食品贮藏保鲜原理.pptx

第3 3章 食品贮藏保鲜原理第一节 食品贮藏中的生理和生化变化第二节 食品的败坏第三节 食品的败坏的控制第1页/共118页第一节 食品贮藏中的生理和生化变化 1 1 呼吸作用 2 2 蒸腾作用 3 3 成熟与衰老 4 4 休眠与生长 5 5 僵直与软化第2页/共118页1 呼吸作用呼吸作用(respiration)(一)、有氧呼吸和无氧呼吸1.有氧呼吸(aerobic respiration)有氧呼吸是指果蔬的生活细胞在O2的参与下，将有机物(呼吸底物)彻底分解成CO2和水，同时释放出能量的过程。C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O2870.2kJ呼吸底物：呼吸底物：糖、脂肪和蛋白质，常用的呼吸底物是糖、脂肪和蛋白质，常用的呼吸底物是G。第3页/共118页 2.无氧呼吸(anaerobic respiration)无氧呼吸是果蔬的生活细胞在缺O2条件下，有机(呼吸底物)不能被彻底氧化，生成乙醛、酒精、乳酸等物质，释放出少量能量的过程。酒精发酵：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2226kJ 乳酸发酵：C6H12O6 2CH3CHOHCOOH197kJ第4页/共118页 正常情况下，有氧呼吸是植物细胞进行的主要代谢类型，环境中O2的浓度决定呼吸类型，一般高于3%5%进行有氧呼吸，否则进行无氧呼吸。第5页/共118页第6页/共118页 无氧呼吸对贮藏不利的原因 一方面因为无氧呼吸所提供的能量比有氧呼吸少，消耗的呼吸底物多，加速果蔬的衰老过程；另一方面，无氧呼吸产生的乙醛、乙醇物质在果蔬中积累过多会对细胞有毒害作用，导致果蔬风味的劣变，生理病害的发生。果蔬采后在贮藏过程中应果蔬采后在贮藏过程中应防止防止产生无氧呼吸。产生无氧呼吸。第7页/共118页(二二)与呼吸有关的几个概念与呼吸有关的几个概念 1.呼吸强度(Respiration rate)：也称呼吸速率，指一定温度下，一定量的产品进行呼吸时所吸入的氧气或释放CO2的量，一般单位用O2或CO2mg(或mL)(kgh)(鲜重)表示。呼吸强度越高，呼吸越旺盛，贮藏寿命越短。呼吸强度越高，呼吸越旺盛，贮藏寿命越短。第8页/共118页不同温度下各种果蔬的呼吸强度（不同温度下各种果蔬的呼吸强度（CO2mg(kgh)）产品温度04-51015-1620-2125-27夏苹果3-65-1114-2018-3120-41秋苹果2-45-77-109-2015-25甘蓝4-69-1217-1920-3228-4949-63草莓12-1816-2349-9571-62102-196169-211菠菜19-2235-5882-138134-223172-287青香蕉21-2333-35熟香蕉21-3927-7533-14250-245荔枝75-128第9页/共118页 2.呼吸商(Respiration Quotient，RQ)：也称呼吸系数，它是指产品呼吸过程释放CO2和吸入O2的体积比。RQ=释放的释放的CO2摩尔数（体积）摩尔数（体积）吸收的吸收的O2摩尔数（体积）摩尔数（体积）第10页/共118页RQ主要指示呼吸底物的性质：糖类为呼吸底物时RQ=1 C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O，RQ=6/6=1.0脂肪酸、蛋白质（富含氢）为呼吸底物时RQ1 C4H6O5+3O24CO2+H2O，RQ=4/3=1.33第11页/共118页此外RQ还与环境供氧，脂糖转化等有关。无氧呼吸 RQ1，呼吸商很大时，表明很可能发生了无氧呼吸。脂转为糖时 RQ1RQ可用来判断呼吸状态和呼吸底物类型可用来判断呼吸状态和呼吸底物类型。第12页/共118页3.呼吸热(Respiration heat)：呼吸热是呼吸过程中产生的，除了维持生命活动以外而散发到环境中的那部分热量。