食品加工工艺学复习题及答案

食品加工工艺学复习题及答案一、名词解释（共6题，每题3分，共18分）1.食品加工工艺2.巴氏杀菌3.小麦面筋4.食品腌制保藏5.速冻6.真空浓缩二、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1.下列杀菌方式中，可使食品达到商业无菌状态的是（）A.63℃/30min热处理B.72℃/15s热处理C.135℃/4s热处理结合无菌灌装D.100℃/10min热处理2.小麦面粉中，能够形成具有粘弹性网络结构的蛋白质组分是（）A.清蛋白与球蛋白B.麦醇溶蛋白与麦谷蛋白C.麦清蛋白与麦谷蛋白D.球蛋白与麦醇溶蛋白3.果蔬加工中烫漂工序的常用温度范围是（）A.50~60℃B.70~80℃C.80~100℃D.100~120℃4.我国肉制品加工中允许使用的法定发色剂是（）A.苯甲酸钠B.亚硝酸钠C.山梨酸钾D.柠檬酸5.根据速冻食品的技术要求，食品冻结后的中心温度应不高于（）A.-12℃B.-15℃C.-18℃D.-22℃6.食品腌制保藏的核心原理是（）A.降低食品的水分活度B.杀灭食品中所有微生物C.钝化食品中的内源酶D.提高食品的pH值7.面包面团发酵的最适温度范围是（）A.20~25℃B.25~30℃C.30~35℃D.35~40℃8.下列乳制品中，需达到商业无菌要求、可常温贮藏的是（）A.巴氏杀菌乳B.超高温灭菌乳C.发酵乳D.稀奶油9.异抗坏血酸钠用于果蔬护色的核心作用机理是（）A.不可逆抑制多酚氧化酶活性B.还原褐变中间产物醌类物质C.降低食品体系的pH值D.螯合体系中的金属离子10.肉类罐头高压杀菌的标准温度（对应0.1MPa表压）是（）A.100℃B.110℃C.121℃D.135℃11.下列食品添加剂中，不属于焙烤食品疏松剂的是（）A.碳酸氢钠B.碳酸氢铵C.泡打粉D.硬脂酰乳酸钠12.食品冷冻过程中，最大冰晶生成带的温度范围是（）A.0~-5℃B.-1~-5℃C.-5~-10℃D.-10~-18℃13.果蔬汁加工中，为提高出汁率、降低汁液粘度，破碎后常用的酶制剂是（）A.淀粉酶B.果胶酶C.蛋白酶D.纤维素酶14.下列食品保藏方式中，属于物理保藏范畴的是（）A.盐渍保藏B.发酵保藏C.辐照保藏D.防腐剂保藏15.面包二次发酵法（中种法）中，第一次发酵的面团称为（）A.主面团B.中种面团C.醒发面团D.基础面团三、多项选择题（共8题，每题3分，共24分，多选、少选、错选均不得分）1.食品保藏的基本原理包括（）A.维持食品最低生命活动B.抑制微生物与内源酶活性C.利用有益微生物拮抗有害微生物D.杀灭所有微生物并钝化酶E.提高食品水分活度2.小麦面筋的核心特性包括（）A.吸水性B.延伸性C.弹性D.热凝固性E.乳化性3.下列食品中，通常采用巴氏杀菌工艺的有（）A.鲜牛乳B.澄清型苹果汁C.猪肉罐头D.瓶装啤酒E.高温火腿肠4.肉制品腌制过程中，食盐的作用包括（）A.调味增香B.直接发色C.防腐保鲜D.提高保水性E.促进盐溶蛋白溶出5.与缓冻相比，速冻食品的品质优势有（）A.冰晶细小且分布均匀B.对食品细胞组织结构破坏小C.解冻后汁液流失少D.微生物生长被快速抑制E.加工能耗更低6.