【教学课件】第三章食品的原料和材料.ppt

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1、第三章第三章食品的原料和材料食品的原料和材料l一、果蔬加工原料一、果蔬加工原料l（一）果蔬的组织结构及种类l（二）果蔬的化学成分与加工的关系l1水分l2碳水化合物第一节第一节植物性食品原料植物性食品原料l（1）糖类l在果蔬中以果糖、葡萄糖和蔗糖分布最广，含量也最多。一般情况下，水果中的总糖含量为10%左右。l将蔗糖水解生成的葡萄糖和果糖称为转化糖，转化糖其味近于蜂蜜味，而且甜度高于蔗糖。l糖的甜度是一个相对的甜度，一般以蔗糖为标准，在20条件下，以浓度为10的蔗糖溶液的基数为100来比较。糖因种类不同而甜度差别较大，糖的含量以及糖酸比对制品的口味有很大影响。l下表分别列出了几种糖的相对甜度和不

2、同糖酸比的口味。糖类甜度糖类甜度糖类甜度蔗糖半乳糖转化糖10032127木糖葡萄糖乳糖407416果糖甘油麦芽糖1734932几种糖的相对甜度不同糖酸比的口味口味糖含量（%）酸含量（%）糖酸比口味糖含量（%）酸含量（%）糖酸比甜味突出酸甜酸1010100.010.250.250.350.350.45100.040.040.028.628.622.2酸味突出强酸10100.450.600.600.8522.216.716.711.8当糖液浓度大于70时，粘度高，在生产过程中的过滤和管道输送都会有较大的阻力，在降低温度时还容易产生结晶析出。但在浓度较低时，由于渗透压较小，在装载或保存时产品容易遭受

3、微生物的污染。故在生产过程中，配料之前的糖液浓度一般控制在5565。（2）淀粉淀粉是由葡萄糖分子缩合而成的多糖。蔬菜中淀粉含量高于果品中。（3）纤维素与半纤维素纤维素和半纤维素在植物界分布极广，数量很多，蔬菜中纤维素与半纤维素含量高于果品中。主要存在于保护组织和厚壁组织中，是植物的骨架物质。（4）果胶物质l果胶的基本结构：D吡喃半乳糖醛酸以1，4苷键结果胶物质是构成细胞壁的主要成分，也是影响果实质地的重要因素，果实的软硬程度和脆度与原料中果胶的含量和存在形式密切相关。l各种植物的果胶物质随成熟度不同分为：l原果胶l果胶l果胶酸lA果胶物质的凝胶特性l果胶物质常以甲脂化状态存在，甲氧基含量最高为

4、16.3，把甲氧基含量为16.3的称为酯化度为100。l高甲氧基果胶：甲氧基含量大于等于7，即酯化度大于等于45。l低甲氧基果胶：甲氧基含量小于7，即酯化度小于45。la.高甲氧基果胶的胶凝（果胶糖酸凝胶）胶凝条件：果胶、糖、酸在一定的比例条件下才能形成胶凝，一般果胶含量1左右，糖的含量大于50，pH2.03.5（pH过低易引起果胶水解），温度在050即可胶凝。l这里，糖起脱水的作用，酸中各果胶中的负电荷形成胶凝的结构。影响因素：l果胶分子量越大，胶凝强度越大，果胶分子量最大的是柠檬果胶，为10万20万，柑桔果胶4万5万，苹果的为2.5万3.5万。l酯化度：即甲氧基含量的高低，甲摒基含量高，从

5、速度上讲也很快。若甲氧基含量达16.3，在缺酸的条件下也可形成。若甲氧基含量为11.416.2，在高温下也可进行胶凝。若甲氧基含量为811.4，必须在有果胶、糖、酸条件下，在低温下才能形成凝胶。lb.低甲氧基果胶的胶凝（离子结合型凝胶）l只有在Ca2、Mg2，或Al2存在的条件下，才能形成凝胶。据此，可以生产低糖果冻或果酱。l影响胶凝形成的条件主要有：l金属离子用量的多少l若Ca2含量在25ppm，低甲氧基果胶就可形成胶凝。在生产上采用的制法有酸法、碱法、酶法。l对pH要求不是很严格l一般在2.56.5范围内都可形成凝胶。l温度l一般来说胶凝的温度在058，温度越低，胶凝强度越大。lB果胶的其

