第七章1食品制造學(xué)

1）確保食品加工安全性2）提供高質(zhì)量產(chǎn)品3)使食品具有使用的方便性（延長(zhǎng)新鮮產(chǎn)品供應(yīng)期和貨架期，減少廚房操作）。1）維持食品最低生命活動(dòng)的保藏方法，主要用于保藏新鮮水果，蔬菜等食品原料。2）抑制變質(zhì)因素的活動(dòng)達(dá)到食品保藏目的的方法。3）運(yùn)用發(fā)酵原理的食品保藏方法，即培養(yǎng)有益微生物進(jìn)行發(fā)酵活動(dòng)，建立起能抑制腐敗菌生長(zhǎng)活動(dòng)的新條件，以延緩食品腐敗變質(zhì)。4）利用無菌原理的保藏方法，指利用加熱，微波，輻照，過濾等方法，將食品中的腐敗微生物數(shù)量減少到無害的程度或全部殺滅，并長(zhǎng)期維持此狀況，從而長(zhǎng)期保藏食品的方法。食品保鮮是運(yùn)用化學(xué)，物理，生物等方法，為保持食品在生產(chǎn)，儲(chǔ)存，運(yùn)輸和銷售使用環(huán)節(jié)中的新鮮度，從而有利于人類使用，消費(fèi)所采用的工藝過程的總稱。食品的腐敗變質(zhì)主要由于微生物的生命活動(dòng)和食品中酶所進(jìn)行的生物化學(xué)反應(yīng)造成的。微生物繁殖和酶的活動(dòng)都與溫度有關(guān)。隨著溫度降低，特別在食品凍結(jié)時(shí)，生成的冰晶體使微生物細(xì)胞受到破壞，使微生物喪失活力不能繁殖。甚至死亡。同時(shí)酶反應(yīng)受到嚴(yán)重抑制，失去催化能力，甚至被破壞。因此，食品就可以在低溫條件下長(zhǎng)期儲(chǔ)藏而不會(huì)腐敗變質(zhì)。食品低溫保藏就是利用低溫來控制微生物生長(zhǎng)繁殖，酶活動(dòng)及其他非酶變質(zhì)因素的一種方法。冷卻：是冷藏的必要前處理，本質(zhì)是一種熱交換過程，其最終溫度在冰點(diǎn)以上。[使食品的熱量傳遞給溫度低于食品的周圍介質(zhì)，食品溫度降低到高于凍結(jié)溫度的預(yù)定溫度。]冷藏是冷卻后的食品在冷藏溫度(冰點(diǎn)以上)下保持食品品質(zhì)的一種貯藏方法。冷卻與冷藏能抑制食品的生物化學(xué)變化和微生物的繁殖活動(dòng)。1、食品表面失去的熱量2、食品內(nèi)部熱量的傳遞3、食品表面熱量的傳遞4、食品內(nèi)部溫度的降低

?冷卻的目的快速排出食品內(nèi)部的熱量,使食品溫度在盡快可能短的時(shí)間內(nèi)(一般為幾小時(shí))降低到冰點(diǎn)以上,從而能及時(shí)地抑制食品中微生物的生長(zhǎng)繁殖和生化反應(yīng)速度,保持食品的良好品質(zhì)及新鮮度,延長(zhǎng)食品的貯藏期.?冷卻速度及其最終冷卻溫度是抑制食品本身生化變化和微生物繁殖活動(dòng)的決定因素.方法：

空氣冷卻

冷水冷卻碎冰冷卻

真空冷卻（減壓冷卻）1、冷風(fēng)冷卻利用被風(fēng)機(jī)強(qiáng)制流動(dòng)的冷空氣使被冷卻食品的溫度下降的一種冷卻方法。它是一種使用范圍較廣的冷卻方法。使用最多的是冷卻水果、蔬菜。2、冷水冷卻通過低溫水把被冷卻的食品冷卻到指定的溫度的方法?？捎糜谒?、蔬菜、家禽、水產(chǎn)品。（1）浸漬式被冷卻食品直接在冷水中冷卻，冷水被攪拌器不停地?cái)嚢?，以使溫度均勻。?）散水式用噴嘴把冷卻的有壓力的水呈散水狀噴向食品，達(dá)到冷卻的目的。（3）降水式被冷卻的水果在傳送帶上移動(dòng)，上部的水盤均勻地像降雨一樣地降水，這種形式適用于大量處理。散水式和降水式也總稱噴淋式。3、碎冰冷卻

碎冰與食品接觸過程中，冰融化成水要吸收334.53kJ/kg的相變潛熱使食品迅速冷卻。4、真空冷卻又叫減壓冷卻，利用水的汽化熱使食品降溫。[水變成水蒸汽要吸收2.49kJ·kg-1的汽化熱]一般冷卻時(shí)間只需10～20min。只要減少產(chǎn)品總質(zhì)量的1％，就能使葉菜溫度下降6℃。缺點(diǎn)是食品干耗大、能耗大?？諝饫洳胤庹{(diào)冷藏法冷藏過程中主要控制的工藝條件包括冷藏溫度、空氣的相對(duì)濕度和空氣的流速等。這些工藝條件因食品物料的種類、貯藏期的長(zhǎng)短和有無包裝而異。一般來說，貯藏期短，對(duì)相應(yīng)冷藏的條件要求可以低一些。1）空氣冷藏法

分類：自然空氣冷藏法

機(jī)械空氣冷藏法

自然空氣冷藏法是利用自然的低溫空起來儲(chǔ)藏食品。

機(jī)械空氣冷藏法其制冷是通過機(jī)械完成的，利用空氣作冷卻介質(zhì)，傳熱較慢。2）氣調(diào)冷藏法

指在冷藏的基礎(chǔ)上，通過各種調(diào)節(jié)方式得到不同于正常大氣組成的調(diào)節(jié)氣體，以此來抑制食品本身引起食品劣變的生理生化過程或抑制作用于食品的微生物活動(dòng)過程，從而延長(zhǎng)食品壽命和貨架期壽命的一種食品保鮮方法。氣調(diào)保鮮氣體一般由CO2，N2,O2及少量特種氣體組成。CO2具有抑制大多數(shù)腐敗細(xì)菌和霉菌生長(zhǎng)繁殖的作用，是保鮮氣體中的主要抑菌成分；O2具有抑制大多數(shù)厭氧菌生長(zhǎng)，保持鮮肉色澤和維持新鮮果蔬需氧呼吸保持新鮮度的作用；N2是惰性氣體，與食品不起作用，作為填充氣體，與CO2，O2及特種氣體組成復(fù)合保鮮氣體。氣調(diào)保藏的特點(diǎn)：

1）抑制果蔬的后熟；

2）減少果蔬損失；

3）抑制果蔬生理病害；

4）抑制真菌的生長(zhǎng)繁殖；

5）防止老鼠的危害和昆蟲的生長(zhǎng)。氣調(diào)冷藏中氣體成分的調(diào)節(jié)方法：自然降氧法（MA儲(chǔ)藏）快速降氧法（CA儲(chǔ)藏）半自然降氧法（混合降氧法）減壓法。自然降氧法：在密閉的儲(chǔ)藏環(huán)境中，利用果蔬本身的耗氧能力，逐漸減少空氣中的氧，同時(shí)釋放一定量的二氧化碳，當(dāng)氣體成分達(dá)到所需范圍，就進(jìn)行人工調(diào)節(jié)控制?？刹捎茫核芰洗ɑ驇ぃ庹{(diào)和硅窗氣調(diào)快速降氧法：利用人工調(diào)節(jié)方式，在短時(shí)間內(nèi)將大氣中的氧和二氧化碳的含量調(diào)節(jié)到適宜比例，并經(jīng)常調(diào)整保持不變，適宜做水果和蔬菜的長(zhǎng)期儲(chǔ)藏?；旌辖笛醴ǎ菏紫扔每焖俳笛醴▽齑鎯?nèi)氧減少到一定的程度，然后由果蔬本身的呼吸作用使氧的含量進(jìn)一步下降，二氧化碳逐漸增加。減壓降壓法：利用真空泵，對(duì)儲(chǔ)藏室進(jìn)行抽氣，形成部分真空，室內(nèi)空氣各組分的分壓都相應(yīng)下降。問題和不足：1）氧濃度過低或二氧化碳濃度過高會(huì)引起果蔬發(fā)生異常代謝，使其腐爛或中毒。2）不同品種的果蔬應(yīng)單獨(dú)存放，因而需要建多個(gè)庫房。3）適于氣調(diào)儲(chǔ)藏的食品有限。4）氣調(diào)儲(chǔ)藏庫投資較高。干耗冷害后熟(有益變化)移臭和串味肉的成熟(有益變化)寒冷收縮脂肪的水解和氧化其他變化A食品的凍藏

食品凍結(jié)后，在能保持食品凍結(jié)狀態(tài)的溫度下儲(chǔ)藏的保藏方法。

合理凍結(jié)和儲(chǔ)藏的食品在大小，形狀，質(zhì)地，色澤和風(fēng)味方面一般不會(huì)發(fā)生明顯的變化，而且還能保持原始的新鮮狀態(tài)。

