第五節(jié)常見的食品保藏與加工技術(shù)

1、第五節(jié)第五節(jié) 常見食品保藏與加工技術(shù)常見食品保藏與加工技術(shù) 保藏的重要性保藏的重要性 全世界每年因各種原因所全世界每年因各種原因所造成腐爛變質(zhì)的食品占食品造成腐爛變質(zhì)的食品占食品年總產(chǎn)量的年總產(chǎn)量的國際制冷學(xué)會(huì)國際制冷學(xué)會(huì) 45！ 減少食品的浪費(fèi)減少食品的浪費(fèi) 提高食品質(zhì)量提高食品質(zhì)量 保障人民的健康保障人民的健康 ？一、食品的保藏方法食品干藏、食品冷凍保藏、食品罐藏、食品輻射保藏、食品煙熏和腌漬保藏、食品化學(xué)保藏、食品氣調(diào)保藏等。核心就是利用高溫、冷凍、干燥，提高食品酸度、鹽漬和糖漬，煙熏改變氣體成分、添加化學(xué)添加劑、輻射等手段控制微生物；利用加熱控制酶的活性。（一）化學(xué)保藏技術(shù)1、腌漬 將

2、食鹽或食糖滲入新鮮食物的組織內(nèi)，提高其滲透壓，降低其水分，選擇性地抑制某些微生物的繁殖，從而防止腐敗的食品保藏方法。 腌漬保藏的傳統(tǒng)概念是，加食鹽的叫腌制（如腌菜、腌肉），鹽的用量較少；使發(fā)酵產(chǎn)酸的叫酸漬（如酸漬菜）；加食糖的叫糖漬；糖漬以后，又進(jìn)行干燥，除去一部分水分的叫蜜餞（如蜜餞水果）。 原理食品的腌漬保藏，不論是用鹽或是用糖，干腌或是濕腌，其基本原理都是溶液的滲透作用和擴(kuò)散作用。 （1）鹽腌漬 干法腌制：用干的食鹽直接進(jìn)行腌制。干腌以后，新鮮原料中的游離水通過細(xì)胞膜向外滲透，將食鹽溶化，形成溶液。溶液中的食鹽又通過擴(kuò)散作用，進(jìn)入腌制品的組織。干法腌制時(shí)營養(yǎng)素的流失少，但各部分的用鹽量不

3、易均勻。濕法腌制：預(yù)先配制好食鹽溶液，然后將原料浸沒在鹽液中，經(jīng)過滲透與擴(kuò)散，制品中水分減少而鹽分增加，起到腌制作用?；旌想缰疲合扔酶煞缰?，23天后再進(jìn)行濕法腌制的方法。常用于魚類。其特點(diǎn)是成品質(zhì)量一致，成品的表面不嚴(yán)重脫水，保持濕潤。 （2）糖漬 用高濃度糖漿保藏果蔬的方法。其特點(diǎn)是能基本保持果蔬原有的形態(tài)、顏色和風(fēng)味。 工藝方法各地不同,主要有4種。 一次煮制法： 分次煮制法： 冷浸熱煮法： 真空煮制法：2、煙熏保藏原理：熏制過程中，熏煙中各種脂肪族和芳香族化合物如醇、醛、酮、酚、酸類等凝結(jié)沉積在制品表面和滲入近表面的內(nèi)層，從而使熏制品形成特有的色澤、香味和具有一定保藏性。熏煙中的酚類和

4、醛類是熏制品特有香味的主要成分。滲入皮下脂肪的酚類可以防止脂肪氧化。酚類、醛類和酸類還對微生物的生長具有抑制作用。 冷熏：以保藏為主要目的。采用低溫長時(shí)間的熏制工藝，熏煙溫度大致在2035之間，煙熏時(shí)間往往長達(dá)23周。制品水分含量約在4555左右。溫熏：此法以增加風(fēng)味為主，延長保藏期是次要目的。熏制的溫度較高，一般控制在5070之間，也有的高達(dá)93。煙熏時(shí)間較短，從23小時(shí)至12天不等。溫熏制品含水分約6070。 熱熏：熏煙溫度提高到120140的。熱熏是為增加風(fēng)味，也采取高溫短時(shí)間熏制工藝，熱熏時(shí)間約24小時(shí)，使制品蛋白質(zhì)凝固、部分或全部魚體呈熏焦?fàn)睿趾枯^多，不耐保藏。 （二）物理保

5、藏（二）物理保藏1 1、冷卻與冷藏、冷卻與冷藏指降低食品的溫度，使其達(dá)到高于凍結(jié)溫度的預(yù)定溫度的熱交換過程。冷卻是冷藏和凍藏前必經(jīng)階段。 冷卻冷卻指在低于常溫、不低于食品冰點(diǎn)溫度的條件下貯藏食品的過程。冷藏溫度一般為-2-15，其中4-8則是最常用的冷藏溫度，冷藏室的濕度需根據(jù)各種食品的實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。冷藏冷藏1 1）、）、 冷卻與冷藏方法冷卻與冷藏方法（1） 接觸式冰塊冷卻法接觸式冰塊冷卻法利用溶冰吸收熱量來冷卻食品（2）空氣冷卻法）空氣冷卻法利用降溫后的冷空氣與食品交換熱量來冷卻食品室內(nèi)空氣冷卻法隧道冷卻法（3） 水冷卻法水冷卻法 利用大容量水泵將機(jī)械制冷或冰塊降溫后的水噴淋在食品上進(jìn)行

6、冷卻。（4） 真空冷卻法真空冷卻法真空條件下降到食品溫度相當(dāng)?shù)恼羝麎簳r(shí)，食品中的水分會(huì)迅速蒸發(fā)表2-3不同溫度下某些動(dòng)植物的平均貨架壽命食品名稱平均貨架壽命（天）02238肉魚家禽魚干和肉干水果水果干葉菜塊莖植物干種子610275181000或10002181000或1000320903001000或1000111350或350120350或35017750350或350111100或10017100或10013220100或100資料來源：食品科學(xué)第五版（美）Norman N.Potter 等著，王璋等譯，20012 2） 冷凍與凍藏冷凍與凍藏2 鼓風(fēng)凍結(jié)法鼓風(fēng)凍結(jié)法 3 接觸式凍結(jié)法接觸式

