海南大学食品技术原理复习提纲

1、第一章 食品的低温处理与保藏冷凉：新鲜食物（肉类）刚宰后温度（40）借自然冷却降低至室温（约20）左右的过程。冷却：新鲜食物（肉类）刚宰后温度或室温借人工致冷的方法降至略高于冰点温度（工业上为04）的过程。过冷：新鲜食物（肉类）温度由冰点下降至形成冰结晶的临界温度而商不结冰的现象。冷藏：将食品温度维持在恒定的某一冰点以上温度一般为04）的保藏过程。冻结：食品的冻结就是指将食品的温度降低到食品冻结点以下的某一预定温度（一般要求食品的中心温度达到-15或以下），使食品中的大部分水分冻结成冰晶体。冻藏：将食品温度维持在恒定的某一冰点以下温度（一般为-15-18）的保藏过程。解冻：将食品温度由冰点以下

2、温度提高到冰点以上的温度，并使冰结晶融合为水的过程。回热：食品温度由冰点以上温度开始升温至室温以下的过程。冻结点：食品中的水分开始结冰时的温度。低共熔点：在降温过程中，食品组织内的溶液浓度增加到一定程度后不再改变（即不再有冰晶析出），水和它所溶解的盐类共同结晶并冻结成固体时的温度。1.冻藏和冷藏的概念* 冻藏：将食品温度维持在恒定的某一冰点以下温度（一般为-15-18）的保藏过程。 冷藏：将食品温度维持在恒定的某一冰点以上温度（一般为04）的保藏过程。2.低温对酶的影响Q10=K2/K1 在一定温度范围内，大多数酶的Q10值为23，即温度每下降10，酶的活性就会削弱至原来的1/21/3。 低温

3、并不能破坏酶的活性，但可以在一定程度上抑制酶的活性。温度越低，对酶活性的抑制作用越强。3.影响微生物低温致死的因素*（1）温度的高低 -2-5的温度对微生物的威胁性最大，但温度低至-20-25死亡速度反而缓慢得多；（2）降温速度 在冻结温度以上时，降温越快，微生物的死亡率越大。而食品冻结时，缓冻会导致大量微生物死亡，速冻则相反；（3）结合水分和过冷状态 结合水含量越高，降温时越易进入过冷状态，而不形成冰晶体，微生物越不易死亡；（4）介质 高水分低pH值的介质会加速微生物的死亡；（5）贮藏期 冻结时间越长，微生物死亡数量越多；（6）交替冻结和解冻 缓慢冻结或解冻引起的微生物细胞损伤更严重。4.低

4、温导致微生物活力减弱和死亡的原因*（1）温度下降时，微生物细胞内各种酶的协调性遭到破坏；（2）温度下降时，微生物细胞内的原生质粘度增加，蛋白质凝固，破坏代谢的正常进行；（3）食品冻结时，冰晶体的形成会使得微生物细胞内的原生质或胶体脱水，细胞内溶质浓度增加导致蛋白质变性；（4）食品冻结时，冰晶体的形成会使微生物细胞受到机械性的破坏；（5）低温会使微生物细胞细胞膜流动性大大减弱，妨碍细胞的正常代谢。5冻藏和冷冻的常用温度冻藏：一般为-15-18冷冻：一般为046.食品冷却方法及其优缺点A.碎冰冷却法 a. 特点：速度快，保湿。 b. 操作要点：冰块与食品的比例、冰块大小。c. 适用：常用于冷藏鱼、

5、叶类蔬菜和一些水果。B. 冷风冷却法a. 特点：速度慢，易干耗，相对便宜，安全。 b. 操作要点：主要空气参数是温度、速度和相对湿度。c. 适用：果蔬类的高温室（冷藏室）。C.冷水冷却法a. 特点：速度快。 b. 操作要点：浸入式、喷雾式、淋水式。c. 适用：常用于禽类、鱼类，某些水果和蔬菜。可在冷却水中加杀菌剂。D.真空冷却法 a. 原理：低压下蒸发时要吸取汽化潜热。 b. 特点：瞬间冷却，速度最快。c. 操作要点：水的低温沸腾只有用抽真空的办法才能取得。 d. 适用：主要用于叶类蔬菜和蘑菇。E.液体食品物料的冷却 a. 特点：间接冷却（非接触式） b. 冷却介质： 致冷剂。c. 冷却器：间

