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食品加工原理 加工食品是利用食品工業(yè)的各種加工工藝處理新鮮食品原料而制成的產(chǎn)品 加工食品已喪失了生理機(jī)能 它之所以耐保藏是因?yàn)橛信c新鮮原料截然不同的理論作為基礎(chǔ) 食品加工的根本任務(wù)就是使食品原料通過(guò)各種加工工藝處理達(dá)到長(zhǎng)期保存 經(jīng)久不壞 隨時(shí)取用的目的 食品加工原理是在充分認(rèn)識(shí)食品敗壞原因的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的 食品變質(zhì) 變味 變色 生霉 酸敗 腐敗 軟化 膨脹 混濁 分解 發(fā)酵等現(xiàn)象統(tǒng)稱敗壞 造成食品敗壞的原因是復(fù)雜的 往往是生物的 物理的 化學(xué)的等多種因素綜合作用的結(jié)果 起主導(dǎo)作用的是有害微生物的危害 因此 保證食品質(zhì)量便成為食品生產(chǎn)中最重要的課題 自始至終注意微生物的問(wèn)題就是一件十分重要的事情 第一節(jié)微生物 通過(guò)食品加工技術(shù)處理使食品成為不利于有害微生物活動(dòng)的環(huán)境 阻止有害微生物對(duì)食品的危害 另一方面 利用某些有益微生物活動(dòng)來(lái)抑制其它有害微生物的活動(dòng) 這就需要研究微生物的形態(tài) 生理 生長(zhǎng)繁殖的特征 研究微生物與其所處的環(huán)境之間存在著的明顯的相影響 這里著重討論外界環(huán)境條件對(duì)微生物的影響 1 溫度條件2 水3 氣體成分4 pH值5 光和射線6 其他 第二節(jié)酶褐變與非酶褐變 褐變 在食品加工中所發(fā)生的致使加工品變褐的現(xiàn)象稱為褐變 褐變作用可分為 酶促褐變 生化褐變 非酶褐變 非生化褐變 一 酶促褐變 酶促褐變 在酚酶的作用下 使果蔬中的酚類物質(zhì)氧化而呈現(xiàn)褐色 這種現(xiàn)象稱為酶促褐變 一 酶促褐變的機(jī)制酶促褐變是酚酶催化酚類物質(zhì)形成醌及其聚合物的結(jié)果 二 酶促褐變的控制酶促褐變的發(fā)生需要三個(gè)條件 適當(dāng)?shù)姆宇惖孜?酚氧化酶和氧 因此 加工中控制酶促褐變的方法主要從控制酶和氧兩方面入手 控制酶促褐變的主要途徑有 鈍化酶的活性 熱燙 抑制劑等 改變酶作用的條件 pH值 水分活度等 隔絕氧氣的接觸 使用抗氧化劑 抗壞血酸 SO2等 常用的控制酶促褐變的方法如下 熱處理法 酸處理法 二氧化硫及亞硫酸鹽處理 SO2抑制褐變的機(jī)制 驅(qū)除或隔絕氧氣 加酚酶底物類似物 二 非酶褐變 非酶褐變 在食品貯藏與加工過(guò)程中 常發(fā)生與酶無(wú)關(guān)的褐變作用 稱為非酶褐變 一 關(guān)于非酶褐變的機(jī)制基本上已知有三種類型的機(jī)制在起作用 這就是 羰氨反應(yīng)褐變作用焦糖化褐變作用抗壞血酸氧化褐變作用 1 羰氨反應(yīng)褐變作用羰氨反應(yīng)是食品在加熱或長(zhǎng)期貯存后發(fā)生褐變的主要原因 2 焦糖化褐變作用焦糖化作用 糖類在沒(méi)有氨基化合物存在的情況下加熱到其熔點(diǎn)以上時(shí) 也會(huì)變?yōu)楹诤稚纳匚镔|(zhì) 這種作用稱為焦糖化作用 3 抗壞血酸褐變作用 二 非酶褐變對(duì)食品質(zhì)量的影響 1 對(duì)營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量的影響 2 對(duì)感官質(zhì)量的影響 三 非酶褐變的控制 1 降溫 2 亞硫酸及其鹽處理 3 改變pH值 