食品工艺学思考题汇总版

食品工艺学思考题汇总版第一章1.按保藏原理划分的保藏方法有几种？答：按照食品保藏的原理可将现有的食品保藏方法可分为下述四类：（1）维持食品最低生命活动的保藏方法：冷却保藏、气调保藏、冻结保藏（2）抑制变质因素的活动达到食品保藏目的的方法：干制保藏（3）运用发酵原理的食品保藏方法：腌渍保藏、烟熏保藏、发酵保藏（4）运用无菌原理的保藏方法：商业杀菌、巴氏杀菌2.什么是栅栏技术（效应）？通常设置的栅栏因子有哪些？如何决定强度？P237亦可称为组合式的抑菌技术，是结合一种以上食品保藏因子共同保障食品的稳定性和安全性营养强化的食品本身提供微生物一个良好的生长环境，因此必须增加栅栏的强度，才能有效抑制微生物的活动。栅栏因子：1.物理性栅栏：温度(杀菌、杀菁、冷冻、冷藏)；照射(UV、微波、离子)；电磁能(高电场脉冲、振动磁场脉冲)；超音波；压力(高压、低压)；气调包装(真空包装、充氮包装、CO2包装)；活性包装；包装材质(积层袋、可食性包膜)。2.物理化学栅栏：包括水活性(高或低)；pH值(高或低)；氧化还原电位(高或低)；烟熏；气体(CO2、O2、O3)；保藏剂(有机酸、醋酸钠、磷酸钠、己二烯酸钾…等等)3.微生物栅栏：包括有益的优势菌；保护性培养基：抗菌素、抗生素。4.其他栅栏：包括游离脂肪酸、脱乙酰壳多糖、氯化物。决定强度：1.从产品微生物环境和总数量上考虑2.尽可能保持鲜品原有的色泽和外观3.充分体现鲜品的风味特征4.根据产品特性及工艺流程中的关键点设置栅栏限值应用：•食品要达到可贮性与卫生安全性•其内部必须存在能够阻止食品所含腐败菌和病原菌生长繁殖的因子•这些因子通过临时和永久性地打破微生物的内平衡•从而抑制微生物的致腐与产毒，保持食品品质3、导致食品腐败变质的主要因素。微生物的作用；食品中酶的作用；非酶的化学作用4.食品按保藏原理的分类方法。罐头类、干藏类、冷冻类、烟熏制品、辐射制品、发酵制品、腌渍类第二章1．论述微生物生长与水分活度的关系。水分活度在0.6以下绝大多数的微生物都不能生长，Aw越低，微生物越难存活，控制水分活度就抑制微生物的生长繁殖。水分活度：溶液中水的蒸气分压P与纯水蒸气压Q的比值，Aw=P/Q，代表水分与食品结合程度（游离程度）。2、食品干制过程的湿热传递特性（导湿性、导湿温性）。P321.由于给湿过程的进行，湿物料内部建立起水分梯度，因而水分将由内层向表层扩散。这种在水分梯度作用下水分由内层向表层的扩散过程就是导湿过程2.导湿性：水分扩散一般总是从高水分处向低水分处扩散，即从内部不断向表面的水分迁移现象3.导湿温性：温度梯度将促使水分从高温向低温处转移。4.导湿温性是在许多因素影响下产生的复杂现象。高温将促使液体粘度和它的表面张力下降，但将促使蒸汽压上升，而且毛细管内水分还将受到挤压空气扩张的影响。结果是毛细管内水分将顺着热流方向转移5.干制过程中，湿物料内部同时有水分梯度（导湿性）和温度梯度（导热性或导湿温性）存在，水分流动的方向由导湿性和导湿温性共同作用6.若导湿性比导湿温性强，水分按物料水分减少的方向转移；若导湿温性比导湿性强，水分随热流方向转移，水分扩散受阻。3．分析干燥过程中影响湿热传递的因素。1.空气作为传热介质，空气流速将成为影响湿热传递的首要因素。流速快，传热速度快；2.空气的相对湿度：相对湿度越低，则湿物料表面与干燥空气之间的水蒸汽压就越大，加之干燥空气能吸纳更多的水分，因而能加快湿热传递的速度。3.真空度：保持温度恒定的同时提高真空度，可加快水分蒸发。4.食品表面积：湿热传递的速度随湿物料的表面积增大而加快。4.论述干燥过程特性曲线的关系。食品干燥过程的特性通过干燥曲线来表示，主要反映干燥过程中水分的变化、食品温度的变化和干燥速率的变化，在不同的干燥阶段，干燥的速率各不相同。1.水分含量曲线是表示干制过程中食品水分含量变化和干燥时间之间的关系曲线。取决于食品种类及干燥条件等因素，即内部水分迁移与表面水分蒸发或外部水分扩散所决定。2.干燥速率曲线表示干燥过程中某个时间的干燥速度与干燥时间之间对应关系的曲线。