生产工艺技术食品工艺学

{}食品工艺学食品工艺学食品技术原理第一章绪论第一节食品的加工概念一、食物与食品食物——精品文档放心下载热量保持体温、进行体力活动的能量来源。食品——经过加工制作的事物统称为食品1.食品的概念及分类对食品不同的人关心的侧面不同—不同地区也有不同的情况谢谢阅读产品特点分。2.食品的要求：外观、风味、营养卫生和要求、货架寿命、方便、功能性质感谢阅读二、加工工艺1．概念•食品科学与工程领域的一些概念–食品科学：借用FoodScience（Norman）的定义，食品科学可以定义为应用基础科学及工谢谢阅读程知识来研究食品的物理、化学及生化性质及食品加工原理的一门科学。精品文档放心下载-食品工艺五个基础框架1.感谢阅读构、物化生化特点及加工和使用过程中的变化的一门科学。感谢阅读2.食品分析领域：分析食品产品及组分的质量特点、化学边的原理感谢阅读3.食品微生物领域：环境对食品腐败的作用以及微生物对食品本身及食品制造过程的影响、感谢阅读微生物的检验、公共健康等问题的一门科学4.精品文档放心下载工因素、良好生产操作及卫生操作的一门科学——这也是本课程的主要研究内容感谢阅读5.精品文档放心下载•食品工艺学是应用谢谢阅读精品文档放心下载感谢阅读性等方面的影响的一门科学。-食品加工的概念：在描述食品加工的概念之前，先熟悉一些典型食品的加工流程。谢谢阅读加工基本概念包括：–增加热能并升高温度–去除热能或降低温度–去除水分或降低水分含量–利用包装以维持由于加工操作带来的产品的特征2.谢谢阅读储存时间食品加工过程或多或少都含有这些目的，但要加工一个特定产品其目的性可能各不相同谢谢阅读–比如冷冻食品的目的主要是保藏或延长货架寿命–糖果工业的主要目的是提供多样性–精品文档放心下载并赢利的目的•以橙汁和火腿肠为例第二节食品加工原料的特性和要求一、食品原料主要组成二、影响原料加工的因素•原料采收运输基本原则–原料应该在其品质最佳的时候进行采收、屠宰或用其他方法进行采集。感谢阅读–原料在搬运中要避免损伤–将原料保藏在尽量减少变质的条件下蔬菜、水果、粮食、坚果等植物性原料在采收或离开植物母体之后仍然是活的感谢阅读谢谢阅读的生化反应在继续。•原料品质决不会随贮藏时间的延长而变好，产品一经采收或屠宰后即进入变质过程。谢谢阅读•精品文档放心下载质。1.影响原料品质的因素（1）微生物的影响（2）酶在活组织、垂死组织和死组织中的作用（3）呼吸谢谢阅读（4）蒸腾和失水（5）成熟与后熟–成熟定义:水果或蔬菜的器官连接在植株上时所发生的变化现象。一般随着成熟过程的进谢谢阅读感谢阅读–后熟定义:水果脱离果树或植株后于消费或加工前所发生的变化。最后的后熟程度是在采感谢阅读收后形成的最佳食品品质。–精品文档放心下载是由于水果在果树上达到最佳成熟度的时间来决定的。–大多数蔬菜不发生后熟过程（6）动植物组织的龄期与其组织品质的关系–组织的龄期指两个不同的阶段(1)植物器官或动物在其采收或屠宰时的生理龄期(2)采收或屠宰后原料存放的时间。–与采收前的品质有关的植物组织龄期往往是决定性的。例芦笋、青豆荚感谢阅读2.按照变质可能性将原料分类•极易腐败原料（1天~2周）–如肉类和大多数水果和部分蔬菜–精品文档放心下载–冷藏温度应该合理（某些果蔬会冻害）•中等腐败性原料（2周~2月）–柑橘、苹果和大多数块根类蔬菜–冷害问题•稳定的原料（2~8月）–粮食谷物、种子和无生命的原料如糖、淀粉和盐等3.原料的贮藏和保鲜:温度气调贮藏包装第三节食品的质量因素及其控制谢谢阅读征及可接受性的要素谢谢阅读一、质量因素（一）物理因素1.外观因素（1）大小形状（2）颜色、色泽（3）一致性感谢阅读2.质构因素(1)新鲜状态(2)加工过程(3)加工以后的一些因素3.风味因素（1）味觉和香味（2）色泽与质构对风味也有影响二、变质的影响因素谢谢阅读•变质的概念：包括品质下降、营养价值、安全性和审美感觉的下降感谢阅读•影响因素1.微生物2.天然食品酶3.热、冷4.水分5.氧气6.光7.时间感谢阅读三、食品保藏的原则•若短时间保藏，有两个原则

（1）尽可能延长活体生命谢谢阅读（2）如果必须终止生命，应该马上洗净，然后把温度降下来谢谢阅读•长时间保藏则需控制多种因素1.控制微生物–加热杀灭微生物巴氏杀菌灭菌(1)冷冻保藏:抑制微生物(2)干藏:抑制微生物(3)高渗透(4)烟熏(5)气调(6)化学保藏(7)辐射精品文档放心下载(8)生物方法2.控制酶和其它因素–感谢阅读覆盖比如：冷藏可以抑制微生物但不能抑制酶。加热、辐射、干藏也类似精品文档放心下载3.其他影响因素包括昆虫、水分、氧、光可以通过包装来解决。精品文档放心下载思考题1.影响原料品质的因素主要有哪些？2.食品的质量因素主要有哪些？3.精品文档放心下载饮料等为例来说明第四节食品工业的发展及其前景•广义上讲，食品工业无论从哪个角度都是各个国家国民经济的基础或支柱之一。谢谢阅读包括农业、食品制造、市场三个方面第五节食品技术原理的主要研究范围和内容研究原材料特点精品文档放心下载1.研究充分利用现有食品资源和开辟食品资源的途径–比如一大批具有功能性质、保健性质的食品在80年代中后期开始被开发感谢阅读–以前未被充分利用的资源，•比如马铃薯、面粉2.–食品的腐败变质的特征和程度取决于两类因素：非微生物因素和微生物因素感谢阅读–谢谢阅读精品文档放心下载能被消费者接受。•具体举例说明并说明原因和解决办法–微生物因素3.谢谢阅读–感谢阅读的改进）–比如肉制品中的腌制工艺

–比如奶粉的速溶性–废弃物的处理：乳清、黄浆水4.研究食品的安全性、良好的生产操作和卫生操作（GMP）–比如89年国内蘑菇罐头精品文档放心下载–99年牛肉汉堡O157:H7的污染5.创造新型、方便和特需的食品–改变食品的营养成分以适应特定人群需要–添加营养素到特定食品–改善质量提高品质–应用功能改善，包括包装方便性、食用方便性、成本降低等谢谢阅读第二章食品的脱水加工1.食品干藏的概念一种说法：指在自然或控制条件下，使食品中的水分降低到足以防止腐败变质感谢阅读的水平后并始终保持低水分的保藏方法。谢谢阅读2.食品脱水加工的历史3.脱水加工的特点和好处（1）延长保藏期；（2）某些食品干制后，重量减轻、体积缩小，可节省包装和运输费用；精品文档放心下载（3）带来了方便性；（4）设备可好可差。4.脱水技术的进展第一节食品干藏原理1.水分活度我们把食品中水的逸度和纯水的逸度之比称为水分活度。水分逃逸的趋势通常可以近似地用水的蒸汽压来表示，在低压或室温时，f/f0和P/P0之差谢谢阅读非常小（<1%P/P0来定义aW是合理的。感谢阅读(1)定义Aw=P/P0其中P：食品中水的蒸汽分压P0：纯水的蒸汽压（相同温度下纯水的饱和精品文档放心下载蒸汽压）感谢阅读的强度表2-1常见食品中水分含量与水分活度的关系(2)测量利用定义;利用平衡相对湿度的概念aW×100=相对湿度具体方法参考FoodengineeringpropertiesM.M.A.Mao感谢阅读2.水分活度对食品的影响大多数情况下，食品的稳定性（腐败、酶解、化学反应等）与水分活度是紧密相关的。谢谢阅读（1）水分活度与微生物生长的关系p15图1-1-1；精品文档放心下载（2）干制对微生物的影响p18（3）水分活度与酶反应和化学反应的关系思考题1.水分活度概念2.水分活度对微生物的影响3.水分活度对酶及其它反应的影响3.食品中水分含量（M）与水分活度之间的关系(1)水分吸附等温线的认识(2)温度对水分吸附等温线的影响(3)水分吸附等温线的应用以珍味鱼干、小麦干制等为例说明谢谢阅读4.对食品干制的基本要求(1)原料质量(2)操作环境(3)原料预处理(4)干制后食品的水分感谢阅读二.干藏原理–将食品中的水分活度降到一定程度，使食品能在一定的保质期内不受微生物作用而腐败，感谢阅读同时能维持一定的质构不变即控制生化反应及其它反应。如果干制食品发生腐败变质–原因1.谢谢阅读2.脂肪蛤败3.虫害思考题1.水分活度对微生物、酶及其它反应有什么影响？简述干藏原理感谢阅读2.在北方生产的紫菜片，运到南方，出现霉变，是什么原因，如何控制？精品文档放心下载第二节食品液体的浓缩–浓缩方式(1)膜浓缩(2)蒸发(3)冷冻浓缩–不同浓缩方式的比较表1不同浓缩方法的能量效率和浓缩程度一、膜浓缩–种类与应用膜浓缩主要采用反渗透与超滤两种–反渗透主要用于分离水与低分子量溶液，这些溶液具有高渗透压。感谢阅读–超滤用于从高分子量物料（如蛋白质、多糖）中分离低分子量物料。谢谢阅读2.反渗透的原理3.超滤的原理–与反渗透类似，驱动力也是渗透压与外加压力的差。–差别是超滤不能截留低分子量物料，但反渗透可以。4.膜•反渗透膜–谢谢阅读通透性的材料•超滤膜–通常采用聚砜、聚酰胺、聚氧乙烯、聚碳酸酯、聚酯、刚性醋酸酯等材料谢谢阅读–感谢阅读中空纤维系膜系统。5.设备6.膜浓缩的应用;食品工业中最大的商业化应用是乳清浓缩.谢谢阅读其他还包括–蒸发前果汁的浓缩–柠檬酸、咖啡、淀粉糖浆、天然提取物–乳清脱盐（但保留糖）–纯化水感谢阅读应用包括：–酶、其它蛋白质或多糖的分离、浓缩

