食品工艺学(问答题解答版)

第二章食品的干制保藏技术水分活度概念食品在密闭容器内测得的蒸汽压(p)与同温下测得的纯水蒸汽压(p0)之比。Aw值的范围在0～1之间。水分活度对微生物、酶及其它反应有什么影响？1、对微生物的影响。Aw值反映了水分与食品结合的强弱及被微生物利用的有效性。各种微生物的生长发育有其最适的Aw值，Aw值下降，它们的生长率也下降，最后，Aw可以下降到微生物停止生长的水平。Aw能改变微生物对热、光和化学试剂的敏感性。一般情况下，在高Aw时微生物最敏感，在中等Aw下最不敏感。微生物在不同的生长阶段，所需的Aw值也不一样。细菌形成芽孢时比繁殖生长时要高。2、对酶的影响酶活性随Aw的提高而增大，通常在Aw为0.75~0.95的范围内酶活性达到最大。在Aw0.65时，酶活性降低或减弱，但要抑制酶活性，Aw应在0.15以下。3、对其它反应的影响○1脂肪氧化作用：Aw不能抑制氧化反应，即使水分活性很低，含有不饱和脂肪酸的食品放在空气中也极容易氧化酸败，甚至水分活度低于单分子层水分下也很容易氧化酸败。○2非酶褐变：Aw也不能完全抑制该反应。不同的食品，非酶褐变的最是水分活度有差异，由于食品成分的差异，即使同一种食品，加工工艺不同，引起褐变的最是水分活度也有差异。○3Aw对淀粉老化的影响：Aw较高时，淀粉容易老化，若Aw低，淀粉的老化则不容易进行。○4Aw的增大会加速蛋白质的氧化作用：当水分含量达4%时，蛋白质的变型仍能缓慢进行，若水分含量在2%一下，则不容易发生变性。在北方生产的紫菜片，运到南方，出现霉变，是什么原因，如何控制？南方雨水多，空气比较潮湿，温度高，所以容易发生霉变。用密封袋或密封桶装起来就好了。（大概答案就这样，大家可以再用自己的话展开来讲）合理选用干燥条件的原则？1、食品干制过程中所选用的工艺条件必须是食品表面的水分蒸发速度尽可能等于食品内部的水分扩散速度，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。2、在恒速干燥简短，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、在开始降速阶段，食品表面水分蒸发接近结束，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抑制，以免食品表面过度受热，导致不良后果。4、干燥末期，干燥介质的相对湿度应根据预期干制品水分含量加以选用。一般要达到与当时介质温度和相对湿度条件相适应的平衡水分。食品的复水性和复原性概念复水性：是指新鲜食品干制后能重新吸回水分的程度。复原性：干制品重新吸收水分后在重量、大小、形状、质地、颜色、风味、结构、成分以及其他可见因素等各方面恢复原来新鲜状态的程度。干燥的机制是什么？如果要缩短干燥时间，该如何从机制上控制干燥过程？（1）机制干燥过程是湿热传递过程：表面水分扩散到空气中，内部水分转移到表面；而热则从表面传递到食品内部。①水分梯度：干制过程中潮湿食品表面水分受热后首先有液态转化为气态，即水分蒸发，而后，水蒸气从食品表面向周围介质扩散，此时表面湿含量比物料中心的湿含量低，出现水分含量的差异，即存在水分梯度。水分扩散一般总是从高水分处向低水分处扩散，亦即是从内部不断向表面方向移动。这种水分迁移现象称为导湿性。②温度梯度：食品在热空气中，食品表面受热高于它的中心，因而在物料内部会建立一定的温度差，即温度梯度。温度梯度将促使水分（无论是液态还是气态）从高温向低温处转移。这种现象称为导湿温性。（2）如何控制若将导湿性小的物料在干制前加以预热，就能显著地加速干制过程。因此可以将物料在饱和湿空气中加热，以免水分蒸发，同时可以增大导湿系数，以加速水分转移。基本概念：给湿过程、导湿过程、干燥比、复水比、复重系数。1.给湿过程：湿物料中的水分从表面向加热介质扩散的过程称作给湿过程。2.导湿过程：在水分梯度作用下，水分由内层向表层扩散的过程属于导湿过程。3.