食品工艺学整理

1、食品工艺学整理第一章 绪论1、食品的功能：营养功能：食品中的营养成分主要由蛋白质、脂肪、碳水化合物等。 食品的营养价值不仅取决于营养素的全面和均衡，还体现在其食品原料的获得、加工、储藏和生产全过程中的稳定性、保持率以及生物利用率方面。感官功能：1）外观：包括大小、形状、色泽、光泽等。 2）质构：包括硬度、黏性、韧性、酥脆度、稠度等。 3）风味：包括气味和味道，气味有香气、臭气、水果味、腥味等，味道有酸、甜、苦、辣、咸、麻、鲜等。保健功能：饮食与健康存在密切的关系，摄入能量过多或营养不当，可引发疾病，而缺乏一些营养素也会使得身体健康下降引起疾病。食物除了含有大量营养素，还含有少量或微量化学物质如

2、黄酮类、多酚类、肽类、低聚糖等，这些成分不属于营养素，但对人体具有调节机体功能作用，称为功能因子。2、食品的特性：安全性：是指食品必须是无毒、无害、无副作用的，应当防止食品污染和有害因素对人体健康的危害以及造成的危险性，不会因食用食品而导致食源性疾病的发生或中毒和产生任何危害作用。导致食品不安全的因素主要有微生物、化学、物理等方面，此外还有疯牛病、禽流感、假冒伪劣食品、食品添加剂的滥用以及对转基因食品存在的疑虑等。保藏性：是指在一定的时期内食品应该保持原有的品质或加工时的品质或质量。食品的品质降低到不能被消费者接受的程度所需要的时间称为食品的保存期。一种食品的保存期取决于加工方法、包装和贮藏条

3、件等诸多因素。方便性：食品应切实从消费者的实际出发，具有方便实用性，便于携带、食用、运输和保藏。 食品的方便性充分体现了食品人性化的一面，直接影响食品消费者的可接受性，是食品不容忽视的一个重要方面。3、食品工艺的概念及特点：概念：食品工艺学是根据技术上先进、经济上合理的原则，研究食品的原材料、半成品和成品的加工过程和方法的一门应用科学。特点：食品工艺决定了加工食品的质量。食品质量的高低取决于工艺的合理性和每一工序所采用的加工技术。食品工艺具有变化性、多样性和复杂性，使得食品的种类可以不断改变和创新。第二章 食品的干制1、干制过程第一阶段：干燥初期食品接触空气传递的热量，温度上升，湿物料表面干燥

4、速度很快，有I湿、I温阻止作用，温度缓慢下降；第二阶段：食品内向表面水分传递速度比表面向空气传递速度快，干燥速度恒定，水分内部传递给表面的温度恒定；第三阶段：食品内外无温差，只有水分提供温度，水分大量失去，物料的水分与环境中的水分达到平衡。第三章从食品安全和人类健康的角度，将食品分成酸性（PH4.6)和低酸性食品（PH>4.6）两类。这是根据肉毒梭状芽孢杆菌的生长习性决定的。1、 什么是低酸性食品低酸性食品的界限为：PH4.6，AW<0.85.2、 pH值分类实验证明：PH4.6时，肉毒梭菌就不会生长，也不会产生毒素，其芽孢也会受到强烈的抑制，所以PH4.6被确定为低酸性食品和酸性

5、食品的分界线。此外，在干燥的环境中此菌也无法生长。在PH4.6的条件下，肉毒梭菌不能生长，但其他多种产芽孢的细菌、酵母菌及霉菌则可能造成食品的腐败。一般而言，这些微生物的耐热性远远低于肉毒梭菌，因此杀菌形式有所不同。根据不同的类型选择不同的杀菌方式。3、 二重卷边的概念在封口机械的作用下，罐盖和罐身的边沿分别形成罐盖钩和罐身钩，并相互钩合和贴紧，形成的卷边结构成为二重卷边。二重卷边结构示意图卷边厚度（T）卷边厚度空隙（G）卷边宽度（W）：W=2.6tc+BH+Lc埋头度（C）身钩宽度（BH）盖钩宽度（CH）叠接长度（OL）检测方法：叠接率（OL%）：表示二重卷边中身钩与盖钩的重合程度，是金属罐

6、密封性能最重要的指标之一。OL%=9OL/TO)×100% 要求OL%>50%4、 保留适当顶隙顶隙过小的影响 ：顶隙过小，有的易引起氢胀，造成永久性凸起，影响销售。顶隙过小，杀菌期间，内容物加热膨胀，罐内压增加，使顶盖顶松，使容器变形，造成假胀现象，有时会和由于腐败而造成的胀罐弄混。顶隙过小，罐内压增加会对卷变的密封性造成不利影响，杀菌后冷却实惠时带有微生物的冷却水有隙可乘，最终导致罐头食品的腐败变质。有的材料因装罐量过多，挤压过稠，降低热的穿透速率，可能引起杀菌不足。此外，内容物装得过多会提高成本。顶隙过大的影响：引起装罐量的不足，不合规格，造成不合格产品。若顶隙过大，杀菌

7、冷却后罐头外压大大高于罐内压，易造成瘪罐。 顶隙大，保留在罐内的空气增加，含量相应增多，2易与铁皮产生铁锈蚀，并引起表面层上食品的变色，变质。5、 真空度影响罐内真空度的因素： 密封温度：温度越高，真空度越高 顶隙大小：在一定范围内，顶隙越大，真空度越大 杀菌温度：杀菌温度越高，真空度越低 食品原料：与原料中含气量有关 环境温度：环境温度越低，真空度越高 环境气压：环境气压越低，真空度越低第四章1、 气调储藏气调储藏的原理主要是通过适当降低环境空气中O2的分压，提高CO2的分压，是果蔬产品和微生物的代谢活动受到抑制而延长贮藏时间。特点：优点：显著抑制果蔬的呼吸强度，延缓衰老，减轻叶绿素的分解及