凍結(jié)方法按照凍結(jié)速度，分為緩凍和速凍。

食品在快速凍結(jié)過程中，細(xì)胞中的水分來不及遷移，而在原地凍結(jié)，形成均勻，細(xì)小的冰晶，對(duì)組織結(jié)構(gòu)破壞程度大大降低，解凍后的食品基本能保持原有的新鮮程度。速凍技術(shù)用于速凍食品的加工，可分為：速凍水產(chǎn)品，速凍果蔬食品，速凍禽畜食品，速凍以配菜為主的調(diào)理食品和速凍米面糕點(diǎn)食品等。按使用的冷凍介質(zhì)和食品接觸狀況分類：1）間接凍結(jié)

低溫靜止空氣凍結(jié)裝置

空氣作凍結(jié)介質(zhì)，熱導(dǎo)性能差，且空氣與其解除的物體之間的傳熱系數(shù)也最小，但對(duì)食品無害，成本低，機(jī)械化較容易。是最早的一種凍結(jié)方法。

送風(fēng)凍結(jié)裝置

通過增大風(fēng)速使原料的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)提高，從而提高凍結(jié)速度。強(qiáng)風(fēng)凍結(jié)裝置

以強(qiáng)大風(fēng)機(jī)使冷風(fēng)以3~5m/s以上在裝置內(nèi)循環(huán)，有隧道式，傳送帶式，懸浮式幾種形式。接觸凍結(jié)裝置

使用于小型加工，多應(yīng)用于水產(chǎn)品，如魚，蝦等，因此多應(yīng)用在漁船上，果樹上也可考慮采用。2）直接凍結(jié)裝置冰鹽混合凍結(jié)浸漬凍結(jié)（Immersionfreezing）食品浸入不凍液（鹽水、乙二醇、丙二醇溶液或糖溶液）中進(jìn)行凍結(jié)的方法。因液體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)比空氣的大好幾十倍，凍結(jié)速度快，但不凍液須符合食品衛(wèi)生要求。

液氮及液態(tài)二氧化碳凍結(jié)液氮凍結(jié)（Sprayfreezing）食品直接與液態(tài)氮接觸（噴淋或浸漬）進(jìn)行快速凍結(jié)的方法。其特點(diǎn)是凍結(jié)速度極快，凍品質(zhì)量高，但須注意防止食品的凍裂。

3）凍結(jié)新技術(shù)

超聲食品冷凍新技術(shù)

高壓食品冷凍新技術(shù)

冰核細(xì)菌

生物冷凍蛋白技術(shù)凍結(jié)食品溫度回升，部分或全部冰晶融化的過程。凍結(jié)食品在消費(fèi)或加工前必須解凍,解凍狀態(tài)可分為半解凍和完全解凍。方法：

1）空氣解凍

2）水解凍

3）電解凍

4）高壓靜電強(qiáng)化解凍

5）真空水蒸汽凝結(jié)解凍

6）內(nèi)部加熱解凍將零攝氏度，冰點(diǎn)以上的溫度區(qū)域定義為該食品的“冰溫帶”，簡(jiǎn)稱“冰溫”，所謂冰溫技術(shù)就是在冰溫帶的范圍內(nèi)儲(chǔ)藏。冰溫技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：

1）不破壞細(xì)胞；

2）有害微生物的活動(dòng)及各種酶的活性受到抑制；

3）呼吸活性低，保鮮期得以延長(zhǎng)；

4）能夠提高水果，蔬菜的品質(zhì)。冰溫技術(shù)包含倆方面內(nèi)容：

1）將食品的溫度控制在冰溫帶內(nèi)可以維持其細(xì)胞的活體狀體；

2）當(dāng)食品冰點(diǎn)較高時(shí)，可以人為加入冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑，如鹽，糖，乙酸鈉，乙醇，丙烯甘醇等，使其冰點(diǎn)降低，擴(kuò)大其冰溫帶。1）化學(xué)保藏技術(shù)化學(xué)保藏的原理1、化學(xué)保藏就是在食品中添加化學(xué)防腐劑和抗氧化劑來抑制微生物的生長(zhǎng)和推遲化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，從而達(dá)到保藏的目的。2、它是在有限時(shí)間內(nèi)才能保持食品原來的品質(zhì)狀態(tài)，屬于暫時(shí)性保藏。3、由于防腐劑只能延長(zhǎng)細(xì)菌生長(zhǎng)滯后期，因而只有未遭細(xì)菌嚴(yán)重污染的食品，利用化學(xué)防腐劑才有效?？寡趸瘎┮彩侨绱?，在化學(xué)反應(yīng)尚未發(fā)生前。4、并不能改善低質(zhì)食品的品質(zhì)，即如果食品腐敗變質(zhì)和氧化反應(yīng)已經(jīng)開始，則決不能利用防腐劑和抗氧化劑將已經(jīng)腐敗變質(zhì)的食品變成優(yōu)質(zhì)食品。

化學(xué)保藏不僅局限于防止或延緩由于微生物引起的食品腐敗變質(zhì)，還包括了防止或延緩因氧化作用、酶作用等引起的食品變質(zhì)。一般來說按照化學(xué)保藏劑的保藏原理的不同，大致可以分為3類，即防腐劑、抗氧化劑和保鮮劑。1保藏劑的法定最高允許量和每天攝入量進(jìn)行計(jì)算后，確保對(duì)人體健康無損害的危險(xiǎn)；2采用其他保藏法有困難或經(jīng)濟(jì)成本高，而采用化學(xué)保藏法適宜；3有利于消費(fèi)者，有利于保持食品性質(zhì)和新鮮性及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值；4化學(xué)保藏劑的使用量盡可能小，純度要靜可能高。1各國(guó)科學(xué)家在探索化學(xué)保藏原理的基礎(chǔ)上，不斷研究出新的保藏劑；2有許多保藏劑由于毒性大而被淘汰；3有些保藏劑由于效力小而失去意義。生物保鮮劑保鮮是通過浸漬、噴淋或混合等方式，將生物保鮮劑與食品充分接觸，從而使食品保鮮的方法

生物保鮮劑也稱作天然保鮮劑，是直接來源于生物體自身組成成分或其代謝產(chǎn)物，不僅具有良好的抑菌作用，而且一般都可被生物降解，具有無味、無毒、安全等特點(diǎn)微生物源生物保鮮劑

食品保鮮的微生物有細(xì)菌，霉菌，放線菌和酵母菌，其中利用細(xì)菌對(duì)食品進(jìn)行保鮮的報(bào)道較多，如乳酸鏈球菌素（Nisin）又叫乳鏈菌肽、乳球菌肽，是某些乳酸乳球菌在代謝過程中合成和分泌的具有很強(qiáng)殺菌作用的小分子肽酶制劑保鮮技術(shù)是利用酶的催化作用，防止會(huì)消除外界因素對(duì)食品的不良影響，從而保持食品原有的優(yōu)良品質(zhì)與特性的技術(shù)。生物酶保鮮技術(shù)工藝體現(xiàn)在酶鈍化處理，生物酶制劑，包裝裝料密封處理3個(gè)方面。目前應(yīng)用較多的是溶菌酶和葡萄糖氧化酶的酶制劑保鮮技術(shù)。采用真空保鮮技術(shù)，使食品處于一個(gè)干燥，氣體稀薄的環(huán)境，能有效延長(zhǎng)其保質(zhì)期。主要有真空預(yù)冷，真空冷凍儲(chǔ)藏等特點(diǎn)：1）其可控制環(huán)境溫度，濕度，O2濃度和CO2濃度，同時(shí)可促進(jìn)被保存植物組織內(nèi)氣體向外擴(kuò)散，減少內(nèi)源乙烯的含量。2）真空保鮮庫除日常能源消耗外，不需要?jiǎng)e的設(shè)備或材料消耗。3）真空保鮮比較機(jī)動(dòng)靈活，除可建造固定的保鮮庫外，還可裝在車輛上，保持果蔬在真空狀態(tài)下運(yùn)輸。在低氣壓貯藏環(huán)境中，氧的含量大大減少，可達(dá)0.2%以下，再加上較低的溫度，可以抑制食品本身的新陳代謝及微生物的繁殖，同時(shí)也可大大減少氧化作用，另外高濕度則可防止食品的萎縮，所以，在低氣壓環(huán)境中能延長(zhǎng)易腐食品的貯藏期。但設(shè)備復(fù)雜，對(duì)容器要求高。

涂膜保鮮技術(shù)是在食品表面人工涂上一層特殊的薄膜使食品保鮮的方法1.涂膜保鮮的發(fā)展歷史早在12~13世紀(jì)，我國(guó)就用蜂蠟來裝桔子和檸檬，16世紀(jì)開始用脂類涂膜保鮮水果

19世紀(jì)，Harvard和Harmony提出用明膠涂層保護(hù)肉制品及其它食品

90年代，無污染易降解的可食用膜的應(yīng)用越來越受到人們的關(guān)注目前，涂膜保鮮技術(shù)不僅廣泛應(yīng)用于果蔬類保鮮，而且在肉類、水產(chǎn)品等食品中的應(yīng)用也日益增加

