呼吸強(qiáng)度也不同。葉片組織有很發(fā)達(dá)的細(xì)胞間隙，氣孔多，表面積極大，因強(qiáng)度也不同。葉片組織有很發(fā)達(dá)的細(xì)胞間隙，氣孔多，表面積極大，因而葉片隨時(shí)受到大量空氣的洗刷，表現(xiàn)為一是呼吸強(qiáng)度大，二是葉片內(nèi)而葉片隨時(shí)受到大量空氣的洗刷，表現(xiàn)為一是呼吸強(qiáng)度大，二是葉片內(nèi)部組織間隙內(nèi)的氣體組成很接近于大氣，正是葉片的呼吸強(qiáng)度大，所以部組織間隙內(nèi)的氣體組成很接近于大氣，正是葉片的呼吸強(qiáng)度大，所以葉菜類不易在普通條件下保

56、存。肉質(zhì)植物組織，不易透過氣體，呼吸強(qiáng)葉菜類不易在普通條件下保存。肉質(zhì)植物組織，不易透過氣體，呼吸強(qiáng)度相對(duì)較葉片組織低，組織間隙度相對(duì)較葉片組織低，組織間隙CO2比大氣中多，而氧則稀少得多，組比大氣中多，而氧則稀少得多，組織間隙中的織間隙中的CO2是呼吸作用產(chǎn)生的，由于氣體交換不暢而滯留在組織中。是呼吸作用產(chǎn)生的，由于氣體交換不暢而滯留在組織中。3.3 影響呼吸的因素影響呼吸的因素 影響呼吸的因素有：溫度、濕度、大氣組成、機(jī)械損傷及微生物感染、影響呼吸的因素有：溫度、濕度、大氣組成、機(jī)械損傷及微生物感染、植物組織的齡期。植物組織的齡期。3.3.1 溫度溫度 溫度對(duì)呼吸強(qiáng)度影響很明顯，通常隨溫度

57、升高而加快。環(huán)境溫度愈高，溫度對(duì)呼吸強(qiáng)度影響很明顯，通常隨溫度升高而加快。環(huán)境溫度愈高，組織呼吸愈旺盛。蔬菜在室溫下放置組織呼吸愈旺盛。蔬菜在室溫下放置24 h，可損失其所含糖的，可損失其所含糖的1/31/2。一般。一般在接近零度時(shí)，呼吸緩慢，可減少水果、蔬菜貯藏?fù)p失。低溫貯藏也不是溫在接近零度時(shí)，呼吸緩慢，可減少水果、蔬菜貯藏?fù)p失。低溫貯藏也不是溫度越低越好，要防止低溫傷害。應(yīng)掌握好降低呼吸強(qiáng)度又不導(dǎo)致低溫傷害的度越低越好，要防止低溫傷害。應(yīng)掌握好降低呼吸強(qiáng)度又不導(dǎo)致低溫傷害的下限溫度，不同貯藏對(duì)象有不同的最適溫度。如蒜苔、大白菜下限溫度，不同貯藏對(duì)象有不同的最適溫度。如蒜苔、大白菜0 左右

58、，蕃左右，蕃茄茄12 左右。低溫傷害，是由于低溫會(huì)損傷原生質(zhì)，破壞線粒體膜結(jié)構(gòu)，呼左右。低溫傷害，是由于低溫會(huì)損傷原生質(zhì)，破壞線粒體膜結(jié)構(gòu)，呼吸和磷酸化過程紊亂，使組織損傷解體和死亡。吸和磷酸化過程紊亂，使組織損傷解體和死亡。 低溫保藏（如冰箱冷藏）低溫保藏（如冰箱冷藏）溫度升高溫度升高一一般般情情況況下下呼吸強(qiáng)度升高呼吸強(qiáng)度升高產(chǎn)乙烯速度加快產(chǎn)乙烯速度加快代謝速度加快代謝速度加快加快衰老加快衰老（如果膠酶、風(fēng)味酶等（如果膠酶、風(fēng)味酶等）大蒜剪切過程中香味加劇大蒜剪切過程中香味加劇 冰點(diǎn)以下保藏冰點(diǎn)以下保藏果蔬細(xì)胞結(jié)冰異常膨脹果蔬細(xì)胞結(jié)冰異常膨脹細(xì)胞質(zhì)損壞細(xì)胞質(zhì)損壞酶和底物游離出來酶和底物游離

59、出來刺激呼吸加快刺激呼吸加快加速衰老加速衰老一般水果、蔬菜汁液的冰點(diǎn)在一般水果、蔬菜汁液的冰點(diǎn)在-4-2.5-4-2.5，因此大多數(shù)蔬因此大多數(shù)蔬菜、水果可以在菜、水果可以在0 0 附近保存附近保存( (實(shí)際保存溫度是實(shí)際保存溫度是4-54-5。) )如香蕉貯藏的最適溫度是如香蕉貯藏的最適溫度是11-1411-14，放入冰箱反而會(huì)受放入冰箱反而會(huì)受“冷害冷害”，造，造成果皮上起斑點(diǎn)或變成黑褐色，成果皮上起斑點(diǎn)或變成黑褐色，破壞品質(zhì)和風(fēng)味。破壞品質(zhì)和風(fēng)味。 3.3.2 濕度濕度 采收后的水果、蔬菜和采收前一樣，仍在不斷地進(jìn)行水分蒸發(fā)，采收后的水果、蔬菜和采收前一樣，仍在不斷地進(jìn)行水分蒸發(fā)，但采后

60、果實(shí)不能像采前果實(shí)蒸發(fā)的水分可以通過根部吸收水分而得到但采后果實(shí)不能像采前果實(shí)蒸發(fā)的水分可以通過根部吸收水分而得到補(bǔ)償，水分得不到補(bǔ)充而很容易造成失水過多而萎蔫，致使正常的呼補(bǔ)償，水分得不到補(bǔ)充而很容易造成失水過多而萎蔫，致使正常的呼吸作用受到破壞，促進(jìn)酶的活動(dòng)趨向于水解作用，從而加速了細(xì)胞內(nèi)吸作用受到破壞，促進(jìn)酶的活動(dòng)趨向于水解作用，從而加速了細(xì)胞內(nèi)可塑性物質(zhì)的水解過程，酶的游離和可利用的呼吸底物增多，使細(xì)胞可塑性物質(zhì)的水解過程，酶的游離和可利用的呼吸底物增多，使細(xì)胞的呼吸作用增強(qiáng)。少量失水即可使呼吸底物的消耗成倍增加。的呼吸作用增強(qiáng)。少量失水即可使呼吸底物的消耗成倍增加。 影響水果、蔬菜的