第四章-食品的质量控制.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,*,第四章 食品的质量控制,10/25/2026,2,第一节 食品的质量要素,一、外观因素Appearance Factors,颜色品质,Color attributes,几何品质（大小和形状）,Geometric attributes(size and shape),10/25/2026,南京农业大学食品科技学院,3,10/25/2026,4,颜色及大小形状,Color,Size and Shape,消费者期望：肉为鲜红色；橘子汁为橘黄色,食品成熟或腐败的标志,（果实、肉类）,颜色的测定,：色差计或分光光度计,10/25/2026,南京农业大学食品科技学院,5,10/25/2026,南京农业大学食品科技学院,6,10/25/2026,7,质构因素,Textural Factors,指用手指、舌头或牙齿感受的感觉质量；,质构变化,常常是由于,水,的存在状况发生变化造成的。一方面，当细胞破裂水分流失时，新鲜的水果蔬菜变得乏味；另一方面，干燥的水果复水，质构也会发生变化；,质构改变,：,油脂,可以做蛋糕的软化剂和润滑剂；,淀粉和树胶,可作增稠剂；,蛋白质,可以做增稠剂，或在焙烤面包中其凝结作用，使面包形成坚硬的结构。,10/25/2026,8,食品质地的测定-质构仪,10/25/2026,11,风味因素,Flavor Factors,食品风味包括,：,舌头感受的味觉,甜,sweet,、咸,salty,、酸,sour,和苦,bitter,以及鼻子感受的味觉。,影响人们购买和消费食品的决心,10/25/2026,12,各味觉的化学缘由：,酸味,：氢离子，盐酸、氨基酸,甜味,：蔗糖、葡萄糖,苦味,：奎宁、咖啡因,鲜味,：谷氨酸单钠、肌苷酸二钠,咸味,：钠离子,味觉细胞膜的主要成分,：,脂质（酸、咸、苦）、蛋白质（苦，甜、鲜）、无机离子、少量的糖和核酸,10/25/2026,13,10/25/2026,14,10/25/2026,15,是在食品工业研发里的重要依据。,感官评定,Taste Panels,10/25/2026,16,其他质量因素,Additional Quality Factors,货架期,shelf life,安全性,safety,健康,healthfulness,方便性,convenience,第二节 食品变质的主要原因,本节的主要内容及重点,生物学原因,微生物、害虫、鼠类,化学因素,酶的作用、非酶褐变、氧化作用,物理因素,温度、水分、光、氧、其他因素,一、生物学因素,（一）、微生物,1、食品中常见的微生物,细菌,酵母,霉菌,2、微生物的生长繁殖,1 初始污染量较高，温度控制较差（短延迟期）,2 初始污染量较低，温度控制较差（短延迟期）,3 初始污染量较低，温度控制严格（长延迟期）,4 典型生长曲线,3、影响微生物生长繁殖的因素,1.,物理因素,（,1,）温度,（,2,）超高压,（,3,）脉冲电场,（,4,）电离辐射,（,5,）微波,（,6,）紫外线,（,7,）超声波,2.,化学因素,（,1,）水分,（,2,）相对湿度,（,3,）,pH,（,4,）氧气,（,5,）营养物质与生长促进因子,（,6,）生长抑制因子,（,7,）抗生素,3.,生物学因素,（,1,）共生（,2,）拮抗,4、食品中的细菌,致病菌,腐败菌,益生菌,5、食品中微生物污染的主要途径,1）、食品原料本身的污染,食品原料品种多来源广，微生物污染的程度因不同的品种和来源而异。,2）、食品加工过程中的污染,食品在生产加工过程中，原料对成品所造成的交叉污染和车间卫生、加工设施、从业人员个人卫生等不良状况都能造成食品的污染。