食品加工与保藏试题

食品加工与保藏原理复习题 一 名词解释 1 呼吸漂移呼吸漂移 果蔬生命过程中 常压成熟阶段 出现呼吸强度起伏变化现象 称为 呼吸漂移 2 后熟 所谓后熟通常是指果实离开植株后的成熟现象 是由采收成熟度向食用成 熟 度过度的过程 3 休眠 一些块茎 鳞茎 球茎 根茎类蔬菜 在结束田间生长时 其组织积贮了 大量营养物质 原生质内部发生深刻变化 新陈代谢明显降低 生长停止而进入 相对静止状态 4 热烫 又称烫漂 杀青 预煮 5 商业无菌 杀菌后食品通常也并非达到完全无菌 只是杀菌后食品中不含致病菌 残存的处于休眠状态的非致病菌在正常的食品贮藏条件下不能生长繁殖 这种无 菌程度被称为 商业无菌 也就是说它是一种部分无菌 6 指数递减时间 D 值 在热力致死速率曲线对数坐标中 c 的数值每跨过一个对数 循环所对应的时间是相同的 这一时间被定义为 D 值 称为指数递减时间 7 热力致死时间 TDT 值 指在某一恒定温度条件下 将食品中的某种微生物活 菌 细菌和芽孢 全部杀死所需要的时间 8 Z 值 指 TDT 值变化 90 一个对数循环 所对应的温度变化值 9 杀菌值 F 值 是指在一定的致死温度下将一定数量的某种微生物全部杀死所需 的时间 10 致死率 Li 1 Fi Li表示在任何温度下处理 1min 所取得的杀菌效果相当于在标 准杀菌条件 121 1 下处理 1min 的杀菌效果的效率值 11 热力指数递减时间 TRT 它是指在一定的致死温度下将微生物的活菌数减 少到某一程度如 10 n或 1 10n 即原来活菌数的 1 10n 所需的时间 min 12 非热杀菌 冷杀菌 是指采用非加热的方法杀灭食品中的致病菌和腐败菌 使食品达到特定无菌程度要求的杀菌技术 13 过冷点 低于冻结点的温度被称为过冷点 14 初始冻结点 溶液在开始冻结时的温度称为初始冻结点 15 低共熔点 溶液或食品物料冻结时在初始冻结点开始冻结 随着冻结过程的 进行 水分不断地转化为冰结晶 冻结点也随之降低 这样直至所有的水分都冻 结 此时溶液中的溶质 水 溶剂 达到共同固化 这一状态点被称为低共熔点 16 TTT 食品冷链 3T 原则 指时间 温度 品质耐性 表示相对于品质的允 许时间与温度的程度 17 水分活度 溶液的水蒸气分压 p 与同温度下溶剂 常以纯水 的饱和水蒸汽 分压 p0 的比 aw p p0 18 平衡水分 是指食品与周围空气处于平衡状态的水分含量 其数值与食品水 分活性密切相关 19 给湿过程 湿物料干燥的结果是水分从物料表面向外 周围空气 扩散 这 个过程称为给湿过程 20 导湿过程 食品物料内水分通常总是从高水分处向低水分处扩散 对流干燥 时物料中心水分比物料外表面高 存在着水分含量差 外表面上的水分蒸发掉后 则从邻层得到补充 而后者则由来自物料内部的水分补充 因此 在物料干燥过 程中 在物料的断面上就会有水分梯度出现 水分沿着梯度扩散的过程就是导湿 过程 21 导湿温性 温度梯度将促使水分从高温处向低温处转移 这种现象称为导湿 温性 22 均湿处理 在一密闭室内或贮仓内进行短暂贮藏 以便使水分在干制品内及 干制品之间进行扩散和重新分布 最后达到均匀一致的目的 23 反渗透 利用反渗透膜选择性地透过溶剂 通常是水 的性质 对溶液施加 压力以克服溶液的渗透压 使溶剂通过半透膜而使溶液得到浓缩 24 超滤 应用孔径为 1 0 20 0nm 或更大 的半透膜来过滤含有大分子或微细 粒子的溶液 使大分子或微细粒子在溶液中得到浓缩的过程称之为超滤浓缩 25 电渗析 是在外电场的作用下 利用一种特殊膜 称为离子交换膜 对离子 具有不同的选择透过性而使溶液中阴 阳离子与其溶剂分离 