食品工艺学(经典复习笔记).doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date食品工艺学(经典复习笔记)食品工艺学导论第一、二章 概论、食品的腐败变质及控制1、引起食品腐败变质的主要因素(生物学因素、化学因素、物理因素)及其特性，相应的例子？生物学因素：微生物、害虫和口齿齿动物（1）微生物引起食品变质特点：食品种类不同，引起变质的微生物种类不同；变质快慢程度不同；有的微生物在使食品成品发生变化的同时产生毒素 例子 细菌分解食物中蛋白质和氨基酸，

2、产生恶臭或异味； 酵母菌在含谈水化合物较多的食品中容易生长发育；霉菌在富含淀粉和糖的食品容易滋生（2）害虫引起食品变质特点：是某些食品储藏损耗加大的直接原因；鼠泪对食品，包括食品及包装物品均有危害 例子甲虫类、蛾类、蟑螂类、螨类、鼠类化学因素：酶、非酶褐变、氧化作用、与包装容器发生电化学反应（1）酶作用引起的食品变质：主要表现在食品色、香、味、质地的变劣 例子氧化酶类使苹果果实剥皮或切分后出现褐变；脂肪酶引起牛奶、奶油、干果类等含脂肪食品产生酸败臭味及变色；果胶酶引起果实的软化（2）非酶褐变引起食品变质：褐变一般由于加热及长期的储藏而发生 例子美拉德反应、焦糖化反应、抗坏血酸氧化反应（常见于柑

3、橘汁储藏）（3）氧化反应引起食品变质：含油脂食品在储藏初期逐渐吸收氧，至某一阶段氧化迅速进行生成醛、醇、酮等而产生异臭味，同时黏度增加色泽变劣；脂肪的氧化受温度、光线、金属离子、氧气、水分等影响，及时在低温条件下，也难以抑制反应进行；脂肪酸不饱和度增加，易氧化程度增大 例子脂肪的氧化使食品产生酸败臭味及变色；含酸量高果汁使马口铁罐内壁的锡溶出；含花青素的食品与金属罐壁的锡、铁反应，颜色从紫红色变成褐色；甜玉米等加热杀菌时产生硫化物，常与铁、锡反应产生紫黑色或黑色的变色；单宁物质含量较多的果蔬，也易与金属罐壁起反应而变色物理因素：温度、水分、光、其他（环境气体成分、原料损伤等）特点：物理因素是诱

4、发和促进食品发生化学反应及微生物活动而引起变质的原因2、食品保藏的基本原理与保藏技术的四大类：（维持最低生命活动、抑制微生物活动和酶的活性、运用发酵原理、无菌原理），相应的例子？无生机原理无菌原理加热、辐射、过滤、罐头保藏方法假死原理抑制微生物和酶活性低温、减低水分活性、防腐剂、干制保藏方法不完全生机原理发酵原理乳酸发酵、腌渍保藏方法完全生机原理维持食品最低生命活动低温保藏方法3、 微生物的控制途径、栅栏因子微生物控制途径：加热/冷却、控制水分活度、控制渗透压、控制pH、使用添加剂、辐照、微生物发酵、改变包装气体组成、烟熏栅栏因子：F（高温）、t（低温冷藏）、Aw（降低水分活度）、pH（酸化）

5、、Eh（降低氧化还原电位）、Pres（各种防腐剂及杀菌剂）、cf（应用乳酸菌等竞争性微生物）4、 酶活性的控制钝化酶活性热烫；减少氧气盐溶液浸泡、亚硫酸盐处理等；控制pH；控制水分活度第三章 食品的干藏水分活度的概念:水分活度对微生物、酶活动的影响，水分活度与食品保藏性的关系。水分活度：食品蒸汽压与该温度下纯水饱和蒸汽压之比水分活度对微生物影响： 低于0.94，大多数细菌不能生长繁殖； 低于0.85，大多数酵母不能生长繁殖； 低于0.74，大多数霉菌生长受到抑制； 低于0.62，几乎没有能够生长发育的微生物。（需要水活度：细菌酵母霉菌）水分活度对酶活力影响： 呈倒S型。开始随水分活度增大上升迅

