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食品加工工艺基础复习题第一章 引起食品变质腐败的主要因素1. 什么是食品的变质？食品变质腐败有哪些现象（举例说明）？答；食品的腐败变质是指食品受到各种内外因素的影响，造成其原有化学性质或物理性质发生变化，降低或失去其营养价值和商品价值的过程。2. 常见食品的变质主要由哪些因素引起？如何控制？（以某类食品为例来说明。）答；化学因素 生物学因素 物理因素 其他 : 环境污染、农/兽药残留、滥用添加剂和包装材料等3. 试述引起食品腐败变质的生物学因素及其特性。答；（1）微生物因素；a.微生物广泛分布于自然界，食品中不可避免的会受到一定类型和数量的微生物的污染，造成食品的腐败与变质。而且，由微生物污染所引起的食品腐败变质是最为重要和普遍的。 b.引起食品腐败变质的微生物主要是细菌、酵母菌、霉菌。微生物引起食品变质的特点食品种类不同，引起变质的微生物种类不同； 环境条件不同，变质快慢程度不同； 食品成分发生变化的同时，产生毒素或致病（2） 害虫和啮齿动物危害性 增加食品的贮藏损耗，污染食品，甚至传染疾病。害虫： 种类繁多，分布广，躯体小，体色暗，繁殖快，适应性强。主要有甲虫类、蛾类、螂类、螨类。啮齿动物： 对食品危害最大的啮齿动物是老鼠。 4. 试述引起食品腐败变质的化学因素及其特性。酶的作用 ；酶促褐变、呼吸作用、非酶化学反应非酶褐变；氧化作用（脂肪、色素、维生素等的氧化）；淀粉老化；与包装容器发生的化学反应第二章 食品变质腐败的抑制基本概念：D值:在一定的环境和热力致死温度条件下，杀灭某种微生物90%的菌数所需要的时间。F值: 在一定的标准致死温度条件下，杀灭一定浓度的某种微生物所需要的加热时间。Z值：热力致死时间降低一个对数循环，致死温度升高的度数TRT值:在某一加热温度下，使微生物的数量减少到10-n时所需要的时间。TRTnD（lg10n lg100）nD TDT值: 在某一恒定温度下，将食品中的某种微生物活菌全部杀死所需要的最短时间。12D值: 12D 最低肉毒杆菌致死温时；吸收剂量（辐射）: 表示单位质量被辐照物质吸收的辐射能量。SI单位：戈瑞（Gy ) 、拉德（rad )照射剂量（辐射）: 描述电磁辐射在空气中的电离能力。SI单位：库仑 kg 1 、伦琴（R ) 栅栏因子:能扰乱微生物内平衡机制的加工技术；？1.影响原料品质的因素主要有哪些？2. 食品保藏的基本原理是什么？抑生 停止食品中一切生命活动和生化反应，杀灭微生物，破坏酶的活性。（无生机原理）制生 抑制微生物和食品的生命活动及生化反应，延缓食品的腐败变质； （假死原理）促生 促进生物体的生命活动，借助有益菌的发酵作用防止食品腐败变质。 （不完全生机原理） 3. 低温对微生物和酶有什么影响？（1）低温对微生物的抑制作用：当T最低 T T最适时 ，微生物活力下降 ；当T T最低时，新陈代谢减弱，呈休眠状态；当T T最低时，生命活动停止，出现死亡。 （2）低温对酶活性的抑制作用：在一定范围内，酶活性随温度的下降而降低 酶作用的效果因原料而异；注意：食品中酶活性的温度系数大约为23。低温可抑制酶的活性，但不能使其钝化；酶的浓度效果可能导致催化反应速度加快。解冻时,酶活可能会骤然增强。4.水分对食品腐败变质有何影响？