26 浓差极化 当溶质不透过膜 或只有少量透过 而溶剂却透过膜发生迁移时 在溶液与膜的分界面上 溶质逐渐积累 膜表面附近溶液的浓度逐渐增加 并超 过主体溶液的浓度 从而产生界面与主体液之间的浓度梯度 这种现象称为浓度 极化 27 酒的微波陈化 利用微波对酒的催陈作用 使酒中的各种分子处于激发状态 有利于各种氧化还原和酯化反应的进行 28 半衰期 原子核数目减少到原来的一半或放射性强度减少到原来的一半时 所经历的时间称为该给定同位素的半衰期 29 G 值 表示辐照化学效应的强弱 指介质中每吸收 100ev 能量而分解或形成 的物质 分子 原子 离子和原子团等 的数目 30 食品的烟熏保藏 是在腌制的基础上利用木材不完全燃烧时产生的烟气熏制 食品的方法 31 静菌作用 抑菌剂在使用限量范围内 其抑菌作用主要是通过改变微生物生 长曲线 使微生物的生长繁殖停止在缓慢繁殖的缓慢期 而不进入急剧增殖的对 数期 从而延长微生物繁殖一代所需要的时间 既起到所谓的静菌作用 一 填空题 1 食品工业中热处理的类型主要有 烹饪 热烫 热挤压 热杀菌 2 酶的热破坏程度常以过氧化物酶为指标酶 3 食品褐变主要有酶促褐变 非酶褐变两种 鲜切果蔬片的褐变属于酶促褐变 4 一般当温度降低到 10 时 大多数微生物会停止繁殖 部分出现死亡 当温度降 低到 18 时 才能比较有效的抑制酶的活性 低温保藏依据食品物料是否冻结分 为冷藏和冻藏 5 食品干燥的核心问题是传热过程和传质过程 6 食品干燥过程包括了热量的传递和水分的外逸两种过程 物料给湿过程是指传质 过程 物料导湿过程是指传热过程 7 物料在湿空气中的水分迁移趋势分为解吸 吸附和平衡三种状态 8 食品干燥的方法按工作原理分为晒干及风干 空气对流干燥 传导干燥 能量作 用下的干燥四种类型 9 渗透现象发生的必要条件是渗透压和半透膜 10 微波在传输过程中遇到不同的材料时 会产生反射 吸收 穿透现象 微波 炉的外壳通常选用铅 黄铜等金属材料制成 食品容器通常采用玻璃 陶瓷 聚 四氟乙烯 聚丙烯材料制成 11 微波加热的机理有离子极化和偶极子转向 12 微波的穿透深度随微波波长的增加而增加 随微波频率增加而减少 随物料 温度增加而减少 13 乳酸发酵分为同型乳酸发酵和异型乳酸发酵 14 食品腌渍分为盐腌和糖渍 其中盐腌制品根据是否有微生物参与又分为发酵 型和非发酵型的腌制品 15 根据微生物细胞所处溶液浓度的不同 可把环境溶液分成三种类型 即等渗 溶液 低渗溶液 高渗溶液 16 0 1M 的蔗糖溶液的渗透压等于 0 05M 的 Nacl 溶液的渗透压 17 食品在腌渍过程中 腌渍剂是通过扩散和渗透两种现象进入食品内部的 18 按照防腐剂对微生物的作用程度 可以将其分为杀菌剂和抑菌剂 直接加入 食品当中的一般都是食品防腐剂 19 为了防止饮料的变质 人们通常都往里面加入抗氧化剂和防腐剂 二 简答题 1 简述高峰呼吸型果蔬和非高峰呼吸型果蔬的区别 答 高峰呼吸型果蔬 生长过程与成熟过程明显 呼吸高峰标志着果蔬开始进 入衰老期 故保藏应在高峰期出现之前才有 乙烯对其呼吸影响明显 乙烯的 使用使果蔬的呼吸高峰提前出现 乙烯的催熟作用在高峰之前才有用 可以推 迟高峰期的出现 在高峰期到来之前收获 通过冷藏 气调等方法可使呼吸高峰 期推迟 呼吸高峰后不久的短暂期间鲜食为佳 非高峰呼吸型果蔬 生长与成熟过程不明显 生长发育期较长 多在植株上 成熟收获 没有后熟现象 成熟后不久的短暂时期鲜食为佳 乙烯作用不明显 乙烯可能有多次作用 但无明显高峰 2 简述部分杀菌量与总杀菌量之间的关系 答 对罐头食品而言 在某一特定温度 T 下 将罐内微生物全部杀死所需的热力 