1、包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫本 科河 南 牧 業 經 濟 學 院Food Packaging Technology主講人張巖包裝食品褐變、變色及控制包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院你一定發現過這樣的事情，削過皮的蘋果放在空氣會慢慢變成褐色，土豆切成片放置一段時間變褐甚至變黑。實驗證明了食物色澤的變化會伴隨營養價值的變化，同時也可能改變食品的口感和風味。因此咱們需要了解食品色澤發生變化的原因、給食品帶來的不利影響，從而在設計包裝時，更有針對性起到保護食品的作用。因此今天咱們討論的主題就是包裝食品的褐變、變色及影響因素。CONTENTS1食品的褐變及變色2

2、食品褐變及變色的影響因素河 南 牧 業 經 濟 學 院包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院什么是食品的變色或褐變食物變色指原有顏色在外界因素作用下退色或發生色澤變化。其中最常見的是褐變。褐變有兩種反應非酶促性褐變酶促性褐變包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院1、非酶促性褐變非酶促褐變主要發生于干制及濃縮食品的貯藏過程中，典型的非酶褐變主要有氨基-羰基反應和焦糖反應氨基-羰基反應1焦糖反應2包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院氨基-羰基反應氨基-羰基反應也稱為美拉德反應，指羰基與氨基經過縮合、聚合反應生成類

3、黑色素和某些風味物質的褐變反應。啤酒釀制、面包焙烤過程發生了美拉德反應。包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院美拉德反應對食品有利方面不利方面褐變產生深顏色及強烈香氣和風味造成食品營養損失，特別是氨基酸損失嚴重；反應過程可能產生某些致癌物質。包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院在無水條件下加熱糖或糖漿，糖會發生脫水與降解，生成深色物質，這一過程稱為焦糖反應，通常情況下是一種有益的褐變。比如以蔗糖為原料通過焦糖化反應生產出多種色素應用在烘焙食品以及啤酒中，提升食品的色澤和風味。焦糖反應包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經

4、 濟 學 院2、酶促性褐變多發生在水果蔬菜等新鮮植物性食品中，在植物組織中含有酚類物質，當細胞組織被破壞后，氧大量侵入，酚在酶的催化作用下形成醌，醌不斷積累，進一步氧化聚合形成褐色色素，造成食物褐變包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院 如馬鈴薯、蘋果、香蕉、茄子、山藥受傷、去皮或切片之后，其組織與氧接觸引起褐變，這類褐變通常伴隨著營養成分的破壞和口感的下降。包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院從以上的分析中可以看出酶促性褐變對食品有害，非酶促褐變也會有不利影響，那么食品的褐變或變色通常會在什么條件下發生，受到哪些因素的影響呢？主要是6

5、種因素影響變色，它們是光、氧氣、水、溫度、PH值和金屬離子。光氧氣水溫度PH值金屬離子包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院 光線中紫外線對包裝食品的變色和退色有明顯促進作用。天然色素中葉綠素和胡蘿卜素在光線照射下容易分解。通過實驗證明隨著光照度增大，-胡蘿卜素殘留減少，并且發現波長300nm以下的紫外光線對其分解影響最為顯著。光包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院了解了光對食品的影響，在進行食品包裝設計時可以利用包裝材料對一定波長的光進行的阻隔，減少光對食品的影響。例如一些嬰兒食品采用棕色包裝材料可以防止類胡蘿卜素被破壞。最為顯著。包

6、裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院氧氣對食品的變色的影響需要從兩方面來考慮。一方面，食品中的胡蘿卜素、肌紅蛋白、醌類、花色素都是易于氧化的天然色素。氧化會引起食品的褐變或退色，維生素營養成分被破壞，風味變差。另一方，并非所有食品都需要隔絕氧氣或在低氧條件下保存，一些食品的保鮮需要一定濃度的氧氣，比如肉類氧氣包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院有學者研究過牛肉在不同氣體條件下肌紅蛋白發生變化造成牛肉紅度（a*）值發生改變的現象X 軸代表牛肉儲存時間，從0-16天Y 軸代表10組實驗，每一組氣體比例不同Z 軸表示牛肉紅度值包裝技術與設計職

7、業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院可以看出在貯藏期間牛肉的紅度值逐漸下降不利于保持牛肉色澤高氧、二氧化碳（60%）或低氧、二氧化碳濃度（25%）色澤保持較好第7組實驗：45%氧/30%二氧化碳/25%氮氣包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院因此，在進行食品包裝的設計中根據食品種類控制包裝內氧氣含量至關重要。包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院褐變反應進行依賴于一定的水分條件。酶促褐變在水分活性大于0.40時發生，非酶褐變水分活性需要大于0.25，兩者的反應速度都隨著水分活性的上升而加快，水分活性在0.55-0.90的中

8、等水分條件中反應最快。了解了水對褐變反應的影響，我們可以根據食品不同的種類進行防水或防潮包裝設計，有效控制褐變反應的發生。水包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院溫度影響的是變色的速度。溫度越高速度越快。由氨基-羰基反應引發的非酶促褐變，溫度每提高10度，褐變速度提高2-5倍。在肉類食品的低溫凍藏過程中，溫度對褐變影響尤為顯著溫度包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院x軸表示的是凍藏時間，從0-6個月；Y軸表示的是變性肌紅蛋白生成率金槍魚貯藏在-35度時，變性肌紅蛋白的產生幾乎可以完全停止。掌握了溫度對于食品褐變的影響規律，我們可以采用保溫材料對冷鏈食品進行包裝，抑制褐變反應。包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院pH值對褐變有明顯影響，中性和酸性條件可以抑制褐變，pH值為3時，褐變反應速度最慢。PH值包裝技術與設計職業教育專業教學資源庫河 南 牧 業 經 濟 學 院Cu Fe NI Mn等金屬離子對色素分解有促進作用。橘子汁中的葉黃素、番茄中的胭脂紅只要遇到微量的銅、鐵離子就被氧化，橘子汁明顯褪色，番茄汁變為黃色；藍莓、葡萄等含花青素的食品罐藏時，會與金屬壁的錫、鐵反應，顏色從紫紅