第二章 食品加工原辅料

1、l第一节第一节 食品原料的特性食品原料的特性l第二节第二节 食品新资源食品新资源l第三节第三节 食品加工用的其他材料食品加工用的其他材料（一）植物性食品原料（一）植物性食品原料l 果蔬果蔬l 大豆大豆l 谷物谷物（二）动物性食品原料（二）动物性食品原料l 畜、禽肉畜、禽肉l 水产原料水产原料l 乳类原料乳类原料l 水分水分（1 1）自由水）自由水( (游离水游离水) ) 在果蔬中占大部分，存在于果蔬组织的在果蔬中占大部分，存在于果蔬组织的细胞中，可溶性物质溶解于其中，容易蒸发、细胞中，可溶性物质溶解于其中，容易蒸发、结冰而造成食品加工、贮藏中的损失。结冰而造成食品加工、贮藏中的损失。（2 2）

2、结合水）结合水是果蔬内与大分子物质相结合的一部分水分，是果蔬内与大分子物质相结合的一部分水分，常与蛋白质、多糖类、胶体等大分子以氢键常与蛋白质、多糖类、胶体等大分子以氢键的形式相互结合。的形式相互结合。不仅不蒸发，就是人工排除也比较困难。只不仅不蒸发，就是人工排除也比较困难。只有在较高的温度有在较高的温度(105)(105)和较低的冷冻温度下和较低的冷冻温度下方可分离。方可分离。l碳水化合物碳水化合物（1 1）糖类：单糖、多糖）糖类：单糖、多糖（2 2）淀粉：）淀粉：由葡萄糖分子经缩合而成的多糖由葡萄糖分子经缩合而成的多糖（3 3）果胶物质）果胶物质果胶是由果胶是由半乳糖醛酸半乳糖醛酸形成的长

3、链。形成的长链。根据果胶分根据果胶分子中的羧基被甲醇酯化的程度，可以将其分为子中的羧基被甲醇酯化的程度，可以将其分为高甲氧基果胶高甲氧基果胶和和低甲氧基果胶低甲氧基果胶。果胶溶液具有较高的粘度果胶溶液具有较高的粘度果胶是亲水性的胶体，其水溶液在适当的条果胶是亲水性的胶体，其水溶液在适当的条件下能够形成凝胶。件下能够形成凝胶。 （4 4）纤维素和半纤维素）纤维素和半纤维素galacturonic acid甲氧基含量低于甲氧基含量低于7的果胶的果胶l有机酸有机酸 主要是柠檬酸、苹果酸和酒石酸。主要是柠檬酸、苹果酸和酒石酸。l含氮化合物含氮化合物 蛋白质、氨基酸、酰胺、氨的化合物及蛋白质、氨基酸、酰

4、胺、氨的化合物及硝酸盐等。硝酸盐等。l单宁物质单宁物质具有涩味、能够产生褐变及与金属离子产具有涩味、能够产生褐变及与金属离子产生色泽变化的多酚类物质。生色泽变化的多酚类物质。单宁酸单宁酸l适度的单宁含量可以给产品带来清凉的感觉，适度的单宁含量可以给产品带来清凉的感觉，也可以强化酸味；也可以强化酸味；l在单宁含量较高的原料加工过程中，在单宁含量较高的原料加工过程中，pH的控的控制十分重要。制十分重要。pH高时，易发生高时，易发生酶促褐变酶促褐变，pH低时又易发生自身的低时又易发生自身的氧化缩合氧化缩合；l与蛋白质产生絮凝，可用于果汁澄清。与蛋白质产生絮凝，可用于果汁澄清。l酶酶水解酶类水解酶类

5、主要包括果胶酶、淀粉酶、蛋白酶主要包括果胶酶、淀粉酶、蛋白酶 氧化酶类氧化酶类 果蔬中的氧化酶是果蔬中的氧化酶是多酚氧化酶多酚氧化酶l色素色素脂溶性色素脂溶性色素水溶性色素：一大类广义的类黄酮色素，水溶性色素：一大类广义的类黄酮色素，如花黄素、花青素。如花黄素、花青素。 类胡萝卜素类胡萝卜素叶绿素叶绿素胡萝卜素类胡萝卜素类 叶黄素类叶黄素类 C6-C3-C6l糖苷类物质：苦杏仁苷、柚皮苷（橙皮苷）、糖苷类物质：苦杏仁苷、柚皮苷（橙皮苷）、黑芥子苷、茄碱苷黑芥子苷、茄碱苷 l维生素：维生素：V VC、V VB1l矿物质：钙、镁、磷、钾、钠等矿物质：钙、镁、磷、钾、钠等l芳香类物质芳香类物质l蛋白

