食品包裝學(xué)課件

第二章環(huán)境因素對食品品質(zhì)的影響內(nèi)容概要食品品質(zhì)的影響因素生物因素非生物因素大生物微生物大氣環(huán)境因素的影響芳香物質(zhì)散失和異味的吸收影響：食物中毒食品腐敗微生物的種類，來源，污染途徑機械損傷對品質(zhì)的影響第二章環(huán)境因素對食品品質(zhì)的影響

食品的品質(zhì)：食品的色香味、營養(yǎng)價值、應(yīng)具有的形態(tài)、質(zhì)量及應(yīng)達(dá)到的衛(wèi)生指標(biāo)。

流通過程中的環(huán)境因素：光、氧、水分、溫度、微生物等。此類影響可歸納為生物因素的影響和非生物因素的影響兩大類。一、大生物對食品品質(zhì)的影響各種昆蟲（如象鼻蟲、甲蟲、蟑螂、蛀蟲等）主要對生長和貯藏的糧食有很大的破壞作用。嚙齒類動物（鼠類）不但造成食品的損失，感官的破壞，還能破壞包裝材料進(jìn)入包裝內(nèi)部，并攜帶大量病菌，傳播微生物，從而使食品受到嚴(yán)重污染，造成大批食品的報廢。對于這類質(zhì)變，食品包裝必須做到密封和材料堅韌。二、微生物對食品品質(zhì)的影響微生物中有一部分對食品起著有益的作用，例如酵母對醋以及乳酸菌對酸奶的發(fā)酵作用等，改善了食品的品質(zhì)，人們也以此為重要輔料生產(chǎn)某些加工食品。但另一部分微生物卻以致病或降解食品營養(yǎng)成分的形式導(dǎo)致食品品質(zhì)的破壞。本節(jié)重點闡述后類微生物對食品品質(zhì)的影響。1.屬致病菌產(chǎn)生毒素，導(dǎo)致食物中毒

食物中毒是指攝于了含有生物性、化學(xué)性有害物質(zhì)的食品或者把有毒有害物質(zhì)當(dāng)作食品攝入后出現(xiàn)的傳染性（不屬于傳染病）的急性、亞急性疾病。微生物引起的食物中毒有細(xì)菌性食物中毒和真菌性食物中毒兩種。

真菌性食物中毒是指食入被真菌及其毒素污染的食品而引起的食物中毒。它有一定的地區(qū)性，如霉變甘蔗中毒發(fā)生在北方。季節(jié)性因真菌繁殖、產(chǎn)毒的最適溫度不同而異。其發(fā)病率較高，病死率因真菌的種類不同而異。例如，常見于麥類或麥制品中的麥角菌能引起惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉、頭暈、乏力、呼吸困難、血壓上升、心力衰竭、昏迷；黃曲霉毒素是常污染于糧食及糧食制品的黃曲霉和寄生曲霉的代謝產(chǎn)物，屬于劇毒物，其毒性比氰化鉀高10倍，為砒霜的68倍，持續(xù)食入后會導(dǎo)致生長出現(xiàn)障礙，肝臟出現(xiàn)亞急性或慢性損傷，促使肝功能發(fā)生變化，肝臟組織發(fā)生變化，食物利用率下降，發(fā)育緩慢，不孕等癥狀。

蛋白質(zhì)在微生物分泌的蛋白酶和肽鏈內(nèi)切酶等的作用下，首先水解成多肽，進(jìn)而裂解形成氨基酸。氨基酸通過脫羧基、脫氨基、脫硫等作用，進(jìn)一步分解成相應(yīng)的氨、胺類、有機酸類和各種碳?xì)浠衔?，食品即表現(xiàn)出腐敗特征。

食物中蛋白質(zhì)

微生物蛋白酶

肽鏈內(nèi)切酶

+硫化氫等

多肽

氨基酸

脫羧基作用

氨+胺

脫氨基、脫硫等作用一些微生物可分泌出解酯酶，使食品中中性脂肪分解成脂肪酸、甘油及其不完全分解產(chǎn)物（如甘油一酯、甘油二酯）食物中脂肪微生物的解酯酶等脂肪酸+甘油+其他產(chǎn)物3.污染食品的常見微生物