2.涂膜保鮮的機(jī)理

涂膜是人為形成的一種有一定阻隔性的膜，可阻止果蔬失水果蔬的呼吸作用使膜內(nèi)O2濃度下降，CO2濃度上升。當(dāng)膜內(nèi)O2和

CO2濃度符合果蔬貯藏的適宜氣體條件，可起到自發(fā)氣調(diào)作用，抑制果蔬呼吸延緩衰老3.涂膜保鮮的特點(diǎn)①發(fā)揮氣調(diào)作用②保水防蔫，改善食品的外觀品質(zhì)，提高食品的商品價(jià)值③具有一定的抑菌性④能夠在一定程度上減輕表皮的機(jī)械損傷⑤可發(fā)揮保鮮增效作用4.涂膜的種類、特性及其保鮮效果

理想的涂膜劑有以下要求：①有一定的粘度，易于成膜②形成的膜均勻、連續(xù)，具有良好的保質(zhì)保鮮作用，并能提高果蔬的外觀水平③無毒、無異味，與食品接觸不產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)

涂膜保鮮時(shí)必須注意以下幾方面的問題：研制出不同特性的膜以適用于不同品種食品的需求準(zhǔn)確測(cè)量膜的氣體滲透特性準(zhǔn)確測(cè)量目標(biāo)果蔬的果皮與果肉的氣體及水分?jǐn)U散特性

分析待貯果蔬內(nèi)部氣體組分根據(jù)果蔬的品質(zhì)變化，對(duì)涂膜的性質(zhì)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，以達(dá)到最佳保鮮效果5.涂膜保鮮的方法（1）浸涂法將涂料配成適當(dāng)濃度的溶液，將果實(shí)浸入，蘸上一層薄薄的涂料后，取出晾干即成（2）刷涂法用軟毛刷蘸上涂料液，在果實(shí)上輾轉(zhuǎn)涂刷，使果皮上涂一層薄薄的涂膜料（3）噴涂法用機(jī)器在果實(shí)表面噴上一層均勻而極薄的涂料

目前普遍用涂膜機(jī)（打蠟機(jī)）涂膜，涂膜機(jī)由清洗、擦吸干燥、噴涂、低溫干燥、分級(jí)和包裝等部分聯(lián)合組成食品干燥是利用自然條件或人工控制的方法除去食品中一定數(shù)量的水分以抑制食品中微生物的生長(zhǎng)繁殖，酶的活性及食品理化成分的變化，增長(zhǎng)食品儲(chǔ)藏性能的保藏方法。AW及其計(jì)算非酶褐變

酶活力微生物生長(zhǎng)脂肪氧化

圖4.1微生物對(duì)物理滅菌的敏感性與水分活度的關(guān)系圖4.2AW與食品中各種反應(yīng)速度間的關(guān)系①－脂肪氧化作用；②－非酶褐變；③－水解反應(yīng)；④－酶活力；⑤霉菌生長(zhǎng)；⑥－酵母生長(zhǎng)；⑦－細(xì)菌生長(zhǎng)食品種類新鮮食品脫水干制食品食品種類新鮮食品脫水干制食品水果1.42～1.560.085～0.20蛋類2.41～2.550.283～0.425蔬菜1.42～2.410.142～0.708魚類1.42～2.120.566～1.133肉類1.42～2.410.425～0.566箱式干燥帶式干燥滾筒干燥流化床干燥冷凍干燥噴霧干燥

微波干燥真空干燥第一代干燥技術(shù)及設(shè)備

這類干燥主要利用流動(dòng)的熱風(fēng)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加熱干燥，適合于固體物料的干燥，現(xiàn)在仍然得到廣泛的應(yīng)用，其技術(shù)進(jìn)步主要圍繞著傳熱和傳質(zhì)系數(shù)。主要有廂（柜）式干燥，隧道式干燥，輸送帶式干燥，氣流干燥及流化床干燥等。1最常見的食品干燥方法，常壓進(jìn)行，食品分批或連續(xù)干制，空氣自然或強(qiáng)制對(duì)流循環(huán)。2流動(dòng)的熱空氣不斷和食品密切接觸并提供蒸發(fā)水分所需的熱量，有時(shí)還為載料盤或輸送帶增添補(bǔ)充加熱裝置3許多食品干制時(shí)都會(huì)出現(xiàn)恒率干燥階段和降率干燥階段，干制過程重控制好空氣的干球溫度可以改善品質(zhì)。特點(diǎn)：間歇型，小批量、設(shè)備容量小、操作費(fèi)用高操作條件：空氣溫度<94℃，空氣流速2-4m/s適用對(duì)象：果蔬或價(jià)格較高的食品；作為中試設(shè)備，摸索干制特性，確定大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)數(shù)據(jù)

一種柜式干燥機(jī)定義隧道式干燥熱端濕端逆流冷端干端順流高溫低濕空氣進(jìn)入的一端濕物料進(jìn)入的一端熱空氣氣流與物料移動(dòng)方向相反低溫高濕空氣離開的一端干制品離開的一端熱空氣氣流與物料移動(dòng)方向一致逆流干燥濕物料載量不宜過多，因?yàn)榈蜏馗邼竦目諝庵校瑵裎锪纤终舭l(fā)慢，物料易腐敗或菌污染程度過大，有腐敗可能。順流干燥國(guó)外報(bào)道只用于干制葡萄。雙階段干燥：取長(zhǎng)補(bǔ)短。干燥比較均勻，生產(chǎn)能力高，品質(zhì)較好；用于蘋果片、蔬菜（胡蘿卜、洋蔥、馬鈴薯等）；還有多段式干燥設(shè)備（3，4，5段等）

操作連續(xù)化

自動(dòng)化

生產(chǎn)能力大用氣流來輸送物料使粉狀或顆粒食品在熱空氣中干燥適于水分低于35%~40%的物料，例糯米粉、馬鈴薯顆粒使顆粒食品在干燥床上呈流化狀態(tài)或緩慢沸騰狀態(tài)（與液態(tài)相似）。適用對(duì)象：粉態(tài)食品（固體飲料，造粒后二段干燥）2）第二代干燥技術(shù)及設(shè)備

主要由噴霧干燥，滾筒干燥等，解決了液態(tài)，泥狀物料的干燥問題。過程：將液態(tài)或漿質(zhì)態(tài)的食品噴成霧狀液滴，懸浮在熱空氣氣流中進(jìn)行脫水干燥目前國(guó)內(nèi)外廣泛用于食品工業(yè)中奶粉、奶油粉、乳清粉、蛋粉、果汁粉、速溶咖啡、速溶茶等。

噴霧干燥器的裝置組成：

料液→料液供送噴霧系統(tǒng)→液滴↓新鮮空氣→空氣加熱輸送系統(tǒng)→熱空氣→氣液接觸干燥系統(tǒng)→制品分離氣體凈化系統(tǒng)→廢氣↓干制品

設(shè)備主要由霧化系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)、干燥室、空氣粉末分離系統(tǒng)、鼓風(fēng)機(jī)等主要部分組成。

決定噴霧干燥裝置特征的主要是料液噴霧系統(tǒng)中的噴霧器和氣液接觸系統(tǒng)的干燥室壓力噴霧：液體在高壓下（700-1000kPa）下送入噴霧頭內(nèi)以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方式經(jīng)噴嘴孔向外噴成霧狀，一般這種液滴顆粒大小約100-300μm，生產(chǎn)能力和液滴大小通過食品流體的壓力控制。離心噴霧：液體被泵入高速旋轉(zhuǎn)盤中（5000-20000rpm），在離心力作用下經(jīng)圓盤周圍的孔眼外逸并被分散成10-500μm霧狀液滴。結(jié)構(gòu)不同，離心噴霧不用高壓也可獲得很大的速度，溶液進(jìn)入旋轉(zhuǎn)盤獲得旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因離心力作用成薄膜狀，速度不斷增長(zhǎng)，向盤邊緣移動(dòng)而噴出微細(xì)的霧滴。優(yōu)良的離心盤要求潤(rùn)濕周邊長(zhǎng)，使溶液達(dá)到高轉(zhuǎn)速，噴霧均勻。離心盤本身結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、質(zhì)輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無死角、易拆洗、有較大的生產(chǎn)率。目前在工業(yè)生產(chǎn)上，采用離心盤的式樣很多。對(duì)于光滑盤（碟碗式、帽式），有較大的潤(rùn)濕周邊，使溶液形成扁平薄膜，利于霧化，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是表面平滑，溶液在轉(zhuǎn)盤內(nèi)產(chǎn)生較大的滑動(dòng)，不能得到較高噴霧速度。3）第三代干燥技術(shù)及設(shè)備

