九食品新技術(shù)

第九章

食品新技術(shù)

及其衛(wèi)生學(xué)問題教學(xué)要求1.掌握：食品新技術(shù)定義和特點。2.熟悉：食品新技術(shù)主要衛(wèi)生問題。3.了解：食品新技術(shù)工藝

（一）、食品新技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展第一節(jié)食品衛(wèi)生法律制度人們對食品的要求從數(shù)量型轉(zhuǎn)向質(zhì)量型新鮮、營養(yǎng)、方便、安全大量新技術(shù)涌現(xiàn)微膠囊技術(shù)、膜分離技術(shù)、酶工程技術(shù)、超高壓技術(shù)、微波技術(shù)、生物工程技術(shù)一、概述食品新技術(shù)食品的高新技術(shù)一般是指為了克服傳統(tǒng)生產(chǎn)食品方法中的某些缺陷、提高食品的產(chǎn)量、盡可能的保持食品原有的品質(zhì)，在食品生產(chǎn)工業(yè)中不斷更新和發(fā)展，并代表當(dāng)今科技發(fā)展水平和食品加工業(yè)發(fā)展趨勢的技術(shù)或方法。顯著特點是保留更多的營養(yǎng)成分（二）、食品新技術(shù)的內(nèi)容簡介食品新技術(shù)1.新型的食品殺菌技術(shù)加熱殺菌－－超高溫殺菌冷殺菌－－超高壓殺菌、輻射殺菌2.食品的高效分離技術(shù)－－膜分離技術(shù)、色譜技術(shù)3.微膠囊與納米技術(shù)4.微波加工技術(shù)5.食品的生物工程技術(shù)二、超高壓技術(shù)及其衛(wèi)生學(xué)問題（一）、超高壓技術(shù)簡介食品超高壓技術(shù)(UHP)高壓殺茵，就是將食品物料以某種方式包裝以后，置于高壓(200MPa以上)裝置中加壓處理，使之達到滅茵要求的目的。殺菌的基本原理是食品中的微生物在高壓下因細(xì)胞膜受到破壞、酶的活性被抑制和DNA等遺傳物質(zhì)受損而死亡。（二）高壓對食品中營養(yǎng)成分的影響特點傳統(tǒng)的食品加工方法主要采用熱處理，因此食品中熱敏性的營養(yǎng)成分易被破壞，而且熱加工使得褐變反應(yīng)加劇，造成色澤的不愉快，食品中揮發(fā)性的風(fēng)味物質(zhì)也會因加熱而有所損失。而采用高壓技術(shù)處理食品，可以在滅菌的同時，較好地保持食品原有的色、香、味及營養(yǎng)成分。高壓對食品中營養(yǎng)成分的影響主要表現(xiàn)在以下幾方面。1、高壓對蛋白質(zhì)的影響高壓使蛋白質(zhì)變性，這是由于壓力使蛋白質(zhì)原始結(jié)構(gòu)伸展，導(dǎo)致蛋白質(zhì)體積的改變。例如，如果把雞蛋在常溫的水中加壓，蛋殼會破裂，其蛋液呈羊羹一樣稍有粘稠的狀態(tài)，它和煮雞蛋中的蛋白質(zhì)熱變性一樣不溶于水，這種凝固變性現(xiàn)象可稱為蛋白質(zhì)的壓力凝固。無論是熱力凝固還是壓力凝固，其蛋白質(zhì)的消化性都很好。但加壓雞蛋和未加壓前—樣鮮艷，口感仍是生雞蛋味，且維生素含量無損失。2．高壓對淀粉及糖類的影響高壓可使淀粉改性。常溫下加壓到400一600MPa，可使淀粉糊化而呈不透明的粘稠糊狀物，且吸水量也發(fā)生改變，原因是壓力使淀粉分子的長鏈斷裂，分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。3．高壓對油脂的影響油脂類耐壓程度低，常溫下加壓到100一200MPa，基本上變成固體：但解除壓力后固體仍能恢復(fù)到原狀。另外，高壓處理對油脂的氧化有一定的影響。4．高壓對食品中其他成分的影響高壓對食品中的風(fēng)味物質(zhì)、維生素、色素及各種小分子物質(zhì)的天然結(jié)構(gòu)幾乎沒有影響。

在生產(chǎn)草莓等果醬時，可保持原果的特有風(fēng)味、色澤及營養(yǎng)。在柑桔類果汁的生產(chǎn)中，加壓處理不僅不影響其營養(yǎng)價值和感官質(zhì)量，而且可以避免加熱異味的產(chǎn)生，同時還可抑制榨汁后果汁中苦味物質(zhì)的生成，使果汁只有原果風(fēng)味。（三）超高壓食品可能存在的衛(wèi)生學(xué)問題1.生物毒素污染－－冷殺菌2.微生物污染－－真菌、革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽行菌、耐熱芽胞桿菌。3.化學(xué)性污染－－不能降解食品中的化學(xué)污染物。4.物理性污染－－原料和包裝。三、膜分離技術(shù)及其衛(wèi)生學(xué)問題（一）、膜分離技術(shù)簡介膜分離技術(shù)是利用流體中各組分對半透膜滲透率的差別，以外界能量或化學(xué)位差為動力，實現(xiàn)組分分離的技術(shù)。膜分離的基本原理利用高分子膜的選擇透過性，以濃度差梯度，壓力梯度或電勢梯度作為推動力，達到分離不同組分的目的。（二）膜分離技術(shù)特點膜分離過程不發(fā)生相變化、能耗要低。膜分離過程是在常溫下進行，特別適用于熱敏性物質(zhì)，如果汁、酶或藥品等的分離、分級、濃縮與富集。膜分離適用于有機物和無機物以及病毒、細(xì)菌到微粒的廣泛范圍;而且還適用于許多特殊溶液體系的分離，如溶液中大分子與無機鹽的分離、一些共沸物或近沸點體系的分離等。由于只是用壓力作為膜分離的推動力，因此具有裝置簡單、操作容易、易于控制與維修等優(yōu)點。（三）膜分離食品可能存在的衛(wèi)生學(xué)問題膜污染是由于濃差極化而引起或是由于惡化而出現(xiàn)的一種邊界層現(xiàn)象，它使得溶質(zhì)積聚在膜表面，從而降低了膜的透水速率與選擇性。污染物包括有機鹽、無機鹽、大分子化合物、膠態(tài)物質(zhì)和微生物等。膜污染的控制膜分離前需預(yù)處理，包括過濾、沉降、吸附、用酸溶解或分散污染物等方法。污染層沒形成之前：湍流能有效地降低污染。污染層形成之后：用酸或堿清洗膜表面，使之發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以去除污染物。