6、速，到0.3左右后变得比较平缓； 当水分活度上升到0.6以后，随水分活度增大而迅速提高水分活度与食品保藏性关系：（1）水分活度越接近1.0，说明该食品的易蒸发水分越多（2）食品表面蒸汽压空气蒸汽压，食品表面水分向空气转移干燥（3）食品表面蒸汽压5.0,水产类、肉类、蔬菜类，高温杀菌105-121中酸性：PH4.6-5.0，蔬菜与肉类混合制品，高温杀菌105-121酸性：PH3.7-4.6，大部分水果罐头，沸水或100以下介质中杀菌高酸性：PH霉菌酵母菌 芽孢厌氧需氧微生物初始数量越多，微生物耐热性越强，杀灭全部微生物所需时间越长、温度越高热处理温度：高温短时、低温长时、超高温瞬时（用于液体食品

7、）水分：游离水含量越高，即食品水分活度越高，微生物受热后越容易死亡、耐热性越低脂肪：脂肪能增强微生物耐热性。脂肪与微生物细胞蛋白质胶体接触，形成的凝结薄膜妨碍了水分渗入，使蛋白质凝固困难；脂肪是热的不良导体，阻碍了热的传入盐类：低浓度（4%），使微生物大量脱水，蛋白质变性，导致微生物死亡；微生物耐热性随浓度增长而明显降低糖：糖吸收了微生物细胞中水分，导致细胞内原生质脱水。影响蛋白质凝固速度，增大了微生物耐热性；躺浓度越高，越能增强微生物耐热性PH：微生物在中性时耐热性最强，偏离中性程度越大，微生物耐热性越低； PH相同，酸不同，耐热性不同：乳酸苹果酸柠檬酸、醋酸蛋白质：含量在5%左右，保护作用

8、；在15%以上对耐热性无影响5以什么标准选择罐头杀菌的对象菌，主要对象菌有哪些？D值、Z值、F值的含义及三者的关系？目前所采用的杀菌理论和计算标准都是以某类细菌的致死为依据低酸性食品杀菌主要对象菌为肉毒梭状芽孢杆菌易被平酸境内腐败的罐头，主要对象菌为嗜热脂肪芽孢杆菌D值：在一定热力致死温度条件下，每杀死90%原有活菌数所需时间（分钟）Z值：热力致死时间变化10倍所需要相应改变的温度数（摄氏度）F值：在恒定加热标准温度下（121或100），杀死一定数量细菌营养体或芽孢所需时间（分钟）6罐头食品常见的传热方式有哪些？哪些因素会影响传热效果？传热方式：传导、对流、辐射影响因素：罐内食品物理性质、初温

9、、罐藏容器、杀菌锅7如何计算罐头的合理杀菌时间？确定杀菌F值一般步骤：确定常引起该罐头食品编制的细菌是哪一种该细菌耐热性（Z值、D值）根据 计算出安全F值测定该罐头在实际杀菌过程中罐头中心温度变化，根据中心温度，按式 计算出实际杀菌F值，并与安全F值比较。若大于安全F值则认为合理8什么是安全F值，它与实际杀菌时间有何关系？若实际F值大于安全F值则认为该工艺合理9什么是罐头的排气，其目的是什么？有哪些排气方法？罐头排气：通过排气，使罐头在密封、杀菌冷却后获得一定的真空度，并有助于保证和提高罐头质量作用与效果：防止或减轻罐头在高温杀菌时容器发生变形和损坏防止需氧菌和霉菌的生长繁殖使罐内形成适当的真

10、空度，有利于食品色、香、味的保存，减少维生素和其他营养成分的破坏防止或减轻罐头在贮藏过程中罐内壁的腐蚀热力排气方法：热灌装法、加热排气法、喷蒸汽排气法、真空排气法10罐头胀罐（胖听）的常见类型及其原因有哪些？物理性胀罐装罐量过多、顶隙过小、排气不足、杀菌后冷却过快等造成。一般在杀菌冷却后即可发现化学性胀罐酸性食品与罐内壁发生电化学反应，使罐内壁被腐蚀，并产生氢气而造成。一般发生在贮藏了一定时期的罐头细菌性胀罐由可产气细菌引起，在罐头贮藏期间出现A、杀菌不足；B、罐头密封不完全11罐头（食品）标签，食品的保存期与保质期保质期（最佳食用期）：在规定保藏条件下，能够保持食品优良质量的期限。在此期限内

