食品保藏原理

第九章

食品化學(xué)保藏

1/100食品化學(xué)保藏概述食品化學(xué)防腐保藏食品化學(xué)殺菌保藏食品抗氧化保藏食品化學(xué)保鮮保藏內(nèi)容提要2/1009.1食品化學(xué)保藏概述食品化學(xué)保藏技術(shù)是食品科學(xué)研究中一個(gè)主要領(lǐng)域。它有著悠久歷史，人們真正利用人工化學(xué)制品于食品保藏則始于二十世紀(jì)早期，伴隨化學(xué)工業(yè)和食品科學(xué)發(fā)展，天然提取和化學(xué)合成食品保藏劑逐步增多，食品化學(xué)保藏技術(shù)也取得新進(jìn)展，成為食品保藏不可少一部分。

如前所述鹽腌、糖漬、酸漬和煙熏都可算是化學(xué)保藏方法，因?yàn)樗鼈儗?shí)際上就是利用鹽、糖、酸及熏煙等化學(xué)物質(zhì)來保藏食品。3/1009.1食品化學(xué)保藏概述9.1.1食品添加劑及其使用食品添加劑是指為改進(jìn)食品品質(zhì)和色香味以及防腐和加工工藝需要而加入食品中天然和化學(xué)合成物質(zhì)。4/1009.1.2化學(xué)保藏食品化學(xué)保藏就是在食品生產(chǎn)和儲(chǔ)運(yùn)過程中使用化學(xué)保藏用添加劑提升食品耐藏性和到達(dá)某種加工目標(biāo)。其主要作用就是保持或提升食品品質(zhì)和延長(zhǎng)食品保藏期。和其它食品保藏方法相比，含有簡(jiǎn)單而又經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)。5/1009.1.2化學(xué)保藏特點(diǎn)

大多數(shù)化學(xué)試劑需控制其使用量，通常只能控制和延緩微生物生長(zhǎng)，或只能在短時(shí)間內(nèi)延緩食品化學(xué)改變，只能在有限時(shí)間內(nèi)保持食品原有品質(zhì)狀態(tài)，屬于一個(gè)暫時(shí)性或輔助性保藏方法。