8、生理性和侵染性的病害，延长贮藏寿命和零售期。缺点：果实的生物化学组呈可能会变得异常，如果肉褐变（原因：酶氧化、过氧化物酶和非氧化酶的异构和聚合作用）、组织解体以及某些有机酸的积累等现象。加工工艺面制品加工一、焙烤食品的原辅料1、面粉 小麦中的蛋白质主要有面筋性蛋白质（包括麦胶蛋白即麸蛋白和小麦蛋白即谷蛋白）、非面筋蛋白质（包括清蛋白类和球蛋白）。面筋是面筋蛋白吸水膨润后相互交联形成的网络结构，其中还含有淀粉等其他物质。麦胶蛋白和麦谷蛋白的性能不同，麦胶蛋白具有良好的延伸性，但缺乏弹性，而麦谷蛋白具有良好的弹性，二者相互结合形成网络结构。面筋的工艺性能有延伸性、韧性、弹性、可塑性等因素决定。延伸

9、性是指面筋被拉伸而断裂的能力，韧性是指面筋对拉伸的抵抗力，弹性是指面筋受力变形后恢复原状的能力，可塑性是指面团在强外力作用下被塑成型后保持形态的能力。面筋的延伸性大，面粉的吃气能力就强，产品外形就大；面筋韧性强，面团不易发酵膨胀，制品外形效。面粉的糖化力和产气能力是影响发酵性能的重要指标，反映了面粉中淀粉和酶的性状。 面粉的糖化力是指面粉中的淀粉在发酵过程中转化成糖的能力，10g面粉加5ml水调成面团，在27经过1小时发酵所产生的麦芽糖的毫克数。 面粉的产气能力代表面粉在发酵过程中产气的能力，用100g面粉加65ml水和2g鲜酵母调成面团，在30发酵5小时所产生的二氧化碳的量。糖化力强，产气能

10、力也越大。 2、水：水的硬度过高会降低蛋白指的溶解性，过度增强面筋的韧性，使面筋硬化，推迟发酵时间，产品粗糙干硬；水的硬度过低面筋过度柔软，缩短了正常发酵时间。一般生产水的硬度保持在8-18º。 碱性水会中和面团的酸度，抑制酶的活性，影响面筋的成熟，延迟发酵，使面团变软。适宜的PH在5.05.8之间。3、糖： 糖的作用是：1）改进产品表面色泽；2）抗氧化作用；3）供酵母发酵的碳源；4）调节面粉中面筋的胀润度；5）对饼干形态和口味的关系4、油脂： 在面团调制时加入适量的油脂可以降低面团得粘性，提高面筋的延伸性，有利于操作，同时还可以增加成品的表面光洁度，增加面团的发酵性能和持气性能，提

11、高产品的可口性。5、食盐作用1）提高产品风味；2）改善面筋的物理性质：可增加面团的吸水性能，增强面筋的弹性和强度，提高面团的持气能力。3）增进茶品的颜色和光泽：通过改变面筋的性质，使面团组织细密，色泽洁白具有光泽。4）调节面团的发酵速度：适量的食盐可以加速酵母菌的生长繁殖。6、蛋和乳： 蛋和乳的加入都能提高产品的营养价值，赋予产品又量的风味并改善产品的色泽，延迟老化，使产品保持柔软。蛋制品油良好的起酥性，能显著提高面团的含气力，在烘烤中因气体逸出、蛋白质凝固 而是产品内部形成海绵装酥松结构。7、疏松剂：1）生物疏松剂：酵母是生物疏松剂 2）化学疏松剂 ：化学疏松剂由酸性和碱性两种，酸性疏松剂有

12、柠檬酸、酒石酸、乳酸、琥珀酸及其盐类；碱性疏松剂有碳酸氢铵、碳酸氢钠等，复合疏松剂主要有两种疏松剂复配组成。 8、面团改良剂1）面粉增筋剂：包括氧化剂、乳化剂 酶制剂 2）面粉降筋剂：主要有还原剂和蛋白酶 3）发酵促进剂：包括-淀粉酶、磷酸盐等 4）稳定剂；5) 面包保鲜剂 二、面包的生产工艺1配方：面包配方中的最基本原料是：面粉、酵母、水；辅料有：盐、油脂、糖、牛奶或奶粉、蛋制品、氧化剂、各种酶制剂、表面活性剂和防腐剂等。 2面包的生产工艺主要有一次发酵法和二次发酵法等。3面包生产工艺流程可分为三个基本工序：面团调制、发酵、烘烤。4二次发酵生产工艺流程：原辅料处理第一次调粉酵头发酵第二次调粉

13、加油脂再次发酵静置分割搓圆中间醒发作型成型（最后醒发）-烘烤冷却包装成品5原辅料处理酵母活化：将酵母放在2430温水中，加少量糖，搅拌均匀，静置20-30min，当表面出现大量气泡时即可投入生产。凡属于液体的原辅料，都要过滤后使用；凡属于粉质的原辅料过筛后使用。 6调粉作用1）是酵母均匀的分布在面团中，各种配料调和均匀，面团形成良好的物理性质和组织结构，适于发酵和烘烤。2）包容适量的空气，在面团中形成气泡，有利于面包形成细软组织。 7面团形成的基本过程物料拌和阶段搅拌初期，面粉颗粒的表面，面筋性蛋白质遇水，蛋白质分子表面的亲水基与水分子相互作用形成水化离子，此时，水化作用不完全，面筋只有部分形

14、成，是放热过程，吸水量较少，体积增加不大。此阶段物料呈分散的非均态混合物形式。面团的形成在机械力的作用下，水合表面相互摩擦变形，暴露出新的界面后继续水合，水分子以渗透或扩散的方式很快渗透到胶粒内部，吸水量增多，体积显著增大，面粉颗粒形态完全消失，面团的内聚力增大，粘性降低，水化蛋白部分粘连，面筋性蛋白质得到允分胀润，但未形成均匀的网络。面团的成熟：面粉中的麦谷蛋白充分水化，显示出很强的粘性和延伸性，面筋网络结构完全形成。面团的衰落：面筋结构在机械拉伸下，逐渐延伸并最终超越弹性极限，面团开始还软，粘性上升，成型困难。面团的破坏 继续搅拌已成熟的面团，会使面团结构完全破坏，面筋蛋白严重解聚，面团逐

