食品技术原理复习资料

食品的低温保藏：降低食品温度，并维持低温水平或冻结状态，以延长或阻止食品的腐败变质，达到食品的远途运输和短期或长期贮藏的目的的保藏方法腌渍保藏原理让食盐或食糖渗入食品组织内，降低它们的水分活度，提高它们的渗透压，借以有选择地控制微生物的活动和发酵，抑制腐败菌的生长，从而防止食品的腐败变质，保持其食用品质。烟熏保藏的基本原理（1）形成特殊烟熏风味和增添花色品种；（2）带有烟熏色并有助于发色；（3）防止腐败变质；（4）预防氧化。从而可以达到保藏的效果。食品发酵保藏的原理发酵保藏食品利用能够产酸和酒精的微生物的生长来抑制其它微生物的生长。（1）有利菌一旦能大批生长，在它们所产生的酒精和酸的影响下，原来有可能被腐败菌所利用的食物成分将被发酵菌作利用；（2）有利菌的产物如酸和酒精等对有害菌有抑制作用，从而使得有害菌得生长不能大量进行，而保持食品不腐败；（3）有利菌一般能耐酸，大部分腐败菌不耐酸。辐射保藏的原理答：食品辐照时，射线把能量或电荷传递给食品以及食品上的微生物和昆虫，引起的各种效应会造成它们体内的酶钝化和各种损伤会迅速影响其整个生命过程，导致代谢、生长异常、损伤扩大直至生命死亡。而食品则不同，除了鲜活食品之外均不存在着生命活动，鲜活食品的新陈代谢也处在缓慢的阶段，辐射所产生的影响是进一步延缓了它们后熟的进程，符合储藏的需要。D值：在一定环境中的温度条件下将全部对象菌的90%灭杀所需要的时间。Z值：加热致死时间曲线或加热致死速率曲线中的加热时间或D值按照1/10或10倍变化时，相应的加热温度变化。F值：在一定的加热致死温度下，杀死一定浓度的微生物所需的加热时间。杀菌：通常是将食品加热到较高的温度并维持一定的时间以达到杀死所有致病菌、腐败菌和绝大部分微生物，杀菌后的食品符合货架期的要求。灭菌：指杀灭或去除物体上所有微生物的方法，包括抵抗力极强的细菌芽胞。消毒：指杀死物体上病原微生物的方法，芽胞或非病原微生物可能仍存活。用以消毒的药品称为消毒剂。商业无菌：杀菌后食品中不含致病菌，残存的处于休眠状态的非致病菌在正常的食品贮藏条件下不能生长繁殖。热能去湿：即借热能使物料的湿分汽化，并将汽化产生的蒸汽由惰性气体带走或用真空抽吸而除去的方法，这种方法简称为干燥。干燥：狭义，从固体物料中将汽化除去的过程；广义，狭义的基础上加上溶液、浆料的水汽化。水分活度：是指物料表面水分的蒸汽压与相同温度下纯水的饱和蒸汽压之比。干藏原理：干藏能将食品中的水分活度降到一定程度，使食品能在一定的保质期内不受微生物作用而腐败，同时控制食品中的生化反应及其它反应的进行，维持食品一定的质构不变。绝对湿度：指单位质量绝干空气中所含的水蒸汽的质量相对湿度：在一定的总压下，湿空气中水蒸气分压与同温度下纯水的饱和蒸汽压之比。食品包装：指用合适的材料、容器、工艺、装潢、结构设计等手段将食品包裹和装饰，以便在食品的加工、运输、储存、销售过程中保持食品品质或增加其商品价值。低温导致微生物活力降低和死亡的原因：①各种酶的协调性遭到破坏②原生质的粘度增加，蛋白质凝固、破坏代谢的正常运行③冰晶体的破坏作用食品冷却方法及其优点、缺点①冷空气冷却法：优点:广泛用于不能用冷水冷却的食品上,冷却速度快,冷却均匀,温差小,适用于大批量连续化生产。缺点:当冷却室的空气相对湿度低时，被冷却食品的干耗较大。不适用于较大块食品,干耗大。②碎冰冷却法：优点:简单易行，冷却迅速,价格便宜,无害,易携带和贮藏。不会导致食品发生干耗。缺点:易发生交叉污染。③真空冷却法：优点：冷却时间短；贮藏时间长；改善质量；损耗少：真空冷却损耗0-4%，普通冷却损耗4-10%。缺点：冷却品种有局限性；成本高。④冷水冷却法：优点：冷水冷却速度较快（比风冷快），无干耗，可以连续作业。缺点：有水溶性物质的损失；会相互传染。食品在冷藏中的变化：①水分蒸发（干耗）②冷害（冷藏病）③串味（移臭）④果蔬的后熟作用⑤肉类的成熟作用⑥脂类的变化⑦淀粉的老化⑧微生物的增值⑨寒冷收缩食品在冻藏中的变化：①冻藏食品的重结晶②冻藏食品的干耗和冻结烧③冻藏食品的变色影响冻结速度的因素(1）食品成分：不同成分比热不同，导热性也不同；（食品的空隙率；食品的含水率；含脂量。）