复水比：干制品复水后的沥干重G复与干制品复水前的重量G干之比。4.重复系数：干制品复水后的沥干重G复与干制品原料的鲜重G原之比。试述影响食品湿热传递的因素。1.食品的表面积—表面积↑，传递速率↑2.干燥介质的温度—温度↑，传递速率↑3.空气流速—流速↑，传递速率↑4.空气相对湿度—相对湿度↓，传递速率↑5.真空度—真空度↑，传递速率↑6.食品组成与结构—由比热、导热系数、导温系数反映。影响干燥速率的食品性质有哪些？他们如何影响干燥速率？P421、表面积：水分子在食品内必须行走的距离决定了食品干燥速度的快慢，食品表面积越大、料层厚度月报，干燥效果越好。2、组分方向：食品微结构的定向影响水分从食品内转移的速率。水分从食品内转移的不同方向差别较大，这取决于食品组分的定向。3、细胞结构：在大多数食品中，细胞内含有部分水，而剩余水在细胞外，细胞结构间的水分比细胞内的水更容易出去。因为细胞内的水穿过细胞边界有一个额外的阻力，当细胞结构破碎时，有利于干燥。但细胞破碎会引起干制食品的可接受性下降，如会发生复水后软塌等现象，是干制品质量变差。4、溶质的类型和浓度：在高浓度溶质时，溶质会影响水分活度和食品的粘度。食品中增加粘度和减少水分活度的溶质会降低水分转移速率，从而降低干燥速率。溶质的存在提高了水的沸点，影响了水分的汽化。因此，溶质浓度越高，维持水分的能力越大，相同条件下干燥速率下降。合理选用干燥条件的原则是什么？1.控制介质条件，使食品内部水分扩散速度≥食品表面水分蒸发速度；2.在恒速干燥阶段适当升高介质的温度，可提高干燥速率；3.力求避免在食品内部形成与湿度梯度方向相反的温度梯度；4.降速干燥阶段应适当控制介质条件，降低表面干燥速率；5.脱水末期干燥介质的湿度应根据预期的最终含水量加以选用。常见食品的干燥方法有哪些？分析其各自的优缺点。常压对流干燥法、接触式干燥法、辐射干燥法、减压干燥法常压对流干燥法：固定接触式（箱式、隧道式、输送带式、泡沫干燥）；悬浮接触式（气流干燥、流化床干燥、喷雾干燥、膨化干燥）特点：A通过介质传递热量和水分；B温度梯度和水分梯度方向相反；C适用范围广，设备简单易操作，能耗高。接触式干燥法：滚筒干燥。特点：A物料与热表面无介质；B热量传递与水分传递方向一致；C干燥不均匀、不易控制、制品品质不高.辐射干燥法：红外线干燥、微波干燥（红外干燥特点：A干燥速度快，效率高；B吸收均一，产品质量好；C设备操作简单，但能耗较高。微波干燥特点：A干燥速度快；B加热均匀，制品质量好；C选择性强；D容易调节和控制；E可减少细菌污染；F设备成本及生产费用高。）减压干燥：冷冻干燥。特点：A产品的色香味和营养成分损失小；B能保持食品的原有形态；C产品含水量低，贮存期长；D不会导致表面硬化；E能耗大、成本高、干燥速率低、包装要求高。干燥为何影响风味和色泽？风味：引起水分除去的物理力，也会引起一些挥发物质的去除，从而导致风味的变差。色素：食品的色泽随物料本身的物化性质而改变，干燥会改变食品的物理化学性质，使其反射、散射、吸收传递可见光的能力发生变化，从而改变食品的色泽。什么是干制品的复水性？如何衡量？干制品的复水性是指新鲜食品干制后能重新吸回水分的程度，一般用干制品吸水增重的程度来表示，或用复水比、复重系数等来表示。你认为干燥作为一种食品保藏技术的发展前景如何？作业题：简述干制的基本原理，干制对食品的质量有何影响？干制基本原理：根据不同的食品，选择适宜的水分活度，以达到抑制微生物生长发育；控制酶活性；延缓生化反应速度的目的，防治食品腐败变质，可使食品获得良好的保藏效果。第三章热处理和杀菌概念：热烫、巴氏杀菌、商业杀菌、胀罐、平盖酸坏、D、Z、F值、顶隙、杀菌公式、超高温杀菌（UHT）热烫：生鲜的食品原料迅速以热水或蒸气加热处理的方式，称为热烫。其目的主要为抑制或破坏食品中酶以及减少微生物数量。巴氏杀菌：在100℃以下的加热介质中的低温杀菌方法，以杀死病原菌及无芽孢细菌，但无法完全杀灭腐败菌，因此巴氏杀菌产品没有在常温下保存期限的要求。