6、歇式、连续式。F.其它冷却法 a. 接触冷却（可乐加冰、炒冰）b. 辐射冷却（茶、水等自然冷却）7.冷耗量的计算 -冷却过程中食品的散热量常称为冷耗量。A.食品中无热源Q0=mC0(T初 - T终)Q0 冷却过程中食品的耗冷量（kJ）m 被冷却食品的质量（kg）C0 冻结点以上食品的质量热容kJ/（kg.K）T初 食品的初温（K）T终 食品的终温（K）l 低脂食品：C0=C水 + C干（1-）B.食品内有热源l 生化反应（肉类）Q01=mC0(T初-T终) + 0.6276tl 呼吸热（果蔬）Qh=mC0(T初-T终) + HtC.冷却率因素和安全系数-随食品温度下降，降温速度变慢。开始时降温

7、速率最快，因此耗冷量最大。-冷却率因素（0.7左右）Q0=食品冷却中的耗冷量 / 冷却率因素 -安全系数：设备选型时其制冷能力应在计算结果基础上加510D.冷却干耗 -概念：当食品采用透气包装或无包装并在冷空气中冷却时，食品除散发热量外，还蒸发水分，使食品干耗。g=m0/m * 100-害处：质量减少，品质恶化。-益处：水分蒸发有利于降温。-额外冷负荷：m*c*T(冷凝水)，m*r（相变热）8.影响冻结速度的因素-外界温度越低，即与水的温差越大，传热越快（单位时间的传热量越大），水放热越快，结冰越快。-表面空气流速越高，单位时间内被空气带走的热量越多，结冰越快。-表面积越大，单位时间内的蒸发成

8、水蒸气的量越大（假定外界的水蒸气未饱和），蒸发过程要从水和环境中吸热，即水的散热量越大，结冰越快。9.最大冰晶生成带的概念-大多数食品的水分含量都比较高，而且大部分水分都在-1-5的温度范围内冻结。这种大量形成冰结晶的温度范围称为最大冰晶体体形成带。10.冻结对食品品质的影响 a.重结晶； b.冻结烧；c.干耗；d.植物细胞冻结致死，产生褐变；e.蛋白质冻结变性；f.水产品变色；g.淀粉老化；11.食品冻结冷耗量的计算 -冷耗量：食品在冻结过程中的耗冷量就是食品在冻结过程中所放出的热量。-总放热量(kJ)：Q = Q1+Q2+Q3-包括三个部分： a.冻结前食品冷却时的放热量Q1 =mC0(T

9、初 - T终) b.食品冻结时形成冰晶的放热量Q2 =mwr冰W食品中的水分含量（）食品达到最终温度时的水分冻结率（）r冰食品中的水分形成冰晶体时所放出的潜热，334.72kJ/kgc.冻结食品继续降温时的放热量Q3 = mCT(T冻 - T终) CT 温度低于食品冻结点时的食品的质量热容kJ/(kgK)CT =C冰w+C干(1-) + C水(1-)T冻食品的平均冻结点温度（K）T终食品的冻结终温（K） 12.食品冷藏时的变化*（1）干耗；（2）冷害：由于低温使蔬果的正常生理机能受到障碍；（3）串味；（4）果蔬的后熟作用；（5）肉类的成熟作用；（6）脂类的变化；（7）淀粉老化；（8）微生物的增

