食品技术原理重点

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1、每天摄入盐6g, 一级盐大于等于99.1%,二级盐大于等于98.5%，三级盐大于等于97%。叶南慧1、食品干燥定义：就是在自然条件或人工控制条件下促使食品中水分蒸发，使食品中的水 分降低到足以防止食品腐败变质的水平。2、食品干燥目的：延长保藏期、改善食品加工的质量、便于商品流通。3、食品中物料中的水的分类，干燥过程中去掉水的先后，水分活度的意义，干燥过程中灵 活控制微生物？1）按水分去除的难易程度分：（1）结合水（bound water）；（2）非结合水（unbound water）。结合水分包括物料细胞壁内的水分、物料内毛细管中的水分、及以结晶水的形态 存在于固体物料之中的水分等。特点：籍化

2、学力或物理化学力与物料相结合的，由于结合力强，除去结合水分较困 难。非结合水分 包括机械地附着于固体表面的水分，如物料表面的吸附水分、较大孔 隙中的水分等。特点：物料中非结合水分与物料的结合力弱，其蒸汽压与同温度下纯水的饱和蒸汽 压相同，干燥过程中除去非结合水分较容易。2）按物料与水分的结合方式分：（1）化学结合水；（2）物理化学结合水；（3）机械结 合水。在干燥过程中，首先除去的是机械结合水，然后是部分结合力较弱的物理化学结合 水，最后是结合力较强的物理化学结合水。水分活度（Aw）是指食品表面水分的蒸汽压与相同温度下纯水的饱和蒸汽压之比。反 映了食品中水分的热力学状态，标志在干燥食品中水分的

3、发挥性的大小。水分活性aw可以影响微生物的芽抱发芽时间（或滞后期）、生长速率、产毒素、细胞大小 及死亡率。根据水分活性，可将食品分为：高湿食品：0.85 V aw V 1.0；中湿食 品：0.6 V aw V0.85；低湿食品：aw V0.6。在食品干藏过程中如何控制微生物1. 食品干燥前控制微生物的数量和品种；2.降低食品的水分活度；3.食品的包装；4.食品的 贮藏条件（温度、湿度等）4、食品介质中，干燥介质参数，无聊中水活度与介质中水分的关系，区分平衡水分、化学 结合水和机械结合水？干燥介质的特性：湿空气是干空气和水汽的混合物。含水量不同，状态不同。描述空气状 态的状态参数是非常重要的。（

4、一）湿空气中水蒸气分压（二）湿度：绝对湿度和相对湿 度（三）温度:干球温度和湿球温度平衡水分：在一定的温度、一定的湿度条件下，物料的水分与空气的水分总是会达到平衡， 此时物料中所含的水分就为该介质条件下物料的平衡水分。水之结合与否是食品物料自身的性质，与空气状态无关；而平衡水分与自由水分除物料 的性质限制外，还与空气的状态有着极其密切的关系。5、干燥曲线图干燥曲线X*降速段恒速段1临界点干燥速率曲线6、干燥核心问题，影响因素，干燥过程，如何进行干燥过程的控制干燥的核心问题是湿热的转移。影响因素：食品的表面积、食品组成与结构、干燥介质的温度、空气流速、空气相对湿度、真空度、水分含量、溶质、食品微

5、结构。表面积f,传递 速率f、流速f,传递速率f、相对湿度I,传递速率f、真空度f,传递速率f干燥过程：（一）预热阶段使食品表面的蒸发速率尽可能等于食品内部的水分扩散速率，同时力求避免在食品内 部建立起和湿度梯度方向相反的温度梯度，以免降低食品内部的水分扩散速率。在导热性较小的食品中，若水分蒸发速率大于食品内部的水分扩散速率，则表面会迅 速干燥，表层温度升高到介质温度，建立温度梯度，更不利于内部水分向外扩散，而形成干 硬膜。办法需降低空气温度和流速，提高空气相对湿度。（2）恒率干燥阶段，为了加速蒸发，在保证食品表面的蒸发速率不超过食品内部的水分扩 散速率的原则下，允许尽可能提高空气温度。（3）

6、降率干燥阶段时，应设法降低表面蒸发速率，使它能和逐步降低了的内部水分扩散率 一致，以免食品表面过度受热，导致不良后果。为此，可降低空气温度和流速，提高空气相对湿度（如加入新鲜空气）进行控制。要降低干燥介质的温度，务使食品温度上升到干球温度时不致超出导致品质变化（如糖分焦 化）的极限温度（一般为90C）。（4）干燥末期干燥介质的相对湿度应根据预期干制品水分加以选用。一般达到与当时介质温度和相对湿度条件相适应的平衡水分。如干制品要求水分低于当时介质温度和相对湿度条件相适应的平衡水分时，这就要求降低空 气相对湿度，才能达到最后干制品水分的要求。控制：合理地处理好物料内外部的传热与传质的关系即能有效地

