华中农业大学食品工艺学课件
食品工艺学教材(PPT 61页)
奠定现代烘烤食品工业的先 驱者— 古代埃及人。
埃及式烤炉——希腊式烤炉——罗马式烤炉 约翰﹒蒙塔古— 贵族三明治四世伯爵 意大利传教士利玛窦 德国传教士汤若望
§2 面包的分类
1 按面包的柔软度分类
硬式面包:法国面包、荷兰面包、维也纳面包、英 国面包。
软式面包:大部分亚洲和美洲国家生产的面包，代 表性的有汉堡包、热狗、三明治。
食品工艺学 （下篇）
第一篇 焙烤制品工艺学 概述 第一章 面包生产工艺 第二章 饼干生产工艺 第三章 蛋糕工艺
第二篇 软饮料工艺学 概述 第一章 原料与材料 第二章 碳酸饮料 第三章 果蔬制品工艺
第一篇 焙烤制品工艺学
概述 第一章 面包生产工艺 第二章 饼干生产工艺 第三章 蛋糕生产工艺
§概述
焙烤制品是泛指糖食制品中采用焙 烤工艺的一个大类产品。产品的范围十 分庞杂，分为许多大类，每类又分为数 以百计的不同花色品种，它们之间即存 在着同一性，又有各自的特殊性。
影响面筋形成的主要因素
（2） 面筋的工艺性能 通常评价面筋质量和工艺性能的指标：延伸性 可塑性 弹性 韧性 比延伸性
面粉的筋力：指能使面团涨得很大的能力，可由 下述比例来确定，即面团发酵产生CO2的速度与从面 团失去气体的速度的比例。
面筋：面团在水中搓洗时，淀粉、可溶性蛋白、灰 分等成分渐渐离开面团而悬浮于水中，最后剩下一块具 有粘性、弹性和延伸性的软胶状物质，即面筋。
面筋可分为湿面筋和干面筋。 一般情况下，湿面筋含量在35％以上的面粉为强力 粉，适合制作面包； 湿面筋含量在26％－35%的面粉为中力粉，适合制 作面条、方便面、馒头； 湿面筋含量在26％以下的面粉为弱力粉，适合制作 饼干、糕点。
“钥匙孔现象”就是面包侧壁收缩，使面包呈 钥匙孔形状。
食品工艺学教材(PPT 36张)
普通食品：有营养与感观两者功能的食品
特殊膳食用食品：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 品。
保健食品：具有特定保健功能的食品。即适宜于特定人 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。）
第二节 食品加工工艺
3、提高食品的卫生和安全性：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。
4、食品加工可以为人类提供营养丰富、品种多样的食 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
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。
5、提高食品的食用方便性:为了满足现代社会人类快节奏的
食品的分类（图片） 1、按加工工艺分：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。
2、按原料种类分：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 制品 。 3、按保藏方式分：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。
第三节食品工业及发展趋势
食品加工和食品工业
食品加工 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 利用这些操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。
食品制造
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。
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 1、食品原料特性：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，大多数 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。
食品工艺学教材(PPT81页).pptx
微生物按生长温度分类
微生物类型
嗜冷微生物 嗜温微生物
最低
-7~5 10~15
温度℃
最适
15~20 30~40
最高
25~30 40~50
嗜热微生物
30~45 50~60
75~80
部分微生物生长和产生毒素的最低温度
食物中 毒性微 生物