食品化學(xué)保藏安全性是人類最為關(guān)注問題，在生產(chǎn)和選取化學(xué)保藏劑時(shí)，首先要求必須符合食品添加劑安全性要求，并嚴(yán)格按照食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求控制其用量。食品化學(xué)保藏劑種類繁多，它們理化性質(zhì)和保藏機(jī)理也各異。按照化學(xué)保藏劑保藏機(jī)理不一樣，可分為防腐劑、殺菌劑、抗氧化劑和脫氧劑等，與之對(duì)應(yīng)就有食品化學(xué)防腐保藏、化學(xué)殺菌保藏、化學(xué)抗氧化保藏。6/1009.1.3化學(xué)保藏衛(wèi)生與安全添加到食品中化學(xué)制品在用量上受到限制；化學(xué)保藏方法并不是全能，它只能在一定時(shí)期內(nèi)預(yù)防食品變質(zhì)；化學(xué)保藏劑添加時(shí)機(jī)需要掌握，時(shí)機(jī)不妥就起不到預(yù)期作用。7/1009.2食品化學(xué)防腐保藏食品防腐保藏是使用化學(xué)藥劑抑制微生物保藏方法，所使用化學(xué)藥劑稱為防腐劑。從廣義上講，凡是能抑制微生物生長(zhǎng)活動(dòng)或殺滅微生物，延緩食品腐敗變質(zhì)或生物代謝制品都是食品防腐劑，從狹義上防腐劑是指抑制微生物繁殖物質(zhì)，或稱為抑菌劑；而殺滅微生物物質(zhì)則稱為殺菌劑。8/1009.2食品化學(xué)防腐保藏9.2.1化學(xué)防腐保藏原理食品腐敗變質(zhì)是指食品受微生物污染，在適宜條件下，微生物繁殖造成食品外觀和內(nèi)在品質(zhì)發(fā)生劣變而失去食用價(jià)值。微生物引發(fā)食品變質(zhì)普通可分為細(xì)菌造成食品腐敗、霉菌造成食品霉變和酵母引發(fā)食品發(fā)酵等。9/1009.2.1化學(xué)防腐保藏原理細(xì)菌造成食品腐敗細(xì)菌作用于各類食品，使食品原有色澤喪失，展現(xiàn)各種顏色，發(fā)出腐臭氣味，產(chǎn)生不良滋味。以糖類為主要成份食品，細(xì)菌作用主要表現(xiàn)是分解糖為各種酸，使食品展現(xiàn)酸味及不良?xì)馕叮灰缘鞍踪|(zhì)為主要成份食品，其中蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為腐胺、尸胺、糞臭素等；細(xì)菌也促進(jìn)脂肪氧化分解。10/1009.2.1化學(xué)防腐保藏原理食品霉變現(xiàn)象是指霉菌在代謝過程中利用食品中碳水化合物、蛋白質(zhì)為碳源和氮源生長(zhǎng)繁殖，同時(shí)使食品外層長(zhǎng)霉或顏色改變，且產(chǎn)生顯著霉味。霉菌生長(zhǎng)代謝過程中，使得碳水化合物和蛋白質(zhì)分解而造成食品變質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)成份破壞。若霉變是由產(chǎn)毒霉菌造成，則產(chǎn)生毒素對(duì)人體健康有嚴(yán)重影響。11/1009.2.1化學(xué)防腐保藏原理食品發(fā)酵現(xiàn)象是微生物代謝所產(chǎn)生氧化還原酶使食品中糖發(fā)生不完全氧化而引發(fā)變質(zhì)現(xiàn)象。常見食品發(fā)酵有酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵、乳酸發(fā)酵和酪酸發(fā)酵。發(fā)酵不但使食品質(zhì)量變差，嚴(yán)重時(shí)使其完全失去食用價(jià)值。12/1009.2.1化學(xué)防腐保藏原理防腐劑抑菌作用機(jī)理食品防腐劑抑菌作用主要是經(jīng)過改變微生物發(fā)育曲線，使微生物發(fā)育停頓在遲緩增殖遲滯期，而不進(jìn)入急劇增殖對(duì)數(shù)期，延長(zhǎng)微生物繁殖一代所需要時(shí)間，即所謂靜菌作用。微生物繁殖之所以受到妨礙，是與防腐劑抑制微生物生理活動(dòng)，尤其是呼吸作用酶系統(tǒng)有親密關(guān)系。13/1009.2.2食品防腐劑種類、特征及使用食品防腐劑分類按起源可分為：化學(xué)合成防腐劑和天然防腐劑。化學(xué)合成防腐劑由人工合成，種類多，包含有機(jī)和無機(jī)防腐劑；天然防腐劑是生物體分泌或體內(nèi)存在防腐物質(zhì)，經(jīng)人工提取后即可用作食品防腐劑。有本身就是某種食用成份，對(duì)人體無害，是一類有發(fā)展前途食品防腐劑。14/1009.2.2食品防腐劑種類、特征及使用主要化學(xué)合成防腐劑苯甲酸及苯甲酸鈉苯甲酸及苯甲酸鈉又稱為安息香酸和安息香酸鈉，是最慣用防腐劑之一。苯甲酸化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，有吸濕性，常溫下難溶于水,微溶于熱水，溶于乙醇、氯仿、乙醚、丙酮和揮發(fā)性、非揮發(fā)性油中，而苯甲酸鈉極易溶于水，其水溶液PH為8,溶于乙醇，因?yàn)楸郊姿犭y溶于水，因而多使用苯甲酸鈉。15/100苯甲酸及苯甲酸鈉苯甲酸及其鈉鹽為廣譜抑菌劑，其抑菌效果因pH而異，普通在低pH范圍內(nèi)抑菌效果顯著，最適pH為2.5-4.0，pH高于5.4則失去對(duì)多少霉菌和酵母抑菌作用。苯甲酸抑菌作用主要針對(duì)酵母菌和霉菌，細(xì)菌只能部分被抑制，對(duì)乳酸菌和梭狀芽孢桿菌抑制效果很弱。16/100苯甲酸及苯甲酸鈉防腐劑苯甲酸在使用時(shí)需注意事項(xiàng)①苯甲酸加熱至100℃能夠升華，在酸性環(huán)境中輕易隨水蒸氣蒸發(fā)，所以操作人員戴口罩、手套等防護(hù)辦法；②苯甲酸及其鈉鹽在酸性條件下防腐性能良好，但對(duì)產(chǎn)酸菌抑制作用較弱，使用該防腐劑時(shí)應(yīng)將食品pH調(diào)整到2.5-4.0，以充分發(fā)揮防腐劑作用；③嚴(yán)格控制使用數(shù)量，以確保食品衛(wèi)生安全性。17/100主要化學(xué)合成防腐劑山梨酸及山梨酸鉀山梨酸及其鹽類又稱為花楸酸和花楸酸鹽，鹽類慣用有山梨酸鉀和鈣。山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽防腐效果一樣也和被保留食品pH值相關(guān)，pH值升高，抑菌效果降低。試驗(yàn)證實(shí)山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽抗菌力在pH值低于5~6時(shí)最正確。

18/100山梨酸及其鹽類使用時(shí)注意事項(xiàng)山梨酸輕易被加熱時(shí)產(chǎn)生水蒸汽帶出，所以在使用時(shí)，應(yīng)該將食品加熱冷卻后再按要求用量添加山梨酸類抑菌劑，以降低損失。山梨酸及其鉀鹽和鈣鹽對(duì)人體皮膚和粘膜有刺激性，要求操作人員佩戴防護(hù)眼鏡。

山梨酸對(duì)微生物污染嚴(yán)重食品防腐效果不顯著，因?yàn)槲⑸镆材軌蚶蒙嚼嫠嶙鳛樘荚础Ｔ谖⑸飮?yán)重污染食品中添加山梨酸不會(huì)起到防腐作用，只會(huì)加速微生物生長(zhǎng)繁殖。19/100主要化學(xué)合成防腐劑對(duì)羥基苯甲酸酯類對(duì)羥基苯甲酸酯又稱為對(duì)羥基安息香酸酯或泊尼金酯，因?yàn)閷?duì)羥基苯甲酸羧基與不一樣醇發(fā)生酯化反應(yīng)而生成不一樣酯，通常在食品中使用有對(duì)羥基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯和異丙酯、丁酯和異丁酯、庚酯等。

我國(guó)當(dāng)前僅限用乙酯和丙酯20/100對(duì)羥基苯甲酸酯類對(duì)羥基苯甲酸酯抑菌作用受pH值影響較小，適用pH值范圍為4-8。該防腐劑屬于廣譜抑菌劑，對(duì)霉菌和酵母作用較強(qiáng)，對(duì)細(xì)菌中革蘭氏陰性桿菌及乳酸菌作用較弱。其結(jié)構(gòu)式中R碳鏈越長(zhǎng)則抑菌效果越強(qiáng)，但溶解度下降。

