食品腐敗變質(zhì)：食品在一定環(huán)境因素影響下，由微生物或化學(xué)反應(yīng)的作用而引起食品成分和感官性狀的改變，導(dǎo)致其食用價值降低或完全失去食用價值。
1、食品腐敗變質(zhì)的原因
1）食品本身的組成和性質(zhì)。
動植物食品本身含有各種酶類。在適宜溫度下酶類活動增強(qiáng)，使食品發(fā)生各種改變，如新鮮的肉和魚的后熟，糧食、蔬菜、水果的呼吸作用。這些作用可引起食品組成成分分解，加速食品的腐敗變質(zhì)。
2）環(huán)境因素。
主要有溫度、濕度、紫外線和氧等。
合適的環(huán)境溫度可加速食品內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)過程，且有利于微生物的生長繁殖。
水分含量高的食品易于腐敗變質(zhì)。
紫外線和空氣中的氧均有加速食品組成成分氧化分解作用，特別是對油脂作用尤為顯著。
3）微生物的作用。
在食品腐敗變質(zhì)中起主要作用的是微生物。除一般食品細(xì)菌外還包括酵母與霉菌，但在一般情況下細(xì)菌常比酵母占優(yōu)勢。微生物本身具有分解食品中特定成分的酶的能力，一種是細(xì)胞外酶，可將食物中的多糖、蛋白質(zhì)水解為簡單的物質(zhì)；另一種是細(xì)胞內(nèi)酶，能分解細(xì)胞內(nèi)的簡單物質(zhì)，其產(chǎn)物能使食品具有不良的氣昧和味道。
2、食品腐敗變質(zhì)的化學(xué)過程
1）蛋白質(zhì)分解。
肉、魚、禽、蛋和大豆制品等富含蛋白質(zhì)的食品，主要是以蛋白質(zhì)分解為其腐敗變質(zhì)的特性。食物中蛋白質(zhì)在微生物的蛋白酶和肽鏈內(nèi)切酶等作用下，分解為氨基酸，再通過脫羧基、脫氨基、脫硫作用，形成多種腐敗產(chǎn)物。
在細(xì)菌脫羧酶的作用下，組氨酸、酪氨酸、賴氨酸、鳥氨酸脫羧分別生成組胺、酪胺、尸胺和腐胺。后兩者具有惡臭。在細(xì)菌脫氨基酶的作用下氨基酸脫去氨基而生成氨；脫下的氨基與甲基構(gòu)成一甲胺、二甲胺和三甲胺。色氨酸可同時脫羧、脫氨基形成吲哚及甲基吲哚，均具有糞臭。含硫氨基酸在脫硫酶的作用下脫硫產(chǎn)生惡臭的硫化氫。
2）脂肪酸敗。
出現(xiàn)脂肪酸敗的食品主要是食用油及含油脂高的食品，脂肪的腐敗程度受脂肪酸的不飽和程度、紫外線、氧、水分、天然抗氧化物質(zhì)、食品中微生物的脂肪酶等多種因素的影響。此外，銅、鐵、鎳等金屬離子及油料中的動植物殘渣均有促進(jìn)油脂酸敗的作用。
3）碳水化合物分解。
含碳水化合物較多的食品主要是糧食、蔬菜、水果和糖類及其制品。這類食品腐敗變質(zhì)時，主要是碳水化合物在微生物或動植物組織中酶的作用下，經(jīng)過產(chǎn)生雙糖、單糖、有機(jī)酸、醇等一系列變化，最后分解成二氧化碳和水。這個過程的主要變化是食品的酸度升高，并帶有甜味、醇類氣味等。
3、食品腐敗變質(zhì)的鑒定指標(biāo)
食品腐敗變質(zhì)的鑒定一般采用感官、物理、化學(xué)和微生物四個方面的指標(biāo)。
1）感官鑒定。
食品的感官鑒定是指通過視覺、嗅覺、觸覺、味覺等人的感覺器官對食品的組織狀態(tài)和外在的衛(wèi)生質(zhì)量進(jìn)行鑒定。
食品腐敗初期產(chǎn)生腐敗臭味，發(fā)生顏色的變化（褪色、變色、著色、失去光澤等），出現(xiàn)組織變軟、變黏等現(xiàn)象，都可以通過感官分辨出來，如通過嗅覺可以判定出食品極輕微的腐敗變質(zhì)。
2）物理指標(biāo)。
