食品保藏課件-第三章-食品保藏中的品質(zhì)變化

第三章食品保藏過(guò)程中的品質(zhì)變化教學(xué)目標(biāo)

了解食品在保藏過(guò)程中發(fā)生的各種品質(zhì)變化，重點(diǎn)掌握食品發(fā)生干耗的原因及其控制措施、汁液流失和蛋白質(zhì)凍結(jié)變性的機(jī)理及其影響因素，熟悉食品品質(zhì)變化的控制措施。1第三章食品保藏過(guò)程中的品質(zhì)變化教學(xué)目標(biāo)1食品在各種保藏過(guò)程中，受微生物、酶、氧氣、光線等因素的影響，會(huì)發(fā)生許多不利的物理、化學(xué)、生物學(xué)及組織學(xué)變化，導(dǎo)致其質(zhì)量下降。食品的品質(zhì)變化不僅因保藏方法而異，而且與食品種類密切相關(guān)。本章就食品在保藏過(guò)程中的一些典型的品質(zhì)變化作簡(jiǎn)要介紹。2食品在各種保藏過(guò)程中，受微生物、酶、氧氣、光線等因素的影響第一節(jié)食品在低溫保藏中的品質(zhì)變化一、水分蒸發(fā)食品在低溫保藏（包括冷藏和凍藏）過(guò)程中，其水分會(huì)不斷向環(huán)境空氣蒸發(fā)而逐漸減少，導(dǎo)致重量減輕。這種現(xiàn)象就是水分蒸發(fā)，俗稱干耗。3第一節(jié)食品在低溫保藏中的品質(zhì)變化31．干耗的機(jī)理假設(shè)單位時(shí)間內(nèi)食品的干耗為W(kg)，其表面積為F(㎡)，食品表面的水蒸氣分壓為pf(Pa)，與食品接觸的空氣的水蒸氣分壓為pm(Pa)，那么下列關(guān)系式成立：W=βF(pf-pm)×9.8(3-1)式中，9.8為食品表面的蒸發(fā)系數(shù)或升華系數(shù)，kg/N。

β與F都是與食品本身有關(guān)的物理特性，因此對(duì)于某個(gè)食品而言，它們是常數(shù)。這就是說(shuō)，干耗是由食品表面與其周圍空氣之間的水蒸氣壓差來(lái)決定的，壓差越大，則單位時(shí)間內(nèi)的干耗也越大。

不過(guò)，僅有水蒸氣壓差的存在，干耗還不會(huì)產(chǎn)生。只有供給足夠的熱量才能使水蒸發(fā)或使冰晶升華。熱量的來(lái)源有庫(kù)外導(dǎo)入的熱量、庫(kù)內(nèi)照明熱、操作人員散發(fā)的熱量等。其中，庫(kù)外導(dǎo)入的熱量是最主要的熱源，干耗將隨庫(kù)外導(dǎo)入的熱量而成正比地增大。41．干耗的機(jī)理4干耗的過(guò)程為：當(dāng)食品吸收了蒸發(fā)潛熱或升華潛熱之后，水分即蒸發(fā)或者冰晶即升華形成水蒸氣，并且在水蒸氣壓差的作用下向空氣轉(zhuǎn)移，吸收了水分的空氣由于密度變輕而上升，與蒸發(fā)器接觸，水蒸氣即被凝結(jié)成霜。脫濕后的空氣由于密度變大而下沉，再與食品接觸，重復(fù)上述過(guò)程。如此循環(huán)往復(fù)，使食品的水分不斷喪失，重量不斷降低。

5干耗的過(guò)程為：52．干耗的方式食品的干耗有兩種方式，即自由干耗與包裝中的干耗。自由干耗是指無(wú)包裝的食品直接與空氣接觸時(shí)產(chǎn)生的干耗。在此種情況下，由于始終存在pf>pm的關(guān)系，故食品的干耗將持續(xù)不斷地進(jìn)行下去。包裝中的干耗是指因包裝中存在空氣而引起的干耗。由于包裝與食品的間隙一般都比較小，其中的空氣吸濕能力有限，且作為冷卻面的包裝材料的除濕能力也不如冷卻設(shè)備。因此，包裝中的干耗要比自由干耗小得多。包裝中的空隙越小，則干耗越少。如果采用氣密性包裝，即可大大地減少干耗。62．干耗的方式63．影響干耗的因素（1）外界供給的熱量，熱量越多，干耗速度越快。冷庫(kù)內(nèi)熱量的來(lái)源主要是庫(kù)外導(dǎo)入的熱量，以及由開(kāi)門、人的呼吸、庫(kù)內(nèi)的照明及各種電動(dòng)設(shè)備等所產(chǎn)生的熱量。其中庫(kù)外導(dǎo)入的熱量是主要的，它與干耗的增加幾乎成正比的關(guān)系。另外，庫(kù)內(nèi)熱量的增加還會(huì)使庫(kù)內(nèi)溫度升，高了庫(kù)內(nèi)空氣的吸濕能力，從而增加食品的干耗。73．影響干耗的因素（1）外界供給的熱量，熱量越多，干耗速度越（2）堆積形狀和密度實(shí)踐證明，食品的于耗主要發(fā)生在貨堆的外圍部分，其內(nèi)部由于相對(duì)濕度接近飽和，且?guī)缀醪慌c外界發(fā)生對(duì)流換熱，因而干耗極少。以四分之一牛胴體為例，在貨堆中的不同位置與其干耗之間的關(guān)系見(jiàn)表3-18（2）堆積形狀和密度8堆垛的密度與食品干耗之關(guān)系如圖3-1所示。從圖中可以看出，堆垛密度越大，則食品干耗越少。但是堆垛密度并不能無(wú)限增加，每種食品均有其最大的堆垛密度，這也說(shuō)明，相同重量的食品具有不同的有效蒸發(fā)表面積，因而在其他條件相同時(shí)，具有不同的干耗。

9堆垛的密度與食品干耗之關(guān)系如圖3-1所示。從圖中可以看出，1010（3）冷庫(kù)的裝載量冷庫(kù)的裝載量與食品干耗之間的關(guān)系如圖3-2所示。從圖中可以看出，當(dāng)裝載程度為100%時(shí)，牛肉每年的干耗為2%，但是，當(dāng)裝載程度減少為40%時(shí)，每年的干耗將達(dá)到5%，增加了2.5倍。由此可以看出裝載量對(duì)干耗的嚴(yán)重影響。11（3）冷庫(kù)的裝載量11（4）冷藏或凍藏條件通常，冷藏或凍藏溫度越低，空氣相對(duì)濕度越高及流速越小則食品的干耗也越小。凍藏溫度與食品干耗之間的關(guān)系如表3-2所示。從表中可見(jiàn)，在較高溫度下凍藏時(shí)，耗量將隨凍藏時(shí)間的延長(zhǎng)而加速增加。相對(duì)濕度與食品干耗之間的關(guān)系如表3-3所示。12（4）冷藏或凍藏條件通常，冷藏或凍藏溫度越低，空氣相對(duì)濕度越（5）空氣流速空氣流速的增大會(huì)促進(jìn)冷庫(kù)墻面、冷卻設(shè)備和食品之間的濕熱交換，加快食品水分的蒸發(fā)，因而使干耗增加。但空氣流速對(duì)于耗的影響會(huì)因食品種類而有所差異。冷庫(kù)的建筑結(jié)構(gòu)不同對(duì)干耗的影響也不同。貯存于單層庫(kù)中的食品，其干耗比貯存于多13（5）空氣流速空氣流速的增大會(huì)促進(jìn)冷庫(kù)墻面、(6)冷庫(kù)的建筑結(jié)構(gòu)單層庫(kù)干耗＞多層庫(kù)干耗；普通庫(kù)干耗＞夾套式干耗（7）冷卻設(shè)備（方式）冷風(fēng)機(jī)比冷卻排管的干耗大60%（8）其他如：進(jìn)入冷庫(kù)時(shí)食品的溫度、食品與冷卻設(shè)備的溫差、食品分割程度、食品形狀及特性、食品表面蒸發(fā)系數(shù)。14(6)冷庫(kù)的建筑結(jié)構(gòu)144.干耗對(duì)食品品質(zhì)的影響A.干耗造成食品的重量損失;B.冷藏果蔬的萎蔫及變色、冷藏肉類的變色;C.引起嚴(yán)重凍結(jié)燒

當(dāng)凍結(jié)食品發(fā)生干耗后，由于冰晶升華在食品中留下大量縫隙，大大增加了食品與空氣的接觸面積，并且隨著干耗的進(jìn)行，空氣將逐漸深入到食品內(nèi)部，引起嚴(yán)重的氧化作用，從而導(dǎo)致褐變的出現(xiàn)及味道和質(zhì)地的嚴(yán)重劣化。這種現(xiàn)象也被稱為凍結(jié)燒。154.干耗對(duì)食品品質(zhì)的影響A.干耗造成食品的重量損失;5．減少干耗的方法良好的包裝，如氣密性包裝或真空包裝，包冰衣，使冷庫(kù)溫度低且穩(wěn)定，提高冷庫(kù)的相對(duì)濕度修建夾套式冷庫(kù)均是有效減少干耗的方法165．減少干耗的方法16二、汁液的流失1．概念凍結(jié)食品在凍結(jié)時(shí)或解凍后，會(huì)漸漸流出一些液體來(lái)，這就是流失液。流失液是由于凍結(jié)食品解凍時(shí)，冰晶融解產(chǎn)生的水分沒(méi)有完全被組織吸收重新回到凍前狀態(tài)，其中有一部分水分就從食品內(nèi)部分離出來(lái)成為流失液。此種現(xiàn)象就稱為汁液流失。它是普遍存在于凍結(jié)食品中的一種重要變質(zhì)現(xiàn)象。

17二、汁液的流失1．概念17流失液有兩種類型，一種是自由流失液，即在解凍之后自然流出食品外的液體；另一種是擠壓流失液，即在自由流失液流出之后，加上l～2kg/cm2的壓力而流出的液體。流失液的主要成分雖然是水，但是其中還包含可溶性蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽類、維生素及抽提物成分等。上述成分的流失，既使凍品重量減少，又使凍品的風(fēng)味及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等受到損害。因此，流失液的多少是判斷凍結(jié)食品質(zhì)量?jī)?yōu)劣的主要理化指標(biāo)之一。18流失液有兩種類型，一種是自由流失液，即在解凍之后自然流出食品2．汁液流失的原因造成凍結(jié)食品汁液流失的原因主要有兩個(gè)：

其一是蛋白質(zhì)、淀粉等大分子在凍結(jié)及凍藏過(guò)程中發(fā)生變性，使其持水力下降，因而融冰水不能完全被這些大分子吸回，恢復(fù)到凍前狀態(tài)；

其二由于水變成冰晶使食品的組織結(jié)構(gòu)受到機(jī)械性損傷，在組織的結(jié)合面上留下許多縫隙，那些未被吸回的水分，連同其他水溶性成分一起，由縫隙流出體外，成為自由流失液。當(dāng)組織所受損傷極為輕微時(shí)，由于毛細(xì)作用的影響，流失液被滯留在組織內(nèi)部，成為擠壓流失液。

192．汁液流失的原因造成凍結(jié)食品汁液流失的原因主要有兩個(gè)：13．影響因素

流失液的多少以及自由流失液與擠壓流失液之比受到許多因素的影響。主要有原料的種類、凍結(jié)前處理、凍結(jié)時(shí)原料的新鮮度、凍結(jié)速度、凍藏時(shí)間、凍藏期間對(duì)溫度的管理及解凍方法等。