除丁酯延期要求ADI值外，其它酯類ADI值均為0-10mg·kg-1(FAO/WHO，1994)21/100主要化學(xué)合成防腐劑丙酸鹽丙酸鹽屬于脂肪酸鹽類抑菌劑，慣用有丙酸鈣和丙酸鈉。丙酸鈣：C6H10O4Ca(CH3CH2COO)2Ca丙酸鈉：C3H5O2NaCH3CH2COONa

丙酸鹽作為一個(gè)霉菌抑制劑，必須在酸性環(huán)境中才能產(chǎn)生作用。22/100丙酸鹽丙酸鹽比苯甲酸和山梨酸類防腐領(lǐng)域要窄，但對(duì)防霉有特效，對(duì)細(xì)菌作用有限，對(duì)酵母毫無影響。所以丙酸鹽慣用于面包發(fā)酵以預(yù)防雜菌生長(zhǎng)，而苯甲酸鹽和山梨酸鹽不適于制作面包。丙酸鹽還可用于乳制品防霉。丙酸鈣抑制霉菌有效劑量比丙酸鈉小，但鈣鹽影響化學(xué)膨松劑作用，所以慣用丙酸鈉而不用丙酸鈣。23/100主要化學(xué)合成防腐劑其它有機(jī)類防腐劑除了上述幾個(gè)慣用以外，還有許各種其它類型防腐劑在食品保藏中用到雙乙酸鈉別名二乙酸一鈉，C4H7O4Na·xH2O成本低、性質(zhì)穩(wěn)定、防腐作用顯著，可用于糧食、食品、飼料等防霉防腐24/100其它有機(jī)類防腐劑脫氫醋酸及其鈉鹽脫氫醋酸：C8H8O4

脫氫醋酸鈉：C8H8O4Na·H2O25/1009.2.2食品防腐劑種類、特征及使用生物防腐劑生物防腐劑是指從植物、動(dòng)物和微生物代謝產(chǎn)物中提取含有防腐作用物質(zhì)，也稱天然防腐劑，是食品防腐劑開發(fā)主要方向。這一類物質(zhì)普通安全性好，能滿足人們對(duì)食品越來越高要求。常包含微生物代謝產(chǎn)物、酶類、植物中天然抗菌物質(zhì)。26/100生物防腐劑微生物代謝產(chǎn)物微生物在生長(zhǎng)時(shí)能產(chǎn)生一些影響其它微生物生長(zhǎng)物質(zhì)——抗菌素；當(dāng)前我國(guó)食品防腐劑標(biāo)準(zhǔn)只允許乳酸鏈球菌素、納他霉素等用于食品防腐。27/100微生物代謝產(chǎn)物乳酸鏈球菌素又名乳鏈菌素、尼生素、乳酸菌素,是一些乳酸鏈球菌產(chǎn)生一個(gè)多肽物質(zhì),由34個(gè)氨基酸組成。肽鏈中含有5個(gè)硫醚鍵形成分子內(nèi)環(huán)。氨基末端為異亮氨酸，羧基末端為賴氨酸。活性分子常為二聚體、四聚體等，相對(duì)分子質(zhì)量334828/100乳酸鏈球菌素分子式為：C143H228N42O37S7

結(jié)構(gòu)式為：

式中：Abu—α-氨基丁酸，Dha—脫氫丙氨酸，

Dhb—脫氫三丁酸甘油酯29/100乳酸鏈球菌素乳酸鏈球菌素能有效抑制革蘭氏陽性菌生長(zhǎng)繁殖，尤其對(duì)產(chǎn)生孢子革蘭氏陽性菌和枯草芽孢桿菌及嗜熱脂肪芽孢桿菌等有很強(qiáng)抑制作用。但乳酸鏈球菌素對(duì)革蘭氏陰性菌、霉菌和酵母影響則很弱。如對(duì)肉毒桿菌、金黃色葡萄球菌、溶血鏈球菌及李斯特氏菌國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB2760-1996)ADI值33000IU·kg-1(FAO/WHO，1994)30/100微生物代謝產(chǎn)物那他霉素納他霉素呈白色或奶油黃色結(jié)晶性粉末。幾乎無臭無味。熔點(diǎn)280℃(分解).幾乎不溶于水、高級(jí)醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二甲基亞砜。相對(duì)分子質(zhì)量為：665.7531/100那他霉素分子式為：C33H47NO13結(jié)構(gòu)式為：

32/100那他霉素納他霉素可用于防霉。噴淋在霉菌輕易增值、暴露于空氣中食品表面時(shí)，有良好抗霉效果。用于發(fā)酵干酪可選擇性地抑制霉菌繁殖而讓細(xì)菌得到正常生長(zhǎng)和代謝。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2760-1997ADI值0-0.3mg·kg-1(FAO/WHO，1994)33/100微生物代謝產(chǎn)物枯草桿菌素枯草桿菌素是枯草桿菌代謝產(chǎn)物，也為一個(gè)多肽類物質(zhì)，在酸性條件下比較穩(wěn)定，而在中性或堿性條件下，即快速被破壞。枯草桿菌素對(duì)革蘭氏陽性菌有抗菌作用34/100枯草桿菌素對(duì)于耐熱性芽孢菌能促使它們耐熱性降低，能抑制厭氧性芽孢菌生長(zhǎng)。所以，有些人認(rèn)為枯草桿菌素應(yīng)用于罐裝食品是適當(dāng)。同時(shí)，枯草桿菌素在消化道中可很快地被蛋白酶完全破壞，對(duì)人體無害，但并未列入我國(guó)食品添加劑標(biāo)準(zhǔn)中。

