南农食品科学导论食品科学导论复习课件.pptx

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1、2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,1,金 鹏南京农业大学食品科技学院,食品科学导论,E-mail:,INTRODUCTION TO FOOD SCIENCE,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,2,第一章 食品科学概述,学习目标：1.指出食品工业的四个组成部分；2.消费者购买食品的趋势；3.认识关联工业；4.知道国内外著名的食品企业。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,3,第一章 食品科学概述Overview of Food Science,食品科学的定义：食品科学：将基础学科和工程学的理论应用于研究食品基本的物理、化学和生物化学性质以

2、及食品加工原理的一门学问。食品科学是一门涉及范围很广的学科，包括食品微生物学、食品工程和食品化学。食品工艺学则是应用食品科学原理来从事食品的选择、保藏、加工及销售，它影响消费安全、营养和食品卫生。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,4,一、食品工业的组成部分 Parts of The Food Industry,主要分为4个部分：生产Production制造加工Manufacturing/processing物流Distribution营销 Marketing,生产：包括种植、放牧、果树栽培、渔业和水产等工业。涉及原料生产的技术，有动植物品种选育、耕种、生长、收割、屠宰、以

3、及贮藏和原料处理。,制造加工：将农产品原料转变成更精细或精致的产品，需要许多单元操作和加工，是食品技术的核心。,物流：涉及面向产品销售的多各方面，包括产品形式、重量、运输、装卸、贮存，包装等多个环节。,营销：食品的销售，包括批发、零售、机构场地和餐馆。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,5,植物性食品原料：包括谷物、豆类、果品、蔬菜、部分油 料；动物性食品原料：包括家禽、畜产品、鱼贝海产品等；蛋 类；奶类等。矿物性食品原料：如各种矿泉水和食盐等。,从原料来源上分为：,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,6,软饮料(包括纯净水、碳酸饮料、果蔬汁饮料、乳饮料、

4、植物蛋白饮料、茶饮料、固体饮料、功能性饮料等)、乳制品(包括纯牛奶、酸乳、乳粉、冰淇淋等)、肉制品(包括西式、肉制品、中式肉制品等)、大豆制品(包括大豆粉、大豆蛋白、豆腐等)、果蔬制品(包括速冻果蔬、干制果蔬、腌制果蔬、果蔬汁、果酱和果冻)、方便食品(包括方便主食、速冻食品等)、焙烤食品(包括面包、饼干、糕点等)、糖果和巧克力(包括各种糖果和巧克力制品)、调味品(食用香料、发酵类调味品、复合调味品、西式调味品等)、酒类(白酒、啤酒、黄酒、米酒、葡萄酒等)。,从种类上有：,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,7,根据食品的营养成分特点进行分类：,1）谷类食品：主要提供碳水化合物

5、、植物性蛋白质、维生素B和尼克酸。2）动物性食品：主要提供动物性蛋白质、脂肪、无机 盐和维生素A、B2、B12，等。3）豆类加工食品：主要提供植物性优质蛋白质、脂肪、无机盐、B族维生素和植物纤维。4）蔬菜、水果及其加工品：主要提供膳食纤维、无机 盐、维生素C和胡萝卜素。5）食用油脂：主要提供脂肪、必需脂肪酸、脂溶性维 生素和热量。6）糖和酒类：主要提供热能，糖还能提供某些无机盐。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,8,现代食品的分类：,1）粮食及制品;2）食用油；3）肉及其制品；4）消毒鲜乳；5）乳制品；6）水产类；7）罐头；8）食糖；9）冷食；10）饮料；11）蒸馏酒、配

6、制酒；12）发酵酒；13）调味品；14）豆制品；15）糕点；16）糖果蜜饯；17）酱腌菜；18）保健食品；19）新资源食品；20）其他食品,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,9,关联行业Allied Industries,包装行业:塑料、纸、玻璃瓶。化学品制造商:酸味剂、防腐剂、酶制剂、稳 定剂、添加剂。食品机械和装备制造商：杀菌机、蒸发浓缩 机；微波炉、电饭煲、榨机。政府部门:卫生部、质监局、商检局。公众机构:消费者保护协会。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,10,顺应时代变化Responsiveness to Change,人均食品消费量变化少，但

