《食品保藏和加工技》

1,食品保藏和加工技术,2008年6月20日,2,目录,一、食品保藏技术 二、食品保鲜技术 三、食品干燥技术 四、食品浓缩技术 五、微波加工技术 六、食品膨化技术 七、食品生物加工技术,3,一、食品保藏技术,1、化学保藏法 2、物理保藏法,4,1、化学保藏法,腌渍保藏,烟熏保藏,5,腌渍保藏,定义,食盐、食糖,降低水分活度，提高渗透压,抑制微生物,食品保藏,6,（一）盐渍（干湿分类）,1、湿腌法 定义：用盐水腌渍食品的方法,腌制剂预溶,预煮杀菌冷却,食品浸入腌制,原理：扩散与渗透,缺点：色泽差、风味弱、 养分易流失、水分含量高、不利储藏,对营养成分的影响：可溶性的维生素、氨基酸、糖类及盐溶性蛋白容易流失；蛋白质在高盐浓度下发生适度变性；部分形成亚硝盐,7,2、干腌法 定义：用固体腌制剂腌制的方法,腌制剂干擦,食品层层累放,原理：高渗透压、渗透、扩散,卤水,8,优点：设备简单、操作方便、盐用量少、利于储藏、养分损失少 缺点： 撒盐不均：易盐分分布不均、味咸、色泽差 卤水少： 食品不能完全浸没、暴露油脂易氧化、蔬菜易发酵,对营养成分的影响：脂肪的氧化，蛋白质适度变性，不稳定的维生素丧失，发色剂的加入形成部分亚硝盐，蔬菜中糖的降解（微生物）,9,1、发酵性盐渍 特点：食盐量较少、乳酸菌发酵形成乳酸抑 制腐败菌生长 产品：四川泡菜、酸黄瓜等 2、非发酵性盐渍 特点：食盐量大、乳酸菌无发酵或少量发酵 产品：咸肉、咸鱼等,（一）盐渍（微生物生长分类）,10,（二）糖渍,原理：水分活度降低、氧含量低，抑制微生物生长。,浓度与抑菌效果比较,分类：干腌、湿腌,对营养成分的影响：含糖量较高,11,烟熏保藏,定义：利用木屑等各种材料闷烧时所产生的烟气来 熏制食品，以利于延缓食品腐败变质的方法 原理：烟熏+加热（40度以上）,杀死部分微生物,烟+蛋白质,蛋白质膜,阻止水分、风味散失，避免微生物污染,分类：冷熏法、热熏法、液熏法,对营养成分的影响：表面蛋白质变性；木屑燃烧产生的烟中含有对人体有害的多环芳烃类有害物质（苯并比），亚硝胺含量升高，维生素破坏，美拉德反应形成的有害物质(杂环胺类）,12,冷熏法 特点：温度 22，120-140 熏制2h，水分高（50-60%）、脂肪易熔化、保藏短、风味及色泽较优 液熏法 特点：液体烟熏液浸泡或喷淋，简便、 安全性高，但风味、色泽、保藏性较低,13,2、物理保藏,冷冻保藏,辐照保藏,高压保藏,14,冷冻保藏,定义 保持低温或冻结状态，抑制微生物、自身生化反应、酶活力，达到保藏目的。 分类 冷却保藏（0-10）、 冻结保藏（-23 冻结，-18 保藏）,15,冷却保藏,定义：食品温度在冻结点之上，水分不结冰， 降低 酶和微生物活性的储藏方法。 冷却方式：空气冷却、冷水冷却、真空冷却 空气冷却：在冷藏库的冷却间或过堂内进行， 至冷藏温度后入库冷藏，适用果蔬、肉 及其制品、蛋品、脂肪、乳制品、冷饮半制 品及糖果等 冷水冷却：冷水（0-3）喷淋或浸渍，适用根 类菜和较硬果蔬、禽类、鱼类等 真空冷却：真空条件下，冷却温度2-3 ，适用 阔叶蔬菜 产品：冷却肉、清洁菜、鲜果、鲜牛奶等,16,对营养成分影响： 脂类：油脂会发生水解，脂肪酸会氧化、聚合等，味道恶化，出现变色、酸败、发粘等现象 淀粉：老化,17,冻结保藏,定义：保藏温度冰点以下，水部分或全部冻结的储藏方法。 分类：缓慢冻藏法和速冻冻藏法 缓慢冷冻法：静止空气冷冻、速度慢、降至冰晶生成 带易形成水分结晶，破坏细胞结构， 劣于速冻食品 速冻冻藏法：30min内快速降温到冰点以下，水不形 成大冰晶，以玻璃态存在，保证了食品 品质,18,辐射保藏,定义： 利用放射性核素或低能加速器放出的射线对食品进行辐射处理，达到长期保藏的目的 原理： r射线及电子束，引起生物体内的分子和原子激发和电离，杀灭微生物并影响食品的生化过程，抑制发芽 、生长和成熟。