35/100生物防腐劑酶類溶菌酶是已使用防腐劑之一。早在19就有了關(guān)于細(xì)菌溶解因子匯報(bào)，到了1922年AlexanderFleming正式把含有溶菌作用因子命名為溶菌酶。以后人們便開始了對(duì)溶菌酶研究，到現(xiàn)在已對(duì)溶菌酶有了比較徹底了解。36/100酶類溶菌酶能溶解許多細(xì)菌細(xì)胞膜，使細(xì)胞膜糖蛋白發(fā)生分解，而造成細(xì)菌不能正常生長(zhǎng)。溶菌酶對(duì)革蘭氏陽性菌、好氣性孢子形成菌、枯草桿菌、地衣型芽孢菌等都有良好抗菌能力。溶菌酶是無毒性蛋白質(zhì)，可用于各種食品防腐。因?yàn)槭称分恤然土蛩崮苡绊懭芫富钚裕詫⑷芫负推渌咕镔|(zhì)等結(jié)合使用，效果會(huì)更加好。37/100生物防腐劑植物提取物植物中含有抗菌活性代謝產(chǎn)物大致能夠分為四類：植物抗毒素類、酚類、有機(jī)酸類和精油類。植物抗毒素含有高度專一性；天然植物中酚類化合物是食品防腐主要因子，有廣譜抗菌能力；果蔬中普遍存在有機(jī)酸，除了做酸味劑、抗氧化劑、增效劑外，還有抗菌能力。38/100植物提取物當(dāng)前天然植物中存在抗菌物質(zhì)并不能大規(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(shí)特殊氣味矛盾，即必須做到在有效前提下，產(chǎn)生氣味最小。39/1009.3食品化學(xué)殺菌保藏食品化學(xué)殺菌保藏是使用殺菌劑來對(duì)食品進(jìn)行處理，到達(dá)殺死病菌，延長(zhǎng)保藏期目標(biāo)。殺菌劑和抑菌劑最大區(qū)分是，殺菌劑在其使用限量范圍內(nèi)能經(jīng)過一定化學(xué)作用殺死微生物，使之不能侵染食品，造成食品變質(zhì)。按其滅菌特征可分為三類：氧化型殺菌劑、還原型殺菌劑和其它殺菌劑。