15、渐成为半透明有流动性的胶体状，弹性完全丧失，粘度极大。8影响面团形成的主要因素 面粉中蛋白质的质和量 各种小麦粉因种类性状木同，以化学和物理形式结合的水量也不同。面团吸水量也随其中蛋白质种类和性质不同而异。面团温度 正常情况下温度达到30时，若加水充分，蛋白质吸水量可达150200%，面筋蛋白质胀润达到最大程度。面粉粗细度 在调制面团时，颗粒粗的面粉与水接触面小，使水分的渗透速度降低。糖 糖在面团调制过程中起反水化作用，可调节面团的胀润度。由于糖的吸湿性，它不仅吸收蛋白质胶粒之间的游离水，同时会使胶粒外部浓度增加，对胶粒内部的水分产生反渗透作用，从而降低蛋白质胶粒的胀润度，造成面筋形成程度降低

16、，弹性减弱。 油脂 油脂具有疏水性。在面团调制过程中，油脂形成一层油膜包在面粉颗粒外团使面粉中蛋白质难以充分吸水胀润，抑制了面筋的形成，并且使已经形成的面筋难以互相结合从而降低面团弹性，提高可塑性。面粉的品质a.发酵： 面团发酵主要是利用酵母的生命活动产生的二氧化碳和其他物质，同时发生一系列复杂的变化，使面包蓬松富有弹性，并赋予制品特有的色、香、味、形。 面团发酵初期，酵母在养分和氧气供应充足的条件下，生命活动旺盛，进行着有氧呼吸，能迅速将糖分解成C02和H20，并放出一定的能量，即呼吸热。随着呼吸作用的进行，二氧化碳逐渐增多，面团的体积逐渐增大，面团中氧气逐渐稀薄，于是酵母的有氧呼吸逐渐转变

17、为无氧呼吸-即酒精发酵，产生酒精和少部分能量的同时，也产生少量二氧化碳；这是使面团膨胀所需气体的另一来源。b.面团发酵时发生的生化变化 1)糖类变化： 2)蛋白质的变化 3)代谢产物的变化：9影响面包发酵的因素 糖：酵母在发酵过程中只能利用单糖。温度：一般发酵温度应控制在2528为宜，最高不超过35。酵母：一般要求鲜酵母发酵力在650mL以上，活性干酵母的发酵力在600mL以上。酸度：pH不得低于5.0 水分 面粉：生产面包时要选择面筋含量高且筋力强的面粉 其他10面团发酵条件 酵头面粉用量占总数的70%，加水量为面粉的57%，面团起始温度24-25，起始PH5.5-6，发酵室温度27-28，

18、相对湿度75-85%，发酵时间4.4.5小时；第二次发酵用面粉30%。加水量20-30%，面团温度27-28，酸度下降到PH5.2-5.3。11.成型（最后醒发）： 做型后的面包坯经过最后一次发酵而达到应有的体积和性状的过程称为成型，也称醒发；由于时做成型后的发酵，固又称后发酵。 醒发时，一般控制温度在36-38，最高不超过40。时间一般约在40-60min。12.烘烤 1）面包烘烤中胶体物质性质的变化： 面筋在面包生坯中时重要的骨架元素，在60-70时，面筋蛋白质开始凝固变性，并析出部分水分。当温度达到60-70，面包内同时发生蛋白质凝固和淀粉糊化作用，变性蛋白释放出大量水分供淀粉糊化所需，

19、而糊化后的淀粉在面筋网络结构基础上固化，成为面包的支架。2）面包烘烤中微生物学和生物化学的变化： 面包中的微生物主要是酵母和部分酸化微生物，在烘烤开始阶段，他们的生命活动随温度的升高而加速，使面包继续发酵并产生大量的气体，当烘烤温度超过50，这些微生物开始死亡。由于微生物的活动，在烘烤期间，面包坯中继续有少量的酒精、二氧化碳、乳酸、醋酸以及其他发酵产物产生；在烘烤过程中，面包中的淀粉遇热糊化，部分因淀粉酶活性增强而水解维糊精和麦芽糖，蛋白质因蛋白酶的作用而水解，使面包中的可溶性物质增加，形成了面包的风味。3）烘烤工艺条件a. 初期阶段：底火270-300，面火120，时间2-3min；b. 中

20、起阶段：底火270-300，面火270c.第三阶段：降温上色阶段，底火140160，面火180200。三、饼干的生产工艺1.饼干是以小麦粉、糖、油脂等为主要原料经面团调制、辊轧、成形、烘烤等工序制成的方便食品 。2.工艺流程：原辅料处理面团的调制面团的辊轧成型烘烤冷却与包装3.面团的调制：1) 韧性面团的调制： 应注意配料投放次序是先将面粉、水、糖等原料放入后再加入油脂；用糖量不超过面粉重的30%，油脂用量不超过面粉重量的20%；面团温度控制在36-40；调粉完毕后一般要静置15-20min，是拉伸的面团恢复松弛状态，达到张力消除及粘性下降的目的。2) 酥性面团的调制： 配料次序是先投入油、糖

21、、水，再投入面粉、淀粉、奶粉等原料；糖的用量一般可达面粉重的32-50%，油的用量达到面粉重量的40-50%，加水量控制在3-5%以内，调粉温度控制在20-26，调粉时间控制在5-10min，淀粉添加量是面粉5-8%，通常静置10-15min。3)发酵饼干面团的调制： 一般采用二次调粉与发酵，第一次，高筋面粉用量40-50%，面粉量的40-50%的水，0.5-0.7%的鲜酵母，1%的糖，6-10小时发酵；第二次加入剩余的原辅料，适当的水，面粉选用弱质面粉，有助于产品疏松。4.面团的辊压：目的：1).使疏松的面团形成具有一定粘结力的面片，不易在运转过程中断裂。2).提高产品的表面光洁度3).排除