致死时间为 min 那么罐头在该温度下加热 tmin 所取得的部分杀菌量为 t 将 其记为 A 则 A t 我们将杀菌过程分为 n 个温度段 在每个温度段各自的平均 温度为 Ti 对应的热力致死时间为 imin 在该温度段停留的时间分别为 ti 则在 每个温度段取得的部分杀菌量为 Ai ti i 整个杀菌过程的总杀菌量则为 A Ai ti i 3 简述空气过滤除菌的机理 答 过滤除菌是利用过滤介质阻截流过空气中的微生物 尘埃颗粒和其他杂质 以达到除尘 除菌等净化目的 过滤除菌的过滤介质有棉花 玻璃纤维无纺布 化纤无纺布 聚丙烯超细纤维滤料及泡沫塑料等 过滤层捕集微粒的作用主要包 括下面物种效应 1 惯性冲击滞留效应 2 拦截滞留效应 3 扩散效应 4 重力沉降效应 5 静电吸附效应 4 活态食品冷却过程中的冷耗量的计算应包括哪几方面的散热量 答 1 食品内有热源 2 生化反应热 3 呼吸热 5 简述冻结速率与冻制食品品质的关系 答 速冻形成的冰晶体颗粒小 对细胞的破坏性也比较小 冻结时间越短 允许盐分扩散和分离出水分以形成纯冰的时间也随之缩短 将食品温度迅速降低 到微生物生长活动温度以下 就能及时阻止冻结时食品分解 迅速冻结时 浓缩 的溶质和食品组织 胶体以及各种成分相互接触的时间也显著缩短 因而浓缩的 危害性也随之下降 缓慢冻结时 溶质转移和水分扩散较为严重 这将给食品造成危害 食品解 冻时复原性较差 食品品质低 6 低温为何能导致微生物活力减弱和死亡 答 1 微生物代谢失调 微生物的生长繁殖是酶活动下物质代谢的结果 因 此温度下降 酶活性随之下降 物质代谢减缓 微生物的生长繁殖就随之减 慢 降温时 由于微生物细胞内各种生化反应的温度系数不同 破坏了各种 反应原来的协调一致性 影响了微生物的生活机能 温度降得越低 失调程 度也越大 细胞内原生质稠度增加 温度下降时 微生物细胞内原生质黏度增加 胶体吸水性下降 蛋白质 分散度改变 并且最后还可能导致了不可逆性蛋白质变性 从而破坏正 常代谢 冷冻时介质中冰晶体的形成会促使细胞内原生质或胶体脱水 使溶质浓度增加促使蛋白质变性 冰晶体引起的机械伤害 冰晶体的形成和增大使细胞遭受机械性破坏 冰晶体越大 细胞膜越易破裂 7 冻结过程中的冷耗量的计算应包括哪几方面的散热量 答 冻结过程中食品的放热量大致可以区分为三个部分 1 冻结前冷却时的放热量 2 冻结时形成冰晶体的放热量 3 冻结食品降温时的放热量 8 什么是浆液浓缩工艺 有什么优点 答 汁液经浓缩成浓汁 再与分离的果肉混合 这种工艺称为 浆液浓缩工艺 优点 浓缩果汁质量高 颜色好 香味浓 适合于黏度较低的制品 9 简述冷冻浓缩的原理和优缺点 答 冷冻浓缩是利用冰与水溶液之间的固液相平衡原理的一种浓缩方法 由于过程不 涉及加热 所以这种方法适用于热敏性食品物料的浓缩 可避免芳香物质因加热造成 的挥发损失 缺点 浓缩过程微生物和酶的活性得不到抑制 制品还需进行热处理或冷冻保 藏 冷冻浓缩最终的浓度有一定限制 且取决于冰晶与浓缩液的分离程度 一 般来说 溶液粘度愈高 分离就愈困难 有溶质损失 成本高 10 简述反渗透与超滤的相似处与区别 答 两者的动力同是溶液压力下 溶剂分子通过薄膜 而溶解的物质阻滞在薄膜表面 上 两者之间的区别主要是 超滤所用薄膜较疏松 透水量大 除盐率低 用以 分离高分子和低分子有机物以及无机离子等 能够分离的溶质分子至少要比容积 分子大 10 倍 主要机理是筛滤作用 工作压力低 而反渗透所用的膜致密 透水 量低 具有选择透过能力 可用以分离分子大致相同的溶剂和溶质 所需工作压 力高 去除机理是分离过程中伴随有半渗透膜 溶质和溶剂之间复杂的物理化学 作用 11 