《食品加工工艺学》复习资料文档格式.docx
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4.水分活度大小取决于①水存在的量②温度③水中溶质的浓度④食品成分⑤水与非水部分结合程度的强度
5.食品加工与保藏的四大类途径,第一类运用无菌原理①、如②辐射技术;
第二类③抑制微生物活动、如④冷藏技术;
第三类⑤利用发酵原理、如⑥发酵技术;
第四类⑦维持食品最低生命活动、如⑧气调保藏技术。
6.食品的干燥过程实质上包括两方面,就是水分转移和热量传递。
前一现象称为导湿性,后一现象称为导湿温性。
三、问答题
1.常见食品的变质主要由哪些因素引起?
如何控制?
(1)微生物的作用:
是腐败变质的主要原因
(2)酶的作用:
在活组织、垂死组织和死组织中的作用;
酶促褐变。
(3)化学物理作用:
热、冷、水分、氧气、光、pH、引起变色、褪色。
要使食品保持品质或达到保藏效果,有四大保藏途径:
(1)运用无菌原理:
杀死微生物:
高温,辐射;
灭酶:
加热可以灭酶。
(2)抑制微生物:
低温(冷冻)、干藏、腌制、烟熏、化学防腐剂、生物发酵、辐射抑制酶;
能抑制微生物的方法一般不易抑制酶,如冷藏、干藏、辐射。
(3)利用发酵原理(生物化学保藏):
利用代谢产物酸和抗生素或抑菌剂等,如豆腐乳,食醋,酸奶等。
(4)维持食品最低生命活动:
降低呼吸作用、低温、气调;
如水果。
2.画出食品干燥过程曲线图,并说明曲线变化的特征。
干燥过程的时间无论长短,其水分变化可用图1中的3条典型曲线来说明。
这3条曲线是同一干燥过程中同时发生的3种现象。
曲线1代表干燥曲线,即食品中绝对水分的变化,曲线2表示干燥速率的变化,曲线3说明食品温度的变化。
从图1可以看出,干燥过程大致可以分为4个阶段。
①干燥初期:
食品因受到干燥机的加热,温度由原来的A′上升到B′(等于干燥机内的湿球温度),同时干燥速率由原来的零值A″迅速上升到B″,食品中的绝对水分由A下降到B。
②恒率干燥阶段:
干燥机向食品提供的热能全部消耗于游离水分的蒸发,而且食品内部水分向外输送的速度等于表面水分蒸发的速度。
因此曲线2中B″C″段呈水平状直线,表示速度恒定;
曲线1的BC段为一直线,表示水分降低和时间成正比;
曲线3中B′C′段也呈水平状,表示物料的温度也保持不变。
③降率干燥阶段:
C是由恒率干燥转向降率的临界点,其后食品内层水分向外扩散的速度落后于表面蒸发速度;
曲线2干燥速度下降,C″D″向下倾斜;
曲线1中CD渐趋平坦,说明水分的降低速度逐渐缓慢,同时食品的温度C′D′因水分蒸发量的减少而急剧上升。
④干燥终结:
曲线1不再下降,曲线2所表示的干燥速率为零,食品的温度上升到E′,即干燥机的干球温度。
这时应将食品从干燥机中卸出,以减少热敏性物质的变化。
上述干燥曲线对食品干藏十分重要,在设计干燥机或制订生产操作规程时,都要针对具体产品研究其干燥曲线以及其理化性质在干燥过程中的变化。
3.试述干制对食品品质的影响。
一、干制过程中食品的主要变化
物理变化:
(1)干缩
(2)干裂(3)表面硬化(4)多孔性形成
(5)热塑性(6)溶质迁移
化学变化:
(1)营养成分变化:
①蛋白质变性、褐变、二硫键破坏②脂肪氧
③碳水化合物分解耗损④维生素氧化损失
(2)色素变化引起褐变(3)风味变差
二、干制品的复原性和复水性
三、干制品的贮藏水分含量
4.影响原料品质的因素主要有哪些?
