食品技術(shù)原理(第二版)(高等學(xué)校專業(yè)教材)
定 價:68 元
- 作者:趙征,張民 主編
- 出版時間:2014/8/1
- ISBN:9787501992119
- 出 版 社:中國輕工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TS201.1
- 頁碼:537
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16開
本書講述了各種食品加工及貯藏技術(shù)的原理、方法研究進展有。具體內(nèi)容主要包括:食品的低溫處理和保藏、熱處理、干燥及輻射保藏技術(shù)的原理、方法和研究進展;食品的腌漬、煙熏、防腐劑、抗氧化劑、涂膜劑、發(fā)酵技術(shù)和酶技術(shù)的定義、作用、機理和研究進展;食品包裝的基本概念、材料、容器的特點、應(yīng)用領(lǐng)域和最新發(fā)展方向;食品貯存的穩(wěn)定性和貨架壽命相關(guān)知識;以及食品技術(shù)的最新進展,包括:食品質(zhì)量研究新進展;物理技術(shù)新進展
本書是《食品技術(shù)原理》(趙晉府主編,2007年出版)的修訂版,同時也是國家級精品課程“食品技術(shù)原理”的配套教材。關(guān)于本書的課件和習(xí)題等教學(xué)輔助資源,請登錄國家精品課程資源網(wǎng)查詢。
趙征, 男, 1982年7月畢業(yè)于天津輕工業(yè)學(xué)院食品工程專業(yè),1989年10月于新西蘭Massey大學(xué)獲得食品科學(xué)與技術(shù)碩士學(xué)位,F(xiàn)任天津科技大學(xué)教授,博士生導(dǎo)師。天津食品學(xué)會理事、農(nóng)業(yè)部學(xué)生奶計劃專家組成員。 主講課程:本科生食品工藝學(xué)、食品產(chǎn)品開發(fā)、中外食品產(chǎn)業(yè)概論、中外食品文化鑒賞、研究生食品工程與技術(shù)裝備等課程。
緒論 一、食品技術(shù)發(fā)展概況 二、食品的定義、功能與特性 三、食品技術(shù)原理的研究內(nèi)容和范圍 四、食品技術(shù)原理的學(xué)習(xí)方法第一篇 物理技術(shù)對于食品的處理 第一章 食品的低溫處理和保藏 第一節(jié) 食品物料的產(chǎn)后生理 一、植物產(chǎn)品的采后生理 二、動物產(chǎn)品的產(chǎn)后生理 第二節(jié) 食品的冷卻與冷藏 一、食品低溫保藏的基本原理 二、食品冷卻和冷藏時的變化 三、食品的冷卻 四、食品的冷藏 第三節(jié) 果蔬產(chǎn)品的氣調(diào)貯藏 一、氣調(diào)貯藏的原理 二、氣調(diào)庫及其設(shè)備 三、氣調(diào)貯藏的管理 第四節(jié) 食品的凍結(jié) 一、食品的凍結(jié) 二、食品的凍藏 三、食品回?zé)岷徒鈨? 第五節(jié) 食品的冷鏈流通 一、食品冷鏈 二、食品冷藏鏈運輸設(shè)備 三、食品冷藏鏈銷售設(shè)備 四、HACCP在食品冷鏈流通中的應(yīng)用 第二章 食品的熱處理 第一節(jié) 食品加工中的熱處理 一、熱處理的作用 二、熱處理類型與特點 第二節(jié) 食品熱處理的原理 一、加熱對微生物的影響 二、加熱對酶的影響 三、加熱對食品品質(zhì)的影響 第三節(jié) 食品的熱傳遞 一、食品的熱傳遞方式 二、食品傳熱的測定 三、影響食品傳熱的因素 第四節(jié) 食品熱處理條件的確定 一、合理熱處理條件的制定原則 二、食品熱處理條件的確定 第五節(jié) 食品熱處理的方法與裝置 一、低溫(常壓)熱殺菌技術(shù) 二、高溫高壓殺菌技術(shù) 三、超高溫殺菌技術(shù) 四、熱燙處理技術(shù) 第三章 食品的干燥 第一節(jié) 食品干燥基礎(chǔ) 一、食品中水分的狀態(tài)和水分活度 二、干燥介質(zhì)的特性 三、食品物料與干燥介質(zhì)間的平衡關(guān)系 四、干燥特性曲線 五、干燥過程中的傳熱與傳質(zhì) 第二節(jié) 干燥過程中食品物料的主要變化 一、物理狀態(tài)的變化 二、化學(xué)性質(zhì)的變化 第三節(jié) 食品干燥方法 一、對流干燥……第二篇 化學(xué)技術(shù)對于食品的處理第三篇 生物技術(shù)對于食品的處理第四篇 食品的包裝與保藏第五篇 食品貨架期及其預(yù)測技術(shù)
