食品技術(shù)原理重點(diǎn)

每天攝入鹽6g,一級(jí)鹽大于等于99.1%,二級(jí)鹽大于等于98.5%，三級(jí)鹽大于等于97%。葉南慧1、 食品干燥定義：就是在自然條件或人工控制條件下促使食品中水分蒸發(fā)，使食品中的水分降低到足以防止食品腐敗變質(zhì)的水平。2、 食品干燥目的：延長保藏期、改善食品加工的質(zhì)量、便于商品流通。3、 食品中物料中的水的分類，干燥過程中去掉水的先后，水分活度的意義，干燥過程中靈活控制微生物？1） 按水分去除的難易程度分：（1）結(jié)合水（boundwater）；（2）非結(jié)合水（unboundwater）。＞結(jié)合水分包括物料細(xì)胞壁內(nèi)的水分、物料內(nèi)毛細(xì)管中的水分、及以結(jié)晶水的形態(tài)存在于固體物料之中的水分等。＞特點(diǎn)：籍化學(xué)力或物理化學(xué)力與物料相結(jié)合的，由于結(jié)合力強(qiáng)，除去結(jié)合水分較困難。＞非結(jié)合水分包括機(jī)械地附著于固體表面的水分，如物料表面的吸附水分、較大孔隙中的水分等。＞特點(diǎn)：物料中非結(jié)合水分與物料的結(jié)合力弱，其蒸汽壓與同溫度下純水的飽和蒸汽壓相同，干燥過程中除去非結(jié)合水分較容易。2） 按物料與水分的結(jié)合方式分：（1）化學(xué)結(jié)合水；（2）物理化學(xué)結(jié)合水；（3）機(jī)械結(jié)合水。在干燥過程中，首先除去的是機(jī)械結(jié)合水，然后是部分結(jié)合力較弱的物理化學(xué)結(jié)合水，最后是結(jié)合力較強(qiáng)的物理化學(xué)結(jié)合水。水分活度（Aw）是指食品表面水分的蒸汽壓與相同溫度下純水的飽和蒸汽壓之比。反映了食品中水分的熱力學(xué)狀態(tài)，標(biāo)志在干燥食品中水分的發(fā)揮性的大小。水分活性aw可以影響微生物的芽抱發(fā)芽時(shí)間（或滯后期）、生長速率、產(chǎn)毒素、細(xì)胞大小及死亡率。根據(jù)水分活性，可將食品分為：①高濕食品：0.85VawV1.0；②中濕食品：0.6VawV0.85；③低濕食品：awV0.6。在食品干藏過程中如何控制微生物1.食品干燥前控制微生物的數(shù)量和品種；2.降低食品的水分活度；3.食品的包裝；4.食品的貯藏條件（溫度、濕度等）4、 食品介質(zhì)中，干燥介質(zhì)參數(shù)，無聊中水活度與介質(zhì)中水分的關(guān)系，區(qū)分平衡水分、化學(xué)結(jié)合水和機(jī)械結(jié)合水？干燥介質(zhì)的特性：濕空氣是干空氣和水汽的混合物。含水量不同，狀態(tài)不同。描述空氣狀態(tài)的狀態(tài)參數(shù)是非常重要的。（一）濕空氣中水蒸氣分壓（二）濕度：絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度（三）溫度:干球溫度和濕球溫度平衡水分：在一定的溫度、一定的濕度條件下，物料的水分與空氣的水分總是會(huì)達(dá)到平衡，此時(shí)物料中所含的水分就為該介質(zhì)條件下物料的平衡水分。水之結(jié)合與否是食品物料自身的性質(zhì)，與空氣狀態(tài)無關(guān)；而平衡水分與自由水分除物料的性質(zhì)限制外，還與空氣的狀態(tài)有著極其密切的關(guān)系。5、干燥曲線圖