7、凍結(jié)法 1 空氣凍結(jié)法空氣凍結(jié)法4 鹽水凍結(jié)法鹽水凍結(jié)法 5 液氮凍結(jié)法液氮凍結(jié)法 凍藏是采用緩凍或速凍方法將食品凍結(jié)，而后再在能保持食品凍結(jié)狀態(tài)的溫度凍藏是采用緩凍或速凍方法將食品凍結(jié)，而后再在能保持食品凍結(jié)狀態(tài)的溫度下貯藏的保藏方法。下貯藏的保藏方法。 常用的貯藏溫度為常用的貯藏溫度為-12-23，最適用溫度為，最適用溫度為-18。凍藏適用于長期貯藏。凍藏適用于長期貯藏。 食品的凍結(jié)點(diǎn)隨水分凍結(jié)量增加，溫度食品的凍結(jié)點(diǎn)隨水分凍結(jié)量增加，溫度不斷下降。少量未凍結(jié)的高濃度的溶液只不斷下降。少量未凍結(jié)的高濃度的溶液只有溫度降低到低共熔點(diǎn)（有溫度降低到低共熔點(diǎn)（-55-65）時(shí)，）時(shí)，才會(huì)全部凝結(jié)

8、成固體。才會(huì)全部凝結(jié)成固體。（1）.速凍速凍 鼓風(fēng)凍結(jié)鼓風(fēng)凍結(jié) 平板凍結(jié)或接觸凍結(jié)平板凍結(jié)或接觸凍結(jié) 噴淋或浸漬冷凍噴淋或浸漬冷凍 組織內(nèi)冰層推進(jìn)速度大于水分移動(dòng)速度，組織內(nèi)冰層推進(jìn)速度大于水分移動(dòng)速度，冰晶分布接近天然食品中液態(tài)水的分布，冰晶分布接近天然食品中液態(tài)水的分布，且冰晶的針狀結(jié)晶體數(shù)量多。且冰晶的針狀結(jié)晶體數(shù)量多。（2 2）. .緩凍緩凍 食品放在絕熱的低溫室中（食品放在絕熱的低溫室中（-18-18- -4040，常用，常用-23-23-29-29），并在靜態(tài)的空），并在靜態(tài)的空氣中進(jìn)行凍結(jié)的方法。氣中進(jìn)行凍結(jié)的方法。 凍結(jié)時(shí)，冰晶首先在細(xì)胞外產(chǎn)生，而凍結(jié)時(shí)，冰晶首先在細(xì)胞外產(chǎn)生，

9、而此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的水分還以液相殘存。同溫度此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的水分還以液相殘存。同溫度下水的蒸汽壓總高于冰，在蒸汽壓作用下下水的蒸汽壓總高于冰，在蒸汽壓作用下細(xì)胞內(nèi)的水向冰晶移動(dòng)，形成較大的冰晶細(xì)胞內(nèi)的水向冰晶移動(dòng)，形成較大的冰晶體且分布不均勻。體且分布不均勻。小知識小知識速凍食品的質(zhì)量總是高于緩凍食品速凍食品的質(zhì)量總是高于緩凍食品 速凍形成的冰晶體顆粒小，對細(xì)胞的破壞速凍形成的冰晶體顆粒小，對細(xì)胞的破壞性也比較小；性也比較小； 速凍時(shí)，濃縮的溶質(zhì)和食品組織、膠體以速凍時(shí)，濃縮的溶質(zhì)和食品組織、膠體以及各種成分相互接觸的時(shí)間也顯著縮短。及各種成分相互接觸的時(shí)間也顯著縮短。3 3） 食品的回?zé)崤c解凍（食品的

10、回?zé)崤c解凍（附加附加）快速解凍優(yōu)于慢速解凍快速解凍優(yōu)于慢速解凍 由于快速解凍微生物的增長率較低，而且降低了濃縮效應(yīng)等 指溫度升高時(shí)，凍結(jié)食品中的小冰晶會(huì)解凍融化成水，再遇到未融化的低溫冰晶時(shí)會(huì)以低溫的冰晶為晶核，形成體積較大的冰晶體的現(xiàn)象。 食品的回?zé)崤c解凍方法食品的回?zé)崤c解凍方法空氣解凍法水和鹽水解凍法冰塊解凍法微波解凍法高壓靜電場解凍高頻解凍冷藏解凍法食品解凍的方法食品解凍的方法加熱金屬面解凍法紅外輻射解凍法高壓解凍2 2、食品的熱保藏技術(shù)（、食品的熱保藏技術(shù)（附加附加）1 1） 熱加工的方式熱加工的方式（1） 滅菌滅菌 在微生物學(xué)中，滅菌是指將微生物微生物(包括繁殖體、病原體、包括繁殖體

11、、病原體、非病原體、部分芽孢非病原體、部分芽孢)全部殺死全部殺死的過程，即達(dá)到絕對無絕對無菌菌程度的加熱過程。（2） 商業(yè)無菌商業(yè)無菌（3） 巴氏殺菌巴氏殺菌（4） 熱燙熱燙 在食品工業(yè)中通常所提到的“商業(yè)無菌”又稱殺菌，是指適度熱殺菌后，殺滅所有的致病菌、產(chǎn)生毒素的微生物和能引起食品腐敗的腐敗菌的加工過程。 采用較低溫度(一般6082)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，對食品進(jìn)行加熱處理，達(dá)到殺死微生物營養(yǎng)體的目的。 熱燙是通常用于果蔬加工的一種殺菌方法，主要為了使天然食品中的酶鈍化。2 2） 熱傳遞問題熱傳遞問題（1） 傳熱方式傳熱方式 對流對流輻射輻射 熱能從高能量分子向鄰近低能量分子依次傳遞 借助液體