粪便指 示剂微 生物
微生物
肉毒杆菌A 肉毒杆菌B 肉毒杆菌C 肉毒杆菌D 梭状荚膜产气杆菌 金黄色葡萄球菌 沙门氏杆菌 埃希氏大肠杆菌 产气杆菌 大肠杆菌类
（1）水分蒸发
❖ 食品在冷却时及冷藏中，因为温湿度差而发生表面 水分蒸发。
❖ 水分蒸发不仅造成重量损失（俗称干耗），而且使 果蔬类食品失去新鲜饱满的外观。 ▪ 减重达到5%时，水果、蔬菜会出现明显的凋萎 现象。
（1）水分蒸发
▪ 肉类食品因水分蒸发而发生表面收缩硬化，形成 干燥皮膜，肉色也有变化。
❖ 肉类在冷藏中的成熟作用。
（5）脂类的变化
冷却贮藏过程中，食品中所含的油脂会发生水 解，脂肪酸氧化、聚合等复杂的变化，使得食 品的风味变差，味道恶化，出现变色、酸败、 发粘等现象。这种变化进行得非常严重时，俗 称为“油烧”。
（6）淀粉老化
微晶形式存在的（20%直链/80%支链）普通淀粉（ -淀粉） 糊化 较高温度下（食品加工）
4℃ 24h
宰杀 → 降温至18～20℃→排酸→冷藏链
b.水冷法
▪ 浸渍式、喷淋式
特点
冷却速度快而均匀；
无干耗；
可连续化作业，所需空间小； 易引起微生物污染。
冰水预冷机
适用范围
家禽、水产、部分果蔬、罐头食品
c.碎冰冷却法 ▪ 利用冰块融化吸收相变热，降低食品的温度的 方法。 特点 简便易行；
《食品工艺学第三章》PPT课件课件
(3)注意事项
n 不管是水调面团还是松酥面团，在调制时都应使用 温水。
《食品工艺学第三章》PPT课件课件
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（五）糖浆面团
(亦称浆皮面团，Syrup-mixed dough)
n 用蔗糖制成糖浆或用饴糖与面粉调制而成的面团。 该面团既有一定韧性，又有良好的可塑性。
n 适合制作浆皮包馅类糕点。例如：提浆月饼、广式 月饼、浆酥麻饼等。
该法生产的糕点起酥性好，柔软酥松，入口即化，皮色稍
深。
《食品工艺学第三章》PPT课件课件
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o 冷热水调制法：首先将部分开水冲入油、饴糖等原辅 料➢中此，类乳面化团均蛋匀白后质拌吸入水面胀粉润，受调到成一坨定块限状制。，用淀手粉摊部开 面分团糊，化稍，冷面却筋片网刻络，均再匀逐细次密加，入面冷团水延调伸制性，强反。复加水34➢次产。品将皮面色团适搓中、，拉酥、脆抻不、硬摔。至光滑细腻并上筋后，再 用手摊开面团，静置一段时间使之退筋散热并待用。
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3. 调制方法
目前，国内调制水油面团主要有以下3种方法。
o 冷水调制法 o 温水调制法 o 冷热水调制法
《食品工艺学第三章》PPT课件课件
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1. 冷水调制法：首先搅拌油、饴糖，再加入冷水搅拌均匀， 最后加入面粉。
此法制出的产品皮色浅白，酥层不易断脆，起酥性偏硬。
2. 温水调制法：用40-50℃的水调制面团。
n 油滴作为隔离介质分散在面筋之间，使面团表 面光滑、柔韧。
《食品工艺学第三章》PPT课件课件
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o 水油面团按用油量和用途可分为
烘焙型 油炸型 油炸型的水油面团筋力可低些。
o 水油面团按照用途分为
延伸性面团：单独包馅用的水油面团 弱延伸性面团：与油酥面团制成酥皮面团包馅
食品工艺学PPT课件(共28单元)干制方法
第四节 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
自然干制：在自然环境条件下干制食品的方法：晒干、 阴干、
人工干制：在常压或减压环境中用人工控制的工艺条 件进行干制食品，有专用的干燥设备，如：空气对流 干燥设备、滚筒干燥设备、真空干燥设备 等
B.干端处则与低温高湿空气相遇，水分蒸发缓慢， 干制品平衡水分相应增加，干制品水分难以降到 10%以下；
因此,吸湿性较强的食品不宜选用顺流干燥方式。
两种干燥设备干燥曲线的比较
（3）双阶段干燥设备
基本结构
顺流干燥：湿端水分蒸发率高 逆流干燥：后期干燥能力强，平衡水份低
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。
齐。
