导图社区 食品加工与保藏原理——食品的化学保藏
食品的化学保藏包括概述定义，食品防腐剂，食品抗氧化剂。框架清晰，知识点全面，感兴趣的小伙伴可以看看哟。
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食品的化学保藏
概述
食品保藏剂
保存食品，防止其变质
防腐剂、杀菌机、抗氧化剂
食品添加剂与食品配料
食品添加剂：改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺需要而加入，包括营养强化剂。需经过毒理学检验，有一定ADI值，用量较小
食品配料：公认安全，无需进行毒理评价，食品中用量比较大
安全问题
控制用量、适用范围
食品防腐剂
种类
抑菌剂
影响微生物生长曲线
延长由迟滞期→对数期的时间——静菌所用
杀菌剂
使用限量范围内通过一定的化学作用杀死微生物
防止其侵染食品，造成变质
二者无明显界限，凡是能抑制微生物生命活动， 延缓腐败变质的都是食品防腐剂
要求
充分毒理学鉴定，限量范围内对人体无害
不破坏营养成分，不影响食品质量及风味
添加后能被分析鉴定
少量即有效
不与设备、容器产生化学反应
热敏性不太强
使用时不对工作人员健康造成明显伤害
大量使用时不污染环境
合成有机防腐剂
苯甲酸及其钠盐
苯甲酸难溶于水易溶于甲醇；苯甲酸钠易溶于水
机理
广谱型
使微生物细胞的呼吸系统发生障碍
TCA循环：乙酰辅酶A→乙酰醋酸/草酸→柠檬酸难以进行
阻碍细胞膜的正常生理作用
pH2.5~4.0效果最好——以未解离的分子起作用
体内与甘氨酸/葡萄糖醛酸→马尿酸，尿液排出
可能引起过敏，对皮肤、眼睛、粘膜有一定的刺激
山梨酸及其钾盐
多不饱和脂肪酸
耐光耐热，空气中长期放置易氧化变色，效果降低
山梨酸难溶于水而易溶于乙醇；山梨酸钾易溶于水也易溶于高浓度蔗糖和食盐
损害脱氢酶系统
使分子中共轭双键氧化，产生分解和重排
目标菌
霉菌、酵母、好气性菌
少量霉菌存在，抑菌且杀菌；污染严重，被霉菌作为营养物摄取，促进变质
不能抑制：芽孢形成厌氧菌、嗜酸乳杆菌
对羟基苯甲酸酯
作用优于上述两个，范围更广
对羟基安息香酸酯、尼泊金酯【苯甲酸衍生物
甲酯→丁酯
随R基增大毒性减小，抑菌效果增强
难溶于水而易溶于乙醇、丙酮
抑制呼吸系统和电子传递酶系统活性，破坏细胞膜结构
霉菌、酵母
作用差：革兰氏阴性杆菌、乳酸菌
pH4~8，未解离分子发挥作用
适用范围
酱油、醋
清凉饮料
果汁、果酱
果蔬表皮
脱氢醋酸和脱氢醋酸钠
难溶于水而易溶于乙醇
三羰基甲烷与金属离子螯合，损害酶系
霉菌、酵母强，细菌弱
毒性低，热稳，适应pH范围宽，酸性介质效果最好
腐乳、酱菜、橘浆
脱氢醋酸钠
乳制品的主要防腐剂
丙酸盐
丙酸钠、丙酸钙——易溶于水
酸性防腐剂，pH较低时作用最强
范围
抑制微生物合成β-丙氨酸
霉菌、需氧芽孢杆菌、革兰氏阴性杆菌
枯草杆菌（引起食品发粘
防止黄曲霉毒素产生特效！
对酵母几乎无效
焙烤食品
无机防腐剂
亚硫酸及其盐类
作用
漂白、抗氧化
减少植物组织中氧气，抑制褐变
抑制氧化酶活性
防止非酶褐变
与有色物质作用
抑菌、抑昆虫
强烈抑制霉菌、好气性细菌
对酵母作用稍差
效果
抑菌效果与其存在状态有关，亚硫酸分子防腐最有效
燃烧硫磺产生亚硫酸——同样有用
消耗食品中的氧气，使好气性微生物缺氧而死