不同種類的凍結(jié)食品的流失液有明顯差異。

一般地，含水量多及組織脆嫩者流失液多。比如凍結(jié)蔬菜中，葉菜類的流失液比豆類的多，而凍魚(yú)與凍肉相比，前者的流失液多。

203．影響因素

流失液的多少以及自由流失液與擠壓流失液之比受到原料鮮度越低則流失液越多。通過(guò)對(duì)凍結(jié)狹鱈魚(yú)的研究發(fā)現(xiàn)，狹鱈魚(yú)死后開(kāi)始凍結(jié)的時(shí)間越遲，則蛋白質(zhì)變性越嚴(yán)重，解凍之后的汁液流失也越多。凍藏溫度越低或凍藏時(shí)間越短則汁液流失少。在冰點(diǎn)附近的溫度范圍內(nèi)凍藏或在凍藏的最初一段時(shí)間內(nèi)汁液流失較多。原料凍結(jié)前處理對(duì)汁液流失也有較大的影響。添加甘油、糖類及硅、磷酸鹽時(shí)流失液將減少，而原料分割得越細(xì)小，則流失液越多。21原料鮮度越低則流失液越多。通過(guò)對(duì)凍結(jié)狹鱈魚(yú)的研究發(fā)現(xiàn)，狹鱈魚(yú)解凍方法的影響較為復(fù)雜。同一種解凍方法對(duì)汁液流失的影響將因食品種類而異，例如：凍結(jié)肉類用低溫緩慢解凍比用高溫快速解凍時(shí)流失液少。凍結(jié)蔬菜在熱水中快速融化比自然緩慢解凍時(shí)流失液少。冷凍調(diào)理食品也是加熱快速解凍時(shí)流失液少。凍結(jié)水產(chǎn)品則因種類不同而有較大的差異。22解凍方法的影響較為復(fù)雜。同一種解凍方法對(duì)汁液流失的影響將因食4．防止汁液流失的方法以下方法有利于防止或減少汁液流失；①使用新鮮原料；②快速凍結(jié)；③降低凍藏溫度并防止其波動(dòng)；④添加磷酸鹽、糖類等抗凍劑。234．防止汁液流失的方法23三、冷害冷害是由于水果和蔬菜貯藏在冰點(diǎn)以上的不適低溫下造成的組織傷害現(xiàn)象。大部分起源于熱帶的水果、蔬菜和觀賞園藝作物，在溫度低于12.5℃但高于o℃會(huì)發(fā)生生理失調(diào)，例如鱷梨、香蕉、菜豆、柑橘類、黃瓜、茄子、芒果、甜瓜、番木瓜、甜椒、菠蘿、西葫蘆、番茄等。在低于冷害臨界溫度時(shí)，組織不能進(jìn)行正常的代謝活動(dòng)，抵抗能力降低，產(chǎn)生多種生理生化失調(diào)，最終導(dǎo)致各種各樣冷害癥狀出現(xiàn)，如產(chǎn)品表面出現(xiàn)凹陷、水浸斑，種子或組織褐變內(nèi)部組織崩潰，果實(shí)著色不均勻或不能正常成熟，產(chǎn)生異味或腐爛等。

24三、冷害冷害是由于水果和蔬菜貯藏在冰點(diǎn)以上的不適低溫下造成需要注意的是，大部分冷害癥狀在低溫環(huán)境或冷庫(kù)內(nèi)不會(huì)立即表現(xiàn)出來(lái)，而是當(dāng)產(chǎn)品在運(yùn)輸?shù)綔嘏牡胤交蜾N售市場(chǎng)時(shí)才顯現(xiàn)出來(lái)。因此，冷害引起的損失往往比預(yù)料的更加嚴(yán)重。此外，有些批發(fā)市場(chǎng)和大冷庫(kù)經(jīng)常將各種果蔬混裝在一起，這樣就使冷敏產(chǎn)品更加容易產(chǎn)生冷害。冷害導(dǎo)致產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的外滲，加劇了病原微生物的侵染，引起產(chǎn)品腐爛，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。25需要注意的是，大部分冷害癥狀在低溫環(huán)境或冷庫(kù)內(nèi)不會(huì)立即表現(xiàn)出1．冷害的機(jī)理

261．冷害的機(jī)理262．影響冷害的因素(1)種類。熱帶、亞熱帶起源的水果、蔬菜類、地下根莖菜類冷敏性高，一般都比較容易遭受冷害，而葉菜類的冷敏性較低。同一品種冷敏性的差異還與栽培地區(qū)氣候條件有關(guān)，溫暖地區(qū)栽培的產(chǎn)品比冷涼地區(qū)栽培的對(duì)冷更敏感，夏季生長(zhǎng)的比秋季生長(zhǎng)的冷敏性更高。

(2)成熟度。不同成熟度的果蔬對(duì)冷害的敏感性不同，一般提高產(chǎn)品的成熟度可以降低其冷敏性。

(3)冷藏溫度和冷藏時(shí)間。

冷害溫度和冷藏時(shí)間與果蔬冷害的發(fā)生存在內(nèi)在的相關(guān)性，且這種相關(guān)性隨果蔬的種類等因素而變化。（4）冷害的程度并不是隨溫度的降低而增加的。例如某些李桃和葡萄柚類在3℃或5℃或7℃時(shí)最易發(fā)生冷害，而在其他溫度下則不易發(fā)生。馬鈴薯在4℃時(shí)最易發(fā)生冷害，而溫度高于或低于4℃時(shí)，其對(duì)冷害的敏感性均降低。272．影響冷害的因素273．冷害的防止方法(1)適溫下貯藏每種冷敏果蔬都有一個(gè)冷害臨界溫度，低于臨界溫度，就會(huì)有冷害癥狀出現(xiàn)，如果溫度剛剛低于這個(gè)臨界溫度，那么出現(xiàn)冷害癥狀所需的時(shí)間相對(duì)要長(zhǎng)一些。因此，防止冷害的最好方法是掌握果蔬的冷害臨界溫度，不要將果蔬置于臨界溫度以下的環(huán)境中。(2)溫度調(diào)節(jié)和溫度鍛煉將果蔬放在略高于冷害臨界溫度的環(huán)境中一段時(shí)間，可以增加果蔬的抗冷性。但也有研究表明，有些果蔬在臨界溫度以下經(jīng)過(guò)短時(shí)間的鍛煉，然后置于較高的貯藏溫度中，可以防止或減輕冷害。這種短期低溫能夠有效地防止菠蘿黑心病和李子果肉的褐變283．冷害的防止方法28(3)間歇升溫采后改善冷害對(duì)冷敏果蔬影響的另一種方法就是用一次或多次短期升溫處理來(lái)中斷其冷害。有很多報(bào)道表明，蘋果、柑橘、黃瓜、油桃、番茄和李子等果實(shí)用中間升溫的方法可增加對(duì)冷害的抗性和延長(zhǎng)其貯藏壽命。(4)變溫處理

研究表明，采用緩慢降溫的方式可以減輕果實(shí)的冷害。這種逐步降溫的效應(yīng)與果實(shí)的代謝類型有關(guān)，只有呼吸高峰型果實(shí)才有效果，對(duì)非呼吸高峰型的果實(shí)，如檸檬和葡萄柚，逐步降溫對(duì)減輕冷害無(wú)效。

(5)調(diào)節(jié)貯藏環(huán)境中的氣體咸分氣調(diào)是否有減輕冷害的效果還沒(méi)有一致的結(jié)論。氣調(diào)貯藏減輕冷害癥狀的效果依賴于果蔬種類、02和C02濃度，甚至與處理時(shí)期、處理的持續(xù)時(shí)間及貯藏溫度等都有關(guān)系。29(3)間歇升溫29四、寒冷收縮這是牛、羊及仔雞等肉類在冷卻過(guò)程中常遇到的生化變質(zhì)現(xiàn)象。如果牛、羊和仔雞肉等在pH值尚未降到5.9～6.2之前，即在僵直之前，就將其溫度降到10℃以下，肌肉會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈收縮變硬的現(xiàn)象，這就是寒冷收縮。寒冷收縮與死后僵直等肌肉收縮有顯著的區(qū)別，屬于異常收縮。它不但更為強(qiáng)烈，而且不可逆。寒冷收縮后的肉類，即使經(jīng)過(guò)專門的成熟和烹煮，也仍然十分老韌。

30四、寒冷收縮這是牛、羊及仔雞等肉類在冷卻過(guò)程中常遇到的生化1．寒冷收縮的機(jī)理關(guān)于肌肉寒冷收縮的機(jī)理，仍有一些未明之處。但現(xiàn)在一般認(rèn)為是Ca2+平衡被破壞的結(jié)果。Ca2+從肌質(zhì)網(wǎng)體（線粒體）中游離出來(lái)后使肌漿中的Ca2+濃度大大增加，而此時(shí)肌質(zhì)網(wǎng)體吸收和貯存Ca2+的能力已遭到破壞，從而使肌質(zhì)網(wǎng)體與肌漿之間的Ca2+平衡被打破，導(dǎo)致肌肉發(fā)生異常收縮。

311．寒冷收縮的機(jī)理關(guān)于肌肉寒冷收縮的機(jī)理，仍有一些未明之處。2．防止寒冷收縮的方法防止肌肉寒冷收縮，可從下列兩個(gè)方面來(lái)考慮。①增加冷卻前的ATP和糖原的分解。可采用的具體措施有：a．將肉類在15℃下存放幾個(gè)小時(shí)；b．適當(dāng)?shù)碾姶碳た梢詮?qiáng)迫肌肉痙攣，加快肌肉中的生化反應(yīng)，迅速形成乳酸使pH值下降。例如在35℃下用200V、12.5Hz的交流電刺激肌肉中的生化反應(yīng)，迅速形成乳酸使pH值在3～4h內(nèi)降到6.2以下。電剌激的效果與電壓、頻率、電刺激的時(shí)間、電刺激的遲早及刺激的部位等因素有關(guān)。②阻止肌肉纖維的收縮。采取的具體措施有：a．用特殊方法懸掛胴體；b．機(jī)械拉伸等。目前盡管采用①a．方法處理肉類正在穩(wěn)步增加，但電刺激仍然是一種方便、快速、有效地防止寒冷收縮的方法。在實(shí)際冷卻操作中，為了防止肉類的寒冷收縮，Benda建議，牛和羊胴體表面肌肉組織下30mm處的溫度至少在死后14h內(nèi)不應(yīng)降到10℃以下。Buchter則認(rèn)為，對(duì)小牛、青年公牛等牛肉應(yīng)在死后24h以后，才降至10℃以下。322．防止寒冷收縮的方法32五、蛋白質(zhì)凍結(jié)變性實(shí)驗(yàn)證明，含蛋白質(zhì)的食品如動(dòng)物肉類、魚(yú)貝類等在凍結(jié)貯藏后，其所含蛋白質(zhì)的ATPase活性減小，肌動(dòng)球蛋白的溶解性下降，此即所謂的蛋白質(zhì)凍結(jié)變性。1．蛋白質(zhì)凍結(jié)變性的機(jī)理目前有兩種說(shuō)法：其一，由于凍結(jié)使肌肉中水溶液的鹽濃度升高，離子強(qiáng)度和pH值發(fā)生變化，使蛋白質(zhì)因鹽析作用而變性；其二，由于蛋白質(zhì)中的部分結(jié)合水被凍結(jié)，破壞了其膠體體系，使蛋白質(zhì)大分子在冰晶的擠壓作用下互相靠攏并聚集起來(lái)而變性。