每释放1mg CO2相应释放近似10.68J的热量。呼吸热会使果蔬自身温度升高，贮呼吸热会使果蔬自身温度升高，贮藏中应尽量排除；环境温度低于产品要藏中应尽量排除；环境温度低于产品要求时，可利用自身呼吸热进行保温。求时，可利用自身呼吸热进行保温。第13页/共118页4.呼吸温度系数：在生理温度范围内，温度升高10时呼吸强度与原来温度下呼吸强度的比值即为温度系数，用Q10来表示，一般果蔬Q1022.5。第14页/共118页一些蔬菜的呼吸温度系数（Q10）种类0.5-1010-24石刁柏3.52.5豌豆3.92.0嫩夹菜豆5.12.5菠菜3.22.6辣椒2.83.2胡萝卜3.31.9莴苣3.62.0番茄2.02.3黄瓜4.21.9马铃薯2.12.2第15页/共118页甜橙在不同温度范围的温度系数（Q10）温度范围（）温度系数0-105-25-15211-211.817-271.622-321.328-321.2第16页/共118页 Q10反映了呼吸强度随温度变化的程度，Q10越大说明呼吸强度受温度影响越大；Q10受温度影响，果蔬产品的Q10在低温下较大，因此果蔬采后应尽量降低贮运温度，并且要保持冷库温度的恒定。第17页/共118页(三三)呼吸跃变呼吸跃变 有一类果实从发育、成熟到衰老的过程中，其呼吸强度的变化模式是在果实发育定型之前，呼吸强度不断下降，此后在成熟开始时，呼吸强度急剧上升，达到高峰后便转为下降，直到衰老死亡，这个呼吸强度急剧上升的过程称为呼吸跃变(Respiration climacteric)。第18页/共118页跃变型果实与非跃变型果实跃变型果实与非跃变型果实呼吸跃变型果实(respiration climacteric fruit)也称呼吸高峰型果实。也称呼吸高峰型果实。此类果蔬在成熟期出现此类果蔬在成熟期出现的呼吸强度上升到最高的呼吸强度上升到最高值，随后就下降。值，随后就下降。苹果、梨、杏、无花果、苹果、梨、杏、无花果、香蕉、番茄等。香蕉、番茄等。第19页/共118页非呼吸跃变型果实 采后组织成熟衰老过程采后组织成熟衰老过程中的呼吸作用变化平缓，中的呼吸作用变化平缓，不形成呼吸高峰，这类不形成呼吸高峰，这类果实称为非呼吸跃变型果实称为非呼吸跃变型果实。果实。柑桔、葡萄、樱桃、菠柑桔、葡萄、樱桃、菠萝、荔枝、黄瓜等。萝、荔枝、黄瓜等。第20页/共118页跃变型和非跃变型果蔬的分类 跃变型果实非跃变型果实苹果罗马甜瓜伞房花越橘甜橙杏蜜露甜瓜可可菠萝鳄梨番木瓜腰果蒲桃香蕉鸡蛋果欧洲甜樱桃草莓面包果桃葡萄毕当茄南美番荔枝梨葡萄柚树西红柿中华猕猴桃柿南海蒲桃nor-西红柿无花果李柠檬rin-西红柿番石榴加锡猕罗果荔枝黄瓜蔓密苹果刺果番荔枝山苹果芒果西红柿橄榄第21页/共118页(三三)影响呼吸强度的因素影响呼吸强度的因素(1)种类与品种 (2)成熟度(3)温度 (4)气体的分压（氧气、二氧化碳、乙烯）(5)含水量(6)机械损伤(7)其他：涂膜、包装、避光、辐照和生长调节剂处理 第22页/共118页(1)种类与品种种类与品种蔬菜：生殖器官(花)营养器官(叶)贮藏器官(块根块茎)水果：浆果(番茄、香蕉)核果(桃、李)仁果(苹果、梨)第23页/共118页第24页/共118页同类产品：同类产品：晚熟品种晚熟品种 早熟品种早熟品种 夏季成熟品种夏季成熟品种 秋冬成熟品种秋冬成熟品种 南方生长南方生长 北方生长北方生长第25页/共118页同一器官的不同部位：果蔬同一器官不同部位其呼吸强度也有差异。不同大小蕉柑及果实不同部位的呼吸强度CO2 mg/(kg/h)，20 果实直径（cm）果实部位全果果皮果肉6.2-7.032.5699.6277.424.8-5.740.48141.2799.314.5-4.755.32170.0068.00第26页/共118页(2)成熟度成熟度 幼嫩组织呼吸强度高，成熟产品呼吸强度弱，但跃变型果实成熟时会出现呼吸高峰。