①喷嘴结构简单、维修方便。 ①喷嘴易堵塞、腐蚀和磨损。
②可采用多个喷嘴（1-12 个） ②不适宜处理高粘度物料。③
提高设备生产能力。③可用于 操作弹性小。
并流、逆流、卧式或立式干燥
机。④动力消耗低⑤制品蓬松
⑥塔径较小。
①可制粒径 5μm 以下的产 ①动力消耗大。②不适宜大型
品，可处理粘度较大的物料。 设备。③粒子均匀性差。
要降低干燥介质的温度，务使食品温度上升到干球温 度时不致超出导致品质变化（如糖分焦化）的极限温度 （一般为90℃）
一般还可降低空气的流速，提高空气的相对湿度（如 加入新鲜空气）进行控制。
（4）干燥末期，干燥介质的相对湿度应根据预期干 制品水分含量指标来加以选用。
干燥结束时食品中水分含量大小是达到与当时 介质温度和相对湿度条件相适应的平衡水分。
食品工艺学课件(PPT 65张)
本课程教材及课程网页
1. 《食品工艺学 》 , 夏文水主编，中国轻
工业出版社，2007，1 国家级规划教材
2. 食品工艺学国家精品课程网页 /jpkc
主要参考书
1. 《食品加工原理》，夏文水等译， 2001，中国轻工业出版社； 2. Principles of Food Processing Dennis R.Heldman and Richard W.Hartel 1997
1. 安全性
• 指食品无毒、无害、无副作用；与“食品
卫生”为同义词；
•有微生物、化学、物理方面
微生物：细菌总数、致病菌、霉菌等；
化学：重金属铅砷汞、农药残留、药残、
激素、滥用化学添加剂或用量超标；
物理：杂质、外形、异物
2. 保藏性
有一定的货架寿命或保质时间
食品在一定时间内保持品质或食品品质降低
食品工艺学其他参考书
1.《肉制品加工原理与技术》，夏文水主编，2003， 化学工业出版社； 2. 《乳制品生产技术》，张国农等译，2002，中国轻 工业出版社； The Technology of Dairy Products，1998，UK, Ralph Early 3.《水产品加工技术》，夏文水等译 , 2002，中国轻 工业出版社； Fish Processing Technology, 1997，UK, G.M.Hall
到不能被消费者接受的时间被定义为食品货 架寿命或货架期；
取决于加工方法、包装和贮藏条件； 消费者选择食品的依据之一；
3. 方便性
便于食用、携带、运输、贮藏；
易拉罐、易拉盖、易拉袋； 外包装、纸盒、箱子等；
净菜、配菜；
开袋即食
四、食品管理
食品工艺学课件(PPT 66页)
多媒体方式、互动、提问、读书报告、讨论、
实践教学
食品工艺实验 实验报告：每人一份，用实验报告 纸写，实验结束后一周交
考核方式
笔试 60% ，平时成绩20%，期中20% 笔试：基本概念、基本理论
第一章 绪论
第一节 食品的概念
一、食物与食品 1. 食物：供人类食用的物质称为食物
是人体生长发育、更新细胞、修补组织、调 节机能必不可少的营养物质，也是产生热量 保持体温、进行体力活动的能量来源。
不同，通常从加工工艺、原料来源、食品特点 等几方面来分类； • 食品的分类方法现还没有统一标准，约俗而成；
通常的食品分类方法
• 按加工工艺分类：反映了食品的加工特点，一 般食品加工厂应用
• 按原料种类分类：反映了食品的原料来源，一 般农业上应用
• 按产品特点分类：反映了食品的消费属性，一 般商业上应用
• 按食用对象分类：反映了食品的适用性，一般 商业上应用
Canned Mushroom 罐头类
dehydrated garlic flake 干藏类
酱黄瓜 腌渍制品
加工工艺分类
芋籽 冷冻类
烟熏制品
发酵肉制品
辐射制品
发酵乳制品
焙烤制品 罐头制品
饮料
加工工艺分类
速冻制品（绿芦笋）
发酵制品
挤压制品 干制品
本课程教材
《食品工艺学 》, 夏文水主编，中国轻工 业出版社，2012，1 国家级规划教材
主要参考书
1. 《食品加工原理》，夏文水等译， 2001，中国轻工业出版社；
2. Principles of Food Processing Dennis R.Heldman and Richard W.Hartel 1997
食品工艺学导论1-6章ppt课件
Salmonella spp. Bacillus cereus Listeria monocytogenes
大多数细菌 大多数酵母菌
Aspergillus flavus (生长并产黄曲霉毒素)
大多数霉菌
嗜盐菌 耐干菌 耐渗透压酵母菌
部分食品的典型pH值
pH范围
低酸 （pH7.0-5.5）
食品