10、殖；（9）寒冷收缩13.影响冷藏食品冷藏效果的因素 a.冷藏温度 b.空气的相对湿度和气流速度14.冷藏工艺条件有哪些？如何影响冷藏加工的？a.温度，在食物允许的温度下，温度越低保质期越长。所以许多食物在冰箱里冷冻冷藏，b.水分（湿度），在食物允许的条件下，湿度越低时间约长，有的食物需要干燥保管。c.空气，一般食物在无氧环境下最好（有的高湿度的食物能产生厌氧菌）提倡充氮、充二氧化碳保管。-各食物冷藏需要合适的温度，太低有的要冻坏，一般水果、蔬菜的合适温度在20，肉食就要冷冻。15.冷冻食品速冻与慢冻对食品品质的影响* -食品冻结时，边缘水分先行冻结，溶质往中心移动。越往中心，溶质浓度越大。冻结

11、速度越快，则溶质在溶剂中分布少，冰晶浓度梯度小；冻结速度慢，晶核形成多，形成较大晶体，且分布不均匀。 A.慢冻时，因冻结不均匀，残留的高浓度溶液会导致部分冻结食品变质：溶液中产生溶质结晶，影响食品质感；在高浓度溶液中仍有大量溶质未沉淀出，蛋白质会因盐析而变性；有些溶质呈酸性，浓缩后pH下降到蛋白质等电点以下，导致蛋白质凝固。B.速冻时，因形成冰晶体较小，冰晶浓度梯度小，可较好的保证食品品质：食品冻结所形成冰晶体颗粒小，对食品组织细胞的破坏性也小；食品组织细胞内的水分向细胞外转移较少，因而细胞内汁液的浓缩程度较小；食品温度迅速降低到微生物的最低生长温度以下，阻止微生物对食品的分解作用，同时迅速降

12、低食品中酶的活性，提高食品的稳定性。第二章 热处理技术1.热加工的概念和作用。 -概念：食品热加工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。 -作用：使蛋白质变性、淀粉糊化等，减轻了消化系统的压力；杀灭食品中的微生物，延长保质期。2.杀菌、灭菌、消毒、商业无菌的概念。 -杀菌：将所有微生物及孢子完全杀灭的加热处理方法，称为杀菌或绝对无菌法。 -灭菌：灭菌是指用物理或化学的方法杀灭全部微生物，包括致病和非致病微生物以及芽孢，使之达到无菌保障水平。 -消毒：消毒是指杀死病原微生物、但不一定能杀死细菌芽孢的方法。通常用化学的方法来达到消毒的作用。 -商业无菌：罐藏食品

13、经适度的热杀菌以后，不含有致病的微生物，也不含有在通常温度下能在其中繁殖的非致病性微生物。or 将病原菌、产毒菌及在食品上造成食品腐败的微生物杀死，罐头内允许残留有微生物或芽孢，不过，在常温无冷藏状态的商业贮运过程中，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无菌法。3.食品工业常用的杀菌方法有哪些？ -热处理A.物理方法：微波、辐射、过滤 B.化学方法：防腐剂、抑菌剂4.微生物的耐热性及其机制。 -耐热性：嗜热微生物的耐热性最强，不同微生物因细胞结构特点和细胞性质不同，其耐热性不同。通常产芽孢细菌比非芽孢细菌更耐热。 -机制：在高温环境下，高温直接对菌体蛋白质、核酸、酶系

14、统产生直接破坏作用，使蛋白质变性凝固。*5.影响微生物耐热性的因素。 -热处理使得微生物细胞内的蛋白质变性而导致微生物死亡，而食品内各种成分会影响到蛋白质的凝固速度，即影响微生物的耐热性。A.菌株和菌种 a.不同菌株耐热性不同； b.同一菌株的不同时期耐热性不同； c.芽孢的耐热性强。 B.加热前微生物所经历的培养条件 a.菌龄与耐热性的关系 -稳定期细胞的耐热性比对数期细胞的耐热性强； -成熟芽孢的耐热性比未成熟的芽孢强。 b.培养温度与耐热性的关系 -一般情况下，培养温度越高，所培养的细胞及芽孢的耐热性就越强。 c.培养基组成与耐热性的关系 -一般来说，培养基成分的影响效果与菌种、菌株及其