①微生物的影响;
②酶在活组织、垂死组织和死组织中的作用;
③呼吸;
④蒸腾和失水;
⑤成熟与后熟。
5.如果想要缩短干燥时间,该如何从机制上控制干燥过程?
(1)提高空气温度;
(2)加快空气流速;
(3)降低空气相对湿度;
(4)提高大气压力和真空度;
(5)加快蒸发,提高温度。
6.冬天生产的珍味鱼干,用密封袋包装后,放到夏天,出现了霉变,是什么原因,如何控制?
冬天温度低,相同含水量情况下,所对应的有效水分低。
随着温度上升夏天时,Aw变大,相对湿度变大,有效水分上升。
控制方法:
1干燥彻底;
2添加相对应的添加剂
7.试述干燥设备中顺流和逆流干燥的特点。
一、顺流干燥特点
(1)湿物料与干热空气相遇,水分蒸发快,湿球温度下降比较大,可允许使用更高一些的
空气温度如80-90℃,进一步加速水分蒸干而不至于焦化。
(2)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。
二、逆流式干燥特点
(1)湿物料遇到的是低温高湿空气,物料因含有高水分,尚能大量蒸发,但蒸发速率较慢
这样不易出现表面硬化或收缩现象,而中心又能保持湿润状态,因此物料能全面均匀收缩,不
易发生干裂。
(2)逆流于燥,湿物料载量不宣过多因为低温高湿的空气中,湿物料水分蒸发相对慢
若物料易腐败或菌污染程度过大,有腐败的可能,载量过大,低温高湿空气接近饱和,物料有
增湿的可能。
8.分析热风干燥的干燥机制。
干燥过程的变化主要是内部水分扩散与表面水分蒸发或外部水分扩散所决定。
干制过程中
食品内部水分扩散大于食品表面水分蒸发或外部水分扩散,则恒率阶段可以延长,若内部水分
扩这事低于表面水分扩数,就不存在恒干燥阶段。
外鲜很容易理解,取决于温度、空气、湿度、流速以及表面蒸发面积、形状等,内部水分扩散速事的影响因素或决定因素主要是温度梯度和水分梯度。
水分扩散一般总是从高水分处闻低水分处扩散,亦即是从内部不断向表面方
向移动,温度样度将促使水分(无论是液都还是气态)从高温低温处转移。
总复习二
1.肉的成熟
是指肉僵直后在无氧酵解酶作食用质量得到改善的一种生物化学变化过程。
2.Z值
是杀菌变化10倍所需要相应改变的温度数,单位为℃。
3.冷链
为保证冷冻食品的质量,从加工到贮藏、运输、销售、消费前的各个环节都处于规定的低温条件。
4.商业无菌
密封性食品经过适度的热杀菌以后,不含有治病的微生物,也不含有在通常温度下能在其中繁殖的非致病菌微生物,这种状态称为商业无菌。
5.冷害:
生鲜物料在冷藏过程中因温度低而产生的生理性败坏。
6.气调贮藏
调节贮藏环境中的空气成分,减缓贮藏原料的生理活动,延长贮藏期限。
7.冷点
罐头食品在杀菌或冷却过程中温度变化最慢的点。
固体食品在几何中心,液体食品在中心线偏下部。
8.F值
采用121.1℃杀菌温度时的热力致死时间,单位为min。
9.最大冰晶生成带
指肉类冷冻过程中温度在-1到-5℃范围,肉中水分80%以上形成冰晶区域。
10.热烫
生鲜的食品原料迅速以热水或蒸气加热处理的方式,称为热烫。
其目的主要为抑制或破坏食品中酶以及减少微生物数量。
1.封口的要求主要有三个50%,包括①卷边紧密度②叠接度③罐身沟边和底盖沟边皱纹程度。
2.罐藏食品排气工序的作用是①形成真空②保护容器在杀菌过程中不受损坏③减轻管内壁腐蚀;