块茎、鳞茎类蔬菜休眠期呼吸强度降至最低，休眠期后重新上升。第27页/共118页(3)温度温度 一定温度范围内，呼吸强度与温度成正比关系，010010范围内温度变化对果蔬呼吸强度的影响较大；温度的波动会促进果蔬的呼吸作用；温度越高，跃变型果实呼吸高峰出现越早。第28页/共118页(4)气体的分压气体的分压 O2浓度高，呼吸强度大；反之，O2浓度低、呼吸强度也低；O2浓度过低会造成无氧呼吸，果蔬贮藏中O2浓度常在25%；CO2浓度越高，呼吸代谢强度越低，但过高的CO2浓度会伤害果蔬，大多数果蔬适宜的CO2浓度为1%5%；乙烯能加速果蔬后熟衰老。第29页/共118页第30页/共118页(5)含水量含水量 果蔬在水分不足时，呼吸作用减弱；含水量高的植物，在一定限度内的相对湿度愈高，呼吸强度愈小；在一定限度内，呼吸速率随组织的含水量增加而提高，在干种子中特别明显，如粮食含水量越高，呼吸作用越强。第31页/共118页(6)机械损伤机械损伤 植物组织受到挤压、碰撞、震动、摩擦等损伤后，呼吸作用就会加强，损伤程度越高，呼吸越强。创伤呼吸(healing respiration)：果蔬的组织在受到机械损伤时呼吸速率显著增高的现象叫愈伤呼吸或称创伤呼吸。第32页/共118页第33页/共118页(7)其他其他 对果蔬采取涂膜、包装、避光等措施，以及辐照和应用生长调节剂等处理均可不同程度地抑制产品的呼吸作用。第34页/共118页(四四)呼吸作用对果蔬贮藏的影呼吸作用对果蔬贮藏的影响响耐藏性：在一定贮藏期内，产品能保持其原有品质而不发生明显不良变化的特性。抗病性：产品抵抗致病微生物侵害的特性。果蔬的耐藏性和抗病性依赖于生命。第35页/共118页积极作用积极作用 提高果蔬耐藏性和抗病性提供果蔬生理活动所需能量产生代谢中间产物呼吸的保卫反应a.提供能量和底物，促进伤口愈合，抑制病原菌感染；b.有利于分解、破坏微生物分泌的毒素。第36页/共118页消极作用消极作用 呼吸作用消耗有机物质 分解消耗有机物质，加速衰老；产生呼吸热，使果蔬体温升高，促进呼吸强度增大，同时会升高贮藏环境温度，缩短贮藏寿命。因此，果蔬贮藏过程中，在保证果蔬正常的呼吸代因此，果蔬贮藏过程中，在保证果蔬正常的呼吸代谢、正常发挥耐贮性和抗病性的基础上，采取一切谢、正常发挥耐贮性和抗病性的基础上，采取一切可能的措施降低呼吸强度，延长贮藏寿命。可能的措施降低呼吸强度，延长贮藏寿命。第37页/共118页2 蒸腾作用蒸腾作用 指植物水分从体内向大气中散失的过程。与一般水分蒸发不同，植物本身对其有很大影响。第38页/共118页(一一)失重和失鲜失重和失鲜 失重：自然损耗，包括水分和干物质的损失，常用失重率来衡量。失鲜：产品质量的损失，表面光泽消失，形态萎蔫，失去外观饱满、新鲜和脆嫩的质地，甚至失去商品价值。第39页/共118页一些蔬菜在贮藏中的失重率一些蔬菜在贮藏中的失重率（%）蔬菜种类贮藏天数1d4d10d油菜1433菠菜24.2莴苣18.7黄瓜4.210.518.0茄子6.710.5番茄6.49.2马铃薯4.04.06.0洋葱1.04.04.0胡萝卜1.09.5第40页/共118页一些水果在贮藏中的失重率一些水果在贮藏中的失重率（%）水果种类温度（）相对湿度（%）贮藏时间（周）失重率（%）香蕉12.815.6859046.2伏令夏橙4.46.188925612.0甜橙（暗柳）208514.0番石榴8.310.085902514.0荔枝约30808511520芒果7.210.085902.56.2菠萝8.310.08590464.0第41页/共118页(二二)失水对代谢和贮藏的影响失水对代谢和贮藏的影响 引起产品失重，降低品质；引起产品失重，降低品质；破坏果蔬正常的代谢过程；破坏果蔬正常的代谢过程；降低耐贮性和抗病性，但部分果蔬采降低耐贮性和抗病性，但部分果蔬采后适度失水可抑制代谢，延长贮藏期。后适度失水可抑制代谢，延长贮藏期。