v 水分活度与微生物抑制微生物的生长发育AW 水溶液浓度 渗透压细胞质壁分离；v 水分活度与酶的活性控制酶促反应AW 底物难以移动到酶的活动中心 酶活性v 水分活度与其他变质因素延缓生化反应速度AW 游离水 化学反应速度5. 试分析冷却及冻结过程中降温速度对微生物的影响。冻结前，降温越迅速，微生物的死亡率越高； 冻结点以下，缓冻将导致剩余微生物的大量死亡，而速冻对微生物的致死效果较差。6. 低温导致微生物活力减弱和死亡的原因。温度下降酶的活性减弱；破坏了各种生化反应的协调一致性；冰晶体改变了细胞内外的性状冰晶体对微生物细胞的机械损伤。微生物活力下降或死亡7. 影响微生物低温致死的因素。a.温度 温度越低，微生物的活动能力也越低。b.降温速度冻结前，降温越迅速，微生物的死亡率越高； 冻结点以下，缓冻将导致剩余微生物的大量死亡，而速冻对微生物的致死效果较差。c.水分存在的状态 结合水分含量高，微生物在低温下的稳定性相应提高；d.过冷状态 急速冷却时，水分有可能迅速转为过冷状态而避免结晶。e.外部条件高水分、低pH值、紫外线等可促进微生物低温损伤，糖、盐、蛋白质等介质对微生物有保护作用f.贮藏期 微生物的数量随低温贮藏期的延长而减少。g.交替冻结和解冻 可加速微生物的损伤或死亡。9. 影响微生物耐热性的因素主要有哪些？a.微生物本身的特性 污染的种类：各种微生物的耐热性各有不同。芽孢菌非芽孢菌、霉菌、酵母菌芽孢菌的芽孢芽孢菌的营养细胞厌氧菌芽孢需氧菌芽孢嗜热菌芽孢的耐热性最强 污染的数量：初始活菌数越多，全部杀灭所需的时间就越长。 生理状态与所处的环境 稳定生长期的营养细胞对数生长期的营养细胞成熟的芽孢未成熟的芽孢较高温度下培养的微生物耐热性较强b.食品成分的因素 酸度：pH值偏离中性的程度越大，耐热性越低；水分活度：细菌芽孢在低水分活度时有更高的耐热性。脂肪：脂肪含量高则细菌的耐热性会增强。盐：低浓度食盐对微生物有保护作用，而高浓度食盐（8%）则对微生物的抵抗力有削弱作用。糖：糖的浓度越高，越难以杀死食品中的微生物。 蛋白质：食品中蛋白质含量在5%左右时，对微生物有保护作用。 植物杀菌素：有些植物的汁液以及它们分泌的挥发性物质对微生物有抑制或杀灭作用 。c.热处理条件温度、时间微生物的致死时间随杀菌温度的提高而成指数关系缩短。温度 -蛋白质凝固速度- 微生物的耐热性?10. 高温如何影响食品中酶的活性？11. 微生物因温度升高而致死的原因是什么？加热使微生物细胞内蛋白质凝固而死亡;加热对微生物有致毒作用;加热使微生物体内脂类物质的性质发生变化。 12. D值、Z值、F值三者如何互相计算？D与Z的关系： lg（ D2 / D1 ）（t1- t2）/Z （1） F与Z的关系：F 10（t-121）/Z （2） F.D.Z之间的关系：当n时，TRTn， n D，则： F n D 10（t-121）/Z （3）13. 栅栏技术的基本原理是什么？通过 联合控制多种阻碍微生物生长的因素，以减少食品腐败，保证食品卫生与安全性的技术措施。食品生产和保藏过程中如何应用栅栏技术？不一定每个栅栏因子都起作用，且作用于同一食品的栅栏因子有主次之分。产品中原始菌数较少时，只需少量栅栏因子（或较低强度）即可控制腐败的发生。对于每种食品可利用的栅栏因子有很多，应通过科学分析和经验积累，准确把握其中的关键因子。相同数量的栅栏因子，以同样的强度作用于不同的食品，其栅栏效应可能不一样。作用于食品的各栅栏因子的强度不是一成不变的。某些食品中栅栏因子的作用顺序是固定的。各栅栏因子应科学合理的搭配组合，并使其强度控制在最佳的范围。