食品科學(xué)導(dǎo)論課件資料

1、食品科學(xué)導(dǎo)論緒論食品化學(xué)及營養(yǎng)學(xué)概論食品微生物學(xué)概論食品加工與保藏概論食品原料概論食品安全與法規(guī)概論 緒 論 涵蓋內(nèi)容食品工業(yè)的組成部分 國內(nèi)外食品工業(yè)的發(fā)展我國食品工業(yè)發(fā)展的方向及存在的問題 以前人類生產(chǎn)方式落后，飲食條件低劣，人類發(fā)展緩慢。據(jù)統(tǒng)計，一九四九年中國人均壽命只有45歲，平均智商較低。食品科學(xué)被人們重視以后，人類的營養(yǎng)狀況得到了極大的改善，壽命大幅度提高，據(jù)1994年報導(dǎo)，我國人壽命平均達72歲，人們的智商也有了很大的提高，越來越多的人加入到了現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的行列。 沒有食品，就沒有人類，食品的重大變化推動著人類的進化和發(fā)展，推動著人類文明的邁進。 食品與人類的關(guān)系 近幾十年，隨

2、著人們生活水平的提高，我國居民的食物與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化，特別是北京、上海、廣州等地物質(zhì)豐富、平均收入較高的城市居民，出現(xiàn)了肥胖、高血脂等營養(yǎng)過剩的富貴病，而在貧窮的農(nóng)村地區(qū)，營養(yǎng)不良、缺鐵性貧血癥等疾病仍然十分嚴重。研究和解決貧窮和富裕帶來的疾病，是食品科學(xué)家們的主要任務(wù)。 食品對人體健康的重要性表現(xiàn)在三個方面，營養(yǎng)功能、感官風(fēng)味功能和生理功能。生理功能是指食品中某些成分具有保護機體、調(diào)節(jié)生理節(jié)律、增強免疫能力和預(yù)防疾病、促進健康的能力。 基本概念 食物：可供人類食用的物質(zhì)原料統(tǒng)稱為食物。食品：經(jīng)過加工制作的食物統(tǒng)稱為食品。食品科學(xué)：借用Food Science （Norman）的定義

3、，食品科學(xué)可以定義為應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)及工程知識來研究食品的物理、化學(xué)、生化性質(zhì)及食品加工原理的一門科學(xué) 。 火的利用是人類能源革命的開端，把人與野獸區(qū)分了開來，它是食品科技史中第一個里程碑。 陶器的出現(xiàn)使食品加工成為可能，它是食品科技史中第二個里程碑。 罐藏食品在食品加工業(yè)中有著極為重要的理論意義和應(yīng)用價值，是食品科技史中第三個里程碑。 現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)揭示了食品的本質(zhì)，它成為當代食品科學(xué)的理論基礎(chǔ)和食品加工業(yè)的指導(dǎo)思想，是食品科技史中第四個里程碑。從茹毛飲血到燧木取火從原始煎煮到美味佳肴罐藏食品及其重要性現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)的建立食品科技史中的四個里程碑一、涵蓋內(nèi)容食品的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域（或者稱之為狹義食品科學(xué)）：

4、包括食品化學(xué)，研究食品的組成、結(jié)構(gòu)、物化生化特點及加工和使用過程中的變化的一門科學(xué)。 食品分析領(lǐng)域：分析食品產(chǎn)品及組分的質(zhì)量特點、化學(xué)變化的原理。食品微生物領(lǐng)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(xué)。 食品加工領(lǐng)域：即研究食品原材料特點、食品保藏原理、影響食品質(zhì)量、包裝及污染的加工因素、良好生產(chǎn)操作及衛(wèi)生操作的一門科學(xué)。食品工程領(lǐng)域：即研究食品加工過程中的工程原理及單元操作的科學(xué)，工程原理包括物料與能量平衡、熱力學(xué)、流體；流體流動、傳熱與傳質(zhì)等等。 二、食品工業(yè)的組成部分生產(chǎn)：包括種植、放牧、果樹栽培、漁業(yè)和 水產(chǎn)等工業(yè)。制造/加

5、工：將農(nóng)產(chǎn)品原料轉(zhuǎn)變成更精細或精 致的產(chǎn)品。物流：涉及面向產(chǎn)品銷售的多個方面。營銷：食品的銷售，包括批發(fā)、零售、機構(gòu) 場地和餐館。三、國內(nèi)外食品工業(yè)的發(fā)展國際食品工業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢 生物技術(shù)、材料科學(xué)、信息技術(shù)等基礎(chǔ)科學(xué)技術(shù)以及超高壓處理、超臨界提取、超微粉碎等新技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于食品上業(yè)生產(chǎn)和研發(fā)之中。國際食品生產(chǎn)和消費的趨勢 方便化、安全化、功能化、工程化、全球化、專用化將是21世紀食品工業(yè)發(fā)展的大趨勢。 二十世紀末的食品1. 高質(zhì)量低熱卡食品2. 低脂肪高碳水化合物食品3. 方便食品4. 保持自然體系食品5. 強調(diào)“天然”組分食品6. 單一組分含量豐富食品7. 微波制品和高檔次包裝食品

6、8. 更“健康”食品 進入二十一世紀的食品一、人造食品二、高蛋白食品三、方便食品四、保健食品五、變態(tài)食品六、水產(chǎn)食品七、綠色食品、生態(tài)食品、有機食品 四、我國食品工業(yè)發(fā)展的方向及存在的問題(一)我國食品工業(yè)發(fā)展的方向1、食品工業(yè)發(fā)展基本思路把食品營養(yǎng)價值置于核心地位；發(fā)揮生產(chǎn)引導(dǎo)消費的作用 ；發(fā)展市場細分的營養(yǎng)健康食品。2、食品工業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)原則以營養(yǎng)科學(xué)為指導(dǎo)的原則；營養(yǎng)功能優(yōu)先原則；定向消費原則。3、我國食品工業(yè)發(fā)展方向方便食品的發(fā)展和產(chǎn)品的多樣化是今后食品工業(yè)發(fā)展的重要特征。重視食品營養(yǎng)提高居民健康水平是食品工業(yè)的重要任務(wù)。食品安全是食品生產(chǎn)經(jīng)營者的第一要務(wù)。先進技術(shù)將在食品工業(yè)中得到廣

7、泛應(yīng)用。“循環(huán)經(jīng)濟”是食品工業(yè)發(fā)展的必由之路。 （二）我國食品工業(yè)存在的問題產(chǎn)品更新?lián)Q代及產(chǎn)品開發(fā)速度尚難以滿足不斷增長的市場需求，自主創(chuàng)新能力有待提高；我國食品工業(yè)布局有待調(diào)整，東、中、西部發(fā)展很不平衡，中西部地區(qū)的資源尚待充分利用； 產(chǎn)品品種和深加工方面，尚不能滿足和適應(yīng)市場日益增長變化的需求； 食品安全存在不可忽視的問題，企業(yè)經(jīng)營行為有待進一步規(guī)范； 食品出口多以原料性產(chǎn)品為主，產(chǎn)品附加值不大，結(jié)構(gòu)單一，出口量小。食品企業(yè)尚需進一步熟悉掌握世界貿(mào)易組織規(guī)則和國外農(nóng)產(chǎn)品食品認證標準；食品企業(yè)在應(yīng)對國內(nèi)外競爭方面，有待加強行為規(guī)范； 市場監(jiān)督水平有待提高。 第二章 食品化學(xué)及營養(yǎng)學(xué)概論第一節(jié)