11、，食品完全适于销售，并符合标签上或产品标准中所规定的质量指标。若超过保质期，在一定时间内仍具有使用价值，只是质量有所降低；但超过保质期时间过长，食品可能严重变质而丧失商品价值。保存期（推荐最终食用期）：在规定保藏条件下，是年可以使用的最终日期。超过此期限，食品质量可能发生劣变，因而被视为过期食品，不允许在市场上继续销售。12.食品保藏原理：1.维持食物最低生命活动的保藏方法；2.抑制食物生命活动的保藏方法；3应用发酵原理的食品保藏方法；4利用无菌原理的保藏方法。13.影响原料品质的因素：（1）微生物的影响 （2）酶在活组织、垂死组织和死组织中的作用（3）呼吸（4）蒸腾和失水（5）成熟与后熟（6

12、）动植物组织的龄期与其组织品质的关系14.水分活度大小取决于：水存在的量；温度；水中溶质的浓度、食品成分、水与非水部分结合的强度15.水分活度对食品的影响：大多数情况下，食品的稳定性（腐败、酶解、化学反应等）与水分活度是紧密相关的。 （1）水分活度与微生物生长的关系 （2）干制对微生物的影响 （3）水分活度与酶反应和化学反应的关系16.食品干制过程特性干燥曲线：干制过程中食品绝对水分和干制时间的关系曲线；干燥时，食品水分在短暂的平衡后，出现快速下降，几乎时直线下降，当达到较低水分含量时（第一临界水分），干燥速率减慢，随后达到平衡水分。干燥速率曲线：随着热量的传递，干燥速率很快达到最高值，然后稳

13、定不变，此时为恒率干燥阶段，此时水分从内部转移到表面足够快，从而可以维持表面水分含量恒定，也就是说水分从内部转移到表面的速率大于或等于水分从表面扩散到空气中的速率食品温度曲线：初期食品温度上升，直到最高值湿球温度，整个恒率干燥阶段温度不变，即加热转化为水分蒸发所吸收的潜热；在降率干燥阶段，温度上升直到干球温度，说明水分的转移来不及供水分蒸发，则食品温度逐渐上升。曲线特征的变化主要是内部水分扩散与表面水分蒸发或外部水分扩散所决定；食品干制过程特性总结：干制过程中食品内部水分扩散大于食品表面水分蒸发或外部水分扩散，则恒率阶段可以延长，若内部水分扩散速率低于表面水分扩散，就不存在恒率干燥阶段。外部很

14、容易理解，取决于温度、空气、湿度、流速以及表面蒸发面积、形状等。17.辐射保藏的优越性（意义、特点）1.食品在受辐射过程中温度升高甚微，因此，被辐射适当处理后的食品在感官性状如色、香味和质地等方面与新鲜食品差别很小，特别适合于一些不耐热的食品和药品。2.射线穿透力强，在不拆包装和解冻的情况下，可杀灭其深藏于谷物、果实或冻肉内部的害虫和微生物，也节省了包装材料，避免再污染。3.射线处理过的食品不会留下任何残留物，与化学处理相比是一大特点。18.影响食品辐照的因素：如含水量、pH、温度、食品的化学成分、照射时环境的温度及含氧量等。1.温度：在接近常温范围内，温度对杀菌效果影响不大；冰点以下辐射间接

15、作用不明显，微生物抗辐射性增加，但冻结使细胞受损后辐射敏感性会增加；对于肉类等辐射后易产生辐射味的食品辐射处理最好在低温下进行。2.氧含量：氧存在时辐射氧化作用加强，一般情况下杀菌效果因氧的存在而加强。防止氧化可采用抽真空和充惰性气体包装。3.含水量：干燥状态下游离基移动受限，辐射间接作用降低，辐射作用显著减弱。4.添加物：抗氧剂可减少辐射氧化，氯化钠等敏化剂可加强杀虫杀菌效果。19.辐射类型：1辐射指能量传递的一种方式，在电磁波谱中，根据能量相应的大小，可使电磁波分成无线电波、微波、红外、可见光、紫外线，和射线。2通常根据辐射的作用形式可将辐射分为电离辐射和非电离辐射两种类型。通常按辐射的频

