食品加工与保藏原理复习重点

绪论1、食品工业：是指有一定生产规模、固定的厂房（场所）、相当的动力和设备，采用科学生产和管理方法，生产商品化食品及其他食品工业相关的配料、辅料等产品的行业。包括3大类（农副食品加工业、食品制造业、饮料制造业），19个中类，50个小类。2、食品加工：是指利用相关技术和设备，对可食资源进行处理，以保持和提高其可食性和利用价值，开发适合人类需求的各类食品和工业产品的全过程。3、食品加工常用技术：粉碎、蒸煮、烘烤、发酵、腌渍、烟熏4、食品保藏：对可食资源进行相关处理，以阻止或延缓其腐败变质的发生，延长其货架期的操作。5、食品保藏常用方法：低温保藏（冷藏及冻藏）、高温保藏（热处理灭活保藏）、脱水保藏（干燥保藏）、提高食品渗透压或酸度的保藏方法、辐照保藏、化学保藏6、食品保藏常用原理：维持食品最低生命活动的保藏原理、抑制生命活动的保藏原理、运用发酵原理进行保藏、利用无菌原理进行保藏第一章1、名词解释：（1）果蔬呼吸作用：果蔬呼吸作用的本质是在酶的参与下的一种缓慢氧化过程，使复杂有机物分解成为简单的物质，并放出能量。（2）呼吸强度：是衡量果蔬呼吸作用强弱的指标。通常以1Kg水果或蔬菜经过1h呼吸作用后，所放出的CO2的毫克数来表示。（3）呼吸商：(RQ)也称呼吸系数，为果蔬呼吸过程中所释放出的CO2与吸入的O2的体积比。（4）呼吸漂移：果蔬生命过程中（常压成熟阶段）出现呼吸强度起伏变化现象。（5）后熟：通常是指果实离开植株后的成熟现象，是由采收成熟度向食用成熟度过渡的过程。（6）催熟：利用人工方法加速后熟过程称为催熟。（7）果实的衰老：是指一个果实已走向它个体生长发育的最后阶段，开始发生一系列不可逆的变化，最终导致细胞崩溃及整个器官死亡的过程。2、果蔬有哪些基本组成成分？各组成成分对果蔬及果蔬制品品质有怎样的影响？（1）水：是水果和蔬菜的主要成分，其含量平均为80％～90％。果蔬水分的蒸发作用：失重和失鲜；破坏正常的代谢过程；降低耐贮性、抗病性。（2）碳水化合物：主要有糖、淀粉、纤维素、半纤维素、果胶物质等，是果蔬干物质的主要成分。（3）有机酸：果蔬中有机酸主要有柠檬酸、苹果酸、酒石酸3种，一般称之为“果酸”。酸与果蔬制品加工工艺的选择和确定关系密切。（4）含氮物质：主要有蛋白质和氨基酸，果实中的含量较少。蛋白质和氨基酸与果蔬制品的风味密切相关，尤其对饮料口味的影响。（5）脂肪：在植物中，脂肪主要存在于种子和部分果实中（如油梨、油橄榄等），根、茎、叶中含量很少。（6）单宁（鞣质/鞣酸）：单宁属多酚类物质，具有涩味，含量过高会产生很不舒服的收敛性涩感；但适度的单宁含量可以给产品带来清凉的感觉，也可强化酸味的作用。单宁与糖和酸的比例适当时，能表现良好的风味，故果酒、果汁中均应含有少量的单宁。单宁可与果汁中的蛋白质相结合，形成絮状沉淀，有助于汁液的澄清，在果汁、果酒生产中有重要意义。（7）糖苷类：大多数有苦味或特殊的香味。部分糖苷却有剧毒，如苦杏仁苷和茄碱苷。（8）色素：脂溶性色素：叶绿素、类胡萝卜素（胡萝卜素、叶黄素、番茄红素）水溶性色素：类黄酮色素（花青素、花黄素）。（9）芳香物质：醇、酯、醛、酮、烃、萜和烯。（10）维生素（11）矿物质：钙、磷、铁、镁、钾、钠、碘、铝、铜等，以硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐或与有机物结合的盐类存在。（12）酶：水解酶（果胶酶、淀粉酶、蛋白酶）、氧化酶3、果蔬的呼吸作用类型。主要是有氧呼吸，缺氧呼吸是有害的。①呼吸强度：果蔬在贮藏期间，呼吸强度的大小直接影响着贮藏期限的长短。②呼吸商：呼吸系数(RQ)是衡量果蔬呼吸特性（或呼吸状态）的指标，通常是在有氧情况下测定。底物不同，呼吸系数(RQ)不同；同一底物，缺氧呼吸比有氧呼吸大。③呼吸状态：A、高峰呼吸型也叫呼吸跃变型或A型：苹果、洋梨、桃子、木瓜、甜瓜、番茄、香蕉、芒果、草莓特点：生长过程与成熟过程明显；乙烯对其呼吸作用有明显影响；可以推迟高峰期的出现。