第一章食品成分及其加工技术

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1、食品加工与贮藏技术食品加工与贮藏技术第一篇第一篇 食品加工技术食品加工技术食物与食品的概念食物与食品的概念 食物食物是人体生长发育、更新细胞、修是人体生长发育、更新细胞、修补组织、调节机能必不可少的营养物质，补组织、调节机能必不可少的营养物质，也是产生热量保持体温、进行体力活动的也是产生热量保持体温、进行体力活动的能量来源。能量来源。食品食品经过加工制作的食物统称为食品。经过加工制作的食物统称为食品。按保藏方法分类按保藏方法分类发酵制品发酵制品辐射制品辐射制品腌渍类（黄瓜）腌渍类（黄瓜）烟熏制品烟熏制品罐头类（蘑菇）罐头类（蘑菇）干藏类（脱水蒜头片）干藏类（脱水蒜头片）冷冻类（芋籽）冷冻类（芋

2、籽）食品的分类食品的分类按原料种类分按原料种类分水产制品水产制品乳制品乳制品果蔬制品果蔬制品肉禽制品肉禽制品谷物制品谷物制品食品的分类食品的分类按加工方法分按加工方法分焙烤制品焙烤制品饮料饮料挤压制品挤压制品罐头制品罐头制品糖果糖果速冻制品（绿芦笋）速冻制品（绿芦笋）发酵制品发酵制品干制品干制品食品的分类食品的分类食品加工的三原则食品加工的三原则安全性安全性营养性营养性嗜好性嗜好性 亦满足外观、风味、卫生、货架寿命、亦满足外观、风味、卫生、货架寿命、方便性、功能特性等要求。方便性、功能特性等要求。第一章第一章 食品成分及其营养特性食品成分及其营养特性 碳水化合物是具有碳水化合物是具有C Cx

3、x(H(H2 2O)O)y y结构的有机化合结构的有机化合物，又称为糖类质，是多羟基醛或多羟基酮及物，又称为糖类质，是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物和缩合物的总称。按化学结构的不同其衍生物和缩合物的总称。按化学结构的不同碳水化合物可分为单糖、低聚糖、多糖。碳水化合物可分为单糖、低聚糖、多糖。一一、碳水化合物碳水化合物 1.1.单糖、双糖单糖、双糖 （1 1）通常作为甜味剂使用，并给予溶液稠度和口感。）通常作为甜味剂使用，并给予溶液稠度和口感。（2 2）易溶于水形成糖浆，容易造成生产中可溶性糖的）易溶于水形成糖浆，容易造成生产中可溶性糖的水溶性损失。水溶性损失。（3 3）容易被微生物发酵，但高浓度

4、时又能防止微生物）容易被微生物发酵，但高浓度时又能防止微生物生长。生长。（4 4）因加热而使颜色变深或焦糖化。）因加热而使颜色变深或焦糖化。（5 5）还原糖与蛋白质结合时产生褐色，称为美拉德反）还原糖与蛋白质结合时产生褐色，称为美拉德反应，使制品色泽加深并产生特殊的风味。应，使制品色泽加深并产生特殊的风味。功能性低聚糖功能性低聚糖是指对人、动物具有特殊生理作用的是指对人、动物具有特殊生理作用的单糖数在单糖数在3 39 9之间的一类寡糖，它的甜度一般只有之间的一类寡糖，它的甜度一般只有蔗糖的蔗糖的303050%50%，具有低热量、抗龋齿、防治糖尿，具有低热量、抗龋齿、防治糖尿病、改善肠道菌落结构

5、等生理作用。它是当今食品病、改善肠道菌落结构等生理作用。它是当今食品科学与工程研究领域的前沿，被誉为科学与工程研究领域的前沿，被誉为“2121世纪食品世纪食品工业的先导工业的先导”。2.2.低聚糖低聚糖3.3.淀粉淀粉 （1 1）没有甜味。）没有甜味。（2 2）在冷水中不易溶解，与水一起加热）在冷水中不易溶解，与水一起加热会发生溶胀，导致悬浮液的粘度增加而形成会发生溶胀，导致悬浮液的粘度增加而形成糊状物，后者在冷却时形成凝胶。糊状物，后者在冷却时形成凝胶。（3 3）糊化糊化后的淀粉缓慢冷却或长期放置，后的淀粉缓慢冷却或长期放置，会变得不透明甚至凝结出现沉淀，即会变得不透明甚至凝结出现沉淀，即老