15、他多种因素相关。 -在营养丰富的培养基上发育的芽孢，其耐热性就强。 C.加热时的相关因素 a.加热方式 -相同加热温度下，湿热比干热更易致死 b. 热处理温度 -热处理温度越高，杀死一定量腐败菌芽孢所需时间越短。 c. 初始活菌数 -初始活菌数越多，则微生物的耐热性越强。 -原因：可能是细菌的细胞分泌出较多的蛋白质的保护物质。 d. 水分活度 -一般情况下，水分活度低，微生物的耐热性强：反之，水分活度高，微生物的耐热性弱。-原因：蛋白质在湿润状态下加热比在干燥状态下加热变性速度快。 e. pH值（酸度）对大多数芽孢杆菌而言，在中性范围内耐热性最强，pH低于5时芽孢就不耐热，此时耐热性的强弱受其

16、他因素控制。 f. 糖类 -高浓度的糖液对受热处理的细菌芽孢有保护作用，高浓度的糖类能降低食品的水分活度。 g. 食品的脂肪含量 -脂肪含量高的食品，可以增强细菌的耐热性。长链脂肪的保护作用更强。 -原因：脂肪含量高时，细胞的含水量下降。 h. 蛋白质及其有关物质 -蛋白质的存在对微生物起保护作用。 i盐类 -盐类浓度低于34时，对细菌的耐热性有增强作用；当盐类浓度超过4时，随浓度的增加，细菌的耐热性明显下降。这种削弱和保护的程度常随腐败菌的种类而异。 -原因：盐浓度低时，会使得微生物适量脱水，而使得蛋白质不易凝固；而当盐浓度高时，微生物细胞大量脱水，蛋白质变性，导致微生物死亡。 j.其它 -

17、当微生物的生存环境中有防腐剂、杀菌剂共同存在时，加热对微生物的致死效果将有所增强。*6.食品热处理中的几个概念：三条曲线，三个“值”。 .加热致死速率曲线 -微生物的死亡数是按指数递减或按对数循环下降。 .加热致死时间（TDT）曲线 -加热致死时间：加热致死温度保持恒定不变，将处于一定条件下的孢子悬浮液或食品中某一菌种的细胞或芽孢数全部杀死所必需的最短处理时间（min）。 .加热减数时间（TRT）曲线 -加热减数时间：在任一规定的温度下，将对象菌数减少到某一程度（10-n）所需的加热时间（min）。D值：在一定的致死温度条件下，杀死90微生物所需的加热时间。Z值：在任一规定温度下，将对象菌数减

18、少到某一程度（10-n）所需的加热时间（min）。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要的加热时间（min）7.热杀菌强度的计算及达到一定杀菌程度所需时间的计算。*8.杀菌时如何选择对象菌？ 食品本身含有各种酶，但一般热处理过程中，酶比微生物更易去活，所以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。根据腐败菌对不同pH的适应性及其耐热性，罐藏食品分为两类：低酸性食品和酸性食品。在罐头工业中，低酸性食品和酸性食品的分界线以pH4.6为标准。按食品的pH值不同，可将食品分为低酸性、中酸性、酸性和高酸性四种。判定低酸性

19、食品和酸性食品的分界线主要决定于肉毒杆菌的生长习性。pH低于4.6时，肉毒杆菌的生长受到抑制，因此pH大于4.6的食品杀菌时必须保证将它全部杀死。工业上常使用比肉毒杆菌耐热的菌作为实验的对象菌，提高检验可靠性。酸性食品中存在耐热性很差的巴氏固氮梭状芽孢杆菌等厌氧芽孢菌。高酸性食品中出现的腐败菌耐热性都较低，但加热杀菌时食品中的酶比腐败菌有更强的耐热性，因此，酶的钝化是其杀菌的主要问题。*9.按酸度划分食品种类界限如何（三种或四种的界线）？其依据是什么？ -按食品的pH值不同，可将食品分为低酸性、中酸性、酸性和高酸性四种。 -pH5.0为低酸性食品，pH4.65.0为中酸性食品，pH3.74.6