12、或氣體流動(dòng)傳遞熱量（2） 食品中的冷點(diǎn)食品中的冷點(diǎn) 傳導(dǎo)加熱(固體食品)對流加熱(液體食品) 罐頭傳熱的冷點(diǎn)罐頭傳熱的冷點(diǎn)傳導(dǎo)傳導(dǎo)食品內(nèi)部最后到達(dá)目標(biāo)溫度的點(diǎn) 3、食品的輻射保藏、食品的輻射保藏 （1 1）意義及特點(diǎn)）意義及特點(diǎn) 食品的輻射保藏是是利用射線照射食品，滅菌、食品的輻射保藏是是利用射線照射食品，滅菌、殺蟲，抑制鮮活食品的生命活動(dòng)，從而達(dá)到防霉、殺蟲，抑制鮮活食品的生命活動(dòng)，從而達(dá)到防霉、防腐、延長食品貨架期目的的一種食品保藏方法。防腐、延長食品貨架期目的的一種食品保藏方法。 （2）、核輻射）、核輻射 a a 射線射線 b b 射線射線 g g 射線射線 （3）. 輻射源輻射源 輻射

13、源是食品輻射加工的核心部分，它輻射源是食品輻射加工的核心部分，它可以分為放射性同位素和電子加速器兩可以分為放射性同位素和電子加速器兩大類。大類。 (1) 放射性同位素放射性同位素 60Co輻射源、輻射源、 137Cs輻射源輻射源 (2) 電子加速器電子加速器 電子射線、電子射線、X射線射線 (4) 食品輻射的化學(xué)效應(yīng)食品輻射的化學(xué)效應(yīng) 輻射的化學(xué)效應(yīng)是指被輻射物質(zhì)中的輻射的化學(xué)效應(yīng)是指被輻射物質(zhì)中的分子所發(fā)生的化學(xué)變化。食品的輻射處分子所發(fā)生的化學(xué)變化。食品的輻射處理，發(fā)生化學(xué)變化的物質(zhì)，除了食品本理，發(fā)生化學(xué)變化的物質(zhì)，除了食品本身及包裝材料之外，還有附著在食品表身及包裝材料之外，還有附著在

14、食品表面及內(nèi)部的微生物、昆蟲和寄生蟲等生面及內(nèi)部的微生物、昆蟲和寄生蟲等生物體。物體。 食品及其他生物有機(jī)體的主要化學(xué)組成食品及其他生物有機(jī)體的主要化學(xué)組成是水、蛋白質(zhì)、糖類、脂類及維生素等，是水、蛋白質(zhì)、糖類、脂類及維生素等，這些化合物分子在射線的輻射下會(huì)發(fā)生一這些化合物分子在射線的輻射下會(huì)發(fā)生一系列的化學(xué)變化。系列的化學(xué)變化。 水水 大多數(shù)食品均含有豐富的水分，水也是構(gòu)大多數(shù)食品均含有豐富的水分，水也是構(gòu)成微生物、昆蟲等生物體的重要成分，食成微生物、昆蟲等生物體的重要成分，食品經(jīng)輻射引起的水分變化十分復(fù)雜。品經(jīng)輻射引起的水分變化十分復(fù)雜。 水輻射的化學(xué)效應(yīng)可概括為：水輻射的化學(xué)效應(yīng)可概括為

15、：H2O 2.7OH +0.55H +2.7e-水化水化+0.45H2 +0.71H2O2 +2.7H3O . 蛋白質(zhì)和酶蛋白質(zhì)和酶 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 結(jié)構(gòu)破壞結(jié)構(gòu)破壞 輻射交聯(lián)輻射交聯(lián) 輻射降解輻射降解 蛋白質(zhì)輻照時(shí)交聯(lián)與降解同時(shí)發(fā)生，而蛋白質(zhì)輻照時(shí)交聯(lián)與降解同時(shí)發(fā)生，而往往是交聯(lián)大于降解，所以降解常被掩往往是交聯(lián)大于降解，所以降解常被掩蓋而不易覺察。蓋而不易覺察。 酶酶 酶的主要組成部分是蛋白質(zhì)，所以酶的主要組成部分是蛋白質(zhì)，所以輻射對酶所引起的作用與蛋白質(zhì)類似，輻射對酶所引起的作用與蛋白質(zhì)類似，酶中所含的巰基酶中所含的巰基(-SH)由于容易氧化會(huì)增由于容易氧化會(huì)增大酶對輻射的敏感性，但在復(fù)雜

16、的食品大酶對輻射的敏感性，但在復(fù)雜的食品體系中，由于其他物質(zhì)的伴生存在而使體系中，由于其他物質(zhì)的伴生存在而使酶得以保護(hù)，欲使酶鈍化需要相當(dāng)大的酶得以保護(hù)，欲使酶鈍化需要相當(dāng)大的輻射劑量。輻射劑量。 . 糖類糖類 糖類在輻射過程中發(fā)生的變化主要是糖類在輻射過程中發(fā)生的變化主要是降解作用和輻解產(chǎn)物的形成，若干固態(tài)降解作用和輻解產(chǎn)物的形成，若干固態(tài)糖類的輻解產(chǎn)物。糖類的輻解產(chǎn)物。 糖糖輻解產(chǎn)物輻解產(chǎn)物G值值500krad時(shí)濃度時(shí)濃度(10mgkg-1)葡萄糖葡萄糖甲醛甲醛0.060.095 乙醛乙醛 丙酮丙酮 葡糖醛酸葡糖醛酸0.44.1 葡糖酸葡糖酸0.88.2 5-脫氧葡糖酸脫氧葡糖酸0.323