8、 食品的品質(zhì)第二節(jié) 碳水化合物第三節(jié) 蛋白質(zhì)第四節(jié) 脂類第五節(jié) 維生素第六節(jié) 礦物質(zhì) 第七節(jié) 水 “品質(zhì)”就是指食品的優(yōu)質(zhì)程度，包括風(fēng)味、表觀和營養(yǎng)成分，也可以說品質(zhì)是食品的綜合特征，直接決定著食品的可接受性。我們選擇、食用食品時，會動用所有的感觀（比如看、摸、聞、嘗，甚至聽）來評價食品。通過感觀來測定的食品品質(zhì)主要分為色、香、味、形四個方面。第一節(jié) 食物的品質(zhì) 食品的色澤不僅有助于鑒別其品質(zhì)，而且還可以告訴我們許多有關(guān)信息。例如，顏色通常作為成熟和腐敗的指標，我們可以通過顏色來判斷土豆片油炸的終點；干番茄粉在貯藏期間變白說明包裝中含氧量太高，而如果發(fā)黑說明番茄粉的最終水分含量太高；泡沫食品或

9、糊狀食品的色澤隨著濃度的不同而不同，以此反映混合率的變化情況；巧克力的表面色澤可以反映其貯藏期的長短等等。所有這些都會影響和反映食品的品質(zhì)。食品的色澤可以在實驗室準確測量。一、食品的色澤 食品的香是指香氣。不同的食品，由于它們的成熟度、品種、物料組成、加工技術(shù)等的不同，具有不同的香氣。香氣直接反映著食品的類型和質(zhì)量。不同食品所產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì)的成分和數(shù)量不同，其香味存在很大差異。構(gòu)成香味的化合物主要由酯類、醇類、酸類、醛類、酮類、酚類、雜環(huán)族、萜類等大約200多種，這些物質(zhì)不僅氣味各異，而且它們之間通過量加作用、協(xié)同作用、分離作用以及抑制作用等，使香氣多種多樣。食品中的香味物質(zhì)含量很低，但即使

10、是在這種情況下，也能被人的嗅覺器官感覺到。二、食品的香1.動物氣味： 野味（包括所有野獸、野禽的氣味），脂肪味，腐?。ㄈ忸悾┪?，肉味，麝香味，貓尿味等。2.香脂氣味： 是指芳香植物的香氣。包括所有的樹脂、刺柏、草樹、香子蘭、松油、安息香等氣味。3.燒焦氣味：包括煙熏、烤、干面包、巴旦杏仁、甘草、咖啡、木頭等氣味；此外還有動物皮、松油等氣味。4.化學(xué)氣味：包括酒精、丙酮、醋、酚、苯、硫醇、硫、乳酸、碘、氧化、酵母、微生物等氣味。香氣類型5.香料氣味（廚房用）：包括所有用作佐料的香料，主要有月桂、胡椒、桂皮、姜、甘草、薄荷等氣味。6.花香：包括所有的花香，但常見的有堇菜、山楂、玫瑰、檸檬、茉莉、鳶

11、尾、天竺葵、洋槐、椴樹、葡萄等的花香。7.果香：包括所有的果香，但常見的是覆盆子、櫻桃、草莓、石榴、醋栗、杏、蘋果、梨、香蕉、核桃、無花果等氣味。8.植物與礦物氣味：主要有青草、落葉、塊根、蘑菇、濕禾桿、濕青苔、濕土、青葉等氣味。 食品的主要味道有甜、酸、苦、辣、咸、澀、鮮七種，食品的風(fēng)味不僅由這七種味混合而成，還由許多賦予食品芳香的化合物構(gòu)成。因此，食品的風(fēng)味非常復(fù)雜。大多數(shù)食品的風(fēng)味還不能完整地被描述出來。更為復(fù)雜的是，由于人們文化和生理上的差異，不同的人對同一種食物的接受能力是不一樣的。喜好不同，在評價風(fēng)味的時候，便會摻雜許多主觀因素，導(dǎo)致質(zhì)量評判意見上的差異。三、食品的味 食品的形狀主

12、要指大小、狀態(tài)和完整性，另外擺放模式也是一項重要的表觀因素。整體性指的是食品整體和破碎的程度。食品的大小和形狀是國家以及地區(qū)分級標準的重要因素，而且容易測定。如水果蔬菜就可以通過一定尺寸的網(wǎng)孔來進行分級，大小也可通過重量來近似估計。形狀在直觀上可能更重要，如某類腌漬品的等級評定還包括對彎曲程度的要求，特別是對于用機器代替手工操作的分級情況下，形狀就顯得相當重要。四、食品的形狀和質(zhì)地 質(zhì)地指那些既可以用手觸摸，也可以用舌、腭、牙齒等感覺到的食品品質(zhì)。食品的質(zhì)地范圍非常大，如果與期望的質(zhì)地相背離，那就是品質(zhì)缺陷。實驗室還有更準確的方法，下圖是一種測定新鮮度的擠壓裝置，這種設(shè)備的讀數(shù)是依據(jù)食品外層的

13、剛勁度以及面包片類食品包裝的松軟度。 通常可由化學(xué)分析或儀器分析來確定其具體的營養(yǎng)素組成和含量。多數(shù)情況下，還要做動物喂養(yǎng)和相同的生物試驗。 通常由細菌總數(shù)、大腸菌群、致病菌數(shù)目和昆蟲殘骸以及沉淀率來衡量。 是由相當于或超出在正常貯藏和處理狀態(tài)下，分配和食用食品期限的產(chǎn)品質(zhì)量來衡量的。因為正常的貯藏試驗要求一年或更長的時間才有意義，通常要設(shè)計加速的貯存試驗。這包括極端的溫度、濕度或其他變量，這些變量在短期內(nèi)就暴露出食品質(zhì)量變化趨勢。五、附加質(zhì)量因素營養(yǎng)質(zhì)量衛(wèi)生質(zhì)量保質(zhì)期或貯藏穩(wěn)定性食品質(zhì)量標準主要有企業(yè)標準、行業(yè)標準及國家標準。1. 企業(yè)標準是企業(yè)內(nèi)部建立的以確保其產(chǎn)品品質(zhì)和增強市場競爭力的標

14、準。2. 行業(yè)標準通常是由本行業(yè)企業(yè)成員認同的基礎(chǔ)上建立的，它規(guī)定了產(chǎn)品的最低限度質(zhì)量標準，以避免本行業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量標準下降。3. 國家標準是由政府組織建立的標準，有一些是強制執(zhí)行的，以保護消費者健康并使其免受欺騙。同時，國家標準還可以起到協(xié)調(diào)市場上食品生產(chǎn)者、銷售者、批發(fā)商、零售商及消費者之間的關(guān)系。 六、質(zhì)量標準營養(yǎng)：指人體為了維持正常生理、生化和免疫功能以及生長、發(fā)育、代謝和修補組織等生命現(xiàn)象的需要而攝取和利用食物的綜合過程。營養(yǎng)素：營養(yǎng)素是指食物中可給人體提供能量、機體構(gòu)成成分和組織修復(fù)以及生理調(diào)節(jié)功能的化學(xué)成分。 蛋白質(zhì)、脂類、碳水化合物、維生素、礦物質(zhì)和水 第二節(jié) 碳水化合物（Car

15、bohydrate） 碳水化合物也稱糖類，是由碳、氫、氧三種元素組成的，是多羥基醛或多羥基酮及其衍生物和縮合物的總稱。存在于所有的谷物、蔬菜、水果 及可食植物中（1-6%）表達式Cx(H2O)y包括單糖、低聚糖以及多糖最豐富的碳水化合物是纖維素一、碳水化合物的營養(yǎng)價值 供給能量 （4kcal/g） 構(gòu)成一些重要生理物質(zhì) 節(jié)約蛋白質(zhì) 抗酮 保肝解毒（肝糖元、葡萄糖醛酸） 增強腸道功能（膳食纖維） 其他二、食品中的碳水化合物 1、食品中的單糖 定義：單糖是不能被水解的最簡單的碳水化合物，是構(gòu)成復(fù)雜多糖的基本單位。 3個碳原子：三碳糖 （D-甘油醛糖，L-甘油醛糖）4個碳原子：四碳糖5個碳原子：五碳