20、为酸性食品，pH3.7为高酸性食品。 -pH4.6为肉毒杆菌的最低生长酸度，因此，pH4.6作为低酸性食品和酸性食品的分界点；pH3.7时，酶比腐败菌具有更强的耐热性，酶的钝化成为杀菌的主要问题，因此pH3.7为酸性食品和高酸性食品的分界点。*10.热处理杀菌对食品有什么影响？如何采用措施来减少损失？ A.植物来源的包装制品 a.质构 -半透膜的破坏； -细胞间结构的破坏并导致细胞分离； -蛋白质变性； -淀粉糊化； -蔬菜和水果软化。 b.颜色 -叶绿素脱镁； -胡萝卜素异构化，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； -肌红蛋白转化成高铁肌红蛋白，从粉红色

21、变成红褐色； -Maillard反应。 c.风味 -通常加热不改变基本的风味，如甜、酸、苦、咸； -重要原因：脂肪氧化特别是豆类、谷物； -Maillard反应； -加热过程使风味物质挥发或改变。 d.营养素 B. 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。Maillard反应和Caramelization反应也会改变颜色； -腌制过程会改变颜色：肉由于加热引起的颜色损失可以通过外加色素校正。 b.质构 -肌肉收缩和变硬； -变软。 c.营养素 -氨基酸损失可能达到1020； -维生素主要是硫胺素损失5070，泛酸2035,但维生素的损失变动很大，取决于容器

22、中的氧气、预处理方法（是否去皮、切片）或热烫。 -措施：食品罐藏是科学的食品保藏方法之一。11.直接接触杀菌和间接接触杀菌有何不同？直接接触杀菌间接接触杀菌加热速率快较慢热效率高低对 质食 的品 影品 响液体加热介质大（稀释食品）较小（加热时间长）气体加热介质小较小（加热时间长）安全性低高经济性低高12.非热杀菌有哪些？ -新含气调理加工 -欧姆加热法 -高压处理杀菌 -脉冲电场杀菌13.食品热处理杀菌与冷处理保藏有何异同？第三章 食品的干燥1.什么是热能去湿？广义的干燥和狭义的干燥是什么？ -热能去湿：使物料中的水分汽化，并由惰性气体带走或真空抽走的方法来使物料干燥的方法。 -狭义的干燥：从

23、固体物料中将水汽化除去的过程。-广义的干燥：狭义基础上，加上溶液、浆料等的水汽化。2.水分活度？干基湿含量？湿基湿含量？换算？ -水分活度：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。AW=pV/pS=n水/(n水+n质) -干基湿含量：以干物料为基准，湿物料中水分占总质量的百分比。=m/mC * 100 -湿基湿含量：以湿物料为基准，湿物料中水分占总质量的百分比。=m/m0 * 100-换算：= /(1+ )、=/(1-)3.干藏原理：水分活度对微生物、酶及其他反应的影响？ A. 干藏原理 -将食品中的水分活度降低到一定程度，使食品能在一定的保质期内不受微生物作用而腐败，同时能维持

24、一定的质构不变，及控制生化反应及其他反应。 B. 水分活度对微生物的影响Aw微生物的生长状况Aw微生物的生长状况0.94大多数细菌不能生长发育0.74大多数霉菌生长发育受到限制0.85大多数酵母菌不能生长发育0.62几乎没有能够生长发育的微生物 C. 水分活度对酶的影响 -干燥时，通常在初期酶的活性有所提高，这是由于水分减少，酶浓度提高造成的；随着干燥过程的延伸，物料温度升高，水分含量进一步降低，酶的活性会逐渐下降。*4.空气绝对湿度？相对湿度？相对湿度与水分活度之间的联系？平衡相对湿度？ -绝对湿度：单位质量绝干空气中所含的水蒸气的质量（H）。 -相对湿度：在一定的总压下，湿空气中水蒸气分压

