食品工藝學課后思考題

1、第二章食品的脫水水分活度的概念游離水和結合水可用水分子的逃逸趨勢（逸度）來反映，食品中水的逸度與純水的逸度之比 為水分活度Aw。食品中水分含量和水分活度有什么關系？說明原因食品中水分含量（M）與水分活度之間的關系曲線稱為該食品的吸附等溫線。水分活度對微生物、酶及其它反應有什么影響？對微生物：大多數(shù)細菌為0.940.99,大多數(shù)霉菌為0.800.94，在Aw0.6時，絕大多數(shù)微生 物就無法生長；對酶：酶活性隨Aw的提高而增大，通常在Aw為0.750.95的范圍內(nèi)酶活性 達到最大。在Aw?外，要填滿即吸著時需P外?內(nèi)）。解吸時將使食品組織發(fā)生改變，當再吸水時就無法緊密結合水分，由此可 導致較高的水

2、分活度。簡述食品干燥機制干制是指食品在熱空氣中受熱蒸發(fā)后進行脫水的過程。在干燥時存在兩個過程：食品中水分子從內(nèi)部遷移到與干燥空氣接觸的表面（內(nèi)部轉(zhuǎn)移），當水分子到達表面，根據(jù) 空氣與表面之間的蒸汽壓差，水分子就立即轉(zhuǎn)移到空氣中（外部轉(zhuǎn)移）一一水分質(zhì)量轉(zhuǎn)移； 熱空氣中的熱量從空氣傳到食品表面，由表面再傳到食品內(nèi)部一一熱量傳遞。干燥是食品水 分質(zhì)量轉(zhuǎn)移和熱量傳遞的模型。簡述干制過程特性食品在干制過程中，食品水分含量逐漸減少，干燥速率變大后又逐漸變低，食品溫度也 在不斷上升。如何控制干燥過程來縮短干燥時間？（1）溫度：空氣作為干燥介質(zhì),提高空氣溫度，在恒速期干燥速度加快，在降速期也會增加（2）空氣流

3、速：空氣流速加快，食品在恒速期的干燥速率也加速，對降速期沒有影響（3）空氣相對濕度：空氣相對濕度越低，食品恒速期的干燥速率也越快；對降速期無影響。（4）大氣壓力和真空度：大氣壓力影響水的平衡，因而能夠影響干燥，當真空下干燥時， 空氣的蒸汽壓減少，在恒速階段干燥更快。但是，若干制由內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移限制，則真空干燥 對降率期的干燥速率影響不大。適合熱敏物料的干燥干制條件主要有哪些？它們?nèi)绾斡绊憹駸醾鬟f過程的？（如果要加快干燥速率，如何控制 干制條件）溫度：溫度提高,傳熱介質(zhì)與食品間溫差越大，熱量向食品傳遞的速率越大；水分受熱導 致產(chǎn)生更高的汽化速率；對于一定水分含量的空氣,隨著溫度提高，空氣相對飽和濕

4、度下降， 這會使水分從食品表面擴散的動力更大。水分子在高溫下，遷移或擴散速率也加快，使內(nèi)部 干燥加速。但溫度過高會引起食品發(fā)生不必要的化學和物理反應?？諝饬魉伲嚎諝饬魉僭黾?，水分擴散加快（對流質(zhì)量傳遞速率加快）能及時將聚集在食 品表面附近的飽和濕空氣帶走，以免阻止食品內(nèi)水分進一步蒸發(fā)；食品表面接觸的空氣量增 加，會顯著加速食品表面水分的蒸發(fā)?？諝饬魉僭黾訉德势跊]有影響，因為此時干燥受內(nèi) 部水分遷移或擴散所限制?？諝庀鄬穸龋菏称繁砻婧透稍锟諝庵g的水蒸汽壓差代表了外部質(zhì)量傳遞的推動力，空氣 的相對濕度增加則會減小推動力，飽和的濕空氣不能在進一步吸收來自食品的蒸發(fā)水分。空 氣的相對濕度也決定食

5、品的干燥后的平衡水分，食品的水分始終要和周圍空氣的濕度處于平 衡狀態(tài)；可通過干制的解吸等溫線來預測；當食品和空氣達到平衡，干燥就停止。大氣壓力和真空度：大氣壓力影響水的平衡，因而能夠影響干燥，當真空下干燥時，空 氣的蒸汽壓減少，在恒速階段干燥更快。氣壓下降，水沸點相應下降，氣壓愈低，沸點也愈 低；溫度不變，氣壓降低，則沸騰愈加速。但是，若干制由內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移限制，則真空干燥 對降率期的干燥速率影響不大。影響干燥速率的食品性質(zhì)有哪些？它們?nèi)绾斡绊懜稍锼俾?？表面積：水分子從食品內(nèi)部行走的距離決定了食品被干燥的快慢。小顆粒，薄片，表面大， 易干燥、快。組分定向：水分在食品內(nèi)的轉(zhuǎn)移在不同方向上差別很大，