干燥曲線X*降速段 恒速段X*降速段 恒速段'1臨界點(diǎn)干燥速率曲線6、干燥核心問題，影響因素，干燥過程，如何進(jìn)行干燥過程的控制干燥的核心問題是濕熱的轉(zhuǎn)移。影響因素：食品的表面積、食品組成與結(jié)構(gòu)、干燥介質(zhì)的溫度、空氣流速、空氣相對(duì)濕度、真空度、水分含量、溶質(zhì)、食品微結(jié)構(gòu)。表面積f,傳遞速率f、流速f,傳遞速率f、相對(duì)濕度I,傳遞速率f、真空度f,傳遞速率f干燥過程：（一）預(yù)熱階段使食品表面的蒸發(fā)速率盡可能等于食品內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率，同時(shí)力求避免在食品內(nèi)部建立起和濕度梯度方向相反的溫度梯度，以免降低食品內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率。在導(dǎo)熱性較小的食品中，若水分蒸發(fā)速率大于食品內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率，則表面會(huì)迅速干燥，表層溫度升高到介質(zhì)溫度，建立溫度梯度，更不利于內(nèi)部水分向外擴(kuò)散，而形成干硬膜。辦法需降低空氣溫度和流速，提高空氣相對(duì)濕度。（2） 恒率干燥階段，為了加速蒸發(fā)，在保證食品表面的蒸發(fā)速率不超過食品內(nèi)部的水分?jǐn)U散速率的原則下，允許盡可能提高空氣溫度。（3） 降率干燥階段時(shí)，應(yīng)設(shè)法降低表面蒸發(fā)速率，使它能和逐步降低了的內(nèi)部水分?jǐn)U散率一致，以免食品表面過度受熱，導(dǎo)致不良后果。為此，可降低空氣溫度和流速，提高空氣相對(duì)濕度（如加入新鮮空氣）進(jìn)行控制。要降低干燥介質(zhì)的溫度，務(wù)使食品溫度上升到干球溫度時(shí)不致超出導(dǎo)致品質(zhì)變化（如糖分焦化）的極限溫度（一般為90°C）。（4） 干燥末期干燥介質(zhì)的相對(duì)濕度應(yīng)根據(jù)預(yù)期干制品水分加以選用。一般達(dá)到與當(dāng)時(shí)介質(zhì)溫度和相對(duì)濕度條件相適應(yīng)的平衡水分。如干制品要求水分低于當(dāng)時(shí)介質(zhì)溫度和相對(duì)濕度條件相適應(yīng)的平衡水分時(shí)，這就要求降低空氣相對(duì)濕度，才能達(dá)到最后干制品水分的要求?？刂疲汉侠淼靥幚砗梦锪蟽?nèi)外部的傳熱與傳質(zhì)的關(guān)系即能有效地控制干燥過程的進(jìn)行。干燥速率V干當(dāng)V表＜V內(nèi)，稱為表面汽化控制；一般發(fā)生的干燥的初期（對(duì)大部分高濕食品而言）強(qiáng)化措施（對(duì)對(duì)流干燥而言）：提高空氣的溫度，降低相對(duì)濕度，改善空氣與物料的接觸和流動(dòng)情況，均有助于提高干燥速率。當(dāng)V表＞V內(nèi)，稱為內(nèi)部擴(kuò)散控制。一般發(fā)生在干燥的降速階段強(qiáng)化措施：從改善內(nèi)部擴(kuò)散著手，如：減少物料厚度、使物料堆積疏松、攪拌或翻動(dòng)物料、采用微波干燥等。7、 干燥中物料的變化，表面硬化的原因物理性質(zhì)的變化：干縮、干裂：與細(xì)胞內(nèi)膨脹壓有關(guān)、表面硬化：食品表面收縮和封閉的一種特殊現(xiàn)象、多孔性：水分被空氣取代化學(xué)性質(zhì)的變化：蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、色澤改變、風(fēng)味改變?cè)颍?、食品干燥過程中物料內(nèi)部的溶質(zhì)隨水分向物料表面的不斷移動(dòng)即在表面積累產(chǎn)生結(jié)晶硬化現(xiàn)象。