,3）,、食品贮存、运输、销售中的污染,食品从加工出厂到销售时，因为贮存条件、运输过程都有可能造成微生物污染，尤其是包装封口破损的食品。,6、微生物与蔬菜的腐败,特点：,属于有生机食品。,水分活度大。,PH值适合细菌生长。,主要腐败微生物是细菌，其次是霉菌。,细菌引起的最常见的腐败是软腐病。,见表1-1,7、微生物与水果的腐败,特点：,属于有生机食品。,水分活度大。,PH值不适合细菌生长。,主要腐败微生物是酵母和霉菌。,有皮水果具有一定的防护作用。,低温和高CO,2,能延缓水果腐败。,见表1-2,8、微生物与肉类的腐败,特点：,属于无生机食品。,引起腐败的微生物种类繁多。,水分含量与脂肪含量成反比。,肉毒杆菌能产生毒素。,伴随腐败常产生异味。,常采用低温冻藏和腌渍烟熏保藏。,9、微生物与禽类的腐败,特点：,属于无生机食品。,引起腐败的微生物主要是细菌。,水分含量与脂肪含量成反比。,伴随腐败常产生异味。,常采用低温冻藏和腌渍烟熏保藏。,10、微生物与蛋类的腐败,特点：,属于有生机食品（溶菌酶）。,引起腐败的微生物主要是细菌和霉菌。,蛋壳膜能阻止微生物进入。,伴随腐败常产生异味。,常采用低温冷藏。（涂膜、浸泡）,11、微生物与水产类的腐败,特点：,引起腐败的微生物主要是细菌。,比畜禽肉更易腐败。,伴随腐败常产生异味。,伴随腐败常产生有毒物质。,常采用保活、冷却保鲜和低温冻藏。,12、微生物与罐头食品的腐败,特点：,引起低酸性罐头腐败的微生物主要是嗜热细菌。,引起酸性罐头腐败的微生物主要是耐热、耐酸细菌。,引起高酸性罐头腐败的微生物主要是霉菌、酵母菌。,高糖含量罐头有时会出现霉菌、酵母污染。,常见的腐败现象：,胀罐、平盖酸败、黑变、发霉,。,13、微生物与冷冻食品的腐败,特点：,引起腐败的微生物主要是嗜冷细菌（少量酵母和霉菌）。,与微生物、食品的种类及环境温度有关。,与贮藏时间长短有关。,与包装、渗透压、PH值等因素有关。,14、微生物与干制食品的腐败,特点：,水分活度低。,引起腐败的微生物主要是霉菌和酵母菌。,与食品的种类、环境温度、包装、水分活度、PH值等因素有关。,15、微生物与腌制食品的腐败,特点：,均为高糖或高盐食品。,引起腐败的微生物主要是耐高渗细菌（少量个别酵母和霉菌）。,与贮藏时间长短有关。,16、微生物与食物中毒,食物污染病原菌（食物中毒菌）所致。,1、感染型食物中毒,（沙门氏菌、大肠杆菌、肠炎弧菌）,引起人体消化道感染所致,2、毒素型食物中毒,（葡萄球菌、肉毒杆菌）,细菌产生毒素所致,（二）、害虫和鼠类,1、害虫,增加损耗,污染食品,主要种类：甲虫类、蛾类、蟑螂类、螨类,防治措施：,加强卫生管理（食品、仓库）,控制环境因素（水分、温度、氧气、反射线等）,分离,杀虫剂,2、鼠类,增加损耗,污染食品,传播疾病,防鼠方法：,建筑防鼠,食物防鼠,药物和仪器防鼠,灭鼠方法：,化学方法,器械方法,气体方法,二、化学因素,（一）、酶的作用,（脂肪酶、蛋白酶、果胶酶、淀粉酶、过氧化物酶、多酚氧化酶等）,影响质量,导致腐败,1、氧化酶类,多酚氧化酶：褐变。,脂氧合酶：产生异味。,过氧化物酶：颜色和风味改变。,抗坏血酸酶：营养损失,2、脂酶：,脂肪氧化变质，产生异味。,3、果胶酶：,组织软化，降低质量,的酶活性受温度、PH、水分活度的影响,。