食品中細(xì)菌來自內(nèi)源和外源的污染，而食品中存活的細(xì)菌只是自然界細(xì)菌中的一部分。這部分在食品中常見的細(xì)菌，在食品衛(wèi)生學(xué)上被稱為食品細(xì)菌。食品細(xì)菌包括致病菌、相對致病菌和非致病菌，有些致病菌還是引起食物中毒的原因。與食品有關(guān)的微生物種類很多，這里僅舉出常見的、具有代表性的食品微生物菌屬。（1）細(xì)菌細(xì)菌在食品中的繁殖可以引起食品的腐敗、變色、變質(zhì)而不能食用，其中有些細(xì)菌還能引起人們的食物中毒。（1）細(xì)菌性食物中毒中，最多的是腸類弧菌所引起的中毒。（50%)(2)葡萄球菌和沙門氏菌引起的中毒(40%)(3)其他常見的能引起食物中毒的細(xì)菌有：肉毒桿菌、致病大腸桿菌、魏氏梭狀芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、彎曲桿菌屬、耶爾森氏菌屬。（2）真菌食品中常見的真菌屬主要為霉菌和酵母。霉菌在自然界中分布極廣、種類繁多，常以寄生或腐生的方式生長在陰暗、潮濕和溫暖的環(huán)境中。霉菌有發(fā)達(dá)的菌絲體，其營養(yǎng)來源主要是糖、少量的氮和無機鹽，因此極易在糧食和各種淀粉類食品中生長繁殖。大多數(shù)霉菌對人體無害，許多霉菌在釀造或制藥工業(yè)在被廣泛利用。霉菌在自然界中分布極廣，種類繁多，常以寄生或腐生的方式生長在陰暗、潮濕和溫暖的環(huán)境中。霉菌有發(fā)達(dá)的菌絲體，其營養(yǎng)來源主要是糖、少量的氮和無機鹽，因此極易在糧食和各種淀粉類食品中生長繁殖。

大多數(shù)霉菌對人體無害，許多霉菌在釀造或制藥工業(yè)中被廣泛利用，如用于釀酒的曲霉，用于發(fā)酵制造腐乳的毛霉及紅曲霉，用于制造發(fā)酵飼料的黑曲霉等。然而，有些霉菌大量繁殖可引起食品變質(zhì)，少數(shù)菌球在適當(dāng)條件下還可產(chǎn)生毒素。到目前為止，經(jīng)人工培養(yǎng)查明的霉菌菌素已達(dá)100多種，其中主要的產(chǎn)毒霉菌及毒素種類見表2-2。主要產(chǎn)毒霉菌及毒素種類霉菌大量繁殖會引起食品變質(zhì)、少量菌屬在適當(dāng)條件下還會產(chǎn)生毒素。土壤中的微生物數(shù)量可達(dá)107~109個/g。土壤中的微生物種類十分龐雜，其中細(xì)菌占有比例最大，可達(dá)70%~80%，放線菌占5%~30%，其次是真菌、藻類和原生動物。不同土壤中微生物的種類和數(shù)量有很大差異，在地面下3~25cm是微生物最活躍的場所，肥沃的土壤中微生物的種類和數(shù)量較多，果園土壤中酵母的數(shù)量較多。土壤中的微生物除了自身發(fā)展外，分布在空氣、水和人及動植物體的微生物也會不斷進(jìn)入土壤中。許多病原微生物就是隨著動植物殘體以及人和動物的排泄物進(jìn)入土壤的。因此，土壤中的微生物既有非病原的；也有病原的，通常無芽孢菌在土壤中生存的時間較短，而有的芽孢菌在土壤中生存時間較長。例如，沙門氏菌只能數(shù)天至數(shù)周，炭疽芽胞桿菌卻能生存數(shù)年或更長時間。同時土壤中還存在著能夠長期生活的土源性病原菌。霉菌及放線菌的孢子在土壤中也能生存較長時間。（2）空氣空氣中不具備微生物生長繁殖所需的營養(yǎng)物質(zhì)和充足的水分條件，加之室外經(jīng)常接受來自日光的紫外線照射，所以空氣不是微生物生長繁殖的場所。然而空氣中也確實含有一定數(shù)量的微生物，這些微生物是隨風(fēng)飄揚而懸浮在大氣中或附著在飛揚起來的塵?；蛞旱紊稀＿@些微生物可來自土壤、水、人和動植物體表的脫落物及呼吸道、消化道的排泄物。（3）水自然界中的江、河、湖、海等各種淡水與咸水水域中都生存著相應(yīng)的微生物。由于不同水域中的有機物和無機物種類的含量、溫度、酸堿度、含鹽量、含氧量及不同深度光照度等的差異，因而各種水域中的微生物種類和數(shù)量呈明顯差異。通常水中微生物的數(shù)量主要取決于水中有機物質(zhì)的含量，有機物質(zhì)含量越多，其中微生物的數(shù)量也就越大。淡水域中的微生物可分為兩大類型：一類是清水型水生微生物，這類微生物習(xí)慣于在潔凈的湖泊和水庫中生活，以自養(yǎng)型微生物為主，可被看做是水體環(huán)境中的土居微生物，如硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌、衣細(xì)菌及含有光和色素的藍(lán)細(xì)菌、綠硫細(xì)菌和紫細(xì)菌等。也有部分腐生性細(xì)菌，如色桿菌屬，無色桿菌屬和微球菌屬的一些種就能在低含量營養(yǎng)物的清水中生長。霉菌中也有一些水生性種類，如水霉屬和綿霉屬的一些種可以生長于腐爛的有機殘體上。此外還有單細(xì)胞和絲狀的藻類以及一些原生動物常在水中生長，通常它們的數(shù)量不大。另一類是腐敗型水生微生物，它們是隨腐敗的有機物質(zhì)進(jìn)入水域，獲得營養(yǎng)而大量繁殖的，是造成水體污染、傳播疾病的重要原因。其中數(shù)量最大的是G-細(xì)菌，如變形桿菌屬、大腸桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌和產(chǎn)堿桿菌屬等，還有芽孢桿菌屬、弧菌屬和螺菌屬中的一些種類。