2、由于干燥初期食品物料與介質(zhì)間的溫差和濕度差過大致使物料表面溫度急劇升高，水分蒸發(fā)過于強(qiáng)烈，而使物料表面迅速達(dá)到絕干狀態(tài)，形成一層干燥的薄膜，造成物料表面硬化。8、 食品干燥方法，對(duì)流干燥方法分類干制方法可以區(qū)分為自然和人工干燥兩大類。按工作原理來分：對(duì)流干燥、接觸干燥、冷凍干燥、輻射干燥廂式干燥2.隧道式干燥3.輸送帶式干燥4.流化床式干燥5.氣流干燥6.噴霧干燥9、 順流式、逆流式隧道干燥優(yōu)缺點(diǎn)順流式優(yōu)點(diǎn)：濕端水分蒸發(fā)速率高缺點(diǎn)：干端物料平衡水分高逆流式優(yōu)點(diǎn)：干端物料平衡水分低缺點(diǎn)：濕端水分蒸發(fā)速率慢氣流干燥的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：①氣、固間傳遞表面積很大，體積傳質(zhì)系數(shù)很高，干燥速率大；接觸時(shí)間短，熱效率高，干燥時(shí)間短，氣、固并流操作，可以采用高溫介質(zhì)，對(duì)熱敏性物料的干燥尤為適宜；氣流干燥器的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，占地面積小，運(yùn)動(dòng)部件少，易于維修，成本費(fèi)用低。缺點(diǎn)：氣流速度高，對(duì)物料有一定的磨損；氣流速度大，系統(tǒng)阻力大，動(dòng)力消耗大；普通干燥管較長，一般在10m之上。適用：氣流干燥器適宜于處理含非結(jié)合水及結(jié)塊不嚴(yán)重又不怕磨損的粒狀物料，尤其適宜于干燥熱敏性物料或臨界含水量低的細(xì)粒或粉末物料。冷凍干燥原理，升華冷凍干燥條件，三相點(diǎn).定義：真空冷凍干燥技術(shù)是一項(xiàng)高新加工技術(shù)，被認(rèn)為是生產(chǎn)高品質(zhì)脫水食品的最好加工方法。其原理是在真空狀態(tài)下，利用升華原理，使預(yù)先凍結(jié)的物料中的水分不經(jīng)過冰的融化直接以冰態(tài)升華為水蒸汽被除去，從而使物料干燥，稱為真空冷凍干燥，簡稱凍干。用此方法生產(chǎn)的食品稱凍干食品。進(jìn)行冷凍干燥的必要條件是，既要提供冰晶升華所需要的熱量，又要及時(shí)將升華出來的水蒸氣除去，因此包括了傳熱和傳質(zhì)兩個(gè)方面。三相可同時(shí)存在稱為三相點(diǎn)（其溫度為0.01，壓力為610pa）共融，共晶溫度為什么要控制物料的共晶溫度和共熔點(diǎn)溫度是在冷凍干燥過程中控制物料溫度和加熱溫度的依據(jù)。物料的預(yù)凍溫度〈共晶點(diǎn)溫度，冷凍時(shí)間延長，增加成本；物料的預(yù)凍溫度＞共晶點(diǎn)溫度，物料收縮變形、局部沸騰起泡、表面硬化；物料的加熱溫度＞共熔點(diǎn)溫度，揮發(fā)性物質(zhì)損失、沸騰產(chǎn)生氣泡、充氣膨脹等；冷凍干燥注意事項(xiàng)干燥室絕對(duì)壓力：應(yīng)保持低于物料內(nèi)冰晶體的飽和水蒸氣壓，保證物料內(nèi)的水蒸氣向外擴(kuò)散（提高真空度）物料溫度：凍結(jié)物料溫度的最低極限不能小于冰晶體的飽和蒸汽壓相應(yīng)的溫度熱量供給：提供的熱量應(yīng)等于冰晶體升華熱，同時(shí)應(yīng)注意使物料上升溫度不能超過被凍結(jié)物料的溫度或略低于冰晶體熔化溫度，以便能進(jìn)行升華。預(yù)凍法的注意事項(xiàng)將要凍干的食品物料預(yù)先用制冷機(jī)或系統(tǒng)如液氨、液氮或氟利昂制冷，進(jìn)行凍結(jié)，或在凍庫中冷凍；一般食品在-4°C以下開始形成冰晶體，此法較為適宜，主要是用于液態(tài)食品干燥冰晶體大小對(duì)干燥的影響緩慢凍結(jié)時(shí)形成的冰晶體大，當(dāng)升華時(shí)留下多孔性通道，干燥速度快；但對(duì)物料細(xì)胞組織產(chǎn)生嚴(yán)重的機(jī)械損傷。