鲜奶 Cheddar奶酪 Roquefort奶酪 Bacon 红肉 火腿 蔬菜罐头 禽肉 鱼类 虾类 黄油 马铃薯 大米 面包
pH
6.3-6.5 5.9 5.5-5.9 5.6-6.6 5.4-6.2 5.9-6.1 5.4-6.4 5.6-6.4 6.6-6.8 6.8-7.0 6.1-6.4 5.6-6.2 6.0-6.7 5.3-5.8
部分食品的典型pH值
pH范围
中酸 （ pH5.5-4.5 ）
酸 （ pH4.5-3.7 ）
食品
发酵蔬菜 乡村奶酪 香蕉 青豆
蛋黄酱 蕃茄
pH
3.9-5.1 4.5 4.5-5.2 4.6-5.5
3.0-4.1 4.0
高酸 （ pH<3.7）
泡菜罐头 柠檬类水果 苹果
3.5-3.9 3.0-3.5 2.9-3.3
部分食品的水分活度值
aw
>0.98 0.98 – 0.93
0.93 – 0.85 0.85 – 0.60
<0.60
食品
鲜肉、鲜鱼、鲜奶、鲜奶油 新鲜果蔬、果汁 蒸煮肠类、蒸煮火腿 Cheddar及部分加工奶酪、浓缩奶 面包 干香肠、发酵香肠、牛肉干、生腌火腿、 Cheddar成熟奶酪、甜炼乳 甜点、干果、果酱、果冻、咸鱼、某些干酪 方便面、糖果和巧克力制品 饼干、休闲食品如马铃薯片、膨化食品 干制蔬菜
食品工艺学4精品PPT课件
四、含氮物质
蛋白质和氨基酸类 与还原糖起化学反应产生非酶促褐变 氨基酸与制品的风味有关
中国农业大学 / 天地农大BBS
五、色素物质
叶绿素：酸性褐变碱性稳定 花色素：氧气、光线、高温及维 生素等影响；pH值得影响：酸性 红色，中性紫色，碱性蓝色 与金属离子反应生成盐类 类胡萝卜素：脂溶性色素
九、芳香物质
醇、酯、醛、酮、烃以及萜类和烯类 提取作为香料使用 易氧化变味 某些芳香物质，如大蒜精油、桔皮油 等具有一定的抑菌作用
中国农业大学 / 天地农大BBS
十、酶类
氧化酶类：脂肪氧化酶、多酚氧化酶等
中国农业大学 / 天地农大BBS
第二章 果蔬原料及预处理 果蔬加工对原料的要求 果蔬加工前处理
中国农业大学 / 天地农大BBS
第二节 果蔬加工前处理
原料的选别、分级 原料的清洗 果蔬的去皮 原料的修整、切分、破碎 烫漂 原料的抽空处理 工序间的护色 保藏
中国农业大学 / 天地农大BBS
中国农业大学 / 天地农大BBS
六、单宁
对风味的影响 遇铁变黑；遇碱便蓝色 单宁德抑菌作用 酶促褐变
中国农业大学 / 天地农大BBS
七、糖苷类
苦杏仁苷 黑介子苷 柑桔类糖苷 茄碱苷——龙葵苷
中国农业大学 / 天地农大BBS
八、矿物质
钙 钠 镁 碘 磷 铜 铁 锰 钾
中国农业大学 / 天地农大BBS
中国农业大学 / 天地农大BBS
二、有机酸
与糖一起决定着果蔬及其制品的风味，对 加工处理也有一定的影响，主要为：柠檬 酸、苹果酸、酒石酸、草酸等 果蔬加热后会出现酸味增强的现象 有机酸影响果胶等的稳定性和凝胶特性 柠檬酸等还有护色作用
《食品工艺学》课件
蒸菜烹饪
优点：保持食材的自然口味、保持营养成分不流失。 缺点：可能导致食材过软、口感单一烹饪温度和时间可 以影响食物的质地、口感 和风味。
2 调料和香料
3 烹饪方法
添加不同的调料和香料可 以改变食物的味道和风味。
选择合适的烹饪方法可以 使食物更加美味和健康。
原料切割
根据食品加工的要求，将原材料进行适当的切割， 以便更好地利用和加工。
原料研磨
将坚硬的原料研磨成适当的粒度，以方便处理和加 工，并提高食品的质地。
不同加热方法的优缺点
烤箱烹饪
优点：均匀加热、保持食物的汁液和营养物质。 缺点：加热时间较长、可能使食物过干。
炒菜烹饪
优点：快速、保持食材的嫩度和口感。 缺点：易烧焦、营养素流失较快。
3
加工和调味
将处理好的原料进行加工和调味，添加适量的调料和香料以增加食品的口感和味道。
4
包装和贮存
将加工好的食品进行包装和贮存，以延长其保质期，并确保食品的卫生和安全。
原料处理的重要性
1 确保食品安全
适当的原料处理可以去除潜在的细菌和有害物质，确保食品的安全性和卫生。
2 提高食品质量
原料处理可以改善食品的质地、口感和味道，提高食品的整体质量。
3 培养创新和解决问题的能力
通过案例研究和实践项目，学生将培养解决食品加工问题的能力。
课程内容
食品加工工艺简介
探索食品加工的定义、意义和流程，了解不同 的加工方法。
食品烹饪和加热工艺
探讨不同的烹饪方法和加热技术，以及它们对 食品质量和安全的影响。
食品原料处理工艺
研究食品原料的处理过程，包括清洗、消毒、 切割和研磨。
《食品工艺学》PPT课件
