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1、第二部分,保 藏 Preservation,第七章 熱Heat,學(xué)習(xí)目標(biāo)Objectives 1，指出四種食品的熱保藏溫度； 2，描述怎樣選定何時得熱處理方式； 3，熱傳遞的方式；,7.1 熱 熱在物理上的意義是由于溫度差異，質(zhì)的某一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。 熱是能量的傳遞，如果物質(zhì)的體積保持不變，他總是從物質(zhì)的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分，升高后者的溫度，而降低前者的溫度。 溫度是由物質(zhì)分子的平均動能決定的。,7.2 保藏程度Degrees of preservation（9-1）,滅菌Sterilization：將微生物完全破壞，通常要求在溫度121（250）條件下至少保持15min以破壞所有

2、的孢子。 商業(yè)無菌Commercial Sterility：所有的病原性微生物和產(chǎn)生毒素的微生物以及它在通常的儲藏條件下能夠繁殖并導(dǎo)致食品劣變的微生物完全被殺死。 巴氏殺菌Pasteurization：是一種相對低能量的熱處理方式。目的有兩個： （1）破壞所有的可能在特定食品中繁殖的病原性微生物。（2）通過減少腐敗性微生物的數(shù)量來延長食品貨架壽命。 熱燙Blanching：是一種溫和的熱處理方式，常用于水果和蔬菜。主要目的使酶失活。,,,7.3 熱處理方式的選擇Selecting Heat Treatments,為了選擇正確的熱處理強(qiáng)度，首先應(yīng)考慮兩個因素： （1）使大多數(shù)最耐熱的微生物失活所

3、需要的時間-溫度組合。 （2）熱要穿透食品和容器的特性。 熱穿透食品的特性根據(jù)食品的稠度和顆粒的大小以及容器的尺寸、形狀和材料的變化而變化。,7.4 微生物的抗熱性Heat Resistance of Microorganisms,罐裝食品中最耐熱的是肉毒梭狀芽胞桿菌Clostridium Botulinum，必須使用足夠的時間-溫度組合殺死這種病原菌。 加熱能殺死所有細(xì)菌的孢子。孢子比細(xì)菌細(xì)胞具有更強(qiáng)的抗熱性。 不知道食品中含有哪一種微生物時，需應(yīng)用安界限值。,,肉毒桿菌的芽胞具有很高的耐熱性,在100煮沸的情況下能存在數(shù)小時；然而,暴露在120濕熱30分鐘就能殺死其芽胞。相反,毒素卻

4、容易為加熱所破壞,在80烹調(diào)食物30分鐘就能避免肉毒中毒。,肉毒梭狀芽胞桿菌 (掃描電鏡圖片),7.5 熱傳遞Heat Transfer,熱傳導(dǎo)Conduction Heating：熱通過質(zhì)點之間的接觸來傳遞，罐內(nèi)食品顆粒處于靜止?fàn)顟B(tài)。 熱對流Convection Heating：依靠罐內(nèi)流動來傳遞熱量。 輻射加熱：通過介質(zhì)完成能量傳遞，本身不加熱。 對流-傳導(dǎo)Convection - Conduction ：熱傳導(dǎo)是由于熱的食品顆粒與冷的食品顆粒發(fā)生碰撞時產(chǎn)生的熱傳遞，對流加熱涉及熱分子循環(huán)，導(dǎo)致更有效的熱傳遞，通過對流加熱時食品達(dá)到期望溫度的時間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于熱傳導(dǎo)。（淀粉凝膠） 傳導(dǎo)-對流C

5、onduction -Convection ：熱處理時首先發(fā)生的是傳導(dǎo)，然后食品質(zhì)構(gòu)的變化導(dǎo)致熱對流。（油脂融化） 輻射Radiation：是以電磁波為形式的能量傳遞，是熱傳遞最快速的方法。,7.6 不同的溫度-時間組合Different Temperature-Time Combinations,為了確定需要的時間-溫度組合應(yīng)該考慮食品中存在的最耐熱的病原體和食品腐敗菌，還需考慮食品的熱穿透性和它們的容器。 微生物的死亡和生長一樣通常用對數(shù)方程來表示。食品加工者使用了兩種特征值：D值(D Value)、Z值(Z Value)，這兩個數(shù)值與不同加熱溫度和時間下微生物的死亡有關(guān)。 D值指在某一特