B、非呼吸高峰型也称B型。柑橘、橙、菠萝、柚子、桃（油桃）、柠檬、樱桃、葡萄等特点：生长与成熟过程不明显，生长发育期较长；多在植株上成熟收获，没有后熟现象。乙烯作用不明显。乙烯可能有多次作用，但无明显高峰。影响呼吸强度的因素：果蔬品种；环境温度；组织伤害及微生物污染情况；环境中气体成分。4、果蔬的贮藏保鲜技术有那几种？何为冰温保鲜技术？该技术有何特点？（1）冷藏法：依靠低温的作用抑制微生物的繁殖，延缓果蔬的氧化和生理活动。（2）气调贮藏法：调节果蔬贮藏环境的气体组成分的方法。自然降氧法、快速降氧法（3）辐照贮藏法（4）涂膜贮藏法（5）冰温保鲜技术：将食品贮藏在0℃以下至食品冰点以上的温度范围内，相对湿度在95％以上的环境中保鲜的技术。适合冻结点（即冰点）较低的水果和蔬菜，可使其保持刚采摘的新鲜度。缺点：温度较难控制，易发生冻害。注意：果蔬出库前缓慢升温，否则容易引起失水。5、肌肉的组成和结构。肌肉组织主要是指在生物学中被称为横纹肌的这一部分。肌球蛋白微丝(又称粗肌丝)肌原肌纤维肌肉肌动蛋白微丝(又称细肌丝)纤维肉的色泽：肉类的红色主要取决于肌肉组织中的肌红蛋白(Mb)及微血管中的血红蛋白(Hb)的颜色，两者均含亚铁血色素，均为紫红色，对氧具有强的亲和力，当肌肉被切开时，肌红蛋白与血红蛋白就与氧结合成鲜红的氧合肌红蛋白(HbO2)与氧合血红蛋白(HbO2)。不论是Mb、Hb，还是MbO2、HbO2，其中血色素所含的铁均处于亚铁状态；如果加热或在低氧压下继续氧化，珠蛋白发生变性，失去了防止血色素氧化的作用，血色素中的的亚铁则易被氧化成高铁而呈灰褐色。影响肉的嫩度的最基本因素是肉中的肌原纤维和纤维的粗细、结缔组织的数量及状态和各种硬质蛋白的比例。6、肉的僵直和解僵过程。肉的僵直：屠宰后的肉经一定时间后，肉的伸展性逐渐消失，关节不活动，呈现僵硬状态，称作肉的僵直。肉的解僵：死后的牲畜僵直后，其肉就开始逐渐变松软，这样的变化称之为僵直的解除或解僵。第二章1、微生物的12D、D值、Z值、TDT、TRT和F值的定义及其应用。（1）D值：指在一定的环境中，一定的热力致死温度条件下，将全部对象菌的90％杀灭时，所需要的时间（分钟）。D值也称为指数递减时间，即热力致死速率直线横过一个对数循环所需要的时间（分钟）。D值用于反映微生物的耐热性，D值越大，微生物的耐热性能越强。（2）TDT值：即热力致死时间，指在一定的基质中，一定的热力致死温度下，将食品中的某种微生物活菌（细菌和芽孢）全部杀死所需要的时间（min）。（3）F值：指热力致死温度为121.1℃时的TDT值。（4）TRT值：指在任何特定的热力致死温度条件下，将体系活菌数减少n个数量级所需要的热处理时间（分钟）。（5）12D：指在罐头工业中加热过程杀菌值(F值)的要求，意味着最低的加热过程应使最耐热的肉毒梭状芽孢杆菌的存活概率仅为10－12。（6）Z值：指在热力致死时间曲线中，使热处理时间减少一个对数周期(即减少90％)时，所需要升高的温度(℃)值。Z值也是反映微生物对热的敏感程度的指标，Z值越大表示因温度升高而取得的杀菌效果越小，微生物对温度越不敏感，微生物的耐热性越强。2、何谓巴氏杀菌？何谓商业杀菌？它们各自的特点有哪些？（1）巴氏杀菌：是一种较温和的热杀菌形式。特点：其目的及其产品的贮藏期主要取决于杀菌条件、食品成分(如pH值)和包装情况。对低酸性食品(pH＞4.6)，其主要目的是杀灭致病菌，而对于酸性食品，还包括杀灭腐败菌和酶。（2）商业杀菌：又称高温杀菌，是一种较强烈的热处理形式，通常是指将食品加热到较高的温度并维持一定的时间，以达到杀死食品中所有致病菌、腐败菌和绝大部分微生物，使食品达到商业无菌的一种杀菌方式。3、如何根据食品的pH值对罐头食品进行分类？①低酸5.4②中酸5.3～4.6③酸性4.6～3.7④高酸3.74、影响微生物对热抵抗的因素有哪些？各因素的具体影响如何？（1）菌种和菌株：菌种不同，耐热的程度不同；即使是同一菌种，其耐热性也因菌株而异。