7、控制干燥过程的进行。干燥速率V干当V表V内，称为表面汽化控制；一般发生的干燥的初期（对大部分高湿食品而言）强化措施（对对流干燥而言）：提高空气的温度，降低相对湿度，改善空气与物料的 接触和流动情况，均有助于提高干燥速率。当V表V内，称为内部扩散控制。一般发生在干燥的降速阶段强化措施：从改善内部扩散着手，如：减少物料厚度、使物料堆积疏松、搅拌或翻 动物料、采用微波干燥等。7、干燥中物料的变化，表面硬化的原因物理性质的变化：干缩、干裂：与细胞内膨胀压有关、表面硬化：食品表面收缩和封闭的 一种特殊现象、多孔性：水分被空气取代化学性质的变化：蛋白质、脂肪、维生素、色泽改变、风味改变原因：1、食品干燥过

8、程中物料内部的溶质随水分向物料表面的不断移动即在表面积累产生 结晶硬化现象。2、由于干燥初期食品物料与介质间的温差和湿度差过大致使物料表面温度 急剧升高，水分蒸发过于强烈，而使物料表面迅速达到绝干状态，形成一层干燥的薄膜，造 成物料表面硬化。8、食品干燥方法，对流干燥方法分类干制方法可以区分为自然和人工干燥两大类。按工作原理来分：对流干燥、接触干燥、冷冻 干燥、辐射干燥1. 厢式干燥2.隧道式干燥3.输送带式干燥4.流化床式干燥5.气流干燥6.喷雾干燥9、顺流式、逆流式隧道干燥优缺点顺流式优点：湿端水分蒸发速率高缺点：干端物料平衡水分高逆流式优点：干端物料平衡水分低缺点：湿端水分蒸发速率慢气流

9、干燥的特点优点：气、固间传递表面积很大，体积传质系数很高，干燥速率大； 接触时间短，热效率高，干燥时间短，气、固并流操作，可以采用高温介质，对热敏性 物料的干燥尤为适宜； 气流干燥器的结构相对简单，占地面积小，运动部件少，易于维修，成本费用低。缺点：气流速度高，对物料有一定的磨损；气流速度大，系统阻力大，动力消耗大；普通干 燥管较长，一般在10m之上。适用：气流干燥器适宜于处理含非结合水及结块不严重又不怕磨损的粒状物料，尤其适宜于 干燥热敏性物料或临界含水量低的细粒或粉末物料。冷冻干燥原理，升华冷冻干燥条件，三相点.定义：真空冷冻干燥技术是一项高新加工技术，被认为是生产高品质脱水食品的最好加工

10、 方法。其原理是在真空状态下，利用升华原理，使预先冻结的物料中的水分不经过冰的融化 直接以冰态升华为水蒸汽被除去，从而使物料干燥，称为真空冷冻干燥，简称冻干。用此方 法生产的食品称冻干食品。进行冷冻干燥的必要条件是，既要提供冰晶升华所需要的热量，又要及时将升华出来的水蒸 气除去，因此包括了传热和传质两个方面。三相可同时存在称为三相点（其温度为0.01，压力为610pa）共融，共晶温度为什么要控制物料的共晶温度和共熔点温度是在冷冻干燥过程中控制物料温度和加热温度的依据。物料的预冻温度共晶点温度，冷冻时间延长，增加成本；物料的预冻温度 共晶点温度，物料收缩变形、局部沸腾起泡、表面硬化；物料的加热温

11、度 共熔点温度，挥发性物质损失、沸腾产生气泡、充气膨胀等；冷冻干燥注意事项干燥室绝对压力：应保持低于物料内冰晶体的饱和水蒸气压，保证物料内的水蒸气向外扩散 （提高真空度）物料温度：冻结物料温度的最低极限不能小于冰晶体的饱和蒸汽压相应的温度热量供给：提供的热量应等于冰晶体升华热，同时应注意使物料上升温度不能超过被冻结物 料的温度或略低于冰晶体熔化温度，以便能进行升华。预冻法的注意事项将要冻干的食品物料预先用制冷机或系统如液氨、液氮或氟利昂制冷，进行冻结，或在冻库 中冷冻；一般食品在-4C以下开始形成冰晶体，此法较为适宜，主要是用于液态食品干燥冰晶体大小对干燥的影响缓慢冻结时形成的冰晶体大，当升华