华中农大食品化学课件版
华中农业大学食品化学课件第二章水本章提要重点：水和冰的结构及其在食品体系中的行为对食品的质地、风味和稳定性的影响。
水分活度与水分吸着等温线及水分活度对食品稳定性的影响。
食品中水分含量和水分活度的测定方法。
难点：分子淌度与食品稳定性的关系，笼形水合物。
2.1概述Introduction 水..战争之源“下一场世界大战将是对水资源的争夺”..生命之源,组成机体，维持生命活动、调节代谢..水是唯一的以三种物理状态广泛存在的物质..水是食品中非常重要的一种成分，也是构成大多数食品的主要组分..水对食品的结构、外观、外表、质地、风味以及对腐败的敏感性有着很大的影响..各种食品都有显示其品质的特征含水量, 如果蔬: 75%-95%,肉类:50%-80%,面包:35%-45谷物:10%-15%2.2 水和冰的结构Structure of water and ice1. 水和冰的物理特性Physical character of water and ice..与元素周期表中邻近氧的某些元素的氢化物比较（CH4、NH3、HF、H2S）－表面张力、介电常数、热容及相变热等..与冰比较（密度、热扩散率等）..Viscosity decreases with pressure (at temperatures below 33°C)..Hot water may freeze faster than cold water; the Mpembaeffect2.水和冰的结构Structure of water and ice水的异常性质可以推测水分子间存在强烈的吸引力以及水和冰具有不寻常结构(2)分子的缔合[Hydrated hydroxide ion (H7O4-), with 3 water molecules donating hydrogen bonds to the hydroxide ion](3)水分子缔合的原因:①H-O键间电荷的非对称分布使H-O键具有极性,这种极性使分子之间产生引力.②由于每个水分子具有数目相等的氢键供体和受体,因此可以在三维空间形成多重氢键.③静电效应.(4)冰的结构六方型冰晶Ice 1①六方冰晶形成的条件：..在最适度的低温冷却剂中缓慢冷冻..溶质的性质及浓度均不严重干扰水分子的迁移。
食品工艺学课件及名词解释
食品工艺学第一章绪论第一节食品的加工概念一、食物与食品1 食物——供人类食用的物质称为食物是人体生长发育、更新细胞、修补组织、调节机能必不可少的营养物质，也是产生热量保持体温、进行体力活动的能量来源。
除少数物质如盐类外，几乎全部来自动植物和微生物2 食品——经过加工制作的食物统称为食品食品的种类—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食品的分类方法较多食品分类的方法：按加工工艺分；按原料种类分；按产品特点分；按使用对象分：老年、儿童、婴儿、妇女、运动员、航空、军用二. 食品的功能食品对人类所发挥的作用人类吃食品的目的人类对食品的要求1 营养功能（第一功能）蛋白质、碳水化合物（糖）、脂肪、维生素、矿物质、膳食纤维提供营养和能量，为了生存——营养功能（吃饱）2感观功能（第二功能）为了满足视觉、触觉、味觉、听觉的需要，使多吃吃好外观：大小、形状、色泽、光泽、稠度质构：硬度、粘性、韧性、弹性、酥脆风味：气味、香臭味道酸甜苦辣咸鲜麻3 保健功能（第三功能新发展的功能）调节人体生理功能，起到增进健康、恢复疾病、延缓衰老、美容等作用三、食品的特性1 安全性无毒无害卫生2 方便性食用使用运输3 保藏性有一定的货架寿命四、加工工艺1．食品加工概念将食物（原料）经过劳动力、机器、能量及科学知识，把它们转变成半成品或可食用的产品（食品）的过程原料——产品加工加工预处理清洗分离粉碎单元操作加热冷却干燥关键工序杀菌消毒食品添加剂调味保存包装维持由于加工操作带来的产品的特征2．食品加工的目的满足消费者要求；延长食品的保存期；增加多样性；提高附加值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但是要达到各个产品的目的却并不简单，并不是买来设备就可以生产，或达到生产出食品并赢利的目的3．食品工艺根据技术上先进、经济上合理的原则，研究食品的原材料、半成品和成品的加工过程和方法的一门应用科学第二节食品加工原料的特性和要求一、食品原料主要组成蛋白质、碳水化合物、脂肪、有机酸、维生素、色素、矿物质等二、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；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；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，细胞中的生化反应在继续。