（2）热处理前细菌芽孢的培养和经历：长期生长在较高温度环境中的微生物会被驯化，产生耐热性强的芽孢。菌log10nnTRTDnD2112loglogTTZDD龄与贮藏期也影响微生物的耐热性；培养基中的离子及某些有机物对形成的芽孢的耐热性也有一定影响。（3）原始活菌数：腐败菌或芽孢全部死亡所需时间随原始活菌数而异。原始活菌数愈多，所需全部死亡时间愈长。（4）热处理温度：化学反应常因提高温度而加速，因此提高温度就会加速蛋白质凝固，从而降低微生物的耐热性。（5）热处理时介质或食品成分的影响：酸度或pH值对微生物的耐热性影响较大，对大多数芽孢杆菌来说，在中性范围内耐热性最强，pH值低于5时细菌芽孢的耐热性大大降低。高浓度的糖液对受热处理的细菌芽孢有保护作用。食品中的无机盐对微生物的耐热性也有一定的影响。5、食品热破坏反应动力学及相关公式的推导，如Z值和Q10之间的关系式的推导。（1）热破坏反应的反应速率热灭活或热破坏的对数规律：在温度及其它条件相同时，同一种菌的D值是一定的，热杀菌的速率与菌浓度成正比。D值与K值的关系：（2）热破坏反应与温度的关系温度对反应体系的影响可用温度系数Q表示。若T2与T1之差为10℃，则得到的结果为Q10。与Z值一样，Q10也可表示微生物对温度的敏感程度；但与Z值不同的是Q10越大，表示微生物对温度越敏感，即微生物越不耐热。6、确定罐头食品热杀菌条件需要考虑哪些因素的影响？①污染食品的微生物的种类、数量、耐热性。②食品在加热过程中的传热特性。③食品的物性，如粘度、颗粒大小、固体与液体的比例。④容器的形状、尺寸、壁厚等。7、罐头食品热杀菌条件的确定需要经历哪些过程（流程）？实质是热处理温度和时间的选择和确定。应遵循下列基本原则：①热处理应达到相应的目的。②应尽量减少热处理造成的食品营养成分的破坏和损失。③热处理过程不应产生有害物质，满足食品卫生的要求。8、比奇洛基本推算法和改良基本法的具体内容有哪些？（1）奇洛基本推算法：若将杀菌过程分为n个温度段，假设各温度段的平均温度为Ta℃,对应的热力致死时间为τmin，处理时间为tamin，则各温度段取得的部分杀菌量为Aa=ta/τa；而总杀菌量为A=ΣAa=Σta/τa（2）改良基本法：只要知道热处理温度T及目标微生物的Z值，就可以计算出致死率L（L值也可通过查表得到）；然后根据热处理时间t，就可以计算出不同热处理过程所获得的杀菌值F。9、罐头的冷点及其基本特性。冷点是在热杀菌过程中用来代表罐头容器内食品温度变化的点。罐内温度变化最慢的点为冷点温度，即加热时该点的温度最低（此时又称最低加热温度点），冷却时该点的温度最高。罐头冷点的位置与罐内食品的传热情况有关。①传导传热方式的罐头，由于传热的过程是从罐壁传向罐头的中心处，罐头的冷点在罐内的几何中心。②对流传热的罐头，由于罐内食品发生对流，热的食品上升，冷的食品下降，罐头的冷点将向下移，通常在罐内的中心轴上罐头几何中心之下的某一位置。10、何谓超高温杀菌？超高温杀菌的技术依据是什么？该杀菌技术主要用于哪些产品？习惯上把加热温度为135～150℃，加热时间为2～8s，加热后产品达到商业无菌要求的杀菌过程称为超高温杀菌（UHT杀菌）。UHT杀菌技术在液态奶的生产过程中应用最广。依据：微生物对温度的敏感程度比其它化学反应（如褐变、酶的钝化、营养成分的损失）高。即是说微生物的Z值小于其它热破坏反应的Z值，或说微生物的Q值大于其它热破坏反应的Q值。第三章（一）超高静压杀菌技术：是将100～1000MPa的静态压力施加于食品物料上，并保持一定时间（几秒至几十分钟），从而起到杀菌作用的一项技术。机理：①改变微生物细胞的形态和结构。②影响微生物细胞膜的通透性。③钝化酶的活性。④抑制生化反应。⑤影响DNA的复制。特点：①对革兰氏阴性菌的杀灭效果比对革兰氏阳性菌强。②对细菌芽孢的杀灭能力有限。③酵母和霉菌营养体细胞的耐压性不高，但其子囊孢子的耐压性较强。④寄生虫对压力比较敏感，病毒的耐压性与细菌相当。⑤