抑制某些生理活动中酶的活性
条件
酸性防腐剂，未解离分子√
pH＜3.5
浓度、温度越高作用越强
水溶液放置过程中二氧化硫逸散，现配现用
葡萄酒、过久
硝酸盐和亚硝酸盐
肉制品中常用，发色；抑制肉毒梭菌等耐热性芽孢的发芽；抗氧化；增进风味
硝酸钠、硝酸钾，钠盐常用，吸湿性易溶于水
毒性较强，尤其是亚硝酸盐
过氧化氢
氧化还原作用，厌氧芽孢杆菌
包装、容器消毒
卤素
次氯酸钙消毒
次氯酸——强氧化性，一点点即可把肠道病原菌全部杀死
二氧化碳
高浓度可阻止微生物生长，高压下溶解度高——碳酸饮料
与冷藏结合，气调保鲜
天然防腐剂
酒精
蛋白质变性剂，不可逆
30%+可杀灭各种微生物，长期保藏
有机酸
pH
不产生任何毒副作用
甲壳素、壳聚糖
蟹壳、虾壳中的粘多糖，不溶于水，溶于盐酸、醋酸
易成膜——果蔬保鲜剂
乳酸链球菌素
多肽物质
革兰氏阳性菌
其他都没有
食品抗氧化剂
定义
阻止或延迟食品氧化
提高食品质量稳定性，延长贮存期
防止酸败、褪色、褐变及维生素破坏
作用机理
氧清除剂
抗氧化剂本身极易被氧化，从而降低氧含量
抗坏血酸及其衍生物、异抗坏血酸及其钠盐、亚硫酸盐
对氧具强亲和力→脱氢抗坏血酸→二酮古洛唐酸→苏糖酸+草酸
单线态氧淬灭剂
将单线态氧封闭【单线态氧：激发态，氧化性强
胡萝卜素在低氧压力下将单线态氧转化为三线态氧
超氧化物歧化酶、过氧化氢酶
氧化酶抑制剂
减弱或抑制氧化酶活性
亚硫酸盐、二氧化硫及各种含硫化合物
抑制多酚氧化酶、脂肪氧化酶
与酶的羰基、巯基反应；敏感基团、辅酶反应
自由基清除剂
释放氢离子，破坏或终止油脂氧化过程中产生的自由基和过氧化物
本身极易给出氢自由基
自身转变的自由基比脂类氧化链式反应的自由基稳定
各种酚类：BHA、BHT、TBHQ、生育酚
抗氧化剂增效剂
各种金属离子螯合剂
EDTA、柠檬酸、磷酸、抗坏血酸及其酯类
对酚类抗氧化剂有良好的增效作用
酸性环境，保证抗氧化剂和油脂稳定性
一些增效剂本身易被氧化
氧化作用的催化和抑制因素
温度
光线
碱：催化自由基氧化
油脂不饱和度
色素：叶绿素、血红素
氧的有效量
重金属：铁、铜等，具有氧化-还原电位的两价和多价金属离子
防止酸败常用的抗氧化剂
丁基羟基茴香醚BHA
不溶于水易溶于乙醇、甘油、猪油、玉米油、花生油、丙二醇
抗氧化作用、抗菌力
各种油炸、焙烤食品
二丁基羟基甲苯BHT
不溶于水和丙二醇，易溶于各种植物油、猪油、乙醇、丙酮
生产量最大
叔丁基对苯二酚TBHQ
微溶于水，不与铁、铜形成络合物
抗氧化稳定性强
没食子酸衍生物——没食子酸丙酯PG、辛酯
遇金属离子发生呈色反应，吸湿性，对光不稳定，耐高温性差
生育酚
不溶于水，溶于乙醇，对热稳定，耐光照、耐高温、耐紫外线
高温下抗氧化活性强
防止VA在射线照射下分解；防止胡萝卜素紫外光照下分解
茶多酚
主体为儿茶素
易溶于水、甲醇、乙醇、冰醋酸，难溶于苯、氯仿、石油醚
对酸、热较稳定；pH2~8，超过8光照下氧化聚合，遇铁变成绿黑色络合物
抗氧化性优于生育酚、为BHA数倍
防止褐变常用的抗氧化剂
食品褐变
果蔬阻止切割、去皮、切片后极易出现
与氧气接触后，抗坏血酸立刻氧化，多酚氧化酶催化氧化和呈色物质反应
抗氧化剂
大多数为水溶性
抗坏血酸/异抗坏血酸及其盐类
易溶于水和乙醇
易受空气、水分、光线、温度作用而氧化分解
二氧化硫及其盐类