6、定溫度下，微生物的數(shù)量減少一個對數(shù)周期所需要的時間分鐘數(shù)。時間（min或s）和溫度的單位必須是特定的。如D121=3.5min,Z值（如9-3） ：熱致死時間降低一個對數(shù)周期所需要升高的溫度。 時間-溫度組合Time-Temperature Combinations：多種加熱時間和溫度組合能產(chǎn)生同樣的破壞效應(yīng)。 如：對肉毒索狀芽孢桿菌以下組合具有完全等同的殺菌效果： 172 -0.78min； 124-1.45min； 121-2.78min； 118-5.27min； 116-10min；110-36min； 109-150min；100-330min 低酸食品Low-Acid Foods：

7、食品的酸性影響其加工溫度和時間如表9-2所示。,如：104時，100min內(nèi)殺死90%的微生物和114 時，10min內(nèi)同樣殺死90%的微生物，Z值為10 。,,7.8 包裝前后的熱處理Heating Before or After Packaging,包裝前熱處理的方式：分批處理、連續(xù)處理、熱包裝、熱罐裝等。 無菌包裝Aseptic Packaging：食品首先在容器外滅菌，然后裝入一個預(yù)先滅菌過得容器中，并在無菌條件下進(jìn)行密封。,第八章 冷藏Cold,學(xué)習(xí)目標(biāo)Objectives： 1 冷卻、冷藏和冷凍的比較 2 冷藏和陰涼貯藏 3 冷凍和冷藏 4 新的進(jìn)展 5 家庭冷凍,8.1 冷藏和冷

8、凍的比較Refrigeration Versus Freezing,陰涼貯藏Cool Storage：2-16 冷藏溫度：4.57 凍藏溫度：-180 微生物在溫度高于10下生長迅速。只要有水存在，有些微生物在亞冰凍溫度條件下仍能生長；當(dāng)溫度低于-9.5時，微生物幾乎不生長。,8.2 冷藏和陰涼貯藏Refrigeration and Cool Storage,冷藏也是一種溫和的食品貯藏方法，它對食品的風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)和營養(yǎng)價值影響最小，但是冷藏對于保藏食品的貢獻(xiàn)極其有限。對于大多數(shù)食品而言，冷藏能夠使食品的貨架壽命延長幾天時間。 冷藏可使腐?。ㄎ⑸锘蛎傅模┓磻?yīng)減緩到最低程度。冷藏不能殺死微

9、生物或使酶失活，只是減緩它們的優(yōu)劣效應(yīng)。 陰涼貯藏作為一種保藏技術(shù)使用，必須使食品在加工、運輸、展示和家庭冷藏過程中維持一個合適的低溫條件。,冷藏溫度與貯藏期的關(guān)系：,,冷藏的基本要求Requirements of Refrigerated Storage： 達(dá)到有效冷藏的必要條件是低溫控制、空氣循環(huán)、相對濕度控制（80%-95%）及氣調(diào)。 隔絕程度、開門頻率、每天入庫的溫?zé)崾称窋?shù)量和食品的呼吸速度都會影響冷藏的要求。 在氣調(diào)冷庫里，必須維持標(biāo)準(zhǔn)的冷藏溫度和濕度，減少O2含量和增加CO2含量以減少食品的呼吸。,在冷藏過程中食品發(fā)生的變化Changes in Food during Re

10、frigerated Storage,冷害chilling injury 吸收異味flavor absorption 硬度firmness 顏色color 風(fēng)味flavor 糖分sugar 。。。,,冷凍和凍藏Freezing and Frozen Storage,冷凍可以被認(rèn)為是冷藏的延續(xù)。冷凍類似于冷藏,因為它不會破壞微生物或使酶失活,但是它能延緩食品的劣變效應(yīng). 冷凍已經(jīng)成為一種主要技術(shù),為家庭和餐館提供方便食品,對食品品質(zhì)變化如大小,形狀質(zhì)構(gòu),顏色,味道和微生物數(shù)量等影響最小。 前提是食品冷凍操作適當(dāng)而且食品能夠被冷凍。如：芹菜、黃瓜、萵苣、蘿卜解凍后變軟、滲水、變色、變味,優(yōu)質(zhì)速