12、时留下多孔性通道，干燥速度快；但对物料细胞组织产 生严重的机械损伤。冻结速度快，冰晶体小，干制品有较好的复原性；干燥时间要长一点；后处理阶段后处理包括卸料，半成品选别，包装等工序冻干结速后，往干燥室内注入氮气或干燥空气破除真空，然后立即移出物料在一个相对湿度 50%以下，温度2225C，尘埃少的密闭环境中卸料，并在相同的环境中进行半成品的选 别及包装。因为冻干后的物料具有庞大的表面积，吸湿性非常强，因此需要在一个较为干燥 的环境下，完成这些工序的操作。腌制食品类型1、按主腌制剂分(1) 用食盐为主腌制剂的腌制过程称为腌渍；盐腌制品有腌菜、腌肉、腌鱼、腌禽蛋等。(2) 用食糖为主腌制剂的腌制过程

13、称为糖渍，糖渍品主要是蜜饯、果脯制品。(3) 其它腌制方法:糟渍；混合腌渍2. 按腌制过程分：(1) 非发酵性腌渍品没有乳酸发酵，用盐量较高如榨菜、酱菜等(2) 发酵性腌渍品有乳酸发酵，用盐量较低，如四川泡菜、酸黄瓜。食品腌渍的基本原理：溶液的扩散和渗透的理论成为食品腌渍过程中重要的理论基础。扩散的推动力是浓度差。扩散系数随粘度的增加会降低。因此，浓度对扩散速度的影响还与 溶液的粘度有关。渗透压与溶剂的密度、溶质的分子量、温度及溶质的浓度有关，而和溶液的数量无关。等渗溶液：。外=。内；P外=?内，微生物生长最适宜的环境低渗溶液：C外VC内；P外VP内，微生物细胞吸水发生膨胀高渗溶液：C外C内；

14、P外P内，细胞原生质脱水紧缩，导致细胞质壁分离1)食盐溶液的防腐机理 .脱水作用在食盐的渗透压作用下，微生物细胞脱水，发生质壁分离一生长活动停止一防腐 .离子水化的影响NaCl溶解于水后就会离解，并在每一离子的周围聚集着一群水分子，从而使自由水 分减少、结合水分增多一微生物受到抑制。 .毒性作用：Na离子、Cl离子 .对酶活力的影响微生物分泌出来的酶活性常在低浓度盐液中就遭到破坏。 .盐液中缺氧的影响20-25 %盐浓度，所有微生物停止生长。二级盐糖溶液的防腐机理低-降低水分活度高-产生高渗透压抗-使溶液中的氧气浓度降低7075 %为最适宜1 食品盐腌方法干腌法湿腌法动脉或肌肉注射腌制法(仅适

15、合肉类)混合腌制法食品糖渍方法(1) 保持原料组织形态的糖渍法：果脯蜜饯类糖渍法凉果类糖渍法(2) 破碎原料组织形态的糖渍法：果酱、果冻、果泥 腌制过程中有关因素的控制：(1)食盐的纯度：应尽可能选用纯度较高的食盐(2)食盐用量或 盐水浓度(3)原料的化学成分(4)温度的控制(5)空气发酵：借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物本身、或者直接代谢产物或 次级代谢产物的过程。发酵对食品品质的影响1. 抑制腐败菌和一般病原菌的生长：大肠杆菌、肉毒杆菌2. 改变食品的色泽、风味、结构和香气色泽：外加入的化学物质、酶的作用、微生物代谢物风味：甜度下降、酸度上升；苦味下降、咸味较重结构：变软

16、、蔬菜脆性增加、疏松香气：挥发性物质、发酵或加工过程中产生的香味、3. 提高原有的未发酵食品的营养价值；大分子物质被分解为更易吸收的小分子物质、维生素 变化食品发酵的类型1. 乳酸发酵糖+乳酸菌-乳酸2, 酒精发酵糖+酵母-酒精+ CO23, 醋酸发酵酒精+醋酸菌+O2 -醋酸+ H2O4. 丁酸发酵乳酸或糖+酪酸梭状芽抱杆菌丁酸+副产物(不利发酵)控制食品发酵的因素：1,酸度2,酒精含量3,菌种的使用4,温度5,氧的供给量6食盐熏烟成分及作用在熏烟中对制品产生风味、发色作用及防腐效果的有关成分就是不完全氧化产物，人们从这 种产物中已分出约400多种化合物，一般认为最重要的成分有酚、醇、酸、羧