33五、蛋白質(zhì)凍結(jié)變性332．影響蛋白質(zhì)凍結(jié)變性的因素(1)凍結(jié)及凍藏溫度影響凍結(jié)及凍藏溫度是影響蛋白質(zhì)凍結(jié)變性的主要因素。高于共晶點(diǎn)的凍結(jié)溫度將會(huì)引起蛋白質(zhì)的顯著變性，而低于共晶點(diǎn)的凍結(jié)溫度所引起的變性程度則極小。這主要是由于高于共晶點(diǎn)濕度時(shí)的凍結(jié)（緩慢凍結(jié)）會(huì)引起細(xì)胞內(nèi)的鹽溶液濃縮，從而促使蛋白質(zhì)變性。與凍結(jié)溫度的影響相比，凍藏溫度對(duì)蛋白質(zhì)變性的影響更大。換言之，對(duì)同一種動(dòng)物蛋白質(zhì)，如果凍藏溫度高，即使凍結(jié)溫度較低，其變性程度也將變大。一般地，凍藏溫度越高，蛋白質(zhì)越易變性，在接近食品冰點(diǎn)的溫度下凍藏時(shí)，變性程度最大。圖3-6是牛肉汁在-20℃下凍結(jié)后，分別在-1.5℃、-3℃、-6℃、-10℃及-20℃等溫度下凍藏時(shí)的蛋白質(zhì)變性情況。從圖中看出，蛋白質(zhì)變性程度隨凍藏時(shí)間而增加，但這種趨勢(shì)在低溫貯藏時(shí)并不明顯，而在-1.5℃或-3℃等較高溫度時(shí)，則十分明顯。342．影響蛋白質(zhì)凍結(jié)變性的因素34(2)鹽類、糖類和磷酸鹽類的影響實(shí)驗(yàn)表明Ca2+、Mg2+等鹽類可促進(jìn)蛋白質(zhì)的變性，而磷酸鹽、甘油、糖類等可減輕蛋白質(zhì)的變性。(3)脂肪的影響將鹽溶性蛋白質(zhì)溶液與亞油酸及亞麻酸混合后，發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的溶解性明顯下降。（4）食品凍結(jié)前的鮮度也是影響蛋白質(zhì)凍結(jié)變性的重要因素。以魚(yú)類為例，鮮度低的魚(yú)肉的凍結(jié)變性速度將明顯地快于鮮度高的魚(yú)類。35(2)鹽類、糖類和磷酸鹽類的影響353．防止蛋白質(zhì)凍結(jié)變性的方法

快速凍結(jié)、低溫貯藏均可有效地防止蛋白質(zhì)變性。在凍結(jié)前添加糖類、磷酸鹽類、山梨醇、天冬氨酸等氨基酸、檸檬酸等有機(jī)酸、氧化三甲胺等物質(zhì)，均可防止或減輕蛋白質(zhì)的凍結(jié)變性。另外，各種糖類防止蛋白質(zhì)變性的效果除與其濃度有關(guān)外，還與糖的-OH數(shù)量有關(guān)。一般地，-OH較多的糖類，防止蛋白質(zhì)變性的效果也較好。但是在低溫下不溶解的糖類對(duì)防止蛋白質(zhì)的凍結(jié)變性沒(méi)有作用。363．防止蛋白質(zhì)凍結(jié)變性的方法

快速凍結(jié)、低六、脂肪的酸敗酸敗就是食品脂肪的氧化過(guò)程，是引起食品發(fā)黏、風(fēng)味劣變等變質(zhì)現(xiàn)象的主要原因。脂肪的酸敗有兩種類型，即水解酸敗和氧化酸敗。水解酸敗是由于酶類等因素的作用而引起的，它在冷藏和凍藏食品中緩慢地進(jìn)行，使脂肪逐漸被分解成游離脂肪酸。而游離脂肪酸可作為催化劑，促進(jìn)脂肪氧化酸敗。氧化酸敗通常是指脂肪自動(dòng)氧化，此外它還包括酶引起的氧化、風(fēng)味劣變及乳脂和乳制品的氧化氣味等不同形式。自動(dòng)氧化是常見(jiàn)于各種含脂食品加工與貯藏過(guò)程中的變質(zhì)現(xiàn)象。

37六、脂肪的酸敗371．自動(dòng)氧化的機(jī)理自動(dòng)氧化是按照游離基連鎖反應(yīng)機(jī)制進(jìn)行的，包括引發(fā)、連鎖反應(yīng)及終止等階段，主要反應(yīng)如下所示381．自動(dòng)氧化的機(jī)理38在自動(dòng)氧化的引發(fā)階段，由于吸收紫外線、離子輻射和可見(jiàn)光的藍(lán)色部分等短波輻射而活化，氫離子從與不飽和脂肪酸雙鍵相鄰處的不穩(wěn)定亞甲基中脫離，并形成一個(gè)游離基。然后在連鎖反應(yīng)中，游離基吸收氧，并與脂肪酸的碳原子反應(yīng)，形成氫過(guò)氧化物。氫過(guò)氧化物極易分解產(chǎn)生游離基ROO．，該游離基又從不飽和脂肪酸中奪取氫而形成氫過(guò)氧化物，使反應(yīng)連鎖進(jìn)行。隨著連鎖反應(yīng)的進(jìn)行，游離基濃度增大，彼此之間形成穩(wěn)定的羰基化合物，反應(yīng)即終止。39在自動(dòng)氧化的引發(fā)階段，由于吸收紫外線、離子輻射和可見(jiàn)光的藍(lán)2．影響自動(dòng)氧化的因素脂肪的自動(dòng)氧化受到許多因素的影響，諸如脂肪酸的不飽和度，食品與光和空氣接觸面的大小，溫度，銅、鐵、鈷等金屬，肌紅蛋白及血紅蛋白，食鹽及水分活度等。通常，脂肪酸的不飽和程度提高，溫度的上升，銅、鐵、鈷等金屬離子和食鹽及肌肉色素的存在，紫外線照射及食品與空氣接觸面增加等，都會(huì)促進(jìn)脂肪的自動(dòng)氧化。

402．影響自動(dòng)氧化的因素脂肪的自動(dòng)氧化受到許多因素的影響，諸3．低溫下的食品酸敗在長(zhǎng)期冷凍的肉類、禽類，特別是多脂魚(yú)類中常?？梢杂^察到顏色發(fā)黃的現(xiàn)象，并有異味產(chǎn)生。這正是上述食品發(fā)生了酸敗的結(jié)果。低溫可以推遲酸敗，但是不能防止酸敗。這是由于脂酶、脂肪氧化酶等在低溫下仍具有一定的活性，因此會(huì)引起脂肪緩慢水解，產(chǎn)生游離脂肪酸。與水解酸敗相比，氧化酸敗對(duì)凍結(jié)食品質(zhì)量的損害更為嚴(yán)重。發(fā)生在凍結(jié)食品中的自動(dòng)氧化，很可能在凍結(jié)前的準(zhǔn)備階段就已開(kāi)始。因此，在凍藏過(guò)程中，只要有氧存在，即使沒(méi)有紫外線的照射，自動(dòng)氧化也會(huì)繼續(xù)進(jìn)行，導(dǎo)致食品變質(zhì)。氧化酸敗的速度與凍藏溫度之間存在密切的關(guān)系，如圖3-11歷示。肥豬肉的凍藏溫度越低，則氧化酸敗的速度愈慢。當(dāng)凍藏溫度高于-15℃時(shí)，將難以控制肥豬肉在長(zhǎng)期貯藏中的氧化酸敗。但是降低溫度也可能產(chǎn)生相反的影響，比如在-18℃或更低溫度下凍藏的新腌肥豬肉比在較高溫度下凍藏者更易氧化酸敗。413．低溫下的食品酸敗41還應(yīng)特別指出，當(dāng)含脂較多的魚(yú)類在長(zhǎng)期凍藏過(guò)程中，如果沒(méi)有適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，則會(huì)在腹部等處出現(xiàn)黃色甚至橙紅色，這種現(xiàn)象稱作油燒。油燒的原因與酸敗一樣都是脂肪的自動(dòng)氧化。兩者的區(qū)別在于酸敗僅有風(fēng)味異變而無(wú)變色現(xiàn)象，而油燒則在引起風(fēng)味劣化的同時(shí)，伴有變色現(xiàn)象。在脂肪氧化酸敗進(jìn)行到一定程度后，如果有氨、胺類、血紅素、堿金屬氧化物及堿等二次因子中的任何一種參與作用時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致油燒。油燒中的變色機(jī)理已初步闡明，已知著色物的母體是脂肪氧化酸敗時(shí)生成的羰基化合物，但著色物的化學(xué)結(jié)構(gòu)尚未確定。

42424．脂肪酸敗與油澆的防止方法防止脂肪酸敗與油燒的最有效方法是真空包裝或采用充入惰性氣體的包裝。在采用充入惰性氣體的包裝時(shí)，如充入的惰性氣體是N2，則需置換包裝中95%以上的空氣；如充入C02，則需達(dá)到75%的置換率。另外，包冰衣，使用叔丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)、a生育酚等抗氧化劑處理等方法，也能有效地控制脂肪的酸敗和油燒。434．脂肪酸敗與油澆的防止方法43七、蛋黃的凝膠化Moran發(fā)現(xiàn)貯藏于-6℃下的冷凍蛋黃在解凍后，其黏度遠(yuǎn)大于未凍結(jié)的鮮蛋黃。蛋黃這種流動(dòng)性的不可逆變化即所謂的凝膠化。凝膠化將會(huì)損害蛋黃的功能性質(zhì)，例如用凝膠化蛋黃制作的蛋糕的體積小得多。

44七、蛋黃的凝膠化441．凝膠化機(jī)理Moran可能是最早觀察到蛋黃凝膠化現(xiàn)象的人。他發(fā)現(xiàn)蛋黃出現(xiàn)凝膠化的基本前提是冰晶的生成及凍藏溫度低于-6℃。他還發(fā)現(xiàn)帶殼蛋即使在-11℃下過(guò)冷7天后，蛋黃的流動(dòng)性并未受影響。因此，他認(rèn)為可能是由于凍結(jié)使蛋黃中鹽濃度增加引起脂蛋白沉淀而導(dǎo)致蛋黃的凝膠化。我們可將蛋黃凝膠化機(jī)理描述為：由于凍結(jié)和解凍，低密度脂蛋白顆粒失去其賴以穩(wěn)定的袁面組分，并誘導(dǎo)低密度脂蛋白的結(jié)構(gòu)重排和凝聚，從而導(dǎo)致了網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)的形成。

451．凝膠化機(jī)理452．影響凝膠化的因素蛋黃凝膠化的速度和程度主要取決于冷凍速度、凍藏溫度和凍藏時(shí)間及解凍速度等因素。一般地，快速凍結(jié)和快速解凍能有效地減輕凝膠化。用-196℃的液態(tài)N2凍結(jié)的蛋黃，只要迅速解凍其流動(dòng)性要好于-20℃下凍結(jié)的蛋黃，幾乎具有與未凍結(jié)蛋黃相同的流動(dòng)性。但是，當(dāng)凍藏溫度由-6℃下降到-50℃時(shí)，蛋黃凝膠化速度加快。Powrie發(fā)現(xiàn)，在-10℃和-14℃下凍藏的蛋黃，其凝膠化作用在凍藏的前一段時(shí)間內(nèi)十分明顯，但隨后凝膠化速度將慢下來(lái)。

462．影響凝膠化的因素蛋黃凝膠化的速度和程度主要取決于冷凍速度3．防止凝膠化的方法采取以下方法可有效防止蛋黃凝膠化。(1)添加化學(xué)保護(hù)劑蛋黃在凍結(jié)之前添加10%的蔗糖、半乳糖、葡萄糖及阿拉伯糖等糖類，或添加5%的甘油，既不會(huì)使未冷凍蛋黃的黏度發(fā)生明顯的改變，又可有效地防止凝膠化。加入5%～10%的NaCI雖然會(huì)使未凍結(jié)蛋黃的黏度增加，但能防止凝膠化。(2)加入某些酶類添加番木瓜酶或胰蛋白酶等蛋白酶類對(duì)蛋黃進(jìn)行凍前處理，能非常有效地防止凝膠化。但是，由于酶處理后的蛋黃乳化作用下降，因而妨礙了此法在工業(yè)上的應(yīng)用。(3)均質(zhì)作用和膠體磨這兩種處理均可減輕凝膠化而不能防止凝膠。473．防止凝膠化的方法47八、冰晶生長(zhǎng)和重結(jié)晶在凍藏過(guò)程中，未凍結(jié)的水分及微小冰晶會(huì)有所移動(dòng)而接近大冰晶并與之結(jié)合，或者互相聚合而成大冰晶，但這個(gè)過(guò)程很緩慢，若凍藏庫(kù)溫度波動(dòng)則會(huì)促進(jìn)這樣的移動(dòng)，尤其細(xì)胞間隙中大冰晶成長(zhǎng)即加快，這就是冰晶生長(zhǎng)現(xiàn)象。當(dāng)凍藏或其流通過(guò)程中溫度發(fā)生較大或較頻繁的波動(dòng)時(shí)，凍結(jié)食品就會(huì)反復(fù)凍融，即溫度較高時(shí)，部分冰點(diǎn)較高的冰晶融化，溫度降低時(shí)又發(fā)生凍結(jié)，即所謂的重結(jié)晶。冰晶生長(zhǎng)和重結(jié)晶會(huì)加劇組織的機(jī)械損傷，導(dǎo)致產(chǎn)品汁液流失增加。因此，采用低溫速凍使食品的水分來(lái)不及轉(zhuǎn)移就在原來(lái)位置凍結(jié)，保持凍藏庫(kù)溫度穩(wěn)定，添加抗凍蛋白質(zhì)等均可減少冰晶生長(zhǎng)和重結(jié)晶給食品質(zhì)量帶來(lái)的不良影響。