减少内容物的氧化反应。
3.冷藏过程中,为了减少被冷藏食品或食品原料的水分损耗,可以采用的措施包括①对于生鲜食品,可以采取气调包装②对于蔬菜、水果可以选择合理的品种以及成熟度;
③控制微生物可以采用加热、冷冻、干藏、高渗透、烟熏、气调、化学保藏等方法;
④控制酶和其它因素,可以采用降低温度、热烫灭菌等方法;
⑤其他影响因素,包括昆虫、水分、氧、光可以通过包装来解决等等。
4.罐头食品加工中罐头排气的方法有①加热排气②热灌装③真空排气④蒸汽照射法。
5.任何工业生产的罐头食品中其最后平衡pH值高于①4.6及水分活度大于②0.85即为低酸性食品。
6.重要的发酵类型包括①乳酸发酵②酒精发酵③醋酸发酵④丁酸发酵、产气发酵等。
7.罐头食品杀菌时间受到的影响因素包括①食品的污染情况②加热或杀菌的条件③食品的Ph值④罐头容器的大小⑤食品的物理状态、食品预期贮存条件、食品中可能存在的微生物或酶的耐热性等。
8.杀菌操作过程中罐头食品的杀菌工艺条件主要由①温度②时间③反压三个主要因素组成。
9.食品冷却的方法常用的有①冷风冷却②冷水冷却③接触冰冷却④真空冷却等,人们根据食品的种类及冷却要求的不同,选择其适用的冷却方法。
10.常见抗氧化剂从抗氧化的原理上分可以分为4类,分别为①自由基终止剂,例如:
②BHA,BHT,TBHQ,VE;
③还原剂或者除氧剂,例如:
④亚硫酸盐,抗坏血酸;
⑤螯合剂,例如:
⑥EDTA,柠檬酸;
⑦单分子氧抑制剂,例如:
⑧β-胡萝卜素。
1.一罐藏肉制品,消费者反映有酸败现象,但销售过程没发现异常,且微生物培养也没发现微生物生长,分析该质量问题产生的可能原因及应采取的防止措施。
可能是平酸败。
原因:
杀菌不足,可能由于原料污染情况严重、新鲜度不够、车间清洁卫生状况不良、生产技术管理不善、杀菌操作技术要求没有达到、杀菌工艺不合理等引起。
2.影响新鲜制品冷藏效果的因素。
(1)食品原料的种类、生长环境;
(2)制品收获后的状况(比如是否受到机械损伤或微生物污染、成熟度如何等);
(3)运输、储藏及零售时的温度、湿度状况;
(4)冷却方法。
3.影响微生物耐热性的因素主要有哪些?
(1)菌种与菌株。
(2)热处理前细菌芽孢的培育和经历。
(3)热处理时介质或食品成分的影响。
(4)热处理温度。
(5)原始活菌数。
4.、影响新鲜制品冷藏效果的因素。
5.影响微生物低温致死的因素。
冰点以上;
降温速度;
结合状态和过冷状态;
介质;
贮期
6.冷冻青豆产品出现颜色和气味不佳,你认为可能的影响因素有哪些,如何改善?
(12分)
热烫不够,热度过度,护色不成功,原料冻结方法不恰当,包装不给力,冻藏过程中温度波动。
7.影响冻结速度的因素。
食品成分:
不同的成分比热不同,导热性也不同;
非食品成分如传热介质、食品厚度、放热系数(空气流速、搅拌)以及食品和冷却介质密切接触程度等传热介质与食品间温差越大,冻结速度越快,一般传热介质温度为-30~-40℃空气或制冷剂循环的速度越快,冻结速度越快食品厚度越厚,热阻将增加(即使周围介质温度和空气流速不变),冻结速度也越慢食品与制冷介质接触程度越大,冻结速度越快。
就制冷效应来说,那些靠汽化吸取潜热的制冷剂,和那些根据它们的比热吸取显热而不发生相变的制冷剂相比,则有较高的制冷效应,液氮汽化时的制冷效应极大。
8.罐头食品主要有哪些腐败变质现象?