40/1009.3食品化學(xué)殺菌保藏9.3.1殺菌劑作用機(jī)理破壞菌體作用對(duì)細(xì)胞壁作用細(xì)胞壁受殺菌劑影響普通有三種情況：細(xì)胞壁上物質(zhì)被溶解破壞，緊接于壁附近一些酶類受到抑制，細(xì)胞壁生物合成過程受到影響。細(xì)胞壁是細(xì)胞外圍保護(hù)層，它破壞將使細(xì)胞結(jié)構(gòu)受損、發(fā)生溶菌作用及原生質(zhì)體漏出。41/100破壞菌體作用對(duì)細(xì)胞膜作用細(xì)胞膜是一層含有高度選擇透過性半透膜，其主要功效是控制細(xì)胞內(nèi)外一些物質(zhì)交換滲透作用。破壞細(xì)胞膜中脂質(zhì)分子與蛋白質(zhì)定向排列；改變細(xì)胞膜表面電荷，破壞其通透性；抑制細(xì)胞膜合成。42/100破壞菌體作用對(duì)細(xì)胞內(nèi)容物作用對(duì)細(xì)胞器作用以線粒體為例，線粒體是細(xì)胞中貯存能量細(xì)胞器，內(nèi)有許各種生物氧化反應(yīng)所需酶類。殺菌劑對(duì)線粒體作用主要是影響細(xì)胞內(nèi)大各種生物氧化反應(yīng)，包含對(duì)需氧氧化影響、不需氧氧化、三羧酸循環(huán)一些過程影響等。43/100對(duì)細(xì)胞內(nèi)容物作用對(duì)蛋白質(zhì)和核酸等結(jié)構(gòu)物質(zhì)作用蛋白質(zhì)在微生物體內(nèi)含有各種多樣功效，沒有蛋白質(zhì)就沒有任何生命活動(dòng)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)受到破壞，微生物生命活動(dòng)就受到抑制甚至停頓。含有重金屬殺菌劑能破壞酶蛋白結(jié)構(gòu)，使其失活。有殺菌劑可與DNA上核苷酸殘基連接起來形成復(fù)合物，從而影響DNA轉(zhuǎn)錄及復(fù)制。44/1009.3.1殺菌劑作用機(jī)理影響代謝作用和生理活動(dòng)殺菌劑對(duì)酶體系作用對(duì)酶形成影響一些殺菌劑能經(jīng)過刺激或阻抑酶合成，使菌體內(nèi)物質(zhì)代謝失去平衡，從而到達(dá)抑制微生物生長(zhǎng)目標(biāo)。一些殺菌劑能攜帶一些組分，使之嵌入到菌體細(xì)胞蛋白質(zhì)或核酸分子中，假如這個(gè)部位是酶系活性中心，則酶就會(huì)失活。45/100殺菌劑對(duì)酶體系作用對(duì)酶活性抑制破壞酶立體結(jié)構(gòu)；競(jìng)爭(zhēng)性抑制；假反饋性抑制；作用物改變。46/100影響代謝作用和生理活動(dòng)抑制呼吸作用微生物經(jīng)過呼吸作用取得其生命活動(dòng)所需要能量。其中，糖酵解中三羧酸循環(huán)、電子傳遞系統(tǒng)和氧化磷酸化是三個(gè)十分主要能量代謝活動(dòng)，假如殺菌劑能抑制能量代謝中任一步驟即可抑制微生物生長(zhǎng)繁殖。47/1009.3食品化學(xué)殺菌保藏9.3.2殺菌劑種類及特征氧化型殺菌劑包含過氧化物和氯制劑兩類。在食品保藏中慣用有過氧化氫、過氧乙酸、臭氧、氯、漂白粉、漂白精以及其它氧化型殺菌劑。作用機(jī)理過氧化物主要是經(jīng)過氧化劑分解時(shí)釋放強(qiáng)氧化能力新生態(tài)氧使微生物氧化致死；而氯制劑則是利用其有效氯成份強(qiáng)氧化作用殺滅微生物。48/100氧化型殺菌劑種類和特征過氧乙酸無色液體，有強(qiáng)烈刺鼻氣味，性質(zhì)極不穩(wěn)定，低濃度極易分解釋放氧。過氧乙酸是一個(gè)廣譜、速效、無毒害強(qiáng)力殺菌劑，對(duì)細(xì)菌及其芽孢、真菌和病毒都有較高殺滅效果，尤其是在低溫下仍能滅菌，這對(duì)保護(hù)食品營(yíng)養(yǎng)成份有主動(dòng)作用。過氧乙酸在我國(guó)多作為殺菌消毒劑，用于食品加工車間、工具及容器消毒。因?yàn)檫^氧乙酸稀溶液分解很快，通常是使用時(shí)現(xiàn)配，也可暫時(shí)存于冰箱內(nèi)，以降低分解。40%以上濃度溶液易爆炸、燃燒，使用時(shí)要注意，還要注意不要和其它藥品混合。49/100種類和特征過氧化氫又稱為雙氧水，非常活潑，易分解成水和新生態(tài)氧，遇有機(jī)物會(huì)分解，光、熱能促進(jìn)其分解。過氧化物分解生產(chǎn)氧含有很強(qiáng)氧化作用和殺菌作用，在堿性條件下作用力較強(qiáng)。有機(jī)物存在時(shí)會(huì)降低其殺菌作用。過氧化氫是低毒殺菌消毒劑，可適合用于器皿和一些食品消毒。在食品生產(chǎn)中殘留經(jīng)加熱很輕易出去。過氧化氫有致癌作用，故食品中不能有殘留。另外，過氧化氫與淀粉能形成環(huán)氧化合物，所以對(duì)其使用范圍和用量都應(yīng)加以限制。50/100種類和特征氯氯在空氣中不燃燒，但普通可燃物大多可在氯氣中燃燒。氯和含氯化合物殺菌機(jī)理基本相同，其在水中能釋放次氯酸并由次氯酸電離產(chǎn)生次氯酸根離子，次氯酸是一個(gè)很強(qiáng)氧化劑，它經(jīng)過擴(kuò)散作用穿透微生物細(xì)胞壁（膜），與細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)反應(yīng)，使微生物死亡。氯對(duì)細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞、芽孢、真菌和病毒都有殺滅作用，但對(duì)芽孢殺滅能力相對(duì)較弱。氯是使用最早水處理劑，含有殺菌譜廣、殺菌能力強(qiáng)、效率高、價(jià)格低廉和殘余氯有連續(xù)殺菌效果等。51/100氯氯主要用于飲用水生產(chǎn)和水處理中對(duì)水消毒，能消除水中致病菌。但氯制劑也有顯著缺點(diǎn)：受PH影響，堿性條件下殺菌效果顯著降低；可與殺菌對(duì)象中氨和大部分胺反應(yīng)生成無殺菌力氯胺；消毒過程中與其它有機(jī)物作用產(chǎn)生有機(jī)鹵代物，對(duì)人體有危害；處理后殘余氯對(duì)水中生物有危害；液氯鋼瓶在貯存、運(yùn)輸和使用上存在一定危險(xiǎn)性。52/100種類和特征次氯酸鈉又名次氯酸蘇打、次亞氯酸鈉，25℃以下較穩(wěn)定，加熱快速分解。