商业杀菌：將病原菌、产毒菌及在食品上造成食品腐敗的微生物杀死，罐头内允许残留有微生物或芽孢，不过，在常溫无冷藏狀況的商业贮运过程中，在一定的保质期内，不引起食品腐败变质，这种加热处理方法称为商业灭菌法。胀罐：加工工艺不合理或违章操作而使罐头的罐盖或罐底向外凸出的现象。平盖酸坏：罐内残存的微生物在生长过程中只产酸不产气，因此罐内容物的酸度增加，但罐的外观并无变化。D值：在一定的处理环境中和在一定的热力致死温度条件下某细菌数群中每杀死90%原有残存活菌数时所需要的时间。Z值：杀菌时间变化10倍所需要相应改变的温度数。F值：在121.1℃温度条件下杀死一定浓度的细菌所需要的时间。顶隙：指罐内表面到食品内容物上表面之间的距离，一般为3~8mm。杀菌公式：t1-升温时间t2-恒温时间t3-冷却时间T-杀菌温度p-反压。超高温杀菌（UHT）：UHT指采用132-143℃温度对未包装的流体食品短时杀菌。酸性食品和低酸性食品两类食品分界的标准线是什么？依据？在罐头工业中酸性食品和低酸性食品的分界线以pH4.6为界线。这是根据肉毒梭状芽孢杆菌的生长习性来决定的。胀罐的原因与预防方法。原因：原料杀菌不彻底；微生物败坏产生气体；装罐量过多；铁皮腐蚀产生氢等。预防：A原料清洗要彻底，装罐前，空罐内不要有灰尘或污物。B配制糖液的糖要清洁，不含杂质或有色物质。不纯的糖常含有二氧化硫，在罐中形成硫化氢和金属硫化物污斑，引起罐壁的腐蚀。C如果杀菌不足，某些微生物得以幸存，在适宜的条件下便开始活动，产生气体而形成胀罐；不产生气体的，虽外形无变化，但罐内易发生酸败现象。D引入杀菌釜的水温以接近封盖时产品的温度为宜，过高会使罐盖移位，过低会造成破裂。E安全：小型罐可保持较高真空度（300-380mm），大型罐应保持较低的真空度（220-300mm），因为大罐若真空度过高，会造成严重的罐体变形。F严禁使用漏涂，漏锡罐、盖，打印也应用力适度。影响微生物耐热性的因素主要有哪些？A菌种与菌株；B热处理前细菌芽孢的培育和经历；C热处理时介质或食品成分的影响；D热处理温度；E原始活菌数。D值、Z值、F值的概念是什么？分别表示什么意思？这三者如何互相计算？热加工对食品品质的影响有哪些？植物来源的包装食品：A质构（半透膜的破坏；细胞间结构的破坏并导致细胞分离）B颜色C风味（风味物质挥发或改变）D营养素（营养素损失）动物来源的包装食品：A颜色（肌红蛋白转化成高铁肌红蛋白，从粉红色变成红褐色）B质构（肌肉收缩和变硬；变软）C营养素损失。罐头食品的一般工艺过程及加工要点。1预备原料和包装材料2获得可食用部分3洗涤4分级5检验6热烫7排气8密封，顶隙9杀菌和冷却10检验罐头食品为什么要留顶隙？保留顶隙的主要目的是保证罐内经排气后能产生真空，若没有顶隙，则罐内无气可排，也就不可能有真空；此外，顶隙的存在还方便对净重的调节。简述加热保藏食品的原理。凡能导致罐头食品腐败变质的各种微生物都称为腐败菌,通过热处理，杀灭在食品正常的保质期内可导致食品腐败变质的微生物，钝化食品中的酶活性，以防止食品在食品保质期内腐败变质。作业题：常见的罐头食品腐败变质的现象和原因。现象：A胀罐B平盖酸败C黑变或硫臭D发霉E产毒原因：1.初期腐败，如杀菌延迟2.杀菌不足3.杀菌后的污染4.嗜热菌的生长第四章食品的低温处理与保藏冻藏和冷藏的概念冻藏：指将食品原料经过前处理加工，在-30℃以下快速冻结，经包装后，在-18℃以下低温储藏和流通。冷藏：指将食品原料和配料经过前处理例如清洗、分割、包装或加工处理后，在-1℃以上8℃以下储藏。低温对微生物的影响（1）任何微生物都有一定的正常生长和繁殖的温度范围。温度越低，它们的活动能力也越弱○1故降温就能减缓微生物生长和繁殖的速度。○2温度降低到最低生长点时，它们就停止生长并出现死亡。○3根据微生物的适宜生长温度范围可将微生物分为三大类，嗜热菌、嗜温菌和嗜冷菌。在低温贮藏的实际应用中，嗜温菌、嗜冷菌是最主要的。（2