7、种类不断发生变化。人们选择食品种类的变化反映了许多因素的影响（人口组成、营养、健康。）消费模式的变化（新鲜冷冻水果24%，畜肉16%；美国过去27年中）技术革新（配料改变、食品加工新方法、烹调技术）的改进,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,11,关联运作Interrelated Operations,食品生产依赖于高度发达和有组织的工业，生产、制造加工、物流营销全过程中成本和使用都需要仔细研究和控制。食品工业量大利薄，食物链中任何一处细微失误都有可能使生产商损失惨重 环境保护问题,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,12,小结Summary,食品工业是由生

8、产、制造加工、物流和营销组成。工业界对时代变化积极响应，并与其他行业关联运作消费者驱动食品工业，而在某种程度上工业引导消费者，两者促使食品消费、食品品种和所购饮食发生变化由于进出口法规，交通、加工和通讯的变化，食品已成为全球化商品。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,13,第二章 食品的化学Chemistry of Foods,学习目标 Objectives：1，了解食品中六大营养素;2，了解碳水化合物在食品中的作用；3，比较各种糖的甜度。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,14,引言Introduction,营养素：通过人类进食过程以提供生长和保持健康

9、 所必需的养分。六大类：蛋白质、脂质、碳水化合物、维生素、矿物 质和水热量提供：1g蛋白质(碳水化合物)=5kcal热量 1g脂肪=9kcal热量 1g 碳水化合物=4kcal热量,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,15,一、碳水化合物Carbohydrates,来自与植物食品。简单碳水化合物：单糖和二糖 复杂碳水化合物：淀粉和膳食纤维 作用（见表3-1，3-2）本质是碳的水合物，Cn(H2O)n,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,16,单糖Monosaccharide,mnuskraid,己糖：含6碳，如葡萄糖、果糖、半乳糖 戊糖：核糖和脱氧核糖 结构

10、式见图3-1,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,17,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,18,二糖Disaccharides,两个单糖互相连接形成。如蔗糖（葡萄糖+果糖）；乳糖（葡萄糖+半乳糖）；麦芽糖（葡萄糖+葡萄糖）甜度：不尽相同。可乐型软饮料糖分10-12%相对甜度：表3-3,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,19,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,20,多糖Polysaccharides,单糖分子数大于2.如低聚糖（棉子糖：葡萄糖+果糖+半乳糖 水苏糖作用：营养增加食品的膳食纤维 功能增稠、成胶、结合水及稳

11、定性 天然多糖：琼脂、黄芪胶、海藻胶、淀粉、纤维素、果胶。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,21,淀粉Starch,以葡萄糖为基本单位结成长链而形成的多糖，分子量可在500至几十万之间，为植物的能量贮藏方式。形式：直链淀粉和支链淀粉（图3-3）黏度（支-高）淀粉糊化(60-70 度，水中高温不可逆膨胀),2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,22,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,23,纤维素Cellulose,最常见的多糖，是植物细胞壁的组成部分。是葡萄糖分子以1-4连接的聚合物（长链），不能被人体消化。功能：高膳食纤维可预防某些癌症

12、的发生，尤其是大肠癌。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,24,蛋白质Proteins,膳食蛋白质来自于植物和动物。为氨基酸的聚合物，形状和功能由氨基酸的排列决定。水解后生成氨基酸，氨基酸被吸收用来制造蛋白质、转化能量或以脂肪的形式贮藏。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,25,食品中蛋白质的作用,颜色：蛋白质中的氨基，参与到美拉德反应中。质够：产生凝胶（酸奶中酪蛋白凝胶）；乳化和发泡性（海绵蛋糕）风味：氨基酸具有不同的风味（苦味、甜味）,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,26,脂质（Lipids）,是食品中一种可溶于有机溶剂的物质，

13、包括甘油三酯、脂肪酸、磷脂、胆固醇等。脂肪酸：饱和脂肪酸；不饱和脂肪酸（根据双键的数量分为单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸）。不饱和脂肪酸具有顺反异构，容易氧化，导致“酸败”。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,27,甘油三酯：3分子脂肪酸与1分子甘油结合而成的食品脂肪。食品工业上常用作为乳化剂。磷脂：连接脂肪酸的甘油分子含有1分子磷，这种特殊的脂肪称磷脂。磷脂在体内的作用很重要，但能够合成。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,28,胆固醇,胆固醇的作用：构成胆汁盐、细胞膜结构、合成髓磷脂、维生素D、及类固醇激素。胆固醇不是必须的营养素，人体可以自身合成。