48八、冰晶生長(zhǎng)和重結(jié)晶在凍藏過(guò)程中，未凍結(jié)的水九、冷凍食品的變色1．冷凍果蔬的變色蘋果、梨、桃及香蕉等水果在冷凍、冷藏及解凍過(guò)程中，其切割面將發(fā)生褐變。褐變的原因是果實(shí)中的單寧物質(zhì)受多酚氧化酶的作用而生成褐色物質(zhì)所致。褐變的發(fā)生必須要有多酚氧化酶、單寧等酚類物質(zhì)及02共同存在，缺一不可。02可來(lái)自空氣，也可自過(guò)氧化物的分解；要防止水果的褐變，可通過(guò)燙漂、鹽水、糖溶液、亞硫酸鹽水溶液等處理來(lái)破壞酶的活性，或真空包裝以隔絕空氣。

蔬菜在冷凍、冷藏及解凍過(guò)程中的變色主要是由葉綠素、類胡蘿卜素等色素的變化而引起的，其中尤以綠色蔬菜的黃變更為常見(jiàn)。變色速度與貯藏溫度有密切的關(guān)系，例如菜花的變色在-18℃下貯藏時(shí)要經(jīng)過(guò)2個(gè)月后才可觀察到，在-12℃下貯藏時(shí)，變色速度將快3.6倍，而在-7℃下時(shí)則快10.7倍。采用燙漂、真空包裝、調(diào)節(jié)pH值及添加護(hù)色劑等方法可以防止或減輕蔬菜的變色。

49九、冷凍食品的變色492．禽類在凍藏中的變色在凍結(jié)家禽中可能出現(xiàn)的變色現(xiàn)象有以下幾種：①由于放血不徹底，使表皮變紅；②表皮破損后，滲出的淋巴液使禽體表皮呈現(xiàn)褐色斑點(diǎn)；③由于表層形成大冰晶，使入射光線穿透皮膚，從而呈現(xiàn)出暗紅色的肌肉色素；④受凍結(jié)的破壞，骨骼細(xì)胞釋放出血紅蛋白，氧化后變成褐色；⑤由于發(fā)生凍結(jié)燒而使禽體表面出現(xiàn)灰黃斑點(diǎn)。

防止凍禽變色的方法有快速凍結(jié)，采用低且穩(wěn)定的溫度和盡可能高的相對(duì)濕度進(jìn)行凍藏，用不透氣的材料緊縮包裝或真空包裝等。

502．禽類在凍藏中的變色在凍結(jié)家禽中可能出現(xiàn)的變色現(xiàn)象有以下幾3．肉類的變色肉類在凍藏過(guò)程中，其色澤會(huì)發(fā)生從紫紅色一亮紅色一褐色的變化。這是由于肌蛋白和血紅蛋白被氧化，生成了變性肌紅蛩白和變性血紅蛋白所致。變性肌紅蛋白的形成受到以下因素的影響：①膠體作用；②空氣中氧氣的氧化作用；③已溶解在肌肉組織內(nèi)部的氧由于自身酶的作用或微生物的呼吸而減少，使氧合肌紅蛋白還原成不穩(wěn)定的肌紅蛋白，而肌紅蛋白很快被空氣中的氧所氧化，形成變性肌紅蛋白。此外，當(dāng)肉類受到微生物的破壞時(shí)，其產(chǎn)物可與肌紅蛋白化合，或者使肌紅蛋白分解，產(chǎn)生綠色、黃色等顏色。

513．肉類的變色肉類在凍藏過(guò)程中，其色澤會(huì)發(fā)生從紫紅色一亮紅色4．魚(yú)貝類在凍藏中的變色由于魚(yú)貝類自身成分方面的特殊性，加上酶氧化作用、微生物生長(zhǎng)等因素的影響，使得魚(yú)貝類在凍藏過(guò)程中發(fā)生諸多的變色現(xiàn)象。524．魚(yú)貝類在凍藏中的變色由于魚(yú)貝類自身成分方面的特殊性，加上(1)紅肉魚(yú)的褐變紅肉魚(yú)在凍藏過(guò)程中，也會(huì)發(fā)生如肉類一樣的褐變，其原因也相同。紅肉魚(yú)的褐變程度與變性肌紅蛋白的生成量有一定的關(guān)系，當(dāng)變性肌紅蛋白量占總肌紅蛋白量的50%以下時(shí)，魚(yú)肉之顏色尚不變褐，但當(dāng)變性肌紅蛋白量超過(guò)70%時(shí)，則表現(xiàn)出明顯的褐變。紅肉魚(yú)的褐變速度受到溫度、pH值、氧分壓、共存的鹽類及不飽和脂肪酸等因素的影響，其中溫度的影響尤為顯著。尾藤氏對(duì)金槍魚(yú)的褐變與溫度之間的關(guān)系進(jìn)行過(guò)研究，結(jié)果如圖3-12所示。從圖中可知，將金槍魚(yú)貯藏在-35℃以下的溫度時(shí)，變性肌紅蛋白的產(chǎn)生幾乎可以完全停止。防止紅肉魚(yú)褐變的方法有采用-35℃以下低溫貯藏，真空包裝，包冰衣并使用抗氧化劑。

5353(2)白肉魚(yú)的褐變含脂少的白肉魚(yú)如鱈魚(yú)等在凍藏中也常發(fā)生褐變，其原因是美拉德反應(yīng)，即羰一氨反應(yīng)。白肉魚(yú)的褐變受到溫度、pH、水分含量及某些金屬離子等因素的影響。一般地，溫度每升高10℃，褐變速度將提高2～3倍。pH值對(duì)褐變反應(yīng)有明顯的影響，當(dāng)pH在7.8～9.2范圍內(nèi)時(shí)，隨pH值的增加，褐變速度加快，而在中性及酸性條件下，褐變反應(yīng)將受到抑制。銅和鐵能促進(jìn)褐變，且Fe3+比Fe2+吏有效，而Al3+則可阻礙褐變反應(yīng)的進(jìn)行。防止白肉魚(yú)褐變的方法是選擇新鮮度高的魚(yú)進(jìn)行凍結(jié)，并貯存在較低的溫度下。用S02或亞硫酸鹽處理，也能有效地防止白肉魚(yú)的褐變，但由于食用安全性問(wèn)題，S02或亞硫酸鹽處理已被許多國(guó)家禁止使用。

54(2)白肉魚(yú)的褐變54(3)旗魚(yú)的綠變旗魚(yú)在凍藏中，連接于皮和腹腔的肌肉會(huì)出現(xiàn)綠色，有時(shí)還伴有惡臭味，這種現(xiàn)象就稱為旗魚(yú)的綠變。綠變的原因是由于細(xì)菌繁殖使魚(yú)肉蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生H2S，H2S與肌肉中的肌紅蛋白和血紅蛋白等化合產(chǎn)生綠色的硫肌紅蛋白和硫血紅蛋白所致。天野氏發(fā)現(xiàn)，當(dāng)魚(yú)肉中的HzS濃度達(dá)到(1～2)mg／lOOg時(shí)，就可能形成綠色肉。而此種HzS濃度與魚(yú)體初期腐敗相當(dāng)。除旗魚(yú)外，其他魚(yú)類如藍(lán)槍魚(yú)、白槍魚(yú)、付金槍魚(yú)、青鯊、狹鱗庸鰈、青鰈等也會(huì)發(fā)生綠變。綠變主要發(fā)生在背部、體側(cè)部及腹部靠近皮膚的血合肉中，血液對(duì)綠變有促進(jìn)作用。防止旗魚(yú)綠變的方法是，確保凍結(jié)前原料魚(yú)之鮮度，凍結(jié)之前去掉內(nèi)臟；捕獲之后立即放血，快速凍結(jié)及低溫凍藏。

55(3)旗魚(yú)的綠變55(4)紅色魚(yú)的褪色和冷凍貝類的紅變鮭、鱒類的紅色在凍藏過(guò)程中會(huì)逐漸褪去。其原因是魚(yú)肉中紅色類胡蘿卜素的蝦黃質(zhì)的異構(gòu)化及氧化。可加入丁基羥基茴香醚(BHA)，二丁基羥基甲苯(BHT)等抗氧化劑或采用真空包裝來(lái)防止。另外，有些雙殼貝類如牡蠣在冷凍中或解凍后會(huì)變成紅色，其原因是由于牡蠣在貯藏過(guò)程中仍在進(jìn)行自身消化，使其消化管發(fā)生組織崩壞，作為餌料被攝入的渦鞭毛藻體中的紅色類胡蘿卜素蛋白質(zhì)復(fù)合體流出而引起。

56(4)紅色魚(yú)的褪色和冷凍貝類的紅變56(5)蝦類的黑變蝦類在冷藏過(guò)程中，在其頭部、胸甲、尾節(jié)等處會(huì)逐漸出現(xiàn)黑點(diǎn)甚至黑斑，此即所謂的黑變。黑變將嚴(yán)重影響蝦類的商品價(jià)值。黑變的原因是酪氨酸酶或酚酶將酪氨酸氧化成類黑精。據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果，在甲殼類動(dòng)物的頭部、關(guān)節(jié)、胸甲、胃腸、生殖腺、體液等處均存在酪氨酸酶，因而這些地方容易出現(xiàn)黑變。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，蝦類的黑變與其新鮮度有密切的關(guān)系。新鮮蝦類的酚酶無(wú)活性或者活性極低，因此不會(huì)發(fā)生黑變。如果蝦類鮮度下降，則酚酶活性增大，引起蝦類黑變。57(5)蝦類的黑變57酚酶的活性與溫度、Cu+及pH值等因素有很大的關(guān)系。Bailey指出，在60℃以下的溫度放置時(shí)，酶活性隨溫度的升高而升高。Simpson發(fā)現(xiàn)酚酶在60℃放置30min后迅速失活，而酚酶一多巴反應(yīng)的最佳溫度為45℃。Cu+對(duì)酚酶的活性是專一性的，如果以其他的離子代替Cu+，則酚酶的活性喪失。當(dāng)Cu+與酚酶的物質(zhì)的量之比為1：1.25時(shí)，酚酶的活性最大。Simpson等人還指出，當(dāng)pH在6.5～7.5之間時(shí)酚酶的活性最強(qiáng)，在pH為8.0時(shí)，酚酶最穩(wěn)定，但在酸性環(huán)境中，酚酶很不穩(wěn)定。