16、率来划分。20.现有保藏技术优缺点：食品冷冻保藏低温。抑制微生物活动和减少酶活。优点：能够较好保持新鲜食品原有的风味和营养价值；缺点：能耗大，需建立冷藏链。食品罐藏提高温度杀灭微生物和酶。优点：绝大部分杀灭微生物，可以长期保藏；缺点：热对风味组织结构和色泽有影响。食品干藏降低水分活度，控制微生物和减少酶活。优点：简便宜行，重量减轻或体积变小，食品可增香变脆；缺点：自然脱水后的食品难复水，易变色。化学保藏通过外加化学物质抑制微生物及酶等作用。优点：操作简便易行。缺点：化学物质残留。21.发酵保藏的原理：发酵保藏食品利用能够产酸和酒精的微生物的生长来抑制其它微生物的生长1.有利菌一旦能大批生长在它

17、们所产生的酒精和酸的影响下，原来有可能被腐败菌所利用的食物成分将被发酵菌作利用2.有利菌的产物如酸和酒精等对有害菌有抑制作用，从而使得有害菌得生长不能大量进行，而保持食品不腐败。3.有利菌一般能耐酸，大部分腐败菌不耐酸22.发酵对食品品质的影响：1.改变食品的风味和香气1）蔬菜2）牛乳3）制酒4）肉类5）蛋白质水解产生多肽和氨基酸，非蛋白质氮含量增加；6）脂肪水解产生香味醛类等，如多脂鱼腌制后的风味胜过少脂鱼；7）分解物就成为成熟腌制品风味的来源2.提高营养价值：纤维素被降解为低聚糖类；产生维生素12；蛋白质水解为多肽,易吸收和有活性功能。3.改变组织质构a.蔬菜脆性的变化b.发软:豆腐乳干酪

18、c疏松：面包4.色泽的变化：肉的发红色；蔬菜变色（绿色或黄色）23.控制食品发酵因素：酸度、酒精、酵种、温度、氧气供应量、盐。24.液态烟熏剂液态烟熏剂制备：液态烟熏剂（简称液熏剂）一般由硬木屑热解制成。将产生的烟雾引入吸收塔的水中，熏烟不断产生并反复循环被水吸收，直到达到理想的浓度。经过一段时间后，溶液中有关成分相互反应、聚合，焦油沉淀，过滤除去溶液中不溶性的烃类物质后，液态烟熏剂就基本制成了。这种液熏剂主要含有熏烟中的蒸汽相成分，包括酚、有机酸、醇和羰基化合物。液态烟熏剂的优点（1）产品被致癌物污染的机会大大减少，因为在液熏剂的制备过程中已除去微粒相；（2）不需要烟雾发生器，节省设备投资；

19、（3）产品的重现性好，液熏剂的成分一般是稳定的；效率高，短时间内可生产大量带有烟熏风味的制品。（4）无空气污染，符合环境保护要求；（5）液熏剂的使用十分方便安全，不会发生火灾，故而可在植物茂密地区使用；液态烟熏剂的使用方式（1）作为配料成分直接加入到食品（如肉乳胶体）中；（2）将制品浸入液熏剂中；（3）将液熏剂喷洒在制品上；（4）将液熏剂雾化喷射到烟熏室内；（5）将液熏剂置于加热器上蒸发；（6）以上方法组合使用。使用时配方：使用商品液熏剂一般要先用水稀释，常加些醋或柠檬酸。2030份液态烟熏剂加5份柠檬酸或醋，6575份水；酸对于生产去肠衣的肠制品时，有促进制品表面蛋白质凝固、形成外皮的作用；