食品的物理指標(biāo)主要是根據(jù)蛋白質(zhì)、脂肪分解時低分子物質(zhì)增多的變化，可測定食品浸出物量、浸出液電導(dǎo)度、折光率、冰點、黏度等指標(biāo)。
3）化學(xué)鑒定。
微生物的代謝可引起食品化學(xué)組成的變化，并產(chǎn)生多種腐敗性產(chǎn)物，直接測定這些腐敗產(chǎn)物就可作為判斷食品質(zhì)量的依據(jù)。
4）微生物檢驗。
食品微生物學(xué)的常用檢測指標(biāo)為菌落總數(shù)和大腸菌群。一般認(rèn)為，食品中的活菌數(shù)達(dá)108 CFU/g時，則可任務(wù)處于初期腐敗階段。
4、食品腐敗變質(zhì)的衛(wèi)生學(xué)意義
食品腐敗變質(zhì)時：
首先使感官性狀發(fā)生改變，如刺激氣味、異常顏色、酸臭味以及組織潰爛、黏液污染等。
其次食品成分分解，營養(yǎng)價值嚴(yán)重降低，不僅蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物，而且維生素、無機(jī)鹽等也有大量破壞和流失。
再者，腐敗變質(zhì)的食品一般都有微生物的嚴(yán)重污染，菌相復(fù)雜，菌量增多，因而增加了致病菌和產(chǎn)毒霉菌存在的機(jī)會，極易造成腸源性疾病和食物中毒。
5、食品腐敗變質(zhì)的控制措施
1）低溫。
低溫防腐一般能抑制微生物生長繁殖和酶的活動，使組織自溶和營養(yǎng)素的分解變慢，并不能殺滅微生物，也不能將酶破壞，食品質(zhì)量變化并未完全停止，因此保藏時間應(yīng)有一定的期限。
2）高溫滅菌防腐。
高溫滅菌防腐方法主要有高溫滅菌法和巴氏消毒法兩類。高溫滅菌法的目的在于殺滅微生物。食品加熱到115℃左右的溫度，持續(xù)約20min，可殺滅所有繁殖型細(xì)菌和絕大部分芽抱，同時可破壞酶類，獲得接近無菌的食品。
3）脫水與干燥。
將食品水分含量降至一定限度以下（如控制細(xì)菌為10%以下，霉菌為13%~16%以下，酵母為20%以下），微生物則不易生長繁殖，酶的活性也受抑制，從而可以防止食品腐敗變質(zhì)。脫水可采用日曬、陰干、加熱蒸發(fā)、減壓蒸發(fā)或冰凍干燥等方法。日曬法簡單方便，但其中的維生素幾乎全部損失。
冰凍干燥（又稱真空冷凍干燥或冷凍升華干燥）是將食物先低溫速凍，使水分成為固態(tài)，然后在較高的真空度下使固態(tài)的水迅速變?yōu)闅鈶B(tài)而揮發(fā)，達(dá)到干燥目的。此工藝處理的食品不僅可長期保藏，而且能基本保持食品原有的物理、化學(xué)、生物學(xué)性質(zhì)不變。食用時，加水復(fù)原后可恢復(fù)到原有的形狀和結(jié)構(gòu)，即可保持食品原有的感官性狀。
4）提高滲透壓。
常用方法有鹽腌法和糖漬法。食鹽濃度為8%~10%時，可停止大部分微生物的繁殖，但殺滅微生物需要食鹽的濃度達(dá)到15%~20%。
糖漬法是利用高濃度（60%~65%）糖液作為高滲溶液來抑制微生物繁殖。不過此類食品還應(yīng)在密封和防濕條件下保存，否則容易吸水，降低其防腐作用。常見的糖漬食品有甜煉乳、果脯、蜜錢等。
5）提高氫離子濃度。
大多數(shù)細(xì)菌不能在pH4.5以下生長繁殖，故可利用提高氫離子濃度的辦法進(jìn)行防腐。
其方法主要有醋清和酸發(fā)酵。醋漬法是向食品內(nèi)加食醋或醋酸；酸發(fā)酵法則是利用乳酸菌和醋酸菌等微生物發(fā)酵產(chǎn)酸來防止食品腐敗。
6）添加化學(xué)防腐劑。