6、质蛋白质 大豆中平均含有大豆中平均含有4040的蛋白质，其中有的蛋白质，其中有80808888是可溶的，易被人体消化吸收。是可溶的，易被人体消化吸收。 组成大豆蛋白的氨基酸有组成大豆蛋白的氨基酸有1818种之多，含种之多，含有有8 8种必需氨基酸，且比例比较合理，赖氨种必需氨基酸，且比例比较合理，赖氨酸含量相对稍高，蛋氨酸、半胱氨酸含量酸含量相对稍高，蛋氨酸、半胱氨酸含量略低。略低。l油脂油脂 大豆油脂不含胆固醇而含大量的亚油大豆油脂不含胆固醇而含大量的亚油酸和亚麻酸，故不仅不会造成血管壁上酸和亚麻酸，故不仅不会造成血管壁上的胆固醇沉积，而且还对血管壁上沉积的胆固醇沉积，而且还对血管壁上沉积的

7、胆固醇具有溶解作用。的胆固醇具有溶解作用。 大豆在加工过程中易产生豆腥味：大豆在加工过程中易产生豆腥味： 大豆中的脂类（不饱和脂肪酸）在脂肪氧大豆中的脂类（不饱和脂肪酸）在脂肪氧化酶的作用下发生氧化降解，形成氢过氧化物，化酶的作用下发生氧化降解，形成氢过氧化物，它们极不稳定，裂解后形成异味化合物。加工它们极不稳定，裂解后形成异味化合物。加工过程中经常采用加热、调整过程中经常采用加热、调整pHpH、闪蒸、添加还、闪蒸、添加还原剂和铁离子络和剂等方法脱除豆腥味。原剂和铁离子络和剂等方法脱除豆腥味。l大豆中的维生素主要是大豆中的维生素主要是V VB1 、V VB2、烟酸、烟酸、V VE等，基本上不含

8、等，基本上不含V VA、V VD、V VB12和和V VC。l大豆含钾量高，可以缓冲肉类、鱼、蛋、家大豆含钾量高，可以缓冲肉类、鱼、蛋、家禽等酸性食品的不良作用，维持人体的酸碱禽等酸性食品的不良作用，维持人体的酸碱平衡。平衡。l大豆中约含大豆中约含2525的碳水化合物，其特点是几的碳水化合物，其特点是几乎不含淀粉。乎不含淀粉。 大豆中含有的能抑制机体对大豆营大豆中含有的能抑制机体对大豆营养物质的消化、吸收和利用以及影响机养物质的消化、吸收和利用以及影响机体健康和动物体生产性能的物质。体健康和动物体生产性能的物质。热稳定的热稳定的热不稳定的热不稳定的雌激素雌激素抗胰蛋白酶（抗胰蛋白酶（TITI）

9、皂角苷皂角苷血细胞凝集素（血细胞凝集素（HgHg）大豆抗原大豆抗原肌醇六磷酸肌醇六磷酸致甲状腺肿素致甲状腺肿素抗维生素因子抗维生素因子蛋白质消化率下降蛋白质消化率下降降低表观代谢能降低表观代谢能内源性蛋白质消耗内源性蛋白质消耗降低养分消化率降低养分消化率降低维生素利用率降低维生素利用率降低矿物质和微量元素利用率降低矿物质和微量元素利用率l抗营养因子抗营养因子l 蛋白质蛋白质 (1)(1)清蛋白清蛋白 (2)(2)球蛋白球蛋白 氨基酸平衡很好，赖氨酸、色氨酸和蛋氨氨基酸平衡很好，赖氨酸、色氨酸和蛋氨酸含量较高。酸含量较高。 (3)(3)醇溶谷蛋白醇溶谷蛋白 (4)(4)谷蛋白谷蛋白 谷物的贮藏蛋

10、白，赖氨酸、色氨酸和蛋氨谷物的贮藏蛋白，赖氨酸、色氨酸和蛋氨酸的含量都很低。酸的含量都很低。 淀粉淀粉 淀粉的吸湿性很强，不溶于冷水，但在热淀粉的吸湿性很强，不溶于冷水，但在热水中能吸水膨胀糊化。不同来源的淀粉的糊化水中能吸水膨胀糊化。不同来源的淀粉的糊化温度不同。糊化之后的淀粉在低温静置条件下，温度不同。糊化之后的淀粉在低温静置条件下，其无序的淀粉分子又会自动排列成序，并由氢其无序的淀粉分子又会自动排列成序，并由氢键结合成束状结构，即键结合成束状结构，即淀粉的淀粉的化化，使淀，使淀粉的溶解度降低，这就是粉的溶解度降低，这就是淀粉的回生或老化淀粉的回生或老化。 脂肪脂肪 谷物中的脂肪大多存在于