,（二）、非酶褐变,常常于由加热及长期的储藏而发生,主要有美拉德反应、焦糖化反应和抗坏血酸氧化,1、美拉德反应（羰氨反应）,与氨基化合物与糖的结构有关,（盐基性氨基酸较强，戊糖活性最强，己糖次之，双糖最弱）,温度、食品水分含量、PH的升高能加快美拉德反应,氧、光线及铁、铜等金属离子能加快美拉德反应,亚硫酸盐有抑制作用,2、焦糖化反应,温度过高所致,3、抗坏血酸氧化,引起褐变现象,与温度、PH有关,亚硫酸盐有抑制作用,其他化学因素,1、包装容器（铁罐）,高含酸量食品的褐变,高含硫食品的黑变,高单宁含量食品的褐变,2、加工容器（铁、铜）,单宁含量食品（食用菌类、栗子、莲藕、芋头、绿茶等）变色,3、加工用水,铁等金属离子、硬度等,（三）、氧化作用,引起脂肪、维生素及色素的氧化,产生异味，导致色泽、风味变差，营养价值降低,脂肪氧化还会产生一些有害物质,与温度、光线、金属离子、氧气、水分等因素有关,添加抗氧化剂可防止或减轻氧化作用,三、物理因素,（包括温度、水分、空气、光线等）,（一）、温度,最重要的环境因素,温度升高能加速食品的腐败变质（化学反应及微生物生长发育速度加快）,对酶促反应的影响较复杂,防止高淀粉食品的老化（,25,老化速度最快）,影响口感（软化）,（二）、水分,影响储藏期高水分活度微生物易繁殖,影响营养成分和风味物质：高水分活度易发生酶促反应、非酶褐变、氧化反应,影响外观形态：水分蒸发及干耗，导致萎缩和重量损耗,影响口感（水分转移）,（三）、光线,加快变质：脂肪氧化加快,降低质量：褪色、蛋白质凝固，维生素变化等,（四）、氧气,微生物易繁殖，食品腐败速度加快,氧化反应造成营养价值降低，色素、风味物质破坏,（五）、其他因素,机械损伤：影响外观；促进腐败；加快褐变,乙烯：催熟,外源污染物：食品安全问题,（环境污染、农药残留、滥用添加剂和包装材料等）,第三节 食品品质的控制,一、食品保藏基本准则,（1）尽可能保持食品的鲜活状态,任何活体都有抑制外界侵袭的能力，具有免疫力。,（2）杀死，清洗，遮盖和冷却（贮存12天之间）,二、微生物控制,（1）加热杀菌,阿氏杀菌（高温热处理）：指在100以上加热介质中的高温杀菌，加热介质常是蒸汽或水，高压常是获得高温的必要条件，亦称高压杀菌。阿氏杀菌可以控制各种菌的生长。,巴氏杀菌：指在100以下的加热介质中的低温杀菌，常用水作介质。巴氏杀菌常用于牛奶消毒，酸性食品，果汁、果酱等罐头食品杀菌。,主要控制致病菌，虽未杀死芽孢，但酸性条件却能抑制芽孢杆菌的生长。,杀菌的温度控制很重要，过度加热对食品的损害包括：维生素的损失，蛋白质的变性，热敏因子变化引起风味变化。,正常加热杀菌要达到,商业灭菌,的目的。,商业灭菌,主要杀死致病菌、产毒菌和腐败菌，在正常贮存运输中不变质，尽可能保持食品营养成分。,（2）冷,微生物的生长繁殖是酶活动下物质代谢的结果。温度降低，酶活性下降。,温度维持在-18以下时，酶活性才会受到很大程度的抑制，因此低温贮藏能降低酶或酶系活动的速度。食品保鲜的时间也将随之延长，从而延缓食品变质。,影响微生物低温致死的原因：,温度下降时，微生物细胞内原生质粘度增加，胶体吸水性下降，蛋白质分散度改变，最后蛋白质凝固，从而破坏了物质代谢正常进行，对细胞造成损害。,冷却时，冰晶体的形成对细胞造成机械性的破坏。,冰晶体形成使原生质、胶体脱水，胶体内溶质浓度增加，使蛋白质变性。,影响微生物低温致死的因素：,a.温度的高低,冰点以上，微生物仍具有生长繁殖能力。稍低于生长温度（冻结温度）对微生物威胁性最大，一般为-18-12，尤以-2-5最甚，此时微生物受到抑制或几乎全部死亡。若温度降至-20-25时，酶反应停止，延缓胶体变性，因此微生物死亡速度缓慢。,b.降温速度,食品冻结前，降温愈快，微生物死亡率愈大，因为降温迅速，微生物细胞内原协调一致的生化反应未来得及重新调整来适应它。,食品冻结时，缓冻将导致大量微生物死亡，速冻则相反。,因为缓冻时，食品长期处于-2-5，并形成量少粒大冰晶体，对细胞产生机械性破坏作用。另外，还能使蛋白质变性，所以微生物死亡率增加。速冻时，温度迅速降至-18以下，在威胁最大区停留时间短，及时终止了细胞内酶的反应和延缓了胶体变性，使死亡率降低。