–除菌–酿造工业–果汁澄清–反渗透之前的预处理例1乳清分离过程中超滤、反渗透的应用例3苹果汁澄清常规方法A与膜处理方法B的比较精品文档放心下载思考题1.膜分离的种类主要有哪些？各自的分离范围和原理是什么？谢谢阅读2.举例说明膜浓缩的应用。假设一食品体系中含有大分子的多糖（分子量大于10510精品文档放心下载离并浓缩？二、蒸发1.蒸发原理(1)传热与传质(2)热量与质量的平衡原理感谢阅读(3)影响传热因素:温差、传热面沉淀、界面膜2.影响蒸发经济性的因素–由于发泡和夹带等引起的物料损失–能量消耗，减少能量消耗的方法–二次蒸汽再压缩–二次蒸汽再加热–多效蒸发（多效系统的数量取决于节省的能量与操作费用的增加比较）感谢阅读3.蒸发设备4.蒸发对食品的影响–风味–风味物质损失解决方法包括:A将浓缩物与部分新鲜物料混合，以提高风味；B风味物质回收谢谢阅读–风味劣变–颜色–加深–营养物质损失5.蒸发设备的选择三冷冻浓缩•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。谢谢阅读•••特别适合于热敏性食品的浓缩，避免芳香物质因加热所造成的挥发损失。感谢阅读思考题–常用的浓缩方法有哪些？如何选择合理的浓缩途径？第三节干燥一、食品干制的基本原理1.食品水分的吸收和解吸2.食品干制过程特性（1）干燥曲线–干制过程中食品绝对水分和干制时间的关系曲线–谢谢阅读谢谢阅读（2）干燥速率曲线–谢谢阅读感谢阅读到表面的速率大于或等于水分从表面扩散到空气中的速率（3）食品温度曲线–初期食品温度上升，直到最高值——谢谢阅读为水分蒸发所吸收的潜热（热量全部用于水分蒸发）–谢谢阅读度逐渐上升。曲线特征的变化主要是内部水分扩散与表面水分蒸发或外部水分扩散所决定感谢阅读–感谢阅读谢谢阅读段。–外部很容易理解，取决于温度、空气、湿度、流速以及表面蒸发面积、形状等谢谢阅读–那么内部水分扩散速率的影响因素或决定因素是什么呢？谢谢阅读二、干燥机制温度梯度表面水分扩散到空气中内部水分转移到表面水分梯度FoodH2O干制过程中潮湿食品食品表面水分受热后首先有液态转化为气态，即水分蒸发，而后，水

向表面方向移动。这种水分迁移现象称为导湿性。精品文档放心下载同时，食品在热空气中，食品表面受热高于它的中心，因而在物料内部会建立一定的温度谢谢阅读感谢阅读现象称为导湿温性。1.导湿性水分梯度若用Wkg/kgΔn的另一等湿精品文档放心下载面上的湿含量为W绝+ΔW绝，那么物体内的水分梯度gradW绝则为：感谢阅读gradW绝=lim（ΔW绝/Δn）=W绝/n精品文档放心下载Δn0W绝——物体内的湿含量，即每千克干物质内的水分含量（千克）谢谢阅读Δn——物料内等湿面间的垂直距离（米）导湿性引起的水分转移量可按照下述公式求得：i水=-Kγ0（W绝/n）=-Kγ0W绝千克/米2•小时感谢阅读其i水:kg/kg干物质•米2•感谢阅读小时）K——导湿系数（米2•小时）γ0——单位潮湿物料容积内绝对干物质重量（kg干物质/米2）W绝——物料水分（kg/kg干物质）水分转移的方向与水分梯度的方向相反，所以式中带负号。感谢阅读需要注意的一点是：(1)导湿系数在干燥过程中并非稳定不变的，它随着物料温度和水分而异。精品文档放心下载物料水分与导湿系数间的关系(2)K精品文档放心下载体状态转移，导时系数稳定不变（DE感谢阅读以液体状态转移，导湿系数下降（CD感谢阅读移，先为多分子层水分，后为单分子层水分。导湿系数与温度的关系图的启示：(1)若将导湿性小的物料在干制前加以预热，就能显著地加速干制过程。感谢阅读(2)因此可以将物料在饱和湿空气中加热，以免水分蒸发，同时可以增大导湿系数，以加速精品文档放心下载水分转移。2.导湿温性–度梯度将促使水分（不论液态或气态）从高温处向低温处转移。这种现象称为导湿温性。

导湿温性是在许多因素影响下产生的复杂现象。感谢阅读–谢谢阅读受到挤压空气扩张的影响。结果是毛细管内水分将顺着热流方向转移。精品文档放心下载导湿温性引起水分转移的流量将和温度梯度成正比。–它的流量可通过下式计算求得：i温=-Kγ0δ（T/n）其中：i温:物料内水分转移量，单位时间内单位面上的水分转移量（kg/kg干物质•米2•感谢阅读小时）K——导湿系数（米2•小时）γ0——单位潮湿物料容积内绝对干物质重量（kg干物质/米2）δ——湿物料的导湿温系数（1/℃，或kg/kg干物质×℃）精品文档放心下载导湿温系数就是温度梯度为1℃/米时物料内部能建立的水分梯度感谢阅读导湿温性和导湿性一样，会因物料水分的差异（即物料和水分结合状态）而异。感谢阅读感谢阅读湿性和导湿温性共同作用的结果。以上我们讲的都是热空气为加热介质。若是采用其它加热方式，则干燥速率曲线将会变化。思考题1.干燥机制2.预测微波干燥的干制过程特性3.如果想要缩短干燥时间，该如何从机制上控制干燥过程？感谢阅读3、影响干制的因素–谢谢阅读干制条件（由干燥设备类型和操作状况决定）以及干燥物料的性质。精品文档放心下载(1)干制条件的影响A.温度(1)对于用空气作为干燥介质时，提高空气温度，干燥加快。感谢阅读(2)由于温度提高，传热介质和食品间的温差越大，热量向食品传递的速率越大，水分外逸感谢阅读速率因而加速。(3)对于一定湿度的空气，随着温度的提高，空气相对饱和湿度下降，这会使水分从食品表谢谢阅读面扩散的驱动力更大。(4)温度高，水分扩散速率也加快，使内部干燥也加速精品文档放心下载外逸时，将在其表面形成饱和水蒸汽层，若不及时排除掉，将阻碍食品内水分进一步外逸，谢谢阅读从而降低了水分的蒸发速度，故温度的影响也将因此而下降。精品文档放心下载B空气流速(1)空气流速加快，食品干燥速率也加速。因为热空气所能容纳的水蒸气量将高于冷空气而吸收较多的水分；精品文档放心下载(2)及时将聚集在食品表面附近的饱和湿空气带走，以免阻止食品内水分进一步蒸发；谢谢阅读(3)因和食品表面接触的空气量增加，而显著加速食品中水分的蒸发。精品文档放心下载C空气相对湿度精品文档放心下载感谢阅读品的蒸发水分。精品文档放心下载气的湿度处于平衡状态。干制时最有效的空气温度和相对湿度可以从各种食品的吸湿等温线上寻找。谢谢阅读D大气压力和真空度:操作条件对于干燥的影响E蒸发和温度干燥空气温度不论多高，只要由水分迅速蒸发，物料温度一般不会高于湿球温度。感谢阅读若物料水分下降，蒸发速率减慢，食品的温度将随之而上升。谢谢阅读脱水食品并非无菌。（2）.食品的性质的影响:A表面积B组分定向C细胞结构D溶质的类型和浓度感谢阅读4、合理选用干制工艺条件–感谢阅读参变数组成。–比如。以热空气为干燥介质时，其温度、相对湿度和食品的温度时它的主要工艺条件。