下列措施中，可有效防控果蔬酶促褐变的有（）A.热烫钝化多酚氧化酶B.添加亚硫酸盐类抑制剂C.降低体系pH至3.0以下D.采用真空包装隔绝氧气E.降低食品水分含量至10%以下7.真空浓缩的技术特点包括（）A.浓缩温度低，适合热敏性食品B.传热温差大，蒸发速率快C.真空环境下可减少氧化损失D.单效能耗低于常压浓缩E.适合所有粘度的食品浓缩8.下列工序中，属于焙烤食品加工关键工序的有（）A.面团调制B.面团发酵C.成型D.烘烤E.冷却四、简答题（共6题，每题8分，共48分）1.简述食品加工工艺学的研究内容与核心任务。2.简述巴氏杀菌与商业无菌的定义、核心区别及适用范围。3.简述果蔬烫漂的主要目的及常用操作方法。4.简述肉制品腌制中亚硝酸盐的发色机理及使用安全要求。5.简述小麦面筋的组成及在面包加工中的功能作用。6.简述速冻的定义、技术要点及在食品保藏中的优势。五、论述题（共2题，每题15分，共30分）1.试述果蔬加工过程中褐变的主要类型、发生机理及针对性防控措施。2.试述巴氏杀菌乳的加工工艺流程及各关键工序的控制参数与技术要求。-------------------------参考答案一、名词解释1.食品加工工艺：是指将食品原料通过物理、化学或生物的方法进行处理，改变原料的形态、性质或组成，制成符合安全、营养、风味要求的食品产品的过程与方法，核心是研究原料特性、加工工序、参数控制与产品品质的对应关系。2.巴氏杀菌：是一类温和的热处理杀菌方式，通常采用60~85℃的温度、对应设定的保温时间，杀灭食品中的致病微生物和绝大多数腐败微生物，同时最大程度保留食品的原有营养与风味，产品需冷链贮藏。3.小麦面筋：是小麦面粉中的麦醇溶蛋白与麦谷蛋白在加水揉制后，通过二硫键、氢键等相互作用形成的具有粘弹性的网络状蛋白质复合物，约占小麦面粉蛋白质总量的80%，是决定焙烤食品品质的核心组分。4.食品腌制保藏：是指通过向食品中添加食盐、食糖等腌制材料，提高食品的渗透压、降低水分活度，抑制微生物生长繁殖和内源酶活性，同时改善食品风味与质构的保藏与加工方法，分为盐腌、糖腌等类型。5.速冻：是指将食品置于-30~-40℃的低温冻结环境中，使食品在30min内快速通过最大冰晶生成带（-1~-5℃），食品内部形成的冰晶直径小于100μm且分布均匀，最终中心温度降至-18℃以下的冷冻方式。6.真空浓缩：是指在密闭容器中通过抽真空形成负压环境，降低食品料液的沸点，使料液在较低温度（通常50~70℃）下蒸发水分实现浓缩的工艺，适合热敏性食品的浓缩加工。二、单项选择题1.C2.B3.C4.B5.C6.A7.B8.B9.B10.C11.D12.B13.B14.C15.B三、多项选择题1.ABCD2.ABCD3.ABD4.ACDE5.ABCD6.ABCD7.ABC8.ABCDE四、简答题1.简述食品加工工艺学的研究内容与核心任务。答：（1）研究内容：①食品原料的化学组成、物理性质、功能特性及加工适宜性；②食品加工的基本原理，包括保藏原理、质构形成原理、风味变化原理等；③各类食品的加工工艺流程、工序参数控制、关键设备选型；④食品加工过程中的质量安全控制，包括危害分析、关键控制点确定、标准执行等；⑤加工副产物的综合利用技术。