海水中也含有大量的水生微生物，主要是細(xì)菌，它們均具有嗜鹽性。近海中常見的細(xì)菌有：假單胞菌、無色桿菌、黃桿菌、微球菌屬、芽孢桿菌屬和嗜纖維菌屬，它們能引起海產(chǎn)動植物的腐敗，有的是海產(chǎn)魚類的致病菌。海水中還存在可引起人類食物中毒的病原菌，如副溶血性弧菌。礦泉水及深井水中通常含有很少的微生物數(shù)量。（4）人及動物體

人體及各種動物，如犬、貓、鼠等的皮膚、毛發(fā)、口腔、消化道、呼吸道均帶有大量的微生物，如未經(jīng)清洗的動物被毛、皮膚微生物數(shù)量可達(dá)105~106個/cm2。當(dāng)人或動物感染了病原微生物后，體內(nèi)會存在有不同數(shù)量的病原微生物，其中有些菌種是人畜共患病原微生物，如沙門氏菌、結(jié)核桿菌、布氏桿菌。這些微生物可以通過直接接觸或通過呼吸道和消化道向體外排出而污染食品。蚊、繩及蟑螂等各種昆蟲也都攜帶有大量的微生物，其中可能有多種病原微生物，它們接觸食品同樣會造成微生物的污染。（5）加工機械及設(shè)備各種加工機械設(shè)備本身沒有微生物所需的營養(yǎng)物質(zhì)，但在食品加工過程中，由于食品的汁液或顆粒粘附于內(nèi)表面，食品生產(chǎn)結(jié)束時機械設(shè)備沒有得到徹底的滅菌，使原本少量的微生物得以在其中大量生長繁殖，成為微生物的污染源。這種機械設(shè)備在后來的使用中會通過與食品接觸而造成食品的微生物污染。（7）原料及輔料①動物性原料屠宰前健康的畜禽具有健全而完整的免疫系統(tǒng)，能有效地防御和阻止微生物的侵入和在肌肉組織內(nèi)擴散。所以正常機體組織內(nèi)部（包括肌肉、脂肪、心、肝、腎等）一般是無菌的，而畜禽體表、被毛、消化道、上呼吸道等器官總是有微生物存在，如未經(jīng)清洗的動物被毛、皮膚微生物數(shù)量可達(dá)105~106個/cm2。如果被毛和皮膚污染了糞便，微生物的數(shù)量會更多。剛排出的家畜糞便微生物數(shù)量可多達(dá)107個/g、瘤胃成分中微生物的數(shù)量可達(dá)109個/g。

患病的畜禽其器官及組織內(nèi)部可能有微生物存在，如病牛體內(nèi)可能帶有結(jié)核桿菌、口蹄疫病毒等。這些微生物能夠沖破機體的防御系統(tǒng)，擴散至機體的其他部位，此多為致病菌。動物皮膚發(fā)生刺傷、咬傷或化膿感染時，淋巴結(jié)會有細(xì)菌存在。其中一部分細(xì)菌會被機體的防御系統(tǒng)吞噬或消除掉，而另一部分細(xì)菌可能存留下來導(dǎo)致機體病變畜禽感染病原菌后有的呈現(xiàn)臨床癥狀，但也有相當(dāng)一部分為無癥狀帶菌者，這部分畜禽在運輸和圈養(yǎng)過程中，由于擁擠、疲勞、饑餓、驚恐等刺激，機體免疫力下降而呈現(xiàn)臨床癥狀，并向外界擴散病原菌，造成畜禽相互感染。

屠宰后的畜禽即喪失了先天的防御機能，微生物侵入組織后迅速繁殖。屠宰過程衛(wèi)生管理不當(dāng)將造成微生物廣泛污染的機會。最初污染微生物是在使用非滅菌的刀具放血時，將微生物引入血液中的，隨著血液短暫的微弱循環(huán)而擴散至酮體的各部位。在屠宰、分割、加工、儲存和銷售過程中的每個環(huán)節(jié)，微生物的微弱都可能發(fā)生。屠宰前畜禽的狀態(tài)也很重要。屠宰前給予畜禽充分休息和良好的飼養(yǎng)，使其處于安靜舒適的條件，此種狀態(tài)下進(jìn)行屠宰其肌肉中的糖原將轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗帷Ｔ谕涝缀?~7h內(nèi)由于乳酸的增加使酮體的pH降低到5.6~5.7。在此24h內(nèi)pH降低至5.3~5.7。在此pH條件下，污染的細(xì)菌不易繁殖。如果宰前家畜處于應(yīng)激和興奮狀態(tài)；則將動用儲備糖原，宰后動物組織的pH接近于7，在這樣的條件下腐敗細(xì)菌的侵染會更加迅速。健康禽類所產(chǎn)生的鮮蛋內(nèi)部本應(yīng)是無菌的，但是鮮蛋中經(jīng)?？砂l(fā)現(xiàn)微生物存在，即使是剛產(chǎn)出的鮮蛋也是如此。微生物污染的來源：A.卵巢內(nèi)：病原菌通過血液循環(huán)進(jìn)入卵巢，在蛋黃形成時進(jìn)入蛋中。常見的感染菌有雛沙門氏菌、雞沙門氏菌。B.排泄腔（生殖道）：禽類的排泄腔內(nèi)含有一定數(shù)量的微生物，當(dāng)?shù)皬呐判骨慌懦鲶w外時，由于蛋內(nèi)遇冷收縮，附在蛋殼上的微生物可穿過蛋殼進(jìn)入蛋內(nèi)。C.環(huán)境：鮮蛋蛋殼的屏障作用有限，蛋殼上有許多大小為4~6um的氣孔，外界的各種微生物都有可能進(jìn)入，特別是儲存期長或經(jīng)過洗滌的蛋。在高溫、潮濕的條件下，環(huán)境中的微生物更容易因水的滲透作用侵入蛋內(nèi)。