食品工艺学PPT2
f
—— 食品中水的逸度
Aw = ——
f0
—— 纯水的逸度
水分逃逸的趋势通常可以近似地用水的蒸汽
压来表示，在常压（低压）或室温时，f/f0 和P/P0之差非常小（<1%），故用P/P0来定 义AW是合理的。
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食品工艺学PPT2
(1) 定义
Aw = P/P0 其中 P：食品中水的蒸汽分压；
¡ 同一原料随着温度的升高吸附等温曲线向水 分活度增加的方向抬升； 图2-4 (p28) 相同水分含量，水分活度随温度增高而增大 相同水分活度，水分含量随温度降低增大。
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食品工艺学PPT2
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食品工艺学PPT2
（3）不同食品吸附等温曲线形状不同
¡ 食品的组分或成分不同,会影响水分含量和水 分活度之间的关系 图1-3-1
P0：纯水的蒸汽压（相同温度下纯水 的饱和蒸汽压）。
¡ P/P0 = RH= Aw
（RH, relative humidity 相对湿度 %）
¡ 测定相对湿度，水分活度测定仪
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食品工艺学PPT2
水分活度数值的意义
¡ Aw =1的水就是自由水(或纯水）,可以被利用 的水；
¡ Aw <1的水就是指水被结合力固定，数值的 大小反映了结合力的多少；
¡ 特点是冷操作，蛋白质不会变性； ¡ 如从乳清中回收乳清蛋白；
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食品工艺学PPT2
¡ 在本章中所讨论的食品脱水加工是指:
在控制的条件下,通过加热蒸发脱 水的方法，几乎完全地除去食品中的 大部分水分,并尽量使食品的其他性质 在此过程中极小地发生变化，食品被 脱水后水分含量在15%以下,即干燥或 干制。
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1.食品化学保藏及其特点食品的化学保藏技术是食品科学研究中的一个重要领域，有悠久的历史；腌制、糖渍、酸渍和烟熏都可算是化学保藏方法；将人工化学制品应用于食品保藏：始于20世纪初，1906年可用于食品的化学品已达12种，随着化学工业和食品科学的发展，天然提取的和化学合成的食品保藏剂逐渐增多，食品化学保藏技术不断取得进展，成为食品保藏不可缺少的一部分。
1.1 食品化学保藏的定义与任务食品化学保藏(定义)：是指在食品生产和贮运过程中使用化学制品(食品添加剂)提高食品的耐藏性和尽可能保持其原有品质的措施。
主要任务：保持品质和延长保藏时间。
食品的变质腐败不一定都与微生物有关，氧化和自溶酶的作用都会引起食品变质腐败，食品化学保藏剂就涉及防腐剂、杀菌剂和抗氧化剂等。
食品中添加少量的化学品后就能在室温条件下延缓食品的腐败变质；与其它食品保藏方法(罐藏、冷冻保藏、干制)相比，具有简便而又经济的特点；许多化学制品须控制用量，通常只能控制或延缓微生物生长或只能在短时间内延缓食品的化学变化，属于暂时性或辅助性的保藏方法；化学制品的安全性问题：1.2 食品化学保藏的特点添加到食品中的化学制品在用量上受到限制(安全问题、对食品风味的不良影响)；不是全能的，只能在一定时期内防止食品变质；化学保藏剂添加的时机要掌握，时机不当就起不到预期的作用；1.3 食品化学保藏的应用限制2.食品防腐剂(Food Preservatives)食品防腐剂应具备的条件、食品防腐剂的抑菌机理、食品抑菌剂的种类、特性与使用、常用的化学防腐剂、常用的生物防腐剂食品防腐剂(Food Preservatives)广义：凡是能抑制微生物生长活动，延缓食品腐败变质或生物代谢化学制品或生物代谢制品。
狭义：凡是能抑制微生物生长活动，但不一定杀死微生物，却能延缓食品腐败变质或生物代谢的化学制品或生物代谢制品。
