食品工艺学教材课件.ppt
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- 食品 工艺学 教材 课件
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1、食品工艺学食品工艺学食品科学学院食品科学学院2015年年8月月主要参考书主要参考书:1 1、食品工艺学导论食品工艺学导论马长伟、曾名勇主编,中国农业大学出版马长伟、曾名勇主编,中国农业大学出版社,社,200220022 2、食品工艺学食品工艺学 (上)(上)无锡轻工业学院、天津轻工业学院合无锡轻工业学院、天津轻工业学院合编,中国轻工业出版社,编,中国轻工业出版社,1984 1984 3 3、食品加工原理食品加工原理,夏文水等译,夏文水等译,20012001,中国轻工业出版社;,中国轻工业出版社;Principles of Food Processing Dennis R.Heldman and
2、 Principles of Food Processing Dennis R.Heldman and Richard W.Hartel 1997 Richard W.Hartel 1997 4 4、乳制品生产技术乳制品生产技术,张国农等译,张国农等译,20022002,中国轻工业出版社;,中国轻工业出版社;The Technology of Dairy ProductsThe Technology of Dairy Products,UK,Ralph EarlyUK,Ralph Early 5 5、肉制品加工原理与技术肉制品加工原理与技术,夏文水主编,夏文水主编,20032003,化学工业,
3、化学工业出版社;出版社;第一章第一章 绪论绪论第一节第一节 食品的概念食品的概念一、食物与食品一、食物与食品食物:可供人类食用或具有可食性物质称为食物。食物:可供人类食用或具有可食性物质称为食物。食物的来源:全部来自于动物、植物和微生物。即从农田种植、食物的来源:全部来自于动物、植物和微生物。即从农田种植、畜牧饲养、渔业捕捞和养殖、林业的采摘和栽培中获得。即来源畜牧饲养、渔业捕捞和养殖、林业的采摘和栽培中获得。即来源于农、林、牧、副、渔或大农业的产品。于农、林、牧、副、渔或大农业的产品。食品:将食物经过不同的配制和各种加工处理,从而形食品:将食物经过不同的配制和各种加工处理,从而形成了形态、风
4、味、营养价值各不相同、花色品种各异的成了形态、风味、营养价值各不相同、花色品种各异的加工产品,这些经过加工制作的食物统称为食品加工产品,这些经过加工制作的食物统称为食品。(食品:指各种供人食用或者饮用的成品和原料以及按照传统既食品:指各种供人食用或者饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是药品的物品,但是不包括以治疗为目的的物品。)是食品又是药品的物品,但是不包括以治疗为目的的物品。)食品的分类(图片)食品的分类(图片)1 1、按加工工艺分、按加工工艺分:干制食品、罐头食品、冷冻食品、:干制食品、罐头食品、冷冻食品、发酵食品、焙烤食品、腌渍烟熏食品、软饮料等。发酵食品、焙烤食品、腌渍烟熏食品、
5、软饮料等。2 2、按原料种类分、按原料种类分:粮油食品、畜禽肉类食品、果蔬:粮油食品、畜禽肉类食品、果蔬食品、水产品、乳与乳制品、蛋制品、糖果和巧克力食品、水产品、乳与乳制品、蛋制品、糖果和巧克力制品制品 。3 3、按保藏方式分、按保藏方式分:罐头类、干藏类、冷冻类、腌制:罐头类、干藏类、冷冻类、腌制品、熏制品、发酵肉制品、发酵乳制品、辐射制品。品、熏制品、发酵肉制品、发酵乳制品、辐射制品。4 4、按产品特点分、按产品特点分:方便食品、功能食品、休闲食品、:方便食品、功能食品、休闲食品、快餐食品、疗效食品、工程食品、婴儿食品等。快餐食品、疗效食品、工程食品、婴儿食品等。5 5、按食用对象分、按