主要設(shè)備有：

冷凍干燥

滲透壓脫水冷凍干燥的概念冷凍干燥特點(diǎn)冷凍干燥的歷史凍干過程：預(yù)凍、主凍干、后凍干凍干機(jī)的組成基本凍干方法

把含有大量水分的物質(zhì)預(yù)先進(jìn)行降溫凍結(jié)成固體，然后在真空條件下使水蒸汽直接升華，物質(zhì)本身剩留在凍結(jié)時(shí)的冰架中，干燥后體積不變，疏松多孔。

它是一門古老的現(xiàn)代技術(shù)：誕生早。1811年誕生，用于生物體的脫水。1813年：真空低溫條件下，水容易汽化。1909年：用于保存菌種、病毒和血清。1911年：凍干比其他方法干燥活菌數(shù)高。1935年：首次在真空凍干過程中采用主動(dòng)加熱方法強(qiáng)化升華干燥，時(shí)間短。1940年：凍干人血漿開始進(jìn)入市場(chǎng)。1942年：用于醫(yī)藥工業(yè)（血液制品和抗生素）。1943年：最原始的真空凍干燥食品設(shè)備出現(xiàn)在丹麥。冷凍干燥過程包含三個(gè)步驟：預(yù)凍：為升華過程準(zhǔn)備樣品，將產(chǎn)品凍到凝固點(diǎn)以下10-20℃；主凍干，冰升華而不融化；后凍干，鍵和于固體物質(zhì)的殘留水分被除去，從而留下干燥樣品。

按系統(tǒng)分致冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、和控制系統(tǒng)四個(gè)主要部分；按結(jié)構(gòu)分凍干腔體、冷凝器或稱冷阱、壓縮機(jī)、真空泵和閥門、電氣控制元件等。如圖是凍干機(jī)組成示意圖。

方法A:在冷阱中的有溫度控制的擱板上進(jìn)行凍干（單腔）

方法B：在冷阱外的有溫度控制的擱板上分別進(jìn)行凍干（雙腔）方法C：在多岐管中進(jìn)行凍干（雙腔）指在一定溫度下，將食品原料滲入高滲透壓的溶液，即糖溶液或鹽溶液中，利用細(xì)胞膜的半滲透性使物料中水分轉(zhuǎn)移到溶液中，達(dá)到出去部分水分的一種技術(shù)。特點(diǎn)：滲透脫水過程中，水分的轉(zhuǎn)移沒有發(fā)生相變化，無需加熱，具有能耗低，營(yíng)養(yǎng)成分損失少的特點(diǎn)。第四代干燥技術(shù)及設(shè)備

能量場(chǎng)作用下的干燥是干燥技術(shù)的最新發(fā)展，主要指在電磁場(chǎng)和聲波場(chǎng)中的干燥.其中，電磁場(chǎng)干燥包括微波常壓干燥和微波真空干燥。

微波常用到材料分為導(dǎo)體、絕緣體、介質(zhì)、磁性化合物（1）導(dǎo)體像銅、銀、鋁等金屬能反射微波，微波系統(tǒng)中常用的傳輸裝置—波導(dǎo)管（由鋁或黃銅制成）。（2）絕緣體可以穿透并部分反射微波，吸收微波功能較小，微波系統(tǒng)中使用玻璃、陶瓷云母、聚四氟乙烯、聚丙烯等作絕緣體。（3）介質(zhì)介于金屬和絕緣體之間，具有吸收、穿透和反射性能，被處理的物料通常是不同程度吸收微波能的介質(zhì)，吸收微波，并轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃俊＃?）磁性化合物性能像介質(zhì)材料，反射、吸收和穿透微波。B聲波干燥技術(shù)

其也稱超聲波干燥，聲波場(chǎng)作用于濕物料，可是物料溫度有所提高，并可強(qiáng)化傳質(zhì)過程，使物料干燥速率有所提高。5）組合干燥技術(shù)

其以減少干燥時(shí)間，降低能耗，提高質(zhì)量，便于操作，利于環(huán)保，安全高效為基本原則。常用的組合干燥技術(shù)：遠(yuǎn)紅外-熱風(fēng)組合干燥，熱風(fēng)-微波組合干燥，熱風(fēng)-冷凍組合干燥等干制品的包裝要防止干制品的吸濕回潮；透氣率低，防止氧化、串味和蟲、鼠侵害。

干制品應(yīng)在干燥、避光和低溫的條件下貯藏運(yùn)輸。

食品分離就是通過一定的手段，將混合物分離成互不相同的幾種產(chǎn)品的操作過程。質(zhì)構(gòu)重組與物性修飾技術(shù)的通過機(jī)械的混合，揉搓，剪切，高壓，加溫等物理作用或特定的化學(xué)反應(yīng)，使物料發(fā)生物質(zhì)變形，變形或產(chǎn)生化學(xué)方應(yīng)，賦予物料新的質(zhì)地或結(jié)構(gòu)的加工過程。1膜分離技術(shù)

其利用分離膜的選擇性，使溶劑與溶質(zhì)或溶液中不同組分加以分離的一種方法。第一代膜分離技術(shù)：反滲透，超濾，微濾，納濾，點(diǎn)滲透等；第二代膜分離技術(shù)：氣體分離，滲透汽化，膜蒸餾，膜接觸器等。

1）超濾和微濾

靜壓差的推動(dòng)力作用下進(jìn)行的液相分離過程。

2）反滲透

利用反滲透膜選擇性透過溶劑的性質(zhì)，對(duì)溶液施加壓力，克服溶劑的滲透性，使溶劑透過膜而從溶質(zhì)中分離出來的過程。

3）離子交換膜電滲析

在直流電場(chǎng)作用下，以電位差為推動(dòng)力，利用陰，陽離子的選擇透過性，是溶液中溶質(zhì)與水分離，實(shí)現(xiàn)溶液的濃縮，淡化，精制和提純的一種物理化學(xué)過程。

4）納濾

特征：a是其截留的物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量為150~2000，介于反滲透膜和超濾膜之間；

b是表面分離層由聚電解質(zhì)構(gòu)成，對(duì)無機(jī)鹽有一定的截留率，對(duì)二價(jià)離子特別是陰離子截留率較高。超臨界流體萃取的特點(diǎn)

1）．萃取和分離合二為一，當(dāng)飽含溶解物的二氧化碳超臨界流體流經(jīng)分離器時(shí)，由于壓力下降使得CO2與萃取物迅速成為兩相（氣液分離）而立即分開，不存在物料的相變過程，不需回收溶劑,操作方便；不僅萃取效率高，而且能耗較少，節(jié)約成本。

2）．壓力和溫度都可以成為調(diào)節(jié)萃取過程的參數(shù)。臨界點(diǎn)附近，溫度壓力的微小變化，都會(huì)引起CO2密度顯著變化，從而引起待萃物的溶解度發(fā)生變化，可通過控制溫度或壓力的方法達(dá)到萃取目的。壓力固定，改變溫度可將物質(zhì)分離；反之溫度固定，降低壓力使萃取物分離；因此工藝流程短、耗時(shí)少。對(duì)環(huán)境無污染，萃取流體可循環(huán)使用，真正實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程綠色化。

3）．萃取溫度低,CO2的臨界溫度為31.265℃,臨界壓力為7.18MPa,可以有效地防止熱敏性成分的氧化和逸散，完整保留生物活性，而且能把高沸點(diǎn)，低揮發(fā)渡、易熱解的物質(zhì)在其沸點(diǎn)溫度以下萃取出來。4）.臨界CO2

流體常態(tài)下是氣體,無毒,與萃取成分分離后,完全沒有溶劑的殘留,有效地避免了傳統(tǒng)提取條件下溶劑毒性的殘留。同時(shí)也防止了提取過程對(duì)人體的毒害和對(duì)環(huán)境的污染,100%的純天然。

5）．超臨界流體的極性可以改變,一定溫度條件下,只要改變壓力或加入適宜的夾帶劑即可提取不同極性的物質(zhì),可選擇范圍廣。2萃取高新技術(shù)

1)超臨界流體萃取技術(shù)超臨界CO2萃取是八十年代以來國(guó)際上取得迅速發(fā)展的分離新技術(shù)，以天然產(chǎn)物為原料生產(chǎn)較昂貴的純天然產(chǎn)物。超臨萃取具有萃取速度快、選擇性好、提取分離可在室（低）溫下進(jìn)行、不存在溶劑殘留污染、CO2便宜等一系列優(yōu)點(diǎn)，克服了傳統(tǒng)的溶劑分離、水蒸汽蒸餾、壓榨等分離方法存在的弊病，保存了天然產(chǎn)物原有的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)成份，順應(yīng)了人們崇尚天然食品和回歸大自然的世界潮流。超臨界CO2萃取技術(shù)主要應(yīng)用在香料、食品和醫(yī)藥工業(yè)，對(duì)于一些用常規(guī)方法難以提取和純化的物質(zhì)，超臨界萃取方法更能顯示其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

超臨界CO2的溶解能力

超臨界狀態(tài)下，CO2對(duì)不同溶質(zhì)的溶解能力差別很大，這與溶質(zhì)的極性、沸點(diǎn)和分子量密切相關(guān)，一般來說由一下規(guī)律：