22、面团中的部分气泡，防止饼干坯在烘烤后产生大孔洞，改善制品内部组织。4).将面团压成性状规则、厚度符合成型要求的面片，便于成型操作。5.成型： 一类是面团成型，有冲印、辊印、辊切、挤条成形等。冲印成型适用于多种面团 、辊印成形只适用于酥型面团 、辊切成型：适用性广 。一类是面浆成型，有上浆、挤桨成型等。6.烘烤： 饼干的烘烤是食物向食品转化的过程，伴随着水分含量、体积变化及色泽与风味的生成，饼干坯的烘烤一般经过：胀发定型脱水上色缓冷7.冷却：终点38-40。 饼干的自然破碎率与饼干的冷却温度有着密切的关系。 冷却温度过低，冷却速度过快，会促使饼干表面水分迅速蒸发，内部水分在热力推动下急剧向外层移

23、动，强烈的热交换和水分蒸发使饼干内部产生强大的应力，饼干内固体微粒相对位置发生位移，并随时间延长而增加，当这种变形发生达到一定程度时，饼干自身结合力不足以与之抗衡时，饼体上就产生了裂缝。 软饮料工艺一、概述1、概念：指的是所谓的非酒精饮料。2、分类：采集型：采集天然资源，不加工或有简单的过滤、杀菌等处理的产品，如天然矿泉水。提取型：天然水果、蔬菜或其他植物经破碎、压榨或浸提、抽提等工艺制取的饮料。配制型：用天然原料和添加剂配制而成的饮料，包括充二氧化碳的汽水。发酵型：包括酵母、乳酸菌等发酵制成的饮料，包括杀菌的和不杀菌的。 二、加工用水的要求及处理1、软饮料用水的水质要求：凡与原料直接接触的用

24、水，应符合饮用水标准。 1）天然水中的杂质 按其微粒分散的程度，大致可分为3类：悬浮物质、胶体物质和溶解物质。 （1）悬浮物质：天然水中凡是粒度大于200nm的杂质统称为悬浮物。这类杂物使水质呈混浊状态，大多肉眼可见，静置时会自行沉降。悬浮杂质主要是泥土、砂粒之类的无机物质，也有浮游生物(如蓝藻类、绿藻类、硅藻类)及微生物等。 含悬浮物多的水制成饮料，如用玻璃瓶装，装瓶后经过几天静置，可以看到悬浮物质在成品饮料中沉淀出来，生成瓶底积垢或絮状沉淀的蓬松性微粒；还会影响CO2的溶解，造成装瓶时喷液；而且有害微生物的存在不仅影响产品风味，还会导致产品变质。（2）胶体物质：胶体物质的大小为1200nm

25、，具有两个很重要的特性，一方面，当光线照射胶体物质时，光被散射产生混浊的丁达尔现象；另一方面，胶体吸附水中离子，所带电荷使颗粒之间产生电性斥力而不能凝聚，使微粒不能自然沉淀，具有胶体稳定性。水中的胶体物质分为无机胶体和有机胶体。a.无机胶体：如黏土和硅酸胶体，是由许多离子和分子聚集而成的，是造成水质混浊的主因b.有机胶体：是一类分子质量很大的高分子物质，一般是动植物残骸经过腐蚀分解所产生的腐殖酸、腐殖质等，是造成水质带色的原因。（3）溶解物质：这类杂质的微粒在1nm以下，以分子或离子状态存在于水中。溶解物主要是溶解气体、溶解盐类和其他有机物。a.溶解气体：天然水源中的溶解气体主要是氧气和二氧化

26、碳，此外是硫化氢和氯气等。b.溶解盐类：天然水中含的无机盐离子，所含溶解盐的种类和数量，因地区不同差异很大。这些无机盐构成了水的硬度和碱度。 2、硬度：指水中离子沉淀肥皂的能力。 硬脂酸钠+钙或镁离子硬脂酸钙或镁 水的硬度决定于水中钙、镁盐类的总含量。即水的硬度大小，通常指的是水中钙离子和镁离子盐类的含量。水的硬度分为总硬度、碳酸盐硬度（暂时硬度）和非碳酸盐硬度（永久硬度）。碳酸盐硬度的主要化学成分是钙、镁的重碳酸盐，其次是钙、镁的碳酸盐。由于这些盐类一经加热煮沸就分解成为溶解度很小的碳酸盐，硬度大部可除去，故又称暂时硬度。1)非碳酸盐硬度（又称永久硬度）表示水中钙、镁的氯化物（CaCl2、M

27、gCl2）、硫酸盐（CaSO4、MgSO4）、硝酸盐（Ca(NO3)2、Mg(NO3)2）等盐类含量。这些盐类经过加热不会发生沉淀，硬度不会变化，故又称永久硬度。暂时硬度与永久硬度之和为总硬度。硬度通用单位为mmol/L。 饮料用水的水质，要求硬度小于8.5度。硬度高会产生碳酸钙沉淀和有机酸钙盐沉淀，影响产品口味及质量。使用高硬度的水还会使洗瓶机、浸瓶槽、杀菌槽等产生污垢，使包装容器发生污染，增加烧碱的用量。因此，高硬度的水必须经过软化处理。3、碱度：取决于天然水中能与H+结合的OH-、CO32-和HCO3-的含量，以mmol/L表示。 其中OH-的含量称氢氧化物碱度，CO32-的含量称碳酸盐