14. 试述pH对食品变质腐败的抑制作用。微生物适宜的PH值偏离生长的PH值生长繁殖受到抑制 迅速生长繁殖15. 影响辐射杀菌效果的因素有哪些？使用同一种辐射源，在相同的辐射剂量下，影响辐射杀菌效果的因素有：a.微生物的种类与菌龄不同的微生物对辐射的敏感性差异很大。（与微生物的耐热性相似，但也有例外。）缓慢生长期的抗辐射能力最强，对数生长期的抗辐射能力最弱。b.最初污染菌数污染菌数越多，辐射杀菌效果越差。vv c.介质的组成 富含蛋白质的介质能增强微生物的抗辐射性； 在含水量高的介质中，微生物对辐射更敏感。vv D.氧气 氧的存在增强了杀菌效果，也增加了氧化作用，应加以综合考虑。vv e.食品的物理状态在冻结状态下，微生物抗辐射能力增强。16.何谓辐射的直接效应和间接效应？直接作用（初级辐射）辐射作用主要是由射线与基质直接碰撞，使之形成离子、激发态分子或分子碎片。间接作用（次级辐射） 初级辐射的产物相互作用，生成与原始物质不同的化合物。 第三章 食品的低温处理与保藏. 一 基本概念：食品的冷藏：指经过冷却的食品在稍高于食品冰点的温度下贮藏的方法。 气调保鲜：通过调节贮藏环境的介质条件，以适应食品贮藏要求的方法。食品的冻结点：食品中液态物质与冰处于平衡状态时的最高温度。低共熔点（共晶点）：在降温过程中，食品组织内溶液的浓度增加到一个恒定值，溶质和水分同时结晶固化时的温度。过冷临界点：液态物质在降温过程中，开始形成稳定晶核时的温度。水分冻结量：食品冻结时，水分转化为冰晶体的形成量。最大冰晶生成区：大部分食品的中心温度从-1降至-5时，近80%的水分可冻结成冰，此温度范围称为最大冰晶生成区。速冻：食品中心从-1降到-5所需的时间在30min以内的为速冻。 汁液流失：解冻时，冻结食品内部冰结晶融化后，不能回复到原细胞中被吸收，变成液汁流出来。冻结烧：当冻结食品发生干耗后，由于冰晶升华，在食品中留下大量缝隙，大大增加了食品与空气的接触面积，并随着干耗的进行，空气将逐渐深入到食品内部，引起严重的氧化作用，而导致褐变的出现及味道和质地严重劣化的现象。干耗：食品在低温保藏过程中，其水分会不断的向环境空气蒸发而逐渐减少，导致重量减轻的现象。TTT：冻结食品在生产、贮存及流通各个环节中，经历的时间（Time)和经受的温度（Temperature)对其品质的容许限度（Tolerance)有决定性的影响。二简答题1.食品冷却的目的和方法有哪些？目的：转移生化反应热；阻止微生物繁殖；抑制酶的活性和呼吸作用；为后续加工提供合适的温度条件。方法：空气冷却法 ；水冷法；碎冰冷却法；真空冷却法；热交换器冷却法2.影响冷藏食品冷藏效果的因素。v 贮藏温度: 以稍高于食品的冻结点温度为佳。v 空气的相对湿度: 相对湿度维持在适当的水平，同时考虑温度的影响。v 空气的流速 在有效转移生化反应热和均匀温度的前提下，气流速度越低越好。（一般不超过0.30.7m/s)v 通风换气: 自然通风、机械通风；空气清洁无污染，温度与库温相近。v 包装: 普通包装、真空包装、充气包装；安全、稳固、方便堆垛。v 产品的相容性: 分库存放，合理堆放3.气调贮藏有哪些方法，各有什么特点？v 自然降氧法（MA贮藏） 塑料袋包装法、硅窗法。v 快速降氧法（CA贮藏） 气调冷藏库、置换气调法、充气包装法。v 混合降氧法 垛封法v 减压保藏法v 涂膜保鲜法v 电子保鲜法?4.影响冻制食品最后的品质及其耐藏性的因素。