3.食品温度曲线表示干燥过程中食品温度和干燥时间之关系的曲线。反映干制过程中食品本身温度的高低4.预热阶段：干燥速率上升，温度上升，水分略有下降。导湿性引起水分由内向外，导湿温性相反，但随着内外温差的减弱，其作用减弱。5.恒速干燥阶段：干燥速率不变，温度不变，水分下降。导湿性引起水分由内向外，导湿温性由于内外几乎没有温差，因此不起作用。6.降速干燥阶段：干燥速率下降，表面温度上升，水分下降变慢。低水分含量时，导湿性减少；导湿温性减少5、影响干燥速率的因素。P401.干制条件的影响：温度、空气流速、空气相对湿度、大气压力、真空度2.食品性质的影响：物料的表面积、组分定向、溶质类型和浓度、结合水的状态、细胞结构6.如何减少雷科夫效应对干燥的影响？1.尽可能使食品表面水分蒸发速度与内部水分扩散速度相等。2.在恒速阶段可适当提高些空气温度，以加快干燥过程。3.在干燥后期调整空气的相对湿度。4.在降速阶段应降低空气温度和流速。5.减少厚度6.堆积疏松7.接触加热和微波加热方法8.提高干燥速度7、人工干制的主要方法。P52课件喷雾干燥、冷冻干燥、流化床干燥、滚筒干燥、带式干燥、箱式干燥、真空干燥、微波干燥8.论述泡沫干燥、喷雾干燥的原理及应用.P65P60泡沫干燥原理：将液态或浆质态物料首先制成稳定的泡沫料，然后在常压下用热空气干燥。造泡的方法：机械搅拌，加泡沫稳定剂，加发泡剂；应用：生产速溶水果粉的浆状果汁，易发泡的食品如蛋白质溶液喷雾干燥原理：喷雾干燥法是将液态或浆质状态食品喷成雾状液滴，悬浮在热空气中进行干燥的方法。过程：料液物化成雾滴；雾滴与热空气接触（混合和流动）；雾滴干燥（水分蒸发）；干燥产品与空气分离。应用：食品工业中奶粉、奶油粉、乳清粉、蛋粉、果汁粉、速溶咖啡、速溶茶等，适于热敏性物料的干燥9.冷冻干燥与常压干燥产品特点有何不同？冷冻干燥产品特点:1.较好地保存食品原有的色、香、味和营养成分；2.较好地保持食品原有形态；3.冻干食品脱水彻底，保存期长；4.由于物料预先被冻结，原来溶解于水中的无机盐之类的溶质被固定，因此，在脱水时不会发生溶质迁移现象而导致表面硬化。常压干燥产品特点：1.糖和果胶、明胶所形成冻胶中的结合水不能除掉2.物理变化：溶质迁移，干缩，表面硬化，多孔性，热塑性3.营养成分的损害（蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素）4.色素：随物料本身的物化性质改变，天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶绿素5.褐变6.风味：热带来一些异味、煮熟味10、简述喷雾干燥和冷冻干燥的原理及优缺点。课件喷雾干燥原理：采用雾化器将料液（溶液、乳浊液或悬浮液、熔融液或膏糊液）分散成雾滴，用热空气干燥雾滴而完成的干燥过程。流程：1.料液物化成雾滴2.雾滴与热空气接触（混合和流动）；3.雾滴干燥（水分蒸发）；4.干燥产品与空气分离。优点：1.蒸发面积大，干燥速度极快（几s～30s）；2.干燥温度低，适于热敏性物料的干燥3.干制品的溶解性及分散性好，具有速溶性。4.操作条件易控制和产品质量指标容易调节；5.干燥流程简化，操作在封闭条件下进行，有利于保持食品卫生，减少污染；6.目前国内外广泛用于食品工业中奶粉、奶油粉、乳清粉、蛋粉、果汁粉、速溶咖啡、速溶茶等；缺点：所需设备庞大，能量消耗大，费用较高干燥粉末容易吸水发粘。冷冻干燥原理：把含有大量水分的物质预先进行降温冻结成固体，然后在真空条件下使水蒸汽直接升华，物质本身剩留在冻结时的冰架中，干燥后体积不变，疏松多孔。过程：传热：冻结物料温度的最低极限不能低于冰晶体的饱和水蒸气压相应的温度。升华：在冰晶体表面上进行，物料冰层界面不断地移向物料中心。优点：1.工艺条件为低温、低压，因而干制品营养成分损耗少；2.色泽、结构、质地和风味变化轻微。缺点：1.投资费用高，生产费用也高。2.多孔性干制品还需特殊包装，以免回潮和氧化。11.干制（燥）过程食品品质发生了哪些变化？