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食品加工技術 廣東輕工職業(yè)技術學院食品生物工程系顧宗珠 二OO七年三月七日 食品加工技術課程教學內容 第一章緒論第二章食品的原材料及加工特性第三章食品的罐藏加工技術第四章軟飲料加工技術第五章乳制品加工技術第六章烘焙產品加工技術第七章糖果和巧克力加工技術第八章冷凍食品加工技術 課程安排及要求 1 本課程理論課時約為130節(jié) 分兩個學期進行 2 配合本課程的集中實踐教學環(huán)節(jié)學時為8周 實訓內容為基本技能訓練 綜合技能訓練和開發(fā)性技能訓練 第一章緒論 食品工業(yè)概況 食品加工的目的及要求 食品加工的原理及方法 食品質量要求及標準 第一節(jié)食品工業(yè)概況 食品的加工概念及分類 食品工業(yè)的重要性及特征 食品工業(yè)的發(fā)展狀況 一 食品加工概念及分類 1 食物與食品食物 是人體生長發(fā)育 更新細胞 修補組織 調節(jié)機能必不可少的營養(yǎng)物質 也是產生熱量保持體溫 進行體力活動的能量來源 食品 經過加工制作的事物統(tǒng)稱為食品 對食品不同的人關心的側面不同 不同地區(qū)也有不同的情況 食品科學 借用FoodScience Norman 的定義食品科學可以定義為應用基礎科學及工程知識來研究食品的物理 化學及生化性質及食品加工原理的一門科學 食品科學 食品加工 食品科學 食品分析 食品工程 食品微生物 五個基礎框架 1 食品的基礎研究領域 或者稱之為狹義食品科學 包括食品化學 研究食品的組成 結構 物化生化特點及加工和使用過程中的變化的一門科學 2 食品分析領域 分析食品產品及組分的質量特點 化學邊的原理3 食品微生物領域 環(huán)境對食品腐敗的作用以及微生物對食品本身及食品制造過程的影響 微生物的檢驗 公共健康等問題的一門科學4 食品加工領域 即研究食品原材料特點 食品保藏原理 影響食品質量 包裝及污染的加工因素 良好生產操作及衛(wèi)生操作的一門科學 這也是本課程的主要研究內容5 食品工程領域 即研究食品加工過程中的工程原理及單元操作的科學 工程原理包括物料與能量平衡 熱力學 流體 流體流動 傳熱與傳質等等 食品加工技術 食品加工技術 應用化學 物理學 生物學 微生物學和食品工程原理等各方面的基礎知識 研究食品資源利用 原輔材料選擇 保藏加工 包裝 運輸以及上述因素對食品質量貨架壽命 營養(yǎng)價值 安全性等方面的影響的一門科學 2 食品的分類 分類 食品分類的方法很多 可以按保藏方法分 按原料種類分 按原料和加工方法分 按產品特點分 大食品 小食品 按原料種類分 果蔬制品 肉禽制品 乳制品 谷物制品 水產制品 按保藏方法分類 dehydratedgarlicflake干藏類 芋籽冷凍類 CannedMushroom罐頭類 黃瓜腌漬類 輻射制品 發(fā)酵制品 煙熏制品 按加工方法分 焙烤制品 飲料 糖果 罐頭制品 擠壓制品 速凍制品 綠蘆筍 干制品 發(fā)酵制品 按產品特點分 方便食品 療效食品 嬰兒食品 工程食品 模擬食品 快餐食品 休閑食品 功能食品 保健食品 工程化食品 采用先進的工程技術和工業(yè)化的生產方法 將有限的天然資源加以合理利用 提取其有效成分或去除其有害成分 然后以此有效成分為基本材料 根據預期營養(yǎng)要求 作科學的重組 生產出更有營養(yǎng) 更有針對性 更方便和耐藏的安全食品 二 食品工業(yè)的重要性及特征 民以食為天 食品工業(yè)是朝陽產業(yè) 不落的太陽 健康長壽 饑餓 營養(yǎng)過剩 改善 開發(fā) 食物鏈 投資少 見效快 國民生產總值 工作崗位 三 食品工業(yè)的發(fā)展狀況 國內食品工業(yè)發(fā)展狀況 