為強(qiáng)氧化劑，化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，常溫下也會(huì)自然分解而失去活性，對(duì)金屬有腐蝕性。具廣譜殺菌特征，對(duì)細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞、芽孢、病毒、藻類和原蟲類都有殺滅作用。慣用作水處理殺菌劑，用于生活用水、飲料、泳池用水、冷卻水和廢水等。有機(jī)物存在可消耗有效氯，降低殺菌效果；次氯酸鈉殺菌效果受溫度和PH影響，溫度沒上升10℃，殺菌效果可提升一倍以上，PH越低，殺菌能力越強(qiáng)。53/100種類和特征漂白粉一個(gè)混合物殺菌劑，組成包含次氯酸鈣、氯化鈣和氫氧化鈣等。殺菌有效成份為次氯酸鈣等復(fù)合物分解產(chǎn)生有效氯。漂白粉水溶液能釋放出游離氯，有很強(qiáng)殺菌、漂白能力，這種游離氯侵入微生物細(xì)胞酶蛋白中，或破壞核蛋白巰基，或抑制其它對(duì)氧化作用敏感酶類，造成微生物死亡。對(duì)細(xì)菌、芽孢、酵母、霉菌及病毒都有強(qiáng)殺滅作用。其殺菌效果與作用時(shí)間、濃度和溫度等原因相關(guān)，而PH改變對(duì)其殺菌效果影響顯著，PH降低能提升其殺菌效果。漂白粉在我國(guó)主要用作飲用水、食品加工車間、庫(kù)房、容器設(shè)備及蛋品等方面消毒劑。54/100氧化型殺菌劑使用時(shí)注意事項(xiàng)過氧化物和氯制劑都是以分解產(chǎn)生新生態(tài)氧或游離氯進(jìn)行殺菌消毒。這兩種氣體對(duì)人體皮膚、呼吸道粘膜和眼睛有強(qiáng)烈地刺激作用和氧化腐蝕性，要求操作人員加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù)，配戴口罩、手套和防護(hù)眼睛，以保障人體健康與安全。依據(jù)殺菌消毒詳細(xì)要求，配制適宜濃度，并確保殺菌劑足夠作用時(shí)間，以到達(dá)殺菌消毒最正確效果。依據(jù)殺菌劑理化性質(zhì)，控制殺菌劑貯存條件，預(yù)防因水分、濕度、高溫和光線等原因使殺菌劑分解失效，并防止發(fā)生燃燒、爆炸事故。55/1009.3.2殺菌劑種類及特征還原型殺菌劑作用機(jī)理慣用還原型殺菌劑主要是亞硫酸及其鹽類，它們包含在食品添加劑漂白劑之中。其殺菌機(jī)理是利用亞硫酸還原性消耗食品中氧，使好氣性微生物缺氧致死。同時(shí)，還能妨礙微生物生理活動(dòng)中酶活性，從而控制微生物繁殖。亞硫酸屬于酸性殺菌劑,其殺菌作用除與藥劑濃度、溫度和微生物種類等相關(guān)以外,PH影響顯得尤為顯著。只有食品PH低于3.5時(shí)，保持較強(qiáng)酸性條件下，亞硫酸分子不發(fā)生電離，此時(shí)殺菌效果最正確。56/100還原型殺菌劑種類和特征還原型殺菌劑主要是亞硫酸及其鹽類，在國(guó)內(nèi)外食品貯藏中慣用品種有二氧化硫、無水亞硫酸鈉、亞硫酸鈉、保險(xiǎn)粉和焦亞硫酸鈉等。二氧化硫又稱為亞硫酸酐，生產(chǎn)實(shí)際中多采取硫磺燃燒法產(chǎn)生二氧化硫，此操作稱為熏硫。果蔬加工中，熏硫時(shí)因?yàn)槎趸蜻€原作用，可起到對(duì)酶氧化系統(tǒng)破壞，阻止氧化，使果實(shí)中單寧類物質(zhì)不致氧化變色；可改變細(xì)胞膜透性；顯著促進(jìn)脫水蔬菜干制過程中干燥率；溶于水后形成亞硫酸，對(duì)微生物含有強(qiáng)烈抑制作用。57/100還原型殺菌劑種類和特征無水亞硫酸鈉白色粉末或結(jié)晶，易溶于水，微溶于乙醇。比含結(jié)晶水亞硫酸鈉性質(zhì)穩(wěn)定，空氣中能慢慢氧化成硫酸鹽而喪失殺菌效果，與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫，所以需在酸性條件下使用。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織及世界衛(wèi)生組織要求ADI值以二氧化硫計(jì)為0-0.7mg/kg。58/100種類和特征亞硫酸鈉又稱為結(jié)晶亞硫酸鈉，該殺菌劑為無色至白色結(jié)晶，易溶于水，微溶于乙醇。在水中溶解度，0℃時(shí)為32.8％，遇空氣中氧則慢慢氧化成硫酸鹽，喪失殺菌作用。在酸性條件下使用，產(chǎn)生二氧化硫。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織及世界衛(wèi)生組織要求ADI值以二氧化硫計(jì)為0-0.7mg/kg。59/100還原型防腐劑使用時(shí)注意事項(xiàng)亞硫酸及其鹽類水溶液在放置過程中輕易分解逸散二氧化硫而失效，所以應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配制。在實(shí)際應(yīng)用中，需依據(jù)不一樣食品殺菌要求和各亞硫酸殺菌劑有效二氧化硫含量確定殺菌劑用量及溶液濃度，并嚴(yán)格控制食品中二氧化硫殘留量標(biāo)準(zhǔn)，以確保食品衛(wèi)生安全性。亞硫酸分解或硫磺燃燒產(chǎn)生二氧化硫是一個(gè)對(duì)人體有害氣體，含有強(qiáng)烈刺激性和對(duì)金屬設(shè)備腐蝕作用，所以在使用時(shí)應(yīng)做好操作人員和庫(kù)房金屬設(shè)備防護(hù)管理工作，以確保人身和設(shè)備安全。60/1009.4食品抗氧化保藏在食品保藏中經(jīng)常添加一些化學(xué)制品，以延緩或阻止氧氣所造成氧化變質(zhì)。這類化學(xué)制品包含有抗氧化劑和脫氧劑。9.4.1食品抗氧化保藏原理抗氧化劑被氧化，保護(hù)食品不被氧化；抗氧化劑阻斷食品自動(dòng)氧化連鎖反應(yīng)；抑制氧化酶活性而預(yù)防食品氧化變質(zhì)。61/1009.4食品抗氧化保藏9.4.2食品抗氧化種類和特征脂溶性抗氧化劑脂溶性抗氧化劑易溶于油脂，主要用于預(yù)防食品油脂氧化酸敗及油燒現(xiàn)象，慣用種類有丁基羥基茴香醚、二丁基羥基甲苯、叔丁基對(duì)苯二酚，沒食子酸酯類及生育酚混合濃縮物等。62/100脂溶性抗氧化劑丁基羥基茴香醚丁基羥基茴香醚又稱為特丁基-4-羥基茴香醚,簡(jiǎn)稱BHA，由3-BHA和2-BHA兩種異構(gòu)體混合組成,分子式為C11H16O2，結(jié)構(gòu)式分別為：3-BHA