（2）非食品成分：如传热介质、食品厚度、放热系数（空气流速、搅拌）以及食品和冷却介质密切接触程度等。传热介质与食品间温差越大，冻结速度越快。空气或制冷剂循环的速度越快，冻结速度越快。食品越厚，热阻将增加，冻结速度就越慢。食品与制冷介质接触程度越大，冻结速度越快。冷耗量的计算1.Q0(kJ)=m(kg)C0[kJ/(kgK)](T初－T终)(K)Q肉=m[C肉(T初－T终)+0.6276t]Q果=m[C果(T初－T终)+Ht]2、食品的单位时间平均耗冷量φZ=Q0/3.6t食品冻结冷耗量的计算1.冻结前食品冷却时的放热量：Q1=mC0(T初－T冻1)2.冰晶体形成时T冻食品的放热量：Q2=mwωr冰w:食品物料中水分含量；ω:最终冻结温度下食品物料中冻结水分所占比；r：334.72kJ.kg-13.冻结食品因温度下降而放出的热量:Q3=mCT(T冻－T终)冷藏工艺条件有哪些？如何冷藏加工的？答：①贮藏温度；贮藏温度不仅是指冷库内的空气温度，更重要指的是食品的温度。在保证食品不至于冻结的情况下，冷藏温度越接近冻结温度则贮藏期越长；②空气相对湿度。冷藏室内空气中水分含量对食品的耐藏性有直接的影响。低温食品表面如与高湿空气相遇，表面就会有水分冷凝，冷凝水越多，不仅容易发霉也容易霉烂。③空气流速。空气流速越大，食品水分蒸发率也越高。冷冻食品速冻与慢冻对食品品质的影响速冻的主要优点:1.形成的冰晶体颗粒小，对细胞的破坏性也比较小；2.食品组织细胞内的水分向细胞外转移较少，因而细胞内汁液浓缩程度较小。3.将食品温度迅速降低到微生物生长活动温度以下，就能及时阻止冻结时食品分解。缓冻：在缓冻食品中形成的冰晶体较大，并且由于细胞破裂，部分食品组织也受到严重破坏。a.物理变化:(1)容积的改变:细胞溃解、气体膨胀；（2）冰晶体的机械损伤:刺伤细胞组织、使食品失去复原性；⑶溶质的重新分布:溶质呈不均匀分布；营养成分流失；⑷水分的蒸发；b.化学变化:⑴蛋白质变性；⑵变色；⑶营养成分损失:维生素C因氧化而减少。速冻食品的质量总是高于缓冻食品食品的冻结速度对这些以食品组织细胞内向细胞外转移的水分影响很大。冻结速度快，则食品组织细胞内想细胞外转移的水分少，能使细胞内那些处于原来状态的汁液迅速形成冰结晶，反之，冻结速度慢，则食品组织细胞内向细胞外转移的水分多，这样不仅形成的冰结晶颗粒大，而且也造成细胞内的溶液的浓缩。热加工的概念和作用热处理是食品加工与保藏中用于改善食品品质、延长食品贮藏期的最重要的处理方法之一。正面作用：杀死微生物，主要是致病菌和其他有害微生物；钝化酶；破坏食品中不需要或有害的成分或因子；改善食品的品质与特性；提高食品中营养成分的可利用率、可消化性等。负面作用：食品中营养成分，特别热敏性成分有一定损失；食品的品质和特性产生不良的变化；消耗能量。影响微生物耐热性的因素㈠菌种和菌株。㈡加热前微生物所经历的培养条件：⑴菌龄与耐热性的关系、⑵培养温度与耐热性的关系、⑶培养基组成与耐热性的关系。㈢加热时的相关因素：1.加热方式的影响；2.热处理温度；3.原始菌数；4.水分；5.pH；6.碳水化合物；7.脂类；8.蛋白质及其有关物质；9.无机盐；10.其他。㈣加热后的条件：微生物受到外界影响后，在一定程度上表现出不同的反应。①发育诱导期延长；②营养要求扩大；③适宜发育的pH范围缩小；④繁殖温度范围缩小；⑤对抑制剂、选择剂的敏感性增强；⑥细胞内容物向外泄漏；⑦对放射线的敏感性增强；⑧酶活性下降；⑨rRNA分解。F0＝to×10（θ－121.1）/Z杀菌时如何选择对象菌？答：罐藏食品进行最后热处理时的对象主要是致病菌、产毒菌、腐败菌。凡能导致罐藏食品腐败变质的各种微生物称为腐败菌，随罐藏食品种类、性质、加工和贮藏条件的不同，罐内的腐败菌可能是细菌、霉菌或酵母菌，也可能是混合菌类。按酸度划分食品种类界限如何（二种或四种的界限）？