6、它特性la.原果胶经酸，酶，碱可水解为果胶，果胶不溶于丙酮和乙醇等有机溶剂。根据此特点工业上用来提取果胶。lb.原果胶在加热作用下酯化度和聚合度下降，因而可用热力去皮。lc.制作澄清的果汁和果酒时，要求原料中果胶的含量要低些，因果胶含量高易引起汁液混浊。ld.在腌制食品的加工中，对于果胶含量较多的原料，可运用钙盐、铝盐来置换果胶的氢离子，生成不溶性的钙盐和铝盐，来增加原料的脆度以及耐煮制性。l（1）种类l是果蔬中主要的有机酸有柠檬酸、苹果酸、草酸、酒石酸。l酸味是氢离子的性质，有机酸是果蔬中的主要呈酸物质。但酸的种类对酸味的呈现有很大的影响。无机酸的酸根离子大多带有苦涩味且酸感强烈，而有机酸口

7、感柔和l（2）与加工的关系l酸与加工工艺的选择和确定有十分密切的关系。可按pH值将食品原料进行分类。la.一种是以pH4.5为界，将食品分为两类，大于4.5的称为低酸性食品。如：蔬菜、肉类、乳制品；pH4.5称为酸性食品，主要指水果或其它一些发酵类食品。lb.另一种是按pH将食品分为三种。lpH4.5称为低酸性食品lpH4.53.7称为酸性食品lpH3.7称为高酸性食品l酸是确定罐头杀菌条件的主要依据之一，低酸性食品一般要采用高温杀菌，酸性食品则可以采用常压杀菌。l此外，在加热处理的过程中，有机酸可促使蔗糖和果胶的水解。4含氮物质l果蔬中含氮物质的种类主要有蛋白质，氨基酸，酰胺，氨的化合物及硝

8、酸盐等。l含氮物质与加工的关系：l是加工食品的风味来源之一。l是加工食品的色泽来源之一。（酶促褐变与非酶褐变）l一些含氮的硫化物在高温中由于硫化氢的生成使金属的容器产生硫化斑。l由于在原料中存在蛋白质，尤其在加热过程中它的凝固作用会产生沉淀物或产生泡沫，在制汁中造成困难，影响品质。5单宁物质l单宁又称鞣质，属酚类化合的，其结构单体是邻苯二酚，邻体三酚及间苯三酚。单宁也属一种糖苷，较易被氧化，风味是涩味，与酸共存时，对酸味有增强的作用。l单宁与加工的关系：l单宁是多酚类物质，在多酚氧化酶的催化下，在氧的参与下而发生酶促褐变，从而使产品变色，pH接近中性时该变化最易进行。酸性加热条件下的自身氧化缩

9、合l在较低的pH下，尤其是在pH小于2.5时，单宁能够自身氧化缩合而生成红粉，加热时该反应更容易产生。l单宁可与金属作用：单宁遇铁生成深兰色，与锡作用生成玫瑰红色等。l碱也会引起变色。单宁遇碱会变成兰黑色。l原料中若有单宁，经热烫或冷冻都可减少单宁的含量，因热烫或冷冻后，水溶性的单宁可下降，从而使其涩味降低。l单宁与蛋白产生絮凝，这在果汁澄清中为常利用的一种性质。6酶l果蔬中的酶类多种多样，食品工业中常见的主要有两大类：一类是水解酶类，一类是氧化酶类。l水解酶类l主要包括：果胶酶、淀粉酶、蛋白酶la.果胶酶：包括能够降解果胶的任何一种酶l在加工过程中，由于果胶酶对果胶的水解作用，有利于果汁的澄

10、清和出汁率的提高。l在加工过程中，并不都要利用果胶酶的水解作用，有时则要抑制果胶的水解作用。lb.淀粉酶主要包括：l淀粉酶：属内切酶，可随机催化淀粉分子内部1，4糖苷键水解。l淀粉酶：属外切酶，从淀粉分子的非还原末端水解1，4糖苷键，依次切下麦芽糖单位。l葡萄糖淀粉酶：属外切酶，它催化淀粉分子的非还原末端，逐个水解下葡萄糖单位。l脱支酶：能够水解支链淀粉，糖原及相关大分子化合物中的1，6糖苷键。lc.蛋白酶l蛋白酶可以将蛋白质降解，从而降低因蛋白质的存在而引起的浑浊和沉淀。l（2）氧化酶类l果蔬中的氧化酶是多酚氧化酶，在苹果、梨、杏、香蕉、葡萄、樱桃、草莓等仁果、核果、浆果中含量较高，在橙、柠