5.速冻与缓冻的优缺点：缓慢冻结 ：冻结速度慢，细胞内水分向细胞外冰晶转移的时间长，结果形成较大的冰晶体。快速冻结：冰层向内推进的速度大于细胞内水分向外转移的速度，因而形成无数细小的冰晶体。影响冻结速度的因素：食品成分的影响 食品的空隙率; 食品的含水率、含脂量非食品成分的影响 冻品的厚度及块片大小; 介质的温度; 冻品的初温和终温;冻品表面的传热系数; 热焓的变化？6.食品冻结冷耗量、冻结时间的计算。7.冻结速度对食品品质有何影响？简述其机理。a物理变化的影响1 容积的改变: 细胞溃解、气体膨胀; 产生内压出现龟裂(速冻)。冰晶体的机械损伤: 刺伤细胞组织、使食品失去复原性。溶质的重新分布: 溶质呈不均匀分布；营养成分流失。水分的蒸发b化学变化的影响蛋白质变性变色: 黑变、褐变、退色；营养成分损失: 维生素C因氧化而减少。?8.举例说明食品的快速冷冻是如何实现的。9.食品在低温保藏中易发生哪些变化，如何控制？a食品在冷藏过程中的变化水分蒸发v 冷害; 后熟作用; 移臭（串味）; 肉的成熟; 寒冷收缩; 脂肪的氧化; 微生物的增殖b食品在冻藏藏过程中的变化重结晶的形成v 温度回升高浓度区域解冻产生液态水温度降低水分再结晶细胞间隙中冰晶体长大。v 防止措施: 提高控温水平，以降低冻藏室内温度波动的幅度和频率。 干耗现象v 冻品、库温与蒸发管之间的温差水蒸气压差冻品表面冰晶升华形成细微空穴 v 控制措施:v 适当提高介质的湿度、适当的包装、减少温度波动。控制干耗v 低温、隔氧措施。防止冻结烧化学变化v 氧化、营养成分的损失v 变色、变味。v 控制措施: 冻前灭酶;低温;隔氧汁液流失v 解冻时，冻结食品内部冰结晶融化后，不能回复到原细胞中被吸收，变成液汁流出来。v 控制措施: 速冻、提高冻藏控温水平、解冻方法。10.TTT的计算及其重要性。v 假定某冻结食品在某一贮藏温度下的（HQL）值为t天，那么该冻品每天的品质下降量q为：q = 1/tv 如果食品在该温度下贮藏了B天，则其品质下降量Q为： Q = B / t = Bqv 如果该冻品在不同的贮藏温度下贮藏了不同的时间，则其累计品质下降量Q为：v Q = Bi / ti Bi qi 第四章 食品的罐藏一基本概念：顶隙: 指罐内食品表面与罐盖内表面之间的空隙。真空密封排气: 在真空环境中进行排气密封的方法。罐头的冷点: 加热杀菌过程中，罐内食品最后达到所要求温度的部位。商业无菌: 指罐藏食品经适度的杀菌后，不含有致病菌和常温下能在罐头中繁殖的腐败菌。反压力: 为了抵消杀菌或冷却时罐内过高的压力，向杀菌锅内补充的罐外压力叫做反压。安全杀菌值F安: 指在某一恒定温度下，杀灭一定数量的微生物或芽孢所需的加热时间。 实际杀菌值F实: 指某一杀菌条件下的总的杀菌效果。 ?平酸败坏:?胀罐:1. 试述罐头食品加工的工艺过程，其中关键的工序有哪些？ 容器消毒 原料处理装罐预封*排气*密封*杀菌冷却包装成品2.罐头为何要排气？常见的排气方法有哪些？目的：阻止需氧菌和霉菌在罐内生长发育；防止或减轻加热杀菌时罐体的变形或破裂；减轻罐内壁在贮藏时发生吸氧腐蚀；减轻食品色、香、味的不良变化和营养素的损失；有助于检查识别罐头质量的好坏。方法：热力排气 真空密封排气 喷射蒸汽密封排气3.什么叫罐内真空度？指罐头排气后罐内残留气体压力和罐外大气压力之差。影响罐内真空度的因素有哪些？（1）.排气温度和时间：温度和时间品温食品体积 空气充分排出真空度（2）.