28、碱度，HCO3-的含量称为重碳酸盐碱度。水中OH-、CO32-和HCO3-的总含量为水的总碱度。1）总碱度大于总硬度时，说明水中存在OH-，CO32-，属于碱性水；2）总碱度小于总硬度时，说明水中存在钙、镁离子的氯化物，OH-、CO32- 基本上不存在，属于非碱性水。如Ca2+、Mg2+与OH-、CO32-同时存在，则Ca2+、Mg2+会与OH-、CO32-发生反应，生成沉淀。3）总碱度等于总硬度时，说明水中只含有Ca2+、Mg2+的碳酸氢盐。2、加工用水的处理水处理过程中有两种途径。一是混凝，即在水中加入混凝剂，使水中细小悬浮物及胶体物质互相吸附结合成较大的颗粒，从水中沉淀出来；二是过滤，即

29、使细小悬浮物和胶体物质直接吸附在一些相对巨大的颗粒表面而除去。若两种途径并用，则过滤过程在混凝过程之后进行。A.混凝 1）混凝剂：处理水质时所用的能起凝聚与絮凝作用的药剂统称为混凝剂。常用的主要有铝盐、铁盐等。铝盐主要包括明矾、硫酸铝、聚合氯化铝等，铁盐主要包括硫酸亚铁、硫酸铁、三氯化铁等。a.明矾（alum）：是硫酸钾铝KAl(SO4)2·12H2O、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O它是两种不同金属离子和一种酸根离子组成的一种复盐。在水中Al2(SO4)3水解生成氢氧化铝胶体。b.硫酸铝：硫酸铝加入水中的反应原理与明矾相同。因硫酸铝Al2(SO4)3是

30、强酸弱碱盐，它水解时会使水的酸度增加。而水解产物A1(OH)3是两性化合物，水中PH值太高或过低都会促使其溶解，使水中残留的铝含量增加。 当水中的PH值为5.57.5时，生成的Al(OH)3量最大，所以在使用硫酸铝为混凝剂时，往往要用石灰、氢氧化钠或酸，来调节原水的PH值近中性，一般采用6.57.5。c.碱式氯化铝：碱式氯化铝(PAC)又称为羟基氯化铝、聚合氯化铝。为白色或黄色固体，也有无色或黄褐色的透明液体。碱式氯化铝是一种新型的混凝剂，反应迅速，沉淀较快，在相同的效果下，其用量仅为硫酸铝的1412，碱式氯化铝一般用量为0.0050.01，PH值范围为68，温度适应范围为2030。 d.铁盐

31、在水中发生水解产生了Fe(OH)3胶体，混凝作用及过程与铝盐相似。 由于Fe(OH)2氧化产生Fe(OH)3的反应在PH值>8.0时才能完成，因此在用绿矾处理水时，需要加石灰调节PH值，并去除水中的CO2。 当PH值>6时，铁离子与水中的腐殖酸能生成不沉淀的有色化合物，所以对于含有机物较多的水质进行处理时，铁盐是不适合的。e.助凝剂：为了提高混凝的效果，加速沉淀，加入的一些辅助药剂的统称。常用的有：活性硅酸、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠(CMC)及化学合成的高分子助凝剂，包括聚丙烯胺、聚丙烯酰胺(PMA)、聚丙烯等。此外，还有用来调节PH值的碱、酸、石灰等。助凝剂的添加种类及添加量是根

32、据水质的情况、对水质的要求及添加的混凝剂特性决定的。适当地搅拌，也可以加速水中胶体物质的凝聚和沉淀过程。 混凝反应的条件受以下几方面因素的影响：即原水的性质，包括水的温度、混凝时的PH值及其他物理、化学性质；混凝剂的种类及添加量；助凝剂的种类及添加量；混凝沉淀的装置；混凝沉淀工艺(包括混凝剂、助凝剂等的添加顺序、搅拌强度及时间等)。 总之，水处理时，合适混凝的反应条件需要经过反复试验才能确定。 B.过滤 (1) 原理：原水通过一种多孔性介质及由介质组成的具有孔隙结构的滤层时，水中一些悬浮物、胶体杂质等被截留在孔口或孔隙以及介质的表面上，从而使原水得到净化，这一过程称为水的过滤。 水的过滤是一系

33、列不同过程的综合，包括阻力截留（筛滤）、重力沉降和接触凝聚作用。 这3种作用在同一过滤系统中是同时产生的。一般来说，阻力截留主要发生在过滤层的表面上，而重力沉降和接触凝聚则发生在过滤层的深处。 (2) 工艺过程：过滤的工艺过程基本上由两个过程组成，即过滤和冲洗两个循环过程。过滤是生产清水的过程，而冲洗则是从滤料表面冲洗污物，使其恢复过滤能力的过程。大多数情况下，冲洗和过滤的水流方向是相反的，因而一般把冲洗称为反冲或反洗。(3) 形式： 1）池式过滤（砂石过滤）：主要是指过滤介质即滤料填于池中的过滤形式。主要的过滤介质有砂、石英砂、石头、无烟煤、磁铁矿等。为了改善滤料的性能，采用两种或多种滤料，

34、造成具有孔隙上大下小特征的滤料层，如双层滤池或三层滤池结构。 2）砂滤棒过滤器：主要是利用多孔陶瓷滤棒（又称砂滤芯）的作用，待处理水在外压作用下，通过砂滤棒的微小孔隙，水中存在的少量有机物及微生物被微孔吸附截留在砂滤棒表面，滤出的水，符合国家饮用水标准。 3）活性炭过滤：是通过炭床来完成的。组成炭床的活性炭颗粒有非常多的微孔和巨大的比表面积，具有很强的吸附能力。水通过炭床时，水中有机污染物被活性炭有效地吸附。活性炭在水中吸附杂质分子，也是由于溶质分子的疏水性和对溶质分子的吸引力所致。活性炭与溶质分子之间的吸引力是由于静电吸附、物理吸附以及化学吸附多种作用的联合作用的结果，同时，还兼有机械过滤的