第42页/共118页 甜菜组织脱水与水解酶活性的关系甜菜组织脱水与水解酶活性的关系试验材料活组织中蔗糖酶的活性（蔗糖mg/10g组织/h）酵解程度合成水解合成/水解新鲜程度29.82.810.644.3脱水6.5%的甜菜27.04.56.09.6脱水15%的甜菜19.46.12.410.6第43页/共118页萎蔫对甜菜腐烂率的影响萎蔫对甜菜腐烂率的影响萎蔫程度腐烂率（%）新鲜材料失水7%37.2失水13%55.2失水17%65.8失水28%96.0第44页/共118页(三三)影响蒸腾失水的因素影响蒸腾失水的因素 植物组织失水过程示意图cell表皮层细胞间隙第45页/共118页1 果蔬产品自身因素果蔬产品自身因素表面积比：表面积比大，失水快。表面保护结构：气孔、皮孔多，失水快；表皮层（角质层、蜡层）发达利于保水。机械损伤：加速失水。细胞持水力：原生质亲水胶体和固形物含量高的细胞利于细胞保水；细胞间隙大，加速失水。第46页/共118页洋葱和马铃薯的贮藏失重比较 蔬菜种类含水量（%）在0下贮藏3个月的失重（%）洋葱86.31.1马铃薯73.02.5第47页/共118页与湿度相关的几个概念与湿度相关的几个概念绝对湿度：绝对湿度是单位体积空气中所含水蒸气的量(g/m3)。饱和湿度：在一定温度下，单位体积空气中最多所能容纳的水蒸气量(g/m3)。相对湿度(RH)：绝对湿度与饱和湿度之比。绝对湿度 RH =100%饱和湿度第48页/共118页2 环境因素环境因素空气湿度：相对湿度越大，失水越慢。温度：温度越高，失水越快，温度的波动易导致结露现象。空气流动：空气流动越快，失水越快。气压：真空度越高，失水越快。第49页/共118页不同种类的果蔬随温度变化的蒸腾特性不同种类的果蔬随温度变化的蒸腾特性类型蒸腾特性水果蔬菜A型温度降低，蒸腾量急剧下降柿子、桔子、西瓜、苹果、梨马铃薯、甘薯、洋葱、南瓜、胡萝卜、甘蓝B型温度降低，蒸腾量下降无花果、葡萄、甜瓜、板栗、桃、枇杷萝卜、花椰菜、番茄、豌豆C型与温度关系不大，蒸腾强烈草莓、樱桃芹菜、芦笋、茄子、黄瓜、菠菜、蘑菇第50页/共118页(四四)控制果蔬蒸腾失水的措施控制果蔬蒸腾失水的措施1.降低温度降低温度：迅速降温是减少果蔬蒸腾失水：迅速降温是减少果蔬蒸腾失水的首要措施；的首要措施；2.提高湿度提高湿度：直接增加库内空气湿度或增加：直接增加库内空气湿度或增加产品外部小环境的湿度，但高湿度贮藏时产品外部小环境的湿度，但高湿度贮藏时需注意防止微生物生长；需注意防止微生物生长；3.控制空气流动控制空气流动：减少空气流动可减少产品：减少空气流动可减少产品失水；失水；4.蒸发抑制剂的涂被蒸发抑制剂的涂被：包装、打蜡或涂膜。：包装、打蜡或涂膜。第51页/共118页 3 成熟与衰老成熟与衰老(一一)果蔬成熟与衰老的相关概念果蔬成熟与衰老的相关概念生理成熟生理成熟(maturation)果实生长的最后阶段，在此阶段，果实完成了细胞、组织、器官分化发育的最后阶段，充分长成时，达到生理成熟，也称为“绿熟”或“初熟”。第52页/共118页 果实停止生长后还要进行一系列生物化学变化逐渐形成本产品固有的色、香、味和质地特征，然后达到最佳的食用阶段。完熟完熟(ripening)通常将果实达到生理成熟到完熟过程都叫成熟。生理成熟是完熟的前提。第53页/共118页衰老衰老(senescence)由合成代谢的生化过程转入分解代谢的过程，从而导致组织老化、细胞崩溃及整个器官死亡的过程。果实中最佳食用阶段以后的品质劣变或组织崩溃称为衰老。第54页/共118页第55页/共118页(二二)果蔬采后的生理生化变化果蔬采后的生理生化变化（1）叶柄和果柄的脱落（2）颜色的变化（3）组织变软、发糠（4）种子及休眠芽的长大（5）风味变化（6）萎蔫（7）果实软化（8）细胞膜变化（9）病菌感染第56页/共118页(三三)乙烯与果蔬成熟衰老的关系乙烯与果蔬成熟衰老的关系1、乙烯的生物合成 激素是调节果蔬成熟的重要因素，乙烯是对果蔬成熟作用最大的植物激素。果蔬乙烯的合成受基因控制。