1．親脂性、低沸點(diǎn)成分可在低壓萃取(104Pa),如揮發(fā)油、烴、酯等。

2．化合物的極性基團(tuán)越多，就越難萃取。

3．化合物的分子量越高，越難萃取。超臨界CO2的特點(diǎn)

超臨界CO2成為目前最常用的萃取劑，它具有以下特點(diǎn)：

1．CO2臨界溫度為31.1℃，臨界壓力為7.2MPa，臨界條件容易達(dá)到。

2．CO2化學(xué)性質(zhì)不活波，無色無味無毒，安全性好。

3．價(jià)格便宜，純度高，容易獲得。

因此，CO2特別適合天然產(chǎn)物有效成分的提取。微波萃取技術(shù)微波萃取

微波萃取技術(shù)起步較晚，國(guó)際上第一篇應(yīng)用文章發(fā)表于1986年，90年代初加拿大環(huán)境保護(hù)部和加拿大CWT—TRAN公司共同開發(fā)了微波萃取系統(tǒng)，只有短短十幾年的時(shí)間，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用到香料，調(diào)味品，天然色素，中草藥，化妝品和土壤分析等領(lǐng)域。微波萃取適用于任何天然物的萃取，尤其適合天然熱敏性物質(zhì)萃取，可以直接應(yīng)用新采集的香料植物進(jìn)行提取，不必象其他常規(guī)方法那樣在萃取前要求物料干燥等預(yù)處理步驟；可通過選取合理的萃取介質(zhì)，使萃取具有高度選擇性，溶劑用量小(可比常規(guī)方法少50%---90%)，回收成分精度高，回收率高，不需要特殊的萃取分離步驟，易于回收，萃取時(shí)間比水蒸氣蒸餾法，溶劑萃取法或壓榨法短的多。應(yīng)用微波萃取調(diào)味料天然成分，可有效的保護(hù)其功能成分，提高產(chǎn)量，后處理方便，屬于綠色工程，能極大地保證萃取成分質(zhì)量，提高調(diào)味品的檔次。雙水相萃取（ATPE）技術(shù)

又稱水溶液兩相分配技術(shù)，依據(jù)物質(zhì)在兩相間的選擇性分配。

工藝流程主要由三個(gè)部分構(gòu)成：目的產(chǎn)物的萃取，聚乙二醇（PEG)的循環(huán)，無機(jī)鹽的循環(huán)。3泡沫吸附技術(shù)

是基于表面活性物質(zhì)能在氣，液界面聚集的性質(zhì)使混合物分離的技術(shù)。

應(yīng)用：用于從稀溶液中提取物質(zhì)，如廢水處理，可除去廢水中的金屬離子，陰離子和有機(jī)物；從海水中提取痕量組分，如鋅，銅，鉻，鉛等；也可用于分離蛋白質(zhì)以及活體中的金屬含量檢驗(yàn)。4色譜分離技術(shù)

其利用多組分混合物中各組分物理化學(xué)性質(zhì)（如吸附力，分子極性，分子形狀和大小，分子親和力，分配系數(shù)等）得差別，使各組分以不同程度分布在兩個(gè)相中，是一種較為先進(jìn)的分離和提純物質(zhì)的方法，能夠分離物化性能差別很小，用其他分離技術(shù)很難或根本無法分離的化合物。5分子蒸餾技術(shù)

是一種在高真空下，利用不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)平均自由程的差別來實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離的特殊蒸餾技術(shù)。

應(yīng)用：石油化工，精細(xì)化工，食品工業(yè)，醫(yī)藥保健等行業(yè)的物質(zhì)分離和提純。目前工程化食品營(yíng)養(yǎng)質(zhì)構(gòu)工程重組的關(guān)鍵技術(shù)包括：

超微粉碎技術(shù)

擠壓技術(shù)

膨化技術(shù)

微膠囊技術(shù)1）超微粉碎技術(shù)

一般將加工0.1~10μm的超微粉體的粉碎和相應(yīng)的分級(jí)技術(shù)成為超微粉碎。超微粉碎是近20年迅速發(fā)展起來的一項(xiàng)高新技術(shù)，能把原材料加工成微米甚至納米級(jí)的微粉，已經(jīng)在化工、醫(yī)藥、食品、農(nóng)藥、化妝品、染料、涂料、電子、航空航天等許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。1.在中藥加工中的應(yīng)用

中藥的超微粉碎，當(dāng)前主要指細(xì)胞級(jí)粉碎，即指以動(dòng)植物類藥材細(xì)胞壁為目的的粉碎作業(yè)。運(yùn)用現(xiàn)代超微粉碎技術(shù)，可將原生藥粉碎到5～10μm以下，在該細(xì)度條件下，一般藥材細(xì)胞的破壁率≥95%，從而表現(xiàn)出增加藥物吸收率，提高藥效，節(jié)省原料等優(yōu)勢(shì)。2.在食品加工中的應(yīng)用

在軟飲料加工、果蔬加工、糧油加工、水產(chǎn)品加工、功能性食品加工行業(yè)、巧克力生產(chǎn)、調(diào)味品加工等領(lǐng)域都有應(yīng)用。經(jīng)超微粉碎技術(shù)加工后的茶粉、面粉、珍珠粉、骨粉等產(chǎn)品具有易于吸收、口感好等優(yōu)點(diǎn)。

3.在生物制品中的應(yīng)用

如用聚山梨酯-80修飾的納米粒，能促使多肽類藥物透過血-腦脊液屏障。4.其他方面的應(yīng)用

如磁帶用磁粉，涂料用TiO2等的超微粉已引起人們的重視。2）擠壓技術(shù)

是將調(diào)配均勻的食品原料由先進(jìn)的螺桿擠壓機(jī)高速完成輸送，混合，加熱，加壓，質(zhì)構(gòu)重組，熟制，殺菌，成型等多種加工單元操作。

特點(diǎn)：生產(chǎn)效率高，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化的加工過程，成本大大低于傳統(tǒng)加工方法。3）膨化食品加工技術(shù)

膨化食品是指以谷物，薯類或豆類，蔬菜等為主要原料，經(jīng)加濕（調(diào)整水分），焙烤，油炸或擠壓等方式膨化而制成的，具有一定的膨化度，體積明顯增大，且具有一定酥松度的食品。A傳統(tǒng)膨化加工技術(shù)

1）油炸型

2）擠壓型

3）焙烤型

4）花色型B膨化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1）真空低溫膨化技術(shù)

2）微波膨化技術(shù)

3）真空油炸技術(shù)

4）強(qiáng)化營(yíng)養(yǎng)成分食品擠壓膨化的工藝流程：原料→混合→調(diào)理→擠壓蒸煮、膨化、切割→焙烤或油炸→冷卻→調(diào)味→稱重、包裝將各種不同配比的原料預(yù)先充分混合均勻，然后送入擠壓機(jī)，在擠壓機(jī)中加人適量水，一般控制總水量為15％左右。擠壓機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速為200～350轉(zhuǎn)／分，溫度為120～160℃，機(jī)內(nèi)最高工作壓力為0.8～1兆帕，食品在擠壓機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間為10～20秒鐘。食品經(jīng)?？缀笠蛩羝杆偻庖荻故称敷w積急劇膨脹，此時(shí)食品中的水分可下降到8％一10％。為便于貯存并獲得較好的風(fēng)味質(zhì)構(gòu)，需經(jīng)烘焙、油炸等處理使水分降低到3％以下。為獲得不同風(fēng)味的膨化食品，還需進(jìn)行調(diào)味處理，然后在較低的空氣濕度下，使膨化調(diào)味后的產(chǎn)品經(jīng)傳送帶冷卻以除去部分水分（目前一般成品冷卻包裝車間都有空調(diào)設(shè)備）再立即進(jìn)行包裝。4）微膠囊技術(shù)

是把分散的固體物質(zhì)顆粒，液滴或氣體完全包埋在一層膜中形成球狀微膠囊的一種技術(shù)，可提高物料穩(wěn)定性，使液態(tài)食品固化，方便食用，尤其是在改善食品風(fēng)味，提高品質(zhì)，保持營(yíng)養(yǎng)等方面具有獨(dú)特作用。

囊壁厚度一般為0.1～200μm之間，微膠囊的粒子大小，因制備工藝及用途不同而不同，理論上可以制成0.01μm～1000μm的微膠囊。噴霧干燥法噴霧冷卻法和噴霧冷凍法空氣懸浮成膜法擠壓法凝聚法復(fù)相乳液法熔化分散與冷凝法囊心交換法粉末床法界面聚合法原位聚合法銳孔-凝固浴法包結(jié)絡(luò)合物法微膠囊制品的制備及其在食品中的應(yīng)用微膠囊化酸味劑微膠囊化酶制劑和微膠囊化細(xì)胞微膠囊化防腐劑固體飲料膠囊飲料用β-環(huán)糊精制取速溶茶用β-環(huán)糊精脫除食品膽固醇其他方面的應(yīng)用現(xiàn)階段改性蛋白質(zhì)，改性淀粉產(chǎn)品在食品中的應(yīng)用形式較少，其原因有產(chǎn)品研發(fā)，生產(chǎn)沒有明確將提高產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和質(zhì)地特征為目標(biāo)。發(fā)酵食品本質(zhì)上是糖類，蛋白質(zhì)和脂肪等同時(shí)變化后的復(fù)雜混合物，活在各種微生物和酶依照某種順序作用下形成的復(fù)雜混合物。發(fā)酵過程包括：發(fā)酵，朊解，脂解等多種變化的綜合作用。7.2.5.1食品的腌漬保藏