食品添加劑中防腐劑的作用是抑制或殺滅食品中引起腐敗變質(zhì)的微生物。
7）輻照。
1、食品腐敗變質(zhì)的原因
1）食品本身的組成和性質(zhì)。
動植物食品本身含有各種酶類。在適宜溫度下酶類活動增強(qiáng)，使食品發(fā)生各種改變，如新鮮的肉和魚的后熟，糧食、蔬菜、水果的呼吸作用。這些作用可引起食品組成成分分解，加速食品的腐敗變質(zhì)。
2）環(huán)境因素。
主要有溫度、濕度、紫外線和氧等。
合適的環(huán)境溫度可加速食品內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)過程，且有利于微生物的生長繁殖。
水分含量高的食品易于腐敗變質(zhì)。
紫外線和空氣中的氧均有加速食品組成成分氧化分解作用，特別是對油脂作用尤為顯著。
3）微生物的作用。
在食品腐敗變質(zhì)中起主要作用的是微生物。除一般食品細(xì)菌外還包括酵母與霉菌，但在一般情況下細(xì)菌常比酵母占優(yōu)勢。微生物本身具有分解食品中特定成分的酶的能力，一種是細(xì)胞外酶，可將食物中的多糖、蛋白質(zhì)水解為簡單的物質(zhì)；另一種是細(xì)胞內(nèi)酶，能分解細(xì)胞內(nèi)的簡單物質(zhì)，其產(chǎn)物能使食品具有不良的氣昧和味道。
2、食品腐敗變質(zhì)的化學(xué)過程
1）蛋白質(zhì)分解。
肉、魚、禽、蛋和大豆制品等富含蛋白質(zhì)的食品，主要是以蛋白質(zhì)分解為其腐敗變質(zhì)的特性。食物中蛋白質(zhì)在微生物的蛋白酶和肽鏈內(nèi)切酶等作用下，分解為氨基酸，再通過脫羧基、脫氨基、脫硫作用，形成多種腐敗產(chǎn)物。
在細(xì)菌脫羧酶的作用下，組氨酸、酪氨酸、賴氨酸、鳥氨酸脫羧分別生成組胺、酪胺、尸胺和腐胺。后兩者具有惡臭。在細(xì)菌脫氨基酶的作用下氨基酸脫去氨基而生成氨；脫下的氨基與甲基構(gòu)成一甲胺、二甲胺和三甲胺。色氨酸可同時脫羧、脫氨基形成吲哚及甲基吲哚，均具有糞臭。含硫氨基酸在脫硫酶的作用下脫硫產(chǎn)生惡臭的硫化氫。
2）脂肪酸敗。
出現(xiàn)脂肪酸敗的食品主要是食用油及含油脂高的食品，脂肪的腐敗程度受脂肪酸的不飽和程度、紫外線、氧、水分、天然抗氧化物質(zhì)、食品中微生物的脂肪酶等多種因素的影響。此外，銅、鐵、鎳等金屬離子及油料中的動植物殘渣均有促進(jìn)油脂酸敗的作用。
3）碳水化合物分解。
含碳水化合物較多的食品主要是糧食、蔬菜、水果和糖類及其制品。這類食品腐敗變質(zhì)時，主要是碳水化合物在微生物或動植物組織中酶的作用下，經(jīng)過產(chǎn)生雙糖、單糖、有機(jī)酸、醇等一系列變化，最后分解成二氧化碳和水。這個過程的主要變化是食品的酸度升高，并帶有甜味、醇類氣味等。
3、食品腐敗變質(zhì)的鑒定指標(biāo)
食品腐敗變質(zhì)的鑒定一般采用感官、物理、化學(xué)和微生物四個方面的指標(biāo)。
1）感官鑒定。
食品的感官鑒定是指通過視覺、嗅覺、觸覺、味覺等人的感覺器官對食品的組織狀態(tài)和外在的衛(wèi)生質(zhì)量進(jìn)行鑒定。
食品腐敗初期產(chǎn)生腐敗臭味，發(fā)生顏色的變化（褪色、變色、著色、失去光澤等），出現(xiàn)組織變軟、變黏等現(xiàn)象，都可以通過感官分辨出來，如通過嗅覺可以判定出食品極輕微的腐敗變質(zhì)。
2）物理指標(biāo)。