14、摄入量少，自身合成反而多。很难靠饮食降低胆固醇。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,29,食品中脂肪的作用,提供必需脂肪酸来源。增加热量密度、提供能量。风味物质的前体与载体。转运脂溶性维生素。贡献质够、口感。提供热传导介质（油炸食品）。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,30,维生素(Vitamin),食物中需要量很小，但可调节体内化学反应的物质。水溶性：VB、VC、泛酸、叶酸脂溶性：VA、VD、VE、VK,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,31,矿物质(Mineral),人体需要量小，有助于体内化学反应，还有一些可帮助形成人体结构（

15、如骨骼中的钙、血红蛋白中的铁等）。常见的：钙、磷、钾、钠、氯、镁、硫其他：铁、锰、锌、硒、碘、钴、钼,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,32,水（water）,游离水与束缚水（结合水）。水份活度（water activity）：食品的蒸汽压与同温度下纯水蒸汽压的比值。水份活度影响食品的腐败变质。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,33,课外作业,查询食物组分表，分析最近一次用餐的能量、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质的大致含量。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,34,第3章 营养和消化Nutrition and Digestion,学习

16、目标1，什么是必需营养素；2，列举必需氨基酸；3，列举两种蛋白质缺乏症；4，列举碳水化合物的种类；5，论述饮食与健康的关系。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,35,引言Introduction,必须营养素：为人类生存所必需，人体内不能合成必须从食物中获得的营养素，包括维生素、矿物质、某些氨基酸和脂肪酸。营养需求评估的途径：1）收集来自明显正常和健康人群的营养素摄入量的资料；2）判定多少营养素摄入量才能起到预防疾病发生的作用；3）组织浸润或足够分子功能的生化评价,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,36,水Water,人体必需营养素，成人体重65%由水构成

17、；缺水比缺乏任何其他营养素能更快的导致死亡，体内所有的化学反应都是在水中发生的，同时水也参加化学反应，调节体温、运输营养和废物以及溶解营养素。一个成人每天应喝7-11杯水（1.6-2.6kg）才能满足身体的需要。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,37,能量Energy,碳水化合物，脂肪、蛋白质 碳水化合物/g-4kcal热量 蛋白质/g-4kcal热量 脂肪/g-9kcal热量 乙醇/g-7kcal热量能量需求男女不一样，且随年龄变化（如图）,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,38,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,39,2023年

18、3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,40,碳水化合物（糖、淀粉）牛奶，面包，蔬菜，谷物食品，谷类纤维素（存在于植物性食物中）整粒的粮食、谷类和其他果蔬 不同食物纤维素种类不同，有利于维护正常肠道功能 减轻慢性便秘、肠囊肿、痔疮等疾病症状，降低患心脏病和某些癌症的风险。,谈到健康碳水化合物时，豆类总是独占鳌头。,您在寻找优质碳水化合物吗？没有什么比蔬菜和水果更好的了。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,41,蛋白质Proteins,必需氨基酸essential amino acids：人体需要但体内不能大量合成的氨基酸。包括：苯丙氨酸、色氨酸、组氨酸、缬氨酸、亮氨酸、

19、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、精氨酸 蛋白质缺乏Protein Deficiencies：恶性营养不良或消瘦恶性营养不良：饮食中热量充足而蛋白质缺乏造成的，一般症状为腹部浮肿、表情极端淡漠；消瘦：饮食中蛋白质和热量均缺乏，症状为体重极轻，肌肉萎缩。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,42,蛋白质的品质,蛋白质的营养价值与最终的合成蛋白质所需要的氨基酸有关。人体不能合成时，必需从饮食中获取。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,43,蛋白质互补Complementary Relationships,即：通过缺少某种氨基酸的蛋白质和含量丰富的蛋白质结合起来

20、，提高蛋白质的品质。推荐：谷物+奶制品 Grains+milk products 谷物+豆类制品 Grains+legumes 种子+豆类制品 Seeds+legumes,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,44,油脂Lipids,提供必需脂肪酸来源，增加单位体积热量；携带风味，运送可溶性维生素；促进质地和口感，转化为风味前体物；作为热传递（在油炸过程中）必需脂肪酸Essential Fatty Acids：亚油酸,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,45,维生素Vitamins,表4-1 一些维生素的功能,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学