將食鹽或糖滲入食品組織內(nèi)部，降低其水分活性，提高其滲透壓，或通過微生物的正常發(fā)酵降低食品的PH，從而抑制腐敗菌的生長(zhǎng)，防止食品的腐敗變質(zhì)，獲得更好的感官品質(zhì)，并延長(zhǎng)保質(zhì)期的儲(chǔ)藏方法稱為腌漬保藏。(一)煙熏目的

(1)形成特種煙熏風(fēng)味；(2)防止腐敗變質(zhì)；(3)加工新穎產(chǎn)品；(4)發(fā)色；(5)預(yù)防氧化。(二)煙熏的作用

(1)煙熏的防腐作用;(2)煙熏的發(fā)色呈味作用(三)煙熏的方法

冷熏法熱熏法電熏發(fā)液熏法7.2.6.1食品殺菌技術(shù)

1）熱殺菌技術(shù)

微波殺菌技術(shù)

優(yōu)點(diǎn)：可在極短時(shí)間內(nèi)達(dá)到殺菌效果，又不影響產(chǎn)品的色，香，味，形。特點(diǎn)：采用內(nèi)部加熱方式，具有速度快，可使物體內(nèi)部迅速發(fā)熱，節(jié)約能量和操作方便等特點(diǎn)。

食品電阻加熱殺菌

將電流通過視頻，由于阻抗損失，介質(zhì)損耗等存在，電能轉(zhuǎn)化為熱能，使食品內(nèi)部產(chǎn)生熱量而殺菌的一種熱殺菌的方法。優(yōu)點(diǎn)：使產(chǎn)品在生產(chǎn)中較易控制，且達(dá)到加熱殺菌的均一性；較易自動(dòng)化，不依賴操作人員的加工技術(shù)的水準(zhǔn)等根據(jù)要?dú)缥⑸锏姆N類的不同可分為巴氏殺菌(Pasteurisation)和商業(yè)殺菌(Sterilization)。巴氏殺菌是一種較溫和的熱殺菌形式，巴氏殺菌的處理溫度通常在100℃以下，典型的巴氏殺菌的條件是62.8℃、30min，達(dá)到同樣的巴氏殺菌效果，可以有不同的溫度、時(shí)間組合。巴氏殺菌可使食品中的酶失活，并破壞食品中熱敏性的微生物和致病菌。巴氏殺菌的目的及其產(chǎn)品的貯藏期主要取決于殺菌條件、食品成分(如PH值)和包裝情況。對(duì)低酸性食品(pH＞4.6)，其主要目的是殺滅致病菌，而對(duì)于酸性食品，還包括殺滅腐敗菌和鈍化酶。商業(yè)殺菌一般又簡(jiǎn)稱為殺菌，是一種較強(qiáng)烈的熱處理形式，通常是將食品加熱到較高的溫度并維持一定的時(shí)間以達(dá)到殺死所有致病菌、腐敗菌和絕大部分微生物，殺菌后的食品符合貨架期的要求。這種熱處理形式一般也能鈍化酶，但它同樣對(duì)食品的營(yíng)養(yǎng)成分破壞也較大。殺菌后食品通常也并非達(dá)到完全無菌，只是殺菌后食品中不含致病菌，殘存的處于休眠狀態(tài)的非致病菌在正常的食品貯藏條件下不能生長(zhǎng)繁殖，這種無菌程度被稱為“商業(yè)無菌”。一、食品非熱殺菌技術(shù)的種類近年來，對(duì)新的非熱殺菌技術(shù)的研究愈來愈多，并有一些已投入應(yīng)用。世界各國(guó)（包括我國(guó)）都已將一些非熱殺菌技術(shù)應(yīng)用列為21世紀(jì)重點(diǎn)研究和開發(fā)的食品新技術(shù)之一。新殺菌技術(shù)實(shí)際應(yīng)用須解決3個(gè)問題：是否引起新的污染；是否比傳統(tǒng)方法有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)；能否實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)、加工。非熱殺菌技術(shù)主要包括物理殺菌和化學(xué)殺菌。非熱物理殺菌是采用物理手段（如電磁波、壓力、光照等）進(jìn)行殺菌，化學(xué)殺菌則是通過化學(xué)試劑來達(dá)到殺菌的作用。特點(diǎn)：物理殺菌不需要向食品中加入化學(xué)物質(zhì)，因而克服了化學(xué)試劑與微生物細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)作用生成的產(chǎn)物對(duì)人體產(chǎn)生的不良影響，同時(shí)避免了食品中殘留的化學(xué)試劑對(duì)人體的負(fù)面作用；物理殺菌是一次性殺菌，對(duì)菌體有較強(qiáng)烈的作用，物理殺菌效果明顯，條件易于控制，外界環(huán)境的影響較小；物理殺菌能更好地保持食品的自然風(fēng)味，甚至改善食品的質(zhì)構(gòu)，如超高壓殺菌用于肉類和水產(chǎn)品類，提高了肉制品的嫩度和風(fēng)味。超高壓（UHP)殺菌技術(shù)食品的超高壓處理技術(shù)是指將密封于彈性容器內(nèi)的食品置于水或其他液體作為傳壓介質(zhì)的壓力系統(tǒng)中，經(jīng)100MPa以上的壓力處理，以達(dá)到殺菌、滅酶和改善食品的功能特性等作用。超高壓處理通常在室溫或較低的溫度下進(jìn)行，在一定高壓下食品蛋白質(zhì)變性、淀粉糊化、酶失活，生命停止活動(dòng)，細(xì)菌等微生物被殺死。而在超高壓作用下，蛋白質(zhì)等生物高分子物質(zhì)及色素、維生素、香氣成分等低分子化合物的共價(jià)鍵卻不發(fā)生變化，從而使超高壓處理過的食品仍然保持其原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、色澤和天然風(fēng)味。優(yōu)點(diǎn)：它能在常溫或較低溫度下達(dá)到殺菌、滅酶的作用，減少了由于高熱處理引起的食品營(yíng)養(yǎng)成分和色、香、味的損失或劣化；由于傳壓速度快、均勻，不存在壓力梯度，超高壓處理不受食品的大小和形狀的影響，使得超高壓處理過程較為簡(jiǎn)單；耗能也較少。以達(dá)到食品保藏為目的，研究超高壓的殺菌、滅酶作用。壓力達(dá)到100MPa以上對(duì)非芽孢菌即有殺滅作用，但對(duì)細(xì)菌的芽孢，壓力則需要達(dá)到800MPa以上，并使酶產(chǎn)生不可逆失活。在較低的壓力下，可采用其他處理方法與超高壓處理相結(jié)合，這樣既可以盡量保持超高壓處理的特點(diǎn)，也可以使該處理技術(shù)更為有效和方便。以修飾、改變食品有關(guān)特性為宗旨，研究超高壓對(duì)食品理化性質(zhì)的影響。對(duì)超高壓處理技術(shù)的研究發(fā)現(xiàn)，超高壓對(duì)與食品風(fēng)味、色澤有關(guān)的小分子以及維生素等沒有太大影響，同時(shí)可以改變蛋白質(zhì)、多糖、脂類等食品（生物）大分子的理化特性，如蛋白質(zhì)的變性、脂肪的結(jié)晶和淀粉的糊化等。高壓脈沖電場(chǎng)殺菌技術(shù)利用強(qiáng)電場(chǎng)脈沖的介電阻斷原理對(duì)食品微生物產(chǎn)生抑制作用。這種超高壓脈沖電路構(gòu)型以電容完全放電產(chǎn)生的指數(shù)衰減電壓波形為基礎(chǔ)，電極間距離為0.5cm或1cm，處理量分別為12.5mL或25mL，脈沖頻率一般為0.1-10Hz，研究表明：對(duì)于濃縮蘋果汁、鮮蘋果汁、脫脂奶蛋液、青豆湯等不同的液體食品，在不同初溫和不同最大溫度條件下，采用相同的高壓脈沖電場(chǎng)處理后，貨架期不同。優(yōu)點(diǎn)：處理時(shí)間短、能耗低、傳遞快速、均勻等。脈沖電場(chǎng)一般使用的溫度是45-50℃，聲強(qiáng)在30kV·cm-1，可有效進(jìn)行食品滅酶殺菌。輻射殺菌技術(shù)利用射線對(duì)食品進(jìn)行殺菌保藏的一種新技術(shù)，由于不需要對(duì)食品加熱，又稱為冷巴氏殺菌法。主要應(yīng)用：