1.微生物污染－－食物中毒2.化學(xué)性污染有毒有害物質(zhì)污染農(nóng)藥污染氯污染3.其它污染包裝材料（一）、微膠囊化技術(shù)簡介為了保護食品營養(yǎng)物質(zhì)、控制風(fēng)味物質(zhì)釋放、改善加工性能和貨架壽命，將一種食品物料包裹在另一種物料之中的食品加工技術(shù)。微膠囊內(nèi)部裝載的物料稱為芯材(或稱囊心物質(zhì))，外部包囊的壁膜稱為壁材(或包囊材料)。微膠囊造粒(或稱微膠囊化)的基本原理是，針對不同的芯材和用途，選用一種或幾種復(fù)合的壁材進行包覆。一般來說，油溶性芯材應(yīng)采用水溶性壁材，而水溶性芯材必須采用油溶性壁材。四、微膠囊化技術(shù)及其衛(wèi)生學(xué)問題

（二）、微膠囊化技術(shù)特點(一)將液體轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w液態(tài)物質(zhì)經(jīng)過微膠囊處理形成細(xì)粉末狀產(chǎn)物，稱為擬固體，在使用上具有固體特性，但仍然保留液體內(nèi)核，能夠在需要的時間破囊而出，重新恢復(fù)液體狀態(tài)，使食品在運輸、貯存等方面都得到簡化。(二)保護不穩(wěn)定成分微膠囊可使被防護物質(zhì)免受環(huán)境中的氧化、紫外輻射和溫度、濕度等因素的影響，有利于保持物料特性和營養(yǎng)。例如，大蒜所含揮發(fā)性油中的大蒜辣素和大蒜新素在光線、溫度的影響下易被氧化，并對消化道粘膜有刺激性。將大蒜揮發(fā)油制成大蒜素微膠囊后，可提高其抗氧化能力，增加貯藏穩(wěn)定性，并掩蓋強烈的刺激性辣味，而其生理活性不變。(三)改變物料相對密度可根據(jù)需要將物料微膠囊化，使其質(zhì)量增加，下沉性提高;也可將物料制成含空氣的膠囊而使物料相對密度下降，讓高密度固體物質(zhì)能漂浮在水面上。(四)降低揮發(fā)性對食品香料、香精進行微膠囊化，制成粉末狀的香料不易揮發(fā)，可防止因光化學(xué)反應(yīng)和氧化反應(yīng)而形成的食品變質(zhì)，并能控制香味的釋放速率。如普通香料加在口香糖中，其效果是入口時很香，但短時間內(nèi)香味便釋放完全，口中僅有辛辣感;而使用微膠囊化處理后，入口時不會過香，僅在咀嚼時微膠囊破裂而釋放香料，因此可長久留香。(五)控制物質(zhì)的釋放時機囊芯物質(zhì)的即刻釋放可以采用機械方法，例如加壓、摩擦、加熱熔化，或者采用化學(xué)方法如酸的作用、溶劑及水的溶解等。囊芯物質(zhì)的逐步釋放是用非水溶性材料為壁材，通過改變壁材的化學(xué)組成，調(diào)節(jié)壁材的厚度、硬度、囊壁的組成層次和孔徑大小，控制水溶性芯材的釋放速度，從而控制風(fēng)味物質(zhì)的釋放，減少其在加工過程申的損失，降低生產(chǎn)成本。（三）微膠囊化食品可能存在的衛(wèi)生學(xué)問題1.芯材的污染－－脂類和調(diào)味品2.壁材的污染－－多糖、脂肪、蛋白質(zhì)、淀粉等。3.加工過程中的污染4.包裝過程中的污染（一）、微波技術(shù)簡介微波是一種波長在1-1000mm范圍(其相應(yīng)的頻率為300-300000MHz）的電磁波。由于微波的頻率很高，在某些場合也稱為超高頻;近年來，微波作為一種能技術(shù)，廣泛應(yīng)用于對食品進行加熱、脫水干燥、烘烤、殺菌及酶的失活等方面。五、微波技術(shù)及其衛(wèi)生學(xué)問題微波加熱技術(shù)是利用電磁波把能量傳播到被加熱物體內(nèi)部達到生產(chǎn)需求的一種技術(shù)。由于具有高頻特性，它以每秒數(shù)十億次的驚人速度進行周期性變化，食品物料中的極性分子(如水分子、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、核酸等)在吸收微波能之后，改變了其原有的分子結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出呈方向性排列的趨勢。當(dāng)電場發(fā)生變化，就會引起分子