食品的物理指標(biāo)主要是根據(jù)蛋白質(zhì)、脂肪分解時低分子物質(zhì)增多的變化，可測定食品浸出物量、浸出液電導(dǎo)度、折光率、冰點、黏度等指標(biāo)。
3）化學(xué)鑒定。
微生物的代謝可引起食品化學(xué)組成的變化，并產(chǎn)生多種腐敗性產(chǎn)物，直接測定這些腐敗產(chǎn)物就可作為判斷食品質(zhì)量的依據(jù)。
4）微生物檢驗。
食品微生物學(xué)的常用檢測指標(biāo)為菌落總數(shù)和大腸菌群。一般認(rèn)為，食品中的活菌數(shù)達(dá)108 CFU/g時，則可任務(wù)處于初期腐敗階段。
4、食品腐敗變質(zhì)的衛(wèi)生學(xué)意義
食品腐敗變質(zhì)時：
首先使感官性狀發(fā)生改變，如刺激氣味、異常顏色、酸臭味以及組織潰爛、黏液污染等。
其次食品成分分解，營養(yǎng)價值嚴(yán)重降低，不僅蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物，而且維生素、無機(jī)鹽等也有大量破壞和流失。
再者，腐敗變質(zhì)的食品一般都有微生物的嚴(yán)重污染，菌相復(fù)雜，菌量增多，因而增加了致病菌和產(chǎn)毒霉菌存在的機(jī)會，極易造成腸源性疾病和食物中毒。
5、食品腐敗變質(zhì)的控制措施
1）低溫。
低溫防腐一般能抑制微生物生長繁殖和酶的活動，使組織自溶和營養(yǎng)素的分解變慢，并不能殺滅微生物，也不能將酶破壞，食品質(zhì)量變化并未完全停止，因此保藏時間應(yīng)有一定的期限。
2）高溫滅菌防腐。
高溫滅菌防腐方法主要有高溫滅菌法和巴氏消毒法兩類。高溫滅菌法的目的在于殺滅微生物。食品加熱到115℃左右的溫度，持續(xù)約20min，可殺滅所有繁殖型細(xì)菌和絕大部分芽抱，同時可破壞酶類，獲得接近無菌的食品。
3）脫水與干燥。
將食品水分含量降至一定限度以下（如控制細(xì)菌為10%以下，霉菌為13%~16%以下，酵母為20%以下），微生物則不易生長繁殖，酶的活性也受抑制，從而可以防止食品腐敗變質(zhì)。脫水可采用日曬、陰干、加熱蒸發(fā)、減壓蒸發(fā)或冰凍干燥等方法。日曬法簡單方便，但其中的維生素幾乎全部損失。
冰凍干燥（又稱真空冷凍干燥或冷凍升華干燥）是將食物先低溫速凍，使水分成為固態(tài)，然后在較高的真空度下使固態(tài)的水迅速變?yōu)闅鈶B(tài)而揮發(fā)，達(dá)到干燥目的。此工藝處理的食品不僅可長期保藏，而且能基本保持食品原有的物理、化學(xué)、生物學(xué)性質(zhì)不變。食用時，加水復(fù)原后可恢復(fù)到原有的形狀和結(jié)構(gòu)，即可保持食品原有的感官性狀。
4）提高滲透壓。
常用方法有鹽腌法和糖漬法。食鹽濃度為8%~10%時，可停止大部分微生物的繁殖，但殺滅微生物需要食鹽的濃度達(dá)到15%~20%。
糖漬法是利用高濃度（60%~65%）糖液作為高滲溶液來抑制微生物繁殖。不過此類食品還應(yīng)在密封和防濕條件下保存，否則容易吸水，降低其防腐作用。常見的糖漬食品有甜煉乳、果脯、蜜錢等。
5）提高氫離子濃度。
大多數(shù)細(xì)菌不能在pH4.5以下生長繁殖，故可利用提高氫離子濃度的辦法進(jìn)行防腐。
其方法主要有醋清和酸發(fā)酵。醋漬法是向食品內(nèi)加食醋或醋酸；酸發(fā)酵法則是利用乳酸菌和醋酸菌等微生物發(fā)酵產(chǎn)酸來防止食品腐敗。
6）添加化學(xué)防腐劑。
食品添加劑中防腐劑的作用是抑制或殺滅食品中引起腐敗變質(zhì)的微生物。
7）輻照。