第57页/共118页乙乙烯烯生生物物合合成成途途径径第58页/共118页MetMetATPATPSAMSAMACC合成酶ACCACCACC氧化酶ETHETHMACCMACC丙二酰基转移酶丙二酰基转移酶限速步骤限速步骤乙烯生物合成途径：第59页/共118页2、乙烯生物合成的调节、乙烯生物合成的调节乙烯对乙烯生物合成的调节乙烯对乙烯生物合成的作用具有二重性，跃变型果蔬可自身催化，非跃变型果蔬可自我抑制。逆境胁迫刺激乙烯的产生胁迫因素包括机械损伤、高温、低温、病虫害、化学物质等，逆境因子提高ACC合成酶的活性。Ca2+调节乙烯产生钙处理可降低果实的呼吸强度和减少乙烯的释放量，并延缓果实的软化。其他植物激素对乙烯合成的影响第60页/共118页3、跃变型果实和非跃变型果实的区、跃变型果实和非跃变型果实的区别别 跃变型果实和非跃变型果实在内源乙烯的产生和对外源乙烯的反应上有显著差异。两类果实中内源乙烯的产量不同（完熟期内）跃变型果实内源乙烯产生量多，且乙烯量变化幅度大。非跃变型果实内源乙烯一直维持在低水平，没有上升现象。第61页/共118页 对外源乙烯的刺激不同跃变型果实只在跃变前期处理才有作用，可引起呼吸上升和内源乙烯的自身催化，且反应不可逆。非跃变型果实任何时候处理都可以对外源乙烯发生反应，但除去外源乙烯后呼吸恢复到处理前水平(可逆)。第62页/共118页第63页/共118页 对外源乙烯浓度的反应不同跃变型果实提高外源乙烯浓度，呼吸跃变出现的时间提前，但不改变呼吸高峰强度。非跃变型果实提高外源乙烯浓度，可提高呼吸高峰强度，但不能提早呼吸高峰出现的时间。第64页/共118页第65页/共118页 乙烯的产生系统植物体内有两套乙烯合成系统：系统：所有植物生长发育过程中都能合成并释放微量的乙烯；系统：跃变型果实在完熟期前期合成并大量释放乙烯，既可随果实的自然完熟产生，也可被外源乙烯所诱导。第66页/共118页跃变型果实非跃变型果实内源乙烯水平变化，由低至高低对外源乙烯的反应只在呼吸上升前有反应采后整个时期都有反应对外源乙烯反应的大小与浓度无关是浓度的函数自身催化显著无乙烯因子与呼吸模式的关系乙烯因子与呼吸模式的关系第67页/共118页4、贮藏运输过程中对乙烯以及成熟的控制 控制适当的采收成熟度；防止机械损伤；避免不同种类果蔬的混放；乙烯吸收剂（高锰酸钾）的利用；控制贮藏环境条件（低温、低O2、高CO2）；利用臭氧和其他氧化剂破坏乙烯；使用乙烯受体抑制剂1-MCP；利用乙烯催熟剂促进果蔬成熟。第68页/共118页(四)其他植物激素对果蔬成熟衰老的影响1.脱落酸(ABA)2.生长素3.赤霉素4.细胞分裂素第69页/共118页4 休眠与生长休眠与生长(一)果蔬采后休眠 1 休眠的概念休眠的概念 一些块茎、鳞茎、球茎、根茎类蔬菜，在一些块茎、鳞茎、球茎、根茎类蔬菜，在结束生长时，产品器官积累了大量的营养物质，结束生长时，产品器官积累了大量的营养物质，原生质内部发生了剧烈的变化，新陈代谢明显原生质内部发生了剧烈的变化，新陈代谢明显降低，水分蒸腾减少，降低，水分蒸腾减少，生命活动进入相对静止生命活动进入相对静止状态状态，这就是所谓的，这就是所谓的休眠休眠（dormancy）。）。第70页/共118页常见具有休眠现象的果蔬常见具有休眠现象的果蔬 大 蒜：23个月 马铃薯：24个月 洋 葱：1.52个月 板 栗：1个月 生 姜：1个月第71页/共118页 休眠是植物在长期进化过程中形成的一种适应逆境生存条件的特性，以度过寒冬、酷暑、干旱等不良条件而保存期生命力和繁殖力。对果蔬贮藏而言，休眠是一种有利的生理现象。第72页/共118页2 休眠期的类型与阶段休眠期的类型与阶段 根据休眠的果蔬的生理生化特点，可将休眠期分为三个阶段：休眠前期(准备期)：新陈代谢比较旺盛，伤口逐渐愈合，表皮角质层加厚，水分蒸发下降。生理休眠期(真休眠、深休眠)：新陈代谢显著下降，外层保护组织完全形成，适宜条件下也难以萌芽，是贮藏安全期。休眠苏醒期(强迫休眠期)：开始萌芽，新陈代谢逐步恢复，酶系统开始活跃。