食品加工新技术

绪论

1、食品加工技术的特点：安全性；可靠性；灵活性；易于接受性。

2、食品加工技术发展方向：设备: 连续化、自动化，传统食品工艺工业化。产品: 多样化、方便化、成本低、品质好。流通：安全、高效。

3、食品加工技术的发展趋势：提高原料的利用率；提高工作效率；营养性和稳定性高；天然原料的保存；特殊作用。

第一章、食品生物技术

1、食品生物技术：是通过生物技术手段，利用生物程序生产细胞或其代谢物质来制造食品，改进传统生产过程，以提高人类生活质量的科学技术。

2、发酵工程：指利用微生物生长与代谢活动，通过现代工程技术手段进行工业规模化生产的技术；它是一门微生物学、生物学和化学工程学有机结合的多学科、综合性的科学技术。

3、发酵工程的特点：主要以可再生资源为原料；反应条件温和；环境污染少；能生产目前不能生产或通过化学方法生产困难的性能优异的产品；投资少。

4、发酵工程技术的发展趋势：微生物资源的开发与利用；发酵工程技术与其他技术相结合；新型发酵设备的研制；重视下游工程技术。

5、酶工程（酶技术）：指利用酶的催化作用，在一定的生物反应器中，将相应的原料转化成所需要的产品的过程。

6、酶的性质：极高的催化效率；高度的底物特异性；对环境变化的敏感性；酶促反应的可调节性。

7、固定化酶：指与水不溶性载体结合，在一定的空间范围内起催化作用的酶。

8、固定化酶的特点：易与反应液分开；可较长时期、反复使用，从而使成本降低；酶的稳定性提高；较易控制终止酶反应的进程；产物纯化简便；提供了研究酶动力学的良好模型。

9、固定化酶的方法：吸附法（通过载体表面和酶分子表面间的次级键相互作用而达到固定目的的方法，是固定化中最简单的方法。可分为物理吸附法和离子吸附法。）包埋法（将酶包埋在高聚物的细微凝胶网格中或高分子半透膜内的固定化方法。）共价结合法（酶蛋白上非活性必需基团（氨基酸残基）与载体通过共价键形成不可逆的联结。）交联法（依靠双功能基团试剂，使酶蛋白分子间发生交联，凝集成网状结构，从而成为不溶性酶。）

10、评价固定化酶的指标：固定化酶的比活：每（克）干固定化酶所具有的酶活力单位。操作半衰期：衡量稳定性的指标（连续测活条件下固定化酶活力下降为最初活力一半所需要的时间（t1/2））相对酶活力：具有相同酶蛋白（或RNA）量的固定化酶活力与游离酶活力的比值称为相对酶活力。

11、以酶为催化剂进行反应所需要的设备称之为酶催化反应器，简称酶反应器。

12、酶反应器的类型：间歇式搅拌罐反应器BSTR（常用于游离酶）；连续流动搅拌罐反应器CSTR；填充床反应器，PBR（底物在一定方向上以恒定的速度通过固定化酶柱，以近似活塞式流动反应器）；流化床反应器FBR；连续搅拌罐-超滤膜反应器CSTR/UFR；循环式反应器，RCR。

13、细胞工程的定义：是以细胞生物学和分子生物学为基础理论，采用原生质体、细胞或组织器官等作为研究对象，应用工程学原理，在细胞水平上研究改造生物

特性，以获得新的性状的细胞系或生物体以及生物的次生代谢产物，并发展有关理论和技术方法的学科。

14、植物细胞工程：在植物细胞全能性的基础上以植物细胞为基本单位在体外条件下进行培养、繁殖和人为操作，改变细胞的某些生物学特性，从而改良品种加速繁育植物个体或获得有用物质的技术。

15、培养体系建立程序：整体植株→植物组织或器官→表面消毒→外植体→愈伤组织→继代培养→悬浮培养植物细胞。

16、动物细胞工程：以工业化为目的，应用动物细胞培养的基本原理，研究生物活体细胞为主体的生物反应过程，解决动物培养过程中带有共性和特性的关键技术问题。

17、细胞工程技术在食品工业中的应用：（一）植物细胞培养：生物活性成分；食品添加剂（二）动物细胞培养：优良动物品种；生物活性物质。

第二章、食品粉碎、造粒新技术

1、粉碎：利用机械力克服固体物料内部凝聚力使之破碎成符合要求的小颗粒的单元操作。是食品加工对原料预处理的基本操作之一。

2、破碎：大料快变成小料块的过程。

3、粒度：物料颗粒的大小，表征粉碎程度。

4、按物料形态分（1）干法粉碎：锤式粉碎、气流粉碎、高频振动式和旋转球磨式等。（2）湿法粉碎：胶体磨、高压均质机和微射流等。

5、公称粉碎比：允许的最大进料口尺寸与最大出料口尺寸之比。

6、粉碎工艺的流程有开路粉碎和闭路粉碎两种。

7、粒度测定的作用：评价粉碎工艺和设备性能的重要参数；选择分级工艺和设备的依据；应用考虑的性能指标。

8、粒度测定方法：丝网筛；重力沉降；电沉积筛；离心沉降；库尔特计数器；透过法；显微镜。

9、气流粉碎机基本类型：水平圆盘式气流粉碎机；循环管式气流粉碎机；对喷式逆向气流粉碎机；撞击板靶式气流粉碎机；流化床式气流粉碎机。

基本原理：利用空气、蒸汽或其它气体通过一定压力的喷嘴喷射产生高度的湍流和能量转换流，物料颗粒在这高能气流作用下悬浮输送着，相互之间发生剧烈的冲击、碰撞和磨擦作用，加上高速喷射气流对颗粒的剪切冲击作用，使得物料颗粒间得到充足的研磨而粉碎成超微粒子，同时进行均匀混合。

气流超微粉碎的特点：1、粉碎比大，成品平均粒径在5µm以下；2、粉碎设备结构紧凑，磨损小且维修容易，但动力消耗大；3、在粉碎过程设备有一定的分级作用，有得保证成品粒度的均匀性；4、压缩空气膨胀时会吸收很多能量，产生制冷作用，适合于热敏性物料进行超微粉碎。5、易实现多单元联合操作；6、易实现无菌操作，卫生条件好。

影响粉碎产品粒度的因素：射流压力；喷嘴间距；鼓风机风量；分级机转速。

10、高频振动式超微粉碎

基本原理：利用球形或棒形研磨介质作高频振动时产生的冲击摩擦和剪切等作用力，来实现对物料颗粒的超微粉碎，并同时起到混合分散作用。

磨介质有钢球、钢棒、氧化铝球和不锈钢珠等，可根据物料性质和成品粒度要求选择磨介材料与形状。

振动磨的特点：1、研磨效率高。2、研磨成品粒径细。3、可实现连续化生产并