–高。—它随食品种类而不同。–如何选用合理的工艺条件：谢谢阅读(1)使食品表面的蒸发速率尽可能等于食品内部的水分扩散速率，同时力求避免在食品内部

建立起和湿度梯度方向相反的温度梯度，以免降低食品内部的水分扩散速率。

(2)恒率干燥阶段，为了加速蒸发，在保证食品表面的蒸发速率不超过食品内部的水分扩散

速率的原则下，允许尽可能提高空气温度。谢谢阅读(3)降率干燥阶段时，应设法降低表面蒸发速率，使它能和逐步降低了的内部水分扩散率一感谢阅读致，以免食品表面过度受热，导致不良后果。(4)干燥末期干燥介质的相对湿度应根据预期干制品水分加以选用。谢谢阅读三干制对食品品质的影响1.干制过程中食品的主要变化（1）物理变化–干缩–表面硬化–多孔性–热塑性（2）化学变化•营养成分–蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素•色素–色泽随物料本身的物化性质改变（反射、散射、吸收传递可见光的能力）精品文档放心下载–天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶绿素–褐变•风味–引起水分除去的物理力，也会引起一些挥发物质的去处–热会带来一些异味、煮熟味–防止风味损失方法：芳香物质回收、低温干燥、加包埋物质，使风味固定谢谢阅读2.干制品的复原性和复水性干制品复水后恢复原来新鲜状态的程度是衡量干制品品质的重要指标。感谢阅读–谢谢阅读构、成分以及可见因素（感官评定）等各个方面恢复原来新鲜状态的程度感谢阅读–谢谢阅读来表示–复水比：P109–复重系数：食品的干制方法的选择–干制时间最短、费用最低、品质最高

–选择方法时要考虑：感谢阅读–不同的物料物理状态不同：液态、浆状、固体、颗粒

–性质不同：对热敏感性、受热损害程度、对湿热传递的感受性

–最终干制品的用途–消费者的要求不同四、食品的干制方法干制方法可以区分为自然和人工干燥两大类感谢阅读–自然干制：在自然环境条件下干制食品的方法：晒干、风干、阴干感谢阅读–精品文档放心下载–人工干制：空气对流干燥设备、真空干燥设备、滚筒干燥设备（P50）谢谢阅读一、空气对流干燥•精品文档放心下载制，而空气则自然或强制地对流循环。•精品文档放心下载输送带增添补充加热装置•精品文档放心下载制过程重控制好空气的干球温度就可以改善食品品质。1.柜式干燥设备–特点：–间歇型，小批量、设备容量小、操作费用高–操作条件：–空气温度<94℃，空气流速2-4m/s–适用对象–果蔬或价格较高的食品–或作为中试设备，摸索物料干制特性，为确定大规模工业化生产提供依据谢谢阅读2.隧道式干燥设备–一些定义：–高温低湿空气进入的一端——热端–低温高湿空气离开的一端——冷端–湿物料进入的一端——湿端–干制品离开的一端——干端–热空气气流与物料移动方向一致——顺流–热空气气流与物料移动方向相反——逆流（1）逆流式隧道干燥设备•湿端即冷端，干端即热端–湿物料遇到的是低温高湿空气，虽然物料含有高水分，尚能大量蒸发，但蒸发速率较慢，

这样不易出现表面硬化或收缩现象，而中心有能保持湿润状态，因此物料能全面均匀收缩，

不易发生干裂——适合于干制水果感谢阅读–过长，容易焦化，为了避免焦化，干端处的空气温度不易过高，一般不宜超过66-77℃。–由于在干端处空气条件高温低湿，干制品的平衡水分将相应降低，最终水分可低于5%注意问题精品文档放心下载–谢谢阅读料易腐败或菌污染程度过大，有腐败的可能。–载量过大，低温高湿空气接近饱和，物料增湿的可能（2）顺流隧道式干燥•湿端即热端，冷端即干端•温度如80-90℃，进一步加速水分蒸干而不至于焦化。感谢阅读•精品文档放心下载以降到10%以下，因此吸湿性较强的食品不宜选用顺流干燥方式。谢谢阅读•顺流干燥，国外报道只用于干制葡萄。（3）双阶段干燥•顺流干燥：湿端水分蒸发率高•逆流干燥：后期干燥能力强•双阶段干燥：取长补短–特点：干燥比较均匀，生产能力高，品质较好–用途：苹果片、蔬菜（胡萝卜、洋葱、马铃薯等）–现在还有多段式干燥设备，有3，4，5段等，有广泛的适应性。精品文档放心下载3.输送带式干燥–特点–操作连续化、自动化、生产能力大4.气流干燥–用气流来输送物料使粉状或颗粒食品在热空气中干燥–适用对象：水分低于35%~40%的物料–例糯米粉、马铃薯颗粒5.流化床干燥–谢谢阅读–适用对象：粉态食品（固体饮料，造粒后二段干燥）6.仓贮干燥–适用于干制那些已经用其他干燥方法去除大部分水分而尚有部分残余水分需要继续清除谢谢阅读的未干透的制品。–如将蔬菜半干制品中水分从10~15%降到3~6%

–优点：比较经济而且不会对制品造成热损害。7.泡沫干燥谢谢阅读–工作原理：将液态或浆质态物料首先制成稳定的泡沫料，然后在常压下用热空气干燥。谢谢阅读–造泡的方法：机械搅拌，加泡沫稳定剂，加发泡剂–特点：接触面大，干燥初期水分蒸发快，可选用温度较低的干燥工艺条件感谢阅读–适用对象：水果粉，易发泡的食品。8.喷雾干燥•感谢阅读程•谢谢阅读成。（1）常用的喷雾系统有两种类型•压力喷雾：液体在高压下（700-1000kPa）下送入喷雾头内以旋转运动方式经喷嘴孔向外精品文档放心下载100-300μm谢谢阅读力来控制。•5000-20000rpm谢谢阅读的孔眼外逸并被分散成雾状液滴，大小10-500μm。精品文档放心下载二、滚筒干燥–3-30%增加到90-98%，表面湿感谢阅读度可达100-145℃，接触时间2秒-几分钟，干燥费用低，带有煮熟风味感谢阅读–适用对象：浆状、泥状、液态，一些受热影响不大的食品，如麦片、米粉精品文档放心下载三、真空干燥–基本结构：干燥箱、真空系统、供热系统、冷凝水收集装置感谢阅读–特点：物料呈疏松多孔状，能速溶。有时可使被干燥物料膨化。谢谢阅读–适用于：水果片、颗粒、粉末，如麦乳精四、冷冻干燥–冷冻干燥的条件：–冻结方法：自冻法，预冻法–冷冻干燥的温度变化–初级干燥阶段–二级干燥阶段–冷冻干燥特点思考题–感谢阅读干制条件）–影响干燥速率的食品性质有哪些？他们如何影响干燥速率？谢谢阅读–合理选用干燥条件的原则？–食品的复水性和复原性概念第三章食品的热加工与杀菌引言•热加工方法1.杀菌(sterilization)——將所有微生物及孢子，完全杀灭的加热处理方法，称为杀菌或才能达到完全无菌，这时食品品质可能以劣变到无法食用。精品文档放心下载2.商業杀菌法(mercialsterilzation)——將病原菌、产毒菌及在食品上造成食品腐敗的微感谢阅读生物杀死，罐头内允许残留有微生物或芽孢，不过，在常溫无冷藏狀況的商业贮运过程中，精品文档放心下载在一定的保质期内，不引起食品腐败变质，这种加热处理方法称为商业灭菌法。感谢阅读3.巴氏杀菌法(Pasteurization)——在100℃以下的加热介质中的低温杀菌方法，以杀死病感谢阅读感谢阅读求。4.热烫(Blanching)——生鲜的食品原料迅速以热水或蒸气加热处理的方式，称为热烫。其感谢阅读目的主要为抑制或破坏食品中酶以及减少微生物数量。第一节热加工原理一、罐头食品的腐败及腐败菌•凡能导致罐头食品腐败变质的各种微生物都称为腐败菌。感谢阅读•曾有人对日本市场销售的罐头食品进行过普查，在725谢谢阅读有活菌存在的罐头各占20%、10%、8%、和3%。大多数罐头中出现的细菌为需氧性芽孢菌，精品文档放心下载精品文档放心下载象。•感谢阅读就出现腐败变质现象。——商业无菌•感谢阅读除措施。•事实表明，罐头食品种类不同，罐头内出现腐败菌也各有差异。

