食品工艺学整理

食品工艺学整理第一章绪论1、食品的功能：营养功能：食品中的营养成分主要由蛋白质、脂肪、碳水化合物等。食品的营养价值不仅取决于营养素的全面和均衡，还体现在其食品原料的获得、加工、储藏和生产全过程中的稳定性、保持率以及生物利用率方面。感官功能：1）外观：包括大小、形状、色泽、光泽等。2）质构：包括硬度、黏性、韧性、酥脆度、稠度等。3）风味：包括气味和味道，气味有香气、臭气、水果味、腥味等，味道有酸、甜、苦、辣、咸、麻、鲜等。保健功能：饮食与健康存在密切的关系，摄入能量过多或营养不当，可引发疾病，而缺乏一些营养素也会使得身体健康下降引起疾病。食物除了含有大量营养素，还含有少量或微量化学物质如黄酮类、多酚类、肽类、低聚糖等，这些成分不属于营养素，但对人体具有调节机体功能作用，称为功能因子。2、食品的特性：安全性：是指食品必须是无毒、无害、无副作用的，应当防止食品污染和有害因素对人体健康的危害以及造成的危险性，不会因食用食品而导致食源性疾病的发生或中毒和产生任何危害作用。导致食品不安全的因素主要有微生物、化学、物理等方面，此外还有疯牛病、禽流感、假冒伪劣食品、食品添加剂的滥用以及对转基因食品存在的疑虑等。保藏性：是指在一定的时期内食品应该保持原有的品质或加工时的品质或质量。食品的品质降低到不能被消费者接受的程度所需要的时间称为食品的保存期。一种食品的保存期取决于加工方法、包装和贮藏条件等诸多因素。方便性：食品应切实从消费者的实际出发，具有方便实用性，便于携带、食用、运输和保藏。食品的方便性充分体现了食品人性化的一面，直接影响食品消费者的可接受性，是食品不容忽视的一个重要方面。3、食品工艺的概念及特点：概念：食品工艺学是根据技术上先进、经济上合理的原则，研究食品的原材料、半成品和成品的加工过程和方法的一门应用科学。特点：食品工艺决定了加工食品的质量。食品质量的高低取决于工艺的合理性和每一工序所采用的加工技术。食品工艺具有变化性、多样性和复杂性，使得食品的种类可以不断改变和创新。第二章食品的干制1、干制过程第一阶段：干燥初期食品接触空气传递的热量，温度上升，湿物料表面干燥速度很快，有I湿、I温阻止作用，温度缓慢下降；第二阶段：食品内向表面水分传递速度比表面向空气传递速度快，干燥速度恒定，水分内部传递给表面的温度恒定；第三阶段：食品内外无温差，只有水分提供温度，水分大量失去，物料的水分与环境中的水分达到平衡。第三章从食品安全和人类健康的角度，将食品分成酸性（PH≤4.6)和低酸性食品（PH4.6）两类。这是根据肉毒梭状芽孢杆菌的生长习性决定的。1、什么是低酸性食品低酸性食品的界限为：PH≤4.6，AW0.85.2、pH值分类实验证明：PH≤4.6时，肉毒梭菌就不会生长，也不会产生毒素，其芽孢也会受到强烈的抑制，所以PH4.6被确定为低酸性食品和酸性食品的分界线。此外，在干燥的环境中此菌也无法生长。在PH≤4.6的条件下，肉毒梭菌不能生长，但其他多种产芽孢的细菌、酵母菌及霉菌则可能造成食品的腐败。一般而言，这些微生物的耐热性远远低于肉毒梭菌，因此杀菌形式有所不同。根据不同的类型选择不同的杀菌方式。3、二重卷边的概念在封口机械的作用下，罐盖和罐身的边沿分别形成罐盖钩和罐身钩，并相互钩合和贴紧，形成的卷边结构成为二重卷边。卷边厚度（T）卷边厚度空隙（G）卷边宽度（W）：W=2.6tc+BH+Lc埋头度（C）身钩宽度（BH）盖钩宽度（CH）叠接长度（OL）检测方法：叠接率（OL%）：表示二重卷边中身钩与盖钩的重合程度，是金属罐密封性能最重要的指标之一。OL%=9OL/TO)×100%要求OL%50%4、保留适当顶隙顶隙过小的影响：顶隙过小，有的易引起氢胀，造成永久性凸起，影响销售。顶隙过小，杀菌期间，内容物加热膨胀，罐内压增加，使顶盖顶松，使容器变形，造成假胀现象，有时会和由于腐败而造成的胀罐弄混。顶隙过小，罐内压增加会对卷变的密封性造成不利影响，杀菌后冷却实惠时带有微生物的冷却水有隙可乘，最终导致罐头食品的腐败变质。