四、食品技術(shù)原理的研究內(nèi)容和范圍
(一)食品技術(shù)的概念
在國際食品科學(xué)領(lǐng)域中對食品技術(shù)的定義是指將食品科學(xué)原理應(yīng)用于食品原料的加工處理,將其轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量和穩(wěn)定性的各種產(chǎn)品,進行包裝和分銷,以滿足消費者對安全、衛(wèi)生、營養(yǎng)和美味食品的需求。食品技術(shù)應(yīng)用化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、營養(yǎng)學(xué)以及食品工程等各方面的基礎(chǔ)知識,將其他技術(shù)如包裝、工程、儀器、電子、農(nóng)業(yè)和生物技術(shù)等整合應(yīng)用到食品之中。有的定義中還特別提出食品技術(shù)是運用科學(xué)原理全面開發(fā)和制造食品,使其在全球銷售的技術(shù)。
(二)研究內(nèi)容和范圍
1. 根據(jù)食品原料的特性,研究食品的加工保藏
(1)食品原料的類別 食品加工原料的來源廣泛、品種眾多,有植物性原料、動物性原料、微生物來源的原料以及礦物性原料和化學(xué)合成原料,如食品配料或食品添加劑等。這些原料包括:活體食品原料、季節(jié)性和地區(qū)性食品原料、復(fù)雜性食品原料和易腐性食品原料等。
(2)引起食品變質(zhì)的原因 食品變質(zhì)主要包括食品外觀、質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味等感官特征,營養(yǎng)價值、安全性和審美感覺下降等。在食品加工中引起食品變質(zhì)的原因主要有下列四個方面,這是食品加工保藏原理的出發(fā)點。
① 生物因素:生物因素包括微生物、害蟲和鼠害的作用。食品在加工、貯藏、運輸過程中,有害微生物會生長繁殖引起食品的腐敗變質(zhì)或產(chǎn)生質(zhì)量危害。常見的污染食品的細(xì)菌有假單胞菌、微球菌、葡萄球菌、芽孢桿菌、芽孢梭菌、腸桿菌、弧菌、黃桿菌、嗜鹽桿菌、嗜鹽球菌、乳桿菌等。霉菌對食品的污染多見于南方多雨地區(qū),目前已知的霉菌毒素約200種,與食品質(zhì)量安全關(guān)系較為密切的有黃曲霉毒素、赫曲霉毒素、雜色曲霉毒素等。霉菌及毒素對食品污染后可引起人體中毒或降低食品的食用價值。害蟲和鼠害是引起食品變質(zhì)的另一個生物因素,害蟲和鼠害不僅是食品損耗加大的直接原因,而且由于害蟲和鼠類繁殖遷移,以及它們排泄的糞便、分泌物、蛻變的皮殼和尸體還會污染食品,甚至傳染疾病,損害食品的衛(wèi)生質(zhì)量,使其喪失商品價值,造成巨大的經(jīng)濟損失。
② 酶的因素:絕大多數(shù)食品來源于生物界,尤其是鮮活食品和生鮮食品,在其體內(nèi)存在著具有催化活性的多種酶類,食品在加工和貯藏過程中,由于酶的作用,特別是由于氧化酶類、水解酶類的催化會發(fā)生多種多樣的酶促反應(yīng),造成食品色、香、味和質(zhì)地的變化。另外,微生物也能夠分泌導(dǎo)致食品發(fā)酵、酸敗和腐敗的酶類,與食品本身的酶類一起作用,加速食品變質(zhì)腐敗。常見的與食品變質(zhì)有關(guān)的酶包括脂肪酶、蛋白酶、果膠酶、淀粉酶、過氧化物酶、多酚氧化酶等。酶的作用引起的食品腐敗變質(zhì)現(xiàn)象中較為常見的有果蔬的褐變和軟爛、脂質(zhì)的水解和氧化、蝦的黑變、水產(chǎn)類的自溶作用等。
③ 物理化學(xué)因素 食品在熱、冷、水分、氧氣、光以及時間的條件下會發(fā)生物理化學(xué)變化。如在空氣和光的條件下,由氧化反應(yīng)引起油脂的氧化酸敗,色素氧化變色、維生素氧化變質(zhì)等。熱、酸堿化合物或長時間的存放會發(fā)生一些影響食品質(zhì)量的變化,如蛋白質(zhì)變性、淀粉的老化、沉淀及破乳等。食品中有蛋白質(zhì)和糖類化合物存在時,在受熱時易發(fā)生美拉德反應(yīng)引起褐變。揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)易受熱喪失。食品在失水和復(fù)水時會發(fā)生外觀和質(zhì)構(gòu)的變化。