6、這取決于食品組分的定向。例如： 芹菜的纖維結構，沿著長度方向比橫穿細胞結構的方向干燥要快得多。在肉類蛋白質(zhì)纖維結 構中，也存在類似行為。細胞結構：在大多數(shù)食品中，細胞內(nèi)含有部分水，剩余水在細胞外，細胞外水分比細胞內(nèi) 的水更容易除去；當細胞被破碎時，有利于干燥，但需注意，細胞破裂會引起干 制品質(zhì)量下降。溶質(zhì)的類型和濃度：溶質(zhì)如蛋白質(zhì)、碳水化合物、鹽、糖等，與水相互作用，結合力大， 水分活度低，抑制水分子遷移，干燥慢；尤其在低水分含量時還會增 加食品的粘度；濃度越高，則影響越大；這些物質(zhì)通常會降低水分遷 移速度和減慢干燥速率食品在干制過程中有那些變化？物理變化干縮、干裂：如木耳，胡蘿卜丁 表面硬化

7、：如山芋片 溶質(zhì)的遷移：有時表面結晶析出 多孔性：如香菇、蔬菜 熱塑性：加熱時會軟化的物料如糖漿或果漿，冷卻后變硬或脆化學變化（1）營養(yǎng)成分蛋白質(zhì)：受熱易變性，一般較穩(wěn)定，但高溫長時間，會分解或降解碳水化合物：大分子穩(wěn)定，小分子如低聚糖受高溫易焦化、褐變脂肪：高溫脫水時脂肪氧化比低溫時嚴重維生素：水溶性易被破壞和損失，如VC、硫胺素、胡蘿卜素、VD；B6、煙堿酸較穩(wěn)定，損失少（2）色素色澤隨物料本身的物化性質(zhì)改變（反射、散射、吸收傳遞可見光的能力）新鮮食品顏色比較 鮮艷，干燥后顏色有差別；天然色素：類胡蘿卜素、花青素、葉綠素等易變化褐變； 糖胺反應（Maillard）、酶促褐變、焦糖化、其他。

8、（3）風味引起水分除去的物理力，也會引起一些揮發(fā)物質(zhì)的去除，受熱會引起化學變化，帶來一些異味、煮熟味、硫味防止風味損失方法：芳香物質(zhì)回收（如濃縮蘋果汁）、低溫干燥、加包埋物質(zhì)，使風味固定 食品的復水性和復原性概念復原性：干制品重新吸收水分后在重量、大小和性狀、質(zhì)地、顏色、風味、結構、成分以及 可見因素（感官評定）等各個方面恢復原來新鮮狀態(tài)的程度。復水性：新鮮食品干制后能重新吸回水分的程度，一般用干制品吸水增重的程度來表示。、1、影響微生物耐熱性的因素主要有哪些？（1）菌種與菌株菌種不同、耐熱性不同同一菌種，菌株不同，耐熱性也不同正處于生長繁殖的細菌的耐熱性比它的芽抱弱各種芽抱中，嗜熱菌芽抱耐熱

9、性最強，厭氧菌芽抱次之，需氧菌芽抱最弱。同一種芽抱的耐熱性也會因熱處理前菌齡、培育條件、貯存環(huán)境的不同而異（2）熱處理前細菌芽抱的培育和經(jīng)歷生物有抵御周圍環(huán)境的本能。食品污染前腐敗菌及其芽抱所處的生長環(huán)境對他們的耐熱性 有一定影響在含有磷酸或鎂的培養(yǎng)基種生長出的芽抱具有較強的耐熱性；在含有碳水化合物和氨基酸 的環(huán)境中培養(yǎng)芽抱的耐熱性很強；在高溫下培養(yǎng)比在低溫下喂養(yǎng)形成的芽抱的耐熱性要強 菌齡與貯藏期也有一定影響（3）熱處理時介質(zhì)或食品成分的影響酸度：對大多數(shù)芽抱桿菌來說，在中性范圍內(nèi)耐熱性最強，pH低于5時細菌芽抱就不耐熱， 此時耐熱性的強弱受其它因素控制糖：高濃度的糖液對受熱處理的細菌的芽抱