20、有利于上色和保藏25.烟熏保藏的原理：烟熏成分及作用： 酚（形成特有的烟熏味；抑菌防腐作用；有抗氧化作用） 醇（醇的作用中，保藏作用不是主要的，它主要起到一种为其它有机物挥发创造条件的作用，也就是挥发性物质的载体。） 有机酸（有机酸能促进肉烟熏时表面蛋白质凝固，使肠衣易剥除。） 羰基化合物（羰基化合物与肉中的蛋白质、氨基酸发生美拉德反应，产生烟熏色泽。） 烃类（与防腐和风味无关；这两种物质一般附着在熏烟的固相上，可以被清除掉。）熏烟产生的条件：1较低的燃烧温度和适量空气的供应是缓慢燃烧的条件；2熏烟成分的质量与燃烧和氧化发生的条件有关；3相对湿度也影响烟熏效果，高湿有利于熏烟沉积，但不利于呈色

21、，干燥的表面需延长沉积时间。烟熏装置：简单烟熏炉；强制通风式烟熏房；连续式烟熏房；液态烟熏剂式烟熏。26.食品化学保藏：就是在食品生产和储运过程中适用化学制品来提高食品的耐藏性和尽可能保持原有品质的一种方法，也就是防止食品变质和延长保质期。化学保藏：就是在食品中添加化学防腐剂和抗氧化剂来抑制微生物的生长和推迟化学反应的发生，从而达到保藏的目的它是在有限时间内才能保持食品原来的品质状态，属于暂时性保藏；由防腐剂只能延长细菌生长滞后期，因而只有未遭细菌严重污染的食品，利用化学防腐剂才有效。抗氧化剂也是如此，在化学反应尚未发生前。并不能改善低质食品的品质，即如果食品腐败变质和氧化反应已经开始，则决不

22、能利用防腐剂和抗氧化剂将已经腐败变质的食品变成优质食品。特点：简单、经济27.化学防腐剂：化学防腐剂：用于食品保藏的抗菌剂可以区分为无机和有机的两大类，CO2，SO2，H2O2，苯甲酸及其钠盐，山梨酸及其钾盐，脂肪酸、酒精等为常用的抗菌剂。无机类：1.SO2、亚硫酸盐类漂白作用和还原作用减少植物组织中的氧气，抑制褐变反应。抑制氧化酶的活性，从而抑制酶性变，比如多酚氧化酶的反应。可与有色物质作用而漂白，比如花青素、胡萝卜素等用于苹果、马铃薯、果脯原料等。用于防止非酶褐变，如藕、土豆片等。抑菌作用、抑制昆虫可以强烈抑制霉菌、好气性细菌，对酵母的作用稍差一些。亚硫酸对微生物的抑制效果与其存在状态有关

23、，亚硫酸分子在防腐上最有效。毒理学评价及可能的危害无致癌和不影响生殖，对某些细菌有致突变作用，高计量下，哺乳动物细胞中可导致染色体损害，但在当前的适用剂量下，对多数人无害。关于其危害，主要对过敏的哮喘者有诱发的可能。2.过氧化氢因具有氧化还原作用而具有杀菌效果，特别对厌氧芽孢杆菌杀灭效果好。工厂用于无菌包装容器及塑料容器的消毒处理。3.卤素（氯）：食品工厂设备清洗及加工用水等广泛采用次氯酸钙（钠）或直接加氯进行消毒。消毒原理次氯酸加氯处理时，水中存在能和氯反应并使它失去杀菌效力的物质，例如H2S和有机杂质等，只有这些物质全部和氯结合，即满足了水本身需氯量而有残余游离氯出现后，才具有有效的杀菌能

24、力或抑制微生物生长活动的能力，此时水的加氯处理达到了转折点氯转效点。4.CO2高浓度的CO2能阻止微生物的生长，高压下，CO2溶解度比常压下高，因而高压下，防腐能力也大碳酸饮料的防腐；CO2也常和冷藏结合在仪器用于水果保鲜、气调保鲜减缓呼吸作用。5.亚硝酸盐和硝酸盐两者都有延迟微生物生长的作用，后者由于靠酶转化或亚硝酸盐而起作用，用量大一些，抑制梭状芽孢杆菌有效。28.抗氧化剂：目前常用的抗氧化剂主要用于防止食物蛤败（油脂氧化）和褐变。29.食品冷冻保藏：就是利用低温以控制微生物生长繁殖和酶活动的一种方法。30.水分活度对食品的影响：大多数情况下，食品的稳定性（腐败、酶解、化学反应等）与水分活