幾乎所有的物理化學(xué)變化都是隨時間的延長而嚴(yán)重,即食品質(zhì)量隨時間而下降。有些食品如干酪、香腸、葡萄酒和其他發(fā)酵食品加工之后經(jīng)成熟陳化而改善風(fēng)味和質(zhì)地,但成熟陳化后的食品在貯藏中質(zhì)量同樣下降。
(3)食品保藏的途徑 食品加工要針對引起食品腐敗變質(zhì)的原因,采取合理可靠的技術(shù)和方法來控制腐敗變質(zhì),以保證食品的質(zhì)量和達(dá)到相應(yīng)的保藏期。對于由化學(xué)變化引起的食品變質(zhì)如氧化、褐變,則可以根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的影響因素選擇化學(xué)和物理的方法,對于生物類食品或活體食品加工與保藏主要有四類途徑:
① 運用無菌原理 即殺滅食品中腐敗菌、致病菌以及其他微生物或減少微生物的數(shù)量到能使食品長期保存所允許的最低限度。這樣的方法最經(jīng)典的就是加熱殺菌處理的罐藏技術(shù),一般來說,凡是能將微生物殺死的條件可以使酶失活。此外還有輻照殺菌、過濾除菌、高壓、電磁、脈沖、熏蒸等殺菌手段,其中一些方法由于沒有熱效應(yīng),又被稱為冷殺菌。如果殺菌條件充足,食品也將獲得預(yù)期的貨架期。
② 抑制微生物活動:利用某些物理、化學(xué)因素抑制食品中微生物和酶的活動,這是一種暫時性的保藏方法。如降低溫度(冷凍)、脫水降低水分活度、利用滲透壓、添加防腐抗氧劑等手段屬于這類保藏方法。這樣的保藏期比較有限。如要延長貨架期,需要包裝和貯藏條件的配合。
③ 利用發(fā)酵原理:發(fā)酵保藏又稱生物化學(xué)保存,是用某些有益微生物的活動產(chǎn)生和積累的代謝產(chǎn)物如酸和抗生素來抑制其他有害微生物的活動,從而延長食品保藏期。食品發(fā)酵必須控制微生物的類型和環(huán)境條件,同時由于本身有微生物存在,其相應(yīng)的保藏期不長,且對貯藏條件的控制有比較高的要求。
④ 維持食品最低生命活動:新鮮果蔬是有生命活動的有機體,當(dāng)保持其生命活動時, 果蔬本身則具有抗拒外界危害的能力,因而必須創(chuàng)造一種恰當(dāng)?shù)馁A藏條件,使果蔬采后盡可能降低其物質(zhì)消耗的水平如降低呼吸作用,將其正常衰老的進程抑制到最緩慢的程度,以維持最低的生命活動,減慢變質(zhì)的進程。溫度是影響果蔬貯藏質(zhì)量最重要的因素,同時控制貯藏期中果蔬貯藏環(huán)境中適當(dāng)?shù)难鹾投趸嫉葰怏w成分的組分是提高貯藏質(zhì)量的有力措施。這種在低溫下調(diào)節(jié)果蔬貯藏中氣體成分的方法簡稱為氣調(diào)貯藏,目前常用的有氣調(diào)冷藏庫貯藏法和薄膜封閉氣調(diào)法。
2. 研究加工對食品質(zhì)量的影響
(1)加工對質(zhì)量的有利影響 加工可以增強食品安全性、保藏性、營養(yǎng)和感官質(zhì)量,例如肉制品腌制是用食鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、糖及其他輔料對原料肉進行處理的工藝過程,提高了肉制品的風(fēng)味、色澤、持水性以及保藏性。大豆中含有抗?fàn)I養(yǎng)因子,經(jīng)加工除去,提高安全性。果蔬及其汁液脫水處理后可以提高固形物含量或濃度,提高保藏性和使用的方便性;食品蛋白質(zhì)經(jīng)酶水解可以增加消化吸收性和具有保健功能。
(2)加工對質(zhì)量的不利影響 加工對食品有很大的影響。一方面可以改善食品的質(zhì)量,增強其保藏性,另一方面若加工不當(dāng),則會產(chǎn)生相應(yīng)的質(zhì)量問題。如牛乳經(jīng)過長時間高溫加熱會引起美拉德反應(yīng),對產(chǎn)品色澤產(chǎn)生不利影響;高溫處理或煮沸時,在與牛乳接觸的加熱面上形成乳石。乳石的形成不僅影響熱效率和殺菌效果,而且造成乳固體量的損失,加熱會破壞營養(yǎng)素和生理活性物質(zhì)。
食品的加工就是要使?fàn)I養(yǎng)素在加工和貯藏過程中損失最小,提高穩(wěn)定性,當(dāng)營養(yǎng)成分損失不可避免而且很大時,法律允許加入一定量的營養(yǎng)成分以達(dá)到強化的目的。