21、院,46,矿物质Minerals,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,47,食物金字塔Food Pyramid,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,48,消化过程Digestive Processes,食物在人体内主要经过以下四个阶段被吸收：1，摄入Ingestion：咀嚼；2，消化Digestion：将食物分解成足够小的分子后吸收；3，吸收Absorption：消化道上皮细胞吸收的营养物被转运到细胞内，和细胞结合转化成能量，能量可能被利用或贮藏起来以备机体将来使用；4，排泄Elimination：没有消化的废物被排除消化道。,2023年3月31日星期五,南

22、京农业大学食品科技学院,49,营养素的稳定性Stability of Nutrients,食物收获、加工、储藏和预处理等都会降低最终营养价值。允许强化；,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,50,饮食和慢性病Diet and Chronic Disease,健康的饮食有助于：防止营养的匮乏和过剩；提供碳水化合物、脂肪和蛋白质之间的平衡，减少患慢性病的风险。（慢性病：心脏病、高血压、糖尿病。）,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,51,第四章 食品的质量要素Quality Factors in Foods,学习目标Objectives1，描述颜色对食品质量的因

23、素；2，探讨颜色、质构、大小和形状对消费者可接受新的影响；3，描述食品风味的词语；,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,52,外观因素Appearance Factors,颜色品质Color attributes几何品质（大小和形状）Geometric attributes(size and shape),2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,53,颜色及大小形状Color,Size and Shape,消费者期望：肉为鲜红色；橘子汁为橘黄色食品成熟或腐败的标志（果实、肉类）颜色的测定：色差计或分光光度计,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,

24、54,质构因素Textural Factors,指用手指、舌头或牙齿感受的感觉质量；质构变化常常是由于水的存在状况发生变化造成的。一方面，当细胞破裂水分流失时，新鲜的水果蔬菜变得乏味；另一方面，干燥的水果复水，质构也会发生变化；质构改变：油脂可以做蛋糕的软化剂和润滑剂；淀粉和树胶可作增稠剂；蛋白质可以做增稠剂，或在焙烤面包中其凝结作用，使面包形成坚硬的结构。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,55,风味因素Flavor Factors,食品风味包括：舌头感受的味觉甜sweet、咸salty、酸sour和苦bitter以及鼻子感受的味觉。影响人们购买和消费食品的决心,2023

25、年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,56,各味觉的化学缘由：,酸味：氢离子，盐酸、氨基酸甜味：蔗糖、葡萄糖苦味：奎宁、咖啡因鲜味：谷氨酸单钠、肌苷酸二钠咸味：钠离子味觉细胞膜的主要成分：脂质（酸、咸、苦）、蛋白质（苦，甜、鲜）、无机离子、少量的糖和核酸,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,57,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,58,其他质量因素Additional Quality Factors,货架期shelf life安全性safety健康healthfulness方便性convenience,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科

26、技学院,59,第五章 食品加工过程中的单元操作Unit Operations in Food Processing,学习目标Objectives1，食品中的单元操作包括哪些；2，各个单元操作的种类。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,60,引言Introduction,大多数的食品加工是由一系列的物理加工过程组成，并能被分为许多基本单元操作。单元操作包括：物料输送、清洗、分离、粉碎、液体流动、混合、热传递、浓缩、干燥、成形、包装和过程控制,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,61,物料传送Materials Handling,农牧场的收获、易腐食品的冷藏运

27、输、活体动物的输送。需要保持卫生条件、减少损耗、保持原料质量、减少细菌生长。工具：货车、拖车、采收设备等,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,62,清洗Cleaning,包括用毛刷刷去固体表面的污物、去除液态食品中的细菌。设备：刷子、高速气流、蒸汽、水、真空、磁力除铁、微虑和机械分离图7-2,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,63,分离Separating,根据食品内部存在密度、大小和形状差异的原理实现。如：乳清分离Cream Separator 牛乳中脂肪和非脂肪固体存在密度差异，牛乳可被分离成脱脂乳和乳清。澄清；膜处理（反渗透、超滤、微虑）,2023年

28、3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,64,粉碎Size Reduction,通过应用高剪切力、研磨、切割和切片等方式来实现。图7-4肉的粉碎：绞肉机 腌肉切片机 立式斩拌机,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,65,泵送（液体流动）Pumping(Fluid Flow),液体输送主要是利用重力流量或泵的使用来实现。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,66,混合Mixing,主要是为了热传递或者组分合并,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,67,热交换Heat Exchanging,热或者供给食品（加热）或者移去食品热量（冷却）。热