2-BHA63/100丁基羥基茴香醚ADI值為0~0.5mg·kg-1(FAO/WHO，1994)歐盟兒童保護(hù)集團(tuán)(HACSG)要求不得用于嬰幼兒食品，除非同時(shí)增加維生素A64/100脂溶性抗氧化劑二丁基羥基甲苯二丁基羥基甲苯又稱為2,6-二特丁基對(duì)羥基甲苯,或簡(jiǎn)稱BHT,分子式為C15H24O，結(jié)構(gòu)式為：BHTADI值暫定為0-0.3mg·kg-1(FAO/WHO，1995)65/100脂溶性抗氧化劑沒食子酸酯類沒食子酸酯類抗氧化劑包含沒食子酸丙酯、辛酯、異戊酯和十二酯，其中普遍使用是丙酯，又稱為酸丙酯，或簡(jiǎn)稱PG。分子式為：C10H12O5，結(jié)構(gòu)式為PGADI值為0-1.4mg·kg-1(FAO/WHO，1994)66/100脂溶性抗氧化劑叔丁基對(duì)苯二酚類叔丁基對(duì)苯二酚又稱為叔丁基氫醌，簡(jiǎn)稱TBHQ。分子式為：C10H14O2，結(jié)構(gòu)式為：TBHQ67/100叔丁基對(duì)苯二酚類TBHQ為較新一個(gè)酚類抗氧化劑。在許多情況下，對(duì)大多數(shù)油脂，尤其是對(duì)植物油含有較其它抗氧化劑更為有效抗氧穩(wěn)定性。另外,它不會(huì)因碰到銅、鐵之類而發(fā)生顏色和風(fēng)味方面改變，只有在有堿存在時(shí)才會(huì)轉(zhuǎn)變成粉紅色。68/100叔丁基對(duì)苯二酚類對(duì)炸煮食品含有良好、持久抗氧化能力,所以。適適用于土豆片之類生產(chǎn)，但它在焙烤食品中持久力不強(qiáng)，除非與BHA適用。ADI值為0-0.2mg·kg-1(FAO/WHO，1991)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2760-199169/100脂溶性抗氧化劑生育酚混合濃縮物又稱為維生素E，廣泛分布于動(dòng)植物體內(nèi),已知同分異構(gòu)體有8種，經(jīng)人工提取后，濃縮即成為生育酚混合濃縮物,結(jié)構(gòu)式為：維生素EADI值為0-2mg·kg-170/1009.4.2食品抗氧化劑種類和特征水溶性抗氧化劑主要用于預(yù)防食品氧化變色，慣用種類是抗壞血酸類抗氧化劑。另外，還有許多，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、糖醇類抗氧化劑等。71/100水溶性抗氧化劑抗壞血酸及其鈉鹽又稱維生素C，由葡萄糖合成。抗壞血酸及其鈉鹽分子式及結(jié)構(gòu)式分別為：L-抗壞血酸：C6H8O6L-抗壞血酸鈉：C6H7O6Na