10、有保護作用鹽的影響:通常食鹽的濃度在4%以下時，對芽抱的耐熱性有一定的保護作用，而8%以上濃度時， 則可削弱其耐熱性；這種削弱和保護的程度常隨腐敗菌的種類而異。食品中其它成分的影響：淀粉對芽抱沒有直接影響蛋白質(zhì)如明膠、血清等能增強芽抱的耐熱性脂肪和油能增強細菌芽抱耐熱性的作用如果食品中加入少量的殺菌劑和抑制劑也能大大減弱芽抱的耐熱性（4）熱處理溫度熱處理溫度越高，殺死一定量腐敗菌芽抱所需要的時間越短。（5）原始活菌數(shù)腐敗菌或芽抱全部死亡所需要的時間隨原始菌數(shù)而異，原始菌數(shù)越多，全部死亡所需要的時 間越長。因此罐頭食品殺菌前被污染的菌數(shù)和殺菌效果有直接的關系。2、D值、Z值、F值的概念是什么？分

11、別表示什么意思？這三者如何互相計算？D值：在一定的處理環(huán)境中和在一定的熱力致死溫度條件下某細菌數(shù)群中每殺死90%原有 殘存活菌數(shù)時所需要的時間。Z值：直線橫過一個對數(shù)循環(huán)所需要改變的溫度數(shù)（C）。換句話說，Z值為熱力致死時間 按照1/10或10倍變化時相應的加熱溫度變化（C）。F值：通常用121C（國外用250F?；?21.1C ）作為標準溫度，該溫度下的熱力致死時間 用符號F來表示，并稱為F值。F值的定義就是在121.1C溫度條件下殺死一定濃度 的細菌所需要的時間，F(xiàn)值與原始菌數(shù)是相關的。3、殺菌工藝條件如何選擇？殺菌操作過程中罐頭食品的殺菌工藝條件主要由溫度、時間、反壓三個主要因素組成。在

12、工廠中常用殺菌式表示對殺菌操作的工藝要求。溫度和時間的選用：正確的殺菌工藝條件應恰好能將罐內(nèi)細菌全部殺死和使酶鈍化，保 證貯藏安全，但同時又能保住食品原有的品質(zhì)或恰好將食品煮熟而又不至于過度。罐頭食品 合理的F值可以根據(jù)對象菌的耐熱性、污染情況以及預期貯藏溫度加以確定。同樣的F值可 以有大量溫度-時間組合而成的工藝條件可供選用。原則上，盡可能選擇高溫短時殺菌工藝， 但還要根據(jù)酶的殘存活性和食品品質(zhì)的變化作選擇。殺菌時罐內(nèi)外壓力的平衡： 罐頭食品殺菌時隨著罐溫升高，所裝內(nèi)容物的體積也隨之 而膨脹，而罐內(nèi)的頂隙則相應縮小。罐內(nèi)頂隙的氣壓也隨之升高。為了不使鐵罐變形或玻璃 罐跳蓋，必須利用空氣或殺菌

13、鍋內(nèi)水所形成的補充壓力以抵消罐內(nèi)的空氣壓力。1、名詞解釋通常在隧道干燥中將熱空氣氣流的方向和小車前進(物料移動)的方向相同的稱為順流，方向相反的稱為逆流。高溫低濕空氣進入的一端稱為熱端，低溫高濕空氣離開的一端稱 為冷端；濕物料進入的一端稱為濕端，干制品離開的一端稱為干端。2、簡述順流和逆流干燥設備的區(qū)別和特點：逆流干燥設備的特點：濕物料先在冷端遇到的是低溫高濕空氣，物料因含有高水分，尚能大量蒸發(fā)，但蒸發(fā) 速率較慢；這樣不易出現(xiàn)表面硬化或收縮現(xiàn)象，而中心又能保持濕潤狀態(tài)，因此物料能全面 均勻收縮，不易發(fā)生干裂；適合于初期干燥速率過快容易干裂的水果如李、梅等。干端處食品物料已接近干燥，水分蒸發(fā)已緩