•各种腐败菌的生活习性不同，故应该不同的杀菌工艺要求。

•变质的首要条件。谢谢阅读1.食品pH值与腐败菌的关系•各种腐败菌对酸性环境的适应性不同，而各种食品的酸度或pH值也各有差异。谢谢阅读•根据腐败菌对不同pH值的适应情况及其耐热性，罐头食品按照pH感谢阅读性、中酸性、酸性和高酸性•在罐头工业中酸性食品和低酸性食品的分界线以pH4.6为界线。感谢阅读任何工业生产的罐头食品中其最后平衡pH值高于4.6及水分活度大于0.85即为低酸性食精品文档放心下载品。表3-1各种常见罐头食品的pH值表3-2罐头食品按照酸度的分类•罐头食品的这种分类主要取决于肉毒杆菌的生长习性。•肉毒杆菌有ABCDEF六种类型，食品中常见的有ABEAB类型精品文档放心下载芽孢的耐酸性较E型强。•它们在适宜条件下生长时能产生致命的外毒素，对人的致死率可达65%。感谢阅读•谢谢阅读能性很大。•精品文档放心下载要求。•pH值低于4.6时肉毒杆菌的生长就受到抑制，它只有在pH大于4.6的食品中才能生长并感谢阅读有害于人体健康。•故肉毒杆菌能生长的最低pH值成为两类食品分界的标准线。感谢阅读•在低酸性食品中尚存在有比肉毒杆菌更耐热的厌氧腐败菌如P.A.3679生芽梭状芽孢杆菌谢谢阅读——如此确定谢谢阅读的杀菌工艺条件显然将有进一步提高罐头杀菌的可靠性。•感谢阅读菌工艺条件才会完全遭到破坏。•精品文档放心下载食品一类。•食品严重污染时某些腐败菌如酪酸菌和凝结芽孢杆菌在pH低于3.7时仍能生长，因此

pH3.7就成为这两类食品的分界线。精品文档放心下载•感谢阅读中的腐败菌要差得多。•酸黄瓜罐头杀菌就是这样。谢谢阅读•食品中常见腐败菌见表P386-3902.常见的罐头食品腐败变质的现象和原因–谢谢阅读中毒事故。（1）胀罐–原因–出现细菌性胀罐的原因–低酸性食品胀罐时常见的腐败菌大多数属于–专性厌氧嗜热芽孢杆菌。–厌氧嗜温芽孢菌。–精品文档放心下载等解糖菌，常见于梨、菠萝、番茄罐头中。–高酸性食品胀罐时常见的有小球菌以及乳杆菌、明串珠菌等非芽孢菌。谢谢阅读（2）平盖酸坏–外观正常，内容物变质，呈轻微或严重酸味，pH可能可以下降到0.1-0.3感谢阅读–谢谢阅读培养也不一定能分离出来。–平酸菌在自然界中分布很广。糖、面粉及香辛料是常见的平酸菌污染源。谢谢阅读–低酸性食品中常见的平酸菌为嗜热脂肪芽孢杆菌–酸性食品中常见的平酸菌为凝结芽孢杆菌，它是番茄制品中重要的腐败变质菌。精品文档放心下载（3）黑变或硫臭腐败–H2S感谢阅读硫化物，沉积于罐内壁或食品上，以致食品发黑并呈臭味–原因是致黑梭状芽孢杆菌的作用，只有在杀菌严重不足时才会出现。谢谢阅读（4）发霉–精品文档放心下载表面生长（5）产毒–如肉毒杆菌、金黄色葡萄球菌等–从耐热性看，只有肉毒杆菌耐热性较强，其余均不耐热。感谢阅读–因此，为了避免中毒，食品杀菌时必须以肉毒杆菌作为杀菌对象加以考虑谢谢阅读思考题–低酸性食品和酸性食品的分界线是什么？为什么？

–罐头食品主要有哪些腐败变质现象？罐头食品腐败变质的原因有哪些？

二、微生物的耐热性精品文档放心下载–微生物对热的敏感性常受各种因素的影响，如种类、数量、环境条件等感谢阅读–鉴定微生物的死亡，常以它是否失去了繁殖与变异能力为标准。谢谢阅读1.影响微生物耐热性的因素（1）菌种与菌株–菌种不同、耐热性不同–同一菌种，菌株不同，耐热性也不同–正处于生长繁殖的细菌的耐热性比它的芽孢弱–各种芽孢中，嗜热菌芽孢耐热性最强，厌氧菌芽孢次之，需氧菌芽孢最弱。–同一种芽孢的耐热性也会因热处理前菌龄、培育条件、贮存环境的不同而异

（2）热处理前细菌芽孢的培育和经历精品文档放心下载–谢谢阅读有一定影响–感谢阅读的环境中培养芽孢的耐热性很强；在高温下培养比在低温下喂养形成的芽孢的耐热性要强感谢阅读–菌龄与贮藏期也有一定影响（3）热处理时介质或食品成分的影响–酸度•pH低于5谢谢阅读耐热性的强弱受其它因素控制•感谢阅读时间，保存食品品质和风味。–糖–高浓度的糖液对受热处理的细菌的芽孢有保护作用–盐的影响–通常食盐的浓度在4%以下时,对芽孢的耐热性有一定的保护作用,而8%以上浓度时,则可削谢谢阅读弱其耐热性.–这种削弱和保护的程度常随腐败菌的种类而异.

–食品中其它成分的影响–淀粉对芽孢没有直接影响精品文档放心下载–蛋白质如明胶、血清等能增强芽孢的耐热性

–脂肪和油能增强细菌芽孢耐热性的作用

–如果食品中加入少量的杀菌剂和抑制剂也能大大减弱芽孢的耐热性

（4）热处理温度精品文档放心下载–热处理温度越高，杀死一定量腐败菌芽孢所需要的时间越短。

表3-3热处理温度对玉米汁中平酸菌死亡时间的影响感谢阅读（5）原始活菌数–精品文档放心下载时间越长。–因此罐头食品杀菌前被污染的菌数和杀菌效果有直接的关系。精品文档放心下载表3-4原始菌数和玉米罐头杀菌效果的关系注意–精品文档放心下载作比较时就应指出比较时所处的条件。–感谢阅读环境应和该罐头食品所含成分基本一致。2.有关细菌耐热性的特性（1）热力致死速率曲线或活菌残存数曲线–微生物及其芽孢的热处理死亡数是按指数递减或按对数循环下降的。感谢阅读–谢谢阅读直线——热力致死速率曲线或活菌残存数曲线（2）D值•图3-4表明，直线横过一个对数循环时所需要的时间（分钟）就是D值感谢阅读（Decimalreductiontime谢谢阅读•D值的定义就是在一定的处理环境中和在一定的热力致死温度条件下某细菌数群中每杀死精品文档放心下载90%原有残存活菌数时所需要的时间。–D值越大，细菌的死亡速率越慢，即该菌的耐热性越强。感谢阅读–因此D值大小和细菌耐热性的强度成正比。–注意：D值不受原始菌数影响–D值随热处理温度、菌种、细菌活芽孢所处的环境和其它因素而异。精品文档放心下载表3-5瞬间加热和冷却条件下单位时间为D时的细菌死亡速率感谢阅读–从表3-55D1/10~1/10000活菌残存下来的可精品文档放心下载能。–细菌和芽孢按分数出现并不显示，这只是表明理论上很难将活菌完全消灭掉。

–实际上，这应该从概率的角度来考虑，如果100支试管中各有1ml悬浮液，每ml悬浮液

中仅含有15D10-11/10活10100100支试

管中可能有90支不再有活菌存在，而10支尚有活菌的可能。精品文档放心下载–D值可以根据图3-4中直线横过一个对数循环所需的热处理时间求得。当然也可以根据直精品文档放心下载线方程式求得，因为它为直线斜率的倒数，即：tD=loga–logb•例：100℃热处理时，原始菌数为1×104，热处理3分钟后残存的活菌数是1×101，求该菌D值。感谢阅读3D==1.00log1.0×104–log1.0×10即D100℃或D110=1.00（3）热力致死时间曲线（TDT曲线）–ThermalDeathTime精品文档放心下载种的细胞或芽孢全部杀死所必需的最短热处理时间。–精品文档放心下载性。–感谢阅读就得到一条直线，即热力。–表明热力致死规律同样按指数递降进行。–Z感谢阅读–换句话说：Z值为热力致死时间按照1/10，或10精品文档放心下载–Z值越大，因温度上升而取得的杀菌效果就越小。–通常用121℃（国外用250F°或121.1感谢阅读F来表示，并称为F值。–F值的定义就是在121.1℃温度条件下杀死一定浓度的细菌所需要的时间——F值与原始菌感谢阅读数是相关的。–t1T2-T1Log—=————若T2=121.1℃，则t2=F谢谢阅读t2Z（4）热力指数递减时间（TRT）–为了计算杀菌时间时将细菌指数递减因素考虑在内，将D指数递减时间（TRT）概念。感谢阅读–TRT定义就是在任何特定热力致死温度条件下将细菌或芽孢数减少到某一程度如10-n（即

原来活菌数的1/10n–TRTn=nD即曲线横过n个对数循环时所需要的热处理时间。

–TRTn值与D值一样不受原始菌数的影响。感谢阅读–TRT值的应用为运用概率说明细菌死亡情况建立了基础。谢谢阅读–如121℃温度杀菌时TRT12=12D，即经12D分钟杀菌后罐内致死率为D值的主要杀菌对象感谢阅读——芽孢数将降低到10-12。（5）仿热力致死时间曲线–纵坐标为D对数值，横坐标为加热温度，加热温度与其对应的D对数值呈直线关系。精品文档放心下载–t1T2-T1Log—=————若T2=121.1℃，则t2=F谢谢阅读t2Z–假定T1温度下的D值已知，则，t1=nD则D、F、Z值之间的关系可以通过下式转换。nD121-TFLog——=————或D=—×10（121-T）/Z谢谢阅读FZn–这样，已知T温度下的D值，Z值，再针对罐头产品需要确定n值后，就可计算得到相应谢谢阅读的F值。–n值并非固定不变，要根据工厂和食品的原始菌数或着污染菌的重要程度而定。精品文档放心下载–比如在美国，对肉毒杆菌，要求n=12，对生芽梭状芽孢杆菌，n=5。精品文档放心下载三、酶的耐热性•感谢阅读现了因酶活动而引起的变质问题。•过氧化物酶、果胶酯酶•精品文档放心下载精品文档放心下载处理时的死亡程度相互一致。思考题–影响微生物耐热性的因素主要有哪些？–D值、Z值、F值的概念是什么？分别表示什么意思？这三者如何互相计算？感谢阅读四、热加工对食品品质的影响1.植物来源的包装制品–热加工和产品贮存时的物理-化学变化决定了产品的质量