11、檬、葡萄柚、菠萝、番茄、南瓜等原料中含量较少。l该酶诱发酶促褐变，对加工中产品色泽的影响很大，加工过程中主要采用以下几种方法来防止酶促褐变：l加热破坏酶的活力l调pH降低酶的活力l加抗氧化剂l与氧隔绝7糖苷类物质l果蔬中的糖苷类物质很多，主要有以下几种：l(1)苦杏仁苷l苦杏仁苷存在于多种果实的种子中，核果类原料的核仁中苦杏仁苷的含量较多，如在杏仁中含量为03.5。l苦杏仁苷在酶的作用下或在酸、热的作用下能够水解为葡萄糖、苯甲醛和氢氰酸。因此，在利用含有苦杏仁苷的种子食用时，应事先加以处理，除去其所含的氢氰酸。l(2)柑桔苷（橙皮苷）l柑桔苷是柑桔类果实中普遍存在的一种苷类，在皮和络中含量较高

12、。l柑桔苷是维生素P的重要组成部分，具有软化血管的作用。柑桔苷不溶于水，而溶于碱液和酒精中，在碱液中呈黄色，溶解度随pH升高而增大。l原料成熟度越高，柑桔苷含量越少。l(3)黑芥子苷l黑芥子苷为十字花科蔬菜辛辣味的主要来源，含于根、茎、叶和种子中。l黑芥子苷在酶或酸的作用下水解，生成具有特殊剌激性辣味和香气的芥子油，葡萄糖和硫酸氢钾。这种变化在蔬菜的腌制中十分重要。l(4)茄碱苷l茄碱苷又称龙葵苷，是一种剧毒且有苦味的生物碱，含量在0.02时即可引起中毒。l茄碱苷主要存在于马铃薯的块茎中，在番茄和茄子中也有，特别是在薯皮和萌发的芽眼附近，以及受光发绿的部分特别多，故发芽之后的马铃薯不宜食用。在

13、未熟的绿色茄子和番茄中，茄碱苷的含量也较多，后熟含量减少。8色素物质l脂溶性色素：l叶绿素l类胡萝卜素：胡萝卜素类：、胡萝卜素和番茄红素叶黄素类：叶黄素、玉米黄素、隐黄素、辣椒红素、虾青素等l水溶性色素：l花色素（也称花青素或花色苷色素）l无色花色素l花黄素9维生素l果蔬中含有多种维生素，是人体维生素的主要来源之一。加工过程中如何保持原料中原有的维生素和强化维生素是经常遇到的问题。10.矿物质l果蔬中含有多种矿物质，如钙、磷、铁、钾、钠、镁等。11.芳香物质l果蔬的香味是由本身所含的芳香成分所决定的，芳香成分的含量随果蔬成熟度的增大而提高，只有当果蔬完全成熟的时候，其香气才能很好地表现出来，且

14、仅在果蔬的皮中才有较高的芳香成分含量。二、大豆二、大豆l大家知道，大豆不仅是优质蛋白质和油脂的重要来源，而且它不含胆固醇。最新的研究结果表明，大豆还含有防治癌症和冠心病、降血脂、抗衰老等多种功能，从而引起人们的更大关注。l大豆产业正在向深度与广度两个方向发展。（一）大豆中的蛋白质l大豆中的蛋白质是存在于大豆中的诸多蛋白质的总称。一般情况下，大豆中平均含有40的蛋白质，其中8088是可溶的，在豆制品的加工中主要利用的就是这一类蛋白质。（二）大豆油脂l大豆中油脂的含量在20左右。大豆油脂的主要成分为脂肪酸与甘油所形成的酯类。l大豆油中的不饱和脂肪酸含量为50.8，大豆油不但具较高的营养价值，而且对

15、大豆食品的风味，口感等方面有很大的影响。（三）碳水化合物l大豆中约含25的碳水合物（四）矿物质和维生素（五）抗营养因子l大豆中存在多种抗营养因子，如胰蛋白酶抑制素（TI），血细胞凝集素（Hg），植酸，致甲状腺素，抗维生素因子等，它们的存在影响到豆制品的质量和营养价值。l在这些抗营养因子中，胰蛋白酶抑制素对豆制品的营养价值影响最大。一般认为，要使大豆中蛋白质的生理价值比较高，至少要钝化80以上的胰蛋白酶抑制素。l胰蛋白酶抑制素有很强的耐热性，若需要较快的降低其活性，则要经100以上的温度处理。三、谷物三、谷物谷物是人们赖以生存的最基本的食物，它在我国国民的食物中占有很大比例，人体所需热量的80粮