11、胚和种皮中，胚乳谷物中的脂肪大多存在于胚和种皮中，胚乳中的含量较少，一般不超过中的含量较少，一般不超过l，所，所以以粮食中的脂粮食中的脂肪大都在其副产品中取出，如米糠油和玉米油。肪大都在其副产品中取出，如米糠油和玉米油。 粮谷类脂肪中的大部分脂肪酸为不饱和的油粮谷类脂肪中的大部分脂肪酸为不饱和的油酸和亚油酸，它们约占整个脂肪酸量的酸和亚油酸，它们约占整个脂肪酸量的80。 灰分灰分 表示粮食中矿物质的总量。表示粮食中矿物质的总量。实验证明，粮食实验证明，粮食中含有中含有3030种以上的化学元素，其中含量较高的有种以上的化学元素，其中含量较高的有CaCa、MgMg、K K、NaNa、FeFe、P

12、P、S S、SiSi、C1C1。 维生素维生素 谷物中不含谷物中不含VD ，也不含，也不含VA ，仅含有少量的，仅含有少量的类胡萝卜素。脂溶性维生素中仅类胡萝卜素。脂溶性维生素中仅VE的含量较高；的含量较高；VB1 、VB2及及VB6的含量较高，一般缺乏的含量较高，一般缺乏VC 。l畜、禽肉畜、禽肉l水产原料水产原料l乳类原料乳类原料（1 1）水产原料的特性）水产原料的特性 多样性多样性多变性多变性鱼体大小、部位对成分的影响鱼体大小、部位对成分的影响不同季节鱼体成分的变化不同季节鱼体成分的变化容易腐败变质容易腐败变质l密度：与水相近，密度：与水相近，1000kg/m3l冰点：低于冰点：低于0l

13、比热容：比热容：3.34943.7681kJ/(kg.K)l结冰潜热：取决于原料组织中的水分含量结冰潜热：取决于原料组织中的水分含量l热导率：热导率：0.4885/(m.K)l蛋白质蛋白质新鲜鱼肉中约含新鲜鱼肉中约含1523的蛋白质，因鱼的蛋白质，因鱼种及年龄的不同而不同。种及年龄的不同而不同。 鱼类肌肉中肌原纤维蛋白比较丰富，但缺鱼类肌肉中肌原纤维蛋白比较丰富，但缺乏肉基质蛋白。乏肉基质蛋白。鱼肉蛋白质的氨基酸组成，都极其相似。鱼肉蛋白质的氨基酸组成，都极其相似。l 脂肪脂肪鱼类组织中有较多的脂肪。同鱼类组织中有较多的脂肪。同鱼种由于季鱼种由于季节、年龄、生殖腺成熟度，营养状态等不同，节、年

14、龄、生殖腺成熟度，营养状态等不同，脂肪含量变化很大。脂肪的蓄积形式亦因鱼种脂肪含量变化很大。脂肪的蓄积形式亦因鱼种而不同。而不同。 鱼油的碘价一般要比陆上动、植物油高鱼油的碘价一般要比陆上动、植物油高 l 浸出物浸出物肌肉浸出物的含量一般为肌肉浸出物的含量一般为2 25 5，可分为含，可分为含氮成分和不含氮成分。氮成分和不含氮成分。含氮成分主要是氨基酸和低聚肽。含氮成分主要是氨基酸和低聚肽。 不含氮成分：不含氮成分：氧化三甲胺氧化三甲胺(TMAO)(TMAO)、甜菜碱、甜菜碱、肌苷酸肌苷酸 、尿素。、尿素。l色素：肌肉色素、皮的色素、血液色素色素：肌肉色素、皮的色素、血液色素l呈味成分：鲜味的

15、核心成分是呈味成分：鲜味的核心成分是谷氨酸谷氨酸IMP、AMP和和ATP等，它们之间有协同增效作用。等，它们之间有协同增效作用。l鲜度判定：感观法、细菌学方法、物理鲜度判定：感观法、细菌学方法、物理学方法、化学方法学方法、化学方法l保鲜方法保鲜方法冰冷却法（冰冷却法（0 033，7 712d12d）冷却海水冷却法冷却海水冷却法 （0 011） 微冻保鲜法（微冻保鲜法（33，202030d30d） l食品蛋白新资源食品蛋白新资源l食用油料新资源食用油料新资源l淀粉新资源淀粉新资源l食品新糖源食品新糖源l膳食纤维膳食纤维食品蛋白新资源包括两大类：食品蛋白新资源包括两大类： 一是已经广泛使用的传统食