剛生產(chǎn)出來的鮮乳總是會含有一定數(shù)量的微生物，這是由于即使是健康乳畜的乳房內(nèi)，也可能生存有一些細(xì)菌，特別是乳頭管及其分支，常生存著特定的乳房菌群。主要有微球菌屬、鏈球菌屬、乳桿菌屬。當(dāng)乳畜患乳房時，乳房內(nèi)還會含有引起乳房炎的病原菌，如無乳鏈球菌、化膿棒狀桿菌、乳房鏈球菌和盤黃色葡萄球菌等?；加薪Y(jié)核或布氏桿菌病時，乳中可能有相應(yīng)的病原菌存在。魚類生活在水域中，由于水域中含有多種微生物，所以魚的體表、鰓、消化道內(nèi)都有一定數(shù)量的微生物?；铘~體表每平方厘米附著的細(xì)菌有102~107CFU，每毫升魚的腸液中含有細(xì)菌數(shù)為105~108CFU。因此，剛捕撈的魚體所帶有的細(xì)菌主要是水生環(huán)境中的細(xì)菌，主要有假單胞菌屬、黃色桿菌屬、無色桿菌屬等。淡水中的魚還有產(chǎn)堿桿菌屬、氣單胞菌屆和短桿菌屈等。②植物性原料

健康的植物在生長期與自然界廣泛接觸，其體表存在有大量的微生物，相當(dāng)數(shù)量的霉菌孢子，主要是曲霉屬、青霉屬、交鏈孢霉屬、鐮刀霉屬等，還有酵母菌。植物體表還會附著有植物病原菌及來自人畜糞便的腸道微生物及病原菌。健康的植物組織內(nèi)部應(yīng)該無菌或僅有極少數(shù)菌，如有時外觀看上去是正常的水果或蔬菜，其內(nèi)部組織中也可能有某些微生物的存在。有人從蘋果、櫻桃等組織內(nèi)部分離出酵母菌，從番茄組織中分離出酵母菌和假單胞菌屬的細(xì)菌。這些微生物是果、蔬開花期侵入并生存于果實內(nèi)部的。

感染病后的植物組織內(nèi)部會存在大量的病原微生物，這些病原微生物是在植物的生長過程中通過根、莖、葉、花、果實等不同途徑侵入組織內(nèi)部的。糧食在加工過程中，經(jīng)過洗滌和清潔處理，可除去籽粒表面上的部分微生物，但某些工序可使其受環(huán)境、機具及操作人員攜帶的微生物再次污染。多數(shù)市售面粉的細(xì)菌含量為每克幾千個菌落形成單位，同時還含有50~100個的霉菌孢子。

5.微生物對食品的污染途徑

食品在生產(chǎn)加工、運輸、儲藏、銷售以及食用的過程中都可能受到微生物的污染，其污染途徑可以分為兩大類。（1）內(nèi)源性污染凡是作為食品原料的動植物體在生活的過程中，由于本身帶有微生物而造成食品的污染稱為內(nèi)源性污染，也稱第一次污染。（2）外源性污染食品在生產(chǎn)加工、運輸、儲藏、銷售以及食用的過程中，通過水、空氣、人、動物、機械設(shè)備及用具等而使食品發(fā)生微生物污染稱外源性污染，也稱第二次污染。①通過水污染在食品加工的過程中，水既是許多食品的原料或配料成分，也是清洗、冷卻、冰凍不可缺少的物質(zhì)，設(shè)備、地面及用具的清洗也需要大量用水。各種天然水包括地表水和地下水，不僅是微生物的污染源，也是微生物污染食品的主要途徑。自來水是天然水凈化消毒后飲用的，在正常情況下含菌較少，但如果自來水管出現(xiàn)漏洞、管道中壓力不足，以及暫時變成負(fù)壓時，則會引起管道周圍環(huán)境中得的微生物滲透進(jìn)入管道，使自來水中的微生物數(shù)量增加。②通過空氣污染