16、糖，戊糖 （核糖，脫氧核糖）6個碳原子：六碳糖，己糖，己醛糖 （葡萄糖，果糖，半乳糖） 三碳糖四碳糖五碳糖六碳糖圖2-1 含有3-6個碳原子D-醛糖結(jié)構(gòu) 2、食品中的低聚糖 定義：一般是由2-10個分子單糖縮合而成，分子之間通過糖苷鍵連接，食品中主要以二糖形式存在。1）食品中的二糖麥芽糖淀粉水解后得到的二糖兩分子葡萄糖通過-1,4糖苷鍵結(jié)合是一種還原糖：含有醛基或酮基的糖被稱為還原糖，所有的單糖都是還原糖 。當兩個 或更多的單糖通過醛基或酮基連成 長鏈后還原性消失，形成非還原糖。 溫和的甜味劑麥芽糖乳糖 唯一沒有在植物中發(fā)現(xiàn)的糖，乳中主要的糖成分（牛乳：4.6-5%，人乳：5-7%） 1分子半

17、乳糖和1分子葡萄糖以-1,4糖苷鍵結(jié)合 還原性二糖 發(fā)酵過程中轉(zhuǎn)化為乳酸 促進機體內(nèi)Ca的吸收 乳糖不耐受癥（體內(nèi)缺乳糖酶）乳糖不耐受癥：癥狀：胃腸不適，脹氣、痙攣和腹瀉等。原因：先天性缺少或不能分泌乳糖酶；某些藥物或腸道感染而乳糖酶分解、減少；隨著年齡增加，乳糖酶水平不斷降低?？朔椒ǎ簩⑷樘墙?jīng)乳糖酶分解后進行銷售；選經(jīng)發(fā)酵的乳制品（酸奶）。蔗糖-葡萄糖和-果糖以,-1,2糖苷鍵結(jié)合 非還原性二糖具有極大的吸濕性和溶解性 冷凍保護劑 甘蔗糖和甜菜糖2）具有特殊功能的低聚糖具有特殊保健功能的低聚糖 低聚果糖、乳果聚糖、低聚異麥芽糖、 低聚木糖、低聚半乳糖、甲殼低聚糖等。功能性低聚糖的保健功能

18、低甜度、低熱量，防齲齒； 有潤腸通便的作用； 使用后基本不增加血糖和血脂； 使體內(nèi)雙歧桿菌增殖，抑制腸內(nèi)沙門氏 菌和腐敗菌的生長。美拉德（Maillard）反應(yīng)定義：還原糖（主要是葡萄糖）與游離氨基酸或氨基酸殘基的游離氨基發(fā)生羰氨反應(yīng)。對食品的影響期望牛奶巧克力風(fēng)味糖果風(fēng)味不期望的營養(yǎng)（氨基酸）損失有毒、致突變物質(zhì)的產(chǎn)生焦糖化反應(yīng)直接加熱糖和糖漿熱解反應(yīng)引起糖分子脫水，雙鍵引入糖環(huán)，產(chǎn)生不飽和環(huán)中間物（呋喃）共軛雙鍵吸收光，產(chǎn)生顏色少量酸和鹽可以加速反應(yīng)不同催化劑產(chǎn)生不同類型的色素3、食品中的多糖定義：超過10個單糖的聚合物稱為多糖。1）食品中主要的多糖淀粉：淀粉是以葡萄糖為基本單位連接成長鏈

19、而形成的多糖，是人類碳水化合物的主要食物來源。 化學(xué)結(jié)構(gòu)：通式(C6H10O5) 植物的能量貯藏方式 兩種形式（直鏈淀粉和支鏈淀粉）性質(zhì) 無甜味 在冷水中不易溶解； 溶解后的淀粉遇到碘可形成藍色絡(luò)合物； 儲備能量； 以特有的淀粉顆粒形式存在于種子和塊莖中； 可發(fā)生糊化和老化現(xiàn)象； 可在酸或酶的作用下得到糊精、麥芽糖和葡 萄糖等產(chǎn)物； 可通過改性改善其功能性質(zhì)。 淀粉的糊化：淀粉顆粒不溶于冷水，當把淀粉在 水中加熱至一定溫度（60-70）的時候，淀粉粒 開始發(fā)生不可逆膨脹，稱作糊化。 （ -淀粉 -淀粉）圖2-2 淀粉顆粒中直鏈淀粉和支鏈淀粉的排列 淀粉的老化：經(jīng)過糊化的-淀粉在室溫或低于室溫下

20、放置后，會變得不透明甚至凝結(jié)而沉淀，這種現(xiàn)象稱為老化。淀粉的老化可看作是糊化過程的逆轉(zhuǎn)。圖2-3 淀粉顆粒的糊化與老化纖維素：葡萄糖分子以-1,4-糖苷鍵連接而成的長鏈聚合物，不能被人體所消化。存在：棉花、麻、木材、植物細胞壁功能（膳食纖維）：促進腸胃的正常蠕動；降低體內(nèi)膽固醇水平；調(diào)節(jié)糖尿病患者的血糖水平；食品加工中，半纖維素能提高面粉結(jié)合水的能力，有助于蛋白質(zhì)與面團的混合，增加面包體積和彈性，改善面包結(jié)構(gòu)，延緩面包的老化 。 第二節(jié) 蛋白質(zhì)（protein）定義：蛋白質(zhì)是由氨基酸按各種不同順序排列結(jié)合成的高分子有機物質(zhì)。組成蛋白質(zhì)的基本單元是氨基酸。自然界氨基酸種類很多，但組成蛋 白質(zhì)的氨

21、基酸約為20種。 一、蛋白質(zhì)的組成蛋白質(zhì)的元素分析： C（5055%） H ( 6 7% ) O (2023%） N（1219%） S（0.23.0%） 注：蛋白質(zhì)中N 的含量平均為16%， 6.25 蛋白質(zhì)換算系數(shù) 氨基酸 定義：氨基酸是蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物， 是組成蛋白質(zhì)的基本單位。 通式：必需氨基酸：在人體不能合成或合成速度不能滿足機體需要，必需從食物中直接獲得的氨基酸。 人體所需的必需氨基酸 賴氨酸(Lys) 纈氨酸(Val) 蛋氨酸(Met) 色氨酸(Try) 亮氨酸(Leu) 異亮氨酸(Ile) 蘇氨酸(Thr) 苯丙氨酸(Phe)嬰兒時期所需: 組氨酸(His) 二、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)

22、價值構(gòu)成機體和合成新的組織維持平衡和提供人體必需氨基酸參加物質(zhì)的代謝調(diào)節(jié)增強人體的抵抗力 提供能量 三、蛋白質(zhì)的分類根據(jù)組成分類：單純蛋白：僅由氨基酸組成的蛋白質(zhì)；結(jié)合蛋白：由氨基酸和非蛋白質(zhì)化合物組成；衍生蛋白：由酶或化學(xué)方法處理蛋白質(zhì)后得到的相應(yīng)化合物。根據(jù)外形分類：球狀蛋白質(zhì)纖維狀蛋白質(zhì)根據(jù)生物功能分類：酶、運輸?shù)鞍踪|(zhì)、營養(yǎng)和儲存蛋白質(zhì)、收縮蛋白質(zhì)、結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)和防御蛋白質(zhì)。四、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)1.一級結(jié)構(gòu)(primary structure) 指氨基酸通過共價鍵連 接而成的線性序列 構(gòu)成蛋白質(zhì)的主要氨基 酸有20種2.二級結(jié)構(gòu)(secondary struture) 指多肽鏈借助氫鍵排列成沿