,c.结合水分和过冷状态,急速冷却，水分迅速转化为过冷状态，避免介质内水分结冰所遭受到破坏作用。,结合水含量高，介质亦进入速冷状态，不形成冰晶体。,细菌和霉菌芽孢中结合水含量高，因此低温稳定性较高。,d.介质,高水分和低pH值的介质会加速微生物的死亡。例如：,肉毒杆菌：-16时，肉毒杆菌可保持生命达一年之久，其毒素对低温有很强的抵抗力，在-16能保持14个月；在20生长并产生毒素，在10以下则不能。,葡萄球菌：肠毒素，解冻温度降低至4.410无毒素产生。,而适当温度、糖、盐时，蛋白质、胶体、脂肪对微生物有保护作用。,e.贮藏期,贮藏初期，微生物减少量最大，贮藏一年后微生物死亡数达到原菌数的60%90%以上。,冻制食品中病原菌控制：,肉毒杆菌、金黄色葡萄球菌、肠球菌、沙门氏菌、溶血性链球菌。,控制：杜绝生产中各个环节一切可能的污染源，特别是不让带菌者和患病者参加生产。,（3）干燥,干制过程中微生物脱水而处于休眠状态，同时酶活性下降，低于1%时酶活性完全消失。,干制食品要求微生物污染量低，质量高的食品原料，清洁加工处理，常采用湿热灭菌或化学灭菌。,（4）酸,低酸性食品：pH4.6且A,w,0.85，杀菌时以肉毒梭状芽孢杆为对象；,酸性食品：3.7pH4.6，杀菌时以酪酸菌、凝结芽孢杆菌为对象；,高酸性食品：pH3.7，酶的钝化。,酸性介质中，微生物耐热性降低，如耐酸酵母、霉菌。,（5）糖、盐,腌制品在18以下能良好保藏。,低浓度盐，进行发酵作用。,（6）烟熏,烟熏目的：,a.形成特种烟熏风味；,b.防止腐败变质；,c.加工新颖产品；,d.发色；,e.预防氧化。,（7）氧和空气,微生物的生长繁殖需要氧气。,（8）化学防腐剂,凡能抑制微生物生长活动，不一定能杀死微生物，却能延缓食品腐败变质的化学制品或生物代谢制品都称为,化学防腐剂,。,食品化学保藏的优点就是在食品中添加化学制品如化学防腐剂、生物代谢物及抗氧化剂等，就能在室温下延长食品腐败变质，具有简便、经济的特点。,三、酶和其他因素的控制,（1）加热,高温热处理时杀菌必须注意控制酶钝化的加热强度。即使135-137/3min 杀菌，酶活力依然存在。,（2）冷,酶抑制，耐低温酶缓慢活动。胰蛋白酶在-30下仍具有微弱的反应，脂肪分解酶在-20下仍引起脂肪水解，一般来说，在-18以下就可降低酶系活动的速度。,（3）干制,水分减少，酶和基质同时增浓，反应加速。,只有水分1%时，酶活性完全消失。,酶在湿热条件下处理时易钝化。,（4）辐射,（5）其他因素的控制,四、保藏的基本原理,1、生机原理,维持食品最低的生命活动的保存方法保存免疫力，冷藏，果蔬保鲜。若于低温（05）下贮藏，就能抑制果蔬呼吸作用和酶活力，延缓贮存物质的分解，若保持恒湿条件，就能减少果蔬水分蒸发。如能采取这些措施，就可以维持果蔬最低的生命活动。,2、假死原理,在某些物理化学因素影响下，食品中微生物和酶的活动也会受到抑制，从而延缓食品腐败变质。但这些因素一旦消失，微生物和酶恢复活动，就会促进变质。,如：冷冻、高渗透压、烟熏、糖渍、干制及使用添加剂。,3、不完全生机原理,运用发酵原理的食品保藏方法。,利用低浓度糖、盐的腌制发酵、微生物接种、培养有益微生物，建立起抑制腐败菌生长活动的新条件。如：乳酸发酵、醋酸发酵、酒精发酵。,4、无菌原理,利用热处理、微波、辐射、过滤等方法处理，使食品中腐败菌数量减少到最低程度。,五、保藏中主要控制手段,物理手段,：,水分，温度（高：微波能、热能；低：冷却、冻结），辐射（利用空气电离），气调保藏，滤菌等。,化学手段,：,化学防腐剂，化学杀菌剂（气态、液态烟熏剂），抗氧化剂等。,生物手段,：,自身免疫力控制、有益微生物控制、有害微生物、抗生素。,