16、品组分，通过一是已经广泛使用的传统食品组分，通过新技术的加工变为浓缩蛋白或分离蛋白以用作新技术的加工变为浓缩蛋白或分离蛋白以用作食品生产的蛋白质，包括大豆蛋白、谷物蛋白、食品生产的蛋白质，包括大豆蛋白、谷物蛋白、棉子蛋白、菜子蛋白、葵花子蛋白和芝麻蛋白棉子蛋白、菜子蛋白、葵花子蛋白和芝麻蛋白等。等。 二是从新型或非传统型资源生产的蛋白。二是从新型或非传统型资源生产的蛋白。主要是指利用现代生物技术生产的微生物蛋白，主要是指利用现代生物技术生产的微生物蛋白，如细菌蛋白、酵母蛋白、霉菌蛋白、藻类蛋白如细菌蛋白、酵母蛋白、霉菌蛋白、藻类蛋白和蘑菇、香菇等真菌蛋白。和蘑菇、香菇等真菌蛋白。1. 植物蛋白

17、植物蛋白种子、根茎类植物蛋白种子、根茎类植物蛋白植物叶蛋白植物叶蛋白2. 动物蛋白动物蛋白畜、禽动物蛋白畜、禽动物蛋白水产动物蛋白水产动物蛋白昆虫蛋白昆虫蛋白微生物蛋白微生物蛋白l叶蛋白叶蛋白( (Leaves Protein Concentrates,LPC) )又称青草胶，是从绿色植物茎叶中提取出来又称青草胶，是从绿色植物茎叶中提取出来的一种蛋白质。的一种蛋白质。 l叶蛋白是一种多聚物，含多种氨基酸和维生叶蛋白是一种多聚物，含多种氨基酸和维生素。不含胆固醇，是畜、禽的优良饲料，也素。不含胆固醇，是畜、禽的优良饲料，也是人类膳食中蛋白质的重要补充物。是人类膳食中蛋白质的重要补充物。 叶蛋白生

18、产工序：叶蛋白生产工序： 切碎一碾磨一压榨一分离一干燥一叶蛋白制品切碎一碾磨一压榨一分离一干燥一叶蛋白制品热凝聚法分离热凝聚法分离：60加热，使叶蛋白凝聚下沉，加热，使叶蛋白凝聚下沉，分离上清液，用分离上清液，用80加热，上清液中残留的细胞加热，上清液中残留的细胞质蛋白质几乎都发生凝聚而得到分离。质蛋白质几乎都发生凝聚而得到分离。 叶蛋白资源：苜蓿、甘薯、竹叶、水生植物、叶蛋白资源：苜蓿、甘薯、竹叶、水生植物、紫云英、植物废弃物（土豆茎叶、豌豆蔓）等。紫云英、植物废弃物（土豆茎叶、豌豆蔓）等。 to menul真菌蛋白（真菌蛋白（myco protein）：由丝状真菌通）：由丝状真菌通过发酵工

19、程而产生的一种多细胞菌丝体蛋白。过发酵工程而产生的一种多细胞菌丝体蛋白。l酵母蛋白（酵母蛋白（barm protein）l微藻蛋白：螺旋藻蛋白、盐藻蛋白微藻蛋白：螺旋藻蛋白、盐藻蛋白生产工序：生产工序： 菌种扩大培养保养冷却分离过滤干燥菌种扩大培养保养冷却分离过滤干燥单细胞蛋白的安全性评价：单细胞蛋白的安全性评价：低核糖核酸低核糖核酸(RNA)含量，通常细菌和酵母的含量，通常细菌和酵母的RNA含量较高，真菌和微藻的含量较高，真菌和微藻的RNA含量较低。含量较低。 摄食过多的摄食过多的RNA，就会导致尿酸含量高于安，就会导致尿酸含量高于安全标准，就可能引起痛风和肾结石等病症。全标准，就可能引起痛