14、慢，但因遇到的是高溫低濕空氣，干燥仍 可進行但比較緩慢，干制品的平衡水分可相應降低，最終水分可低于5%；干端處物料溫度容易上升到與高溫熱空氣相近的程度。此時，若干物料的停留時間過 長，容易焦化，為了避免焦化，干端處的空氣溫度不宜過高，一般不宜超過77C。逆流干燥，濕物料水分蒸發(fā)相對慢，總的干燥速率低，故濕物料載量不宜過多，即設 備干燥能力將下降；此外，因為在低溫高濕的空氣中，若物料易腐敗或菌污染程度過大，會 有腐敗的可能。故易腐敗的物料不宜采用逆流干燥。順流干燥設備的特點：濕物料與干熱空氣相遇，水分蒸發(fā)快，濕球溫度下降比較大，可允許使用更高一些的 空氣溫度如90 C，進一步加速水分蒸發(fā)而不至于

15、焦化干端處則與低溫高濕空氣相遇，水分蒸發(fā)緩慢，干制品平衡水分相應增加，干制品水 分難以降到10%以下；因此，吸濕性較強的食品不宜選用順流干燥方式。3、在空氣對流干燥方法中有那些設備？每類設備的適用性？柜(廂)式干燥設備：果蔬或價格較高的食品；或作為中試，摸索物料干制特性，為確 定大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)提供依據(jù)。隧道式干燥設備：順流、逆流、雙階段輸送帶式干燥設備：適用于蔬菜(胡蘿卜洋蔥馬鈴薯)、水果等干燥，可取代隧道式干燥 氣流干燥設備：水分低于35%-40%、不易結塊的物料，例如糯米粉、馬鈴薯顆粒流化床干燥設備：顆?；蚍哿钍称?固體飲料，造粒后二段干燥)噴霧干燥設備：奶粉、速溶咖啡和茶粉、蛋粉、豆

16、奶粉、酶制劑、酵母提取物、干酪粉4、真空干燥設備的組成和特點。組成：干燥箱、真空系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、冷凝水收集裝置特點：可降低干燥溫度；可使水分降低至2%左右；物料呈疏松多孔狀，能速溶；可使被干燥 物料輕微膨化。適用對象：水果片、顆粒、粉末如麥乳精、速溶茶等5、噴霧干燥設備的組成及特點。組成：霧化系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)、干燥室、空氣粉末分離系統(tǒng)、鼓風機特點：蒸發(fā)面積大；干燥過程液滴的溫度低；過程簡單、操作方便、適合于連續(xù)化生產(chǎn)；耗能大、熱效低第三章 食品的熱處理和殺菌1低酸性食品和酸性食品的分界線是什么？為什么？在罐頭工業(yè)中酸性食品和低酸性食品的分界線以pH4.6為界線。任何工業(yè)生產(chǎn)的罐頭食品中 其最

17、后平衡pH值高于4.6即為低酸性食品。各種腐敗菌對酸性環(huán)境的適應性不同，而各種食品的酸度或pH值也各有差異。水份活度Aw 和酸堿值pH對微生物的生長有決定性的影響，實驗數(shù)據(jù)表明，Aw 0.85和pH4.6是一個分界 點，如果某食品控制在Aw0.85以下及pH4.6以下是屬于較安全的食品，只需要低于100C溫 度殺菌便可，如果汁罐頭就是屬于這種情形。但科學家實驗也證明上述兩個制約因素中只要 有一個達到，便可用W100C溫度殺菌。罐頭食品的這種分類主要取決于肉毒桿菌的生長習性。肉毒桿菌有A、B、C、D、E、F六種 類型，食品中常見的有A、B、E三種。其中A、B類型芽抱的耐酸性較E型強。它們在適宜

18、條件下生長時能產(chǎn)生致命的外毒素，對人的致死率可達65%。肉毒桿菌為抗熱厭氧土壤菌， 廣泛分布于自然界中，主要來自土壤，故存在于原料中的可能性很大。罐頭內(nèi)的缺氧條件又 對它的生長和產(chǎn)毒頗為適宜，因此罐頭殺菌時破壞它的芽抱為最低的要求。pH值低于4.6時 肉毒桿菌的生長就受到抑制，它只有在pH大于4.6的食品中才能生長并有害于人體健康。故 肉毒桿菌能生長的最低pH值成為兩類食品分界的標準線。2罐頭食品主要有哪些腐敗變質(zhì)現(xiàn)象？腐敗變質(zhì)的原因有哪些？脹罐微生物生長繁殖一一細菌性脹罐食品裝量過多或罐內(nèi)真空度不夠引起假脹罐內(nèi)食品酸度太高，腐蝕罐內(nèi)壁產(chǎn)生氫氣，引起氫脹平蓋酸敗外觀正常，內(nèi)容物變質(zhì)，呈輕微或嚴