凍結(jié)速度快，冰晶體小，干制品有較好的復(fù)原性；干燥時(shí)間要長一點(diǎn)；后處理階段后處理包括卸料，半成品選別，包裝等工序凍干結(jié)速后，往干燥室內(nèi)注入氮?dú)饣蚋稍锟諝馄瞥婵眨缓罅⒓匆瞥鑫锪显谝粋€(gè)相對(duì)濕度50%以下，溫度22?25C，塵埃少的密閉環(huán)境中卸料，并在相同的環(huán)境中進(jìn)行半成品的選別及包裝。因?yàn)閮龈珊蟮奈锪暇哂旋嫶蟮谋砻娣e，吸濕性非常強(qiáng)，因此需要在一個(gè)較為干燥的環(huán)境下，完成這些工序的操作。腌制食品類型1、 按主腌制劑分用食鹽為主腌制劑的腌制過程稱為腌漬；鹽腌制品有腌菜、腌肉、腌魚、腌禽蛋等。用食糖為主腌制劑的腌制過程稱為糖漬，糖漬品主要是蜜餞、果脯制品。其它腌制方法:糟漬；混合腌漬按腌制過程分：非發(fā)酵性腌漬品沒有乳酸發(fā)酵，用鹽量較高如榨菜、醬菜等發(fā)酵性腌漬品有乳酸發(fā)酵，用鹽量較低，如四川泡菜、酸黃瓜。食品腌漬的基本原理：溶液的擴(kuò)散和滲透的理論成為食品腌漬過程中重要的理論基礎(chǔ)。擴(kuò)散的推動(dòng)力是濃度差。擴(kuò)散系數(shù)隨粘度的增加會(huì)降低。因此，濃度對(duì)擴(kuò)散速度的影響還與溶液的粘度有關(guān)。滲透壓與溶劑的密度、溶質(zhì)的分子量、溫度及溶質(zhì)的濃度有關(guān)，而和溶液的數(shù)量無關(guān)。等滲溶液：。外=。內(nèi)；P外=?內(nèi)，微生物生長最適宜的環(huán)境低滲溶液：C外VC內(nèi)；P外VP內(nèi)，微生物細(xì)胞吸水發(fā)生膨脹高滲溶液：C外〉C內(nèi)；P外〉P內(nèi)，細(xì)胞原生質(zhì)脫水緊縮，導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)壁分離1)食鹽溶液的防腐機(jī)理.脫水作用在食鹽的滲透壓作用下，微生物細(xì)胞脫水，發(fā)生質(zhì)壁分離一生長活動(dòng)停止一防腐.離子水化的影響NaCl溶解于水后就會(huì)離解，并在每一離子的周圍聚集著一群水分子，從而使自由水分減少、結(jié)合水分增多一微生物受到抑制。.毒性作用：Na離子、Cl離子.對(duì)酶活力的影響微生物分泌出來的酶活性常在低濃度鹽液中就遭到破壞。.鹽液中缺氧的影響20-25%鹽濃度，所有微生物停止生長。二級(jí)鹽糖溶液的防腐機(jī)理低-降低水分活度高-產(chǎn)生高滲透壓抗-使溶液中的氧氣濃度降低70?75%為最適宜1食品鹽腌方法干腌法濕腌法動(dòng)脈或肌肉注射腌制法(僅適合肉類)混合腌制法食品糖漬方法保持原料組織形態(tài)的糖漬法：①果脯蜜餞類糖漬法②涼果類糖漬法破碎原料組織形態(tài)的糖漬法：果醬、果凍、果泥腌制過程中有關(guān)因素的控制：(1)食鹽的純度：應(yīng)盡可能選用純度較高的食鹽(2)食鹽用量或鹽水濃度(3)原料的化學(xué)成分(4)溫度的控制(5)空氣發(fā)酵：借助微生物在有氧或無氧條件下的生命活動(dòng)來制備微生物本身、或者直接代謝產(chǎn)物或次級(jí)代謝產(chǎn)物的過程。