（5分）（2）核心任务：研究食品加工过程中原料到产品的品质变化规律，优化加工工艺与参数，在保障食品安全的前提下，最大化保留食品营养与风味，提高生产效率，降低生产成本，开发新型食品产品。（3分）2.简述巴氏杀菌与商业无菌的定义、核心区别及适用范围。答：（1）定义：①巴氏杀菌：采用60~85℃的温和热处理，杀灭致病微生物和大部分腐败微生物，保留少量耐热微生物或芽孢，产品需冷链贮藏；②商业无菌：通过热处理结合无菌灌装或密封后杀菌，杀灭食品中所有致病微生物、能在常温贮藏条件下繁殖的腐败微生物及芽孢，产品在常温下可长期贮藏。（3分）（2）核心区别：①杀菌强度不同：巴氏杀菌为温和热处理，仅杀灭致病菌和多数腐败菌；商业无菌为高强度热处理，杀灭所有可在常温下繁殖的微生物；②贮藏条件不同：巴氏产品需2~6℃冷链贮藏，保质期短（数天至数周）；商业无菌产品可常温贮藏，保质期长（数月至数年）；③营养保留不同：巴氏杀菌对食品营养与风味破坏小，商业无菌破坏相对较大。（3分）（3）适用范围：巴氏杀菌适用于鲜乳、果汁、啤酒、酱腌菜等需保留新鲜风味的短保质期食品；商业无菌适用于灭菌乳、罐头、常温饮料等长保质期食品。（2分）3.简述果蔬烫漂的主要目的及常用操作方法。答：（1）主要目的：①钝化果蔬中的多酚氧化酶、过氧化物酶等内源酶，防止酶促褐变，保持果蔬色泽；②软化果蔬组织，去除部分空气，减少灌装时的氧化作用，同时便于后续加工（如去皮、切分）；③杀灭果蔬表面附着的部分微生物，降低初始菌数，延长产品保质期；④去除果蔬中的部分苦涩味物质，改善风味。（4分）（2）常用操作方法：①沸水烫漂法：将果蔬置于80~100℃的沸水中处理，时间根据果蔬种类、切分大小调整，一般为1~10min，是最常用的方法；②蒸汽烫漂法：将果蔬置于密闭的蒸汽室中，用100℃左右的饱和蒸汽处理，时间比沸水法稍长，优点是营养损失少；③热水循环烫漂法：采用流动热水处理，烫漂均匀，适合连续化生产；④微波烫漂法：利用微波的热效应和非热效应钝化酶，处理时间短、品质好，目前处于推广应用阶段。（4分）4.简述肉制品腌制中亚硝酸盐的发色机理及使用安全要求。答：（1）发色机理：①亚硝酸盐在肉的酸性环境中（pH5.5~6.5）分解生成亚硝酸，亚硝酸不稳定，进一步分解生成一氧化氮（NO）；②一氧化氮与肌肉中的肌红蛋白结合，生成鲜红色的亚硝基肌红蛋白，使肉制品呈现稳定的鲜红色；③加热过程中，亚硝基肌红蛋白的珠蛋白变性，生成稳定的亚硝基血色原，保持肉制品的红色外观。（4分）（2）使用安全要求：①严格遵守GB2760-2014《食品添加剂使用标准》的规定，肉制品中亚硝酸钠的最大使用量为0.15g/kg（以亚硝酸钠计）；②严格控制残留量：西式火腿类产品残留量≤70mg/kg（以亚硝酸根计），酱卤肉制品、灌肠类≤30mg/kg，腌制腊肉、咸肉等≤30mg/kg；③需与食盐、糖类等混合使用，避免局部浓度过高，同时可添加异抗坏血酸钠等发色助剂，提高发色效率，减少亚硝酸盐用量；④专人保管、专人领用，做好使用记录，防止误食。（4分）5.简述小麦面筋的组成及在面包加工中的功能作用。答：（1）组成：小麦面筋主要由麦醇溶蛋白（约占面筋蛋白的40%~50%）和麦谷蛋白（约占面筋蛋白的50%~60%）组成，此外还含有少量的脂肪、糖类、矿物质等。