20、风和肾结石等病症。致癌性芳香族化合物、重金属、真菌毒素及致癌性芳香族化合物、重金属、真菌毒素及菌的病源性、感染性、遗传性等。菌的病源性、感染性、遗传性等。l草本作物油料：向日葵子油、红花子油、紫草本作物油料：向日葵子油、红花子油、紫苏子油、月见草油、胡麻子油等苏子油、月见草油、胡麻子油等l木本作物油料：茶子油、沙棘油、葡萄子油、木本作物油料：茶子油、沙棘油、葡萄子油、澳洲坚果油、元宝枫油等澳洲坚果油、元宝枫油等l微生物油脂：真菌油脂、藻类油脂微生物油脂：真菌油脂、藻类油脂l富含富含DHA、EPA的天然油料的天然油料l新型油脂新型油脂（1）脂肪替代品：是以）脂肪替代品：是以脂肪酸脂肪酸为基料成分

21、的酯为基料成分的酯化产品，但其酯键不同于油脂的酯键，而是将化产品，但其酯键不同于油脂的酯键，而是将原来脂肪中的酯键改变或引入分支的羧基结构，原来脂肪中的酯键改变或引入分支的羧基结构，使之不受脂酶分解。使之不受脂酶分解。 eg：蔗糖聚酯、丙酰甘油酯、：蔗糖聚酯、丙酰甘油酯、DDM、TATCA（2）模拟油脂：是以）模拟油脂：是以碳水化合物碳水化合物或或蛋白质蛋白质为基为基础成分的产品，是以水状液体系来模拟被代替础成分的产品，是以水状液体系来模拟被代替的油状液体系。的油状液体系。（3 3）粉末油脂：是以）粉末油脂：是以油脂油脂为基料，通过特殊工为基料，通过特殊工艺制成的粉末或细颗粒状的油脂制品。艺制

22、成的粉末或细颗粒状的油脂制品。（4 4）合成油脂）合成油脂MCT(MCT(中等碳链长度脂肪酸甘油三中等碳链长度脂肪酸甘油三酯酯) )：中碳链脂肪酸主要是：中碳链脂肪酸主要是8 8个碳原子和个碳原子和1010个碳个碳原子的饱和一元羧酸，即辛酸原子的饱和一元羧酸，即辛酸(C(C8酸酸) )和癸酸和癸酸(C(C10酸酸) )。MCTMCT系辛酸甘油三酯或癸酸甘油三酯，或系辛酸甘油三酯或癸酸甘油三酯，或辛酸辛酸- -癸酸混酸甘油三酯。癸酸混酸甘油三酯。l茎类淀粉新资源：魔芋、棕榈、荸荠、莲藕茎类淀粉新资源：魔芋、棕榈、荸荠、莲藕l根类淀粉新资源：葛根、木薯、蕨根根类淀粉新资源：葛根、木薯、蕨根l改性淀

23、粉改性淀粉 通过物理、化学或酶的方法处理原淀粉，通过物理、化学或酶的方法处理原淀粉，改善其分子结构和性质。增强某些功能或形成改善其分子结构和性质。增强某些功能或形成新的物化特性，所获得的产物称为新的物化特性，所获得的产物称为改性淀粉改性淀粉(或或称变性淀粉称变性淀粉)。l食品配料型新糖源：麦芽糊精、葡萄糖浆、食品配料型新糖源：麦芽糊精、葡萄糖浆、麦芽糖浆、果葡糖浆、环状糊精麦芽糖浆、果葡糖浆、环状糊精l功能型新糖源：异麦芽寡糖、乳果聚糖、功能型新糖源：异麦芽寡糖、乳果聚糖、低聚半乳糖、海藻糖、大豆低聚糖低聚半乳糖、海藻糖、大豆低聚糖 膳食纤维一词在膳食纤维一词在1970年以前的营养学中尚不曾出

24、现，年以前的营养学中尚不曾出现，是一般不易被消化的食物营养素，主要来自于植物的是一般不易被消化的食物营养素，主要来自于植物的细胞壁，包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质细胞壁，包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。素等。 膳食纤维是健康饮食不可缺少的，纤维在保持消化膳食纤维是健康饮食不可缺少的，纤维在保持消化系统健康上扮演着重要的角色，同时摄取足够的纤维系统健康上扮演着重要的角色，同时摄取足够的纤维也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其它疾病。也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其它疾病。 膳食纤维可以清洁消化壁和增强消化功能，纤维同膳食纤维可以清洁消化壁和增强消化功能，纤维同时可稀释和加速食物中的致癌物质和有毒物质的移除，时可稀释和加速食物中的致癌物质和有毒物质的移除，保护脆弱的消化道和预防结肠癌。纤维可减缓消化速保护脆弱的消化道和预防结肠癌。纤维可减缓消化速度和最