密封温度：密封温度食品体积空气充分排出真空度（3）.罐内顶隙大小：顶隙为临界顶隙时，可获得最大的真空度(4).食品种类和新鲜度：原料含气量高真空度 。 不新鲜的原料产气真空度。(5).食品的酸度：含酸量高罐内壁腐蚀产生H2真空度。(6).外界气压的变化：大气压力 罐内真空度（7）.外界温度变化：气温罐内残留气体压力真空度4.罐头常见的传热方式有哪几类？答；单纯传导型；单纯对流型；对流与传导结合型；诱发对流型哪些因素会影响传热效果？（1)罐内食品的物理性质形状、大小、黏度和相对密度；（2）罐藏容器的物理性质； 材料的物性与厚度、容器的尺寸与容积罐藏容器的物理性质； 材料的物性与厚度、容器的尺寸与容积(3)罐内食品的初温 (4)杀菌釜的形式与罐头的位置 (5)杀菌锅内的介质？5.罐头杀菌受哪些因素的影响？6.为什么在罐头工业中酸性食品和低酸性食品以pH值4.6为分界线？7.罐头食品的杀菌与微生物学中的灭菌有何区别？8.如何计算罐头的合理杀菌时间？若F实F安，则杀菌不足或强度不够；若F实等于或略大于F安，则杀菌条件合理；若F实F安，则杀菌过度。9.罐头食品杀菌的方法有哪些？其中热力杀菌有哪几类？杀菌条件有何不同？（1）热力杀菌常压杀菌（100度）、高温高压杀菌（高于100而低于125） ，超高温瞬时杀菌（125以上）等。（2） 电加热杀菌；欧姆杀菌、微波杀菌v（3）冷杀菌 ；辐射杀菌、超高压杀菌、脉冲电场杀菌、超声波杀菌、磁力杀菌、感应电子杀菌、脉冲强光杀菌等10.试分析造成罐头腐败变质的原因，生产中应如何防止变质现象的发生？微生物引起的罐头变质生化反应引起的罐头变质罐藏容器引起的变质常见的腐败现象发生腐败的原因 胀罐（隐胀、轻胀、硬胀）物理性（假胀）化学性（氢胀）细菌性（残留菌缺氧发酵、嗜热菌产气） 平酸败坏在平酸菌的作用下产酸 黑变 由致黑梭状芽孢杆菌引起发霉 霉 菌的作用11.简述微波杀菌：微波杀菌：利用高频电磁场的穿透性，使食品的表层和内部同时受热达到杀菌目的的方法。杀菌机理微波作用于生物体，产生了热力效应和非热力效应影响微生物的生理活动，当微波的能量大于微生物的耐受量时，微生物体受到伤害而致死。特点：所需的杀菌时间短；杀菌温度较低；加热均匀；应用范围广但设备成本高，对包装材料要求严格超高压杀菌的机理与特点：超高压杀菌技术以1001000Mpa的高压作用于食品，造成酶丧失活力、微生物死亡的杀菌方法。机理高压下，微生物的形态结构、生化反应、基因机制以及细胞膜等发生多方面的变化，影响了微生物原有的生理活动机能，甚至使原有的功能破坏或发生不可逆变化而致死。特点v 保持了食品的生鲜味、色泽和营养价值;v 杀菌均匀;v 操作简便能耗低;v 设备投资成本高。 第五章 食品的干制保藏一基本概念：1.给湿过程：在蒸汽压差的推动下，水分从物料表面向周围空气的蒸发转移。2.导湿过程: 在水分梯度作用下，水分由内层向表层扩散的过程属于导湿过程。3.干燥比：干制品的干前重量与干后重量之比。R干（G原/G干）1004.复水比：干制品复水后的沥干重G复与干制品复水前的重量G干之比。R复（G复/G干）1005.复重系数：干制品复水后的沥干重G复与干制品原料的鲜重G原之比。K复（G复/G原）100 K复（R复/R干）100二，简答题1试述影响食品湿热传递的因素。食品的表面积：表面积，传递速率干燥介质的温度：温度，传递速率空气流速：流速，传递速率空气相对湿度：相对湿度，传递速率真空度：相对湿度，传递速率食品组成与结构：由比热、导热系数、导温系数反映。？