17、果糖果糖甲醛甲醛2.54蔗糖蔗糖甲醛甲醛0.160.25 果糖果糖 葡萄糖葡萄糖 甘露糖醇甘露糖醇甲醛甲醛0.81.26 果糖果糖0.565.2表表7-1 輻射不同固態(tài)糖類的主要輻解產(chǎn)物輻射不同固態(tài)糖類的主要輻解產(chǎn)物 . 脂類脂類 脂肪和脂肪酸被射線照射時(shí)，飽和脂肪比較穩(wěn)脂肪和脂肪酸被射線照射時(shí)，飽和脂肪比較穩(wěn)定，而不飽和脂肪容易氧化，出現(xiàn)脫羧、氫化、定，而不飽和脂肪容易氧化，出現(xiàn)脫羧、氫化、脫氨等作用。有氧存在時(shí)，由于會(huì)發(fā)生自動(dòng)氧脫氨等作用。有氧存在時(shí)，由于會(huì)發(fā)生自動(dòng)氧化作用，飽和脂肪也會(huì)被氧化。輻射促進(jìn)自動(dòng)化作用，飽和脂肪也會(huì)被氧化。輻射促進(jìn)自動(dòng)氧化過程可能是由于促進(jìn)自由基的形成和氫過氧化

18、過程可能是由于促進(jìn)自由基的形成和氫過氧化物的分解，并使抗氧化劑遭到破壞。氧化物的分解，并使抗氧化劑遭到破壞。 食品中的脂類組分受輻射而產(chǎn)生的化合物，除食品中的脂類組分受輻射而產(chǎn)生的化合物，除了有輻射誘導(dǎo)的自動(dòng)氧化產(chǎn)物外，也有非氧化了有輻射誘導(dǎo)的自動(dòng)氧化產(chǎn)物外，也有非氧化的分解產(chǎn)物。的分解產(chǎn)物。 . 維生素維生素 食品中維生素在輻射中的穩(wěn)定性和食品食品中維生素在輻射中的穩(wěn)定性和食品的性質(zhì)及成分有密切的關(guān)系，其損失率的性質(zhì)及成分有密切的關(guān)系，其損失率隨著輻射劑量的增大而增大。隨著輻射劑量的增大而增大。4 4、 食品高壓保藏食品高壓保藏1）、高壓保藏技術(shù)的概念）、高壓保藏技術(shù)的概念 是指將軟包裝或散

19、裝的食品放入密封的、是指將軟包裝或散裝的食品放入密封的、高強(qiáng)度的施加壓力容器中，施加高靜壓高強(qiáng)度的施加壓力容器中，施加高靜壓（1001000 MPa），改變食品的品質(zhì)和改變），改變食品的品質(zhì)和改變食品的某些物理化學(xué)反應(yīng)速度的一種加工方食品的某些物理化學(xué)反應(yīng)速度的一種加工方法法2）、高壓保藏技術(shù)的原理）、高壓保藏技術(shù)的原理 物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，其結(jié)果是食品中的蛋物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，其結(jié)果是食品中的蛋白質(zhì)呈凝固狀變性、淀粉呈膠凝狀糊化、酶白質(zhì)呈凝固狀變性、淀粉呈膠凝狀糊化、酶失活、微生物死亡，或使之產(chǎn)生一些新物料失活、微生物死亡，或使之產(chǎn)生一些新物料改性和改變物料某些理化反應(yīng)速度，故可長改性和改變物料

20、某些理化反應(yīng)速度，故可長期保存而不變質(zhì)。期保存而不變質(zhì)。 3）.高壓殺菌的原理高壓殺菌的原理A、改變細(xì)胞形態(tài)、改變細(xì)胞形態(tài)B、影細(xì)胞生物化學(xué)反應(yīng)、影細(xì)胞生物化學(xué)反應(yīng)C、影響細(xì)胞內(nèi)酶活力、影響細(xì)胞內(nèi)酶活力D、對細(xì)胞膜的影響、對細(xì)胞膜的影響E、對細(xì)胞壁的影響、對細(xì)胞壁的影響 4）、高壓技術(shù)處理食品的特點(diǎn)）、高壓技術(shù)處理食品的特點(diǎn)（1）.營養(yǎng)成分受影響小營養(yǎng)成分受影響小 高壓處理的范圍只對生物高分子物質(zhì)立體結(jié)構(gòu)中高壓處理的范圍只對生物高分子物質(zhì)立體結(jié)構(gòu)中非共價(jià)鍵結(jié)合產(chǎn)生影響，因此對食品中維生素等營非共價(jià)鍵結(jié)合產(chǎn)生影響，因此對食品中維生素等營養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)沒有任何影響，最大限度地保持養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)

21、沒有任何影響，最大限度地保持了其原有的營養(yǎng)成分，并容易被人體消化吸收了其原有的營養(yǎng)成分，并容易被人體消化吸收（2）.產(chǎn)生新的組織結(jié)構(gòu)，不會(huì)產(chǎn)生異味產(chǎn)生新的組織結(jié)構(gòu)，不會(huì)產(chǎn)生異味 高壓處理可改變食品物質(zhì)性質(zhì)，改善食品高分子高壓處理可改變食品物質(zhì)性質(zhì)，改善食品高分子物質(zhì)的構(gòu)象，獲得新型物性的食品物質(zhì)的構(gòu)象，獲得新型物性的食品 高壓會(huì)消除傳統(tǒng)的熱加工引起共價(jià)鍵的形成或高壓會(huì)消除傳統(tǒng)的熱加工引起共價(jià)鍵的形成或破壞所致的變色、發(fā)黃及加熱過程出現(xiàn)的不愉快異破壞所致的變色、發(fā)黃及加熱過程出現(xiàn)的不愉快異味，如熱臭等弊端味，如熱臭等弊端 （3）.利用高壓處理技術(shù)，原料的利用率高利用高壓處理技術(shù)，原料的利用率高