空氣中的微生物可能來自土壤、水、人及動植物的脫落物和呼吸道、消化道的排泄物，他們可以隨著灰塵、水滴的飛揚或沉降而污染食品。人體的痰沫、鼻涕與唾液的小水滴中所含有的微生物包括病原微生物。當(dāng)有人講話、咳嗽或打噴嚏時均可直接或間接污染食品。人在講話或打噴嚏時，具人體1.5m內(nèi)的范圍是直接污染區(qū)，大的水滴可以在空中達(dá)30min之久；小的水滴可以在空中懸浮4～6h，因此食品暴漏在空氣中被微生物污染是不可避免的。③通過人及動物接觸污染

從事食品生產(chǎn)的人員，如果他們的身體、衣帽不經(jīng)常清洗，不保持清潔，就有大量的微生物附著其上，通過皮膚、毛發(fā)、衣帽與食品接觸而造成污染。食品在生產(chǎn)加工、運輸、儲藏及銷售過程中，如果被鼠、蠅、蟑螂等直接或間接接觸，同樣會造成食品的微生物污染。試驗證明，每只蒼蠅帶有數(shù)百萬個細(xì)菌，80%的蒼蠅腸道中帶有痢疾桿菌，鼠類的糞便中帶有沙門氏菌、鉤端螺旋體等病原微生物。④通過加工設(shè)備及包裝材料污染在食品加工、運輸、儲藏過程中所使用的各種機械設(shè)備及包裝材料，在未經(jīng)消毒或滅菌前，總是會帶有不同數(shù)量的微生物而成為微生物污染食品的主要途徑。在食品生產(chǎn)過程中，通過不經(jīng)消毒滅菌的設(shè)備越多，造成微生物污染的機會也越多。已經(jīng)過消毒滅菌的食品，如果使用的包裝材料未經(jīng)過無菌處理，則會造成食品的重新污染。⑤通過土壤污染

有一些植物性食品的原料來自田園，例如蔬菜、水果等。它們表面污染有土壤中的微生物。有人做過實驗，對剛從田間采摘的番茄進(jìn)行檢驗，結(jié)果每克番茄含1.8×106個酵母菌和細(xì)菌菌落形成單位、2.4×104個細(xì)菌芽孢、7.6×104個霉菌菌落形成單位。它們均可隨果實進(jìn)入食品工廠而污染車間內(nèi)的空氣和用具，最后對成品或半成品的質(zhì)量產(chǎn)生影響。大部分食品根據(jù)來源、化學(xué)成分和物理性質(zhì)及加工處理的條件，分別形成各自獨特的微生物相，并在食品貯存期間，因微生物群中某一特定菌種有適合其繁殖的環(huán)境條件而使食品變質(zhì)腐敗。第二節(jié)非生物因素對食品品質(zhì)的影響

非生物因素對食品品質(zhì)的影響指食品在外界非生物因素的直接參與或誘導(dǎo)、催化、促進(jìn)下，使食品發(fā)生的品質(zhì)變化。食品的類型、特征和成分是多種多樣的，它們既然由不同成分和性質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)組成，就會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)如氧化還原反應(yīng)、水解反應(yīng)等，還會發(fā)生一些物理變化，從而造成食品的變質(zhì)。一．大氣環(huán)境因素對食品品質(zhì)的影響食品如不包裝而暴露于其所處的大氣環(huán)境之中，即會與之發(fā)生物質(zhì)、能量交換及化學(xué)反應(yīng)，從而導(dǎo)致食品品質(zhì)的惡化。大氣環(huán)境對食品質(zhì)量的影響因素主要有光、氧氣、溫度、濕度。1.光對食品品質(zhì)的影響