29、处理可以杀死微生物、生产有益于健康的食品，通过破坏某些酶延长货架期，并使食品产生期望的口味、风味和外观。热传递方法：传导；辐射；对流,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,68,浓缩Concentration,浓缩通过蒸发和反渗透来实现。蒸发(Evaporation)：通常涉及将液体放入真空状态的一个容器加热，从而引起水的相态变化使液体蒸发，然后水蒸气通过一个冷凝器回收水。反渗透RO(Reverse Osmosis)：将液体食品通过孔径极小的半透膜并只允许水转移的一种加工方式。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,69,干燥Drying,1）日晒或盘车干燥su

30、n or tray drying 水果 蔬菜2）喷雾干燥spray drying 速溶咖啡3）冷冻干燥freeze drying 液态食品,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,70,成形Forming,加工工艺：压实、压力挤压、成模、喷粉、粘合剂、加热、加压以及挤压蒸煮,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,71,包装Packaging,作用：方便运输、配送、提高产品的使用价值，防止产品的微生物污染和灰尘污染、害虫侵入、避光、防湿干燥、防止风味损失和物理变化，促进销售。材料：金属、玻璃、塑料、纸、陶瓷,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,72

31、,过程控制Controlling,对单元操作进行检测和控制；温度计，湿度计、压力计。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,73,单元操作的叠加,生产干燥的咖啡伴侣：混合 液体流动 粉碎（均质）热传递（加热）液体流动 热传递（冷却）干燥（水分化为蒸汽）,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,74,第六章 食品的劣变Food Deterioration,学习目标Objectives1，列举食品劣变的三种类型；2，讨论食品的货架寿命和标签日期；3，指出引起食品劣变的因素；4，列出防止食品劣变的保藏技术。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,75,食

32、品劣变Food Deterioration,引起食物劣变的因素：光，热，冷，氧气，水分，干燥，辐照，微生物，存放时间，工业污染物和生物,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,76,请找出正确的食品腐败的原因：,食品劣变的原因Causes of Food Deterioration,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,77,（一）食品温度控制不当；（二）昆虫、寄生虫和啮齿动物的侵染；（三）微生物的生长活动，一般指细菌、酵母和霉菌；（四）时间（五）光&氧参与的反应；（六）吸水或失水；（七）食品中酶的活动和其他化学反应；（八）物理胁迫或滥用；上述因素经常是共同起作用

33、的。对于一定的食品来说，有效的贮藏方法必须能够同时消除所有上述不利因素的影响或将其降至最低限度。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,78,食品的货架寿命和标签日期Shelf Life and Dating of Foods,货架寿命：指某一食品的品质降低到不能被人接受的程度所需要的时间。依赖于食品的种类、贮藏条件、包装和其他因素。使用寿命（在21下）,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,79,食源性疾病Food-Borne Disease,食源性疾病(Foodborne diseases)指由摄取食物而进入人体内各种致病因素引起的，通常为感染或中毒性的一类

34、疾病。食源性疾病包含急性食物中毒和经食物引起的肠道传染病以及寄生虫病。,“食源性疾病”有两种类型：传(感)染和中毒。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,80,采后的生理变化Post-Slaughter Biochemical Changes,果蔬：预冷，控制温度湿度氧气和光照,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,81,食品保藏原理Principles of Food Preservation,表8-3,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,82,热处理Heat(121 度15min)冷处理Cold（表8-4）干燥Drying（减少水分含量）

35、酸Acid（pH降低热处理强度降低）糖和盐Sugar and Salt（渗透作用）烟熏Smoke（产生甲醛等起防腐作用）气体成分Atmosphere（O2减少）化学品Chemicals（苯甲酸钠、山梨酸）辐照Radiation（杀灭微生物，灭活酶）,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,83,第二部分,保 藏Preservation,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,84,第七章 热Heat,学习目标Objectives1，指出四种食品的热保藏温度；2，描述怎样选定何时得热处理方式；3，热传递的方式；,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,8

36、5,7.1 热 热在物理上的意义是由于温度差异，质的某一部分转移到另一部分。热是能量的传递，如果物质的体积保持不变，他总是从物质的高温部分转移到低温部分，升高后者的温度，而降低前者的温度。温度是由物质分子的平均动能决定的。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,86,7.2 保藏程度Degrees of preservation（9-1）,灭菌Sterilization：将微生物完全破坏，通常要求在温度121（250）条件下至少保持15min以破坏所有的孢子。商业无菌Commercial Sterility：所有的病原性微生物和产生毒素的微生物以及它在通常的储藏条件下能够繁殖并