19、重酸味，pH可能可以下降到0.1-0.3硫化黑變 微生物作用下，含S蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生H2S，并與罐內(nèi)壁的鐵反應，生成FeS 黑色物質(zhì)沉淀在食品上。 發(fā)霉一般不常見，只有當容器有損壞時才可能長霉。原因：初期腐敗由于因封口后等待殺菌的時間過長，罐內(nèi)微生物生長繁殖使得內(nèi)容物腐敗變質(zhì)。(2)殺菌不足(3)殺菌后污染，俗稱裂漏(4)嗜熱菌生長3、巴氏殺菌和熱燙的特點及對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。(P124)凍藏和冷藏的概念。冷藏：將食品的品溫降低到接近冰點，而不凍結的一種食品保藏方法，一般為-廣8 C 凍藏：食品凍結后，再在能保持食品凍結狀態(tài)的溫度下貯藏的保藏方法。常用的貯藏溫度為 -23 -12 C,而以-18

20、C為最適用。簡述食品低溫保藏的基本原理利用低溫技術將食品溫度降低并維持食品在低溫狀態(tài)以阻止食品腐敗變質(zhì)，延長食品保存期 低溫導致微生物活力減弱和死亡的原因，影響微生物低溫致死的因素有哪些？低溫對酶的影響冷藏的常用溫度食品冷卻方法及其優(yōu)缺點影響冷藏食品冷藏效果的因素(包括新鮮和加工食品)冷藏工藝條件有哪些？如何影響冷藏加工的？食品冷藏時的變化冷害的概念氣調(diào)貯藏的概念、條件、方法名詞解釋：最大冰晶生成帶、速凍和緩凍最大冰晶生成帶：-4-1C的溫度范圍，大部分食品在此溫度范圍內(nèi)約80%的水分形成冰晶 的溫度范圍。速凍:迅速冷凍使食物形成極小的冰晶,不嚴重損傷細胞組織，從而保存了食物的原汁與香味, 且

21、能保存較長時間。緩凍：食品在絕熱的低溫室中（-18-40C，常用-23-29C ）并在靜態(tài)的空氣中進行凍結的 方法。影響凍結速度的因素凍結速度與冰晶大小的關系速凍和緩凍的優(yōu)缺點凍結速度與凍藏食品質(zhì)量的關系影響凍制食品的品質(zhì)及其耐藏性的因素常用的食品凍結方法和裝置凍結食品解凍方法有哪些？影響解凍的因素有哪些？腌制速度的影響因素（擴散速度的影響因素）腌漬保藏原理腌制對食品品質(zhì)的影響有哪些腌制方法腌制發(fā)色機制煙熏保藏的基本原理熏煙產(chǎn)生的條件煙熏的工藝及特點煙熏的作用或目的液態(tài)煙熏制劑列舉一些半干半濕食品的例子，如何延長半干半濕食品的保藏期？ 第六章食品化學保藏 食品添加劑的概念及作用指為改善食品品質(zhì)

22、和色、香、味以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化合物質(zhì)或者 天然物質(zhì)。作用：1、增強食品的保藏性，防止腐敗變質(zhì)，保持或提高食品的營養(yǎng)價值;2、改善食品的 感官性狀；3、有利于食品加工操作，適應生產(chǎn)的機械化和連續(xù)化；4、滿足其他特殊要求。 食品化學保藏食品化學保藏就是在食品生產(chǎn)和儲運過程中使用食品添加劑來提高食品的耐藏性和盡可能 保持原有品質(zhì)的措施，主要作用是保持或提高食品品質(zhì)和延長食品保藏期。簡述化學保藏中常用的防腐劑及其使用原則。無機類：臭氧（O3）、過氧化氫、鹵素（氯）、CO2有機類：苯甲酸及其鈉鹽、山梨酸及其鉀鹽、羥基苯甲酸酯（尼泊金酯，甲、乙、丙、丁、 庚）、丙酸和丙酸鈣、雙乙酸鈉、脫氫醋酸及其鈉鹽 以上防腐劑適用注意點：（1）食品pH，pH下降，防腐作用上升（2）抑菌譜不同（3）不同的防腐劑之間有協(xié)同作用（4）一般比較難溶于水，應先溶解后再添加。生物代謝產(chǎn)物： 1.乳酸鏈球菌素：抗菌譜比較窄，只能殺死革蘭氏陽性菌。2.納它霉素其他天然防腐劑：溶菌酶、蛋白質(zhì)類（主要包括精蛋白和組蛋白）、植物提取物（植物抗毒 素類、酚類、有機酸類和精油類）激發(fā)油脂