23、一個方向、具有周 期性結(jié)構(gòu)的構(gòu)象 Pr的二級結(jié)構(gòu)主要有-螺旋和-折疊，氫鍵 在其中起著穩(wěn)定構(gòu)象的作用3.三級結(jié)構(gòu) (tertiary strucure) 是指多肽鏈借助各種作用力 在二級結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，進一步折疊卷曲形成緊密的復(fù)雜球形分子的結(jié)構(gòu)。 穩(wěn)定蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)的作用 力有氫鍵、離子鍵、二硫鍵 和范德華力。4. 四級結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)是二條或多條肽鏈之間以特殊方式結(jié)合，形成有生物活性的蛋白質(zhì)；其中每條肽鍵都有自己的一、二、三級結(jié)構(gòu)，這些肽鏈稱為亞基，它們可以相同，也可以不同。 注：蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)決定高級結(jié)構(gòu)， 高級結(jié)構(gòu)決定功能和性質(zhì)。五、食物中的蛋白質(zhì)的營養(yǎng)評價蛋白質(zhì)的含量：衡量食物蛋白

24、質(zhì)營養(yǎng)價值的基本指標。質(zhì)量再好但數(shù)量不足也不能滿足人體需要。蛋白質(zhì)的品質(zhì)氨基酸模式：指某種蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸的構(gòu)成比例。注：當食物蛋白質(zhì)氨基酸模式與人體蛋白質(zhì)越接近時， 必需氨基酸被機體利用的程度越高，食物蛋白質(zhì)的 營養(yǎng)價值也相對越高。 動物性蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸種類齊全，而且所組成的比例適合人體的需要，利用率可高達8590，但色氨酸含量普遍偏低。牛奶中蛋白質(zhì)主要為酪蛋白，消化率為85%，雞蛋白蛋白質(zhì)不但含有人體所需要的各種氨基酸，而且組成模式與人體十分相近，生物學(xué)價值達95以上。 植物性蛋白質(zhì)盡管一般不如動物性蛋白好，但仍是人類膳食蛋白質(zhì)的重要來源。大豆中蛋白質(zhì)含量高達3540，蛋白質(zhì)

25、的生物學(xué)價值也較高（64）。谷類含蛋白質(zhì)一般為610，薯類含蛋白質(zhì)23。限制性氨基酸：食物蛋白質(zhì)中一種或幾種必須氨基 酸相對含量較低導(dǎo)致其它的必須氨基酸在體內(nèi)不能 被充分利用而浪費，造成其蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值降低，這些含量相對較低的必需氨基酸稱限制氨基酸。蛋白質(zhì)互補：不同食物中組成蛋白質(zhì)的氨基酸相互比值不同，若將不同的食物適當混和食用，使不同的食物間相互補充必需氨基酸的不足，使其比值接近人體需要的模式而提高蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值。蛋白質(zhì)品質(zhì)的測定 蛋白質(zhì)的消化率消化率=（食物N 糞N）/ 食物N 100蛋白質(zhì)的功效比值 PER=動物體重增加克數(shù)/攝入食物蛋白質(zhì)克數(shù) 蛋白質(zhì)的凈利用 NPU =（儲留N/食物

26、N ）100 蛋白質(zhì)的生物價 BV = （ 儲留N/ 吸收N） 100幾種食物蛋白質(zhì)的消化率(%)食物真消化率食物真消化率食物真消化率雞 蛋牛 奶肉、魚玉 米973953943856大米面粉(精致)燕麥小米88496486779大豆粉菜豆花生醬中國混合膳877788896影響蛋白質(zhì)利用的因素 必需氨基酸的比例 飲食中蛋白質(zhì)含量 個體的生理狀態(tài) 可消化性六、蛋白質(zhì)缺乏和營養(yǎng)不良 蛋白質(zhì)缺乏與能量缺乏是孿生兄弟。合稱蛋白質(zhì)能量營養(yǎng)不良（PEM）是當今世界最普遍的一種營養(yǎng)不良的形式。營養(yǎng)不良大多發(fā)生在兒童期，但也會對很多成年造成威脅。食物不足會導(dǎo)致兒童生長不良和成年人身體消瘦、體重下降。混合型消瘦型

27、(Marasmus)E-Pro均不足E基本滿足Pro嚴重不足浮腫型(Kwashiorkor)惡性營養(yǎng)不良三、脂類（lipids）定義：包括動植物中的脂和油，習(xí)慣上以其在室溫下的物理狀態(tài)來分：脂：室溫下為固體油：室溫下為液體脂類的分類： 脂類 甘油三酯（ Triglycerides)：也稱脂肪或中性脂肪（95）類脂(lipoids)：包括磷脂、糖脂、固醇類、脂蛋白等（5） （一）甘油三酯（Triglycerides） 組成：由一個甘油分子和三個脂肪酸化合 而成。 必需脂肪酸（EFA）定義：人體不可缺少而自身又不能合成， 必須通過食物供給的脂肪酸。種類：亞油酸、-亞麻酸功能：1）與細胞膜的結(jié)構(gòu)、功

28、能有關(guān)； 2）合成體內(nèi)重要活性物質(zhì)； 3）與膽固醇的代謝有關(guān)。 生物功能： 體內(nèi)能量的儲存形式（9kcal/g）； 維持體溫； 保護臟器； 節(jié)約蛋白質(zhì)； 機體重要組成成分； 食物中的功能： 增加飽腹感； 改善食品風(fēng)味與感觀； 提供必需脂肪酸和脂溶性維生素 。 （二）磷脂(phospholipids)定義：是指甘油三酯中一個或兩個脂肪酸被含磷酸的其它基團所取代的一類脂類物質(zhì)，其中最重要的是卵磷脂(lecithin)。 功能： 參與細胞膜構(gòu)成； 作為乳化劑； 磷脂同F(xiàn)A一樣可提供熱能。（三）膽固醇（ cholesterol ） 功能參加構(gòu)成細胞膜；重要活性物質(zhì)的合成原料- 膽汁、腎上腺素、維生素D

29、等。 過多：高脂血癥、動脈粥樣硬化、心臟病 等疾病。脂類氧化 與營養(yǎng)、風(fēng)味、安全、貯存、經(jīng)濟有關(guān) 食品變質(zhì)的主要原因之一 產(chǎn)生揮發(fā)性化合物，不良風(fēng)味 受多種因素影響 常用于食品的抗氧化劑丁基羥基甲苯（BHT）丁基羥基茴香醚（BHA）維生素C維生素E四、維生素（vitamin）定義：維持機體正常生理功能及細胞內(nèi)特異代謝反應(yīng)所必需的一類微量低分子有機化合物。共同特點：本體或前體存在于天然食物中；大多數(shù)不能在體內(nèi)合成，必須經(jīng)常由食物供給；不構(gòu)成機體組織，不提供能量；需要量很少，但不可缺少；以輔酶或輔基的形式參與酶的功能。 維生素的分類 有維生素A、D、E、K。 大部分貯存于脂肪組織中（尤其是定脂），

30、通過膽汁緩慢排出體外，所以攝入過量可引起中毒。 有維生素B族（維生素B1、B2、B6、B12、煙酸、葉酸、泛酸、生物素等）和維生素C。 在體內(nèi)僅有少量貯存，且易排出體外，所以必須每天通過飲食供給，當供給不足時，易出現(xiàn)相關(guān)缺乏癥狀。 營養(yǎng)學(xué)上按溶解性分 水溶性維生素脂溶性維生素脂溶性維生素及其功能維生素功能缺乏癥維生素A促進骨骼、上皮細胞和視力的生長發(fā)育夜盲、干眼、表皮細胞角質(zhì)化、失明、機體抵抗力下降等維生素D促進飲食中的鈣磷吸收兒童得佝僂病，成人得軟骨病維生素E組織抗氧化劑不能生育、肌肉萎縮、腎臟損傷維生素K有助于血液凝結(jié)凝血時間延長，常發(fā)生皮下、肌肉及胃腸道出血水溶性維生素及其功能維生素功能