歐美等國(guó)將輻射用在雞肉的沙門氏菌的殺菌處理，冷凍水產(chǎn)品的殺菌處理方面已開始走向?qū)嵱没?/p>

目前，已商業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用輻照法對(duì)馬鈴薯，大蒜粉，熱帶水果，香辛料，脫水蔬菜，雞肉等進(jìn)行滅菌處理。光脈沖殺菌技術(shù)是以正常交流電為電源，通過惰性氣體氙閃光發(fā)出200~1100mm的光波而殺死細(xì)菌。應(yīng)用：面包，餅干和魚糕等食品。非熱等離子殺菌技術(shù)優(yōu)點(diǎn):滅菌時(shí)間短，操作溫度低，能廣泛應(yīng)用于多種材料和物品，切斷電源后產(chǎn)生的各種活性離子能在數(shù)毫秒內(nèi)消失，無需通風(fēng)，不會(huì)對(duì)操作人員構(gòu)成傷害，安全可。沖擊波對(duì)粉末食品的滅菌應(yīng)用：干燥粉末食品的滅菌。二氧化碳滅菌亞臨界或超臨界狀態(tài)二氧化碳滅菌高密度二氧化碳在低溫條件下殺菌鈍酶裝置示意圖臭氧殺菌

優(yōu)點(diǎn)：無殘留物，不影響食品風(fēng)味，避免加熱殺菌時(shí)熱敏性物質(zhì)變性，也無因加入殺菌劑而殘留毒性問題，并可滲透到紫外線滅菌時(shí)照射不到的部分，用于飲用水或食品原料的殺菌。新含氣調(diào)理殺菌技術(shù)是將食品物料在包裝之前的減菌化加工工藝技術(shù)與充氮包裝技術(shù)相結(jié)合。適合于加工各類水產(chǎn)方便食品或半成品。其他新型殺菌技術(shù)如超聲波，紫外線，膜分離等。超聲波滅菌超聲波對(duì)傳聲媒質(zhì)的相互作用，蘊(yùn)藏著巨大的能量，這種能量能在極短的時(shí)間內(nèi)足以起到殺滅和破壞微生物的作用，而且能夠?qū)κ称樊a(chǎn)生諸如均質(zhì)、催陳、裂解大分子物質(zhì)等多種作用，具有其他物理滅菌方法難以取得的最佳效果，從而提高品質(zhì)，保持功能成分不受破壞。紫外線殺菌原理：使物體表面的微生物細(xì)胞內(nèi)核蛋白分子構(gòu)造發(fā)生變化而引起死亡。目前使用紫外線裝置大多數(shù)是管壁能夠通過紫外線的低壓汞燈，多見于對(duì)水的處理。就是指把被包裝食品，包裝材料容器分別進(jìn)行殺菌，并在無菌環(huán)境條件下完成充填，密封的一種包裝技術(shù)。特點(diǎn)：防止食物變質(zhì)；可在常溫下進(jìn)行保存和運(yùn)輸；可提高食品質(zhì)量；最大限度保持食品原有色，香，味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等。無菌包裝材料一般由金屬罐，玻璃瓶，塑料容器，復(fù)合罐，紙基復(fù)合材料，多層復(fù)合軟包裝等。無菌包裝系統(tǒng)主要分為：敞開式無菌包裝

封閉式無菌包裝應(yīng)用：我國(guó)無菌小包裝產(chǎn)品主要是果汁及果汁飲料，乳和含乳飲料。

大袋無菌包裝產(chǎn)品主要是番茄漿和濃縮果汁等。7.3.1果蔬食品以新鮮或冷藏果蔬(也有一些采用干果)為原料，經(jīng)過清洗、挑選后，采用物理的方法如壓榨、浸提、離心等方法得到的果蔬汁液，稱為果蔬汁，因此果蔬汁也有“液體果蔬”之稱。以果蔬汁為基料，通過加糖、酸、香精、色素等調(diào)制的產(chǎn)品，稱為果蔬汁飲料。我國(guó)的果蔬汁加工業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：（1）1949－1979年，中國(guó)果蔬汁工業(yè)的空白階段，果蔬汁飲料的生產(chǎn)量很少，幾乎接近于零；（2）1980－1989年，緩慢發(fā)展階段；（3）1990年至今，加速發(fā)展期，果蔬汁飲料產(chǎn)量逐年上升,并且大量出口創(chuàng)匯。2004年蘋果濃縮汁出口量達(dá)到48.7萬噸，價(jià)值3.25億美元，出口量已經(jīng)占到世界濃縮蘋果汁貿(mào)易量的近一半。1澄清果蔬汁加工工藝流程：原料選擇－－清洗，揀選，分級(jí)－－預(yù)處理－－制汁－－破碎－－澄清－－粗濾－－超濾－－調(diào)和－－脫氣－－殺菌－－灌裝－－澄清果蔬汁4.濃縮汁（漿）3.帶肉飲料2.混濁汁1.澄清汁浸提預(yù)煮打漿均質(zhì)脫氣殺菌原料清洗取汁挑選破碎粗濾滅酶粗濾澄清濃縮殺菌調(diào)整過濾殺菌熱灌裝無菌灌裝冷灌裝2澄清果蔬汁的操作要點(diǎn)

1）制汁。

目前，用于提高果蔬汁出汁率的酶技術(shù)：

一種是果漿浸漬技術(shù)，即在破碎的果蔬漿中添加果膠酶，作用一段時(shí)間后榨汁；

另一種是完全液化技術(shù)，即在果漿中添加果膠酶和纖維素酶，利用二者的協(xié)同作用使果蔬細(xì)胞壁盡可能完全降解。2）澄清

目前，在果汁生產(chǎn)中，常用的澄清方法主要由自然澄清法和熱處理法，酶法，加澄清劑法，離心分離法，超濾法等。

其中，酶法最突出的特點(diǎn)是起作用機(jī)制屬于生物降解，用量少，作用時(shí)間短，澄清效果好。3）殺菌

目前，飲料殺菌幾乎都采用高溫短時(shí)殺菌法，一般采用溫度為91~95℃，時(shí)間為15~30s，特殊情況下可采用120℃以上3~10s。3渾濁果蔬汁生產(chǎn)工藝和操作要點(diǎn)

混作果蔬汁與澄清果蔬汁主要在后續(xù)工藝上有區(qū)別。渾濁果蔬汁沒有經(jīng)澄清工藝處理，而是經(jīng)均質(zhì)和脫氣處理后得到的產(chǎn)品。

均質(zhì)目的在于使不同粒子的懸浮液微?；３忠欢ǖ臏啙岫?，活的不易分離和沉淀的果汁。原料預(yù)處理裝罐排氣殺菌冷卻檢驗(yàn)密封成品7.3.1.2果蔬罐頭

工藝流程7.3.1.3果蔬干制品1.工藝流程原料→清洗→切分（或去核）→干燥→包裝→檢驗(yàn)干制設(shè)備果蔬干制加工實(shí)例一、棗的干制1.工藝流程原料→挑選→分級(jí)→裝盤→烘制→包裝→成品2.工藝要點(diǎn)烘制烘房干制（1）預(yù)熱階段溫度逐漸升至55~60℃（2）蒸發(fā)階段8~12h之內(nèi)烘房溫度升至68~70℃通風(fēng)排濕倒換烘盤（3）干燥完成階段烘房溫度不低于50℃二、柿餅的干制1.工藝流程原料→去皮→裝盤、入烘房→熏硫→第一次烘烤→回軟、揉捏、晾曬→第二次烘烤→散熱回軟、捏餅成形→出霜、整形→包裝→成品2.工藝要點(diǎn)（1）第一次烘烤脫澀、軟化烘房溫度上升至40℃左右48~72h至柿果基本脫澀、變軟、表面結(jié)皮為止（2）第二次干燥脫水、干燥溫度控制在50～55℃烘至果肉顯著收縮而質(zhì)地柔軟，用手容易捏扁變形為止，或柿果含水量降至30%左右（3）出霜柿霜是果肉可溶性物質(zhì)滲出的白色結(jié)晶，其中主要成分是甘露醇和葡萄糖方法：將柿子收起，兩餅頂部相合，萼蒂向外，容器中先放一層干柿皮，再放一層柿餅，再放一層柿皮，一層柿餅，直到裝滿為止，密封，置陰涼處生霜。三、葡萄的干制原料→剪串→浸堿→硫處理→烘制→包裝→成品浸堿：1%~3%NaOH溶液5~10s破除蠟質(zhì)硫處理：（1）熏硫：每1000kg葡萄用硫磺1.5~2kg（2）浸硫：用含有效SO20.5%~1%的亞硫酸氫鈉溶液浸泡1.5~2h四、黃花菜的干制原料選擇→清洗→蒸制→干燥→均濕回軟→包裝→成品均濕回軟：以手握不易折斷，水分含量在15%以下為宜五、香菇干制原料選擇→清洗→裝盤→干燥→分級(jí)→包裝→成品裝盤：按大小、菇肉厚薄分別鋪放在烘盤上，不重疊。將裝大朵菇或淋雨菇的烘盤放在烘架的中下部，小朵菇、薄肉菇放在烘架的上部。菌蓋向上，菌柄向下。六、脫水蒜片原料→浸泡→切片→漂白→烘烤→分選→包裝→成品