22、高壓處理過程是一個(gè)純物理過程，瞬間壓縮，作高壓處理過程是一個(gè)純物理過程，瞬間壓縮，作用均勻，操作安全衛(wèi)生，無工業(yè)用均勻，操作安全衛(wèi)生，無工業(yè)“三廢三廢”，耗能低，耗能低，有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推進(jìn)有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推進(jìn)高壓甜點(diǎn)食品高壓甜點(diǎn)食品 （4）.高壓食品加工技術(shù)適用范圍廣，具有很好的高壓食品加工技術(shù)適用范圍廣，具有很好的開發(fā)推廣前景開發(fā)推廣前景 應(yīng)用于：應(yīng)用于： 各種食品的殺菌各種食品的殺菌 植物蛋白的組織化植物蛋白的組織化 淀粉的糊化淀粉的糊化 肉類品質(zhì)的改善肉類品質(zhì)的改善 動(dòng)物蛋白的變性處理動(dòng)物蛋白的變性處理 乳產(chǎn)品的加工處理乳產(chǎn)品的加工處理 食品

23、高壓速凍食品高壓速凍 酒類的催陳酒類的催陳5）、高壓對食品成分與品質(zhì)的影響）、高壓對食品成分與品質(zhì)的影響（1）高壓對蛋白質(zhì)的影響）高壓對蛋白質(zhì)的影響 壓力導(dǎo)致：鹽鍵及至少部分疏水鍵的破壞壓力導(dǎo)致：鹽鍵及至少部分疏水鍵的破壞 氫鍵在某種程度上得到加強(qiáng)氫鍵在某種程度上得到加強(qiáng) 共價(jià)鍵的可壓縮性較小，對壓力的共價(jià)鍵的可壓縮性較小，對壓力的 變化不敏感變化不敏感 對四級結(jié)構(gòu)的影響：對四級結(jié)構(gòu)的影響： 適當(dāng)?shù)膲毫Γㄟm當(dāng)?shù)膲毫Γ?50 MPa）能促進(jìn)低聚蛋白質(zhì)結(jié)）能促進(jìn)低聚蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的解離，接著可能就是亞單位的聚合或沉淀（構(gòu)的解離，接著可能就是亞單位的聚合或沉淀（150200MPa） 對三級結(jié)構(gòu)的影響：對

24、三級結(jié)構(gòu)的影響： 在在200 MPa以上的壓力作用下發(fā)生顯著的變化以上的壓力作用下發(fā)生顯著的變化 對二級結(jié)構(gòu)的影響：對二級結(jié)構(gòu)的影響： 在很高壓力下（在很高壓力下（700 MPa）發(fā)生變化，導(dǎo)致非）發(fā)生變化，導(dǎo)致非可逆變性可逆變性 小知識 蛋白質(zhì)是具有特定構(gòu)象的大分子，為研究方便，將蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分為四個(gè)結(jié)構(gòu)水平，包括一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu)和四級結(jié)構(gòu)。一般將二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu)和四級結(jié)構(gòu)稱為三維構(gòu)象或高級結(jié)構(gòu)。 一級結(jié)構(gòu)指蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序。 二級結(jié)構(gòu)是指多肽鏈骨架盤繞折疊所形成的有規(guī)律性的結(jié)構(gòu)。 三級結(jié)構(gòu)是整個(gè)多肽鏈的三維構(gòu)象，它是在二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，多肽鏈進(jìn)一步折疊卷曲形成復(fù)雜

25、的球狀分子結(jié)構(gòu)。 四級結(jié)構(gòu)指數(shù)條具有獨(dú)立的三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈通過非共價(jià)鍵相互連接而成的聚合體結(jié)構(gòu)。 高壓高壓（700 MPa）對蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)無影響，對蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)無影響，有利于二級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，但會(huì)破壞其三級結(jié)構(gòu)和四有利于二級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，但會(huì)破壞其三級結(jié)構(gòu)和四級結(jié)構(gòu)級結(jié)構(gòu) 高壓迫使蛋白質(zhì)的原始結(jié)構(gòu)伸展，分子從有序而高壓迫使蛋白質(zhì)的原始結(jié)構(gòu)伸展，分子從有序而緊密的構(gòu)造轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序而松散的構(gòu)造，或發(fā)生變形，緊密的構(gòu)造轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序而松散的構(gòu)造，或發(fā)生變形，活性中心受到破壞，失去生物活性?；钚灾行氖艿狡茐?，失去生物活性。 高壓破壞蛋白質(zhì)膠體溶液，使蛋白質(zhì)凝集，形成高壓破壞蛋白質(zhì)膠體溶液，使蛋白質(zhì)凝集，形成

26、凝膠。凝膠。 蛋白質(zhì)經(jīng)過高壓處理，不論在色澤、光澤、風(fēng)味、蛋白質(zhì)經(jīng)過高壓處理，不論在色澤、光澤、風(fēng)味、透明度上都取得了良好特性，同時(shí)在硬度、彈性上透明度上都取得了良好特性，同時(shí)在硬度、彈性上也具有很好的特性。也具有很好的特性。 高壓可用于蛋白質(zhì)的化學(xué)修飾以產(chǎn)生新的功能。高壓可用于蛋白質(zhì)的化學(xué)修飾以產(chǎn)生新的功能。 （2）高壓對食品中酶的影響）高壓對食品中酶的影響 酶受到高壓作用后，維持其空間結(jié)構(gòu)的鹽鍵、酶受到高壓作用后，維持其空間結(jié)構(gòu)的鹽鍵、氫鍵、疏水鍵等遭到破壞，從而使肽鍵分子伸展成氫鍵、疏水鍵等遭到破壞，從而使肽鍵分子伸展成不規(guī)則的線形多肽，使其活性部位不復(fù)存在，導(dǎo)致不規(guī)則的線形多肽，使其活