,19,应用产品： 1.果蔬制品及谷物制品 （1）抑制球茎、块茎类作物发芽 （2）杀虫 （3）抑制微生物，达到保鲜效果 2. 肉类 3. 调味品 4. 食品产品,20,对营养素的影响 （1）蛋白质 部分分解、氧化，脱氨、脱羧、交联或裂解，异味产生 （2）脂类 饱和脂肪较稳定 不饱和脂肪易氧化、降解或聚合，影响消化 （3）碳水化合物 较稳定，可能水解、淀粉氧化或降解、美拉德反应 （4）维生素 损失较大（VE、VA、VC) （5）矿物质 总量未变，但存在形态变化，降低了生物有效性 eg：阳离子氧化等,21,高压保藏法,定义：高压条件下，改变微生物的形态结构、生化反应、基因机制、细胞膜，干扰甚至破坏微生物的生理功能，导致其死亡。 对营养素的影响 （1）蛋白质 对一级结构无影响；促进二级结构稳定；破坏三级和四级结构。低压（<300MPa）变化可逆，高压不可逆。 （2）淀粉 高压（400-600MPa）处理，淀粉结晶破坏，易于淀粉酶作用 （3）脂类 高压（100-200MPa）处理液态脂肪固化，结晶，可逆过程，解压后脂肪易于氧化。 （4）维生素 影响较小,22,二、食品保鲜技术,1、化学保鲜技术 2、涂膜保鲜技术,23,1、化学保鲜技术,食品防腐剂,食品抗氧化剂,24,食品防腐剂,定义： 能防止微生物引起的食品腐败变质，延长食品保质期的添加剂。 特点： 符合食品卫生标准；效果好，在低浓度有抑菌作用；性质稳定；本身无刺激性和异味；使用方便，价格合理。,25,原理： 改变微生物生长环境、控制其生理活动，使其缓慢增长 种类： 常用：苯甲酸及其盐类（酵母菌）、山梨酸及其盐类（霉菌）、丙酸及其盐类（霉菌：饲料、面包、饼干）等酸性防腐剂； 新型：鱼精蛋白、Nisin、壳聚糖 、植物香料提取物等,26,食品抗氧化剂,1、脂溶性抗氧化剂 定义：易溶于油脂，主要防止油脂的氧化酸败及油烧现象。 种类：丁基茴香醚、二丁基羟基甲苯、没食子酸丙酯、特丁基对苯二酚、生育酚（VE）等 2、水溶性抗氧化剂 种类：抗坏血酸（Vc）、茶多酚、原花青素 （葡萄籽提取物）等,27,2、涂膜保鲜法 定义：水果表面形成高分子液态膜，抑制水果呼吸，减少营养物质的消耗，改善水果硬度及新鲜饱满度，减少病原菌的侵染。 分类：浸染法、喷涂法、刷涂法,28,涂膜保鲜剂种类： （1）果蜡 可以抑制果实的新陈代谢，减少水分蒸发，推 迟胜利衰老，提高色泽，但久了会酒味会变 大，内部变软，果皮皱缩。 （2）可食用膜 天然高分子材料，具有选择透气性、阻水性， 具有无色、无味、无毒特点。如甲壳素膜、淀 粉膜、海藻酸钠膜、魔芋可食用膜、小麦蛋白膜 （3）纤维素膜 改性纤维素成膜，但阻气性差，通过脂肪酸、 甘油、蛋白质等改善性能,29,三、食品干燥技术,1、普通干燥 2、冷冻干燥 3、喷淋干燥,30,1、普通干燥 原理：湿度梯度、温度梯度,热空气： 高温、低湿,食品： 低温、高湿,温度梯度,湿度梯度,分类：（）常压干燥、真空干燥 （）对流干燥（热风干燥）、辐射干燥、接触干燥（传导式）,31,对流干燥 热源：高温空气（载湿体、载热体） 传递方式：对流 压强：常压 辐射干燥 热源：红外线、远红外线、微波等 压强：常压或真空 产品：果蔬 、药材、米面、蛋黄粉等 接触干燥 热源：水蒸气、热空气或热水等 传递方式：间接，热间壁传递 压强：常压或真空,32,食品的主要变化： （1）物理变化 干缩、表面硬化、多孔性、热塑性 （2）化学变化 营养成分 蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素 色素 天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶绿素 褐变 风味 会引起一些挥发物质的去处 热会带来一些异味、煮熟味 防止风味损失方法：芳香物质回收、低温干燥、加包埋物质，使风味固定,33,、冷冻干燥 定义： 预冷：将物料预冷至-40-30，使物料中的大部分水固化 脱水：低温热源，真空状态，冰升华脱水 过程： （1）物料中水分的预冻结 （2）冻结物料进行升华干燥 （3）物料加热升温,对营养成分的影响：食品品质保存较好,34,3、喷雾干燥 定义：以单一工序将溶液、乳浊液、悬浮液或糊状物料加工成粉状、颗粒状干制品的一种干燥方法。 