31、缺乏癥VB1作為能量代謝的輔酶腳氣病VB2許多酶系統(tǒng)的輔酶眼、口腔、皮膚的炎癥VB3輔酶A的主要組成成分，參與碳水化合物、脂類及蛋白質(zhì)代謝VB5組成輔酶的重要部分賴皮病VB6與氨基酸代謝有關(guān)，將糖原轉(zhuǎn)化成葡萄糖多發(fā)性神經(jīng)病VB11在合成體內(nèi)核蛋白中起到重要作用具有造血作用巨幼紅細胞性貧血VB12核酸合成及紅細胞生成的必需物質(zhì)參與膽堿合成過程巨幼紅細胞性貧血生物素參與脂肪酸的合成紅斑性皮疹等VC控制氨基酸、脂肪、油脂、葉酸和膽固醇代謝；形成膠原蛋白 ；抗氧化劑壞血病五、礦物質(zhì) （minerals） （一）相關(guān)概念 1、礦物質(zhì)：構(gòu)成人體組織、維持生理功能、生化代謝所必需的元素中除主要以有機化合物形

32、式存在的元素C、H、O、N外，其余元素統(tǒng)稱為礦物質(zhì)或無機鹽。 2、常量元素：體內(nèi)含量0.01%，每日需要量在100mg以上者。（Ca、P、K、Na、Cl、Mg、S） 3、微量元素：體內(nèi)含量0.01%，每日需要量在100mg以下者。（Fe、I、Zn、Se、Mn等） 注：我國人群較易缺乏Ca 、Fe、 Zn。（二）含量及分布 （1）礦物質(zhì)在人體內(nèi)含量隨年齡的增長而增加，但元素間比例變動不大。 （2）礦物質(zhì)在體內(nèi)分布極不均勻。 如鈣、磷主要存在骨和牙齒中，鐵集中在紅細胞，碘在甲狀腺，鈷在造血器官，鋅在肌肉組織，釩在脂肪組織中等。 （三）主要生理功能（3）生物酶系統(tǒng)中的輔助因子、激活劑。 如鈣離子是凝

33、血酶系統(tǒng)的激活劑等。 （2）調(diào)節(jié)細胞膜的通透性，維持正常的滲透壓、酸堿平衡，維持神經(jīng)肌肉興奮性。 各種組織中的鈉、鉀、鈣、鎂離子濃度保持一定比例，是維持神經(jīng)及肌肉興奮性、細胞的通透性及細胞正常功能發(fā)揮的必要條件。（1）構(gòu)成人體組織的重要成分。 如骨骼、牙齒中含有鈣、磷、鎂。（四）食品中重要的礦物質(zhì)及其功能： 鈣（Calcium，Ca）：人體中含量最多的一種常 量元素（），其中99%集中在骨骼和牙齒中。 功能： 構(gòu)成骨骼和牙齒； 維持神經(jīng)與肌肉活動； 促進體內(nèi)某些酶的活性； 鈣還參與血凝過程、激素分泌，維持體液 酸堿平衡以及細胞內(nèi)膠質(zhì)穩(wěn)定性。 缺乏癥：兒童佝僂病、成人骨質(zhì)軟化癥、老年人骨質(zhì)疏松癥

34、、其他如骨質(zhì)增生、抽搐等。 磷（Phophorus，P）：磷含量占人體體重的1%左右，總磷量的8590%存在于骨骼和牙齒中。功能： 骨、牙齒以及軟組織的重要成分； 調(diào)節(jié)能量釋放； 酶的重要成分； 物質(zhì)活化； 磷酸鹽有參與調(diào)節(jié)體液酸堿平衡的作用。 缺乏癥：來源廣泛，一般不存在缺乏癥。 鐵（Iron，F(xiàn)e）：人體必需微量元素中含量最多（45g）的一種，在體內(nèi)以功能鐵和貯備鐵的形式存在。功能： 參與O2、CO2轉(zhuǎn)運、交換和細胞呼吸過程； 與紅細胞形成和成熟有關(guān)； 參與許多重要功能。 如催化-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為維生素A、抗體的產(chǎn)生、脂類從血液中轉(zhuǎn)運以及藥物在肝臟中的解毒等。缺乏癥：缺鐵性貧血，智力、工作能

35、力、抵抗力下降。 鋅（Zinc，Zn）：人體含鋅22.5g，主要存在 于肌肉、骨骼、皮膚。 功能： 酶的組成成分或酶的激活劑； 促進生長發(fā)育與組織再生； 促進食欲； 促進維生素A代謝； 參與免疫功能。 缺乏癥：生長遲緩，食欲不振，味覺遲鈍（異食癖）甚至 喪失（厭食癥），傷口不易愈合，易感染，免疫力下降等。 碘（Iodine，I）：人體內(nèi)約含碘25 50 mg，主要參與甲狀腺素合成，通過甲狀腺素表現(xiàn)其生理功能。甲狀腺素在體內(nèi)主要是促進、調(diào)節(jié)代謝和生長發(fā)育。 缺乏癥：地方性甲狀腺腫大、地方性克汀病。 硒（Selenium，Se）：廣泛分布于各組織中。 功能： 抗氧化作用； 解毒和細胞保護作用； 保

36、護心血管、維護心肌的功能； 促進生長和繁殖、保護和改善視 覺器官功能及抗腫瘤作用。 缺乏癥：克山病，大骨節(jié)病。 六、水（water） 人體重量的50 60%由水組成，在體內(nèi)，水起重要的作用。一個絕食的人失去體內(nèi)全部脂肪、半數(shù)蛋白質(zhì)，還能勉強維持生命，但失去體內(nèi)含水量的20%就會很快死亡。沒有水的存在，任何生命過程都無法進行。 主要食品的水份含量（一）水的重要功能 運送營養(yǎng)和代謝廢物 保持分子結(jié)構(gòu) 作為營養(yǎng)素的溶劑 潤滑和緩沖關(guān)節(jié)、脊髓和胎兒 幫助調(diào)節(jié)體溫 保持血容量（二）食品中水分的性質(zhì) 食品中存在不同形式的水分，就實用價值而言，普遍將食品中的水分分為自由水和結(jié)合水。自由水：指食品中與非水成分

37、有較弱作用或基本沒有作用的水。 性質(zhì)：具有普通水的性質(zhì)，可被微生物利用、直接影響食品的保藏性。結(jié)合水：指存在于食品中的與非水成分通過氫鍵結(jié)合的水。 性質(zhì)：沸點高于普通水，不起溶劑的作用，不能被微生物利用，對食品的風(fēng)味起著重大的作用。（三）水分活度與食品穩(wěn)定性水分活度（ AW ）：食品中水的蒸氣壓P與同溫下純水的飽和蒸氣壓P0之比。水分活度與食品的穩(wěn)定性： 與微生物的關(guān)系：細菌：AW 0.9時不能 生長；酵母菌：在AW 0.87時受到抑制； 霉菌：AW 0.80時不能生長。 與化學(xué)變化的關(guān)系：降低水分活度，也可以控制在食品中發(fā)生的化學(xué)變化，當水分活度低于0.8時，大多數(shù)酶的活力受到抑制。第二節(jié)

38、營養(yǎng)需求 營養(yǎng)需求：營養(yǎng)生理需要量，指維護身體正常功能和健康所需要的熱能和各種營養(yǎng)素最小攝入量，通過推薦的每日膳食營養(yǎng)素供給量（RDA）來評估和表示人們的營養(yǎng)需求。RDA制定的基本原則： 保證人體得到熱能和各種營養(yǎng)素的生理需要量； 保持各種營養(yǎng)素之間的平衡。第三節(jié) 飲食和慢性病心臟病、某些癌癥、糖尿病、中風(fēng)和骨質(zhì)疏松癥等慢性病已經(jīng)成為當今導(dǎo)致死亡的主要因素。合理膳食（平衡膳食）可減少慢性病發(fā)生的主要風(fēng)險因素，如：肥胖、高血壓和高膽固醇。1）食物多樣，谷類為主；2）多吃蔬菜、水果和薯類；3）常吃奶類、豆類及其制品；4）常吃適量魚、禽、蛋、瘦肉，少吃肥肉和葷油；5）食量與體力活動要平衡，保持適宜體