第73页/共118页第74页/共118页 按休眠的生理状态，可分为两种类型：生理休眠(自发性休眠)：是植物体内在的因素引起的休眠，主要受基因的调控，休眠期间即使在适宜生长的环境条件下也不发芽。强迫休眠(他发性休眠)：不适的环境条件所造成的暂停发芽生长，如日照减少、温度持续下降等，当不适的环境改善后便可恢复生长。受环境因素的影响。大多数蔬菜属于强迫休眠，实际贮藏中采取强制大多数蔬菜属于强迫休眠，实际贮藏中采取强制办法，给予不利于生长的条件，延长强迫休眠期。办法，给予不利于生长的条件，延长强迫休眠期。第75页/共118页3 控制休眠的措施控制休眠的措施(1)辐射处理 抑制马铃薯、洋葱、大蒜、生姜等根茎类作物的发芽和腐烂，辐射最适剂量0.0515kGy。(2)化学药剂处理 萘乙酸甲酯（MENA）、氯苯胺灵（CIPC）、青鲜素（MH）处理有明显抑芽效果。(3)控制贮运环境温度 低温是控制休眠的最重要、最有效的手段。第76页/共118页(二二)果蔬采后生长果蔬采后生长 1 采后生长的概念采后生长指不具休眠特性的蔬菜采收以后，其分生组织利用体内的营养继续分裂、膨大、分化的过程。是产品的食用部分向非食用部分转移。第77页/共118页l 菜花采收以后花朵不断长大，开放l 黄瓜的大肚和种子的发育l 菜豆的膨粒l 蒜薹薹苞膨大l 胡萝卜抽茎采后生长消耗体内的营养物质，使食品品质下降。采后生长消耗体内的营养物质，使食品品质下降。果蔬常见采后生长现象：第78页/共118页蒜薹薹苞膨大胡萝卜抽茎第79页/共118页 低温：冷藏，延缓代谢 气调：低氧和适当的二氧化碳 去除生长点：抑制物质的运输2 抑制采后生长的方法抑制采后生长的方法第80页/共118页5 僵直与软化僵直与软化刚屠宰肉僵 直软 化放置放置一定一定时间时间肉质柔软，肉质柔软，持水性高。持水性高。肉质变粗硬，肉质变粗硬，持水性降低。持水性降低。肉质变得柔软，肉质变得柔软，持水性有所回复。持水性有所回复。风味有显著改善，肉风味有显著改善，肉变得柔嫩，并具有特变得柔嫩，并具有特殊的鲜香风味。殊的鲜香风味。放置放置一定一定时间时间此系列变化过程称之为肉的成熟。第81页/共118页 僵直又称为尸僵，是畜、禽、鱼失去生命活动后的一段时间里肌肉失去原有的柔性和弹性而呈现僵硬的现象。(一)僵直第82页/共118页特性项目开始时间持续时间牛肉死后10 h72h猪肉死后8h1524h兔肉死后1.54h410h鸡肉死后2.54.5h612h鱼肉死后0.10.2h2h温度高，僵直发生得早，持续时间短；温度高，僵直发生得早，持续时间短；温度低，僵直发生得晚，持续时间长。温度低，僵直发生得晚，持续时间长。第83页/共118页无氧呼吸产生乳酸，无氧呼吸产生乳酸，pH下降，下降，pI附近蛋白质吸附附近蛋白质吸附水的能力下降，持水力降低；水的能力下降，持水力降低；pH降低增加降低增加ATP酶的活性，促进酶的活性，促进ATP分解，提供分解，提供肌肉收缩所需能量；肌肉收缩所需能量；肌动蛋白与肌球蛋白结合形成肌动球蛋白，引起肌动蛋白与肌球蛋白结合形成肌动球蛋白，引起肌肉收缩。肌肉收缩。僵直第84页/共118页僵直与贮藏的关系僵直与贮藏的关系l肉类尸僵时，肉质粗老坚硬，保水性低，嫩度差，缺乏风味，消化率低，不适于食用；但处于僵直期的鱼新鲜度最高，食用品质好。l肉类僵直期pH值较低，能抑制微生物生长繁殖，故保藏性较好。l宰前避免牲畜运动，降低储藏温度都能延缓僵直的发生和延长僵直的持续时间，有利于保藏。第85页/共118页(二)软化 软化又称为解僵，是指肌肉在僵直达到最大程度并维持一段时间后，其僵直缓慢解除，肌肉变得柔软多汁，肉的风味加强，食味最佳，肌肉组织即已成熟。第86页/共118页软化所需时间因动物种类和温度条件不同而异：在24条件下，鸡肉需34小时达到僵直的顶点，而解除僵直需2天；其他家畜肉完成僵直需12天，而解除僵直猪、马肉需35天，牛肉需710天。