抗微生物的作用程度：抑菌剂(狭义的防腐剂)、杀菌剂、杀菌剂、抑菌剂2.1食品防腐剂应具备的条件基本条件：卫生安全：对人体无毒害使用有效：控制作用范围和使用量不破坏食品的固有品质：其他要求：少量使用就能达到防腐要求不会与生产设备和包装容器等发生不良化学反应具有一定的耐热能力对使用的人员无害大量使用时不污染环境2.2 食品防腐剂的抑菌机理氧化型杀菌剂：强氧化作用过氧化物(H2O2)：产生具有强氧化能力的新生态氧[O]氯制剂(Cl2、HClO)：释放有效氯[OCl]还原型杀菌剂：消耗食品中的氧、破坏酶活性以及蛋白质中的二硫键，如H2SO3。
醇类：使蛋白质脱水变性凝固，75%乙醇杀菌，低浓度(>15%)的乙醇则抑菌；有机酸类：改变膜的透性，阻碍微生物细胞的呼吸系统和营养物质的输送；3、食品抑菌剂的种类、特性与使用常用的化学抑菌(防腐)剂、常用的生物抑菌(防腐)剂、常用的化学抑菌(防腐)剂3、1常用的化学抑菌(防腐)剂我国常用的化学合成抑菌防腐剂有：苯甲酸、对羟基苯甲酸酯、山梨酸及其钾盐、丙酸及其盐、脱氢醋酸及其盐类还有无机防腐剂：亚硫酸及其盐类，硝酸盐和亚硝酸盐a.苯甲酸及其钠盐苯甲酸(钠)，又称安息香酸(钠)，1875年Salkowski发现苯甲酸及其钠盐有抑制微生物生长繁殖的作用。
抑菌机理：阻碍微生物细胞的呼吸系统(TCA循环)，并阻碍细胞膜的正常生理作用。
溶解性：苯甲酸溶于酒精和乙醚，难溶于水；苯甲酸钠溶于水，20℃时溶解度610g/L;抑菌作用：广谱抑菌剂，在pH2.5-4.0时具有显著的抑菌效果，pH>5.4则失去对大多数霉菌和酵母菌的抑制作用，起作用的是苯甲酸（未解离的分子）。
安全性：相对较安全，每日允许摄入量(ADI)0-5mg/kg体重使用量：酱油、食醋、果酱、果汁饮料：1.0g/kg;碳酸饮料：0.2g/kg低盐酱菜、酱类、蜜饯：0.5g/kgb.对羟基苯甲酸酯对羟基苯甲酸酯，又称泊尼金酯。
目前在食品中使用的有对羟基苯甲酸乙酯、丙酯、异丙酯、丁酯和异丁酯。
对羟基苯甲酸酯，对呈白色晶体，稍有涩味，无嗅、无吸湿性，对光和热稳定。
抑菌机理：抑制呼吸系统和电子传递酶系统的活性、破坏细胞膜结构。
溶解性：微溶于水，而易溶于乙醇和丙二醇；抑菌作用：广谱抑菌剂，未解离的分子起作用。
对霉菌和酵母菌作用较强，对细菌中革兰氏阴性杆菌和乳酸菌作用较弱。
受pH影响较小，在pH4-8范围内适用,在pH5.5时效果最好；抑菌性质稳定。
安全性：毒性低于苯甲酸，ADI:0-10 mg/kg体重(FAO/WHO)使用量：酱油、酱菜：0.1g/kg;碳酸饮料：0.2g/kg糕点馅：0.5g/kg效果强于苯甲酸和山梨酸c.山梨酸及其钾盐Gooding于1964年发现山梨酸对微生物的抑制作用。
抑菌机理：抑制微生物尤其是霉菌细胞内脱氢酶系统活性；并与酶系统中的巯基结合，使多种酶失活；使分子中的共轭双键氧化，产生分解和重排。
特性：山梨酸钾白色粉末或晶体，略带刺激性气味，对光热稳定溶解性：山梨酸难溶于水，微溶于乙醇；山梨酸钾易溶于水、乙醇，20℃时水中溶解度67.8g;抑菌作用：对霉菌、酵母和好气性细菌有明显抑制作用，但对于能形成芽孢的厌氧菌和嗜酸乳杆菌的抑制作用甚微。
pH低于5-6时效果最佳。
酸性防腐剂，以未解离的分子起作用，其防腐效果随pH值降低而增强。
安全性：属无毒害防腐剂，ADI:0-25mg/kg体重(FAO/WHO)使用量：鱼、肉、蛋、禽制品中最大使用量：0.071g/kg;葡萄酒、果酒：0.6g/kg.使用时注意事项：易被加热时产生的水蒸汽带出，应注意加热时间；对人体皮肤和粘膜有刺激性；对霉菌污染严重的食品不仅没有抑菌作用，还会促使食品腐败变质。
d.丙酸及其盐丙酸盐书脂肪酸盐类抑菌剂，常用的有丙酸钠和丙酸钙；抑菌谱：属于酸性防腐剂，对霉菌、需氧芽孢杆菌或革兰氏阴性杆菌有较强的抑制作用；对防止黄曲霉毒素的产生有特效；对酵母菌几乎无效；对引起食品发粘的菌类如枯草芽孢杆菌抑菌效果较好。
一般用于面包、糕点、干酪等制品；安全性：丙酸盐类是一类安全的防腐剂，日本规定的最大用量为5g/Kg。
e、脱氢醋酸和脱氢醋酸钠特点：易溶于乙醇等有机溶剂而难溶于水，多以其钠盐作防腐剂。
毒性低，对热稳定；适应pH范围较宽，但以酸性介质中抑菌效果较好。
抑菌谱：对霉菌和酵母菌作用较强，对细菌的作用较差。
脱氢醋酸钠是乳制品的主要防腐剂。
抑菌机理：其三羰基甲烷结构与金属离子发生螯合作用，从而以损害微生物的酶系统起防腐作用。
使用量：干酪、奶油和人造奶油：＜0.61g/kgf、无机防腐剂亚硫酸及其盐类：特点：强还原剂，具有杀菌防腐作用，还有漂白和氧化作用。