4 降低產(chǎn)品濃度 5 使用較不易發(fā)生褐變的糖類 6 生物化學(xué)方法 7 適當(dāng)增加鈣鹽 第三節(jié)食品保藏方法 根據(jù)加工原理 食品保藏方法可以歸納為四類 一 抑制微生物活動(dòng)的保藏方法利用某些物理 化學(xué)因素抑制食品中微生物和酶的活動(dòng) 這是一種暫時(shí)性的保藏措施 1 大部分冷凍食品能保存新鮮食品原有的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 受到消費(fèi)者的歡迎 2 食品干制是通過(guò)減少食品中所含的大量游離水和部分膠體結(jié)合水 使干制品可溶性物質(zhì)濃度增高到微生物不能利用的程度 果蔬中所含酶活性在低水分情況下受到抑制 3 糖制品 腌制品都是利用一定濃度的食糖和食鹽溶液提高制品滲透壓來(lái)保藏加工品 二 利用發(fā)酵原理的保藏方法 即發(fā)酵保藏法 發(fā)酵保存又稱生物化學(xué)保存 利用某些有益微生物的活動(dòng)產(chǎn)生和積累的代謝產(chǎn)物 抑制其它有害微生物的活動(dòng) 如乳酸發(fā)酵 酒精發(fā)酵 醋酸發(fā)酵 發(fā)酵產(chǎn)物乳酸 酒精 醋酸對(duì)有害微生物的毒害作用十分顯著 我們對(duì)某類食品發(fā)酵必須控制微生物的類型和環(huán)境條件 以形成所需特點(diǎn)的發(fā)酵食品 三 運(yùn)用無(wú)菌原理的保藏方法 即無(wú)菌保藏法 通過(guò)熱處理 微波 輻射 過(guò)濾等工藝手段 使食品中腐敗菌數(shù)量減少或消滅到能使食品長(zhǎng)期保存所允許的最低限度 保證食品安全性 食品經(jīng)排氣 密封 殺菌保存在不再受外界微生物污染的密閉容器中 就能長(zhǎng)期保存不再引起敗壞 最廣泛應(yīng)用的殺菌 基本可分為 巴氏殺菌 100 以下 70 80 殺菌 高溫殺菌法 100 或100 以上的殺菌 冷殺菌法即是不需要提高產(chǎn)品溫度的殺菌方法 如紫外線殺菌法 超聲波殺菌法 放射線殺菌法等 四 維持食品最低生命活動(dòng)的保藏法 新鮮果蔬是有生命活動(dòng)的有機(jī)體 采收后仍進(jìn)行著生命活動(dòng) 它表現(xiàn)出來(lái)最容易被察覺(jué)到的生命現(xiàn)象是其呼吸作用 必須創(chuàng)造一種適宜的貯藏條件 使果蔬采后正常衰老進(jìn)程抑制到最緩慢的程度 盡可能降低其物質(zhì)消耗的水平 食品加工技術(shù)的重點(diǎn)是尋求充分利用原料中有效成分的加工方法 最大限度保存原料中的營(yíng)養(yǎng)成分 提高加工品產(chǎn)品質(zhì)量 以保障食品純粹性 天然性和健康性 為此各種保藏方法應(yīng)進(jìn)行綜合的或有機(jī)的配合使用 第四節(jié)食品添加劑 食品添加劑 是指為改善食品品質(zhì)和色 香 味以及為防腐和加工工藝的需要加入食品中的化學(xué)合成物質(zhì)或天然物質(zhì) 一 食品添加劑的作用 食品添加劑的發(fā)展大大促進(jìn)了食品工業(yè)的發(fā)展 之所以如此 是因?yàn)槭称诽砑觿┚哂幸韵伦饔?1 增加食品的保藏性 防止腐敗變質(zhì) 2 改善食品的感觀性狀 3 有利于食品加工操作 適應(yīng)生產(chǎn)的機(jī)械化和連續(xù)化 4 保持或提高食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 5 滿足其他特殊需要 二 食品添加劑使用的一般要求 1 食品添加劑本身應(yīng)經(jīng)過(guò)充分毒理學(xué)鑒定程序 證明在使用限量范圍內(nèi)對(duì)人體無(wú)害 2 