39、重；6）吃清淡少鹽的膳食；7）如飲酒要限量；8）吃清潔衛(wèi)生、不變質(zhì)的食品。中國居民膳食指南（1997年4月10日通過并頒布）中國居民平衡膳食寶塔第一層 谷類食物 每人每天300500克。第二層 蔬菜和水果 每人每天蔬菜400500克、水果100200克。第三層 動物性食物 每人每天125200克(魚蝦類50克，畜、禽肉50100克，蛋類2550克)。第四層 奶類和豆類食物 每人每天奶類及奶制品100克，豆類及豆制品50克。第五層 油脂類 每人每天不超過25克。第三章 食品微生物學(xué)概論第一節(jié) 食品中微生物的主要來源 第二節(jié) 微生物與食品生產(chǎn) 第三節(jié) 微生物與食品腐敗變質(zhì) 第四節(jié) 食品貯藏中微生物

40、的控制第一節(jié) 食品中微生物的主要來源土壤和水：微生物生長的良好場所。植物和植物產(chǎn)品：植物的莖、葉、果實和根上都有相應(yīng)的微生物存在。食品器皿、用具：應(yīng)用于食品的一切用具，都有可能作為媒介使食品受微生物污染。人與動物的腸道：存在一定數(shù)量的微生物。食品生產(chǎn)者：手、外套，口、鼻、皮膚、腸道微生物可以通過不衛(wèi)生的操作進入食品中。動物飼料：是動物沙門氏菌的重要來源。畜皮：通過動物的毛皮，微生物能夠污染環(huán)境、食品和生產(chǎn)者?？諝夂蛪m埃：一些霉菌和酵母菌在食品加工的空氣和塵埃中經(jīng)常能被找到。第二節(jié) 微生物與食品生產(chǎn)細菌在食品制造中的應(yīng)用酵母菌在食品制造中的應(yīng)用霉菌在食品制造中的應(yīng)用微生物酶在食品工業(yè)中的應(yīng)用食用

41、菌一、細菌在食品制造中的應(yīng)用食醋發(fā)酵乳制品蔬菜和水果的乳酸發(fā)酵食品氨基酸（一）食醋菌種： 紋膜醋酸菌(Acetobacteraceti)、許氏醋酸菌(A.schutzenbachii)、惡臭醋酸菌(A.rances)混濁變種、巴氏醋酸菌(A.pasteurianus)巴氏亞種。反應(yīng)過程：醋酸菌在充分供氧的情況下生長繁殖，將乙醇氧化為醋酸。依據(jù)菌種的不同，還可產(chǎn)生其它有機酸及有香味的酯類等。食醋生產(chǎn)的原料：高粱、大米、玉米、甘薯、糖糟、梨、柿、棗等含糖或含淀粉的果實等。（二）發(fā)酵乳制品發(fā)酵乳制品的種類：酸奶油、干酪、酸牛乳、馬奶酒等。常用的乳酸菌：干酪乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿

42、菌、植物乳桿菌、瑞士乳桿菌、乳酸乳桿菌、乳酸乳球菌、乳脂乳球菌等。反應(yīng)過程：乳酸菌分解乳糖進行同型乳酸發(fā)酵或異型乳酸發(fā)酵。圖3-1 發(fā)酵乳的生產(chǎn)脫脂乳或全脂乳成品成熟加壓、加鹽凝固接種、發(fā)酵殺菌 圖3-2 干酪的加工流程（三）蔬菜和水果的乳酸發(fā)酵食品主要的乳酸發(fā)酵果蔬品種：泡菜、酸菜、酸藏蘑菇、橄欖等。發(fā)酵方法：自然發(fā)酵、純種發(fā)酵。常用菌種：植物乳桿菌、黃瓜乳桿菌、短乳桿菌、腸膜明串珠菌、小片球菌、發(fā)酵乳桿菌等。 注：亞硝酸問題圖3-3 泡菜的制作（四）氨基酸食品添加劑中常見的氨基酸種類：谷氨酸鈉為鮮味劑、色氨酸和甘氨酸為甜味劑、賴氨酸為營養(yǎng)增強劑等。生產(chǎn)用菌種：谷氨酸棒桿菌、黃色短桿菌等用于

43、生產(chǎn)谷氨酸；北京棒桿菌的營養(yǎng)缺陷型菌株用于生產(chǎn)賴氨酸。常用原料：小麥、玉米、甘薯、大米等淀粉質(zhì)物質(zhì)；糖蜜等含糖豐富的物質(zhì)。圖3-4 氨基酸的生產(chǎn)二、酵母菌在食品制造中的應(yīng)用面包：酵母將面粉中的糖類化合物分解形成CO2、醇、醛、有機酸等產(chǎn)物。釀酒：葡萄酒酵母、啤酒酵母、紹興酵母等將糖類化合物分解形成乙醇等化合物。酵母細胞的利用單細胞蛋白（SCP）的生產(chǎn)。食品和飼料：具有較高的營養(yǎng)價值，生長繁殖速度快；提取核苷酸、輔酶A、乳糖酶等醫(yī)藥及生物試劑。注：SCP是解決人類蛋白質(zhì)食物資源的一條重要而有效的途徑，但 還需要解決一些問題：口味、食用方法以及過量食入導(dǎo)致的一 些疾病。圖3-5 葡萄酒的生產(chǎn)三、霉

44、菌在食品制造中的應(yīng)用淀粉的糖化：霉菌（根霉屬、曲霉屬和毛霉屬）產(chǎn)生淀粉酶將淀粉分解成糖。醬油的釀造：米曲霉、黃曲霉、黑曲霉等將原料中的蛋白質(zhì)分解為氨基酸，淀粉分解成糖，在其他微生物共同作用下形成特有的風(fēng)味。醬類的制作：選取的霉菌（米曲霉、黃曲霉、黑曲霉）具有較強的蛋白酶、淀粉酶和纖維素酶活力。豆腐乳：米根霉、華根霉以及總狀毛霉等。有機酸 ：檸檬酸（黑曲霉）、乳酸、醋酸等的發(fā)酵生產(chǎn)。四、微生物酶在食品工業(yè)中的應(yīng)用微生物生產(chǎn)酶制劑的特點 優(yōu)點：種類多、便于工業(yè)化生產(chǎn)、產(chǎn)量大可保證供應(yīng)。 缺點：一種微生物可同時產(chǎn)生多種酶，因此工序較復(fù)雜。微生物酶及其在食品中的應(yīng)用表3-1 微生物產(chǎn)生的酶及其在食品工

45、業(yè)中的應(yīng)用 酶 用 途 來 源淀粉酶蛋白酶脂肪酶凝乳酶乳糖酶果膠酶過氧化氫酶轉(zhuǎn)化酶制造葡萄糖、麥芽糖、糊精等分解果汁中的纖維素肉類嫩化，蛋品加工面包、糕點的制造干酪和奶油的生香大豆脫腥制造干酪患乳糖酶缺乏癥嬰兒的乳品制造除去柑橘囊衣果汁澄清去除用于牛乳殺菌的殘留H2O2防止糖果發(fā)砂細菌、霉菌細菌霉菌、細菌霉菌酵母菌、細菌霉菌霉菌霉菌、酵母菌霉菌、細菌霉菌、細菌霉菌酵母菌五、食用菌我國主要食用菌：黑木耳、銀耳、雙孢蘑菇、猴頭、草菇、香菇等。食用菌的人工栽培：深層培養(yǎng)和固體基質(zhì)栽培。猴頭草菇雙孢蘑菇第三節(jié) 微生物與食品腐敗變質(zhì) 食品的腐敗變質(zhì)（food spoilage）：指食品在一定的環(huán)境因素影