罐头食品腐败变质的原因有哪些?
罐头食品贮运过程中常会出现胀罐、平盖酸坏、黑变和发霉等腐败变质的现象。
此外还有中毒事故。
原因主要有:
(1)罐头裂漏
(2)杀菌不足:
原料污染情况,新鲜度,车间清洁卫生状况,生产技术管理,杀菌操作技术要求,杀菌工艺合理性等
(3)杀菌前污染严重
总复习三
一、填空题
1、杀菌操作过程中罐头食品的杀菌工艺条件主要由温度、时间和反压三个主要因素组成。
2、封口的要求主要有三个50%,包括卷边紧密度、叠接度、罐身沟边和底盖沟边皱纹。
3、罐藏食品排气工序的作用是形成真空、保护容器在杀菌过程中不受损坏、减轻管内壁腐蚀和减少内容物的氧化反应。
4、冷藏过程中,为了减少被冷藏食品或食品原料的水分损耗,可以采用的措施包括_对于生鲜食品,可以采取气调包装_;
_对于蔬菜、水果可以选择合理的品种以及成熟度_;
_控制微生物可以采用加热、冷冻、干藏、高渗透、烟熏、气调、化学保藏等方法_;
_控制酶和其它因素,可以采用降低温度、热烫灭菌等方法_;
_其他影响因素,包括昆虫、水分、氧、光可以通过包装来解决等等。
二、名词解释
1、热烫:
生鲜的食品原料迅速以热水或蒸汽加热处理的方式,称为热烫。
2、Z值:
为热力致死时间按照1/10,或10倍变化时相应的加改变的温度数热温度变化。
或者是热力致死时间曲线中直线横过一个对数循环。
3、肉的成熟:
刚屠宰的动物的肉是软的,持水性也高,经过一段时间的放置,肉也会变得粗硬,持水性也大为下降--僵直。
继续延长放置的时间,则粗硬的肉又变成柔软的肉,持水性也有所回复,而且,风味也有极大的改善--解僵。
这一系列的变化过程,实际上是动物死后,体内继续进行。
着的一系列生物化学变化和物理变化的结果。
由于这种变化,使肉类变得柔软,并具有特殊的风味,肉的这种变化过程称之为肉的成熟,它是一种受人们欢迎的变化。
4、冷链:
指低温保藏食品的生产,贮藏、运输、销售和消费等整个环节都处于该食品所要求的低温条件下。
5、冷点:
1、冷冻青豆产品出现颜色和气味不佳,你认为可能的影响因素有哪些,如何改善?
2、影响加工制品冷藏效果的因素。
制品种类;
加工时微生物去除的程度及酶失活的程度;
加工及包装时的卫生控制状况。
包装的阻隔能力,运输、储藏及零售时的温度状况;
冷却方法。
3、影响冻结速度的因素。
4、一罐藏肉制品,消费者反映有酸败现象,但销售过程没发现异常,且微生物培养也没发现微生物生长,分析该质量问题产生的可能原因及应采取的防止措施。
5、影响微生物低温致死的因素。
(8分)(8分,任意4点答对为全分)
冰点以上:
微生物仍然具有一定的生长繁殖能力,虽然只有部分能适应低温的微生物和嗜冷的菌逐渐增长,但最后也回导致食品变质。
–-8~-12℃,尤其-2-5℃(冻结温度):
此时微生物的活动就会受到抑制或几乎全部死亡。
–-20~-25℃:
微生物的死亡比-8~-12℃时缓慢;
当温度急剧下降到-20~-30℃时,所有生化变化和胶体变性几乎完全处于停顿状态,以致细胞能在较长时间内保持其生命力。
降温速度:
冻结前,降温越快,微生物的死亡率越大;
冻结时,缓冻将导致大量微生物死亡,而速冻则相反。
结合状态和过冷状态:
急剧冷却时,如果水分能迅速转化成过冷状态,避免结晶形成固态玻璃体,就有可能避免因介质内水分结冰所遭受的破坏作用。