第87页/共118页肉软化时由于蛋白质的降解和肉软化时由于蛋白质的降解和pH值的回升，给微生物的值的回升，给微生物的生长繁殖创造了有利条件，肉的贮藏性能已显著下降，生长繁殖创造了有利条件，肉的贮藏性能已显著下降，不再适于贮藏不再适于贮藏。软化使肉保水性增加，嫩度提高，增强了肉的滋味和香软化使肉保水性增加，嫩度提高，增强了肉的滋味和香气，气，提高了肉的食用价值提高了肉的食用价值，是畜禽肉获得食用品质所，是畜禽肉获得食用品质所必需的成熟过程，鱼类则应防止其死后发生软化。必需的成熟过程，鱼类则应防止其死后发生软化。生产罐头时，宰后的猪、牛肉必须经过软化成熟处理，生产罐头时，宰后的猪、牛肉必须经过软化成熟处理，以保证成品的质量。以保证成品的质量。第88页/共118页第二节 食品的败坏 2.1 化学败坏 2.2 微生物败坏 2.3 生理败坏第89页/共118页食品的败坏(food deterioration)指食品在贮藏期间，由于受到各种内外因素的影响，食品原有的化学特性、物理特性或生物特性发生变化，降低或失去营养价值和商品价值的过程。第90页/共118页1.食品腐败食品腐败2.食品腐败是指细菌将食品中的蛋白质、肽类和氨基酸等含氮有机物分解为低分子化合物，使食品带有恶臭气味厌恶滋味，并产生毒性。(一)食品微生物败坏的表现 多发生在富含蛋白质的食品中，如动物性食多发生在富含蛋白质的食品中，如动物性食品、豆制品等，多由细菌引起。品、豆制品等，多由细菌引起。第91页/共118页引起食品腐败的微生物假单胞菌属；黄色杆菌属；无色杆菌属；变形杆菌属；芽孢杆菌属；梭状芽孢杆菌属；小球菌属。第92页/共118页2.食品霉变 食品霉变是指霉菌在食品中大量生长繁殖而引起的发霉变质现象。引起食品霉变的微生物主要有：毛霉菌、根霉菌、引起食品霉变的微生物主要有：毛霉菌、根霉菌、曲霉菌、青霉菌、镰刀霉菌、链孢霉菌等。曲霉菌、青霉菌、镰刀霉菌、链孢霉菌等。霉菌作用，多发生于霉菌作用，多发生于含糖量较高含糖量较高的食品，的食品，如粮食制品。如粮食制品。第93页/共118页3.食品发酵 食品被微生物污染后，在微生物分泌的氧化还原酶的作用下，使食品中的糖(己糖、戊糖)发生不完全氧化的过程。主要作用微生物是酵母和某些产酸细菌。第94页/共118页根据发酵产物可分为：酒精发酵(酵母菌)醋酸发酵(酵母菌和醋酸杆菌)乳酸发酵(乳酸杆菌)酪酸发酵(酪酸菌)第95页/共118页(二)果蔬采后的微生物病害 微生物病害是指果蔬由于微生物病害是指果蔬由于病原微生物病原微生物的的入侵而引致果蔬腐烂变质的病害，它能互入侵而引致果蔬腐烂变质的病害，它能互相传播，有侵染过程，也称为相传播，有侵染过程，也称为侵染性病害侵染性病害。第96页/共118页苹果褐腐病苹果褐腐病梨褐腐病梨褐腐病柑橘青霉病第97页/共118页 侵染性病害的特点：病原菌主要是真菌和细菌；除采后感病外，相当多的病害是田间带病采后发病；与采前自然环境相比，采后贮运环境对发病可控性更大。第98页/共118页病原菌的入侵途径直接入侵自然孔口入侵伤口入侵病原菌的传播途径气流传播风雨及流水传播昆虫传播人为传播第99页/共118页3 生理败坏生理败坏(一)呼吸消耗(二)蒸腾失水(三)果蔬的生理失调第100页/共118页果蔬的生理失调(physiological disorder)指由采前不适宜的生长环境或采后不适宜的贮藏条件引起的代谢异常、组织衰老以致败坏变质的现象。不是由病原微生物的直接侵染所致，故又称生理病害。第101页/共118页1.低温伤害(low temperature injury)冷害：冰点以上低温造成的伤害 冻害：冰点以下低温造成的伤害2.气体伤害(gas injury)低O2伤害、高CO2伤害、SO2伤害3.营养失调(nutritional disorder)缺乏矿质元素第102页/共118页雪梨冷害雪梨冷害香蕉冷害香蕉冷害第103页/共118页贮藏果实进行贮藏果实进行无氧呼吸时产无氧呼吸时产生了乙醛，抑生了乙醛，抑制脱氢酶的活制脱氢酶的活性，使果皮细性，使果皮细胞中酚类物质胞中酚类物质氧化变色。