6、食用对象分:老年、儿童、婴儿、妇女、运动:老年、儿童、婴儿、妇女、运动员、航空、军用。员、航空、军用。按加工工艺分按加工工艺分焙烤制品焙烤制品饮料饮料糖果巧克力糖果巧克力罐头制品罐头制品挤压制品挤压制品速冻制品(绿芦笋)速冻制品(绿芦笋)干制品干制品发酵制品发酵制品按原料种类分按原料种类分果蔬制品果蔬制品乳制品乳制品谷物制品谷物制品水产制品水产制品其他制品其他制品?畜肉制品畜肉制品按保藏方法分类按保藏方法分类dehydrated garlic flake 干藏类干藏类冷冻类冷冻类Canned Mushroom 罐头类罐头类酱黄瓜酱黄瓜腌渍制品腌渍制品辐射制品辐射制品发酵肉制品发酵肉制品烟熏制品
7、烟熏制品发酵乳制品按产品特点分按产品特点分方便食品方便食品疗效食品疗效食品婴儿食品婴儿食品工程食品工程食品(模拟食品)(模拟食品)快餐食品快餐食品休闲食品休闲食品功能食品功能食品(保健食品)(保健食品)二、食品的功能二、食品的功能 营养功能营养功能 感观功能感观功能 保健功能保健功能外观:外观:大小、形状、色泽等大小、形状、色泽等质构:质构:硬度、黏性、韧性、弹性、酥脆度、稠度硬度、黏性、韧性、弹性、酥脆度、稠度风味:风味:气味有香气、臭味、水果味、腥味等。味气味有香气、臭味、水果味、腥味等。味道有酸、甜、苦、辣、咸、麻、鲜等。道有酸、甜、苦、辣、咸、麻、鲜等。功能因子、功能性食品功能因子、功
8、能性食品三、食品的特性三、食品的特性 食食 品品安全性安全性保藏性保藏性方便性方便性营养和易消化性营养和易消化性感观功能的易接受性感观功能的易接受性外包装的可靠性外包装的可靠性加工技术的先进性加工技术的先进性四、食品管理四、食品管理普通食品:普通食品:有营养与感观两者功能的食品有营养与感观两者功能的食品特殊膳食用食品:特殊膳食用食品:为满足某些特殊人群的生理需要,或为满足某些特殊人群的生理需要,或某些疾病患者的营养需要,按特殊配方而专门加工的食某些疾病患者的营养需要,按特殊配方而专门加工的食品。品。保健食品:保健食品:具有特定保健功能的食品。即适宜于特定人具有特定保健功能的食品。即适宜于特定人
9、群食用,具有调节机体功能,不以治疗疾病为目的的食群食用,具有调节机体功能,不以治疗疾病为目的的食品。(营养强化食品:针对某一功能添加营养强化剂。)品。(营养强化食品:针对某一功能添加营养强化剂。)第二节第二节 食品加工工艺食品加工工艺一、食品加工一、食品加工(一)加工的概念(一)加工的概念 将食物或原料经过劳动力、机器、能量及科学知识,将食物或原料经过劳动力、机器、能量及科学知识,将其转化为半成品或可食用的产品(食品)的过程将其转化为半成品或可食用的产品(食品)的过程。加工有增加热能或提高温度,减少热能或降低温度,加工有增加热能或提高温度,减少热能或降低温度,脱水或降低水分含量,利用包装来维持
10、通过加工操作建脱水或降低水分含量,利用包装来维持通过加工操作建立起来的理想的产品特性。立起来的理想的产品特性。提高食品的食提高食品的食用方便性用方便性为人类提供营养丰富、为人类提供营养丰富、品种多样的食品品种多样的食品 (二)食品加工的目的(二)食品加工的目的食品加工目的食品加工目的使农产品增值使农产品增值提高食品的保藏性提高食品的保藏性提高食品的卫生提高食品的卫生 和安全性和安全性1 1、食品加工可使农产品增值:、食品加工可使农产品增值:食品工业是农业的延伸与发食品工业是农业的延伸与发展,食品工业属于农产品的精加工,可以提高农副产品的价值。展,食品工业属于农产品的精加工,可以提高农副产品的价
11、值。2 2、食品加工可以提高食品的保藏性、食品加工可以提高食品的保藏性:食品在加工过程中通食品在加工过程中通过不同的方法来杀灭、破坏和抑制可能导致食品腐败变质的微生过不同的方法来杀灭、破坏和抑制可能导致食品腐败变质的微生物、酶和化学因素等,从而使食品具有一定的贮藏期。物、酶和化学因素等,从而使食品具有一定的贮藏期。3 3、提高食品的卫生和安全性:、提高食品的卫生和安全性:食品加工中通过一定的处理食品加工中通过一定的处理过程和卫生要求,可以减少由原辅料、环境等带来的安全危害。过程和卫生要求,可以减少由原辅料、环境等带来的安全危害。4 4、食品加工可以为人类提供营养丰富、品种多样的食、食品加工可以