35、作用。 4）其它过滤装置钛棒过滤器：过滤原理与砂滤棒类似，不同之处在于用来烧结的原材料不同。钛棒的优点是处理量大，不易破裂，可以作反冲清洗处理。化学纤维蜂房式过滤器：又称线绕式蜂房芯过滤器，过滤层是用各种化学纤维线缠绕而成的中空管状过滤器，这种过滤器对去除胶体物质和铁有很好的效果。大孔离子吸附树脂过滤器：大孔离子吸附树脂是一种不溶于水的球状大孔聚合物，能利用吸附-解吸作用达到物理分离净化的目的。它不仅可以吸附有机大分子，而且具有良好的机械强度和化学稳定性，易于再生，可反复使用。3、水的软化处理 饮料用水（包括洗瓶用水、锅炉用水、配制饮料用水、清洗用水、卫生用水等）对水的要求很高。因此，为满足生

36、产饮料用水的要求，不仅要除去水中的悬浮物质，还要采取物理或化学手段改善水质，一方面降低水中钙、镁离子的含量；另一方面降低全部阳离子和全部阴离子（如HCO3-、SO42-、Cl-等）的含量，即硬水的软化处理。1）加热法：可除去暂时硬度：2）石灰软化法 在水中加入石灰等化学试剂，在不加热的条件下除去Ca2+、Mg2+，降低水的硬度，达到水质软化的目的，这种方法称之为石灰软化法。石灰软化法不仅可以去除水中的CO2和大部分的碳酸盐硬度，而且可以降低水的碱度和含盐量。3）离子交换法 离子交换法是利用离子交换树脂交换离子的能力，按水处理的要求将原水中不需要的离子通过交换而暂时占有，然后再将它释放到再生液中

37、，使水得到软化的水处理方法。常用的设备是离子交换器。处理过的水含盐量可降至510 mg/L，硬度接近0，PH值接近中性，从而达到水质软化的目的。4）反渗透法 常规反渗透法工艺流程是：原水预处理系统高压水泵反渗透膜组件净化水。反渗透作用的结果是，使浓溶液变得更浓，稀溶液变得更稀，最终达到脱盐目的。5）电渗析法 电渗析是利用离子交换膜和直流电场的作用，但不能除去水中的不溶性杂质。因此，原水在电渗析处理前必须先进行预处理。要制备高纯水一般需与离子交换法结合使用。 4、水的消毒1）氯消毒 氯的消毒作用是通过它产生次氯酸HOCl的作用。HOCl是一个中性的分子，可以扩散到带负电的细菌表面，并穿过细菌的细

38、胞膜进入细胞内部。HOCl分子进入细菌内部后，由于氯原子的氧化作用，破坏了细菌的某种酶系统，最后导致细菌的死亡。次氯酸根(OCl-)虽然也包括一个氯原子，但它带负电，不能靠近带负电的细菌，所以不能穿过细菌的细胞膜进人细菌内部，因此其杀菌作用远远比不上次氯酸。HOCl和OCl-在水中存在平衡关系，两者存在的状态随PH值而变化。当PH值呈酸性时，水中HOCl大部分保持分子状态。当PH值大于7时，OCl-的比例随PH值的增大而增加，消毒效果也相应减少。利用氯消毒，水的PH值应控制在7以下才能获得较好的消毒效果。加氯方法过滤前加氯：如果原水水质差，有机物较多，可在原水过滤前加氯，以防止沉淀池中微生物繁

39、殖，加氯量要大一些。过滤后加氯：当原水水质较好，有机物含量较少时，可在原水经沉淀和过滤后再加氯进行消毒，加氯量可比过滤前少，且消毒效果好。2）紫外线消毒 原理：微生物经紫外线照射后，微生物的蛋白质和核酸吸收紫外线光谱能量，使微生物细胞内核酸的结构发生裂变。紫外线还可以造成微生物细胞膜受损，从而使微生物死亡。 紫外线杀菌装置：采用发射波长 250260nm的紫外线高压汞灯 3）臭氧消毒 臭氧在水中的半衰期为20min，PH值7.6时为1min，PH值10 .4时为0.5min。富氧水比不经过臭氧处理的水更适宜于细菌的繁殖。因此，经过臭氧处理的水要防止二次污染。 碳酸饮料工艺1、定义：碳酸饮料即含

40、二氧化碳气的饮料俗称汽水。2、分类： 果汁型 、果味型 、可乐型 、低热量型、其他型 3、工艺流程一次灌装法：饮用水-水处理-混合-冷却-碳酸化-灌装-密封-成品 糖浆- 调配 容器-清洗-检验二次灌装法：饮用水-水处理-冷却-气水混合CO2 糖浆-调配-冷却-灌装-灌水-密封-混匀-检验-成品 容器-清洗-检验4、操作要点 1）原糖浆的制备：砂糖-称重-溶解-过滤-杀菌-冷却-脱气-浓度调整-配料-精滤-均质-杀菌-冷却-缓冲罐贮存-糖浆2）糖浆的调配加料顺序：原糖浆-防腐剂-甜味剂-酸味剂-果汁-乳化剂-香精-色素-加水定容 3）碳酸化：水吸收二氧化碳称为碳酸的过程称为水的碳酸化，该过程是

41、可逆的。 CO2+H2OH2CO3 4、二氧化碳是碳酸饮料和汽酒的主要原料之一，主要用于饮料的碳酸化，在碳酸饮料中起着其他物质无法替代的作用。 二氧化碳在液体中的溶解量依下列因素而定：气液体系的绝对压力和液体的温度。温度不变，压力增加，CO2溶解度增加；压力不变，温度降低，CO2溶解度增加。二氧化碳在碳酸饮料的作用：1）清凉作用：碳酸在人体内分解生成二氧化碳和水的过程是吸热反应，而且二氧化碳从体内溢出时也带走部分热量。2）阻碍微生物的生长：饮料中的二氧化碳溶解量达到3.5-4体积时，能致死需氧微生物。3）突出香气：二氧化碳从饮料中溢出时能带出香味，起到开盖闻香的效果，增加饮料的风味。4）提高口