國外食品工業(yè)發(fā)展狀況 廣義上講 食品工業(yè)無論從哪個角度都是各個國家國民經濟的基礎或支柱產業(yè)之一 廣義的食品工業(yè)包括農業(yè) 食品制造 市場三個方面 整體而言 食品工業(yè)是一個永不衰弱的行業(yè) 是一個非常穩(wěn)定的行業(yè) 更是一個充滿變化 有活力的行業(yè) 由于食品工業(yè)是國民經濟的重要支柱產業(yè)和關系國計民生及關聯農業(yè) 工業(yè) 流通等領域的大產業(yè) 因此 食品工業(yè)現代化水平是反映人民生活質量及國家文明程度的重要標志 作為農產品面向市場的主要后續(xù)加工產業(yè) 食品工業(yè)在農產品加工中占有最大比重 對推動農業(yè)產業(yè)化作用巨大 1999年全世界食品工業(yè)的銷售額為2 7萬億美元 居各行業(yè)之首 我國2000年食品工業(yè)總產值 利稅分別為8434 1億元和1458 3億元 占全國工業(yè)總產值 利稅的9 8 和15 3 年出口創(chuàng)匯136 7億美元 食品工業(yè)企業(yè)達19316個 就業(yè)人數達403 7萬 占全國工業(yè)企業(yè)就業(yè)總人數的7 3 食品工業(yè)是整個工業(yè)中為國家提供積累和吸納城鄉(xiāng)就業(yè)人數最多 與農業(yè)關聯度最強的產業(yè) 第二節(jié)食品加工的目的及原則 引起食品腐敗的原因 食品加工的目的 食品加工的原則 一 引起食品腐敗的原因 食品腐敗變質的特征和程度取決于兩類因素 非微生物因素和微生物因素 1 非微生物因素糖的損失 含氮物質的含量與組分的變化 維生素的氧化和損失 脂肪的氧化 水分的變化等 這些變化會導致口感 色澤 風味和產品一致性的不同 導致不能被消費者接受 2 微生物因素 引起食品腐敗變質的主要因素 微生物 嚙齒動物 昆蟲 寄生蟲 食品腐敗變質 溫度 水分 光照 氧化 酶類 二 食品加工的目的 延長食品的儲存時間增加多樣性提供健康所需的營養(yǎng)素為制造商提供利潤改造食品 食品加工過程或多或少都含有這些目的 但要加工一個特定產品其目的性可能各不相同 比如冷凍食品的目的主要是保藏或延長貨架壽命 糖果工業(yè)的主要目的是提供多樣性 但是要達到各個產品的目的卻并不簡單 并不是買來設備就可以生產 或達到生產出食品并贏利的目的 以橙汁和火腿腸為例 三 食品加工的三原則 安全性營養(yǎng)價值嗜好性亦滿足外觀 風味 衛(wèi)生 貨架壽命 方便性 功能特性等要求 第三節(jié)食品加工與保藏的原理及方法 食品保藏原則 食品保藏的原理和類型 食品保藏技術的歷史沿革 食品保藏技術的現代發(fā)展 食品保藏技術發(fā)展的特點 一 食品保藏原則 若短時間保藏 有兩個原則 1 盡可能延長活體生命 2 如果必須終止生命 應該馬上洗凈 然后把溫度降下來 殺滅微生物和抑制微生物 長時間保藏則需控制多種因素 1 控制微生物 加熱 殺滅微生物巴氏殺菌滅菌 冷凍保藏 抑制微生物 干藏 抑制微生物 高滲 煙熏 氣調 化學保藏 輻射 生物方法 2 控制酶和其它因素控制微生物的方法很多也能控制酶反應及生化反應 但不一定能完全覆蓋 比如 冷藏可以抑制微生物但不能抑制酶 加熱 輻射 干藏也類似3 其他影響因素包括昆蟲 水分 氧 光可以通過包裝來解決 溫度對微生物的影響 溫度對微生物的影響 部分食品的水分活度值 部分微生物生長所需的極限aw值 部分食品的典型pH值 部分食品的典型pH值 微生物生長的pH范圍 二 食品保藏的原理和類型 維持食品最低生命活動的保藏方法 如 冷藏法 氣調法抑制變質因素的活動達到食品保藏目的的方法 如 冷凍 干藏 腌制 熏制 化學保藏 改性氣體包裝保藏運用發(fā)酵原理的食品保藏方法 利用無菌原理的保藏方法 如 罐藏 輻照保藏 無菌包裝 三 食品保藏技術的歷史沿革 