12、为人类提供营养丰富、品种多样的食品:品:食品加工可以最大限度的保留食品原料中含有的各种营养物食品加工可以最大限度的保留食品原料中含有的各种营养物质。并通过减少有害物质和无功能成分的含量相对提高食品中营质。并通过减少有害物质和无功能成分的含量相对提高食品中营养成分的含量。养成分的含量。5 5、提高食品的食用方便性、提高食品的食用方便性:为了满足现代社会人类快节奏的为了满足现代社会人类快节奏的工作和生活要求,加工食品大多具有食用、携带、贮藏方便的特工作和生活要求,加工食品大多具有食用、携带、贮藏方便的特点。采用现代食品加工技术,通过改变食品的原辅料的性能、性点。采用现代食品加工技术,通过改变食品的
13、原辅料的性能、性状和包装等来实现的。状和包装等来实现的。二、食品工艺二、食品工艺 将原料加工成半成品或将原料和半成品加工成食将原料加工成半成品或将原料和半成品加工成食品的过程和方法。品的过程和方法。蛋糕生产蛋糕生产工艺流程工艺流程鸡蛋鸡蛋 蛋液蛋液 搅拌搅拌 拌面粉拌面粉 面糊调制面糊调制 白糖白糖 去杂去杂 入模成型入模成型 焙烤焙烤 冷却冷却 成品成品食品加工和食品工业食品加工和食品工业食品加工食品加工改变食品原料或半成品的形状、大小、性改变食品原料或半成品的形状、大小、性质、纯度,使之符合食品标准的各种操作质、纯度,使之符合食品标准的各种操作利用这些操作将食品原料或半成品加工制利用这些操
14、作将食品原料或半成品加工制成可供人类食用或饮用的物质的全部过程。成可供人类食用或饮用的物质的全部过程。食品制造食品制造食品工业食品工业 是指以农业、渔业、畜牧业、林业或化学工业的产品或半成是指以农业、渔业、畜牧业、林业或化学工业的产品或半成品为原料、制造提取、加工成食品或半成品,具有连续而有组织品为原料、制造提取、加工成食品或半成品,具有连续而有组织的经济活动的工业体系。的经济活动的工业体系。第三节食品工业及发展趋势第三节食品工业及发展趋势第四节第四节 食品工艺学的研究内容和范围食品工艺学的研究内容和范围 一、食品工艺学:一、食品工艺学:是应用化学、物理学、生物学、是应用化学、物理学、生物学、
15、微生物学、食微生物学、食品工程原理和营养学等各方面的基础知识,研究食品的加工保藏;品工程原理和营养学等各方面的基础知识,研究食品的加工保藏;研究加工、包装、运输等因素对食品质量、营养价值、货架寿命、研究加工、包装、运输等因素对食品质量、营养价值、货架寿命、安全性等方面的影响;开发新型食品;探讨食品资源利用;实现安全性等方面的影响;开发新型食品;探讨食品资源利用;实现食品工业生产合理化、科学化和现代化的一门应用学科。食品工业生产合理化、科学化和现代化的一门应用学科。二、研究内容和范围二、研究内容和范围(一)根据食物原料特性,研究食品的加工和保藏(一)根据食物原料特性,研究食品的加工和保藏 1 1
16、、食品原料特性:、食品原料特性:食物化学成分多、体系复杂;除营养成分外还食物化学成分多、体系复杂;除营养成分外还有其他几十种到上百千种的化合物;胶体,固体,液体,有其他几十种到上百千种的化合物;胶体,固体,液体,大多数大多数食物原料都是活体。食物原料都是活体。蔬菜、水果、坚果等植物性原料在采收或离开植物母体之后蔬菜、水果、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;家畜、家禽和鱼类在屠宰后,组织即死亡,但污染仍然是活的;家畜、家禽和鱼类在屠宰后,组织即死亡,但污染这些产品的微生物是活的,同时,细胞中的生化反应仍在继续。这些产品的微生物是活的,同时,细胞中的生化反应仍在继续。原料一经采收
17、或屠宰后即进入变质过程,品质决不会原料一经采收或屠宰后即进入变质过程,品质决不会随贮藏时间的延长而变好。随贮藏时间的延长而变好。影响影响(原料原料)品质的因素:品质的因素:原料品质原料品质微生物微生物活组织活组织垂死垂死组织组织酶酶死组织死组织物理化学因素物理化学因素热、冷、水、热、冷、水、氧、光等氧、光等按照变质的可能性将原料分为:按照变质的可能性将原料分为:极易腐败原料:(极易腐败原料:(1天天-2周)周)果品、蔬菜、肉类果品、蔬菜、肉类中等腐败性原料:中等腐败性原料:2周周-2个月个月柑桔、苹果、大多数块根类菜柑桔、苹果、大多数块根类菜原原 料料稳定原料:稳定原料:2-8个月,粮食谷个月