37、导致食品劣变的微生物完全被杀死。巴氏杀菌Pasteurization：是一种相对低能量的热处理方式。目的有两个：（1）破坏所有的可能在特定食品中繁殖的病原性微生物。（2）通过减少腐败性微生物的数量来延长食品货架寿命。热烫Blanching：是一种温和的热处理方式，常用于水果和蔬菜。主要目的使酶失活。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,87,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,88,7.3 热处理方式的选择Selecting Heat Treatments,为了选择正确的热处理强度，首先应考虑两个因素：（1）使大多数最耐热的微生物失活所需要的时间-温度组合。

38、（2）热要穿透食品和容器的特性。热穿透食品的特性根据食品的稠度和颗粒的大小以及容器的尺寸、形状和材料的变化而变化。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,89,7.4 微生物的抗热性Heat Resistance of Microorganisms,罐装食品中最耐热的是肉毒梭状芽胞杆菌Clostridium Botulinum，必须使用足够的时间-温度组合杀死这种病原菌。加热能杀死所有细菌的孢子。孢子比细菌细胞具有更强的抗热性。不知道食品中含有哪一种微生物时，需应用安界限值。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,90,7.5 热传递Heat Transfer,

39、热传导Conduction Heating：热通过质点之间的接触来传递，罐内食品颗粒处于静止状态。热对流Convection Heating：依靠罐内流动来传递热量。辐射加热：通过介质完成能量传递，本身不加热。对流-传导Convection-Conduction：热传导是由于热的食品颗粒与冷的食品颗粒发生碰撞时产生的热传递，对流加热涉及热分子循环，导致更有效的热传递，通过对流加热时食品达到期望温度的时间要远远少于热传导。（淀粉凝胶）传导-对流Conduction-Convection：热处理时首先发生的是传导，然后食品质构的变化导致热对流。（油脂融化）辐射Radiation：是以电磁波为形式的

40、能量传递，是热传递最快速的方法。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,91,7.6 不同的温度-时间组合Different Temperature-Time Combinations,为了确定需要的时间-温度组合应该考虑食品中存在的最耐热的病原体和食品腐败菌，还需考虑食品的热穿透性和它们的容器。微生物的死亡和生长一样通常用对数方程来表示。食品加工者使用了两种特征值：D值(D Value)、Z值(Z Value)，这两个数值与不同加热温度和时间下微生物的死亡有关。D值指在某一特定温度下，微生物的数量减少一个对数周期所需要的时间分钟数。时间（min或s）和温度的单位必须是特定的。

41、如D121=3.5min,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,92,Z值（如9-3）：热致死时间降低一个对数周期所需要升高的温度。时间-温度组合Time-Temperature Combinations：多种加热时间和温度组合能产生同样的破坏效应。如：对肉毒索状芽孢杆菌以下组合具有完全等同的杀菌效果：172-0.78min；124-1.45min；121-2.78min；118-5.27min；116-10min；110-36min；109-150min；100-330min低酸食品Low-Acid Foods：食品的酸性影响其加工温度和时间如表9-2所示。,2023年3月3

42、1日星期五,南京农业大学食品科技学院,93,如：104时，100min内杀死90%的微生物和114 时，10min内同样杀死90%的微生物，Z值为10。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,94,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,95,7.8 包装前后的热处理Heating Before or After Packaging,包装前热处理的方式：分批处理、连续处理、热包装、热罐装等。无菌包装Aseptic Packaging：食品首先在容器外灭菌，然后装入一个预先灭菌过得容器中，并在无菌条件下进行密封。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院

43、,96,学生课外活动1,查资料描述肉毒杆菌中毒原因和防治。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,97,第八章 冷藏Cold,学习目标Objectives：1 冷却、冷藏和冷冻的比较2 冷藏和阴凉贮藏3 冷冻和冷藏4 新的进展5 家庭冷冻,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,98,8.1 冷藏和冷冻的比较Refrigeration Versus Freezing,阴凉贮藏Cool Storage：2-16 冷藏温度：4.57 冻藏温度：-180 微生物在温度高于10下生长迅速。只要有水存在，有些微生物在亚冰冻温度条件下仍能生长；当温度低于-9.5时，微生物几乎