其中麦醇溶蛋白决定面筋的延伸性，麦谷蛋白决定面筋的弹性，二者的比例直接影响面团的加工性能。（3分）（2）功能作用：①形成面团网络结构：面筋蛋白吸水后形成的三维网络结构，能够包裹面团发酵产生的二氧化碳气体，使面团膨胀，形成疏松多孔的结构；②保持面团持气性：面筋的粘弹性能够阻止气体溢出，保证面包成品的体积与蓬松度；③改善面包质构：面筋的热凝固性使面包在烘烤过程中形成稳定的骨架，支撑面包的形态，使面包具有弹性和咀嚼性；④影响面包风味与营养：面筋蛋白在烘烤过程中发生美拉德反应，赋予面包特殊的香气与色泽，同时提供优质的植物蛋白。（5分）6.简述速冻的定义、技术要点及在食品保藏中的优势。答：（1）定义：速冻是指将食品置于-30~-40℃的低温环境中，使食品在30min内快速通过最大冰晶生成带（-1~-5℃），最终中心温度降至-18℃以下的冷冻方式，形成的冰晶直径小于100μm，均匀分布在细胞内外。（2分）（2）技术要点：①冻结前需对食品进行预处理（如清洗、切分、热烫、包装），减少微生物污染；②冻结温度需低于-30℃，保证足够的冷量供给；③快速通过-1~-5℃的最大冰晶生成带，时间不超过30min；④冻结后食品中心温度稳定在-18℃以下，贮藏、运输、销售全程需维持-18℃的冷链条件。（3分）（3）优势：①冰晶细小且分布均匀，不会刺破食品细胞，对组织结构破坏小，解冻后汁液流失少，最大程度保留食品的原有质地与风味；②快速抑制微生物生长繁殖和内源酶活性，食品的安全性与营养保留率更高；③冻结速度快，生产效率高，适合工业化连续生产；④产品保质期长，-18℃下可贮藏6~12个月，且食用方便。（3分）五、论述题1.试述果蔬加工过程中褐变的主要类型、发生机理及针对性防控措施。答：果蔬加工过程中的褐变按发生机理可分为酶促褐变和非酶褐变两大类，两类褐变的发生条件、机理不同，防控措施也存在差异：（1）酶促褐变①发生机理：酶促褐变是指果蔬中的多酚氧化酶（PPO）在氧气存在的条件下，催化酚类物质氧化生成醌类物质，醌类物质进一步聚合形成褐色物质（类黑精）的过程。酶促褐变发生需要三个必要条件：多酚氧化酶、酚类底物、氧气，三者缺一不可。（3分）②防控措施：a.钝化酶活性：采用热烫处理，将果蔬置于80~100℃的沸水或蒸汽中处理1~10min（根据果蔬种类调整），使多酚氧化酶不可逆失活，是最常用的防控方法；也可采用高压处理、微波处理等非热方式钝化酶。b.抑制酶活性：添加亚硫酸盐（如焦亚硫酸钠、亚硫酸钠），通过与酶的铜离子结合抑制多酚氧化酶活性，使用量需符合GB2760规定，残留量≤0.25g/kg（以SO₂计）；添加柠檬酸、苹果酸等有机酸，降低体系pH值，当pH低于3.0时，多酚氧化酶活性几乎完全丧失；添加抗坏血酸、异抗坏血酸钠等还原剂，不仅可以还原醌类物质，还能消耗体系中的氧气，抑制酶活性。c.隔绝氧气：采用真空包装、充氮包装，或者将果蔬浸泡在清水、盐水、糖水中，减少氧气与果蔬组织的接触；加工过程中尽量减少果蔬的暴露时间，降低氧化程度。d.减少底物含量：通过去皮、浸泡等方式去除部分酚类底物，但该方法应用较少，易造成营养损失。