食品工程师《食品专业基础与实务》考试大纲

食品工程师《食品专业基础与实务》考试大纲第一部分专业基础知识一、食品化学和食品生物化学（一）水1、熟悉水的结构特性；水在食品中的存在形式。1.1结构水分子中氧的6个价电子参与杂化，形成4个sp3杂化轨道，有近似四面体的结构，其中2个杂化轨道与2个氢原子结合成两个σ共价键，另2个杂化轨道呈未键合电子对。六方型是大多数冷冻食品中重要的冰洁晶形式，它是一种高度有序的普通结构。液体水的结构是不稳定的，并不是单纯的由氢键构成的四面体形状。通过“H-桥”的作用，水分子可形成短暂存在的多边形结构，这种结构处在不断地形成与解离的平衡状态中。水分子中的氢键可被溶于其中的盐及具有亲水/疏水基团的分子破坏。1.2存在形式1.2.1结合水通常是指存在于溶质或其他非水成分附近的、与溶质分子之间通过化学键结合的那部分水，根据结合水被结合的牢固程度，结合水也可细分为以下形式化合水：是指那些结合最牢固的、构成非水物质的组成的那些水。邻近水：是指在非水成分中亲水基团周围结合的第一层水，与离子或离子基团缔合的水的是结合最紧密的邻近水。多层水：是指位于以上所说的第一层的剩余位置的水和邻近水的外层形成的几个水层。1.2.2自由水是指那些没有被非水物质化学结合的水。主要是通过一些物理作用而滞留的水。根据这部分水在食品中物理作用方式，可细分为滞化水：是指被组织中的显微和亚显微结构及膜所阻留的水。毛细管水：是指生物组织的细胞间隙或食品的机构组织中存在的一些毛细管，水由于受到这些毛细管的物理作用的限制所滞留的水。1.2.3食品中结合水和自由水的区别（1）食品中结合水与非水成分缔合强度大，其蒸气压也比自由水低的很多，要想将结合水从食品中除去，需要的能量远比自由水多得多；（2）结合水的冰点比自由水低得多，零下40度都不结冰；（3）结合水不能作为溶质的溶剂；（4）自由水能被微生物所利用，结合水则不能。1.3水分具有重要生理作用：促进物质代谢；调节体温；润滑作用；生物体代谢的底物。2、掌握水分活度；水分活度对食品加工的影响。2.1aw是指食品样品中水蒸气分压p与同一温度下纯水的最大蒸气压p0之比，反应水与各种非水成分缔合的强度。Aw在0-1之间。2.2水分吸湿等温线：在恒温条件下，食品的含水量与aw的关系曲线。2.3aw与加工的影响：aw对微生物生长由更为密切的关系。Aw低于0.5后，所有微生物不能生长。aw与引起食品品质下降的诸多化学反应、酶促反应及质构变化有高度的相关性。Aw与脂质氧化有关系。Aw与美拉德褐变有关。（二）碳水化合物1、了解糖的结构与功能；单糖、低聚糖结构特性。糖是多羟基的醛、酮或多羟基醛、酮的缩合物及其衍生物的总称。不能再水解的最简单的糖叫单糖。由2－10个单糖分子缩水而成的糖叫低聚糖。2、掌握糖的典型物理和化学性质；美拉德反应；焦糖化。2.1理化性质单糖、低聚糖等一般是可溶于水的；水解反应；氧化反应；还原反应；酯化与醚化反应。2.2美拉德反应非酶褐变反应主要是指碳水化合物在热的作用下发生的一系列化学反应，产生了大量的有色和无色成分、挥发性和非挥发性成分。由于非酶褐变反应的结果使食品产生了褐色，故将这类反应统称为非酶褐变反应。包括美拉德反应、焦糖化褐变和抗坏血酸褐变。美拉德反应又称为“非酶褐色化反应”，主要是指还原糖与氨基酸、蛋白质之间的复杂的反应。2.3焦糖化褐变糖类在没有含氨基化合物存在时加热到熔点以上，也会变成黑褐的色素物质，这种作用称为焦糖化作用。3、熟悉淀粉的糊化和老化。3.1糊化淀粉分子结构上虽有许多羟基，但由于羟基之间通过氢键缔合形成完整的淀粉粒不溶于冷水，能可逆地吸水并略微膨胀。如果给水中淀粉加热，则随着温度上升淀粉分子的振动加剧，分子之间氢键断裂，因而淀粉分子有更多的位点可以和水分子发生氢键缔合。水渗入淀粉粒，使更多和更长的淀粉分子链分离，导致结构的混乱度增大，同时结晶区的数目的大小均减小，继续加热，淀粉发生不可逆溶胀。