25、度是紧密相关的。（1）水分活度与微生物生长的关系；食品的腐败变质通常是由微生物作用和生物化学反应造成的，任何微生物进行生长繁殖以及多数生物化学反应都需要以水作为溶剂或介质。干藏就是通过对食品中水分的脱除，进而降低食品的水分活度，从而限制微生物活动、酶的活力以及化学反应的进行，达到长期保藏的目的。（2）干制对微生物的影响；干制后食品和微生物同时脱水，微生物所处环境水分活度不适于微生物生长，微生物就长期处于休眠状态，环境条件一旦适宜，又会重新吸湿恢复活动。干制并不能将微生物全部杀死，只能抑制其活动，但保藏过程中微生物总数会稳步下降。由于病原菌能忍受不良环境，应在干制前设法将其杀灭。（3）干制对酶的

26、影响；水分减少时，酶的活性也就下降，然而酶和底物同时增浓。在低水分干制品中酶仍会缓慢活动，只有在水分降低到1%以下时，酶的活性才会完全消失。酶在湿热条件下易钝化，为了控制干制品中酶的活动，就有必要在干制前对食品进行湿热或化学钝化处理，以达到酶失去活性为度。（4）对食品干制的基本要求：干制的食品原料应微生物污染少，品质高。应在清洁卫生的环境中加工处理，并防止灰尘以及虫、鼠等侵袭。干制前通常需热处理灭酶或化学处理破坏酶活并降低微生物污染量。有时需巴氏杀菌以杀死病原菌或寄生虫。31.干制过程中食品的主要变化：物理变化: 干缩、干裂、表面硬化、多孔性、热塑性加热时会软化的物料如糖浆或果浆化学变化 营养

27、成分: 蛋白质； 碳水化合物； 脂肪,高温脱水时脂肪氧化比低温时严重 维生素； 色素: 色泽随物料本身的物化性质改变 天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶绿素 褐变：糖胺反应、酶促褐变、焦糖化、其他 风味: 引起水分除去的物理力，也会引起一些挥发物质的去处； 热会带来一些异味、煮熟味32.干制原理：将食品中的水分活度降到一定程度，使食品能在一定的保质期内不受微生物作用而腐败，同时能维持一定的质构不变即控制生化反应及其它反应。33.如果干制食品发生腐败变质原因1.微生物污染（霉变），是否水分活度不足以控制微生物2.脂肪蛤败3.虫害34.食品的干制方法的选择：干制时间最短费用最低品质最高35.干制方法

28、 自然干制：在自然环境条件下干制食品的方法：晒干、风干、阴干 人工干制：在常压或减压环境重用人工控制的工艺条件进行干制食品，有专用的干燥设备。常见设备有空气对流干燥设备、真空干燥设备、滚筒干燥设备。空气对流干燥：空气对流干燥时最常见的食品干燥方法，这类干燥在常压下进行，食品也分批或连续地干制，而空气则自然或强制地对流循环。流动的热空气不断和食品密切接触并向它提供蒸发水分所需的热量，有时还要为载料盘或输送带增添补充加热装置。采用这种干燥方法时，在许多食品干制时都会出现恒率干燥阶段和降率干燥阶段。因此干制过程中控制好空气的干球温度就可以改善食品品质。逆流式隧道干燥设备：（湿端即冷端，干端即热端）湿物料遇到的是低温高湿空气，虽然物料含有高水分，尚能大量蒸发，但蒸发速率较慢，这样不易出现表面硬化或收缩现象，而中心有能保持湿润状态，因此物料能全面均匀收缩，不易发生干裂适合于干制水果干端处食品物料已接近干燥，水分蒸发已缓慢，虽然遇到的是高温低湿空气，但干燥仍然比较缓慢，因此物料温度容易上升到与高温热空气相近的程度。此时，若干物料的停留时间过长，容易焦化，为了避免焦化，干端处的空气温度不易过高，一般不宜超过66-77。由于在干端处空气条件高温低湿，干制品的平衡水分将