简述微波杀菌的主要机理 答 微波食品杀菌是利用了微波电磁场的热效应和生物效应共同作用的结果 微波对细 菌的热效应是使蛋白质变性 使细菌失去营养 繁殖和生存的条件而死亡 生物效应 是微波电磁场改变细胞膜断面的电位分布 影响细胞膜和改变细胞膜 使细菌营养不 良 细菌结构功能破坏 不能生长发育而死亡 12 简述微波萃取优于普通萃取方法的原因 答 选择性好 加热效率高 有利于萃取热不稳定性物质 可以避免长时间高温 引起样品分解 萃取结果不受物质水分含量影响 回收率高 提取物稳定 试剂 用量少 节能 污染小 仪器设备简单 操作容易 13 在相同百分浓度下 试比较食盐 葡萄糖和蔗糖溶液的渗透压大小 并说明 原因 答 根据 100W c1RT 得 食盐 葡萄糖 蔗糖 14 为什么说苯甲酸 盐 和山梨酸 盐 是酸性防腐剂 答 山梨酸钾主要是通过抑制微生物体内的脱氢酶系统 从而达到抑制微 生物的生长和起防腐作用 对细菌 霉菌 酵母菌均有抑制作用 其 效果随 PH 的升高而减弱 PH 达到 3 时抑菌达到顶峰 PH 达到 6 时 仍有抑菌能力 实验证明 PH 3 2 比 PH2 4 的山梨酸钾溶液浸渍 未 经杀菌处理的食品的保存期短 2 4 倍 苯甲酸钠 苯甲酸钠大多为白色颗粒 无臭或微带安息香气味 味微甜 有收敛性 苯甲酸钠也是酸性防腐剂 在碱性介质中无杀菌 抑菌作用 其防腐最佳 PH 是 2 5 4 0 在 PH5 0 时 5 的溶液杀菌效果也不是很好 易穿透细胞膜进入细胞体内 干扰细胞膜的通透性 抑制细胞膜对氨基酸 的吸收 进入细胞体内电离酸化细胞内的碱储 并抑制细胞的呼吸酶系的 活性 阻止乙酰辅酶 A 缩合反应 从而起到食品防腐的目的 15 简述抗氧化剂的作用和机理 答 抗氧化剂均属于酚类化合物 它们能够提供氢原子与油脂自动氧化产生的自 由基结合 形成相对稳定的结构 阻断油脂的链式自动氧化过程 三 论述题 1 简述果蔬采后贮藏保鲜中常用的技术措施及其原理 答 冷藏法 依靠低温的作用抑制微生物的繁殖 延缓果蔬的氧化和生理活动 气调贮藏法 通过改变贮藏环境的气体成分 从而抑制果蔬的呼吸作用 延 缓其衰老和变质过程 使其在离开贮藏库后仍然有较长的寿命 辐照贮藏法 利用钴 60 或铯 137 所产生的 射线 电子加速器产生的 射线 和 X 射线对贮藏物进行适度的照射 抑制果蔬的成熟度或发芽等 从而达到保鲜 目的 涂膜贮藏法 采用果蔬涂膜可适当抑制果蔬的呼吸作用和水分蒸发 以及减 少病原菌的侵染而造成的腐烂损失 从而达到保鲜作用 2 简述屠宰后肉的生物学变化过程及其机理 答 分为三个过程 肉的僵直 肉的成熟与自溶 肉的腐败 肉的僵直 动物死后 肌肉内新陈代谢作用继续进行而释放热量 使肉温 略有升高 高温可以增强酶的活性 促进成熟进程 另一方面 由于血液循环 停止 肌肉组织由于供氧不足 其糖原不再像有氧时那样被氧化成二氧化碳和 水 而是通过酵解作用无氧分解成乳酸 磷酸肌酸和三磷酸腺苷分解产生磷酸 使肌肉中酸聚积 随着酸的积累 使得肉的 pH 由原来接近 7 的生理值下降到 5 0 6 0 左右 当 pH 值下降到 5 5 左右时 处于肌动蛋白的等电点 肌肉水化 程度达到了最低点 蛋白质吸附水的能力降低 水被分离出来 这时肉的持水 性能降低 失水率增高 这是僵直的主要原因之一 当 ATP 减小到一定程度时 肌肉中的肌球蛋白和肌动蛋白结合成没有延伸性的肌动球蛋白 形成肌动球蛋 白后 肌肉失去了收缩和伸长的性质 是肌肉僵直 肌动球蛋白形成越多 肌 肉就变得越硬 肉的成熟与自溶 成熟过程中的变化主要是蛋白质的变性 牲畜死后随 pH 的降低和组织的破坏 组织蛋白酶被释放出来而发生了对肌肉蛋白的分解作 用