切片機(jī)七、凍干胡蘿卜原料→清洗→去皮→修整→切丁→熱燙→護(hù)色→冷凍干燥→過篩→真空包裝→成品八、南瓜干制原料選擇→去皮→切片→熱燙→干燥→包裝→成品九、果蔬脆片（1）蘋果脆片原料→清洗→去皮→切片→護(hù)色→熱燙→低溫真空油炸→脫油→調(diào)味→包裝→成品真空油炸機(jī)（2）馬鈴薯脆片原料→清洗→去皮→切分（條或片）→護(hù)色→漂洗→燙漂→瀝干→油炸→調(diào)味→包裝→成品去皮機(jī)7.3.1.4果蔬腌制品

通常指用鹽或鹽溶液，糖或糖溶液對(duì)食品原料進(jìn)行處理以增加風(fēng)味，穩(wěn)定顏色，改善結(jié)構(gòu)，利于保存的加工過程，

水果的腌制產(chǎn)品主要是糖制品，個(gè)別的品種采用鹽漬的方法。

蜜餞類加工工藝

→蜜制→配料→烘干→涼果原料→前處理→漂洗→預(yù)煮→糖制→裝罐→密封→殺菌、冷卻→濕態(tài)蜜餞→糖制→烘干→上糖衣→干態(tài)蜜餞

果醬類加工工藝原料→前處理→加熱軟化→配料→濃縮→裝罐→封罐→殺菌→果醬類制盤→冷卻成型→果丹皮、果糕類取汁過濾→配料→濃縮→冷卻成型→果凍、馬茉蘭7.3.2.1焙烤食品

1）焙烤食品發(fā)展趨勢(shì)和新技術(shù)

A新材料在焙烤制品中的應(yīng)用

高纖無糖糖漿是以精制糖——玉米淀粉為原料，經(jīng)過特殊酶的作用而制成的。

塔塔糖具有低熱量，降血糖，抗齲齒，改善腸道功能和促進(jìn)血液健康的作用。

大豆低聚糖可發(fā)生美拉德反應(yīng)，用于食品，可產(chǎn)生宜人的色澤。

膳食纖維是一種嶄新的食品配料，它在人體內(nèi)不被消化吸收，所以它是一種極低能量的食品原料，將它應(yīng)用于焙烤食品中，可以代替部分淀粉重而降低制品單位體積內(nèi)能量。B新技術(shù)廣泛應(yīng)用于焙烤制品中

1）微膠囊技術(shù)為焙烤制品中某些營(yíng)養(yǎng)素的強(qiáng)化提供了可能。

2）油脂替代技術(shù)

3）面包等焙烤食品中的酶解技術(shù)。7.3.2.2米面食品

米面食品是我國(guó)傳統(tǒng)食品，種類很多，有米粉，面條等。

目前，我國(guó)主要是速凍米面食品，如速凍餃子，速凍包子等。7.3.2.3谷物早餐食品

是以谷物與玉米，大米，小麥，燕麥等為主要原料加工成免煮或稍煮片刻就可食用的早餐食品。

主要由速煮型早餐谷物。

目前，主要采用擠壓加工制作。7.3.3.1水產(chǎn)干制品

主要有淡干品，鹽干品和調(diào)味干制品。

關(guān)鍵工藝：干制，包括熱風(fēng)干燥法，冷風(fēng)干燥法，冷凍干燥，遠(yuǎn)紅外干燥等。

傳統(tǒng)水產(chǎn)品加工品位特色產(chǎn)品，有市場(chǎng)需求，主要為鹽干品。現(xiàn)代生活要求更關(guān)注食品的安全，營(yíng)養(yǎng)，風(fēng)味，保健，方便等特征，因此革新技術(shù)，有了即食，淡干水產(chǎn)品。7.3.3.2煙熏制品

制品是將經(jīng)過鹽漬，干燥等處理后的原料，在一定溫度下，通過與木材緩慢或不完全燃燒而產(chǎn)生的煙熏接觸，變干燥邊吸收熏煙，將制品水分減少至所需含量，并使其成為具有特殊的煙熏風(fēng)味，色澤和較好保藏性能的產(chǎn)品。

含有強(qiáng)致癌物3,4-苯并芘，危害健康，目前人們考慮用煙熏香味料代替提傳統(tǒng)的煙熏工藝。7.3.3.3水產(chǎn)冷凍品

包括：低溫保鮮品

冷凍魚糜制品

1）低溫保鮮品工藝控制

利用冷卻與凍結(jié)倆者接近區(qū)域的中間溫度帶，對(duì)水產(chǎn)品進(jìn)行低溫保鮮。使水產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)冰或僅局部結(jié)冰，可避免凍結(jié)帶來的不良影響。2）冷凍魚糜工藝控制

流程：原料魚—前處理——清洗——采肉——漂洗——脫水——精濾——攪拌——稱量——包裝——凍結(jié)

冷凍魚糜是一種濃縮魚蛋白，利用魚肉肌原纖維蛋白質(zhì)的性質(zhì)，由冷凍魚糜可生產(chǎn)出各種模擬海產(chǎn)品。7.3.3.4水產(chǎn)罐頭

工藝流程：原料預(yù)處理——裝罐——排氣——密封——?dú)⒕鋮s——保溫——檢驗(yàn)——包裝——貯藏。7.3.4.1液態(tài)乳

包括：巴氏殺菌乳

超高溫滅菌乳。巴氏殺菌是指殺死引起人類疾病的所有病原微生物及最大限度破壞腐敗菌和乳中酶的一種加熱方法。用巴氏殺菌法生產(chǎn)的消毒乳稱為巴氏消毒乳。工藝流程

原料乳的驗(yàn)收→過濾、凈化→標(biāo)準(zhǔn)化→均質(zhì)→殺菌→冷卻→灌裝→檢驗(yàn)→冷藏1-平衡槽2-物料泵3-流量控制器4-板式熱交換器5-離心機(jī)6-恒壓閥7-流量傳感器8-濃度傳感器9-調(diào)節(jié)閥10-逆止閥11-檢測(cè)閥12-均質(zhì)機(jī)13-升壓泵14-保溫管15-回流閥原料要求和預(yù)處理：用于滅菌的牛奶必須經(jīng)得起劇烈熱處理，要求75％酒精試驗(yàn)呈陰性。牛奶的細(xì)菌數(shù)量，特別對(duì)熱有很強(qiáng)抵抗力的芽胞數(shù)量應(yīng)該很低。預(yù)熱和均質(zhì)：牛奶從料罐泵經(jīng)平衡槽進(jìn)入板式熱交換器預(yù)熱到約66℃，然后15～25MPa均質(zhì)。滅菌：牛奶在板式熱交換器的加熱段被加熱到137℃。加熱后，牛奶在保持管中流動(dòng)4s。無菌冷卻：離開保溫管后，牛奶進(jìn)入無菌預(yù)冷卻段從137℃冷卻到76℃。冷卻在冷卻段靠與奶熱交換完成，最后冷卻到20℃。無菌包裝：由無菌包裝線完成，包裝線在無菌條件下操作。牛乳制品無菌包裝的設(shè)備主要有：無菌菱形袋包裝機(jī)、無菌磚形盒包裝機(jī)、無菌純包裝機(jī)、多爾無菌灌裝系統(tǒng)和安德遜成型密封機(jī)等。7.3.4.2酸乳概念：酸乳（Yoghurt）是指在乳中接種保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌，經(jīng)過乳酸發(fā)酵而成的凝乳狀產(chǎn)品，成品中必須含有大量相應(yīng)的活菌。種類：根據(jù)成品的組織狀態(tài)、口味、原料中乳脂肪含量、生產(chǎn)工藝和菌種的組成等可以將酸乳分成不同類別。

按成品的組織狀態(tài)分類：分為凝固型酸乳和攪拌型酸乳

乳酸菌純培養(yǎng)物→母發(fā)酵劑→生產(chǎn)發(fā)酵劑

原料乳預(yù)處理→標(biāo)準(zhǔn)化→配料→均質(zhì)→殺菌→冷卻→加發(fā)酵劑

灌裝在零售容器內(nèi)→發(fā)酵室發(fā)酵→冷卻→后熟→凝固型酸乳

發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵→冷卻→添加果料→攪拌→灌裝→后熟→攪拌型酸乳概念：

乳粉又名奶粉，它是以新鮮牛乳為原料，或以新鮮牛乳為主要原料，添加一定數(shù)量的植物或動(dòng)物蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、礦物質(zhì)等配料，除去其中幾乎全部水分而制成的粉末狀乳制品。根據(jù)乳粉加工所用原料和加工工藝可以將乳粉分為:

全脂乳粉、脫脂乳粉、速溶乳粉、配制乳粉、加糖乳粉、冰淇淋粉、奶油粉、麥精乳粉：、乳清粉、酪乳粉等。原料驗(yàn)收預(yù)處理與標(biāo)準(zhǔn)化濃縮噴