食品添加劑在進(jìn)入人體后最好能參加人體正常的物質(zhì)代謝 或能被正常解毒過(guò)程解毒后全部排出體外 或不被消化道所吸收而全部排出體外 不能在人體內(nèi)分解或與食品作用形成對(duì)人體有害的物質(zhì) 3 食品添劑在達(dá)到一定工藝功效后 若能在以后的加工烹調(diào)中消失或破壞 避免攝入人體 則更為安全 4 食品添加劑應(yīng)有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 有毒雜質(zhì)不得檢出或不能超過(guò)允許限量 5 食品添加劑對(duì)食品的營(yíng)養(yǎng)成分不應(yīng)有破壞作用 也不能影響食品的質(zhì)量及風(fēng)味 6 食品添加劑要有助于食品的生產(chǎn) 加工 制造和貯藏等過(guò)程 具有保持食品營(yíng)養(yǎng) 防止腐敗變質(zhì) 增強(qiáng)感官性狀 提高產(chǎn)品質(zhì)量等作用 并應(yīng)在較低使用量的條件下有顯著效果 7 食品添加劑應(yīng)有充足來(lái)源 價(jià)格低廉 使用方便 易于貯存 運(yùn)輸與處理 8 食品添加劑添加于食品中后應(yīng)能被分析鑒定出來(lái) 三 食品添加劑的分類 按來(lái)源不同可分為 天然食品添加劑化學(xué)合成食品添加劑按用途不同又有 防腐劑 抗氧化劑 著色劑 發(fā)色劑 漂白劑 香精香料 調(diào)味劑 增稠劑 乳化劑 膨化劑 酶制劑 食品加工助劑 強(qiáng)化劑等 四 各類食品添加劑介紹 一 防腐劑防腐劑 是指能防止由微生物引起的腐敗變質(zhì) 延長(zhǎng)食品保藏的食品添加劑 防腐劑按其作用可分為 1 抑菌劑 苯甲酸 苯甲酸鈉 山梨酸鉀 對(duì)羥基苯甲酸乙酯等 2 殺菌劑 氧化型殺菌劑 漂白粉 漂白精 過(guò)氧醋酸等 還原型殺菌劑 亞硫酸及其鹽類 二 抗氧化劑抗氧化劑 是指能阻止或延長(zhǎng)食品氧化變質(zhì) 提高食品穩(wěn)定性和延長(zhǎng)貯存期的食品添加劑 抗氧化劑按來(lái)源可分為二類 天然抗氧化劑人工合成抗氧化劑按溶解度可分為 1 油溶性抗氧化劑 丁基羥茴香醚 二丁基羥甲苯 沒(méi)食子酸甲苯 生育酚混合濃縮物等 2 水溶性抗氧化劑 抗壞血本酸 抗壞血酸鈉等 三 食用色素 著色劑 著色劑 是以使食品著色和改善食品色澤為目的的食品添加劑 食用色素按來(lái)源和性質(zhì) 可分為食用天然色素和食用合成色素兩大類 1 食用天然色素有 紅曲色素 紫膠色素 甜菜紅 姜黃紅花黃 胡蘿卜素 葉綠素銅鈉 焦糖等 2 我國(guó)允許使用的食用合成色素主要有 莧菜紅 胭脂紅 檸檬黃 赤蘚紅 靛藍(lán) 亮藍(lán)等 四 護(hù)色劑和漂白劑 1 護(hù)色劑護(hù)色劑又稱發(fā)色劑 是能與肉制品中呈色物質(zhì)作用 使之在食品加工 保藏等過(guò)程中不致分解 敗壞 呈現(xiàn)良好色澤的物質(zhì) 2 漂白劑漂白劑 是指能破壞 抑制食品的發(fā)色因素 使色素褪色或使食品免于褐變的添加劑 稱為漂白劑 從其作用看 漂白劑可分為兩在類 氧化漂白劑還原漂白劑 五 調(diào)味劑調(diào)味劑在食品中有重要的作用 它不僅可改善食品的感觀性質(zhì) 使食品更加美味可口 而且能促進(jìn)消化液的分泌和增進(jìn)食欲 此外 有些調(diào)味劑還具有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 1 鮮味劑鮮味劑也可稱為風(fēng)味增強(qiáng)劑 主要是指能增強(qiáng)食品風(fēng)味的物質(zhì) 2 酸味劑以賦予食品酸味為主要目的的食品添加劑總稱為酸味劑 3 甜味劑甜味劑是賦予食