17、基化合物和烃 类等。酚抗氧化作用、形成特有的烟熏味、抑菌防腐作用醇挥发性物质载体，有一定抑菌作用有机酸促进肉烟熏时表面蛋白质凝固羰基化合物有非常典型的烟熏风味和芳香味、美拉德反应，产生烟熏色泽烃类致癌物质烟熏加工的保藏作用烟熏时由于和加热相辅并进，当温度达到60 C以上时就能杀死细菌，降低微生物的数量。其次由于烟熏及热处理，食品表面的蛋白质与烟气成分之间互相作用发生、凝固，形成一层 蛋白质变性薄膜，这层薄膜既可以防止制品内部水分的蒸发和风味物质的逸散，又可以防止 微生物对制品内部的二次污染。在烟熏过程中，食品表层往往产生脱水及水溶性成分的转移。表面脱水发干而抑制微生物的生长。表层食盐浓度大大增

18、加，再加上烟熏中的甲酸、醋酸等的附着在食品表面上，使表层的pH 值下降加上高的食盐浓度即有效地杀死或抑制微生物，烟熏工艺1.冷熏2温熏法3热熏法4液熏法液熏法具有以下优点：1它不再需要熏烟发生装置，节省了大量的设备投资费用；2由于烟熏剂成分比较稳定，便于实现熏制过程的机械化和连续化，可大大缩短熏制时间;3用于熏制食品的的液态烟熏制剂已除去固相物质，无致癌的危险；食品的烟熏4工艺简单，操作方便，熏制时间短，劳动强度降低，不污染环境；5, 加工者能够在加工的不同步骤中、在各种配方中添加烟熏调味料，使产品的使用范围大 大增加。化学保藏的特点：简便、经济、暂时性或辅助性的保藏方法、应用受到一定的限制防

19、腐原理（1）干扰微生物的酶系，破坏其正常的新陈代谢，抑制酶的活性；（2）使微生物的蛋白质疑固和变性，干扰其生存和繁殖；（3）改变细胞浆膜的渗透性，使其体内的酶类和代谢产物逸出，导致其失活。常用防腐剂及作用机理无机防腐剂有机防腐剂1. 酸型有机防腐剂常用：山梨酸类、苯甲酸类和丙酸类（1）山梨酸类山梨酸类包括山梨酸、山梨酸钾和山梨酸钙等抑菌效果：取决于它们未解离的酸分子，pH值对其效果影响较大（2）苯甲酸类常用：苯甲酸、苯甲酸钠（3）丙酸类常用：丙酸、丙酸钠和丙酸钙2. 酯型有机防腐剂3. 无机防腐剂（1）二氧化硫、亚硫酸及其盐类强氧化剂（2）硝酸盐与亚硝酸盐类（3）其它无机防腐剂CO2：碳酸饮料

20、；水果保鲜、气调保鲜H2O2：氧化还原作用而具有杀菌效果，特别对厌氧芽抱杆菌杀灭效果好；用于包装容器的杀菌卤素：C12食品加工用水消毒4、天然有机防腐剂(1) 酒精(2) 有机酸(3) 甲壳素和壳聚糖(4) 溶菌酶(5) 乳酸链球菌素(6) 纳他霉素抗氧化剂的作用机理1、本身极易氧化，降低介质中的氧；如抗坏血酸、异抗坏血酸等。2、本身释放氢离子，破坏或终止油脂氧化过程中产生的过氧化物，使之不能继续被分解成 醛或酮类等低分子物质；3、减弱氧化酶的活性；4、金属离子螯合剂，可通过对金属离子的螯合作用，减少金属离子的促进氧化作用；5、将能催化和引起氧化反应的物质实行封闭；常用的抗氧化剂抗油脂酸败常用

21、合成抗氧化剂：抗氧化能力的顺序为：TBHQ PG BHT BHA防止食品褐变的抗氧化剂酶促褐变：如果蔬切割后和氧气接触，在氧化酶(酚酶、多酚氧化酶)的作用下出现褐色。非酶褐变：如抗坏血酸是抗氧化剂，防止食品的褐变。常用抗氧化剂：抗坏血酸类、异抗坏血酸及其盐、植酸、乙二胺四乙酸二钠、氨基酸类、肽 类、香辛料和糖醇类食品抗氧化剂使用注意事项(1) .食品抗氧化剂的使用时机要恰当。在氧化酸败的诱发期之前添加抗氧化剂与防止油脂氧化酸败的关系A、未添加抗氧化剂；B、添加抗氧化剂；C、诱发期(2) .抗氧化剂与增效剂并用抗油脂氧化：酚+酸(3) .对影响抗氧化剂还原性的诸因素加以控制如BHA、BHT在避光和较低温度下抗氧化剂效果容易发挥 保鲜剂种类：蛋白质、脂类化合物、多糖、树脂