氧化变色。苹果低苹果低O2伤害产生的虎皮病伤害产生的虎皮病第104页/共118页第三节 食品败坏的控制 1 温度控制 2 湿度控制 3 气体成分调节 4 其他辅助处理第105页/共118页 1 温度控制温度控制1.温度对食品化学变化的影响主要影响化学反应速度，降低贮藏温度，可降低化学反应速度。2.温度对食品酶促反应的影响温度对酶活有双重影响，温度升高会加速酶促反应速度，过高导致酶变性失活。第106页/共118页3.温度对温度对微生物生长微生物生长的影响的影响不同微生物对温度的适应范围不同不同微生物对温度的适应范围不同(嗜热微生嗜热微生物、嗜温微生物、嗜冷微生物物、嗜温微生物、嗜冷微生物)；低温对微生物生长的低温对微生物生长的抑制抑制作用；作用；高温对微生物的高温对微生物的致死致死作用。作用。4.食品贮藏中食品贮藏中温度的控制温度的控制低温可有效抑制食品中的各种化学变化、生低温可有效抑制食品中的各种化学变化、生理变化及微生物的生长繁殖，因而理变化及微生物的生长繁殖，因而低温低温是食是食品贮藏和流通中广泛采用的措施。品贮藏和流通中广泛采用的措施。第107页/共118页第108页/共118页 2 湿度控制湿度控制1.湿度对食品贮藏的影响高湿度下对水汽的吸附与凝结低湿度下食品的失水萎蔫与硬化2.食品贮藏中湿度的控制高湿度贮藏，湿度85%中湿度贮藏，75%湿度85%低湿度贮藏，湿度75%自然湿度贮藏，有良好密封包装的食品受湿度影响小第109页/共118页贮藏种类相对湿度食品种类高湿度贮藏85%以上多数果蔬中湿度贮藏75-85%瓜类、山药等低湿度贮藏75%以下干制品自然湿度贮藏自然环境具有良好包装常见食品的适宜贮藏湿度第110页/共118页主要是调节环境中氧气和二氧化碳的浓度，主要通过降低氧气浓度和提高二氧化碳浓度；氧气充足时，果蔬呼吸作用加强，微生物生长繁殖加快，生理生化反应加速，腐败变质加快；过低的氧气浓度造成无氧呼吸，积累有害物质。充氮包装的采用。3 气体成分调节气体成分调节第111页/共118页 4 其他辅助处理其他辅助处理1.包装 隔离微生物；防止失水或吸潮；隔氧遮光；保持恒定的贮藏环境(氧气、湿度等)2.化学药剂处理 防腐剂、脱氧剂、保鲜剂3.辐照处理 杀菌、灭虫、抑制生理生化变化第112页/共118页 5 栅栏技术栅栏技术 栅栏技术又称“复合保藏技术”，是指多种保藏技术共同使用，以控制食品中微生物的生长繁殖，从而确保食品的稳定性和安全性。第113页/共118页 栅栏因子栅栏因子栅栏因子：抑制致病菌和腐败菌生长的加工技术；常用的栅栏因子：高温处理（F）、低温冷藏（t）、酸化（pH）、低水分活度（Aw）、降低氧化还原电势（Eh）、添加防腐剂（Pres）、竞争性菌群（c f）等。此外，还有辐射、超高压处理、微波、超声波、紫外线、酶制剂、保鲜膜等。第114页/共118页栅栏因子种类物理性栅栏（温度、照射、电磁场能、超声波、压力、气调、包装等）化学性栅栏（水分活度、氧化还原势、pH，烟熏、保藏剂、气体等）微生物栅栏（抗菌素、拮抗菌等）第115页/共118页思考题思考题1.什么是食品的品质，其构成要素主要有哪些？2.食品贮藏过程中主要发生哪些生理和生化变化？3.什么是呼吸作用，衡量呼吸作用强弱的指标有哪些？4.试分别举出三种以上跃变型果实和非跃变型果实。5.影响果蔬呼吸强度的因素有哪些？6.什么是果实的成熟、后熟和衰老？第116页/共118页7.植物体内乙烯的生物合成途径？8.跃变型果实和非跃变型果实的区别？9.什么是果蔬的休眠？什么是果蔬的采后生长？10.休眠与采后生长对贮藏保鲜的意义？11.什么是僵直和软化？对贮藏保鲜分别有何意义？12.什么是侵染性（病理性）病害？什么是生理性病害？13.试分析食品质量变化的原因及控制措施。14.什么是栅栏技术，主要的栅栏因子有哪些？第117页/共118页感谢您的观看！第118页/共118页