42、感：饮料中的二氧化碳会产生略带麻辣的煞口感，提高饮料的清凉口感。5、碳酸化方式碳酸化是在一定的气体压力下和液体温度下，在一定的时间内进行的。一般要求尽量扩大气液两相的接触面积，降低液体的温度，提高二氧化碳的额压力，大都采用冷却降温和加压相结合的方式。主要有：低温冷却吸收式和压力混合式。 碳酸化系统大致包括：二氧化碳调压站、水冷却器、混合机、碳酸化的实践 6、碳酸饮料常见质量问题及处理方法1）杂质：原因：瓶子不洁：洗瓶不到位；原料有杂质：水处理有问题、原 料过滤不到位。 机件碎屑或管道沉淀物：2）气不足或爆瓶：CO2压力控制不当3）浑浊与沉淀：物理性变化：清洗不彻底；旧瓶底残存汽水；管道内存留的

43、杂质；水质中的钙镁离子等。化学性变化：白砂糖中的胶体物质；水的硬度；配料顺序不当；使用劣质添加剂等。微生物活动：多有酵母引起的。4）变色与变味：色素氧化、微生物活动而引起。5）产生胶体物质：砂糖质量差，含有胶体物质；CO2含量不足或混入大量空气；瓶子消毒不彻底。果蔬汁饮料工艺1、工艺流程 调配-均质-脱气-杀菌-灌装-浑浊汁 原料-预处理-制汁-粗滤-离心-澄清-过滤-调配-杀菌-灌装-澄清 浓缩-灌装-浓缩汁2、操作要点1）预处理：破碎：目的是破坏果蔬组织，使细胞壁破裂，获得理想的出汁率。但破碎必须适度，过大过小都会降低出汁率。取汁前处理：加热处理：有利于色素和风味物质的渗出， 抑制酶的活性

44、。加果胶酶：有效分解果胶物质，提高出汁率。 一般添加2-3%，40-5030min2）制汁常见的果蔬制汁方法有打浆、压榨和浸提。打浆主要用于组织柔软、胶体物质含量高的原料，用于生产带肉果蔬汁或混浊果蔬汁。压榨可用于大多数汁液含量高、压榨易出汁的原料。浸提适用于通过榨汁方法难以取汁的果蔬干果或果胶含量较高的原料。常用的榨汁机有杠杆式榨汁机、螺旋榨汁机、切半锥汁机、液压式压榨机、轧辊式压榨机等。3）澄清过滤A.自然澄清法：果汁置于密闭容器中，经过长时间静置，使悬浮物沉淀，果胶物质逐渐分解，从而降低果汁粘度。，但此法容易引起发酵变质，必须加入适量的防腐剂，只应用于亚硫酸保藏果汁，做半成品时使用。 B

45、.酶法澄清：利用果胶酶、淀粉酶等分解果汁中的果胶物质和淀粉等达到澄清的目的。澄清果汁时，酶制剂的用量是根据果汁的性质、果胶物质的含量及酶制剂的活力来决定，一般用量是每吨果汁加干酶制剂24kg。 C.澄清剂澄清法：l明胶澄清法： 明胶带正电荷，与果汁中单宁、果胶等成分反应，形成明胶单宁酸盐络合物等，并相互凝聚，吸附果汁中其他悬浮颗粒共沉，使果汁澄清。一般用量为10-200g/100L，使用前先配成浓度为510%的溶液。 l膨润土澄清法：膨润土的主要成分时铝硅酸盐，能通过吸附反应和离子交换反应排除果汁中的蛋白质、酸类、多酚物质、残留农药、生物胺等物质。 膨润土的最佳是用温度35，添加量30150g

46、/100L。生产中长于明胶、硅胶结合使用，以硅胶30%、明胶510%、膨润土50100g/100L的顺序添加。D.加热凝聚法：在8090秒内将果汁温度升高到8085，然后在同样时间内降至室温，使果汁中蛋白质和胶体物质变性而沉淀析出。E.冷冻澄清法：将果汁交替冻融，使胶体浓缩和脱水，再解冻时形成沉淀。F.其他澄清剂：蜂蜜、甲壳素、琼脂等液可用于果汁澄清。过滤与离心分离常用的过滤介质有：珍珠岩、硅藻土、纤维素、植物纤维、合成纤维、不锈钢丝布等。常用的过滤方法有：压滤法、真空过滤法、离心分离法、超滤膜过滤法。常用的离心分离设备有：三足式、碟式等。4)均质均质设备有高压式、回转式和超声波式等。国内常用

47、的高压式均质机，是在9.8一186MPa工作压力下，甚至在40MPa的压力下使悬浮粒子受压而破碎。当果汁通过一个均质阀时加高压的果汁从极狭小的空隙中通过，之后由于急速降低压力而膨胀冲出，使粒子微细化并均匀地分散在果汁中。5)脱气 目的：a.可防止或减轻果汁中的色素、维生素C、香气成分和其他物质的氧化，防止果汁品质降低；b.去除附着于悬浮微粒上的气体，减少或避免微粒上浮，以保持良好外观：c.防止或减少装罐和杀菌时产生泡沫，减少马口铁罐内壁的腐蚀。方法: 真空脱气法；.气体置换法；.酶法 6）浓缩a.真空浓缩发：是在减压条件下加热，既可降低果蔬汁的沸点温度，缩短浓缩时间，又能较好的保持果蔬汁的质量

48、，是一种使用最为广泛的方法。 b.冷冻浓缩法：是在缓冻条件下式果蔬汁中的水形成冰晶，而固性物则形成不冻液，将冰晶分离，使果蔬汁中的可溶性固性物得到浓缩。 c.反渗透浓缩法：是利用膜分离技术从果蔬制种选择性排出水的工艺 。7)杀菌 目前果蔬汁的杀菌几乎都采用高温短时杀菌法。一般采用的条件是93±2保持1530秒，特殊情况下采用120以上310秒。 果汁瞬间杀菌器有：片式杀菌器、多管式杀菌器、圆筒搅拌式杀菌器等。 瓶装水工艺1、天然矿泉水一般工艺流程 净化-压缩-储气 水源-引水-气水分离 沉淀-过滤-消毒-水气混合-罐装-检验-成品 2、人工矿泉水根据生产的方法不同分为：1）直接溶解法