（1）光化作用

光對食品品質(zhì)的影響很大。因光對食品營養(yǎng)成分的腐敗反應(yīng)起催化作用，所以會引發(fā)并加速營養(yǎng)成分的分解，造成食品的腐敗。我們常將此催化作用稱為光化作用。①促使食品中油脂的氧化性酸?。虎谑故称分械纳匕l(fā)生化學(xué)反應(yīng)而變色；③使植物性食品中的綠、黃、紅色及新鮮肉類的紅色發(fā)暗或變成褐色；④對光敏感性維生素如VB和VC的破壞；⑤引起食品中蛋白質(zhì)和氨基酸的變性。光引起食品變質(zhì)的幾個方面：（一）光氧化機理國外許多研究資料都報道，光對食品中的一些重要的營養(yǎng)成分具有破壞作用，并產(chǎn)生不好的食品風(fēng)味。其主要作用機理是光氧化作用。氧分子可以分為基態(tài)氧、游離態(tài)、單線態(tài)3種。基態(tài)氧可生成為游離態(tài)氧，所以可參加游離基反應(yīng)。單線態(tài)氧可以直接氧化含烯物生成氫過氧化物。光敏劑是一類能夠吸收紫外光能量使基態(tài)氧最終生成單線態(tài)O2的物質(zhì)。（二）油脂的光氧化油脂是眾多食品的重要組成成分，也是形成食物的口感和風(fēng)味的重要物質(zhì)。由于油脂中常常含有許多不飽和脂肪酸，這些脂肪酸易與空氣中的氧發(fā)生氧化作用產(chǎn)生過氧化物，引起油脂的酸敗和食品的變質(zhì)。發(fā)生光氧化反應(yīng)必須要有光敏劑的存在，油脂中常見的光敏劑有：葉綠素和脫鎂葉綠素。此外還有酸性紅、甲基藍(lán)、核黃素和卟啉等。即使油脂在得到較好的精煉以后仍然有少量的光敏物質(zhì)存在(如葉綠素等)。這些物質(zhì)不僅引起光氧化反應(yīng)，還會引起油脂的自動氧化。光氧化的主要對象是油脂中的多不飽和脂肪酸：油酸、亞油酸、亞麻酸和花生四烯酸等。O2作用于這些不飽和脂肪酸的雙鍵上，雙鍵發(fā)生移位形成過氧化物。但是這些過氧化物非常不穩(wěn)定，容易分解，尤其是當(dāng)有金屬離子存在時分解得更快。最終的分解產(chǎn)物是許多揮發(fā)或者不揮發(fā)的物質(zhì)，包括：醛、酮、酒精、酸、碳水化合物、內(nèi)酯、呋喃和酯。產(chǎn)生不良?xì)馕兜拇蠖鄶?shù)都是羰基化合物。脂肪族醛是過氧化物分解產(chǎn)物中最重要的一種產(chǎn)物，因為它們是導(dǎo)致食品不良?xì)馕兜闹饕蛩?。（三）對蛋白質(zhì)的作用光線對蛋白質(zhì)的作用主要分為兩種情況：一是光線直接對蛋白質(zhì)造成破壞，二是由于食品中光敏劑的存在，由光氧化造成蛋白質(zhì)的破壞。蛋白質(zhì)中的芳香族氨基酸、色氨酸、酪氨酸和苯基丙氨酸等在波長小于310nm的紫外線照射下，這些氨基酸可能會吸收紫外光的能量，引起一些肽鏈的斷裂，使蛋白質(zhì)發(fā)生變性。肽鏈斷裂還可能產(chǎn)生一些有異味的物質(zhì)或者色素。（四）對維生素的破壞1、光對生物素C的破壞作用食品中含有的各種維生素在光敏劑存在時，在光的照射下也會發(fā)生光敏氧化。光敏劑吸收光能產(chǎn)生單線態(tài)02，02作用于維生素分子上的一C=C-引起氧化破壞，使食品的營養(yǎng)價值降低。Satter和Deman(1997)發(fā)現(xiàn)，將牛奶暴露在陽光下僅僅1h就會損失80％～100％的維生素C。牛奶中80％～90％的維生素C在400-550nm的熒光下照射24h會全部損失掉，這是因為光敏劑核黃素對這個波長段的光有最大吸光率(450nm時吸光率最大)。2、光對維生素D的破壞維生素D對骨骼生長具有十分重要的作用。當(dāng)維生素D水解成1，25一二羥基維生素D時，能促進(jìn)腸道對鈣的吸收。當(dāng)牛奶暴露在陽光下時，牛奶中的維生素D會很快被破壞。Rinken和Watherson(1993)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)維生素D處在沒有核黃素的環(huán)境中，光照時維生素D并沒有被破壞，而含有核黃素的脫脂牛奶中的維生素D在光照下卻很快被破壞。King和Min(1998)報道：在沒有核黃素存在或沒有光線的環(huán)境中，維生素D不會被氧化破壞。3、光對維生素B2的破壞食品中的維生素在烹飪或者儲藏在黑暗的地方時是相當(dāng)穩(wěn)定的，但是維生素B2即核黃素是很好的光敏劑，在光的照射下很容易將基態(tài)氧02激發(fā)產(chǎn)生單線態(tài)氧02，核黃素有一個三鍵和許多雙鍵，這些鍵很容易跟02反應(yīng)。Wishner(1964)發(fā)現(xiàn)，牛奶中的維生素B2在光照下30min會損失掉30％，而烹飪相同時間的牛奶只損失了12％。所以在光照條件下維生素B2損失的相當(dāng)快，尤其是當(dāng)光的波長在450nm的時候維生素B2損失得最快，因為它在這個波長下對光的吸收率最大。維生素B2在不同pH溶液中人工光照30min后的存留率（五）光造成色素破壞，引起食品顏色的改變食品的色澤是通過它們對可見光的選擇吸收及反射而產(chǎn)生的。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)稱為食品色素，食品中的色素包括天然含有的色素和加工過程中由原料成分轉(zhuǎn)化的有色物質(zhì)和外加的食品著色劑。食品中的色素都是有機物，具有發(fā)色團(tuán)和助色團(tuán)結(jié)構(gòu)，常見的發(fā)色團(tuán)是由多個一c=c一雙鍵構(gòu)成的共軛體系，其中還可能有幾個—C=O、一N=O和一C=S等雜原子的雙鍵。很多色素自身就是很好的光敏劑(如葉綠素)，它們吸收一定的光能產(chǎn)生單線態(tài)氧，單線態(tài)氧與發(fā)色集團(tuán)上的雙鍵作用，使色素顏色改變。食品中的葉綠素、葉黃素、血紅素、花色苷、原花色素、甜菜紅素、紅曲色素及一些類黃酮色素在光照條件下都很容易被氧化褪色，因此食品的避光保存十分重要。（六）、影響光氧化的因素及預(yù)防措施1、影響因素影響光氧化的因素有很多，比如光照時間和強度、光的波長范圍、包裝中的殘氧量及包裝材料等。增加光對食品的照射時間會增加光對食品的破壞作用，因此在食品的生產(chǎn)、流通和銷售過程中應(yīng)盡量減少與光的接觸時間。不同的食品成分(主要是光敏劑)對不同波長的光的敏感程度不同，如核黃素對波長為450nm的光有最大吸收峰，葉綠素對波長為408rma和655nm的光都有吸收峰，因此這些波長的光對含有核黃素和葉綠素的食品具有最大的破壞作用。從包裝的角度講，食品包裝應(yīng)該盡量減輕或避免光化作用對食品的影響，從而達(dá)到保護(hù)食品的目的。避光的主要方法有：①間接防護(hù)法防止某些有利于光化作用的成分透過包裝材料，避免其與食品營養(yǎng)成分發(fā)生光催化的化學(xué)反應(yīng)，從而防止光化作用。②直接防護(hù)法選用適當(dāng)?shù)陌b材料直接遮擋光線，使光不至于直接照射食品的方法。直接防護(hù)必須選用適當(dāng)?shù)陌b材料，因為厚度不同，成分不同的包裝材料對光的透過性不同，致使避光效果也不同。①包裝材料對光具有遮擋、反射和散射作用，對食品具有一定的保護(hù)作用。根據(jù)Lambert—Beer定律可知，包裝材料的厚度會影響透光性，越厚越不易透光。②不同顏色的包裝材料對光的防護(hù)能力不同，其防護(hù)能力為：黑色>棕色>綠色>藍(lán)色>紅色>黃色>無色。同種材料的不同著色處理產(chǎn)生不同的遮光效果。食品包裝時，可根據(jù)食品和包裝材料的吸光特性，選擇一種對食品敏感的光波具有良好效果的材料作為該食品的包裝材料，可有效避免光對食品質(zhì)變的影響。遮光的方法：（1）玻璃加色處理（2）采用涂覆遮光層（3）透明薄膜加入著色劑2.氧氣對食品品質(zhì)的影響