46、響下，由微生物為主的多種因素作用所發(fā)生的有害的變化，即造成食品原有化學(xué)性質(zhì)或物理性質(zhì)和感官性質(zhì)發(fā)生變化，降低或失去其營養(yǎng)價值和商品價值的過程。 引起食品腐敗的微生物 細菌 酵母菌 霉菌細菌（bacteria）spirillum表3-2 引起食品腐敗變質(zhì)的細菌種類酵母菌（yeast）霉菌（mold）引起各種食品腐敗的優(yōu)勢微生物 食品中占優(yōu)勢的微生物能產(chǎn)生選擇性分解食品中特定成分，從而使食品發(fā)生帶有一定特點的腐敗變質(zhì)。 細菌 蛋白質(zhì)、脂肪 酵母 高濃度糖、食鹽、酒精 霉菌 糧食、蔬菜、水果表3-3 部分食品腐敗類型和引起腐敗的微生物食品腐敗類型微生物面包發(fā)霉產(chǎn)生粘液黑根霉、青霉菌、黑曲霉、枯草芽孢

47、桿菌糖漿產(chǎn)生粘液發(fā)酵呈粉紅色發(fā)霉產(chǎn)氣腸桿菌、酵母屬、結(jié)合酵母屬、玫瑰色微球菌、曲霉屬、青霉屬新鮮水果和蔬菜軟腐灰色霉菌腐爛黑色霉菌腐爛根霉屬、歐文氏桿菌屬、葡萄孢屬、黑曲霉、假單胞菌屬泡菜、酸菜表面出現(xiàn)白膜紅酵母屬新鮮肉的保存腐敗變黑產(chǎn)堿菌屬、梭菌屬、普通變形菌、熒光假單胞菌、腐敗假單胞菌發(fā)霉曲霉屬、根霉屬、青霉屬變酸變綠色、變粘假單胞菌屬、微球菌屬、乳桿菌屬、明串珠菌屬魚變色腐敗假單胞菌屬、產(chǎn)堿菌屬、黃桿菌屬、腐敗桑瓦拉菌蛋綠色腐敗、褐色腐敗、黑色腐敗熒光假單胞菌、假單胞菌屬、產(chǎn)堿菌屬、變形菌屬 食品腐敗變質(zhì)的機理食品中蛋白質(zhì)的分解食品中脂肪的分解食品中碳水化合物的分解 有害物質(zhì)的形成食品中

48、蛋白質(zhì)的分解揮發(fā)性鹽基總氮（TVBN）：指動物性食品由于酶和細菌的作用，在腐敗過程中，是蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)，此類物質(zhì)在堿性環(huán)境中易揮發(fā)。食品中脂肪的分解食品中碳水化合物的分解 有害物質(zhì)的形成 微生物產(chǎn)生的毒素分為細菌毒素和真菌毒素，它們能引起食物中毒，有些毒素還能引起人體器官的病變及癌癥。食品腐敗變質(zhì)的危害第四節(jié) 食品貯藏中微生物的控制 微生物是引起食品腐敗的最主要的因素，食品的貯藏是圍繞著防止微生物污染和延緩微生物的分解作用而進行的。采取措施： 預(yù)防微生物污染食品：避免損傷食品保護 層、注意各環(huán)節(jié)衛(wèi)生管理。減少和去除食品中的微生物：離心、過濾、沉淀、加熱、干燥、添加防腐

49、劑、輻照等?？刂剖称分袣埩粑⑸锏纳L與繁殖：低溫、干燥、厭氧等。第四章 食品加工與保藏概論第一節(jié) 食品加工過程中的單元操作 第二節(jié) 食品的保藏 第一節(jié) 食品加工過程中的單元操作物料輸送清洗分離粉碎泵送 混和熱交換濃縮干燥成型包裝物料輸送(material handling) 要求： 保持衛(wèi)生條件； 減少產(chǎn)品損耗； 保持原料質(zhì)量； 減少微生物生長； 控制物料輸送轉(zhuǎn)移節(jié)奏以減少滯留時間。 輸送方式：貨車、火車、采收設(shè)備及多種輸送裝置。 帶式輸送機斗式輸送機螺旋輸送機 氣力輸送設(shè)備常見的輸送裝置圖4-1 帶式輸送機1-張緊滾筒 2-張緊裝置 3-裝料漏斗 4-改向滾筒 5-支撐滾柱6-環(huán)形帶子 7

50、-卸載裝置 8-驅(qū)動滾筒 9-驅(qū)動裝置 圖4-3 螺旋式輸送機 1-進料口 2-端蓋板 3-端軸承 4-螺旋葉片 5-螺旋軸 6-中間軸承 7-機殼 8-出料口圖4-4 壓送式氣力輸送裝置1-鼓風(fēng)機 2-供料器 3-輸送管 4-分離器 5-除塵器 清洗（cleaning） 食品原料的清洗：根據(jù)產(chǎn)品和雜質(zhì)性質(zhì)的不同，清洗方法也不同，可以簡單到用毛刷除去蛋殼上的污物，也可以復(fù)雜到利用微孔過濾的辦法去除液體食品中的細菌。 食品設(shè)備的清洗 ：一般采用溫和的堿性洗液清洗，對于較為粘滯的沉積物、較厚的油脂沉積物或積聚的蛋白質(zhì)沉淀而言，則需要使用強堿性洗滌劑。 分離（separating）根據(jù)物系中不同組分

51、間某種物性的差異而達到分 離的目的。食品中的分離機械主要是用于固-液系統(tǒng)和液- 液系統(tǒng)的分離。 常用的分離設(shè)備 牛乳分離機膜處理（反滲透、超濾、微濾）根據(jù)食品原料密度差異根據(jù)食品原料的大小和形態(tài)圖4-6 牛奶分離機1-浮子 2-轉(zhuǎn)鼓 3-碟片 4-驅(qū)動軸圖4-7 常用的膜處理設(shè)備 粉碎（disintegrating） 所有將大塊食品再分為較小單位或顆粒的操作 均屬于粉碎范疇。 操作方式：包括切割、研磨、打漿、均質(zhì)等。 常見的粉碎設(shè)備：絞肉機、切片機、立式斬拌 機、均質(zhì)機等。圖4-8 泵送（pumping） 用泵將液體從一個單元操作或加工工序輸送到 另外一個單元操作或加工工序的操作。 常用設(shè)備離

52、心泵容積泵 混合（mixing） 混合目的：熱傳遞和組分合并。 常用設(shè)備：各種攪拌機、均質(zhì)機等。 熱交換（heat exchange） 目的：加熱、冷卻。 常用的熱交換方式 板式熱交換 管式熱交換 刮片式表面熱交換圖4-16 列管式換熱器 濃縮（concentration） 通過蒸發(fā)和反滲透實現(xiàn)。 蒸發(fā)：用加熱方法，使溶液中部分溶劑汽化除去，以提高溶質(zhì)濃度，是揮發(fā)性溶劑與不揮發(fā)性溶質(zhì)分離的物理操作過程。反滲透：將液體食品通過孔徑極小的半透膜并只允許水透過的一種加工方式。圖4-17 逆流法三效蒸發(fā)示意圖 干燥(drying) 干燥是借助水分蒸發(fā)或升華排除物料中水分的 一種操作過程。 常用的干燥方