ADI值為0~15mg·kg-172/100水溶性抗氧化劑植酸別名肌醇六磷酸，分子式為：C6H18O24P6

結(jié)構(gòu)式為：植酸(GB2760-1996)73/100水溶性抗氧化劑茶多酚國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2760-1996，基本結(jié)構(gòu)為：其中R和R’不一樣，即為不一樣兒茶素，參見兒茶素種類表。

74/100茶多酚茶多酚中不一樣兒茶素種類及對(duì)應(yīng)R和R’基團(tuán)化合物名稱RR’兒茶素HH沒食子兒茶素OHH

兒茶素沒食子酸酯H

沒食子兒茶素沒食子酸酯OH同上75/100水溶性抗氧化劑氨基酸普通認(rèn)為氨基酸既能夠作為抗氧化劑,也能夠作為抗氧化劑增效劑,如蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸等,均為良好抗氧化增效劑。主要是因?yàn)樗鼈兡茯洗龠M(jìn)氧化作用微量金屬。色氨酸，半胱胺酸、酪胺酸等有π電子氨基酸，對(duì)食品抗氧化效果較大。76/1009.4.2食品抗氧化劑種類和特征其它抗氧化劑除了上述抗氧化劑，還原糖、柚皮苷、大豆抗氧化肽、植物黃酮及異黃酮類物質(zhì)、單糖-氨基酸復(fù)合物、二氫楊梅素、一些植物提取物等都含有抗氧化效果。其中有一些在正處于試驗(yàn)和研究之中，有一些在則已投入實(shí)際應(yīng)用。77/1009.4.2食品抗氧化劑種類和特征食品抗氧化劑使用注意事項(xiàng)食品抗氧化劑使用時(shí)機(jī)要恰當(dāng)抗氧化劑應(yīng)在氧化酸敗誘發(fā)期之前添加才能充分發(fā)揮抗氧化劑作用。78/100食品抗氧化劑使用時(shí)機(jī)要恰當(dāng)抗氧化劑與預(yù)防油脂氧化酸敗關(guān)系A(chǔ):未加抗氧化劑；B:添加抗氧化劑；C:誘發(fā)期79/100食品抗氧化劑使用注意事項(xiàng)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效果物質(zhì)。這種現(xiàn)象稱為“增效作用”。影響抗氧化劑還原性原因加以控制80/1009.4食品抗氧化保藏9.4.3食品脫氧劑又稱為游離氧吸收劑(FOA)或游離氧驅(qū)除劑(FOS)，是一類能夠吸除氧物質(zhì)。當(dāng)它隨食品密封在包裝容器中時(shí)，能經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)吸除容器內(nèi)游離氧及溶于食品氧，生成穩(wěn)定化合物，預(yù)防食品氧化變質(zhì)，同時(shí)形成缺氧條件能有效預(yù)防食品霉變和蟲害。脫氧劑不一樣于作為食品添加劑抗氧化劑，它不直接加入食品中，而是在密封容器中與外界呈隔離狀態(tài)，吸除氧和預(yù)防氧化改變。因而是一個(gè)對(duì)食品無污染、簡(jiǎn)單易行，效果顯著保藏輔助辦法。81/1009.4.3食品脫氧劑食品脫氧劑種類和使用機(jī)理脫氧劑種類繁多，基本能夠分為有機(jī)和無機(jī)兩大類。每一大類中又包含各種類型脫氧劑。各種脫氧劑當(dāng)中，當(dāng)前在食品儲(chǔ)備上廣泛應(yīng)用有三類：特制鐵粉、連二亞硫酸鈉和堿性糖制劑。82/100葡萄糖＋葡萄糖氧化酶型有機(jī)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(jī)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脫氧劑基本類型83/100食品脫氧劑種類和使用機(jī)理特制鐵粉特制鐵粉由特殊處理鑄鐵粉及結(jié)晶碳酸鈉、金屬鹵化物和填充劑混合組成，特制鐵粉為主要成份。粉粒徑在300nm以下，比表面積為0.5m2·g-1以上，呈褐色粉末狀。脫氧作用機(jī)理是特制鐵粉先與水反應(yīng)，再與氧結(jié)合，最終生成穩(wěn)定氧化鐵。84/100食品脫氧劑種類和使用機(jī)理連二亞硫酸鈉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。假如用于鮮活食品脫氧保藏時(shí),并能連同氧一起吸除CO2，但需再配入碳酸氫鈉作為輔料。連二亞硫酸鈉脫氧機(jī)理是以活性炭為觸媒,遇水則發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并釋放熱量，溫度可達(dá)60-70℃，同時(shí)產(chǎn)生二氧化硫和水。85/100食品脫氧劑種類和使用機(jī)理堿性糖制劑這種脫氧劑是由糖為原料生成堿性衍生物，其脫氧作用機(jī)理是利用還原糖還原性，進(jìn)而與氫氧化鈉作用形成兒茶酚等各種化合物。其詳細(xì)機(jī)理還未清楚，簡(jiǎn)略反應(yīng)式以下:(CH2O)n+nNaOH+nH2O+nO2→兒茶酚(鄰苯二酚)＋甲基兒茶酚＋甲基對(duì)位苯醌

86/1009.4.3食品脫氧劑食品脫氧劑效果及影響原因脫氧劑形態(tài)很多，有粉狀、顆粒狀、板塊狀。依據(jù)其脫氧快慢還可分成速效（1d以內(nèi)）、緩效（4-6d）等，而且都有各自脫氧機(jī)理,所以脫氧絕對(duì)能力各不相同，但不論使用何種脫氧劑，不論是什么形態(tài)和類型，它脫氧能力都普通要到達(dá)使密封容器或包裝中游離氧含量最終降到0.2%。脫氧劑效果因化學(xué)反應(yīng)溫度、水分、壓力及催化物質(zhì)等原因不一樣，其脫氧反應(yīng)速度所需要時(shí)間也各不相同，溫度、水分、相對(duì)濕度、脫氧劑劑量都能影響脫氧劑效果。87/100食品脫氧劑效果及影響原因特制鐵粉這種脫氧劑原料起源充分，成本較低，使用效果良好，在生產(chǎn)實(shí)際中得到廣泛應(yīng)用。特制鐵粉脫氧量由其反應(yīng)最終產(chǎn)物而定。在使用是對(duì)其反應(yīng)中產(chǎn)生氫應(yīng)該注意,可在鐵粉配制當(dāng)中增添抑制氫物質(zhì)，或者將已產(chǎn)生氫加以處理。特制鐵粉與使用環(huán)境溫度相關(guān)，假如用于含水分高食品則脫氧效果發(fā)揮得快，反之，在干燥食品中則脫氧遲緩。88/100食品脫氧劑效果及影響原因連二亞硫酸鈉這種脫氧劑遇水后并不會(huì)快速反應(yīng)，假如以活性炭作為觸