食品加工對食品質(zhì)量的影響是一個復(fù)雜的問題,選擇加工工藝和技術(shù),需要綜合考慮多方面因素。這就需要深入研究食品在加工過程中的生物、化學(xué)和物理變化,以及這些變化所帶來的對食品質(zhì)量的影響,從而加工出最佳的食品。
五、食品技術(shù)原理的學(xué)習(xí)方法
食品技術(shù)原理課程要闡明食品加工和保藏中使用物理、化學(xué)和生物技術(shù),控制微生物,保證食品安全的機理,研究在控制微生物的同時,盡可能多地保存食品營養(yǎng),盡可能創(chuàng)造人類所認(rèn)知的良好的食品感官品質(zhì)的途徑。研究不同的包裝、貯存條件對產(chǎn)品的安全性、穩(wěn)定性所帶來的影響。食品技術(shù)原理是食品工藝學(xué)的基礎(chǔ),它是科學(xué)和工程學(xué)的緊密的結(jié)合。由于它主要闡述食品技術(shù)的原理,不像食品工藝學(xué)那樣涉及具體產(chǎn)品,但是,這些原理對每一種具體的食品開發(fā)、工程設(shè)計都會發(fā)揮重要的基礎(chǔ)性作用。在本書的姊妹篇《食品工藝學(xué)》將論述各類食品產(chǎn)品制造工藝,如果蔬加工工藝學(xué)、肉類加工工藝學(xué)、乳制品工藝學(xué)、飲料工藝學(xué)等。每個具體的工藝流程都必不可少地包括保藏技術(shù),《食品技術(shù)原理》是設(shè)計食品工藝的重要的理論依據(jù)!妒称饭に噷W(xué)》又提供了《食品技術(shù)原理》具體應(yīng)用各種保藏技術(shù)的途徑。兩本教材在教學(xué)上相輔相成,互為支撐。
學(xué)習(xí)食品技術(shù)原理,需要有數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物學(xué)方面的基礎(chǔ)知識,也需要有工程方面的基礎(chǔ)知識。食品技術(shù)原理不同于食品工程原理,食品工程原理是基于化工原理而形成的針對食品工業(yè)單元操作的應(yīng)用和擴展,因此,食品工程原理是更偏向于工程基礎(chǔ)的課程,在內(nèi)容上則以過程和設(shè)備作為研究的中心。食品技術(shù)原理則是既研究食品在加工和保藏中的變化及其基本理論,又利用食品工程原理(或化工原理)中的工程基礎(chǔ)對工程實踐方面加以綜合和集成。
食品技術(shù)原理是一門實踐性很強的課程,學(xué)生需要在實驗、實習(xí)和課外科技實踐活動消化理解并掌握課堂教學(xué)中所學(xué)的內(nèi)容,發(fā)揮自主學(xué)習(xí)的主動性。教師需要在自主學(xué)習(xí)的框架之下,設(shè)計實驗、實習(xí)、課程設(shè)計等實踐環(huán)節(jié),指導(dǎo)學(xué)生在理論基礎(chǔ)上加以創(chuàng)造性的應(yīng)用,使學(xué)生的思維想象具體化,以提高實踐能力。
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)近10年來飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為進一步提高教學(xué)效果創(chuàng)造了條件,教學(xué)和學(xué)習(xí)的模式正在發(fā)生深刻的變化。食品科學(xué)與工程專業(yè)已就《食品工藝學(xué)》、《食品保藏原理與技術(shù)》、《食品技術(shù)原理》等課程建設(shè)了多門國家級和省市級精品課程,匯聚了大量的課程資源,教師和學(xué)生可以方便地引他山之石,攻己之玉;ヂ(lián)網(wǎng)上學(xué)術(shù)期刊數(shù)據(jù)庫和電子專業(yè)書籍成為教師向?qū)W生提供教學(xué)參考資料的源泉;ヂ(lián)網(wǎng)上的科技視頻幾乎可以覆蓋食品原理和食品工藝學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,幫助師生建立食品加工與制造的形象思維。因此,目前食品技術(shù)原理的學(xué)習(xí)應(yīng)該向課堂學(xué)習(xí)、實踐活動、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的綜合式自主學(xué)習(xí)的方向發(fā)展。