酸性防腐剂。
杀菌机理：消耗食品中的O2，使好气性微生物因缺氧而致死，并能抑制某些酶的活性。
起作用的是亚硫酸。
抑菌谱：对细菌作用强，对酵母菌的作用弱。
影响因素：浓度、温度、微生物的种类、pH值。
pH值小于3时，效果最佳。
用途：主要用于葡萄酒和果酒的防腐。
最大使用量为0.25g/kg，其ADI值为0～0.7mg/kg。
硝酸盐和亚硝酸盐特点：在肉制品中广泛使用。
具有防腐性、抗氧化和增进风味的作用抑菌谱：梭状肉毒芽孢杆菌等耐热性芽孢的发芽有很强的抑制作用安全性：都有毒，亚硝酸毒性更强。
致癌性。
使用量：亚硝酸盐最大用量0.15g/kg。
硝酸盐最大用量0.5g/kg.3、2常用的生物抑菌(防腐)剂微生物代谢产物: 乳酸链球菌素、纳他霉素酶类：溶菌酶植物中的天然抗菌物质：植物抗毒素类、酚类、有机酸类和精油类动物中的天然产物：甲壳素和壳聚糖a、微生物代谢产物:乳酸链球菌素：商品名称Nisin(尼生素).是乳酸链球菌产生的一种多肽，由34个氨基酸组成。
活性分子为二聚体、四聚体;商品Nisin为白色粉末，略带咸味(含有食盐50%);溶解度：随pH上升而下降，pH2.5时溶解度120g/L，pH5.0时为40g/L,在中性或碱性条件下几乎不溶。
稳定性：在pH2.0使可经过115.6℃杀菌而不失活，在pH4.0时在水溶液中加热则分解。
在pH6.5-6.8抗菌效果最好，但在该范围内经过杀菌，其90%的活性丧失。
抗菌活性：能有效抑制G+细菌(如肉毒杆菌、金黄色葡萄球菌、溶血链球菌及李斯特菌)，尤其对产生孢子的G+菌、枯草芽孢杆菌及嗜热脂肪芽孢杆菌等有很强的抑制作用；对G-菌、霉菌和酵母的作用较差。
适用范围：罐装食品、植物蛋白食品以及乳、肉制品。
用量：罐装食品、植物蛋白饮料：0.2g/Kg乳、肉制品：0.5g/kg安全性：ADI：33000 IU/kg体重纳他霉素(Natamycin)呈白色或奶黄色结晶性粉末。
几乎无嗅无味。
溶解性：几乎不溶于水、高级醇、醚、酯，微溶于甲醇，溶于冰醋酸和二甲基亚砜。
分子量665.75，C33H47NO13抗菌活性：可用于防霉。
喷在食品表面，有良好的抗霉效果适用范围：GB2760规定：奶酪、肉制品、肉糖、西式火腿、广式月饼、糕点表面、果汁原浆表面、易发霉食品、加工器皿表面，用200-300mg/kg悬浮液喷雾或浸泡，残留量<10mg/kg。
安全性：ADI：0-0.3mg/kg体重b、酶类：溶菌酶(Lysozyme)1907年发现溶菌因子，1922年命名为溶菌酶；溶菌酶(Lysozyme)又称N-乙酰胞壁质糖水解酶，属碱性蛋白酶，分子量14380，pI10.5-11.0，最适pH5-9；稳定性：溶菌酶是一种化学性质非常稳定的蛋白质，pH在1.2-11.3范围内剧烈变化时期结构几乎不变，在酸性条件(pH4-7)下，溶菌酶对热较稳定；在碱性条件下，溶菌酶的热稳定性较差，高温处理会降低酶活性；安全性：是无毒性的蛋白质，可用于各种食品的防腐，与其它防腐剂配合使用效果更好。
c、植物中的天然抗菌物质：植物抗毒素类、酚类、有机酸类、精油类低分子量、广谱抗菌化合物，植物受到微生物侵染时诱导产生的，现在已经用细胞培养技术来生产。
异黄酮类、几丁质酶等简单酚类和酚酸类、羟基肉桂酸衍生物类和类黄酮类。
香辛料中的酚类物质，有广谱抗菌能力。
柠檬酸、琥珀酸、苹果酸和酒石酸等，影响细胞膜、代谢酶、蛋白质合成；部分有机酸及其衍生物已作为食品防腐剂香辛料中的羟基化合物、萜类，葱、蒜、韭菜中的含硫化合物等。
从鼠尾草、迷迭香、藏茴香、丁香和普通麝香草中提取的精油，对大肠杆菌等有较好的抑制作用。
d、动物中的天然抗菌物质：甲壳素和壳聚糖（脱乙酰甲壳素）是从蟹壳和虾壳中提取的一类粘多糖。
不溶于水，溶于盐酸和醋酸，易成膜，是优良的果蔬天然保鲜剂。
经过改性后成的膜具有较低的透水性和对气体的选择透过性，可以防止水分散失，又可调节气体浓度和比例，对果蔬的生命活动有抑制作用，薄膜具有防霉抑菌作用。
4、食品杀菌剂4.1氧化型杀菌剂：氧化型杀菌剂包括过氧化物和氯制剂；在食品加工和保藏中常用的有：过氧化氢、过氧乙酸、Cl2、漂白粉(精)、O3；a、氧化型杀菌剂：过氧化氢（具有很强的杀菌作用）过氧化氢(H2O2)，是活泼氧化剂，易分解成水和新生态氧；杀菌作用：3%的H2O2只需几分钟就能杀死一般细菌；0.1%的H2O2在60min可以杀死大肠杆菌、伤寒杆菌、金黄色葡萄球菌；1%的浓度在数小时内可杀死细菌芽孢；安全性：低毒杀菌剂适用范围：部分食品和器皿的消毒。