6、化，老化，从而导致食品质构的变化。从而导致食品质构的变化。（4 4）天然淀粉经化学处理或酶处理，使）天然淀粉经化学处理或酶处理，使原有的物理性质如水溶性、粘度、流动性等原有的物理性质如水溶性、粘度、流动性等发生改变，这种经过处理后的淀粉称为发生改变，这种经过处理后的淀粉称为改性改性淀粉淀粉，在食品生产中常用作增稠剂和保型剂。，在食品生产中常用作增稠剂和保型剂。4.4.维生素和半纤维素的性质维生素和半纤维素的性质 这两类物质较难分解，它们不溶这两类物质较难分解，它们不溶于冷水和热水，并且不能被人消化，于冷水和热水，并且不能被人消化，因此不产生能量。纤维素有很多良好因此不产生能量。纤维素有很多良好

7、的生理作用。的生理作用。将天然纤维素经过适当处理后改将天然纤维素经过适当处理后改变其原有的性质，如羧甲基纤维素变其原有的性质，如羧甲基纤维素(CMC)(CMC)被用作增稠剂、微晶纤维素作为被用作增稠剂、微晶纤维素作为无热量填充剂使用。无热量填充剂使用。5.5.果胶和其他植物胶的性质果胶和其他植物胶的性质 植物体内果胶物质有原果胶、果胶与果植物体内果胶物质有原果胶、果胶与果胶酸三种状态。果胶是亲水性胶体，它的水胶酸三种状态。果胶是亲水性胶体，它的水溶液在一定条件下可以形成凝胶。当加入糖溶液在一定条件下可以形成凝胶。当加入糖和酸时，果胶溶液形成凝胶，这是制造果冻和酸时，果胶溶液形成凝胶，这是制造果

8、冻的基础。的基础。其它植物胶有阿拉伯胶、刺槐豆胶、黄其它植物胶有阿拉伯胶、刺槐豆胶、黄耆胶以及海藻产生的琼脂胶、卡拉胶和海藻耆胶以及海藻产生的琼脂胶、卡拉胶和海藻胶，这些天然存在的植物胶在食品生产中作胶，这些天然存在的植物胶在食品生产中作为增稠剂和稳定剂被广泛使用。为增稠剂和稳定剂被广泛使用。自然界中构成蛋白质的氨基酸有自然界中构成蛋白质的氨基酸有2020种，其中有种，其中有8 8种氨种氨基酸因人体不能合成或合成速度很慢不够维持生长和健康基酸因人体不能合成或合成速度很慢不够维持生长和健康的需要而必须从膳食中补充，它们被称为的需要而必须从膳食中补充，它们被称为必需氨基酸必需氨基酸，有，有亮氨酸、

9、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸和缬氨酸。对于儿童来说，还需要增加色氨酸和缬氨酸。对于儿童来说，还需要增加组氨酸组氨酸以满以满足生长的需要。足生长的需要。非必需氨基酸非必需氨基酸包括丙氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、包括丙氨酸、精氨酸、天门冬氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸、羟脯氨酸、脯氨酸、丝氨酸半胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸、羟脯氨酸、脯氨酸、丝氨酸和酪氨酸。这些氨基酸对健康也是必需的，但是人体可以和酪氨酸。这些氨基酸对健康也是必需的，但是人体可以用其它氨基酸和氨基化合物来合成。用其它氨基酸和氨基化合物来合成。二二、蛋白质与氨基酸蛋白

10、质与氨基酸三三、脂类脂类 脂类脂类包括脂肪、蜡、磷脂、糖脂、类固醇等。典型的包括脂肪、蜡、磷脂、糖脂、类固醇等。典型的脂肪分子由甘油与三个脂肪酸分子结合成酯。有几种不饱脂肪分子由甘油与三个脂肪酸分子结合成酯。有几种不饱和脂肪酸在人体内有特殊生理功能但人体又不能合成，必和脂肪酸在人体内有特殊生理功能但人体又不能合成，必须由食物提供，称为须由食物提供，称为必需脂肪酸必需脂肪酸，从严格意义上讲为，从严格意义上讲为亚油亚油酸和酸和-亚麻酸亚麻酸，从广义上讲还包括，从广义上讲还包括花生油烯酸花生油烯酸AAAA，EPAEPA和和DHADHA。在氧气、日光、微生物或酶的作用下脂肪发生酸臭，口在氧气、日光、微

11、生物或酶的作用下脂肪发生酸臭，口味变苦，称为味变苦，称为酸败酸败。为了防止或减缓脂肪酸败的发生，可以。为了防止或减缓脂肪酸败的发生，可以在脂肪的产品中加入抗氧化剂。脂肪具有特殊的风味且富含在脂肪的产品中加入抗氧化剂。脂肪具有特殊的风味且富含能量，摄入少量脂肪即使人产生饱腹感。能量，摄入少量脂肪即使人产生饱腹感。1.1.维生素维生素A(A(视黄醇视黄醇)2.2.维生素维生素D D 3.3.维生素维生素E E 4.4.维生素维生素K K 5.5.维生素维生素C C6.B6.B族维生素族维生素 四四、维生素维生素脂溶性维生素脂溶性维生素水溶性维生素水溶性维生素 维生素是人和动物为维持正常的生理功能而