有的材料因装罐量过多，挤压过稠，降低热的穿透速率，可能引起杀菌不足。此外，内容物装得过多会提高成本。顶隙过大的影响：引起装罐量的不足，不合规格，造成不合格产品。若顶隙过大，杀菌冷却后罐头外压大大高于罐内压，易造成瘪罐。顶隙大，保留在罐内的空气增加，Ｏ２含量相应增多，Ｏ2易与铁皮产生铁锈蚀，并引起表面层上食品的变色，变质。5、真空度影响罐内真空度的因素：密封温度：温度越高，真空度越高顶隙大小：在一定范围内，顶隙越大，真空度越大杀菌温度：杀菌温度越高，真空度越低食品原料：与原料中含气量有关环境温度：环境温度越低，真空度越高二重卷边结构示意图环境气压：环境气压越低，真空度越低第四章1、气调储藏气调储藏的原理主要是通过适当降低环境空气中O2的分压，提高CO2的分压，是果蔬产品和微生物的代谢活动受到抑制而延长贮藏时间。特点：优点：显著抑制果蔬的呼吸强度，延缓衰老，减轻叶绿素的分解及生理性和侵染性的病害，延长贮藏寿命和零售期。缺点：果实的生物化学组呈可能会变得异常，如果肉褐变（原因：酶氧化、过氧化物酶和非氧化酶的异构和聚合作用）、组织解体以及某些有机酸的积累等现象。加工工艺面制品加工一、焙烤食品的原辅料1、面粉小麦中的蛋白质主要有面筋性蛋白质（包括麦胶蛋白即麸蛋白和小麦蛋白即谷蛋白）、非面筋蛋白质（包括清蛋白类和球蛋白）。面筋是面筋蛋白吸水膨润后相互交联形成的网络结构，其中还含有淀粉等其他物质。麦胶蛋白和麦谷蛋白的性能不同，麦胶蛋白具有良好的延伸性，但缺乏弹性，而麦谷蛋白具有良好的弹性，二者相互结合形成网络结构。面筋的工艺性能有延伸性、韧性、弹性、可塑性等因素决定。延伸性是指面筋被拉伸而断裂的能力，韧性是指面筋对拉伸的抵抗力，弹性是指面筋受力变形后恢复原状的能力，可塑性是指面团在强外力作用下被塑成型后保持形态的能力。面筋的延伸性大，面粉的吃气能力就强，产品外形就大；面筋韧性强，面团不易发酵膨胀，制品外形效。面粉的糖化力和产气能力是影响发酵性能的重要指标，反映了面粉中淀粉和酶的性状。面粉的糖化力是指面粉中的淀粉在发酵过程中转化成糖的能力，10g面粉加5ml水调成面团，在27℃经过1小时发酵所产生的麦芽糖的毫克数。面粉的产气能力代表面粉在发酵过程中产气的能力，用100g面粉加65ml水和2g鲜酵母调成面团，在30℃发酵5小时所产生的二氧化碳的量。糖化力强，产气能力也越大。2、水：水的硬度过高会降低蛋白指的溶解性，过度增强面筋的韧性，使面筋硬化，推迟发酵时间，产品粗糙干硬；水的硬度过低面筋过度柔软，缩短了正常发酵时间。一般生产水的硬度保持在8-18º。碱性水会中和面团的酸度，抑制酶的活性，影响面筋的成熟，延迟发酵，使面团变软。适宜的PH在5.0—5.8之间。3、糖：糖的作用是：1）改进产品表面色泽；2）抗氧化作用；3）供酵母发酵的碳源；4）调节面粉中面筋的胀润度；5）对饼干形态和口味的关系4、油脂：在面团调制时加入适量的油脂可以降低面团得粘性，提高面筋的延伸性，有利于操作，同时还可以增加成品的表面光洁度，增加面团的发酵性能和持气性能，提高产品的可口性。5、食盐作用1）提高产品风味；2）改善面筋的物理性质：可增加面团的吸水性能，增强面筋的弹性和强度，提高面团的持气能力。3）增进茶品的颜色和光泽：通过改变面筋的性质，使面团组织细密，色泽洁白具有光泽。4）调节面团的发酵速度：适量的食盐可以加速酵母菌的生长繁殖。6、蛋和乳：蛋和乳的加入都能提高产品的营养价值，赋予产品又量的风味并改善产品的色泽，延迟老化，使产品保持柔软。蛋制品油良好的起酥性，能显著提高面团的含气力，在烘烤中因气体逸出、蛋白质凝固而是产品内部形成海绵装酥松结构。7、疏松剂：1）生物疏松剂：酵母是生物疏松剂2）化学疏松剂：化学疏松剂由酸性和碱性两种，酸性疏松剂有柠檬酸、酒石酸、乳酸、琥珀酸及其盐类；碱性疏松剂有碳酸氢铵、碳酸氢钠等，复合疏松剂主要有两种疏松剂复配组成。