大氣中的氧氣對食品的營養(yǎng)成分具有相當(dāng)?shù)钠茐淖饔?，主要表現(xiàn)在：①造成食品中的油脂的氧化酸敗。②造成蛋白質(zhì)的破壞貶值。有人做過實驗：將兩份脫脂奶粉分別裝入真空密閉瓶和氧氣包裝中，四年后，真空密閉瓶中的脫脂奶粉仍然保持新鮮，而透氣包裝中的脫脂奶粉已變質(zhì)不能食用，其中精氨酸、組氨酸、賴氨酸、蛋氨酸乙喪失殆盡。③破壞食品中的某些維生素，如VC、VA、VD.④食品因氧發(fā)生的品質(zhì)變化程度與食品包裝及儲存環(huán)境中的氧分壓有關(guān)。影響食品氧化速度的因素1、氧分壓增加，氧化速度加快2、接觸面積增加，氧化速度加快3、食品氧化所處的溫度和時間包裝食品中的殘氧量來源主要有：①包裝時抽真空不夠；②包裝袋透氣；③食品中溶解的氧氣釋放出來。當(dāng)殘氧量達(dá)到一定值，在光的照射下就會發(fā)生光氧化反應(yīng)。食品酸敗、褐變等變質(zhì)的程度與食品所接觸的環(huán)境中氧分壓有關(guān)。新鮮水果和蔬菜在包裝貯運過程中需要吸收一定的氧，放出二氧化碳和水，并消耗一部分營養(yǎng)。

水分對食品品質(zhì)的影響很大，一方面，它能促使微生物的繁殖，助長油脂氧化分解，促使褐變反應(yīng)和色素氧化；另一方面，水的存在將使一些食品發(fā)生某些物理變化，如食品受潮發(fā)生結(jié)晶，干結(jié)硬化或結(jié)塊，失去脆性和香味。3、濕度（水分）對食品品質(zhì)的影響水分活度（Aw）定義