16、食类食物所提供的，粮食所供的蛋白质在整个膳食中占7080。在食品加工中过程中，如何针对粮食中的化学成分的营养特性和加工特性，丰富和改善其营养价值和产品质量，是十分重要的。第二节第二节 动物性食品原料动物性食品原料l一、畜肉和禽肉一、畜肉和禽肉l（一）肉的形态学l肉是指屠宰后的畜、禽去毛、皮、内脏、头、啼爪等所得的胴体。肉是由肌肉组织、结缔组织、脂肪组织和骨骼组织组成。l在食品加工中，将动物体主要可利用的部位做如下归纳：l肌肉组织：平滑肌、横纹肌（骨骼肌）、心肌l结缔组织：皮、腱等（腱：连接肌肉与骨骼的组织，白色，质地坚韧。也叫肌腱。）l脂肪组织：皮下脂肪、腹腔脂肪等l骨骼组织：硬骨、软骨l（二

17、）肉的物理性质l1密度，比热容，热导率。l2颜色l3气味l4坚实度l（三）肉的化学组成l肉的化学成分主要包括糖类，脂肪，蛋白质，浸出物，矿物质，维生素和水分等。肉的组成随动物的脂肪和瘦肉的相对数量而改变，肥度高，则蛋白质和水分的含量就比较低。l（四）肉的成熟肉的成熟刚刚屠宰后的动物的肉是柔软的，并具有很高的持水性，经过一段时间的放置，肉质变得粗糙，持水性也大为降低。继续延长放置时间，则粗糙的肉又变成柔软的肉，持水性也有所恢复，而且风味也有极大的改善。肉这种变化过程称之为肉的成熟。1.肉的成熟过程(1)僵直前期（迟滞期）(2)僵直期（急速期）(3)解僵期（僵直完成期）l2加速肉成熟的方法目前，加

18、速成熟的主要的注意力是集中在肉的嫩度上。根据已经被明确了的某些肉的成熟过程的理论，人们作了大量的工作。主要根据有如下三个方面：抑制宰后僵直的发展加速宰后僵直的发展加速肌肉蛋白分解的过程l（五）肉的腐败肉类因外界因素作用而产生大量的人体所不需要的物质时，称为肉的腐败，它包括蛋白质的腐败、脂肪的酸败和糖的发酵几种作用。l1.导致肉类腐败的原因肉类的腐败是肉类成熟过程的继续。动物屠宰后，由于血液循环停止，吞噬细胞的作用亦即停止，这就使得细菌有可能传播和繁殖到整个组织中。l2腐败肉的特征由于腐败，肉蛋白质和脂肪发生了一系列变化，同时，外观上发生料明显的改变。色泽由鲜红、暗红变成暗褐甚至黑绿，失去光泽而

19、显得污浊，表面粘腻，从轻微的正常肉的气味发展到腐败臭气甚至令人之呕的臭气，失去弹性，有的放出气体，有的长霉。二、水产原料二、水产原料（一）水产原料的特性l1水产原料的多样性l2水产资源的多变性l3鱼体大小、部位对成分的影响l5容易腐败变质l4不同季节的鱼体成分变化l（二）鱼贝类的主要成分l概略说来，鱼贝类主要成分中，水分占7080，蛋白质1520，脂肪110，糖0.51.0，矿物质1.01.5。但鱼贝类的种类很多，受多种因素的影响（如年龄，性别，季节，营养状态等），故也有一定差异。l三、乳类原料三、乳类原料乳是哺乳动物乳腺的分泌物，它是营养丰富、易于消化吸收的完全食物。乳制品加工用乳主要是牛乳，其次是山羊乳，我们主要介绍牛乳。l乳的组成：乳是由复杂的化学物质所组成，主要包括水、脂肪、蛋白质、乳糖及灰分等几大类，此外还有维生素、酶类等一些微量成分。正常的牛乳中各种成分的组成大体上是稳定的，但也有个体差异，同时受外界条件的影响，其中变化最大的是脂肪，其次是蛋白质，乳糖及灰分则比较稳定。l乳的酸度酸度是反映牛乳新鲜度和稳定性质的指标，酸度高的牛乳，新鲜度低，热稳定性差。总酸度、自然酸度、固有酸度：主要来源于乳中蛋白质，柠檬酸盐，磷酸盐及二氧化碳等酸性物质。新鲜乳自然酸度为16180T发酵酸度：源于微生物繁殖分解乳糖产生的酸度。l我国常用0T表示乳酸度，即滴定酸度。