49、：是将原水消毒后送入调配罐，按预定成分加入无机盐，再经过粗滤、经滤装瓶前进行紫外线杀菌处理，最后装瓶。2）二氧化碳浸蚀法：是在压力下使含二氧化碳的原料水作用于碳酸盐，使其转化为碳酸氢盐溶解于水中，达到一定的矿化度后称为碱型饮料。3.纯净水1）传统蒸馏法：原水-预处理-初级纯化-蒸馏纯化-精滤-成品2）其他方法 ：反渗透法：原水-预处理-反渗透-灭菌-精滤-成品反渗透离子交换法：原水-预处理-反渗透-离子交换-灭菌-精滤-成品电渗析法：原水-预处理-电渗析-灭菌-超滤-成品或原水-预处理-电渗析-反渗透-灭菌-超滤-成品 糖果生产工艺一、糖果的生产工艺1.糖果的定义：糖果是以多种糖类(碳水化合物

50、)为基本组成的，添加不同营养素，具有不同物态、质构和香味，精美、耐保藏的有甜味的固体食品。2.类型： 熬煮糖果 、焦香糖果 、充气糖果 、凝胶糖果 、其他 。二、硬糖的生产工艺 1.主要特征 物态和质构： 硬糖是由多种糖类高度浓缩制成，在常温下是一种坚硬而易脆裂的固体物质。硬糖的基体是一种过冷的、过饱和的固体溶液。1）熔点:无固定熔点。2）结构：透明，无定形固体。反复拉伸折叠则透明度下降，最后形成一种洁白、有光泽、剖面具有毛细孔状态的物质。3）物态：多相分散体系。4）质构：属于不稳定状态，随外界的温度和湿度条件变化而引起质构的变化。2.密度和比重：硬糖是密度最高的糖果，可溶性干固物达到95%以

51、上，残留水分一般在3%以下。随着质构状态的不同，硬糖的密度也不同。 3.粘度和流变性： 硬糖的物料属于牛顿流体，也就是说在一定温度下，物料液层的流变性与应力产生一定的速率关系。物料粘度和流变性与其基本组成密切相关。 影响物料粘度的主要因素有：温度、糖浆含量、含水量等。 4.发烊与返砂： 发烊：硬糖表面粘度迅速降低，表面呈溶化状态并失去其固有的外形，这种现象就称为发烊。实质：过饱和溶液 返砂：硬糖原有的透明性完全消失，这种现象就称为返砂。实质：是指其组成中糖类从无定形状态重新恢复为结晶状态的现象。发烊与返砂的关系：发烊和返砂都是硬糖常见的质变现象，这表明无定形状态的硬糖具有不稳定的双重性：第一，

52、吸水汽性；第二，重结晶性。5.平衡相对湿度：硬糖的标准平衡相对湿度应不超过30，各种糖果随着其基本组成和质构状态的不同，ERH值也不同。 随着硬糖的基本组成不同，其吸水汽性也不同。各种糖果要根据其标准的平衡相对湿度选择应有的保藏条件。 6.结晶和抗结晶物质 结晶的蔗糖是一种结晶物质，各种糖浆是非结晶物质。 当两者在加工过程中经过高温熬煮而构成一种透明的无定形状态的硬糖甜体时，实际上各种糖浆是起着抗结晶的作用，削弱和抑制蔗糖在过饱和状态下必定产生的重结晶现象。 糖浆在糖果内所起的抗结晶作用：1).提高甜体内溶液的溶解度和饱和系数2).增大甜体内溶液的粘度。 第一个主要因素是通过糖浆所含还原糖的数

53、量和类型体现的，第二个主要因素是通过糖浆所含多聚糖的数量和类型体现的。 淀粉糖浆兼有这两个主要因素，因而能发挥很好的抗结晶作用。 硬糖主要质量标准之一就是产品所含的总还原糖量，一般控制在12一20。7.生产工艺流程：原料配料溶化过滤熬糖冷却调和叠糖保温拉条成型冷却挑选包装成品8.操作要点1）化糖：要完全熔化，与糖浆组成均一状态； 加糖量：不足，熔化不彻底；过大，延长蒸发时间，转化过度并浪费能量。一般为配方物料总干固物的30-35%。2）熬糖：方式：常压、真空常压熬糖应严格控制蔗糖分解的各种条件，特别注意糖液的PH、熬煮温度、时间。3）冷却：液体半固体4）调和：添加香精等辅料5）叠糖：辅料混合均

54、匀；各部位冷却速度一致6）保温拉条：温度过低：表面粗糙，不易成型；温度过高：粘度过大，不易成型三、焦香糖果生产工艺 1、主要特性1）组织结构 焦香型糖果的组织状态既不同于硬糖，也不同于软糖，其基体是由多种糖类化合物、脂和乳蛋白质所构成，经过严格的加上程序使物料组成最终形成一种高度乳化的均一的固体。2)流变特性韧性焦香型糖果即使达到很高的固体浓度，其最终的组织结构仍是一种不定形状态，组成的物质分子是以不规则的次序排列的2、物料的熬煮与焦香化：物料组成：形成焦香型糖果风味特征的反应以美拉德反应为主，影响该反应的成分组成相因素，可以通过改变物料组成缩短焦香化过程。 工艺流程：原料溶化过滤混合-熬煮混合冷却成型挑选包装成品四、充气糖果 1、将蔗糖和淀粉糖浆加水加热彻底溶化，然后再将多余的水分加热蒸发除去，达到规定的浓度，再均匀地充入气体，由于光学作用，糖体出现洁白的外观，其剖面就会出现毛细孔海绵体或泡沫体的结构，糖体的密度降低，体积增大，经过这样的物理变化的糖果为充气型糖果。2、工艺流程：