發(fā)酵對(duì)食品品質(zhì)的影響抑制腐敗菌和一般病原菌的生長：大腸桿菌、肉毒桿菌改變食品的色澤、風(fēng)味、結(jié)構(gòu)和香氣色澤：外加入的化學(xué)物質(zhì)、酶的作用、微生物代謝物風(fēng)味：甜度下降、酸度上升；苦味下降、咸味較重結(jié)構(gòu)：變軟、蔬菜脆性增加、疏松香氣：揮發(fā)性物質(zhì)、發(fā)酵或加工過程中產(chǎn)生的香味、提高原有的未發(fā)酵食品的營養(yǎng)價(jià)值；大分子物質(zhì)被分解為更易吸收的小分子物質(zhì)、維生素變化食品發(fā)酵的類型乳酸發(fā)酵 糖+乳酸菌-乳酸酒精發(fā)酵 糖+酵母-酒精+CO2醋酸發(fā)酵 酒精+醋酸菌+O2-醋酸+H2O丁酸發(fā)酵 乳酸或糖+酪酸梭狀芽抱桿菌…丁酸+副產(chǎn)物(不利發(fā)酵)控制食品發(fā)酵的因素：1,酸度2,酒精含量3,菌種的使用4,溫度5,氧的供給量6食鹽熏煙成分及作用在熏煙中對(duì)制品產(chǎn)生風(fēng)味、發(fā)色作用及防腐效果的有關(guān)成分就是不完全氧化產(chǎn)物，人們從這種產(chǎn)物中已分出約400多種化合物，一般認(rèn)為最重要的成分有酚、醇、酸、羧基化合物和烴類等。酚 抗氧化作用、形成特有的煙熏味、抑菌防腐作用醇 揮發(fā)性物質(zhì)載體，有一定抑菌作用有機(jī)酸 促進(jìn)肉煙熏時(shí)表面蛋白質(zhì)凝固羰基化合物 有非常典型的煙熏風(fēng)味和芳香味、美拉德反應(yīng)，產(chǎn)生煙熏色澤烴類 致癌物質(zhì)煙熏加工的保藏作用煙熏時(shí)由于和加熱相輔并進(jìn)，當(dāng)溫度達(dá)到60°C以上時(shí)就能殺死細(xì)菌，降低微生物的數(shù)量。其次由于煙熏及熱處理，食品表面的蛋白質(zhì)與煙氣成分之間互相作用發(fā)生、凝固，形成一層蛋白質(zhì)變性薄膜，這層薄膜既可以防止制品內(nèi)部水分的蒸發(fā)和風(fēng)味物質(zhì)的逸散，又可以防止微生物對(duì)制品內(nèi)部的二次污染。在煙熏過程中，食品表層往往產(chǎn)生脫水及水溶性成分的轉(zhuǎn)移。表面脫水發(fā)干而抑制微生物的生長。表層食鹽濃度大大增加，再加上煙熏中的甲酸、醋酸等的附著在食品表面上，使表層的pH值下降加上高的食鹽濃度即有效地殺死或抑制微生物，煙熏工藝1.冷熏2溫熏法3熱熏法4液熏法液熏法具有以下優(yōu)點(diǎn)：1它不再需要熏煙發(fā)生裝置，節(jié)省了大量的設(shè)備投資費(fèi)用；2由于煙熏劑成分比較穩(wěn)定，便于實(shí)現(xiàn)熏制過程的機(jī)械化和連續(xù)化，可大大縮短熏制時(shí)間;3用于熏制食品的的液態(tài)煙熏制劑已除去固相物質(zhì)，無致癌的危險(xiǎn)；食品的煙熏4工藝簡單，操作方便，熏制時(shí)間短，勞動(dòng)強(qiáng)度降低，不污染環(huán)境；加工者能夠在加工的不同步驟中、在各種配方中添加煙熏調(diào)味料，使產(chǎn)品的使用范圍大大增加?；瘜W(xué)保藏的特點(diǎn)：簡便、經(jīng)濟(jì)、暫時(shí)性或輔助性的保藏方法、應(yīng)用受到一定的限制防腐原理（1） 干擾微生物的酶系，破壞其正常的新陳代謝，抑制酶的活性；（2） 使微生物的蛋白質(zhì)疑固和變性，干擾其生存和繁殖；（3） 改變細(xì)胞漿膜的滲透性，使其體內(nèi)的酶類和代謝產(chǎn)物逸出，導(dǎo)致其失活。常用防腐劑及作用機(jī)理無機(jī)防腐劑有機(jī)防腐劑酸型有機(jī)防腐劑常用：山梨酸類、苯甲酸類和丙酸類（1） 山梨酸類山梨酸類包括山梨酸、山梨酸鉀和山梨酸鈣等抑菌效果：取決于它們未解離的酸分子，pH值對(duì)其效果影響較大（2） 苯甲酸類常用：苯甲酸、苯甲酸鈉（3） 丙酸類常用：丙酸、丙酸鈉和丙酸鈣酯型有機(jī)防腐劑無機(jī)防腐劑（1）二氧化硫、亞硫酸及其鹽類強(qiáng)氧化劑（2）硝酸鹽與亞硝酸鹽類（