微生物细胞内原生质含有大量结合水分时,介质极易进入过冷状态,不再形成冰晶体,有利于保持细胞内胶体稳定性(比如芽孢,低温下稳定性比生长细胞高)。
介质:
高水分和低pH值的介质会加速微生物的死亡,而糖、盐、蛋白质、胶体、脂肪对微生物则有保护作用。
贮期:
低温贮藏时微生物一般总是随着贮存期的增加而有所减少;
但贮藏温度越低,减少的量越少,有时甚至没有减少;
贮藏初期微生物减少的量最大,其后死亡率下降。
总复习四
1.初级辐射与次级辐射
初级辐射即物质接受辐射能后,形成离子、激发态分子或分子碎片。
初级辐射与辐射程度有关。
初级辐射的产物相互作用生成与原物质不同的化合物。
次级辐射与温度等其他条件有关。
2.诱感放射性
一种元素若在电离辐射的照射下,辐射能量将传递给元素中一些原子核,在一定条件下会造成激发反应,引起这些原子核的不稳定,由此而发射出中子并产生y辐射,这种电离辐射使物质产生放射性(是由电离辐射诱发出来的)。
3.腌渍保藏原理
将食盐或糖渗透到食品组织内,提高其渗透压,降低其水分活性,或通过微生物的正常发酵降低食品的pH值,从而抑制有害菌和酶的活动,延长保质期的贮藏方法。
4.液态烟熏剂
一般由硬木屑热解制成,将产生的烟雾引入吸收塔的水中,熏烟不断产生并反复循环被水吸收,直到达到理想的浓度,经过一段时间后,溶液中有关成分相互反应、聚合,焦油沉淀,过滤除去溶液中不溶性的烃类物质后,液态烟熏剂就基本制成了。
这种液态烟熏剂主要含有熏烟中的蒸汽相成分,包括酚、有机酸、醇和羰基化合物。
5.食品化学保藏
是在食品生产和储运过程中使用化学制品来提高食品的耐藏性和尽可能保持原有品质的一种方法,也就是防止食品变质和延长保质期。
6.辐射的化学效应
辐射的化学效应指电离辐射使物质产生化学变化的效果。
由电离辐射使食品产生多种离子、粒子及质子的基本过程。
7.辐射保藏的原理
食品辐射保藏就是利用原子能射线的辐射能量对新鲜肉类及其制品、水产品及其制品、蛋及其制品、粮食、水果、蔬菜、调味料、饲料以及其他加工产品进行杀菌、杀虫、抑制发芽、延迟后熟等处理。
8.栅栏技术
联合控制水分活度、氧化还原电位、pH、温度、添加剂等对微生物具有控制效应的因素,成为栅栏技术。
1.在熏烟中对制品产生风味、发色作用及防腐效果的有关成分就是不完全氧化产物,人们从这种产物中已分出约400多种化合物,其中①酚类和②羰基化合物是与烟熏风味最相关的两类化合物,③二苯并蒽和④苯并芘目前已被确认为致癌。
2.食品保藏中,控制微生物可以采用①加热②冷冻③干藏④高添透⑤烟重⑥气调⑦化学保藏等方法。
控制酶和其它因素,可以采用⑧降低温度等方法;
其他影响因素,包括昆虫、水分、氧、光可以通过⑨热烫灭菌、包装来解决。
3.在α、β、γ、Х—射线中,其电离能力最大的是①α—射线;
穿透能力最大的是②Х—射线;
食品辐射用的射线主要为③β—射线。
4.在腌渍保藏中,腌制速率与①体系的粘度②温度③腌渍物的厚度④腌渍物的表面积⑤腌制剂、注射腌渍方法等相关。
1.辐射的化学和生物化学效应。
有:
初级辐射(即物质接受辐射能后,形成离子、激发态分子或分子碎片)和次级辐射(初级辐射的产物相互作用生成与原物质不同的化合物)。
具体分析,包括这样一些现象。
(1)水分子的反应。
水分子对辐射很敏感,当它接受了射线的能量后,水分子首先被激活,然后由激活了的水分子和食品中的其他成分发生反应。