27、性部位不復(fù)存在，導(dǎo)致了酶的失活。了酶的失活。 在在100200 MPa的壓力下酶的失活是可逆的，壓的壓力下酶的失活是可逆的，壓力達(dá)到力達(dá)到350 MPa以上時(shí)，會(huì)使酶產(chǎn)生永久性的不可以上時(shí)，會(huì)使酶產(chǎn)生永久性的不可逆失活。逆失活。（3）高壓對淀粉的影響）高壓對淀粉的影響 在常溫下把淀粉加壓到在常溫下把淀粉加壓到400600MPa，并保持一定的作用，并保持一定的作用時(shí)間后，淀粉顆粒將會(huì)：時(shí)間后，淀粉顆粒將會(huì)：溶脹分裂；溶脹分裂； 晶體結(jié)構(gòu)遭到某種程度的破壞；晶體結(jié)構(gòu)遭到某種程度的破壞；內(nèi)部有序態(tài)分子間的氫鍵斷裂，分散成無序的狀態(tài)，即淀內(nèi)部有序態(tài)分子間的氫鍵斷裂，分散成無序的狀態(tài)，即淀粉糊化為粉糊化

28、為-淀粉；淀粉； 高壓處理可提高淀粉對淀粉酶的敏感性，從而提高淀粉高壓處理可提高淀粉對淀粉酶的敏感性，從而提高淀粉的消化率。的消化率。（4）高壓對脂類的影響）高壓對脂類的影響 高壓對脂類的影響是可逆的高壓對脂類的影響是可逆的 室溫下，呈液態(tài)的脂肪在高壓下（室溫下，呈液態(tài)的脂肪在高壓下（100200 MPa）基本可固化，發(fā)生相變結(jié)晶，促使更稠、更穩(wěn)定的基本可固化，發(fā)生相變結(jié)晶，促使更稠、更穩(wěn)定的脂類晶體形成；不過解壓后仍會(huì)復(fù)原，只是對油脂脂類晶體形成；不過解壓后仍會(huì)復(fù)原，只是對油脂的氧化有一定的影響的氧化有一定的影響 （5）高壓對維生素的影響）高壓對維生素的影響 一般情況下，還原型維生素一般情況

29、下，還原型維生素C含量經(jīng)高壓處理后含量經(jīng)高壓處理后出現(xiàn)了出現(xiàn)了下降和上升下降和上升兩種情況兩種情況 Fe3+對于維生素對于維生素C的降解起著重要作用，在高壓下的降解起著重要作用，在高壓下會(huì)更加明顯會(huì)更加明顯 Cu2+的存在，在高壓下會(huì)激活銅酶，銅酶是維生的存在，在高壓下會(huì)激活銅酶，銅酶是維生素素C降解的重要酶類之一降解的重要酶類之一 在高壓作用下，氧化型維生素在高壓作用下，氧化型維生素C可能會(huì)轉(zhuǎn)變成還可能會(huì)轉(zhuǎn)變成還原型維生素原型維生素C 總體來看，無論上升還是下降，其幅度都很小，總體來看，無論上升還是下降，其幅度都很小，可以認(rèn)為可以認(rèn)為高壓處理對維生素高壓處理對維生素C的影響很小的影響很小 （

30、6）高壓對風(fēng)味物質(zhì)、色素等的影響）高壓對風(fēng)味物質(zhì)、色素等的影響 食品中的風(fēng)味物質(zhì)、維生素、色素及各種小分食品中的風(fēng)味物質(zhì)、維生素、色素及各種小分子物質(zhì)結(jié)合狀態(tài)為共價(jià)鍵的形式，故而高壓處理過子物質(zhì)結(jié)合狀態(tài)為共價(jià)鍵的形式，故而高壓處理過程對其幾乎沒有任何影響。程對其幾乎沒有任何影響。 食品的黏度、均勻性及結(jié)構(gòu)等特性對高壓較為食品的黏度、均勻性及結(jié)構(gòu)等特性對高壓較為敏感，但這些變化往往是有益的。敏感，但這些變化往往是有益的。 二、食品的保鮮技術(shù)（一）化學(xué)保鮮技術(shù)分為防腐劑和抗氧化劑1、食品的防腐劑1） 概念 食品防腐劑是用于防止食品因微生物引起的變質(zhì)，提高食品保存性能，延長食品保質(zhì)期而使用的食品添加

31、劑。 2）、分類有機(jī)化學(xué)防腐劑：主要有苯甲酸苯甲酸鈉、山梨酸山梨酸鉀、對羥基苯甲酸脂類、脫氫醋酸、雙乙酸鈉、葡萄糖酸內(nèi)酯及各種有機(jī)酸如醋酸、檸檬酸和乳酸等；無機(jī)化學(xué)防腐劑：主要包括亞硫酸亞硫酸鈉、二氧化硫、硝酸鹽及亞硝酸鹽類、游離氯及次氯酸鹽、磷酸鹽等。3）、防腐劑的防腐原理大致有如下3種： 1、干擾微生物的酶系，破壞其正常的新陳代謝，抑制酶的活性。2、使微生物的蛋白質(zhì)疑固和變性，干擾其生存和繁殖；3、改變細(xì)胞漿膜的滲透性，使其體內(nèi)的酶類和代謝產(chǎn)物逸出導(dǎo)致其失活。 2、食品抗氧化劑、食品抗氧化劑 1）、概念）、概念 食品抗氧化劑是添加于食品后阻止或延遲食品氧化，提高食品質(zhì)量的穩(wěn)定性和延長儲存的