25、与同温度下纯水的饱和蒸汽压之比（）。 -平衡相对湿度：将完全干燥的食品置于各种不同相对湿度的试验环境中，经过一定时间，食品会吸收空间的水蒸气水分，逐渐达到平衡。这时食品内所含的水分对应的相对湿度称为平衡相对湿度。此时的相对湿度即水分活度。 -相对湿度与水分活度之间的联系：物料的水分活度与空气的平衡相对湿度是不同的两个概念，分别表示物料与空气在达到平衡后双方各自的状态。如果物料与相对湿度数值比它的水分活度大的空气接触，即AW，pV，pVpW， 则由于蒸汽压的作用，物料将向空气中逸出水分，直至达到平衡，这种现象称为去湿现象。5.干燥的过程？影响干燥过程的因素有哪些?*如何控制干燥过程？ 食品的干燥

26、过程分为恒速阶段和降速阶段两个阶段。 A. 恒速阶段-在整个恒速干燥阶段，水分从湿物料内部向其表面传递的速率与水分自物料表面汽化的速率平衡，物料表面始终处在湿润状态。-影响因素：恒速干燥阶段的干燥速率的大小取决于物料表面水分的汽化速率，亦即决定于物料外部的干燥条件，所以恒速干燥阶段又称为表面汽化控制阶段。 B. 降速阶段 -干燥操作中，当物料的湿含量降至临界湿含量以后，便转入降速干燥阶段。在此阶段，水分自物料内部向表面汽化的速率低于物料表面水分的汽化速率，湿物料表面逐渐变干，汽化表面向物料内部移动，温度也不断上升。随着物料内部湿含量的减少，水分由物料内部向表面传递的速率慢慢下降，干燥速率也就越

27、来越低。 -影响因素：降速干燥阶段干燥速率的大小主要取决于物料本身的结构、形状和尺寸，而与外部的干燥条件关系不大，所以降速干燥阶段又称为物料内部迁移控制阶段。干燥过程的控制 -合理地处理好物料内外部的传热与传质的关系即能有效地控制干燥过程的进行。 A.减少料层厚度，缩短水分在内部的扩散距离。 B.使物料堆积疏松，采用空气穿流料层的接触方式以扩大干燥表面积。 C.采用接触加热和微波加热的方法，使深层料温高于表面料温，温度与湿度梯度同向加快内部水分的扩散。6.干燥对食品的品质影响？*常见的干燥方法有哪些？各种干燥方法有何特点？-干燥对食品的品质影响A.物理变化a.干缩b.表面硬化c.物料内部多孔性

28、的形成B.化学变化a.蛋白质的变性b.脂肪的氧化c.维生素破坏和损失 -常见的干燥方法 A.对流干燥a.自然干燥b.厢式干燥c.隧道式干燥d.输送带式干燥e.流化床干燥f.气流干燥g.喷雾干燥 B.接触干燥a.常压滚筒干燥b.真空滚筒干燥C.冷冻干燥 D.辐射干燥*7.在北方生产的紫菜片，运到南方，发现霉变是什么原因？如何控制？ -北方干燥，宜于食品的干藏；南方雨水多，空气相对湿度大，因此霉菌易于生长。 -控制：运输过程保持密封。第四章 食品的辐射保藏*1.辐射保藏的原理。 -食品辐照时，射线吧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；各种损伤会迅速影

29、响其整个生命过程，导致代谢、生长异常，损伤扩大直至死亡。而食品则不同，除了鲜活食品之外均不存在着生命活动，鲜活食品的新成代谢也处在缓慢得阶段，辐照所产生的影响时进一步延缓了它们后熟的进程，符合储藏的需要。2.常见辐射源有哪些？ A.电子加速器：粒子或电子 B.人工放射性同位素（60Co）：主要在-粒子，-射线。 C.X-射线源*3.辐射的化学和生物化学效应。 A.化学效应（食品性质、辐射的穿透性、电离性） a.直接作用 -靶理论：射线与基质直接作用 b.间接作用 -自由基产生（辐射首先对水产生影响，进而影响到其它成分）。 B.生物学效应 a.微生物（直接作用，间接作用） 一般认为主要是辐射导致DNA分子受损而导致细胞受损； 辐射使细胞膜受损而致细胞内容物泄