此时支链淀粉由于水合作用而出现无规卷曲，淀粉分子的有序结构受到破坏，最后完全成为无序状态，双折射和结晶结构也完全消失，淀粉得这个过程叫糊化。影响糊化的因素有aw，淀粉结构，盐，脂类，ph值，淀粉酶。3.2老化热的淀粉糊冷却时，通常形成弹性的凝胶，凝胶中联结区的形成表明淀粉分子开始结晶，并失去溶解性。通常将淀粉糊冷却或储藏时，淀粉分子通过氢键相互作用产生沉淀或不溶解的现象，称作淀粉的老化。影响淀粉老化的因素有：淀粉的种类；淀粉的浓度；无机盐的种类；食品的ph值；温度的高低；冷冻的速度；共存物的影响等。（三）蛋白质1、掌握蛋白质的结构；蛋白质的变性；蛋白质的等电点。2、了解蛋白质功能特性在食品加工中的应用。3、熟悉摄取蛋白的主要食物来源。（四）脂类1、了解脂类的组成与分类。2、熟悉油脂氧化与氢化反应。3、掌握油脂的品质评价及特征值。（五）维生素1、了解常见维生素的特性、缺乏症和主要的食物来源。2、了解加工与贮藏过程中对维生素的影响。（六）微量元素1、了解铁、钙、锌、碘的主要功能、缺乏症。2、了解摄取微量元素的主要食物来源。（七）食品酶学1、掌握酶促褐变的机理；影响酶促反应的因素和控制方法2、熟悉食品中常用的酶（八）风味物质1、了解主要甜、酸、苦、咸味物质。2、味觉的相互作用。（九）食用色素1、了解人工合成色素的种类及应用2、了解食用天然色素的种类及应用（十）食品营养了解《中国居民平衡膳食指南》（平衡膳食宝塔）的基本结构和内容。二、食品微生物学（一）原核、真核微生物1、掌握细菌、酵母菌、霉菌的细胞结构、菌落形态及繁殖方式。2、熟悉噬菌体的生物学特性及其防治措施。（二）微生物的营养和生长1、掌握微生物生长的六大营养要素及其功能；微生物营养类型；环境因素（温度、水分、pH值、渗透压）对微生物生长的影响。2、了解微生物培养基制备的基本原则；常用的菌种保藏方法。三、食品安全（一）食品生产1、了解食品生产中容易影响食品安全的主要因素。2、了解亚硝胺的来源及危害。（二）微生物的食品安全1、掌握食品腐败变质的概念（特指微生物）。2、了解常用的防腐保鲜技术。3、了解细菌性食物中毒的发生原因及预防措施。（三）HACCP（食品危害分析与关键控制点）1、掌握HACCP系统的概念、基本原理；HACCP的危害分析方法与关键控制点的确定。2、了解HACCP的计划实施过程与要求。3、了解HACCP在食品加工中的应用。四、食品工程原理（一）食品冷冻技术了解冷冻冷藏对食品保鲜作用的基本原理。（二）颗粒与流体之间的相对运动1、了解离心沉降的基本原理。2、了解液体过滤的基本原理。（三）乳化1、了解食品乳化操作的基本原理；HLB概念及其在选择乳化剂时的参照意义。（四）粉碎与筛分1、了解各种粉碎方法与原理。2、了解在食品工业上的应用。（五）吸附1、了解基本概念；吸附过程和吸附理论。2、了解吸附技术在食品工业中的应用。（六）浸出和萃取1、了解浸出和萃取理论的基本概念以及操作原理。2、了解浸出和萃取在食品工业中的应用。（七）液体浓缩1、了解液体浓缩的基本方法及原理。2、了解各种蒸发设备的结构、特点及其适用范围。3、了解浓缩过程在食品工业中的应用。（八）食品干燥1、了解临界水含量的概念；平衡水分与自由水分、结合水分与非结合水分的概念。2、了解影响干燥速度的因素。3、了解干燥器的型式及特点。五、食品检测的基础知识及理论（一）基本要求1、了解对蒸馏水、试剂、器皿的基本要求2、了解安全的要求：剧毒药品、有害的气体和蒸气、易燃易爆的有机试剂及可燃气体、用水用电和煤气的管理、火灾的防治。（二）采样了解采样的目的及通常的采样方法。（三）数据处理了解有效数字运算及处理的一般规则（四）化学分析1、了解容量分析的基本原理（酸碱滴定、络合滴定、氧化还原滴定）及在食品工业中的应用。2、了解重量分析的基本原理及在食品工业中的应用。（五）微生物检验1、了解微生物检验对无菌操作的基本要求。2、了解菌落总数和大肠菌群的检测意义及其方法。第二部分专业理论知识一、软饮料生产了解软饮料的概念及分类。