（4分）（2）非酶褐变非酶褐变是指不需要酶参与的褐变反应，主要包括美拉德反应、焦糖化反应、抗坏血酸氧化褐变三类：①美拉德反应a.机理：是指食品中的还原糖与氨基酸、蛋白质等含氮化合物在加热或长期贮藏过程中发生的一系列复杂反应，最终生成褐色的类黑精物质，同时产生特殊的风味。反应速率受温度、水分活度、pH、底物种类等因素影响，温度每升高10℃，反应速率提高3~5倍；水分活度在0.6~0.7时反应速率最快；pH越高，反应越剧烈。（2分）b.防控措施：降低加工与贮藏温度，减少热加工时间；降低食品的水分活度，如干制果蔬需控制含水量在10%以下；调整体系pH至酸性（pH<6.0），抑制美拉德反应；避免使用还原糖含量高的原料，或采用蔗糖等非还原糖替代；添加亚硫酸盐类物质，抑制美拉德反应的中间产物生成；采用避光、隔氧包装，减少反应发生。（2分）②焦糖化反应a.机理：是指糖类物质在高温（高于其熔点，通常140~170℃）、无氮条件下发生的脱水、降解反应，最终生成褐色的焦糖色素。果蔬加工中如果加热温度过高、时间过长，容易发生焦糖化反应。（1分）b.防控措施：严格控制热加工的温度与时间，避免局部过热；采用均匀加热的设备，防止温度过高；减少高糖果蔬的高温处理时间。（1分）③抗坏血酸氧化褐变a.机理：是指果蔬中的抗坏血酸（维生素C）在氧气、金属离子（如铜、铁）、酶的作用下发生氧化降解，生成脱氢抗坏血酸，进一步降解生成糠醛等物质，最终聚合形成褐色物质。该反应在果汁、果脯等加工中较为常见。（1分）b.防控措施：加工过程中避免使用铜、铁等金属设备，采用不锈钢或陶瓷设备；添加柠檬酸、EDTA等螯合剂，螯合金属离子；隔绝氧气，采用真空加工、充氮包装；降低贮藏温度，减缓氧化速率。（1分）2.试述巴氏杀菌乳的加工工艺流程及各关键工序的控制参数与技术要求。答：巴氏杀菌乳（又称鲜奶、鲜乳）是以生乳为原料，经过巴氏杀菌工艺制成的液态乳制品，需全程冷链贮藏，最大程度保留了生乳的营养与风味。其加工工艺流程及关键工序控制要求如下：（1）工艺流程原料乳验收→预处理（过滤、净化）→标准化→均质→巴氏杀菌→冷却→灌装→检验→冷藏（2分）（2）关键工序控制参数与技术要求①原料乳验收原料乳的质量直接决定成品品质，需严格按照GB19301-2010《生乳》标准验收：a.感官指标：呈乳白色或微黄色，无异味、无杂质；b.理化指标：脂肪含量≥3.1g/100g，蛋白质≥2.8g/100g，非脂乳固体≥8.1g/100g，酸度12~18°T，相对密度≥1.027；c.微生物指标：菌落总数≤2×10⁶CFU/mL，体细胞数≤4×10⁵个/mL；d.安全性指标：无抗生素残留，重金属、农药残留符合标准要求。验收不合格的原料乳不得投入生产。（3分）②预处理（过滤、净化）a.过滤：采用40~60目的滤布或过滤器对原料乳进行过滤，去除原料乳中的毛发、泥沙、饲料残渣等杂质；b.净化：采用离心净乳机，在5000~6000r/min的转速下分离原料乳中的细微杂质、体细胞及部分微生物，提高原料乳的洁净度。净化后的原料乳需暂时贮存在2~6℃的贮乳罐中，存放时间不超过24h。（2分）③标准化标准化是指调整原料乳中脂肪与非脂乳固体的比例，使成品的脂肪、蛋白质含量符合GB19645-2010《巴氏杀