58酚酶的活性與溫度、Cu+及pH值等因素有很大的關(guān)系。Bail防止蝦類黑變的方法有：先進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚硪允狗用甘Щ?，再凍結(jié)；除去蝦類的頭部、內(nèi)臟、外殼及體液等并洗凈后再凍結(jié)；使用硫脲、半胱氨酸、酒石酸及其鈉鹽、草酸及其鈉鹽等的溶液浸泡處理也有一定的效果。亞硫酸氫鈉曾經(jīng)被廣泛用來(lái)防止蝦類的黑變。但是由于肌肉中殘存過(guò)多的S02會(huì)引起消費(fèi)者嚴(yán)重的過(guò)敏性反應(yīng)，加速蝦類在貯藏過(guò)程中甲醛的形成，已逐漸被禁止使用。Mcevily發(fā)現(xiàn)，4一己基間苯二酚具有較好的防止黑變的效果，5×10-6mg/kg的4一己基間苯二酚與1.25X10-2mg/kg的NaHS03的防黑變效果相當(dāng)，且在肌肉中的殘存量極低(任何情況下都不超過(guò)3×10-6g/kg)，可作為NaHS03的替代品。另外用殼聚糖溶液處理也能有效地防止蝦類的黑變。采用真空包裝或采用含抗氧化劑的水包冰衣也是防止蝦類黑變的常用方法。59防止蝦類黑變的方法有：先進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚硪允?6)脂肪參與的變色含較多的不飽和脂肪的冷凍食品如冷凍魚(yú)貝類在長(zhǎng)期貯藏時(shí)，會(huì)因發(fā)生油燒而產(chǎn)生黃褐色、紅褐色的變色。有關(guān)變色的機(jī)理及防止方法等情況可參閱本章“脂肪氧化酸敗”中的有關(guān)內(nèi)容。

6060十、冷凍食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化食品的整個(gè)冷凍過(guò)程包括預(yù)處理、冷凍、凍藏及解凍等環(huán)節(jié)，不同的環(huán)節(jié)對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值產(chǎn)生的影響是不同的。已有證據(jù)證實(shí)，食品的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)中，蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和碳水化合物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值在冷凍過(guò)程中并無(wú)明顯變化，變化較明顯的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是維生素及礦物質(zhì)，特別是維生素C和B族維生素。

61十、冷凍食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化食品的整個(gè)冷凍過(guò)程包括預(yù)處理、冷凍1．在預(yù)處理中食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化無(wú)論是動(dòng)物性食品還是植物性食品，在凍結(jié)前短時(shí)間存放都不會(huì)影響其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。但延長(zhǎng)存放時(shí)間，尤其是延長(zhǎng)在高溫下存放的時(shí)間，將會(huì)引起維生素C和B族維生素的較大損失。蔬菜在凍前的熱燙處理中將失去相當(dāng)數(shù)量的水溶性維生素。在熱燙過(guò)程中發(fā)生的維生素等營(yíng)養(yǎng)成分的損失是由瀝濾而不是由化學(xué)降解引起的。因此，蒸汽燙漂時(shí)營(yíng)養(yǎng)成分的損失要小于熱水燙漂。621．在預(yù)處理中食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化622．在冷凍及凍藏過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)成分的損失研究表明，在冷凍過(guò)程中，除了豬肉及抱子甘藍(lán)等食品的維生素有明顯減少外，大多數(shù)蔬菜及動(dòng)物食品的維生素在冷凍過(guò)程中無(wú)明顯變化。但在凍藏過(guò)程中，食品的維生素將會(huì)大量地?fù)p失掉。損失的程度取決于食品種類、預(yù)處理方法、包裝材料、包裝方法及凍藏方法等因素。實(shí)驗(yàn)表明，燙漂過(guò)的蔬菜在凍藏過(guò)程中的維生素C、維生素B1及維生素B2等的損失通常比未燙漂者的損失要少。貯藏溫度對(duì)維生素C的降解速率有很大的影響。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，青豆、花椰菜、豌豆和菠菜等在-18～-7℃的溫度范圍內(nèi)每升高10℃，會(huì)使維生素C的降解速率增加6～20倍，而對(duì)某些桃、樹(shù)莓及草莓等水果，在-18～-7℃的溫度范圍內(nèi)每升高10℃，維生素C的降解速率將增加30～70倍。動(dòng)物性食品在凍藏過(guò)程中除維生素B6的損失較多外，其他B族維生素的損失并不大。另外，有少數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，食品凍藏過(guò)程中溫度的波動(dòng)對(duì)維生素的損失并無(wú)明顯影響，盡管此種情形將會(huì)使食品的計(jì)液流失增加，貯藏期縮短。

632．在冷凍及凍藏過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)成分的損失633．食品在解凍過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)素的損失解凍對(duì)水果、蔬菜和動(dòng)物食品中維生素含量的影響很小甚至微不足道。但是，如果解凍后食品的流失液被廢棄，則會(huì)造成大量的水溶性營(yíng)養(yǎng)素的損失。4．在整個(gè)冷凍加工過(guò)程中食品營(yíng)養(yǎng)素的損失水果在冷藏過(guò)程中維生素的損失與水果的種類、品種、是否加糖（或糖水）、果汁濃縮程度及包裝情況等有密切的關(guān)系。而蔬菜的維生素?fù)p失主要是燙漂和長(zhǎng)期的冷藏引起的。

643．食品在解凍過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)素的損失64動(dòng)物性食品在冷藏過(guò)程中維生素B1、維生素B2及維生素B6的變化較明顯，其他B族維生素的變化較少。動(dòng)物性食品維生素的損失主要是發(fā)生在凍藏和解凍過(guò)程中。第二節(jié)食品在罐藏中的品質(zhì)變化65動(dòng)物性食品在冷藏過(guò)程中維生素B1、維生素B2及維生素B6的罐頭食品的變質(zhì)現(xiàn)象包含罐內(nèi)食品的變質(zhì)及罐頭容器（主要是金屬容器）的變質(zhì)兩個(gè)方面。罐內(nèi)食品常見(jiàn)的變質(zhì)有微生物引起的脹罐、平蓋酸壞、硫臭腐敗及發(fā)霉等（詳見(jiàn)前述）以及蛋白質(zhì)熱變性、變色及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的破壞等，這些變質(zhì)現(xiàn)象因罐頭食品種類及加工方法等而異。罐頭容器的變質(zhì)主要有罐壁腐蝕及變色等現(xiàn)象。66罐頭食品的變質(zhì)現(xiàn)象包含罐內(nèi)食品的變質(zhì)及罐頭容器（主要是金屬一、罐內(nèi)食品的變質(zhì)1．變色(1)褐變紅燒魚(yú)、肉罐頭等在加熱殺菌及貯藏過(guò)程中容易發(fā)生褐變。引起褐變的原因與引起白肉魚(yú)在低溫貯藏中的褐變的原因相同，都是美拉德反應(yīng)。其差別在于罐頭食品加工時(shí)溫度更高，且在配料時(shí)加入糖類及醬油等，因而美拉德反應(yīng)更易進(jìn)行。(2)蟹肉的青變蟹肉在加熱殺菌時(shí)，可觀察到其肩肉及棒肉的兩端或者血淋巴凝固的部分出現(xiàn)青斑。實(shí)際上蟹肉的顏色可能是從淡藍(lán)色到藍(lán)黑色等各種顏色。引起蟹肉青變的原因有諸多解釋，一般認(rèn)為與血藍(lán)蛋白有關(guān)。至于變色的機(jī)理，認(rèn)為是來(lái)源于血藍(lán)蛋白的銅催化產(chǎn)生了藍(lán)色色素，或認(rèn)為血清蛋白的蛋白質(zhì)部分參與了變色等，目前尚不能確定。

67一、罐內(nèi)食品的變質(zhì)1．變色67通常大齡蟹、鮮度差及放血不充分的蟹易發(fā)生青變。防止蟹肉青變的方法有：采用新鮮原料；充分洗滌放血；充分煮熟以破壞氧化酶的作用；煮熟后立即將蟹肉浸入稀有機(jī)酸溶液或鋁鹽或鋅鹽溶液中；采用分離凝固法，即利用蟹肉蛋白質(zhì)的熱凝固溫度(55～60℃)和血藍(lán)蛋白的熱凝固溫度(70℃)之差，先在55℃下加熱蟹肉，使其肌肉蛋白質(zhì)輕度凝固，然后漂洗蟹肉以去掉未凝固的血藍(lán)蛋白，再在78～100℃下加熱使蟹肌肉蛋白質(zhì)完全凝固。68通常大齡蟹、鮮度差及放血不充分的蟹易發(fā)生青變。68(3)長(zhǎng)鰭金槍魚(yú)的綠變蒸煮以長(zhǎng)鰭金槍魚(yú)力原料的罐頭時(shí)，?？砂l(fā)現(xiàn)魚(yú)體的一部分或全部變成青綠色，同時(shí)還伴有甲殼類臭的特殊臭味，此現(xiàn)象即長(zhǎng)鰭金槍魚(yú)的綠變。這種變色在其他金槍魚(yú)類中也會(huì)發(fā)生。關(guān)于變色的機(jī)理，小泉等人作過(guò)深入的研究。他們發(fā)現(xiàn)氧化三甲胺含量高的金槍魚(yú)蒸煮后易出現(xiàn)綠色，而且在質(zhì)量好的魚(yú)肉中加入氧化三甲胺并加熱時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)典型的綠色肉。他們還進(jìn)一步確定了由肌紅蛋白、氧化三甲胺及半胱氨酸組成的反應(yīng)體系加熱后產(chǎn)生的類似膽綠蛋白的綠色色素是引起長(zhǎng)鰭金槍魚(yú)綠變的原因。另外，實(shí)驗(yàn)表明，綠變與魚(yú)肉中氧化三甲胺的含量之間有相關(guān)性。當(dāng)魚(yú)肉中N-氧化三甲胺的含量低于(7～8)mg／100g時(shí)，蒸煮后不產(chǎn)生綠色；而當(dāng)魚(yú)肉中N-氧化三甲胺含量高于13mg／100g時(shí)，蒸煮后極易變成綠色。