其依据是什么？答：pH4.6被确定为低酸性食品和酸性食品的分界线。在包装容器中密封的低酸性食品给肉毒杆菌提供了一个生长和产毒的理想环境。肉毒杆菌在生长的过程中会产生致命的肉毒素。因为肉毒杆菌对人类的健康危害极大，所以罐头生产者一定要保证杀灭该菌。试验证明，肉毒杆菌在pH≤4.8时就不会生长（也就不会产生毒素），在pH≤4.6时，其芽孢受到强烈的抑制，所以，pH4.6被确定为低酸性食品和酸性食品的分界线。酸性食品和高酸性食品曾以4.0作为分界线，因pH低于4.0的罐藏食品，热力杀菌后很少会有芽孢生长。但是后来发现食品严重污染时某些腐败菌如酪酸菌和凝结芽孢杆菌在pH低达3.7时仍能生长，因此pH3.7就成为这两类食品的分界线。热处理杀菌对食品有什么影响？如何采用措施来减少损失？答：1、质构：半透膜的破坏、细胞间结构的破坏并导致细胞分离、肌肉收缩和变硬、其他变化、蛋白质变性、淀粉糊化、蔬菜和水果软化；2、颜色（水果和蔬菜）：叶绿素脱镁、胡萝卜素将异构化，颜色变浅（从5,6环氧化变成5,8环氧化）、花青素将降解成灰色的色素肌红蛋白将转化为高铁肌红蛋白，从粉红色变成红褐色、Millard反应；3、风味：不改变基本的风味如甜、酸、苦、咸、重要原因：脂肪氧化——特别是豆类。谷物Millard反应、风味物质挥发或改变；4、营养素：氨基酸损失可能达到10—20%，维生素主要是硫胺素损失50—70%，泛酸20—35%，但维生素损失的变动很大，取决于容器中的氧气、预处理方法（是否去皮、切片）或热烫。食品热处理杀菌与冷处理保藏有何异同？答：低温保藏：低温可减弱食品内一般化学反应，降低酶的活性，抑制微生物的繁殖，而在冰点以下，一般微生物都停止生长。高温保藏：食品经过高温处理，杀死其中绝大部分微生物，破坏了酶之后，还须并用其他保藏手段如密闭、真空、冷却等手段，才能保藏较长时间。通常引用的温度类别有两种：巴氏杀菌和高温杀菌。水分活度对微生物（1）水分活度与微生物生长的关系：①水分活度与微生物的发育②水分活度降低，微生物的耐热性升高：③水分活度降低，微生物的细菌芽孢毒素的产生量减小（2）干制对微生物的影响：干制过程中食品和微生物同时脱水，微生物处于休眠状态，环境条件一旦适宜，又会重新吸湿恢复活动。干制并不能将微生物全部杀死，只能抑制其活动，但保藏过程中微生物总数会稳步下降。水分活度对酶（1）水分活度增加酶活增加；（2）水分活度影响酶热稳定性；（3）干制对酶的影响：水分减少开始基质和酶的浓度增加，反应速度增加。故然后速率下降。干制品水分降到1%后，酶的活性才有可能完全消失。干燥的过程？影响干燥过程中的因素有哪些？如何控制干燥过程？答：在典型的食品干燥过程中，物料先经过预热后，再经历干燥恒定阶段和干燥降速阶段。恒速阶段，物料表面非常湿润，有充足的非结合水分，从物料内部向表面补充水分的速度与蒸发的速度相同。降速阶段，当物料的湿含量降至临界湿含量后，水分自物料内部向表面汽化的速度低于物料表面水分的气化速率，湿物料表面逐渐变干，气化表面向物料内部移动，湿度不断上升，干燥速率变低。影响因素：物料性质、厚度、干燥条件。如何控制：①减少料层厚度；②增加孔隙率；③增加搅动。干燥对食品品质的影响？常见的干燥方法有哪些？各种干燥方法有何特点？⒈物理状态的变化：①干缩、干裂②表面硬化③多孔性④热塑性⒉化学性质的变化：⑴营养成分：蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素的变化⑵色素：①色泽随物料本身的物化性质改变②天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶绿素③褐变：糖胺反应、酶促反应、焦糖化、其他⒊风味：挥发物质、异味、煮熟味干燥方法：①接触干燥：被干燥物料与加热面处于密切接触状态②对流干燥：以热空气为干燥介质，将热量传递给湿物料，物料表面上的水分即行汽化③冷冻干燥：物料中的冰晶升华达到干燥的目的④辐射干燥：以辐射能为热源加热。在北方生产的紫菜片，运到南方，