32、一 物質(zhì)。 2）分類脂溶性：溶于脂，防止油脂氧化酸敗和油燒現(xiàn)象。有丁基羥基茴香醚（BHA），二丁基羥基甲苯（BHT），特丁基對苯二酚（TBHQ），沒食子酸丙脂（PC）等。水溶性：溶于水，主要用于防止食品氧化變色，有抗壞血酸及茶多酚等。按來源可分為天然和人工合成的兩類：天然的有腦磷脂，茶多脂等;人工合成的有二丁基羥基甲苯等。2、涂膜保鮮技術(shù) 只要將保鮮液浸、噴或涂于果蔬表面即可形成一層透明質(zhì)半透氣性保鮮薄膜，抑制了果蔬的氣體交換，降低了呼吸速度，減少了水分的蒸發(fā)，阻止了曝于空氣時(shí)的氧化作用，防止了微生物的大量生長繁殖，酷似給蔬果施了“麻醉藥”，使其處于休眠狀態(tài)，更好地保持了果蔬的營養(yǎng)成分和色、香

33、、味。三、三、 食品的脫水、干燥食品的脫水、干燥 逆流式冷凍干燥機(jī)真空干燥箱多功能單效濃縮器1 1） 食品的干藏食品的干藏 食品干藏就是指采用自然干燥（曬干、風(fēng)干）或人工干燥（常壓加熱干燥、真空加熱干燥、紅外線干燥、微波干燥、冷凍升華干燥），對食品或食品原料進(jìn)行脫水處理，使其水分降低到不致使食品腐敗變質(zhì)的程度，而達(dá)到長期貯藏的過程。 2）食品干燥技術(shù)（1）普通干燥：對流、輻射、接觸干燥（2）冷凍干燥：（3）噴霧干燥（奶粉的制作）四、食品濃縮技術(shù)液體濃縮技術(shù)概述液體濃縮技術(shù)概述 1、濃縮是從溶液中除去部分溶劑的單元操作，是、濃縮是從溶液中除去部分溶劑的單元操作，是溶質(zhì)和溶劑均勻混合液的部分分離過

34、程。溶質(zhì)和溶劑均勻混合液的部分分離過程。2、濃縮和干燥的區(qū)別、濃縮和干燥的區(qū)別濃縮過程中，水分在物料內(nèi)部是借對流擴(kuò)散作用從液濃縮過程中，水分在物料內(nèi)部是借對流擴(kuò)散作用從液相內(nèi)部達(dá)到液相表面而后除去，最低水分含量約相內(nèi)部達(dá)到液相表面而后除去，最低水分含量約30%(質(zhì)量質(zhì)量)，一般為穩(wěn)定狀態(tài)的過程。，一般為穩(wěn)定狀態(tài)的過程。干燥過程中，水分在物料內(nèi)部借分子擴(kuò)散作用從固相干燥過程中，水分在物料內(nèi)部借分子擴(kuò)散作用從固相中幾乎完全除去，且一般為不穩(wěn)定狀態(tài)的過程。中幾乎完全除去，且一般為不穩(wěn)定狀態(tài)的過程。(一一)、蒸發(fā)的基本概念、蒸發(fā)的基本概念1 1、定義：、定義：蒸發(fā)濃縮是利用溶劑和溶質(zhì)揮發(fā)度的差蒸發(fā)濃縮

35、是利用溶劑和溶質(zhì)揮發(fā)度的差異，從而獲得一個(gè)有利的汽液平衡條件，達(dá)到分異，從而獲得一個(gè)有利的汽液平衡條件，達(dá)到分離的目的。離的目的。 即溶液中溶質(zhì)的揮發(fā)性小，溶劑具有即溶液中溶質(zhì)的揮發(fā)性小，溶劑具有明顯揮發(fā)性時(shí)，工業(yè)上常用加熱方法，明顯揮發(fā)性時(shí)，工業(yè)上常用加熱方法，使溶劑汽化達(dá)到使溶質(zhì)增濃的目的就是使溶劑汽化達(dá)到使溶質(zhì)增濃的目的就是蒸發(fā)操作。蒸發(fā)操作。2 2、食品物料蒸發(fā)濃縮的特點(diǎn)：、食品物料蒸發(fā)濃縮的特點(diǎn)：食品物料的蒸發(fā)濃縮具有如下幾方面的食品物料的蒸發(fā)濃縮具有如下幾方面的特點(diǎn)：特點(diǎn)：（1 1）. .熱敏性：熱敏性：“溫時(shí)結(jié)合溫時(shí)結(jié)合”的概念，力求的概念，力求“低溫短時(shí)低溫短時(shí)”，在保證，在保

36、證食品質(zhì)量的前提下，為提高生產(chǎn)能力，常采用食品質(zhì)量的前提下，為提高生產(chǎn)能力，常采用“高溫短時(shí)高溫短時(shí)”蒸發(fā)。蒸發(fā)。（2 2）. .腐蝕性：腐蝕性： 一般蒸發(fā)器接觸液體部分多采用不銹鋼一般蒸發(fā)器接觸液體部分多采用不銹鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)。（3 3）. .粘稠性：粘稠性： 許多食品含有豐富的蛋白質(zhì)、糖份、果膠等許多食品含有豐富的蛋白質(zhì)、糖份、果膠等成分，其粘稠性較高。成分，其粘稠性較高。（4 4）. .結(jié)垢性：結(jié)垢性： 蛋白質(zhì)、糖、果膠等受熱過度會(huì)產(chǎn)生變性、蛋白質(zhì)、糖、果膠等受熱過度會(huì)產(chǎn)生變性、結(jié)塊、焦化等現(xiàn)象。結(jié)塊、焦化等現(xiàn)象。（5 5）. .泡沫性：泡沫性： 某些食品物料沸騰時(shí)要形成穩(wěn)定的泡沫。某些食品