水分活度即物質(zhì)所含自由水分子數(shù)與相同體積溫度條件下純水自由水分子數(shù)的比值。

食品的水分活度---食品的水蒸氣壓與相同體積溫度下純水的蒸汽壓之比。當(dāng)食品含水量低于干物質(zhì)的50%時，水分的輕微變動即可引起Aw的極大變動。根據(jù)食品中含水分的比例，一般可將食品分成三大類：Aw＞0.85的食品為濕食品；Aw＝0.6～0.85的食品為中等含水食品；Aw＜0.6的食品為干食品。降低水分影響的方法Aw越低，食品受水的影響越小，吸水性上升，對環(huán)境濕度的敏感性越高。通常情況下，食品的Aw值越大，細(xì)菌等微生物繁殖得越迅速，因此降低食品的水分活度通?？梢匝娱L食品的保質(zhì)期。1、食品本身：干制、腌制、甜制—降低水分活度2、包裝手段：防潮包裝食品工業(yè)是用水型工業(yè)之一，在食品加工的各個領(lǐng)域各個環(huán)節(jié)均有大量用水。然而隨著環(huán)境和水源的不斷變化，水質(zhì)也趨于惡化。對于食品工業(yè)來說，什么樣的水才是合格的水？水質(zhì)變化對食品品質(zhì)有哪些影響？有沒有什么方案可以對水質(zhì)進(jìn)行處理？下面我們對一些食品加工行業(yè)中眾多的客戶實例，給予深入淺出的剖析。例一：水質(zhì)對食品品質(zhì)的影響

“水質(zhì)在食品加工過程中，對食品品質(zhì)有哪些影響？”這是一個很復(fù)雜的問題。水在食品加工過程中，使用點非常廣，使用的方式也各不相同。比如有做原料清洗、浸漬、調(diào)濕、溶解用途的，有用來堿液去皮、鹽水護(hù)色、浮選、水力輸送的，還有用來燙漂、預(yù)煮、糖化、發(fā)酵、調(diào)味液配置的，另外還有用于殺菌、冷卻等工藝的。這么多的使用工藝，不同的使用方法，原料水中不同的成分會在加工過程中產(chǎn)生不同的影響。

比如我們的一家客戶三泰陽光牧業(yè)就遇到了這個問題。這是一家專門生產(chǎn)肥牛、肥羊制品的肉制品加工企業(yè)，地處秦皇島。該企業(yè)生產(chǎn)的肉制品，之前色澤上一直呈現(xiàn)灰暗色，口感稍澀。后來經(jīng)我們英諾格林公司專業(yè)工程師分析和實驗室檢驗，判定是當(dāng)?shù)卦邢跛猁}過高造成的。結(jié)合分析，裝上了相關(guān)去除硝酸鹽的設(shè)備，就解決了這些問題，產(chǎn)品品質(zhì)上了一個層次。

另外一個比較有意思的客戶是北京慶豐源，這是一家專門生產(chǎn)佛家菜（即素雞、素魚、素肉等產(chǎn)品）的企業(yè)。在生產(chǎn)線投產(chǎn)之初，產(chǎn)品口感很差，缺少真實肉的那種滑潤、柔軟。后來經(jīng)過無數(shù)次的分析、總結(jié)，最終確定“罪魁禍?zhǔn)住本褪撬挠捕?。后來，使用了英諾格林公司提供的相關(guān)設(shè)備后，改善了水質(zhì)，產(chǎn)品成功上市并熱銷至今。以上可見，水質(zhì)對食品品質(zhì)的影響會因使用點和使用方式的不同而不同。所以一定要具體問題具體分析，這樣才能找出解決問題的關(guān)鍵。

例二:水質(zhì)指標(biāo)有哪些？對產(chǎn)品品質(zhì)有哪些影響？

食品品質(zhì)常見的變色、褪色、著色、異臭、異味、混濁、沉淀、結(jié)晶、腐敗等問題都極有可能是因水質(zhì)原因造成的。但水中的各種雜質(zhì)千差萬別，水質(zhì)不同，造成的產(chǎn)品變質(zhì)狀況也不相同。結(jié)合我們北京英諾格林科技有限公司長久以來為各類食品企業(yè)提供水處理解決方案的經(jīng)驗，我做出了如下總結(jié)，希望能給更多的食品飲料行業(yè)企業(yè)提供借鑒。水中各種雜質(zhì)對產(chǎn)成品的影響大概體現(xiàn)在如下幾個方面。

水的色度和濁度，這兩個指標(biāo)是水質(zhì)檢驗最基本的指標(biāo)，也是感官最明顯的指標(biāo)。這兩項指標(biāo)如果超標(biāo)，可以引起產(chǎn)品沉淀、碳酸化困難、易產(chǎn)生噴涌以及產(chǎn)品色澤變化。水的異味，這個因素比較簡單。由于物理或化學(xué)因素，很多水本身帶有異臭味，很容易影響到產(chǎn)成品的風(fēng)味。

水的硬度，這是水最常見也最受關(guān)注的一個指標(biāo)，主要指水中鈣鎂離子的濃度。鈣鎂離子在加熱過程中會產(chǎn)生碳酸鹽沉淀，硬度偏高時會造成變色、混濁、沉淀、風(fēng)味改變、持水性降低（肉類）、硬化（肉類、豆制品）等問題。比如我們的客戶之一——北京好利來，他們選用我們英諾格林設(shè)備的原因就是因為水的硬度