69(3)長(zhǎng)鰭金槍魚(yú)的綠變69(4)牡蠣罐頭的黃變水煮牡蠣罐頭長(zhǎng)時(shí)間在室溫下貯藏時(shí)，肉會(huì)變成橙黃色。這是由于牡蠣內(nèi)臟中的類胡蘿卜素溶解于組織中的脂肪內(nèi)，轉(zhuǎn)移到肌肉中而引起。在低溫下貯藏即可有效地抑制此種變色。(5)黑變以蝦、蟹、烏賊、蛤蜊、牡蠣、金槍魚(yú)等為原料生產(chǎn)的罐頭易在罐頭內(nèi)部或內(nèi)容物中出現(xiàn)黑色的變色。玉米、禽類等罐頭也可發(fā)生此類黑變。引起此類黑變的原因是加熱（或微生物）使蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生H。S，H2S與罐內(nèi)壁涂層露出的金屬離子化合形成黑色硫化物。堿性條件將促進(jìn)該反應(yīng)的進(jìn)行。為了防止黑變，可采用C-瓷漆罐，阻止H2S與金屬接觸；或在內(nèi)容物中加入醋酸、檸檬酸等適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)酸使之呈現(xiàn)酸性。70(4)牡蠣罐頭的黃變702．蛋白質(zhì)的熱變性(1)肌原纖維蛋白質(zhì)的熱變性肌原纖維蛋白質(zhì)在加熱時(shí)，肽鏈即作熱運(yùn)動(dòng)，結(jié)合能量較低的氫鍵、疏水鍵等斷開(kāi)，成為所謂的展開(kāi)狀態(tài)。此時(shí)，蛋白質(zhì)表面電荷狀態(tài)改變，使其溶解度下降。同時(shí)，切下的側(cè)鏈一部分在分子內(nèi)再結(jié)合，一部分與其他分子的側(cè)鏈結(jié)合而引起分子的凝聚，從而使蛋白質(zhì)的黏度、保水率、流動(dòng)雙折射值、沉降系數(shù)及濁度發(fā)生變化。上述變化即為蛋白質(zhì)的熱變性。蛋白質(zhì)在加熱過(guò)程中產(chǎn)生的保水率及黏度變化分別如圖3-13和圖3-14所示。712．蛋白質(zhì)的熱變性7172727373蛋白質(zhì)的熱變性與食品種類和加熱溫度有密切的關(guān)系，如表3-13所示。由表中數(shù)據(jù)可知，魚(yú)類肌肉蛋白質(zhì)更易發(fā)生熱變性。例如在35℃下加熱時(shí)，鯉魚(yú)的肌動(dòng)球蛋白Ca-ATPa。e變性速度常數(shù)為兔子的26倍。而魚(yú)類的肌肉蛋白質(zhì)的熱變性速度也存在明顯的種類差異。通常魚(yú)類的肌肉蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性為熱帶性魚(yú)類>溫帶性魚(yú)類>寒帶性魚(yú)類>深海性魚(yú)類。這說(shuō)明魚(yú)類肌肉蛋白質(zhì)的熱變性與其棲息的水溫有密切的關(guān)系，此關(guān)系如圖3-15所示。74蛋白質(zhì)的熱變性與食品種類和加熱溫度有密切的關(guān)系，如表3-1肌肉蛋白質(zhì)的熱變性速度與其是否經(jīng)歷過(guò)凍結(jié)和凍藏有關(guān)，Yumiko等人指出，鯉魚(yú)肌肉在加熱前經(jīng)過(guò)凍結(jié)和凍藏后，其肌原纖維蛋白質(zhì)的熱變性速度將加快，且凍藏時(shí)間越長(zhǎng)，熱變性速度越快。他們還認(rèn)為，肌球蛋白分子的桿部比頭部更難發(fā)生熱變性。肌肉蛋白質(zhì)的熱變性速度還與pH值有關(guān)。圖316表示了遠(yuǎn)東擬沙丁魚(yú)肌原纖維蛋白熱變性與pH值的關(guān)系。從中可以看到，肌原纖維蛋白在中性條件下的熱變性速度比在酸性或堿性條件下慢得多。但是不同種類的動(dòng)物蛋白質(zhì)，其熱變性受pH值的影響是不同的。比如鰹和金槍魚(yú)等的肌原纖維蛋白質(zhì)在酸性條件下的熱變性速度很小，而狹鱈的肌原纖維蛋白質(zhì)即使在中性條件下，其熱變性速度也很快。另外pH值與肌肉蛋白質(zhì)的熱變性的關(guān)系還要受溫度的影響，如圖3-17所示。從圖中可看出，隨著加熱溫度的升高，與保水率最低值相對(duì)應(yīng)的pH值向堿性方向移動(dòng)。其原因在于隨加熱溫度升高，蛋白質(zhì)的酸性基團(tuán)逐漸減少，而堿性基團(tuán)數(shù)量逐漸增加。特別是酸性基團(tuán)數(shù)量在40℃以上的溫度下加熱時(shí)，將迅速減少，在70℃時(shí)減少了原有的三分之二75肌肉蛋白質(zhì)的熱變性速度與其是否經(jīng)歷過(guò)凍結(jié)和凍藏有關(guān)，Yumi7676有關(guān)肌原纖維蛋白質(zhì)熱變性的防止方法可參看蛋白質(zhì)冷凍變性的防止方法。(2)結(jié)締組織蛋白質(zhì)的熱變性膠原蚤白和彈性蛋白等結(jié)締組織蛋白質(zhì)均是熱穩(wěn)定性很高的蛋白質(zhì)。特別是彈性蛋白，即使是強(qiáng)烈加熱之后也仍保持原有結(jié)構(gòu)。膠原蛋白在較低溫度下加熱時(shí)十分穩(wěn)定，但當(dāng)溫度超過(guò)某個(gè)值時(shí)，膠原蛋白急劇收縮成為亂絲狀。此溫度稱為熱收縮溫度(Ts)，它是表示熱穩(wěn)定性好壞的重要指標(biāo)。一般地，哺乳動(dòng)物膠原的熱收縮溫度在60～65℃之間，而魚(yú)類膠原的熱收縮溫度為30～60℃，因此，哺乳動(dòng)物膠原的熱穩(wěn)定性優(yōu)于魚(yú)類膠原。當(dāng)膠原發(fā)生收縮時(shí)，分子間的橋鍵并不斷開(kāi)。但如果進(jìn)一步升高加熱溫度，則橋鍵開(kāi)始斷裂，部分肽鍵水解，收縮纖維吸水分散，成為水溶性的明膠。膠原的熱穩(wěn)定性與其特有的（甘氨酸一脯氨酸一羥脯氨酸）。和（甘氨酸脯氨酸脯氨酸）。等的重復(fù)排列有關(guān)，含有這些重復(fù)結(jié)構(gòu)越多的膠原，其熱收縮溫度越高，越不易發(fā)生熱變性。77有關(guān)肌原纖維蛋白質(zhì)熱變性的防止方法可參看蛋白質(zhì)冷凍變性的防眾所周知，結(jié)締組織的含量與食肉的口感之間具有較高的正相關(guān)性，因此牛肉比豬肉更老韌，而畜肉比禽肉和魚(yú)肉更老韌。但是如果能使結(jié)締組織蛋白中的膠原發(fā)生明膠化，則不僅可明顯改善肉的硬度，還可起到匯集食品味道的效果。各種肉類罐頭、禽類罐頭及魚(yú)類罐頭等因經(jīng)過(guò)各種嚴(yán)厲的熱處理過(guò)程，因而基本上不存在由結(jié)締組織蛋白引起的口感老韌的問(wèn)題。78眾所周知，結(jié)締組織的含量與食肉的口感之間具有較高的正相關(guān)性，3．玻璃狀結(jié)晶的出現(xiàn)許多水產(chǎn)罐頭如清蒸魚(yú)類、蝦、蟹類、烏賊類罐頭等在貯藏過(guò)程中常出現(xiàn)無(wú)色透明玻璃狀結(jié)晶，嚴(yán)重影響罐頭的商品價(jià)值。這種結(jié)晶實(shí)際上是磷酸鎂銨(MgNH4P04·6H20)，俗稱鳥(niǎo)糞石。它是由來(lái)源于原料和海水中的鎂與原料產(chǎn)生的磷酸及NH3化合而產(chǎn)生的，在冷卻和貯藏過(guò)程中慢慢析出，并逐漸長(zhǎng)大，大者可達(dá)數(shù)毫米。結(jié)晶成長(zhǎng)的適宜溫度為30—40℃。該結(jié)晶在pH6.3以下溶解度較大，而難溶于中性及堿性的水溶液中。該結(jié)晶可溶于胃酸，因而對(duì)人體并無(wú)損害。793．玻璃狀結(jié)晶的出現(xiàn)79防止玻璃狀結(jié)晶出現(xiàn)的方法。

(1)采用新鮮原料原料越新鮮，則因蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生的氨的數(shù)量越少，結(jié)晶形成的速度也越慢。

(2)控制pH值由于結(jié)晶溶解于酸性溶液中，因此，在生產(chǎn)某些水產(chǎn)罐頭時(shí)，可采用浸酸處理以調(diào)節(jié)pH。但要控制好浸酸時(shí)間及酸的濃度，以免影響罐頭的風(fēng)味。(3)禁止使用粗鹽及海水處理原料粗鹽及海水含有較高濃度的鎂，能促使結(jié)晶的形成和析出。

(4)殺菌后迅速冷卻實(shí)踐表明，冷卻迅速時(shí)，形成的結(jié)晶較細(xì)微，而冷卻緩慢時(shí)，則易形成大型結(jié)晶。因此，殺菌后，應(yīng)盡快冷卻到30℃以下，以免長(zhǎng)時(shí)間停留在30～40℃的大型結(jié)晶形成區(qū)。(5)添加增稠劑添加明膠、羧甲基纖維紊及瓊脂等增稠劑能提高罐內(nèi)溶液黏度，降低結(jié)晶析出的速度。

(6)添加螯合劑添加0.05%乙二胺四乙酸(EDTA)或酸性焦磷酸鈉或0.05%的植酸，可使鎂離子形成穩(wěn)定的螯合物，從而防止結(jié)晶的析出。

80防止玻璃狀結(jié)晶出現(xiàn)的方法。804．罐頭食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化罐頭食品在加工時(shí)一般要經(jīng)過(guò)洗滌、去皮、切分、蒸煮、燙漂及殺菌等過(guò)程，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值將會(huì)發(fā)生不同程度的損失。(1)果蔬類罐頭食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化罐藏水果有去皮與帶皮之分。通常帶皮罐藏的水果營(yíng)養(yǎng)素的保存率較高。櫻桃在加工過(guò)程中維生素C的保存率可達(dá)96%，而類胡蘿卜素實(shí)際上沒(méi)有損失。將去皮的桃子暴露在空氣中30min、60min或120min，維生素C的損失率分別為29%、34%和45%。去皮方法對(duì)營(yíng)養(yǎng)素的保存也有影響。Lamb等人發(fā)現(xiàn)蒸汽去皮后維生素C的保存率為72%～86%，殺菌后的保存率為59%～70%，維生素B1的保存率為71%～93%，煙酸的保存率為82%～86%，類胡蘿卜素的保存率為100%。除類胡蘿卜素外，這些數(shù)據(jù)均比堿液去皮水果相應(yīng)營(yíng)養(yǎng)素的保存率為低。另外，切片操作及原料水果的成熟度對(duì)其營(yíng)養(yǎng)素的保存率也有一定的影響。

不同的茶菌方法對(duì)罐藏水果營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響是不同的。Elkins等研究了不同殺菌方法對(duì)黏核桃中維生素的影響，如表3-14所示。從表中數(shù)據(jù)可以看出，不同的殺菌方法對(duì)維生素Bi及維生素C的影響是不同的，但對(duì)其他維生素的影響差異不大。殺菌方法對(duì)礦物質(zhì)含量的影響如表3-15所示。從中可以看出，不同殺菌方法的影響并沒(méi)有顯著差別。814．罐頭食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化81對(duì)果汁罐頭的研究表明，罐頭加工過(guò)程對(duì)葡萄柚汁、橙汁等果汁中的生物素、葉酸、吡哆醇和肌醇等的影響不明顯，其中維生素C的保存率可達(dá)98%以上。從現(xiàn)有的研究結(jié)果分析，只要采用正確的加工方法，罐藏水果的維生素?fù)p失是比較少的。但是，營(yíng)養(yǎng)素的損失程度因原料種類、加工步驟及加工方法的不同而存在一定的差異。目前這方面的數(shù)據(jù)還比較缺乏，有待于進(jìn)一步研究。

82對(duì)果汁罐頭的研究表明，罐頭加工過(guò)程對(duì)葡萄柚汁、橙汁等果汁中的蔬菜罐頭的生產(chǎn)大都包括洗滌、整理、切分、燙漂、殺菌等過(guò)程，其中燙漂和殺菌操作對(duì)罐藏蔬菜營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響較為嚴(yán)重。熱燙后蔬菜中營(yíng)養(yǎng)素的保存率如表3-16所示。

83蔬菜罐頭的生產(chǎn)大都包括洗滌、整理、切分、燙漂、殺菌等過(guò)程，其熱燙的影響因蔬菜的種類而異。一般地，單位體積的蔬菜表面積越大，則在燙漂時(shí)營(yíng)養(yǎng)素的損失就越多。例如菠菜及各種豆類由于比表面積較大，各種維生素在燙漂時(shí)損失較多，而蘆筍由于表面積小，維生素的損失也較少。