–一般在贮存时发生的质量变化相对于热加工来说比较小。

–的环境。（1）质构感谢阅读–在植物材料的热处理过程中有两种类型的质构破坏–半透膜的破坏–细胞间结构的破坏并导致细胞分离–其他变化包括–蛋白质变性–淀粉糊化–蔬菜和水果软化–为了提高罐藏产品的硬度一系列措施：（2）颜色–产品的颜色取决于天然色素或外加色素的状态和稳定性以及加工和贮藏过程中的变色反精品文档放心下载应。–在水果和蔬菜中–叶绿素脱镁–胡萝卜素将异构化，颜色变浅（从5，6环氧化变成5，8环氧化）精品文档放心下载–花青素将降解成灰色的色素–花青素事实上对热相当稳定的色素，但它可以参加很多反应，使水果变色感谢阅读–黄酮类色素如芸香苷（芦笋中）可与铁形成黑色。–类胡萝卜素大多是脂溶性的，而且是不饱和化合物，通常容易氧化而导致变色和变味。谢谢阅读–除了色素的氧化、降解，Maillard反应也会导致加工和贮藏过程产品的变色。精品文档放心下载（3）风味–通常加热不改变基本的风味如甜、酸、苦、咸–风味变化的一个重要来源是脂肪氧化——特别是豆类、谷物谢谢阅读–Millard反应也会改变一些风味–加热过程也会使一些风味物质挥发或改变（4）营养素–加热过程营养素的损失.doc2.动物来源的包装食品（1）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感谢阅读–肉由于加热引起的颜色损失可以通过外加色素校正

（2）质构感谢阅读–肌肉收缩和变硬–变软–改善方法：（3）营养素–氨基酸损失可能达到10-20%–维生素主要是硫胺素损失50-70%，泛酸20-35%，但维生素损失的变动很大，取决于容器谢谢阅读中的氧气、预处理方法（是否去皮、切片）或热烫热加工对营养成分和营养价值的影响–工业上用于食品的加热方法，包括烹调、热烫、巴氏杀菌和商业杀菌。精品文档放心下载–感谢阅读精品文档放心下载定量地说明加热对营养素的影响是很有必要地。•不希望的影响包括六大类营养素的变化–蛋白质–碳水化合物–脂肪：–维生素：•加热的理想效果概括如下：–食品特性的改善，–杀死微生物；–灭酶；–改善营养素的可利用率；–破坏不合需要的食品成分–矿物质：–精品文档放心下载氧化降解、对产品的损伤等。热烫对蔬菜中营养素的影响–对罐头和其它加工食品的研究，很大部分几种在维生素C和B1的保存率上。精品文档放心下载–柑橘汁–橙汁：98%~99%–葡萄柚汁：97%–番茄汁–维生素C谢谢阅读止损失。–以下是最大限度保存番茄汁中的维生素C的建议热烫对蔬菜的影响–成熟度–热烫方法–热烫时间–热烫设备–罐内存在氧气与否贮藏的影响•10-18℃贮藏2年的罐头，营养素的保存率都在80%以上精品文档放心下载•27℃对维生素C和B2会产生不利影响•高温会改变产品的性质，酸性食品比非酸性食品更明显•贮藏过程维生素C以缓慢的速度发生无氧破坏•含大量维生素B1的肉类制品需要低温贮藏五、带容器的食品热加工时间的推算1.罐头食品杀菌时间受到下列因素的影响：–食品中可能存在的微生物或酶的耐热性–食品的污染情况–加热或杀菌的条件–食品的pH–罐头容器的大小–食品的物理状态–食品预期贮存条件——因此，要确定热加工时间必须知道微生物或酶的耐热性以及热传递速率。精品文档放心下载2.热传递速率–传热介质一般为蒸汽或热水，传热时热穿过容器然后进入食品。精品文档放心下载–感谢阅读（1）产品的类型流体或带小颗粒的流体食品——对流传热固体（肉、鱼等）——传导当然即使是流体食品由于粘度、比重、组成成分的不同而有差别。谢谢阅读（2）容器的大小比如：铁罐头和蒸煮袋（3）容器是否被搅动比如：旋转杀菌比常规杀菌有效，特别对一些粘稠或半固体的食品（如茄汁黄豆）谢谢阅读（4）杀菌锅和物料的初温（5）容器的形状：高容器快（6）容器的类型：金属罐比玻璃罐、塑料罐传热快3.传热速率的测定–利用热电偶测定食品冷点的温度4、罐头食品的传热曲线5.加热时间的推算–加热时间的推算主要有两种方法，分别由Ball和Olson，以及Stumbo发展的。精品文档放心下载–罐藏——杀菌公式：.doc六、罐头食品的一般工艺过程•预备原料和包装材料•获得可食用部分•洗涤•分级•检验•热烫•排气•密封•杀菌和冷却•检验1.排气•目的–阻止需氧菌及霉菌的发育生长–谢谢阅读其密封性。–控制或减轻罐藏食品贮藏中出现的罐内壁腐蚀–避免或减轻食品色香味的变化–避免维生素和其他营养素遭到破坏–有助于避免将假胀罐误认为腐败变质性胀罐–方法–温度达到70-90℃（也有资料认为需要达到80-95℃）谢谢阅读•排气温度、排气时间、密封温度是确定密封后真空度的主要因素。谢谢阅读•对于空气含量低的食品来说，主要是排除顶隙内的空气，密封温度是关键性因素

•对于空气含量高的食品来说，除了要达到预期密封温度外，还应合理地延长排气时间。感谢阅读–热灌装：一般将食品加热到70-75℃（有资料认为应达到85℃）然后立即装罐密封精品文档放心下载–真空排气•真空封罐时真空密封室内的真空度和饿食品温度是控制罐内真空度的主要因素精品文档放心下载–蒸汽喷射法2.封口–罐身与罐盖或罐底由封口机进行卷封就形成二重卷边。•卷边厚度（TT=2t身+3t盖+G来计感谢阅读算。其中t身——罐身铁皮厚度t盖——罐盖铁皮厚度G——卷边内部铁皮与铁皮间间隙大小，标准值为0.15mm，最大值0.25mm感谢阅读•卷边宽度（W）：指卷边顶部至卷边下缘的尺寸，可以采用W=1.1t盖+BH+LC+1.5t盖来计感谢阅读算•埋头度（C）：卷边顶部至盖平面的高度•罐身身钩（BH）：罐身翻边弯曲后的长度•罐盖盖钩（CH）：罐盖的圆边向卷边内部弯曲的长度•间隙（LC）：卷边内顶部空隙有盖钩空隙和身钩空隙–叠接度（a）：卷边内身钩和盖钩相互叠接的长度，一般可以按照a≈BH+CH+1.1t盖-W感谢阅读–卷边重合率（a/b）：身钩和盖钩重叠程度用百分率表示。精品文档放心下载bBH+CH+1.1t-W—×100=————————aW-（2.6t盖+1.1t身）叠接度或重合率一般应大于45%或50-55%–卷边外部技术标准–卷边内部技术标准–卷边紧密度：卷边内部盖身钩紧密结合程度，凭经验判断

–叠接度：45%或50-55%以上谢谢阅读–罐身钩边和底盖钩边不得有严重皱纹。–卷边质量问题参考书本P366-367表293.杀菌工艺条件的确定•谢谢阅读工厂中常用杀菌式表示对杀菌操作的工艺要求。升温时间—恒温时间—降温时间t1-t2-t3——————————————反压（————P）杀菌温度T•要注意的是，杀菌锅温度声高到了杀菌温度T，并不意味着罐内食品温度也达到了杀菌温感谢阅读谢谢阅读精品文档放心下载•冷却时需要加反压（1）杀菌工艺条件——温度和时间的选用•谢谢阅读能保住食品原有的品质或恰好将食品煮熟而又不至于过度。感谢阅读•罐头食品合理的F值可以根据对象菌的耐热性、污染情况以及预期贮藏温度加以确定。谢谢阅读•同样的F值可以有大量温度-时间组合而成的工艺条件可供选用。精品文档放心下载•感谢阅读择。（2）杀菌时罐内外压力的平衡–谢谢阅读小。罐内顶隙的气压也随之升高。–精品文档放心下载内的空气压力，这种压力称为反压力。第二节热烫•感谢阅读清洁、减少微生物数量的作用。•谢谢阅读害。–多酚氧化酶、脂肪氧化酶、叶绿素酶–通常可以采用蔬菜中比较耐热的酶如过氧化氢酶、过氧化物酶。精品文档放心下载•影响热烫时间的因素包括：–水果或蔬菜的类型–食品的体积大小–热烫温度–加热方法热烫方法–采用饱和蒸汽加热，带饱和湿度的冷空气冷却