2.影响干燥速率的食品性质有哪些？他们如何影响干燥速率？ ？3.如果想要缩短干燥时间，该如何从机制上控制干燥过程？4合理选用干燥条件的原则是什么？控制介质条件，使食品内部水分扩散速度食品表面水分蒸发速度；v 在恒速干燥阶段适当升高介质的温度，可提高干燥速率；v 力求避免在食品内部形成与湿度梯度方向相反的温度梯度； v 降速干燥阶段应适当控制介质条件，降低表面干燥速率；v 脱水末期干燥介质的湿度应根据预期的最终含水量加以选用。5.常见食品的干燥方法有哪些？分析其各自的优缺点。v 常压对流干燥法 特点 通过介质传递热量和水分； 温度梯度和水分梯度方向相反； 适用范围广，设备简单易操作，能耗高。接触式干燥法 特点： 物料与热表面无介质v 热量传递与水分传递方向一致v 干燥不均匀、不易控制、制品品质不高辐射干燥法a.红外线干燥 特点：干燥速度快，效率高；吸收均一，产品质量好；设备操作简单，但能耗较高。b.微波干燥法 特点：干燥速度快；加热均匀，制品质量好；选择性强；容易调节和控制；可减少细菌污染；设备成本及生产费用高。减压干燥 特点：产品的色香味和营养成分损失小；能保持食品的原有形态；产品含水量低，贮存期长；不会导致表面硬化；能耗大、成本高、干燥速率低、包装要求高。6.干燥为何影响风味和色泽？ 色泽变化 色泽随物料的物化性质改变;呈色成分发生变化;褐变风味变化 增香;芳香物质的损失;异味、煮熟味7.什么是干制品的复水性？如何衡量？复水性：干制品重新吸收水分后，其组织结构、外观品质和内在质量恢复到原来新鲜状态的程度。用复水比和复重系数来衡量？8.你认为干燥作为一种食品保藏技术的发展前景如何？ 第六章 食品辐射保藏一基本概念：1.G值：物质吸收100eV能量所产生化学变化的分子数。2.诱感放射性：由电离辐射使食品中某些元素产生的放射性。3.初级辐射；主要是由射线与基质直接碰撞，使之形成离子、激发态分子或分子碎片4.次级辐射；初级辐射的产物相互作用，生成与原始物质不同的化合物二简答题1.试述食品辐射保藏的原理。 答；利用原子能射线照射食品，对食品进行杀菌、灭虫、抑制鲜活食品的生命活动等处理以延长食品保藏期的方法。？2.为什么说辐射能杀虫、灭菌，而对食品的营养价值无明显的影响？3.用于食品加工的辐射源有哪些？ 答a. 放射性同位素（137Cs辐射源，60Co辐射源）b.电子加速器4.食品辐照杀菌有哪些特点？在食品保藏中有哪些？答；（1）辐射耐贮杀菌（Radurization）低剂量照射（平均辐射剂量在1kGy以下）；抑制发芽；杀灭昆虫和寄生虫；延缓水果和蔬菜的后熟过程（2）辐射巴氏杀菌（Radicidation）中剂量照射（平均辐射剂量在110kGy之间）；杀菌、防腐；延长保藏期；改良食品的工艺品质（3）辐射商业杀菌（Radappertization）高剂量照射（平均辐射剂量在10 50kGy之间）；香料、调味品的商业杀菌5.辐照引起食品成分和品质什么样的变化，如何控制？答；辐照对食品成分的影响；（1）电离辐射引起水分子的变化；水分子对辐射很敏感，被活化的水与其他有机物反应，产生辐射的间接效应。 （2）辐射对蛋白质与氨基酸的影响；a. 化学变化蛋白质：结构破坏、辐射交联、辐射降解 氨基酸经辐射发生脱氨基、氧化和脱羧反应； 导致蛋白质分子变性，发生凝聚、粘度下降和溶解度降低等变化。 （3）辐射对糖类的影响； a. 在辐射过程中发生的变