熱燙的方法及條件對(duì)蔬菜營(yíng)養(yǎng)素的損失有很大的影響。熱燙的方法通常有熱水和蒸汽兩種。熱水燙漂時(shí)，蔬菜的營(yíng)養(yǎng)素會(huì)因?yàn)r濾產(chǎn)生較大的損失。但考慮到維生素的氧化損失，目前已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還難以判斷上述兩種熱燙方法在保存蔬菜營(yíng)養(yǎng)素方面的優(yōu)劣。84熱燙的影響因蔬菜的種類而異。一般地，單位體積的蔬菜表面積越大熱燙時(shí)間比熱燙溫度對(duì)營(yíng)養(yǎng)索的影響要大得多。例如某些種的豌豆在77～82℃和93℃下熱燙2.5min，維生素C的保存率分別為86%和91%，而在77～82℃和93℃下熱燙8min時(shí)，維生素C的保存率分別為65%和64%。熱水燙漂和蒸汽燙漂時(shí)水分、脂肪、纖維素、灰分、碳水化合物及鈣和磷的變化不大。不管熱燙條件如何，熱燙設(shè)備的形式對(duì)營(yíng)養(yǎng)素的保存率都有明顯的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，用帶式輸送熱燙機(jī)熱燙時(shí)，盡管時(shí)間更長(zhǎng)，但菠菜維生素C和其他維生素的保存率要高于回轉(zhuǎn)式熱燙機(jī)。其原因是在帶式熱燙機(jī)中，菠菜密集成團(tuán)通過(guò)熱燙機(jī)，熱水不能自由穿過(guò)菠菜團(tuán)，因而瀝濾損失很少。加上菠菜總是在水面以下，任何時(shí)候均不與氧氣接觸，故氧化作用也很輕微。如果在熱燙和裝罐之間停留時(shí)間很短時(shí)，除了維生素C外，對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)素的保存率沒(méi)有不良的影響。但是如果停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)（例如持續(xù)時(shí)間超過(guò)15min以上），則會(huì)影響營(yíng)養(yǎng)素的保存率。85熱燙時(shí)間比熱燙溫度對(duì)營(yíng)養(yǎng)索的影響要大得多。例如某些種的豌豆在

在蔬菜的各種營(yíng)養(yǎng)素中，維生素B1和維生素C受加熱殺菌的影響較大。維生素B1一般在罐內(nèi)存在氧氣時(shí)才受加熱殺菌的影響，而維生素C還會(huì)受容器類型的影響。另外，在pH比較低的產(chǎn)品中，維生素C在素鐵罐內(nèi)的保存率比在涂料馬口鐵罐或玻璃容器中的要高些。其原因是在素鐵罐內(nèi)的殘留氧被鍍錫薄板與果酸之間的反應(yīng)消耗掉，而在涂料罐和玻璃罐內(nèi)，果酸與容器之間的反應(yīng)受到抑制，大部分氧與產(chǎn)品中的維生素C起反應(yīng)，使維生素C受到較嚴(yán)重的破壞。

加熱殺菌對(duì)維生素B1的影響是一個(gè)廣泛研究的問(wèn)題。當(dāng)殺菌時(shí)間延長(zhǎng)和溫度升高時(shí)，維生素B1含量降低。高溫短時(shí)殺菌有利于保存維生素B1。例如玉米漿用常規(guī)方法殺菌時(shí)，維生素B1的保存率為40%，用管式熱交換器進(jìn)行高溫短時(shí)殺菌時(shí)，維生素B1的保存率提高到95%0用回轉(zhuǎn)法殺菌的整粒玉米，其維生素B1的保存率比常規(guī)靜止法殺菌的高。但對(duì)青豆和甘薯的研究表明，靜止殺菌和連續(xù)回轉(zhuǎn)殺菌時(shí)維生素C、維生素B1和煙酸的保存率之間沒(méi)有明顯差異。成熟度也是影響蔬菜維生素Bi保存率的因素之一，成熟度高的蔬菜比成熟度低者維生素Bi保存率更高。

86在蔬菜的各種營(yíng)養(yǎng)素中，維生素B1和維生素C受加熱殺菌的影響水果和蔬菜罐頭在貯藏中將會(huì)損失掉一部分營(yíng)養(yǎng)素。損失的程度取決于貯藏溫度、時(shí)間及食品種類。一般地，在低于5℃下貯藏時(shí)，水果和蔬菜中各種維生素的損失均很小。但貯藏溫度的升高將使損失大為增加。例如罐裝的豌豆、青豆和利馬豆在5℃以下貯藏時(shí)，只損失百分之幾的維生素C，但在25～30℃下貯藏1年后，維生素C的損失約為5%，貯藏時(shí)間超過(guò)1年之后，損失量約為25%。維生素B1的損失可能會(huì)更多些。例如罐裝烤豆在O℃以下貯藏時(shí)，維生素Bi實(shí)際上沒(méi)有損失，貯藏2年時(shí)也只損失8%，但在21℃下貯藏時(shí)，1年后即損失16%，2年后損失達(dá)40%。在38℃下貯藏1年后，損失超過(guò)50%，貯藏2年后損失75%。低溫貯藏不僅能提高營(yíng)養(yǎng)素的保存率，還有利于保持罐頭的正常外觀和色澤。例如罐裝蘆筍在低溫下貯藏時(shí)，可保持其誘人的綠色一年或更長(zhǎng)時(shí)間。而在環(huán)境溫度下貯藏時(shí)，蘆筍的顏色在一年內(nèi)褪成黃色。另外，低溫貯藏還可以減少番茄沙司因美拉德反應(yīng)而產(chǎn)生的褐變。