37、物料沸騰時(shí)要形成穩(wěn)定的泡沫。（6.6.）易揮發(fā)成分：）易揮發(fā)成分： 不少液體食品含有芳香成分和風(fēng)味成分，其不少液體食品含有芳香成分和風(fēng)味成分，其揮發(fā)性比較大。揮發(fā)性比較大。（二）、冷凍濃縮 首先是部分水分 從溶液中結(jié)晶析出，然后將冰晶與濃縮液加以分離。五、食品的微波加工 （一）食品微波加熱技術(shù)1、微波加熱烘干、殺菌機(jī)理 微波對物料直接作用，將微波電磁場能量轉(zhuǎn)化為熱能的過程,即為微波加熱的過程。物料中的帶電小分子，在微波作用下，其帶電小取向極高速的變化，致使分子急劇磨擦、碰撞，使物料產(chǎn)生熱化與膨化等一系列過程。 2、加熱殺菌特點(diǎn)（1）加熱迅速均勻。能瞬間穿透被加熱物料，不會(huì)出現(xiàn)“外焦內(nèi)生”的現(xiàn)象

38、。（2）節(jié)能高效。微波能直接轉(zhuǎn)化為熱能，熱效率高，損耗極少。微波加熱與遠(yuǎn)紅外加熱相比節(jié)能在1/3以上。（3）低溫殺菌、防霉、保鮮，保持物料的色澤、活性和營養(yǎng)成份。常規(guī)方法殺菌溫度120130，時(shí)間約為一小時(shí)，而微波殺菌溫度僅要70105，時(shí)間約三分鐘。 （4）工藝先進(jìn)易控制，可連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)。（5）安全無害。（6）勞動(dòng)條件大為改善。（二）食品微波干燥技術(shù) 微波干燥分4個(gè)階段：內(nèi)部調(diào)整、液體流動(dòng)、等速干燥和減速干燥階段。每個(gè)階段都有各自的溫度、濕度分布。但總的來講，物料內(nèi)部的 溫度梯度和濃度梯度很小，在溫度接近100時(shí)，壓強(qiáng)急速升高，物料中心處壓強(qiáng)最高，沿徑向漸減，形成壓力梯度。小知識 另一

39、類由非極性分子組成的物質(zhì)，基本 上不吸收或很少吸收微波能，這類物質(zhì)有聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯等塑料制品和玻璃、陶瓷等，它們 能透過微波，可作為食品的包裝物。 （三）微波處理對食品營養(yǎng)成分的影響（1）對蛋白質(zhì)的影響不大。（2）不會(huì)破壞脂肪酸的營養(yǎng)價(jià)值。（3）對碳水化合物可引起美拉德、糖的焦化等反應(yīng)。（4）最大限度保存食品中的維生素。（六）食品的膨化技術(shù)1、概念： 是將大米、玉米、薯類等原料，送入一種專門設(shè)計(jì)的可連續(xù)作業(yè)的機(jī)械內(nèi)，進(jìn)行高溫高壓處理后，在常溫常壓下使其體積膨脹若干倍，內(nèi)部組織呈疏松多孔的海綿狀，其中的 淀粉轉(zhuǎn)化為 淀粉。2、食品膨化的方法主要有兩種：擠壓式膨化和氣流式膨化。3、膨化

40、食品的特點(diǎn)：a、不易產(chǎn)生“回生”現(xiàn)象，便于長期存儲；b、成分損失少，有利于人體消化吸收；c、用途廣泛；d、生產(chǎn)效率高，成本低；e、口感好，食用方便；f、沒有污染和公害。小知識當(dāng)把糧食置于膨化器以后，隨著加溫、加壓的進(jìn)行，糧粒中的水分呈過熱狀態(tài)，糧粒本身變得柔軟，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定高壓而啟開膨化器蓋時(shí)，高壓迅速變成常壓，這時(shí)糧粒內(nèi)呈過熱狀態(tài)的水分便一下子在瞬間汽化而發(fā)生強(qiáng)烈爆炸，水分子可膨脹約2 000倍，巨大的膨脹壓力不僅破壞了糧粒的外部形態(tài)，而且也拉斷了糧粒內(nèi)在的分子結(jié)構(gòu)，將不溶性長鏈淀粉切短成水溶性短鏈淀粉、糊精和糖，于是膨化食品中的不溶性物質(zhì)減少了，水溶性物質(zhì)增多了。 因?yàn)橛糜诒谆ǖ摹凹Z食擴(kuò)大

41、機(jī)”，其內(nèi)壁上的鉛錫合金在加熱的過程中它們以氣化的形態(tài)進(jìn)入爆米花中，造成了食物被鉛污染 膨化食物它最大的危害是含鉛毒,積聚在人體內(nèi)難以排出.血液里鉛含量高時(shí),會(huì)影響神經(jīng)系統(tǒng),心血管系統(tǒng),消化系統(tǒng)和造血系統(tǒng),造成精神呆滯,厭食,貧血,嘔吐等癥狀. 故膨化食物還是少吃為妙! （七）食品的生物加工技術(shù) 食品生物技術(shù)包括：發(fā)酵工程、酶工程、細(xì)胞工程和基因工程。 1、食品發(fā)酵工程 發(fā)酵工程是指采用工程技術(shù)手段，利用生物（主要是微生物）和有活性的離體酶的某些功能，為人類生產(chǎn)有用的生物產(chǎn)品，或直接用微生物參與控制某些工業(yè)生產(chǎn)過程的一種技術(shù)。 （1）食用醋的發(fā)酵生產(chǎn) 因原料和制作方法的不同，醋的成品風(fēng)味迥異。醋是用得較多的酸性調(diào)味料。每100mL醋中的醋酸含量，普通醋為3.5g以上，優(yōu)級醋為5g以上、還有氨基酸、有機(jī)酸、糖類和維生素等營養(yǎng)成分和風(fēng)味成分。 只需將糖化、酒化后得到的未經(jīng)蒸餾的含酒產(chǎn)物，再和麩皮、谷糠、醋酸菌等混合后進(jìn)行發(fā)酵，控制前期溫度為40，后期為36，約經(jīng)四十天之后，醋酸含量達(dá)5以上，并不再上升時(shí)，即為成熟。這時(shí)，乙醇在醋酸菌的催化氧化下，便變成了醋酸。 （2）發(fā)酵乳制品 1）、概念）、概念