8、面团改良剂1）面粉增筋剂：包括氧化剂、乳化剂酶制剂2）面粉降筋剂：主要有还原剂和蛋白酶3）发酵促进剂：包括α-淀粉酶、磷酸盐等4）稳定剂；5)面包保鲜剂二、面包的生产工艺1．配方：面包配方中的最基本原料是：面粉、酵母、水；辅料有：盐、油脂、糖、牛奶或奶粉、蛋制品、氧化剂、各种酶制剂、表面活性剂和防腐剂等。2．面包的生产工艺主要有一次发酵法和二次发酵法等。3．面包生产工艺流程可分为三个基本工序：面团调制、发酵、烘烤。4．二次发酵生产工艺流程：原辅料处理—第一次调粉—酵头发酵—第二次调粉—加油脂—再次发酵—静置—分割—搓圆—中间醒发—作型—成型（最后醒发）-烘烤—冷却—包装—成品5．原辅料处理酵母活化：将酵母放在24—30℃温水中，加少量糖，搅拌均匀，静置20-30min，当表面出现大量气泡时即可投入生产。凡属于液体的原辅料，都要过滤后使用；凡属于粉质的原辅料过筛后使用。6．调粉作用1）是酵母均匀的分布在面团中，各种配料调和均匀，面团形成良好的物理性质和组织结构，适于发酵和烘烤。2）包容适量的空气，在面团中形成气泡，有利于面包形成细软组织。7．面团形成的基本过程⑴物料拌和阶段搅拌初期，面粉颗粒的表面，面筋性蛋白质遇水，蛋白质分子表面的亲水基与水分子相互作用形成水化离子，此时，水化作用不完全，面筋只有部分形成，是放热过程，吸水量较少，体积增加不大。此阶段物料呈分散的非均态混合物形式。⑵面团的形成在机械力的作用下，水合表面相互摩擦变形，暴露出新的界面后继续水合，水分子以渗透或扩散的方式很快渗透到胶粒内部，吸水量增多，体积显著增大，面粉颗粒形态完全消失，面团的内聚力增大，粘性降低，水化蛋白部分粘连，面筋性蛋白质得到允分胀润，但未形成均匀的网络。⑶面团的成熟：面粉中的麦谷蛋白充分水化，显示出很强的粘性和延伸性，面筋网络结构完全形成。⑷面团的衰落：面筋结构在机械拉伸下，逐渐延伸并最终超越弹性极限，面团开始还软，粘性上升，成型困难。⑸面团的破坏继续搅拌已成熟的面团，会使面团结构完全破坏，面筋蛋白严重解聚，面团逐渐成为半透明有流动性的胶体状，弹性完全丧失，粘度极大。8．影响面团形成的主要因素⑴面粉中蛋白质的质和量各种小麦粉因种类性状木同，以化学和物理形式结合的水量也不同。面团吸水量也随其中蛋白质种类和性质不同而异。⑵面团温度正常情况下温度达到30℃时，若加水充分，蛋白质吸水量可达150—200%，面筋蛋白质胀润达到最大程度。⑶面粉粗细度在调制面团时，颗粒粗的面粉与水接触面小，使水分的渗透速度降低。⑷糖糖在面团调制过程中起反水化作用，可调节面团的胀润度。由于糖的吸湿性，它不仅吸收蛋白质胶粒之间的游离水，同时会使胶粒外部浓度增加，对胶粒内部的水分产生反渗透作用，从而降低蛋白质胶粒的胀润度，造成面筋形成程度降低，弹性减弱。⑸油脂油脂具有疏水性。在面团调制过程中，油脂形成一层油膜包在面粉颗粒外团．使面粉中蛋白质难以充分吸水胀润，抑制了面筋的形成，并且使已经形成的面筋难以互相结合．从而降低面团弹性，提高可塑性。⑹面粉的品质a.发酵：面团发酵主要是利用酵母的生命活动产生的二氧化碳和其他物质，同时发生一系列复杂的变化，使面包蓬松富有弹性，并赋予制品特有的色、香、味、形。面团发酵初期，酵母在养分和氧气供应充足的条件下，生命活动旺盛，进行着有氧呼吸，能迅速将糖分解成C02和H20，并放出一定的能量，即呼吸热。随着呼吸作用的进行，二氧化碳逐渐增多，面团的体积逐渐增大，面团中氧气逐渐稀薄，于是酵母的有氧呼吸逐渐转变为无氧呼吸-即酒精发酵，产生酒精和少部分能量的同时，也产生少量二氧化碳；这是使面团膨胀所需气体的另一来源。b.面团发酵时发生的生化变化1)糖类变化：2)蛋白质的变化3)代谢产物的变化：9．影响面包发酵的因素⑴糖：酵母在发酵过程中只能利用单糖。⑵温度：一般发酵温度应控制在25—28℃为宜，最高不超过35℃。⑶酵母：一般要求鲜酵母发酵力在650mL以上，活性干酵母的发酵力在600mL以上。⑷酸度：pH不得低于5.0⑸水分⑹面粉：生产面包时