87水果和蔬菜罐頭在貯藏中將會(huì)損失掉一部分營(yíng)養(yǎng)素。損失的程度取決果蔬罐藏過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生微量元素的損失。有報(bào)道稱，罐藏菠菜損失新鮮菠菜中81.7%的錳、70.6%的鈷和40.1%的鋅。罐藏大豆和番茄分別損失60%和83.8%的鋅。而罐藏胡蘿f、、甜菜和青豆則分剮損失70%、66.7%和88.9%的鈷。但是有時(shí)也可觀察到罐藏的甜菜比其生的原料增加了226.8%的錳和60.2%的鋅。導(dǎo)致這種反?，F(xiàn)象的原因很可能是加工過(guò)程中的金屬污染。88果蔬罐藏過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生微量元素的損失。有報(bào)道稱，罐藏菠菜損失(2)肉類罐頭食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化①罐頭加工工藝過(guò)程中肉類營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化。肉類在罐頭加工工藝過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化主要是由加熱引起的。罐頭加工時(shí)的熱處理一般有兩種情況，即裝罐前的預(yù)煮、油炸等和加熱殺菌處理。肉及肉制品在預(yù)煮過(guò)程中，蛋白質(zhì)會(huì)凝固且一部分蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)物及脂類會(huì)流出到煮汁中。肉類及其制品在預(yù)煮過(guò)程中還會(huì)發(fā)生風(fēng)味及色澤等方面的變化。肉類及其制品在預(yù)煮后產(chǎn)生強(qiáng)烈的特有風(fēng)味，這是由于肉中的水溶性成分如氨基酸、肽類及低分子碳水化合物等和游離脂肪酸之間發(fā)生了某些化學(xué)反應(yīng)而引起的。肉的風(fēng)味與加熱方式、加熱時(shí)間及加熱溫度有關(guān)。與在水中加熱相比，在空氣中加熱時(shí)，游離脂肪酸顯著增加；加熱溫度超過(guò)80℃時(shí)，H2S的量將隨溫度升高而急劇增加，使風(fēng)味下降；加熱時(shí)間在3h以內(nèi)時(shí)，隨加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，風(fēng)味增強(qiáng)，但超過(guò)3h后，風(fēng)味將變差。肉類的色澤在預(yù)煮等加熱過(guò)程中，逐漸由深紅轉(zhuǎn)變成鮮紅，再變成褐色。這是由于肌紅蛋白先氧合生成氧合肌紅蛋白，冉進(jìn)一步氧化生成變性肌紅蛋白（高鐵肌紅蛋白）所致。89(2)肉類罐頭食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化89加熱殺菌對(duì)肉類的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值有一定的影響。肉類罐頭加工時(shí)的維生素B．、維生素B2及煙酸等B族維生素的損失如表3-17所示。從表中可知，維生素Bi是肉類罐頭加工時(shí)最易損失的維生素。另外也有報(bào)道稱，在加熱殺菌時(shí)30%～40%的泛酸和相當(dāng)大一部分的葉酸也會(huì)損失掉。肉類罐頭在加熱殺菌時(shí)維生素的損失與原料加熱殺菌的條件等因素有關(guān)。實(shí)驗(yàn)證明，高溫短時(shí)間殺菌比低溫長(zhǎng)時(shí)間殺菌能更好地保留維生素。例如燉牛肉或肉泥115℃下殺菌42min時(shí)，維生素Bi減少22%，與之相比，在149℃下殺菌79s時(shí)，維生素Bi只損失7%。對(duì)核黃素、煙酸及吡哆醇等也有類似的結(jié)果。90加熱殺菌對(duì)肉類的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值有一定的影響。肉類罐頭加工時(shí)的維生加熱殺菌也會(huì)使肉類的蛋白質(zhì)受到損失，這主要是基于下述三個(gè)原因：參與美拉德反應(yīng)使賴氨酸等變成不能被人體代謝利用的物質(zhì)；蛋白質(zhì)之間的相互反應(yīng)形成一些腸內(nèi)酶類難以水解的化學(xué)鍵；含硫氨基酸的氧化或脫硫。研究表明，長(zhǎng)時(shí)間殺菌后肉類的氨基酸有明顯的損失。例如在110℃下殺菌24h后的豬肉將損失掉44%的胱氨酸、34%的可利用賴氨酸和20%的其他氨基酸。另外，實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明，加熱殺菌對(duì)肉類的蛋白質(zhì)消化率、生物學(xué)價(jià)值及蛋白質(zhì)效率比的影響不大，但對(duì)蛋白質(zhì)凈利用率的影響卻楣當(dāng)顯著。例如，121℃殺菌85min的牛肉蛋白質(zhì)消化率由98%降低到94%，生物學(xué)價(jià)值由86%降至79%，午餐肉的蛋白質(zhì)效率比為2.66～2.76，與鮮肉相差不大。但碎牛肉殺菌之后蛋白質(zhì)凈利用率由75%降至55%，豬肉在1100C下殺菌24h后其蛋白質(zhì)凈利用率則降低49%。不過(guò)，應(yīng)該注意到上述結(jié)果的殺菌條件往往不適合工業(yè)殺菌，因此工業(yè)生產(chǎn)的罐頭肉制品的蛋白質(zhì)及氨基酸損失可能會(huì)更小些。91加熱殺菌也會(huì)使肉類的蛋白質(zhì)受到損失，這主要是基于下述三個(gè)原因在加熱過(guò)程中，肉類的脂肪熔化，并部分水解成游離脂肪酸，使酸價(jià)升高。同時(shí)，由于氧化作用而生成過(guò)氧化物，使風(fēng)味變差。但在很高的溫度下加熱時(shí)，脂肪的氧化作用將受到抑制。此外，維生素、色素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也會(huì)受到一定程度的氧化作用。肉類在加熱過(guò)程中會(huì)損失較多的無(wú)機(jī)鹽。在預(yù)煮過(guò)程中，中等肥度豬肉的無(wú)機(jī)鹽損失量約占生肉總無(wú)機(jī)鹽量的34.2%，羊肉為38.6%，牛肉為48.6%。在油炸過(guò)程中，則平均損失3%左右。在預(yù)煮時(shí)，各種無(wú)機(jī)鹽損失量占總的無(wú)機(jī)鹽損失量的百分比，鉀為64.4%，鈉為62.5%，鈣為22.5%，鎂為6.0%，鋁為58.0%，錳為10.3%，鐵為6.0%，氯為41.7%，磷為32%，硫?yàn)?.3%。如將煮汁濃縮盾作為肉類罐頭的湯汁，則可大大減少無(wú)機(jī)物的損失。92在加熱過(guò)程中，肉類的脂肪熔化，并部分水解成游離脂肪酸，使酸價(jià)②肉類罐頭貯藏過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化。綜合現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以認(rèn)為肉類罐頭在貯藏過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值變化不大。如表3-18所示，牛肉罐頭貯藏?cái)?shù)年之后，無(wú)論是粗蛋白的含量，還是粗脂肪的含量，均無(wú)明顯改變。從蛋白質(zhì)的組成來(lái)看，新鮮牛肉與罐藏牛肉之間的差別也不明顯。脂肪在肉類罐頭的貯藏過(guò)程中將會(huì)發(fā)生一定程度的變化，主要表現(xiàn)為酸價(jià)和碘價(jià)有所增加，如表3-19所示。93②肉類罐頭貯藏過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化。綜合現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以如果是在較低溫度下貯藏，則肉類罐頭中維生素?fù)p失很少。但貯藏在較高溫度下時(shí)，則維生素B2會(huì)發(fā)生明顯的損失。Cecil和Woodroof證實(shí)，罐藏的肉制品在38℃下貯藏6個(gè)月后，維生素B2大約損失50%，2年后則完全損失掉。在21℃下貯藏6個(gè)月和24個(gè)月后，維生素B1分別損失15%和45%左右。但是在O℃下貯藏時(shí)，3年后維生素B1只損失0%，而在-18℃下貯藏時(shí)，維生素B2實(shí)際上沒(méi)有損失。Cecil和Woodroof還證明，要使罐裝法蘭克福香腸貯藏1年后維生素B2保存率達(dá)到90%，貯藏溫度應(yīng)低于13℃，貯藏2年時(shí)則溫度應(yīng)低于6℃，而貯藏3年時(shí)則應(yīng)低于O℃。94如果是在較低溫度下貯藏，則肉類罐頭中維生素?fù)p失很少。但貯藏(3)魚(yú)類罐頭的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值變化①加熱殺菌對(duì)魚(yú)類罐頭營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響。魚(yú)類罐頭在加熱殺菌時(shí)，魚(yú)肉蛋白質(zhì)會(huì)凝固變性，并伴隨著部分分解。占魚(yú)肉原來(lái)含量22%～36%的水分、3%～7%的蛋白質(zhì)和33%～48%的其他含氮物質(zhì)流入魚(yú)湯中，使非蛋白態(tài)含氮物增加，水溶性蛋白質(zhì)相應(yīng)減少。加熱殺菌會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)消化率的降低，使其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值略微下降。魚(yú)類罐頭加熱殺菌時(shí)氨基酸態(tài)氮的含量約增加0.5～1.5倍，因殺菌溫度不同而異。一般溫度愈高，增加愈多。殺菌時(shí)必需氨基醵的保存率均在90%以上。加熱殺菌易引起魚(yú)體脂肪的水解作用。脂肪水解的程度與殺菌溫度、時(shí)間及pH等因素有關(guān)。加熱殺菌溫度高、時(shí)間長(zhǎng)及偏堿性的pH有利于脂肪的水解。加工用水的硬度高時(shí)，也會(huì)促進(jìn)魚(yú)體脂肪的水解，且游離脂肪酸與鈣、鎂生成不溶性皂化物，附于制品表面，影響其外觀。水中存在Cu2+、Fez+則會(huì)促進(jìn)脂肪的氧化作用。魚(yú)肉蛋白質(zhì)的分解產(chǎn)物如氨基酸等也會(huì)促進(jìn)脂肪的氧化。95(3)魚(yú)類罐頭的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值變化95魚(yú)肉中的維生素含量是受加熱殺菌影響最大的營(yíng)養(yǎng)成分。維生素在加熱殺菌過(guò)程中的損失與殺菌條件、罐頭內(nèi)容物的特性等有關(guān)。比如硫胺素在清蒸魚(yú)類罐頭中比在茄汁魚(yú)類罐頭中保存得更好，但核黃素和煙酸的保存率沒(méi)有明顯差異。在殺菌條件中，影響維生素含量的主要因素是殺菌時(shí)間，其次才是殺菌溫度。不過(guò)除了硫胺素以外，其他維生素在加熱殺菌時(shí)的損失都不大。例如鮐魚(yú)制成罐頭后，維生素Bi、維生素B2、煙酸和維生素B12的保存率分別為48%、93%、95%和102%，而鮪的相應(yīng)值分別為30%、84%、87%和96%。96魚(yú)肉中的維生素含量是受加熱殺菌影響最大的營(yíng)養(yǎng)成分。維生素在加②魚(yú)類罐頭在貯藏過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化。魚(yú)類罐頭在貯藏過(guò)程中，蛋白質(zhì)的含量將略有減少，揮發(fā)性鹽基氮略有增加，脂肪也會(huì)發(fā)生某些變化。例如茄汁魚(yú)類相清蒸魚(yú)類罐頭貯存三年時(shí)，油脂的碘價(jià)逐漸降低，而折射率逐漸增大，酸價(jià)略有升高。維生素是魚(yú)類罐頭貯藏過(guò)程中較為不穩(wěn)定的營(yíng)養(yǎng)成分。但不同的維生素具有不同的貯藏穩(wěn)定性。比如茄汁鱸魚(yú)罐頭中的硫胺素和煙酸在貯藏中相當(dāng)穩(wěn)定，而核黃素則顯著減少；在清蒸鱘魚(yú)罐頭中的核黃素和煙酸相當(dāng)穩(wěn)定，而硫胺素卻顯著減少。維生素的損失還與貯藏溫度和時(shí)間有密切的關(guān)系。貯藏溫度越高，時(shí)間越長(zhǎng)，則維生素?fù)p失越多。例如罐裝鮭魚(yú)在2℃貯藏12個(gè)月后，維生素Bi損失10%，在13℃貯藏12個(gè)月時(shí)損失25%，而在28℃下貯存相同時(shí)間后，則損失50%。表3-20是幾種罐裝水產(chǎn)品的維生素?fù)p失情況。97②魚(yú)類罐頭在貯藏過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的變化。魚(yú)類罐頭在貯藏過(guò)程中，魚(yú)類罐頭在貯藏過(guò)程中脂肪也會(huì)發(fā)生一定程度的變化，主要是不飽和脂肪酸含量的改變。但是根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)判斷，脂肪酸含量的改變是相當(dāng)小的，不會(huì)對(duì)脂肪的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值產(chǎn)生有意義的影響。魚(yú)類罐頭中的礦物質(zhì)含量在貯存過(guò)程中將會(huì)有所變化，如表3-21所示。5．其他變質(zhì)現(xiàn)象(1)凝乳肉、黏著肉凝乳肉、黏著肉在所有魚(yú)類罐頭中都會(huì)出現(xiàn)，在開(kāi)罐時(shí)會(huì)使人對(duì)其內(nèi)容物產(chǎn)生不良的印象。凝乳狀肉(curd)是指液汁上漂浮或黏著在魚(yú)肉表面的如豆腐狀的凝固物，也被稱作血蛋白。它被認(rèn)為是來(lái)源于水溶性蛋白質(zhì)，因加熱凝固而產(chǎn)生的。一般在鮭、鱒、鮐、沙丁魚(yú)等罐頭采用生鮮裝罐工藝進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)以及加熱殺菌時(shí)溫度緩慢上升的情況下易形成凝乳肉。9898為了減少和防止凝乳肉的產(chǎn)生，應(yīng)采用新鮮原料，充分洗滌，去盡血污，并在加熱時(shí)迅速升溫，使熱凝性蛋白在滲出魚(yú)肉表面前，即在魚(yú)肉組織內(nèi)部凝固。黏著肉是指魚(yú)肉或魚(yú)皮黏著在罐蓋或罐內(nèi)壁上的現(xiàn)象。在鮭、鱒、大鮐等清蒸罐頭中常發(fā)生，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是魚(yú)肉與罐蓋或壁接觸處受熱凝固，同時(shí)魚(yú)皮中的膠原蛋白熱水解變成明膠，極易黏附于罐壁。在罐蓋上涂抹植物油，或在罐內(nèi)襯以硫酸紙，可防止此現(xiàn)象發(fā)生。魚(yú)塊裝罐前稍烘干表面水分，或以稀醋酸溶液浸漬（只適用茄汁魚(yú)類罐頭），可減少此現(xiàn)象。9999(2)罐內(nèi)油的變紅油浸魚(yú)類罐頭經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的貯存后，罐內(nèi)油會(huì)變成紅褐色。其原因是由于植物油中含有色素或呈色物質(zhì)，它們?cè)谏a(chǎn)和貯藏過(guò)程中受熱和光線等的影響而變成紅褐色。當(dāng)植物油中混有膠體物質(zhì)及三甲胺時(shí)，油脂易變紅。油脂中的呈色物質(zhì)易吸附于各種吸附劑，煮熟的新鮮的魚(yú)肉組織就具有很強(qiáng)的吸附力。為防止罐內(nèi)油的變紅，應(yīng)采用新鮮原料，去凈內(nèi)臟；避免光線，特別是紫外線的照射；注入的油量應(yīng)適當(dāng)；工藝過(guò)程越快越好。100(2)罐內(nèi)油的變紅100(3)蝦肉的軟化蝦罐頭在貯藏一段時(shí)間后，肉質(zhì)往往軟化而失去彈性，用指湍撳壓有如觸糊狀物之感，使食用價(jià)值大大降低。這種現(xiàn)象就稱為蝦肉的軟化或蝦肉液化。松井氏研究此現(xiàn)象后認(rèn)為，蝦肉軟化時(shí)，肉質(zhì)嚴(yán)重分解，蛋白氮和不溶性氮減少，而可溶性氮、可溶性蛋白氮、非蛋白氮增加，如表3-22所示。松井氏認(rèn)為蝦肉軟化主要是由于原料不新鮮，制造設(shè)備不完善，殺菌不充分，受微生物（耐熱性枯草桿菌等）的作用而引起的。為了防止蝦肉的軟化，首先應(yīng)選擇新鮮度良好的原料，其次應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)，此外在裝罐前，將蝦肉放在1%檸檬酸與1%食鹽水的混合液中浸漬1～2min，對(duì)防止蝦肉軟化也有效。101(3)蝦肉的軟化101二、罐頭容器的變質(zhì)罐頭容器常出現(xiàn)罐壁腐蝕和變色等變質(zhì)現(xiàn)象。引起罐壁腐蝕和變色的原因較為復(fù)雜，在實(shí)際生產(chǎn)中必須慎重處理，以防止此類變質(zhì)現(xiàn)象的出現(xiàn)。1．罐內(nèi)壁的腐蝕現(xiàn)象常見(jiàn)的罐內(nèi)壁腐蝕有酸性均勻腐蝕、集中腐蝕、氧化圈及異常脫錫腐蝕等。(1)酸性均勻腐蝕在酸性食品的腐蝕下，罐內(nèi)壁錫面上常會(huì)全面地和均勻地出現(xiàn)溶錫現(xiàn)象，使整個(gè)內(nèi)壁表面上的錫晶粒外露，在熱浸鍍錫薄板內(nèi)壁表面上則會(huì)出現(xiàn)魚(yú)鱗狀腐蝕紋。上述現(xiàn)象就是均勻腐蝕。均勻腐蝕速度可用單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的溶錫量來(lái)表示，常用單位為金屬失重[g／(m2．d)]。發(fā)生均勻酸腐蝕時(shí)，食品中溶錫量將會(huì)增加。當(dāng)增加的錫量不超過(guò)部頒標(biāo)準(zhǔn)(200×10-6mg/kg)或食品中不出現(xiàn)金屬味時(shí)，對(duì)食品品質(zhì)并無(wú)影響，此時(shí)允許有酸性均勻腐蝕存在。但是，如果均勻腐蝕在長(zhǎng)期罐藏過(guò)程中不斷發(fā)展，就會(huì)促使罐內(nèi)壁錫面大片剝落，使鋼基大面積外露。此時(shí)不但食品中溶錫量會(huì)急劇增加，食品出現(xiàn)明顯金屬味，而且鐵面腐蝕時(shí)還會(huì)形成大量氫氣，發(fā)生氫脹罐，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)爆裂，為微生物進(jìn)入提供了途徑，從而引起食品變質(zhì)腐敗。

102二、罐頭容器的變質(zhì)102(2)集中腐蝕集中腐蝕是指罐內(nèi)壁面上某些局部有限面積內(nèi)出現(xiàn)金屬（鐵或錫）的溶解現(xiàn)象，比如麻點(diǎn)、蝕孔、蝕斑、露鐵點(diǎn)及鍍錫板的穿孔現(xiàn)象等均是集中腐蝕的結(jié)果（表現(xiàn)），也可稱為孔蝕。一般罐內(nèi)壁出現(xiàn)少量的小麻點(diǎn)、麻孔或露鐵點(diǎn)時(shí)，不會(huì)造成食品污染。但是，如果和含硫食品接觸，則會(huì)形成硫化鐵，污染食品，從