18、,粮食谷物、种子、糖、淀粉、盐物、种子、糖、淀粉、盐 2 2、引起食品腐败变质的因素、引起食品腐败变质的因素食品食品内 部 因 素微生物微生物害虫、啮害虫、啮齿动物齿动物 酶酶温温 度度水水 分分光光其它因素其它因素A A、微生物、微生物细菌:细菌:细菌引起的变质一般表现为食品的腐败。由于细菌引起的变质一般表现为食品的腐败。由于细菌活动分解了食物中的蛋白质和氨基酸,从而产生恶细菌活动分解了食物中的蛋白质和氨基酸,从而产生恶臭及异味,在无氧的状态下,还会产生有毒物质,引起臭及异味,在无氧的状态下,还会产生有毒物质,引起食物中毒。食物中毒。酵母菌:酵母菌:在含碳水化合物较多的食品中容易生长发育,在
19、含碳水化合物较多的食品中容易生长发育,而在含蛋白质比较丰富的食品中一般不生长。在而在含蛋白质比较丰富的食品中一般不生长。在pH5.0pH5.0的的微酸性环境中生长发育良好。容易受酵母菌作用而变质微酸性环境中生长发育良好。容易受酵母菌作用而变质的食品有蜂蜜、果酱、酱油等。的食品有蜂蜜、果酱、酱油等。霉菌:霉菌:易在有氧,水分少的干燥环境生长,在富含淀易在有氧,水分少的干燥环境生长,在富含淀粉和糖的食品中也易滋生。由于霉菌的好气性,无氧的粉和糖的食品中也易滋生。由于霉菌的好气性,无氧的环境可抑制其侵害,在水分含量环境可抑制其侵害,在水分含量15%15%以下,可抑制其生长以下,可抑制其生长发育。发育
20、。B B、害虫、啮齿动物、害虫、啮齿动物害虫:害虫:它不仅是某些食品贮藏损耗加大的直接原因,而且由于害它不仅是某些食品贮藏损耗加大的直接原因,而且由于害虫的繁殖、迁移及其排泄物、皮壳、尸体等严重污染食品,使食品虫的繁殖、迁移及其排泄物、皮壳、尸体等严重污染食品,使食品丧失商品价值。对食品危害性较大的害虫主要有甲虫类、蛾类、蟑丧失商品价值。对食品危害性较大的害虫主要有甲虫类、蛾类、蟑螂类、螨类等。螂类、螨类等。啮齿动物:鼠类。啮齿动物:鼠类。C C、酶、酶 酶是生物体的一种特殊蛋白质(具有高度的催化活性,能降低酶是生物体的一种特殊蛋白质(具有高度的催化活性,能降低反应的活化能)。食品在加工贮藏过
21、程中由于酶的作用,特别是氧反应的活化能)。食品在加工贮藏过程中由于酶的作用,特别是氧化酶类、水解酶类的催化会发生多种多样的酶促反应,造成食品的化酶类、水解酶类的催化会发生多种多样的酶促反应,造成食品的色、香、味和质地的变化。色、香、味和质地的变化。酶的催化活性受温度、酶的催化活性受温度、pHpH值、水分活度等的影响,经过加热杀值、水分活度等的影响,经过加热杀菌的加工食品,酶的活性被钝化,由酶引起的变质几乎不可能,但菌的加工食品,酶的活性被钝化,由酶引起的变质几乎不可能,但一般加工原料中有酶的存在,在原料处理阶段就会发生酶引起的变一般加工原料中有酶的存在,在原料处理阶段就会发生酶引起的变化。化。
22、D D、温度、温度 温度主要表现在影响食品中发生的化学变化和酶催化温度主要表现在影响食品中发生的化学变化和酶催化的生物化学反应及微生物的生长发育程度等。的生物化学反应及微生物的生长发育程度等。温度对化学反应速度的影响:温度对化学反应速度的影响:温度升高食品内部的化学温度升高食品内部的化学反应速度增加。根据范特霍夫规则:温度每升高反应速度增加。根据范特霍夫规则:温度每升高1010,化,化学反应的速度增加学反应的速度增加2-42-4倍。倍。Q Q1010为温度系数,为温度系数,Q Q1010=V=V(t+10t+10)/V/Vt t,式,式中中V V(t+10t+10)和和 V Vt t分别表示反
23、应在(分别表示反应在(t+10t+10)和和tt时的反应速度。时的反应速度。温度对酶促反应速度的影响:温度对酶促反应速度的影响:温度升高,酶促反应的速温度升高,酶促反应的速度加快,当温度升高到使酶的活性被钝化时,酶促反应就度加快,当温度升高到使酶的活性被钝化时,酶促反应就会受到抑制或停止。会受到抑制或停止。温度对微生物生长发育的影响:温度对微生物生长发育的影响:在一定温度范围内,温在一定温度范围内,温度与微生物的生长速度的关系也可用温度系数度与微生物的生长速度的关系也可用温度系数Q Q1010表示。多表示。多数微生物的数微生物的Q Q1010在在1.5-2.51.5-2.5之间。之间。E E、
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