–采用饱和蒸汽加热，冷却水喷雾冷却

–采用饱和蒸汽加热，流动水冷却感谢阅读–采用热水加热，带饱和湿度的冷空气冷却–采用热水加热，冷却水喷雾冷却–采用热水加热，流动水冷却1.蒸汽热烫–蒸汽热烫操作最主要的问题是：–能量消耗的有效性–物料被加热的均匀性（1）提高加热有效性的方法（2）关于加热均匀性–谢谢阅读热要求时，表层的物料就被加热过度。–单体快速热烫（Individualquickblanching，IQB）可以解决这个问题。谢谢阅读–也可以采用批式流化床热烫机解决均匀性，但该设备还没大规模商业化使用。精品文档放心下载（2）热水热烫–各种热水热烫设备基本都是将物料置于70-100℃热水中，一段时间后进行冷却精品文档放心下载–IQB谢谢阅读第三节巴氏杀菌1.加热程度的确定–热处理程度的确定根据目标产品中对象菌的耐热性而定。比如感谢阅读–牛奶巴氏杀菌就是基于C.Burnetii的D60，以及n=12（12个对数循环）谢谢阅读–液态鸡蛋杀菌就是基于S.Seftenberg的D60，n=9谢谢阅读–如何检查热处理效应–采用微生物检测方法测试病原菌，这个方法直接但昂贵而且费时谢谢阅读–研究发现可以利用酶，比如•牛乳中的碱性磷酸酶与牛乳中的病原菌有类似的D值，测试酶活力相对简单得多。精品文档放心下载•液态鸡蛋可以采用α-淀粉酶活力。–谢谢阅读牛奶、果汁等，目前都纷纷转用高温短时间加工工艺。–高温短时的加热条件有利于产品营养、感官品质特别是维生素、风味和色泽的保持。感谢阅读2.设备2.1包装产品的巴氏杀菌–固态食品和一些液态食品（如啤酒、果汁）是包装好后进行巴氏消毒的。

–20超过10℃。感谢阅读–采用金属罐或塑料罐，不论采用热水还是蒸汽作为加热介质，破裂的危险都不大。感谢阅读–设备形式–感谢阅读收装置的。2.2未包装的液体产品的巴氏杀菌–精品文档放心下载板式热交换器–一些产品（如果汁）需要在加热前脱气，以防止氧化，通常可以采用真空脱气。精品文档放心下载第四节商业杀菌一、包装食品的商业杀菌批式连续式二、超高温杀菌（UHT）•感谢阅读传递速率，比如：–采用更薄的罐材料–采用旋转杀菌方法–升高杀菌温度——但不可行，因为带来对罐材料要求更高，设备要求更高等问题谢谢阅读•采用罐装前杀菌然后无菌罐装就能很好解决这个问题，UHT指采用132-143℃温度对未包精品文档放心下载装的流体食品短时杀菌。–UHT操作不需要考虑容器大小问题–UHT唯一的问题是设备成本比较高，而且比较复杂。谢谢阅读•UHT操作能很好地用于液态和带小颗粒的流体食品，但对于含大块固体的流体食品，存在精品文档放心下载很多问题：–若要将大块物料中心的酶杀死，那么表面会过度受热–必须要采用搅动方法以提高传热速率并保持温度均匀，但这样会导致食品外观破坏感谢阅读–至今仍缺乏相应的能包装含大块物料的流体的罐装和容器精品文档放心下载–如果设备是管式的，无法进行保温。–UHT设备特点：–UHT设备分类–直接系统–非直接系统–其他系统–直接系统的优点–直接系统的缺点–间接系统1.板式–缺点–优点2.列管式–优点–缺点3.刮板式–适合于高黏度的或带颗粒的物料–生产品种灵活–常用于水果沙司等第四章食品的低温处理与保藏•冷冻食品按保藏原理可分为两大类：–后，在-1℃以上8℃以下储藏的制品；感谢阅读–另一类是冻藏制品，主要是指将食品原料经过前处理加工，在-30℃以下快速冻结，经包

装后，在-18℃以下低温储藏和流通的食品。谢谢阅读•冷冻食品具有营养、方便、卫生和经济等特点，是50、60年代发展起来的新型加工食品。

它708090方便食品的产量和销量在有的发达国家如美国已占全部食品的50%以上，逐步取代罐头食品

的首要地位，跃居加工食品榜首。感谢阅读–目前世界冷冻食品总产量已经超过500010国家有美国，欧共体13国，日本和澳大利亚等国。具体各国家和地区的冷冻食品消费量见

表4-1，冷冻食品种类分布见表4-2。精品文档放心下载表4-1冷冻食品消费量（万吨）表4-2冷冻食品消费种类分布(万吨)•我国冷冻食品的发展较晚，70年代初开始上海生产速冻蔬菜和点心，80年代国内冷冻小精品文档放心下载包装分割肉、禽、水产和速冻点心等产品出口与内销陆续增加。谢谢阅读•吃等等。谢谢阅读•特别是90年代以来，应超市发展的需要，冷冻食品迅速发展，企业数和生产规模成倍增感谢阅读加。目前，全国有冷冻食品企业1000余家，产量约300万吨，品种发展到100余种。感谢阅读第一节食品低温保藏的基本原理–食品冷冻保藏就是利用低温以控制微生物生长繁殖和酶活动的一种方法。感谢阅读一．低温对反应速度的影响–谢谢阅读谢谢阅读度，因此，反应速度取决于温度。•许多化学和生物反应中，根据Van,thoff定律，Q10值在2和3之间。举例来说，假设其谢谢阅读值为2.5，则当温度从30℃降到10℃时，食品中的化学和生物反应速度可减6.25倍，即允谢谢阅读许保藏期约延长6倍。•但应当注意，在广泛的温度范围内，Q10值是有变化的，最常见的是当冷却或冻结食品的感谢阅读温度接近冻结点时，Q10值大大增加，所以，对冷却和冻结食品，应考虑Q10值有更大幅度，谢谢阅读即2-16之间，甚至更大些，这取决于产品的性质、温度范围和质量变化的类型。谢谢阅读•精品文档放心下载精品文档放心下载其新鲜度在8℃以上随温度的下降迅速下降，这主要是由于淀粉老化的结果。谢谢阅读二、低温对酶的影响•温度对酶的活性有很大影响，大多数酶的适应活动温度为30~40℃。高温可使酶蛋白变性、精品文档放心下载酶钝化，低温可抑制酶的活性，但不使其钝化。•大多数酶活性化学反应的Q10值为2~3。也就是说温度每下降10℃，酶活性就削弱感谢阅读1/2~1/3。•仍然继续活动，例如转化酶、脂酶、脂肪氧化酶，甚至在极低温状态下还能保持轻微活性，

只是催化速度比较慢。比如，某些脂酶甚至在-29℃时还能起催化作用产生游离脂肪酸。

–温度越低和贮藏期越长的规律并不是对所有原料都适用。–有些原料会产生生理性伤害，如马铃薯、香蕉、黄瓜等。精品文档放心下载–由于冷冻或冷藏不能破坏酶的活性，冻制品解冻后酶将重新活跃，使食品变质。

–预煮，破坏酶活性，然后再冻制。三、低温对微生物的影响•低温与微生物的关系谢谢阅读（1）任何微生物都有一定的正常生长和繁殖的温度范围。温度越低，它们的活动能力也越感谢阅读弱。–故降温就能减缓微生物生长和繁殖的速度。–温度降低到最低生长点时，它们就停止生长并出现死亡。谢谢阅读–感谢阅读温贮藏的实际应用中，嗜温菌、嗜冷菌是最主要的。–感谢阅读物(卫生检验)谢谢阅读物致毒性菌在温度低于5℃的环境中即不易生长，而且不产生毒素；毒素一旦产生后，是不谢谢阅读能用降低温度来使之失去活性的。–微生物菌落能在冷藏期间繁殖的，大多数属于嗜冷性菌类，它们在0℃以下环境中的活动谢谢阅读有蛋白水解酶、脂解酶和醇类发酵酶等的催化反应。由于大多数动物性食品()的谢谢阅读嗜冷菌主要是好氧性的，如果加以包装或在厌氧条件下冷却贮存(装满包装袋、空隙部分抽谢谢阅读真空或充二氧化碳、氮气等惰性气体)可显著地延长贮藏期。大多数蔬菜上的嗜冷菌为细菌精品文档放心下载和霉菌，而水果上主要是霉菌和酵母。（2）长期处于低温中的微生物能产生新的适应性，这是长期低温培育中自然选育后形成了谢谢阅读多少能适应低温的菌种所得的结果。–这种微生物对低温的适应性可以从微生物生长时出现的滞后期缩短的情况加以判断。精品文档放心下载2.低温导致微生物活力减弱和死亡的原因•精品文档放心下载谢减缓，微生物的生长繁殖就随之减慢。•精品文档放心下载应的温度系数不同，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。谢谢阅读•感谢阅读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。感谢阅读•感谢阅读变性。•同时冰晶体的形成还会使细胞遭受机械性破坏。3.影响微生物低温致死的因素（1）温度的高低–谢谢阅读冷的菌逐渐增长，但最后也回导致食品变质。–-8~-12℃，尤其-2-5℃（冻结温度）：此时微生物的活动就会受到抑制或几乎全部死亡。