44、不生长。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,99,8.2 冷藏和阴凉贮藏Refrigeration and Cool Storage,冷藏也是一种温和的食品贮藏方法，它对食品的风味、质构和营养价值影响最小，但是冷藏对于保藏食品的贡献极其有限。对于大多数食品而言，冷藏能够使食品的货架寿命延长几天时间。冷藏可使腐败（微生物或酶的）反应减缓到最低程度。冷藏不能杀死微生物或使酶失活，只是减缓它们的优劣效应。阴凉贮藏作为一种保藏技术使用，必须使食品在加工、运输、展示和家庭冷藏过程中维持一个合适的低温条件。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,100,冷藏温度与贮藏期

45、的关系：,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,101,冷藏的基本要求Requirements of Refrigerated Storage：达到有效冷藏的必要条件是低温控制、空气循环、相对湿度控制（80%-95%）及气调。隔绝程度、开门频率、每天入库的温热食品数量和食品的呼吸速度都会影响冷藏的要求。在气调冷库里，必须维持标准的冷藏温度和湿度，减少O2含量和增加CO2含量以减少食品的呼吸。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,102,在冷藏过程中食品发生的变化Changes in Food during Refrigerated Storage,冷害chil

46、l injury吸收异味flavor absorption硬度firmness颜色color风味flavor糖分sugar。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,103,冷冻和冻藏Freezing and Frozen Storage,冷冻可以被认为是冷藏的延续。冷冻类似于冷藏,因为它不会破坏微生物或使酶失活,但是它能延缓食品的劣变效应.冷冻已经成为一种主要技术,为家庭和餐馆提供方便食品,对食品品质变化如大小,形状质构,颜色,味道和微生物数量等影响最小。前提是食品冷冻操作适当而且食品能够被冷冻。如：芹菜、黄瓜、莴苣、萝卜解冻后变软、渗水、变色、变味,2023年3月31日星期五

47、,南京农业大学食品科技学院,104,优质速冻食品应具备以下五个要素：,(1)冻结要在-18C-30C的温度下进行，并在20min内完成冻结。(2)速冻后的食品中心温度要达到-18C以下。(3)速冻食品内水分形成无数针状小冰晶，其直径应小于100m。(4)冰晶体分布与原料中液态水分的分布相近，不损伤细胞组织。(5)当食品解冻时，冰晶体融化的水分能迅速被细胞吸收而不产生汁液流失。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,105,冷冻时的化学变化Chemical Change during Freezing（冷冻果蔬酶活力下降，没有破坏，会引起品质损失）蔬菜中的酶Enzymes in

48、Vegetables：进行烫漂使酶失活，延长冻藏期。水果中的酶Enzymes in Fruits：会引起水果褐变和维生素C损失。加入抗坏血酸（Vc）食品中的腐败Rancidity in Foods：化学腐败（含脂肪：气味变化，降低氧气含量）肉进行包装,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,106,冷冻时食品的质构变化Textual Changes during Freezing冰晶：细胞破裂，质构变软（果蔬水分含量大）结冻率：快速冻结温度波动引起的变化：-18C以下；温度少波动水分损失：表面冰晶蒸发，组织变干变硬；进行扛湿包装,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学

49、院,107,冷冻过程中的微生物生长 Microbial Growth in the Freezer 冷冻过程实际上并不破坏水果和蔬菜中可能存在的微生物，虽然烫漂会破坏一些微生物，但是在冷藏期间微生物数量会有一个逐渐下降的过程，食品解冻时，会有大量的微生物成倍繁殖而引起食品劣变.（注意温度安全）肉毒梭状芽孢杆菌,对罐装的低酸食品而言,是产生问题最大的微生物.（低于-18不生长和产毒素，易安全保藏灌装低酸食品）,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,108,冷冻方法Freezing Methods 空气中冻结三种方法：静态空气“深”冻、鼓风冻结和流化床冻结。食品或食品外包装直接接触

50、制冷剂表面的冻结方式：单板式、双板式、压力板式和半冻结式,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,109,包装Packaging 包装是为了防止冷冻食品脱水、强光的照射和与空气的接触，它要求牢固、柔韧而且不漏水。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,110,第九章 干燥和脱水Drying and Dehydration,学习目标Objectives：1，掌握脱水和干燥的定义和作用；2，解释干燥曲线；3，识别食品干燥过程中发生的化学变化；4，描述3种干燥的方法；5，食品浓缩的方法。,2023年3月31日星期五,南京农业大学食品科技学院,111,脱水Dehydrat