（一）原材料1、掌握饮料用水及水处理：了解不同水源的杂质特征，各种软饮料对水质的要求，水硬度的表示方法。通常的水处理方法。2、了解添加剂：了解食用糖、甜味剂、有机酸、乳化剂、增稠剂、防腐剂等食品添加剂在饮料中的应用。3、了解食用糖：糖浓度的表示方法、换算关系及测定方法，糖浆的配制和过滤。（二）包装容器及材料了解饮料包装容器及材料的种类以及对灌装工艺的影响。（三）饮料杀菌了解通常饮料所采用的杀菌方式，它们各自的特点。（四）水果和蔬菜汁饮料1、熟悉浓缩汁制备：了解浓缩果蔬清汁和混汁通常的生产工艺。2、熟悉果蔬清汁和混汁饮料制备：了解通常的生产工艺（如：调配、均质、脱气、杀菌、灌装等）。（五）固体饮料了解固体饮料通常的生产工艺。（六）其它类型饮料了解蛋白类饮料和植物提取物饮料的生产工艺。二、酒类生产（一）了解酒的定义及分类（葡萄酒、啤酒、白酒、黄酒）（二）了解简单了解葡萄酒、啤酒、白酒的生产工艺流程。三、糖果蜜饯生产（一）糖果和巧克力生产1、了解硬糖和软糖生产工艺流程。2、了解巧克力生产工艺流程。（二）果脯蜜饯生产1、了解果脯蜜饯保藏的基本原理2、了解果脯蜜饯的生产工艺流程四、焙烤类食品生产了解面包、饼干、糕点的生产工艺流程。五、乳制品生产（一）了解消毒奶的生产工艺流程。（二）了解奶粉的生产工艺流程。（三）了解酸奶的生产工艺流程。六、罐藏制品生产（一）了解罐藏生产工艺的基本原理、杀菌时间及F值的计算（二）了解罐藏制品生产工艺流程及包装容器七、冷饮食品生产了解雪糕、冰淇淋的生产工艺流程。八、豆制品生产（一）了解豆浆、豆奶的生产工艺流程。（二）了解豆腐的生产工艺流程。九、畜禽蛋类食品生产（一）了解中式肉制品（酱、卤）生产工艺流程。（二）了解西式肉制品生产工艺流程。十、调味品生产（一）了解酱油生产工艺流程。（二）了解食醋生产工艺流程。十一、粮油食品生产了解食用油的制作工艺流程。十二、食品工业废水处理（一）了解食品工业废水的特征和评价指标（二）了解食品工业废水通常的处理方法第三部分食品加工新技术一、膜分离技术了解膜技术的基本原理及特点；微滤、超滤、纳滤、反渗透大致的分离范围及在食品工业中应用二、微胶囊包埋技术了解微胶囊通常包埋的方法及在食品工业中应用。三、超临界萃取技术了解超临界萃取技术的基本原理及在食品生产中应用。四、挤压技术了解挤压技术的基本原理及在食品生产中应用。五、超高压杀菌技术了解超高压杀菌技术的基本原理及在食品生产中应用。六、其它新技术（一）了解辐照技术的基本原理及在食品保藏中的应用。（二）了解冷冻干燥技术的基本原理及在食品工业中的应用。（三）微波技术的基本原理及在食品加工中的应用。第四部分食品行业法规及知识产权相关知识一、食品卫生法（中华人民共和国食品卫生法及相关法规）（一）食品生产经营过程必须符合的卫生要求1、掌握环境要求2、掌握食品生产经营企业厂房（场所）及设施要求3、掌握设备布局和工艺流程要求4、掌握食品的容器和包装材料要求5、掌握食品生产从业人员卫生要求和管理6、掌握用水要求7、掌握使用的洗涤剂、消毒剂要求（二）了解禁止生产经营的食品（三）了解食品添加剂使用卫生标准和卫生管理办法（四）掌握食品卫生法有关用语概念食品、食品添加剂、营养强化剂、食品容器及包装材料、食品用工具及设备二、预包装食品标签通则（GB7718-2004）（一）术语概念掌握食品标签、预包装食品、容器、食品添加剂、配料、保质期、保存期、固形物。（二）掌握基本原则（三）掌握基本要求（四）掌握需要标注的内容三、食品认证及食品质量安全市场准入（一）掌握无公害农产品、绿色食品、有机食品概念（二）掌握我国目前已被列入质量安全市场准入的食品四、商标法（一）注册商标的概念及分类。（二）商标注册的申请。五、知识产权相关知识（一）了解知识产权的基本概念（二）了解知识产权的分类（三）了解知识产权法（四）了解专利权的定义与分类（五）了解商标的定义（六）了解著作权与版权的定义（七）了解专利权和商标的申报程序（八）了解专利权和商标保护的时效