(2)氨基酸与蛋白质也能发生反应。
射线照射到食品蛋白质分子,很容易使它的二硫键、氢键、盐键、醚键断裂,破坏蛋白质分子的三级、二级结构,改变物理性质。
射线照射,引起氨基酸、蛋白质分子的化学变化,形成脱氨、脱羧反应、含硫氨基酸的氧化、交联和降解等。
(3)酶是机体组织的重要成分,因酶的主要组成是蛋白质,故它对辐射的反应与蛋白质相似,如变性作用等。
(4)一般来说,饱和脂肪是稳定的,不饱和脂肪容易发生氧化。
辐射脂类的主要作用是在脂肪酸长链中-C-C-键外断裂。
辐射对脂类所产生的影响可分为三个方面:
理化性质的变化;
受辐射感应而发生自动氧化;
发生非自动氧化性的辐射分解。
(5)碳水化合物一般来说对辐射相当稳定,只有大剂量照射下才引起氧化和分解。
在食品辐射保藏的剂量下,所引起的物质性质变化极小。
低分子糖类可能会发生旋光度降低、褐变、还原性和吸收光谱变化、产生H2、CO、CO2、CH4等气体。
多糖类可能会发生熔点降低、旋光度降低、褐变、结构和吸收光谱变化。
(6)水溶性维生素中以VC的辐射敏感性最强,其他水溶性如VB1、VB2、泛酸、VB6、叶酸也较敏感,VB5(烟酸)对辐射很不敏感,较稳定。
脂溶性维生素对辐射均很敏感,尤其是VE、VK更敏感。
生物学效应指辐射对生物体如微生物、昆虫、寄生虫、植物等的影响。
这种影响是由于生物体内的化学变化造成的。
已证实辐射不会产生特殊毒素,但在辐射后某些机体组织中有时发现带有毒性的不正常代谢产物。
辐射对活体组织的损伤主要是有关其代谢反应,视其机体组织受辐射损伤后的恢复能力而异,这还取决于所使用的辐射总剂量的大小。
(1)辐射对微生物的作用主要有直接效应和间接效应两类。
微生物接受辐射后本身发生的反应,可使微生物死亡。
微生物也可以受来自被激活的水分子或电离所得的游离基的影响而使细胞生理机能受到影响。
(2)辐射对昆虫总的损伤作用是致死,“击倒”(貌似死亡,随后恢复),寿命缩短,推迟换羽,不育,减少卵的孵化,延迟发育,减少进食量和抑制呼吸。
(3)辐射可使寄生虫不育或死亡。
(4)辐射主要应用在植物性食品(主要是水果和蔬菜)抑制块茎、鳞茎类发芽,推迟蘑菇开伞、调节后熟和衰老上。
2.市场上有蛋黄派产品,主要是一类带夹心的烘焙类产品,制作原理类似于蛋糕。
这类产品通常在包装上标志货架寿命为6个月。
有一家公司的产品,到了夏天,产品表面很容易长霉菌,出现腐败变质问题。
请问出现长霉的原因可能有哪些?
如何去控制?
一、原因
(1)密封包装的产品水分含量基本保持不变,但是其水分活度却随着温度的升高而增大;
夏天由于温度高,相同操作工艺条件下的产品水分活度提高,适合了微生物的生长,容易腐败;
(2)生产过程车间卫生条件比较差,产品原始微生物数量比较多;
(3)水分活度过大;
(4)没有使用合适的防腐剂;
(5)防腐剂使用方法不正确。
二、控制方法:
(1)可在加工过程中尽量采取降低产品水分活度的方法,如添加适当的糖、增大烘烤程度等;
(2)可适当添加防腐剂;
(3)结合杀菌措施;
(4)尽量低温保藏;
(5)控制加工过程污染等。
3.何谓半干半湿食品,延长半干半湿食品的保藏期可以采取哪些措施?
定
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