12、必须从食物维生素是人和动物为维持正常的生理功能而必须从食物中获得的一类微量有机物质。维生素不提供热量，也不是机中获得的一类微量有机物质。维生素不提供热量，也不是机体的组成成分，但在促进蛋白质、碳水化合物和脂肪代谢的体的组成成分，但在促进蛋白质、碳水化合物和脂肪代谢的酶系及维持人体健康方面起着重要的作用。酶系及维持人体健康方面起着重要的作用。五五、矿物质矿物质 食物中除碳、氢、氧、氮四种元素，其余食物中除碳、氢、氧、氮四种元素，其余元素统称为矿物质。元素统称为矿物质。食物进入消化系统后，无论原来为酸性、中性还是碱性，食物进入消化系统后，无论原来为酸性、中性还是碱性，均不断进行氧化分解，碳水化合物

13、及脂肪、有机酸等分解均不断进行氧化分解，碳水化合物及脂肪、有机酸等分解为为CO2和和H2O，蛋白质中的氮生成尿素，均排出体外，但，蛋白质中的氮生成尿素，均排出体外，但剩余的剩余的Na、K、Mg2等阳离子多的，则在体内呈碱性；等阳离子多的，则在体内呈碱性；而而PO43-、Cl-及及SO42-等阴离子多的，则在体内呈酸性。等阴离子多的，则在体内呈酸性。成酸食物与成碱食物成酸食物与成碱食物 成酸食物和成碱食物与食物的酸碱性有本质的不同。成酸食物和成碱食物与食物的酸碱性有本质的不同。食物的酸碱性是以食物本身的食物的酸碱性是以食物本身的pH值的大小来衡量。值的大小来衡量。成酸食物或成碱食物的酸度或碱度不

14、是用成酸食物或成碱食物的酸度或碱度不是用pH值来表示，而值来表示，而以每以每100g食物灼烧后所得到的灰分中和时所需食物灼烧后所得到的灰分中和时所需0.1mol/L氢氧化钠或氢氧化钠或0.1mol/L的盐酸的毫升数来表示。的盐酸的毫升数来表示。成碱食物成碱食物 凡是含有金属元素钾、钠、钙、镁较多的食物，在体内凡是含有金属元素钾、钠、钙、镁较多的食物，在体内氧化成碱性氧化物，所以生理上叫做氧化成碱性氧化物，所以生理上叫做“成碱食物成碱食物”。大。大多数的水果、蔬菜、大豆等都属于成碱食物。水果中含多数的水果、蔬菜、大豆等都属于成碱食物。水果中含有许多有机酸，在味觉上呈酸性，但进入体内后经过彻有许多

15、有机酸，在味觉上呈酸性，但进入体内后经过彻底氧化后的灰分呈碱性。成碱食物碱度大小依次为：海底氧化后的灰分呈碱性。成碱食物碱度大小依次为：海带带黄豆黄豆甘薯甘薯土豆土豆萝卜萝卜柑橘柑橘番茄番茄苹果。苹果。成酸食物成酸食物凡是含有非金属元素磷、硫、氯较多的食物，在体内彻底氧化后，其凡是含有非金属元素磷、硫、氯较多的食物，在体内彻底氧化后，其灰分呈酸性，所以在生理上叫做灰分呈酸性，所以在生理上叫做“成酸食物成酸食物”，如肉、鱼、禽、蛋以，如肉、鱼、禽、蛋以及粮谷类。也有些食物不影响体内的酸碱性，例如纯净的糖和脂肪。及粮谷类。也有些食物不影响体内的酸碱性，例如纯净的糖和脂肪。成酸食物酸度大小依次为：鸡

16、肉成酸食物酸度大小依次为：鸡肉猪肉猪肉牛肉牛肉鱼肉鱼肉蛋蛋糙米糙米大麦大麦蚕蚕豆豆面粉。面粉。六、水六、水 食品中的水有两种存在形式，即自由水和结合水，这在食品中的水有两种存在形式，即自由水和结合水，这在很大程度上决定着食品的物理性质。很大程度上决定着食品的物理性质。自由水自由水能流动，具有溶解溶质的作用，可以被微生物利能流动，具有溶解溶质的作用，可以被微生物利用，与食品的腐败变质有着重要关系。用，与食品的腐败变质有着重要关系。结合水结合水则与食品中的蛋白质或糖的活性基以氢键等方式则与食品中的蛋白质或糖的活性基以氢键等方式结合，不能作为溶剂，也不能被微生物利用。结合水较难分结合，不能作为溶剂，也不能被微生物利用。结合水较难分离，而一旦分离后食品的风味会发生改变。离，而一旦分离后食品的风味会发生改变。