–-20~-25-8~-12-20~-30℃时，所有生化

变化和胶体变性几乎完全处于停顿状态，以致细胞能在较长时间内保持其生命力。

（2）降温速度感谢阅读–冻结前，降温越快，微生物的死亡率越大–冻结时，缓冻将导致大量微生物死亡，而速冻则相反。（3）结合状态和过冷状态–谢谢阅读因介质内水分结冰所遭受的破坏作用。–精品文档放心下载感谢阅读（4）介质–高水分和低pH值的介质会加速微生物的死亡，而糖、盐、蛋白质、胶体、脂肪对微生物精品文档放心下载则有保护作用（5）贮期–低温贮藏时微生物一般总是随着贮存期的增加而有所减少；感谢阅读–但贮藏温度越低，减少的量越少，有时甚至没有减少；–贮藏初期微生物减少的量最大，其后死亡率下降。（6）交替冻结和解冻–理论上讲会加速微生物的死亡，但实际效果并不显著。4.冻制食品中病原菌控制问题•感谢阅读血性链球菌、沙门氏菌等，因此病原菌的控制是一个重要问题。谢谢阅读•肉毒杆菌对低温有很强的抵抗力。•4.4~10谢谢阅读无毒素出现。•参看p126-127思考题–冻藏和冷藏的概念–冷冻保藏的基本原理–低温对酶的影响•影响微生物低温致死的因素•低温导致微生物活力减弱和死亡的原因第二节食品的冷藏•冷藏是将食品的品温降低到接近冰点，而不冻结的一种食品保藏方法。感谢阅读•冷藏温度一般为-2~154~8感谢阅读库。•感谢阅读谢谢阅读精品文档放心下载单元操作结合，使很多制品如冷却肉、清洁菜、冷藏的四季鲜果、鲜牛奶等等，以其新鲜、谢谢阅读方便的形象，逐渐在食品消费中占一席之地。–感谢阅读他保藏加工手段如热处理、干藏等带来的不良影响小。–感谢阅读藏期为7~10天，耐藏食品的可长达6~8个月。见表p162。精品文档放心下载–有些热带和亚热带水果及部分蔬菜如果在它们的冰点以上3-10℃内储藏，会发生冷害。精品文档放心下载–谢谢阅读精品文档放心下载感谢阅读在严格控制的条件下制造、储藏和运输、销售。一、食品的冷却（一）冷却方法感谢阅读种类及冷却要求的不同，选择其适用的冷却方法。1.接触冰冷却–这种冷却效果是靠冰的融解潜热（约334720kJ/kg感谢阅读–谢谢阅读润。–这种方法经常用于冷却鱼、叶类蔬菜和一些水果，也用于一些食品如午餐肉的加工。谢谢阅读–精品文档放心下载及冰块的大小–精品文档放心下载离、冷却方法，以及对食品质量的要求等在确定用冰量时都是必须考虑的因素。谢谢阅读2.空气冷却法––工艺条件见表p138-139，以及下表）谢谢阅读–温度视食品的具体要求而定–相对湿度因种类、是否有包装而异–在食品无包装的情况下，因为存在干耗问题，空气的相对湿度应当尽可能高。

–风速一般1.5~5.0m/s。谢谢阅读–精品文档放心下载精品文档放心下载精品文档放心下载不大于2-3米/秒。–谢谢阅读–为了抑制霉菌，必要时冷却前或冷却时可在设施中进行果蔬烟熏。感谢阅读–冷空气降温方法–机械制冷

–冰冷3.水冷法•冷水冷却是通过低温水将需要冷却的食品冷却到指定温度的方法。精品文档放心下载•谢谢阅读对于某些产品，成品质量较好。•但是大多数产品不允许用冷水冷却，因为外观会受到损害，同时冷却以后难以储藏。感谢阅读•冷水冷却通常用于禽类、鱼类、某些水果和蔬菜。•冷却水中的微生物可以通过加杀菌剂如含氧化合物的方法进行控制。谢谢阅读4.真空冷却•真空冷却的依据是水在低压下蒸发时要吸取汽化潜热（约2520kJ/kg谢谢阅读按质量传递方式转移此热量的，所蒸发的水可以是食品本身的水分，或者是事先加进去的。精品文档放心下载•汽化要求使水沸腾。因为在常压下水的沸点是100℃，低的沸腾温度只有用抽真空的办法精品文档放心下载才能取得。•精品文档放心下载却。•这种方法是目前所有冷却方法中最迅速的。（二）食品冷却时的冷耗量•感谢阅读简单冷却的情况下，冷耗量的计算如下：Q=GC（T初-T终）–Q——冷却过程中食品的散热量或冷耗量（千焦）

–G——被冷却食品的重量（千克）感谢阅读–C——冻结点以上食品的比热（千焦/千克，K）

–T初——冷却开始时食品的初温（K）–T终——冷却完成时食品的终温（K）感谢阅读•关于比热（参看书本或FoodEngineeringPropertiesM.M.Rao）精品文档放心下载–食品内有热源–生化反应热–呼吸热–冷却率因素–安全系数二、食品冷藏工艺1、影响冷藏食品冷藏效果的因素（1）影响新鲜制品冷藏效果的因素有以下方面：

–食品原料的种类、生长环境谢谢阅读–制品收获后的状况（比如是否受到机械损伤或微生物污染、成熟度如何等）精品文档放心下载–运输、储藏及零售时的温度、湿度状况。–冷却方法–谢谢阅读感谢阅读谢谢阅读酶解作用，死后僵硬开始得越迟，僵硬期持续的时间也越长，货架期也越长。谢谢阅读（2）影响加工制品冷藏效果的因素包括：–制品种类–加工时微生物去除的程度及酶失活的程度–加工及包装时的卫生控制状况–包装的阻隔能力–运输、储藏及零售时的温度状况–冷却方法2.冷藏工艺条件–贮藏温度–贮藏温度是冷藏工艺中最重要的因素。