物理变化1.表面硬化：表面硬化是食品物料收缩和封闭的一种特殊现象，食品表面呈现干燥而内部仍软湿。措施：降低食品表面温度使物料缓慢干燥，或适当“回软”再干燥2.干缩：食品干燥时，因水分被除去而导致体积缩小，肌肉组织细胞的弹性部分或全部丧失的现象措施：高温快速干燥3.多孔性：快速干燥时食品物料表面硬化及其内部蒸汽压的迅速建立促使特料成为多孔性制品措施：减缓干燥时间4.热塑性与溶质的迁移：热塑性物料：加热时会软化的物料。溶质迁移：溶解于特料水分中的溶质在脱水过程中由物料内部向表面迁移的现象。措施：在输送带式干燥设备内设置冷却区；减慢脱水速度化学变化1.蛋白质变性：加热导致蛋白质凝集而变性，盐类的存在加促此过程。脂质氧化促进蛋白质的脱水变性。措施：优化干燥温度、时间、水分活度、pH、干燥方法，减少脂肪含量2.脂质氧化：干制使食品的水分活度降低，抑制了脂酶及脂肪氧化酶等酶的活性，却使脂质自动氧化变得更为容易和快速。措施：降低氧分压，避免光线接触，减少和铜、铁等金属离子及血红素的接触机会3.褐变：多酚类物质如鞣质、酪氨酸等在组织内酚氧化酶的作用下生成褐色的化合物-类黑素而引起的褐变措施：漂烫、熏硫处理、低温贮藏4.营养价值：主要是蛋白质、维生素等营养成分损失。，营养价值会有所下降.通常冷冻干燥法比普通干燥法能更好地保存食品的营养价值。5.色素：随物料本身的物化性质改变；天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶绿素；褐变。措施：高温快速干燥、预煮和巴氏杀菌、熏硫处理、低温贮藏、真空干燥6.风味：热带来一些异味、煮熟味；防止风味损失方法：芳香物质回收、低温干燥、加包埋物。8.分析干燥引起蛋白质变性的原因。1.食品的含水量：水分含量高，变性越明显；2.干燥方法：影响显著，冷冻干燥引起的蛋白质变性较其他方法要轻微得多。3.干燥条件（温度、时间）蛋白质大量脱水，甚至用温和方法，例如冷冻干燥法脱水，仍然可引起某些蛋白质的变性，这是由于蛋白质的保护性水化膜脱去，蛋白质互相靠近，分子间相互作用所致。自然风干法脱水时，氧化反应会加大变性程度；喷雾干燥法脱水时界面作用会加大变性程度；高温脱水中又难免热变性。第三章1.影响微生物耐热性的因素有哪些？水分活度，脂肪，盐类，糖类，PH值，蛋白质，初始活菌数，微生物的生理状态，培养温度2.D与TDT值有何不同？F值与Z值与微生物耐热性有何关系？TDT：以加热温度为横坐标，以其所对应的杀死某一菌种的全部细菌或芽孢所需最短的加热时间为纵坐标，在半对数坐标图中做出的曲线称作热力致死时间曲线TDT。TRT：表示加热指数递减时间，实际上是D值概念的·外延，它是指在某一加热温度下，将细菌数或芽孢数减少到原活菌数的1/10n时所需要的加热时间（min）D值：在一定的环境和热力致死温度下,杀死某细菌群原有残存活菌数的90%所需的加热时间。Z值：直线横过一个对数循环所需要改变的温度数（℃），即热力致死时间变化10倍所需要相应改变的温度（℃）。F值：杀菌致死值，表示在一定温度下杀死一定浓度细菌(或芽孢)所需要的时间。F值与原始菌数是相关的关系：1.F值可用于比较相同Z值时腐败菌的耐热性，它与菌的热死试验时的原始菌数有关，随所指定的温度、菌种、菌株及所处环境不同而变化。2.Z值越大，因温度上升而取得的杀菌效果就越小。3.Z值的意义：微生物对温度的敏感性。3.食品的酸度对微生物的耐热性有什么影响？1.微生物的耐热性在中性或接近中性的环境中最强，而偏酸性或偏碱性的条件都会降低微生物的耐热性，且以酸性条件的影响最为显著。2.微生物受热时环境的pH值是影响其耐热性的重要因素。3.相同浓度酸对微生物的影响是不同的，按对微生物耐热性减少程度可分为：乳酸柠檬酸醋酸；三种同摩尔浓度酸的pH高低则为：醋酸乳酸柠檬酸4.说明罐头排气的目的及方法。P103目的：1.防止或减轻因加热杀菌时内容物的膨胀而使容器变形或破损，影响金属罐卷边和缝线的密封性，防止玻璃罐跳盖2.防止罐内好气性细菌和霉菌的生长繁殖。3.控制或减轻罐