原理： 通过雾化器，将液体喷洒成极细雾滴，并依靠干燥介质与雾滴混合，进行能量交换，使水分汽化的过程。 分类：气流喷嘴式雾化、压力式喷嘴雾化、旋转式雾化,35,（1）气流喷嘴雾化 原理：高速气流摩擦分裂液膜将液体雾化 （2）压力式喷嘴雾化 原理：高压液体喷射，与介质摩擦破裂雾化 （3）旋转式雾化 原理：离心作用将液体甩出，与介质摩擦破裂雾化,36,四、食品浓缩技术,1、蒸发浓缩 2、冷冻浓缩 3、膜浓缩 （酶生产、 酿造工业、果汁澄清等）,37,1、蒸发浓缩 原理：利用溶质和溶剂之间挥发性的差异，当溶液中的溶质的挥发性较小，而溶剂具有较明显的挥发性时，采用加热的方法使溶液浓缩。,38,注意点： （1）热敏性：低温长时、高温短时 （2）结垢性：蛋白质、糖和果胶等受热过度产生变性、焦化和结块等现象 （3）黏稠性：蛋白质、糖分、果胶等稠度高，不利于热传导 （4）泡沫性：蛋白质表面张力大，容易起泡，不利于浓缩，添加消泡剂解决。 （5）腐蚀性：蔬菜汁、果汁等酸性食品腐蚀金属蒸发器。 （6）易挥发成分：风味物质容易挥发， 采用回收措施避免。,39,缺点： 风味 风味物质损失 解决方法包括A将浓缩物与部分新鲜物料混合， 以提高风味； B风味物质回收 风味劣变 颜色 加深 营养物质损失,40,2、冷冻浓缩 定义：利用冰和水溶液之间固液相平衡原理的一种浓缩方法，即将液体的部分溶剂以冰的形式析出，并将其从液相中分离出来而达到浓缩目的。 要点：浓度必须在低共熔点之上，否则表现为溶质的析出。 过程：水分结晶析出、冰晶分离,41,五、食品的微波加工,1、食品微波加热技术 2、食品微波干燥技术 3、微波处理对食品营养成分的影响,42,1、食品微波加热技术 原理：电磁场作用，分子碰撞、摩擦，将微波转化为热能，导致物料升温，同时引起蛋白质变性。 特点：内部加热法 （1）加热速度快 （2）加热均匀性好 （3）加热易于瞬时控制 （4）节能高效果,43,2、食品微波干燥技术 分类：常压微波干燥、微波真空干燥、微波冷冻干燥 特点： （1）由内向外干燥 （2）脱水后期干燥 微波真空干燥技术及应用：热敏性物料、浓缩果汁、蔬菜、水果等，较好的保持食品的色泽、风味、维生素等,44,3、微波处理对食品营养成分的影响 （1）蛋白质 适当的处理能提高大豆蛋白的营养价值 （2）脂肪 强度大会导致有力脂肪酸的过氧化反应；降低大豆脂肪酶活性，有效防止不饱和脂肪酸氧化，提高大豆营养价值。 （3）碳水化合物 美拉德、糖的焦化等。 （4）维生素 由于短时高效，破坏较少；长时将有破坏作用。,45,六、 食品的膨化技术,1、特点 2、膨化技术对物料中营养素的作用,46,1、特点 （1）营养成分损失少，利于消化吸收 高温短时，营养成分破坏小，大分子物质部分降解，淀粉不易老化，蛋白质变性利于消化。 （2）食用品质改善而易于储存 品质：结构酥松，美拉德增强了食品风味 储藏性：杀灭细菌，钝化酶，水分含量低 （3）工艺简单成本低 挤压过程完成了混合、破碎、杀菌、压缩成型、脱水等工序，成本降低，能耗降低20%以上,47,2、膨化技术对物料中营养素的作用 （1）淀粉：快速糊化，易于消化 （2）纤维：部分降解，增加可溶性膳食纤维 （3）蛋白质：分子重排，呈纤维状 （4）脂肪：部分水解，形成甘油单酯和游离脂肪酸，与直链淀粉作用，影响膨化 （5）