53、法日曬或盤車干燥噴霧干燥冷凍干燥圖4-18 箱式干燥器 成型（forming） 將食品做成特定的形狀。 包括壓實、壓力擠壓、成模、噴粉和粘合劑、 加熱、加壓以及擠壓蒸煮。 方式：澆模成型、沖印成型、輥式成型、擠出 成型、擠壓蒸煮。包裝（packaging） 目的：便于運輸；防止污染及發(fā)生一些不利變 化；提高商用價值。 材料：金屬、玻璃、塑料、紙、復(fù)合材料等。第二節(jié) 食品的保藏?zé)岜２?冷藏 干燥保藏輻照和電能 發(fā)酵、微生物和生物技術(shù) 化學(xué)品 包裝 一、食品的熱加工 熱加工原理 殺滅食品中的微生物； 鈍化食品中的酶。 熱處理方式 熱燙(blanching):一種溫和的熱處理方式，使食 品中的天然酶

54、類失活。（注：通常適用于果蔬） 巴氏滅菌（Pasteurization）：一種相對地低能 量的熱處理方式，通常是在低于100 溫度下 進行的，通過巴氏殺菌可以破壞食品中的病原 性微生物，減少食品中的腐敗微生物以及破壞 食品中的酶的活性。 滅菌（sterilization）：將微生物完全破壞，通 常要求在溫度121的條件下至少保持15min。 商業(yè)無菌（commercial sterilization）：使所有病原性微 生物和產(chǎn)生毒素的微生物以及其它在通常的儲藏條 件下能繁殖并導(dǎo)致食品劣變的微生物完全被殺死。 熱處理方式的選擇 使大多數(shù)最耐熱的微生物失活； 熱要穿透食品和容器的特性； 盡量保持食

55、品原有的品質(zhì)。 綜合考慮后確定最佳熱處理的 T t 組合。熱力致死速率曲線Z值：熱致死時間降低一個對數(shù)周期所需要升高的溫度。D值：在某一特定的溫度下，微生物數(shù)量減少一個對數(shù)周期需要的時間（min）。（）影響熱穿透食品的主要因素產(chǎn)品的類型； 流體或帶小顆粒的流體食品對流傳熱 固體食品（肉、魚等）傳導(dǎo)傳熱加熱介質(zhì)和物料的初溫；容器的大小及形狀；容器的類型：金屬、復(fù)合材料等；容器是否被攪動。 熱加工對食品品質(zhì)的影響1、植物性食品原料質(zhì)構(gòu)：細胞半透膜的破壞；細胞間結(jié)構(gòu)的破壞并導(dǎo)致細胞分離；其他變化如蛋白質(zhì)變性、淀粉糊化等顏色：美拉德反應(yīng)“褐變”；天然色素或外加色素的變化營養(yǎng)素：Vc、VB1、VB6損失

56、風(fēng)味:脂肪氧化“蛤敗”2、動物性食品原料質(zhì)構(gòu)：肌肉收縮，變硬或變軟顏色:肌紅蛋白轉(zhuǎn)化成高鐵肌紅蛋白，從鮮紅色變成紅褐色;美拉德反應(yīng)和熱降解反應(yīng)引起變色營養(yǎng)素：氨基酸損失可能達到1020%；維生素如硫胺素、泛酸損失summarize二、 食品的低溫處理與保藏食品低溫保藏的基本原理 降低生化反應(yīng)的速度； 抑制微生物的正常生長和繁殖； 抑制酶的活性。低溫保藏方法冷藏 （-1 8）：是將食品溫度降低到接近冰點而不凍結(jié)的一種食品保藏方法。 商用或家用冷藏柜的溫度一般為4.57，大多數(shù)食品在-2或更低的溫度才會結(jié)冰。凍藏 （ -18 ）：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

57、下貯藏的保藏方法。 在凍藏溫度下，食品處于凍結(jié)狀態(tài)。注：速凍優(yōu)于緩凍。 保藏方法 低溫保藏對食品的影響 冷藏：水分蒸發(fā)， 冷害，吸收異味，硬度、顏 色的改變，風(fēng)味物質(zhì)和營養(yǎng)成分的損失。 凍藏：除了上述影響外，在凍藏中食品還會發(fā) 生體積膨脹、溶質(zhì)和水分的重新分布等。注：食品在冷藏和凍藏之前首先要進行快速冷卻，以便大 批食品轉(zhuǎn)入冷藏車或冷藏庫以及避免一些不良變化的 發(fā)生。影響低溫保藏效果的因素 食品的種類及冷卻方法； 加工時微生物去除的程度及酶失活的程度； 加工及包裝時的衛(wèi)生控制狀況； 包裝的阻隔能力； 運輸、儲藏及零售時的溫度狀況； 保藏條件。三、干燥保藏干燥保藏的基本原理 降低微生物的活性；

58、降低酶的活力。 干燥的方法 空氣對流干燥 筒式干燥 真空干燥 冷凍干燥干燥方法的選擇原則根據(jù)被干燥食品物料的性質(zhì)；干燥制品的品質(zhì)要求；干燥成本。 綜合上述條件，選擇最佳的干燥方法及工藝條件，及在耗熱、耗能量最少情況下獲得最好的產(chǎn)品質(zhì)量，即達到經(jīng)濟性與優(yōu)良食品品質(zhì)。 干燥保藏對食品的影響 物理性質(zhì)的影響：干縮； 表面硬化； 物料內(nèi)形成多孔結(jié)構(gòu)； 發(fā)生溶質(zhì)遷移現(xiàn)象。 化學(xué)性質(zhì)的影響：營養(yǎng)成分損失； 顏色發(fā)生變化； 風(fēng)味物質(zhì)損失。干燥對食品營養(yǎng)成分的影響 每單位重量干制食品中蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物的含量大于新鮮食品。高溫長時間的脫水干燥導(dǎo)致糖分損耗 高溫加熱碳水化合物含量較高的食品極易焦化； 緩慢

59、曬干過程中初期的呼吸作用也會導(dǎo)致糖分分解; 還原糖還會和氨基酸反應(yīng)而產(chǎn)生褐變。高溫脫水時脂肪氧化就比低溫時嚴重得多干燥過程會造成維生素損失蛋白質(zhì)發(fā)生脫水變性干燥對食品顏色的影響 新鮮食品的色澤一般都比較鮮艷。干燥會改變其物理和化學(xué)性質(zhì)，使食品反射、散射、吸收和傳遞可見光的能力發(fā)生變化，從而改變了食品的色澤。如：（1）濕熱條件下葉綠素將失去一部分鎂原子而轉(zhuǎn)化成脫鎂葉綠素，呈橄欖綠，不再呈草綠色。（2）類胡蘿卜素、花青素也會因干燥處理有所破壞。（3）硫處理會促使花青素褪色，應(yīng)加以重視。 酶或非酶褐變反應(yīng)是促使干燥品褐變的原因。為此干燥前需進行酶鈍化處理以防止變色。干燥時食品風(fēng)味的變化食品失去揮發(fā)性

60、風(fēng)味成分。如： 牛乳失去極微量的低級脂肪酸，特別是硫化甲基，雖然它的含量實際上僅億分之一，但其制品卻已失去鮮乳風(fēng)味。一般處理牛乳時所用的溫度即使不高，蛋白質(zhì)仍然會分解并有揮發(fā)硫放出。解決的有效辦法是: 從干燥設(shè)備中回收或冷凝外逸的蒸汽，再加回到干制食品中，以便盡可能保存它的原有風(fēng)味。 可從其它來源取得香精或風(fēng)味制劑再補充到干制品中，或干燥前在某些液態(tài)食品中添加樹膠和其它包埋物質(zhì)。影響干燥的主要因素食品物料的組成與結(jié)構(gòu)物料的表面積空氣的濕度空氣溫度空氣流速大氣壓力或真空度物料干燥溫度四、輻照和電能輻照：以看不見的波的形式在空間傳遞的能量。輻照類型：輻照非電離輻照（低頻輻照） 輻照源波長較長、產(chǎn)生