–食品的贮藏期是贮藏温度的函数。谢谢阅读–冷藏室的温度必须严格控制。任何温度变化都有可能对食品造成不良后果。

–空气相对湿度精品文档放心下载–冷藏室内空气中水分含量对食品的耐藏性有直接的影响。

–冷藏时适宜的湿度见表P162谢谢阅读–空气流速–空气流速越大，食品水分蒸发率也越高。–为了保证贮藏室温度均匀，应保持速度最低的空气循环。感谢阅读–带包装的食品不受空气湿度和流速的影响三、食品冷藏时的变化•感谢阅读精品文档放心下载感谢阅读感谢阅读制品采用冷藏结合气调储藏等。1.水分蒸发–食品在冷却时，不仅食品的温度下降，而且食品中所含汁液的浓度增加，表面水分蒸发，感谢阅读出现干燥现象。–当食品中的水分减少后，不但造成重量损失(俗称干耗)谢谢阅读鲜饱满的外观。–感谢阅读制其适宜的湿度和低温条件。–谢谢阅读表面积的大小、表面形状、脂肪含量有关。2.冷害•谢谢阅读限时，果、蔬的正常生理机能受到障碍，失去平衡，称为冷害。感谢阅读•精品文档放心下载铃薯的发甜现象都是低温伤害。•表4-6列举的是一些果、蔬冷害的界限温度与症状。谢谢阅读–谢谢阅读进成熟作用的能力，这也是冷害的一种。–一般来说，产地在热带、亚热带的水果、蔬菜容易发生冷害。感谢阅读–精品文档放心下载精品文档放心下载像黄瓜、茄子一般则需要10～14天。3.生化作用–仍能继续进行，体内所含的成分也不断发生变化。谢谢阅读–例–肉类宰后主要发生的是成熟作用4.脂类的变化–精品文档放心下载精品文档放心下载时，就被人们称之为“油烧。5.淀粉老化•普通的淀粉大致由20%直链淀粉和80%支链淀粉构成，这两种成分形成微小的结晶，这种感谢阅读结晶的淀粉叫-感谢阅读谢谢阅读液。糊化的淀粉又称为-淀粉。•食品中的淀粉中以-淀粉的形式存在。•但是在接近0℃的低温范围中，糊化了的-淀粉分子又自动排列成序，形成致密的高度晶精品文档放心下载化的不溶性淀粉分子，迅速出现了淀粉的化，这就是淀粉的老化。感谢阅读–老化的淀粉不易为淀粉酶作用，所以也不易被人消化吸收。精品文档放心下载–淀粉老化作用最适水分含量–淀粉老化作用最适温度是2～4℃。–例6.微生物增殖–水果、蔬菜–肉类–鱼类–在冷却贮藏的温度下7.寒冷收缩8.冷藏过程中不良变化的控制–采用气调储藏可以大幅度减小冷藏过程中的不良反应。四、低温气调贮藏•正常的空气是由78%的氮气、21%精品文档放心下载感谢阅读度，比如呼吸作用，从而达到延长货架期的目的。•气调储藏一般采用比普通冷藏更高的相对湿度（90-95%感谢阅读降低重量损失。–感谢阅读制品及干酪。思考题•冷藏的常用温度•食品冷却方法及其优缺点•影响冷藏食品冷藏效果的因素（包括新鲜和加工食品）•冷藏工艺条件有哪些？如何影响冷藏加工的？•冷耗量的计算•食品冷藏时的变化（这个题目很大，需要仔细回答）•冷害的概念•气调贮藏的概念、条件、方法。第三节食品的冻结•谢谢阅读贮藏的保藏方法。•常用的贮藏温度为-12～-23℃，而以-18℃为最适用。冻藏适用于长期贮藏，短的可达数感谢阅读日，长的可经年。•精品文档放心下载感谢阅读肴。•合理冻结和贮藏的食品在大小、形状、质地、色泽和风味方面一般不会发生明显的变化，感谢阅读而且还能保持原始的新鲜状态。•现在冻藏食品已发展成为方便食品中的一类面广量大的食品，在国外还成为家庭、餐馆、感谢阅读食堂膳食单中常见的食品。•精品文档放心下载精品文档放心下载炉如微波炉的出现，食用冻藏食品便愈加方便。•精品文档放心下载谢谢阅读罐藏，而且品质也不及冻藏食品那样新鲜。•当然，冻藏食品需要大量制冷设备、冻藏设施和专门的商品销售网，因而也有其局限性。感谢阅读一、冻制或冻结前对原料加工的工艺要求–任何冻制食品最后的品质及其耐藏性决定于下列各种因素：谢谢阅读–冻制用原料的成分和性质–冻制用原料的严格选用、处理和加工–冻结方法–贮藏情况–精品文档放心下载感谢阅读此外，为了避免酶和微生物活动引起不良变化，采收后应尽快冻制。精品文档放心下载•果蔬冻制前都应先加工处理。–就蔬菜来说，原料表面上的尘土、昆虫、汁液等杂质被清理和清除后，还需要在100℃热谢谢阅读谢谢阅读少它的活力。预煮时大部分酶的活力破坏掉后，就可以显著地提高冻制蔬菜的耐藏性。精品文档放心下载–1～1.511谢谢阅读精品文档放心下载煮后和包装冻制前应立即将原料冷却到10℃以下。–水果也要象蔬菜那样进行清理和清洗，清除杂质，降低微生物污染。谢谢阅读–感谢阅读会破坏新鲜水果原有的品质。–精品文档放心下载精品文档放心下载缓氧化作用。–肉制品一般在冻制前并不需要特殊加工处理。–感谢阅读使用电刺激手段处理。–国外，为了适应他们烹调特点和口味的要求，牛肉一般须先冷藏进行酶嫩化处理。不过，感谢阅读如果冷藏期超过6，7天以上，这就会对冻肉制品在冻藏时的耐藏性发生影响。精品文档放心下载–就家禽来说，试验表明，凡是屠宰后12～24小时内冻结的，其肉质要比屠宰后立即冻结精品文档放心下载的具有较好的嫩度。如屠宰后超过24小时才冻结，肉的嫩度无明显改善，而贮藏期却反而精品文档放心下载缩短。–对于预煮的制品或一些调理制品，则采用合适包装后，即可冻制。精品文档放心下载二、食品的冻结及其质量•食品冻结是食品冻藏前的必经阶段，冻结技术对冻藏品质量及其耐藏性有相当的影响。感谢阅读•食品的冻结或冻制就是运用现代冻结技术(包括设备和工艺)感谢阅读温度降低到它的冻结点(即冰点)谢谢阅读精品文档放心下载感谢阅读程中的稳定性。•感谢阅读浓缩如浓缩果汁等。1.食品的冻结点•众所周知，水的冰点是0℃，而水中溶入糖、盐一类非挥发性物质时，冰点就会下降。精品文档放心下载•精品文档放心下载感谢阅读感谢阅读等等辅料，使食品体系更为复杂。因此，食品的冻结点低于纯水的冰点。感谢阅读•当然由于水分和溶有固形物的种类及其数量各有差异，食品的冻结点也不一样。如肉类感谢阅读-1.7～-2.2℃，鱼-1.0～-2.2℃，蛋-0.56℃，葡萄-2.5～-3.9℃，花生-8.3℃。这些食品谢谢阅读在同一冻结条件下冻结时，时间就会不同。2.食品冻结规律和水分冻结量

•纯水冻结，冰点是固定不变的感谢阅读•食品冻结点随水分冻结量的增加，温度不断下降。–精品文档放心下载感谢阅读•少量未冻结的高浓度的高浓度溶液只有温度降低到低共熔点时，才会全部凝结成固体。谢谢阅读•食品的低共熔点大约为-55~-65-18感谢阅读实际上并未完全凝结固化。3.冻结速度–冻结速度快或慢的划分，目前还未统一。现通用的方法有按时间和距离两种划分方法。谢谢阅读(1)按时间划分(2)按距离划分–冻结速度有两种不同的表达方式：界面位移速度和冰晶体形成速度。谢谢阅读–界面位移速。–冰晶体的形成速度–一般讲冻结速度以快速为好，因鱼肉肌球蛋白在-2～-3℃之间变性最大。淀粉的老化在谢谢阅读+1～-1℃之间进行最快，所以必须快速通过-1～-5℃温度区域。感谢阅读–影响冻结速度的因素–食品成分：–谢谢阅读切接触程度等4.冻结速度与冰晶分布的关系–感谢阅读水的分布情况，且冰晶的针状结晶体数量多。–大多数食品是在温度降低到-1℃以下才开始冻结，然而温度降低到-46℃时，尚有部分高谢谢阅读浓度的汁液仍未冻结。–大多数冰晶体都是在-1~-4℃（-1～-5℃）间形成，这个温度区间称为最高冰晶体形成阶谢谢阅读段。•谢谢阅读谢谢阅读谢谢阅读胞膜的透水性增强而加强。•感谢阅读的，而这种由于冻速差别引起的质量变化如在允许限度内，则冻速稍慢些也可以。谢谢阅读•感谢阅读度波动就会产生重结晶从而使冰晶变大。•谢谢阅读冻结体的状态牢靠地保持在-18℃以下的储藏条件下才能得到稳定的速冻食品质构，才能抑谢谢阅读制微生物活动、延缓生化反应，才能得到较高质量的制品。精品文档放心下载5.冻结对食品物理性质的影响（1）冻结食品比热下降（2）冻结食品导热系数增加（3）热传导系数增加（4）体积增加6.食品冻结的冷耗量•食品冻结的冷耗量就是冻结过程中食品在它降温范围内所放出的热量。精品文档放心下载•冻结过程中食品的放热量大致可以区分为三个部分–冻结前冷却时的放热量–冻结时形成冰晶体的放热量–冻结食品降温时的放热量•冷耗量另外还要加上安全系数、人员进出、灯光等等的冷耗量感谢阅读•冻结前冷却时的放热量Q1=C0（T初-T冻）其中C0温度高于冻结点时的比热•冻结时形成冰晶体的放热量Q2=Wωγ冰其中：ω最终冻结食品温度时水分冻结量（在总水分含量中水分冻结量占的百分比）

γ冰：水分形成冰晶体时放出的潜热谢谢阅读•冻结食品降温时的放热量Q3=Ci（T冻-T终）其中Ci温度高于冻结点时的比热冷耗量Q=（Q1+Q2+Q3+Q门（人员进出）+Q灯光及其他电器+Q货架和包装+Q生化热和其它）×谢谢阅读安全系数7.冻结以及冻藏对食品品质的影响–冻结食品会发生食品组织瓦解、质地改变、乳状液被破坏、蛋白质变性等谢谢阅读–因此，合理控制冻制对食品品质的影响是保证冻制食品品质的重要条件谢谢阅读（1）冻结对溶液内溶质重新分布的影响（2）浓缩的危害性（3）冰晶体对食品的危害性–冰晶体的成长以及危害性–谢谢阅读加以防止：（4）干耗–食品在冷却、冻结、冻藏过程中都会产生干耗，但因冻藏时间最长，干耗问题更为突出。精品文档放心下载冻结食品的干耗主要是由于食品表面的冰结晶升华而造成的。感谢阅读（5）变色（6）液汁损失干耗.doc8.速冻与缓冻•速冻食品的质量总是高于缓冻食品•速冻的主要优点–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谢谢阅读–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谢谢阅读–谢谢阅读因而浓缩的危害性也随之下降。–缓冻的危害（自己总结）–所以为了保证食品的品质，应该尽可能快地通过-1～-5℃这个最高冰晶体形成温度带。谢谢阅读9.冻制品的包装和贮藏（1）包装–合理的包装就能显著减少冻制食品的脱水干燥、控制食品氧化和微生物引起的腐败变质。

–用于包装速冻产品的包装必须用能在-40～-50料制成，常用的有EVA薄膜和线性聚乙烯等。精品文档放心下载-冻结过的水果和蔬菜有特殊意义的特点如下：（1）冻结以后产品的体积增加：（2）冻结以后包装的产品散装容重比事先包装的显然要低；谢谢阅读（3）材料应能抵御弱酸并不漏液体（4）易于褐边变和失去香味的水果，特别需要能隔绝氧气及其它气体的材料包装；精品文档放心下载（5）所有产品都需要用不透水蒸汽的材料包装；–冻鱼