包裝食品品質(zhì)變化及控制教學(xué)

本科河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院食品包裝技術(shù)FoodPackaging

Technology主講人︱張巖包裝食品褐變、變色及控制包裝食品褐變、變色及控制你一定發(fā)現(xiàn)過這樣的事情，削過皮的蘋果放在空氣會(huì)慢慢變成褐色，土豆切成片放置一段時(shí)間變褐甚至變黑。實(shí)驗(yàn)證明了食物色澤的變化會(huì)伴隨營養(yǎng)價(jià)值的變化，同時(shí)也可能改變食品的口感和風(fēng)味。因此咱們需要了解食品色澤發(fā)生變化的原因、給食品帶來的不利影響，從而在設(shè)計(jì)包裝時(shí)，更有針對(duì)性起到保護(hù)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。目錄CONTENTS1食品的褐變及變色2食品褐變及變色的影響因素河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院一、食品的褐變及變色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(fā)生色澤變化。其中最常見的是褐變。褐變有兩種反應(yīng)非酶促性褐變酶促性褐變一、食品的褐變及變色1、非酶促性褐變非酶促褐變主要發(fā)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(yīng)和焦糖反應(yīng)氨基-羰基反應(yīng)1焦糖反應(yīng)2一、食品的褐變及變色氨基-羰基反應(yīng)氨基-羰基反應(yīng)也稱為美拉德反應(yīng)，指羰基與氨基經(jīng)過縮合、聚合反應(yīng)生成類黑色素和某些風(fēng)味物質(zhì)的褐變反應(yīng)。啤酒釀制、面包焙烤過程發(fā)生了美拉德反應(yīng)。一、食品的褐變及變色美拉德反應(yīng)對(duì)食品有利方面不利方面褐變產(chǎn)生深顏色及強(qiáng)烈香氣和風(fēng)味造成食品營養(yǎng)損失，特別是氨基酸損失嚴(yán)重；反應(yīng)過程可能產(chǎn)生某些致癌物質(zhì)。一、食品的褐變及變色在無水條件下加熱糖或糖漿，糖會(huì)發(fā)生脫水與降解，生成深色物質(zhì)，這一過程稱為焦糖反應(yīng)，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(yīng)生產(chǎn)出多種色素應(yīng)用在烘焙食品以及啤酒中，提升食品的色澤和風(fēng)味。焦糖反應(yīng)一、食品的褐變及變色2、酶促性褐變多發(fā)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(zhì)，當(dāng)細(xì)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(jìn)一步氧化聚合形成褐色色素，造成食物褐變一、食品的褐變及變色如馬鈴薯、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(yǎng)成分的破壞和口感的下降。二、食品褐變及變色的影響因素從以上的分析中可以看出酶促性褐變對(duì)食品有害，非酶促褐變也會(huì)有不利影響，那么食品的褐變或變色通常會(huì)在什么條件下發(fā)生，受到哪些因素的影響呢？主要是6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值金屬離子二、食品褐變及變色的影響因素光線中紫外線對(duì)包裝食品的變色和退色有明顯促進(jìn)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(shí)驗(yàn)證明隨著光照度增大，β-胡蘿卜素殘留減少，并且發(fā)現(xiàn)波長300nm以下的紫外光線對(duì)其分解影響最為顯著。光二、食品褐變及變色的影響因素了解了光對(duì)食品的影響，在進(jìn)行食品包裝設(shè)計(jì)時(shí)可以利用包裝材料對(duì)一定波長的光進(jìn)行的阻隔，減少光對(duì)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。二、食品褐變及變色的影響因素氧氣對(duì)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(huì)引起食品的褐變或退色，維生素營養(yǎng)成分被破壞，風(fēng)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，比如肉類氧氣二、食品褐變及變色的影響因素有學(xué)者研究過牛肉在不同氣體條件下肌紅蛋白發(fā)生變化造成牛肉紅度（a*）值發(fā)生改變的現(xiàn)象X軸代表牛肉儲(chǔ)存時(shí)間，從0-16天Y軸代表10組實(shí)驗(yàn)，每一組氣體比例不同Z軸表示牛肉紅度值二、食品褐變及變色的影響因素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(shí)驗(yàn)：45%氧/30%二氧化碳/25%氮?dú)舛?、食品褐變及變色的影響因素因此，在進(jìn)行食品包裝的設(shè)計(jì)中根據(jù)食品種類控制包裝內(nèi)氧氣含量至關(guān)重要。二、食品褐變及變色的影響因素褐變反應(yīng)進(jìn)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(shí)發(fā)生，非酶褐變水分活性需要大于0.25，兩者的反應(yīng)速度都隨著水分活性的上升而加快，水分活性在0.55-0.90的中等水分條件中反應(yīng)最快。了解了水對(duì)褐變反應(yīng)的影響，我們可以根據(jù)食品不同的種類進(jìn)行防水或防潮包裝設(shè)計(jì)，有效控制褐變反應(yīng)的發(fā)生。水二、食品褐變及變色的影響因素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(yīng)引發(fā)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(duì)褐變影響尤為顯著溫度二、食品褐變及變色的影響因素x軸表示的是凍藏時(shí)間，從0-6個(gè)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(shí)，變性肌紅蛋白的產(chǎn)生幾乎可以完全停止。掌握了溫度對(duì)于食品褐變的影響規(guī)律，我們可以采用保溫材料對(duì)冷鏈?zhǔn)称愤M(jìn)行包裝，抑制褐變反應(yīng)。二、食品褐變及變色的影響因素pH值對(duì)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(shí)，褐變反應(yīng)速度最慢。PH值二、食品褐變及變色的影響因素CuFeNIMn等金屬離子對(duì)色素分解有促進(jìn)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?yōu)辄S色；藍(lán)莓、葡萄等含花青素的食品罐藏時(shí)，會(huì)與金屬壁的錫、鐵反應(yīng)，顏色從紫紅色