腌制保藏技術 公元前3000年到前1200年 猶太人 中國人 希臘人低溫保藏和煙熏保藏技術 公元前1000年 古羅馬人干藏技術 2000年前 西方人 中國人罐藏技術 北山酒經 記載 四 食品保藏技術的現代發(fā)展 1809年 法國人NicolasAppert發(fā)明罐藏食品被認為是現代食品保藏技術的開端1883年 現代食品冷凍技術1908年 化學品保藏技術1918年 氣調冷藏技術1943年 食品輻照保藏技術 五 食品保藏技術發(fā)展的特點 不平衡性 1 不同食品保藏技術之間 如罐藏技術 低溫保藏技術 2 同種保藏技術中不同技術手段之間 如罐藏法中不同包裝材料之間 干藏法中不同的干燥技術之間 等等 新型食品保藏技術 能適應現代化生產需要 提供高質量食品 具有合理的生產成本 第四節(jié)食品質量要求及標準 質量的定義 食品好的程度 包括口感 外觀 營養(yǎng)價值等 或者將質量看成是構成食品特征及可接受性的要素 外觀物理感覺質構風味 一 食品質量的要求 安全性 營養(yǎng)性 可接受性 方便和耐貯藏 物理感覺質構風味食品質量營養(yǎng)質量衛(wèi)生質量耐儲藏性 二 影響質量因素 一 物理因素1 外觀因素 1 大小形狀 2 顏色 色澤 3 一致性2 質構因素包括新鮮狀態(tài) 加工過程 加工以后的一些因素3 風味因素 1 味覺和香味 2 色澤與質構對風味也有影響 二 營養(yǎng)因素 三 衛(wèi)生因素 四 耐儲藏性如 啤酒泡沫穩(wěn)定性 柑橘汁渾濁穩(wěn)定性 油脂蛤敗 三 食品質量標準 國內標準 QS 國外標準 HACCP 四 標準的內容 感觀指標 色 香 味 型 組織或質地結構 理化指標 營養(yǎng)成分 有害物質 衛(wèi)生指標 污染物質 微生物 五 食品安全的內容 微生物導致的食源性疾病 食物中存在的天然毒素 殘留 環(huán)境污染物 殺蟲劑 獸藥 營養(yǎng)物 人造食品 食品添加劑 美國食品供應監(jiān)控機構 CDC 衛(wèi)生部疾病控制和預防中心 職責之一 監(jiān)管食源性疾病EPA 國家環(huán)保局 職責之一 規(guī)范殺蟲劑的使用 制訂用水質量標準FDA 衛(wèi)生部食品與藥物管理局 職責 保證食品 肉禽蛋除外 安全 檢查食品加工廠 檢查進口食品 制訂食品標準USDA 農業(yè)部 職責 強制推行肉禽蛋生產體系規(guī)范和質量標準 開展營養(yǎng)學研究 對公眾進行營養(yǎng)學教育WHO FAO 國際機構 職責之一 研究出臺限制殺蟲劑使用的標準 食品貨架期的常見問題 FAQ 1 何為食品貨架期 shelflife SL 2 哪些因素影響食品SL 3 確定食品SL需要哪些資源 4 如何建立確定食品SL的貯藏試驗 5 食品SL的確定程序是怎樣的 食品貨架期的定義 指食品在完成生產 加工或包裝之后 在特定的貯藏條件下保持其安全性和可接受質量的時間長短 IFST 1993 食品貨架期的內容 食品的微生物貨架期 食品的化學貨架期 食品的感官貨架期 食品的貨架期應反映以上不同方面的綜合效應 食品貨架期的標注 保存期 useby date 易產生微生物腐敗變質且在短時間貯藏后可能引起健康損害的食品 保質期 bestbefore date 適于除上述情況之外的其他食品 貯藏條件 英國 必須標注 保存期 的食品種類 乳制品 包括含乳甜食 蒸煮產品 如即食肉類 三明治等 熏制或腌制即食肉類或魚類 如蒸煮火腿 熏三文魚片等 調理即食食品 如蔬菜沙拉 涼拌菜等 未經煮制或經部分煮制的面制品 如比薩餅 含有肉 禽 魚肉未經煮制的任何食品 真空包裝或氣調包裝的生鮮調理食品 影響食品貨架期的因素 內在因素 外在因素 消費者處理和作用 商業(yè)考慮 影響食品貨架期的內在因素 原料 載菌量產品組成和配方 油的質量產品