11、凍食品應(yīng)具備以下五個要素：,(1) 凍結(jié)要在-18C-30C的溫度下進(jìn)行，并在20min內(nèi)完成凍結(jié)。 (2) 速凍后的食品中心溫度要達(dá)到-18C以下。 (3) 速凍食品內(nèi)水分形成無數(shù)針狀小冰晶，其直徑應(yīng)小于100m。 (4) 冰晶體分布與原料中液態(tài)水分的分布相近，不損傷細(xì)胞組織。 (5) 當(dāng)食品解凍時，冰晶體融化的水分能迅速被細(xì)胞吸收而不產(chǎn)生汁液流失。,,,,,,食品冷凍貯藏時間frozen storage time,冷凍時的化學(xué)變化Chemical Change during Freezing （冷凍果蔬酶活力下降，沒有破壞，會引起品質(zhì)損失） 蔬菜中的酶Enzymes in Vege

12、tables：進(jìn)行燙漂使酶失活，延長凍藏期。 水果中的酶Enzymes in Fruits：會引起水果褐變和維生素C損失。加入抗壞血酸（Vc） 食品中的腐敗Rancidity in Foods：化學(xué)腐?。ê荆簹馕蹲兓?，降低氧氣含量）肉進(jìn)行包裝,,冷凍時食品的質(zhì)構(gòu)變化Textual Changes during Freezing 冰晶：細(xì)胞破裂，質(zhì)構(gòu)變軟（果蔬水分含量大） 結(jié)凍率：快速凍結(jié) 溫度波動引起的變化：-18C以下；溫度少波動 水分損失：表面冰晶蒸發(fā)，組織變干變硬；進(jìn)行扛濕包裝,,冷凍過程中的微生物生長 Microbial Growth in the Freezer 冷凍過程實際上

13、并不破壞水果和蔬菜中可能存在的微生物，雖然燙漂會破壞一些微生物，但是在冷藏期間微生物數(shù)量會有一個逐漸下降的過程，食品解凍時，會有大量的微生物成倍繁殖而引起食品劣變.（注意溫度安全） 肉毒梭狀芽孢桿菌,對罐裝的低酸食品而言,是產(chǎn)生問題最大的微生物.（低于-18不生長和產(chǎn)毒素，易安全保藏灌裝低酸食品）,冷凍方法Freezing Methods 空氣中凍結(jié)三種方法：靜態(tài)空氣“深”凍、鼓風(fēng)凍結(jié)和流化床凍結(jié)。 食品或食品外包裝直接接觸制冷劑表面的凍結(jié)方式：單板式、雙板式、壓力板式和半凍結(jié)式,包裝Packaging 包裝是為了防止冷凍食品脫水、強(qiáng)光的照射和與空氣的接觸，它要求牢固、柔韌而且不漏水。,新

14、的進(jìn)展 New Developments,冷凍技術(shù)的成功應(yīng)用為食品加工者開辟了一個新的領(lǐng)域，他們能夠制備完整的膳食食品并將其冷凍，一直到消費者準(zhǔn)備融化并加熱使用該產(chǎn)品。 到目前為止，沒有其它任何一種食品的包藏方式能比冷凍食品方便。,家庭冷凍Home Freezing,剛性容器Rigid Containers：用塑料和玻璃材料制造的剛性材料容器適用于所有的包裝食品，尤其適合于液態(tài)食品的包裝。 柔性包裝袋或包裝紙F(tuán)lexible Bags or Wrappings 抗水分蒸發(fā)性材料和增強(qiáng)型鋁箔支撐的包裝袋和紙適用于干法包裝蔬菜和水果、肉類、魚或家禽，也適用于液體包裝； 防護(hù)性的硬紙板箱用于防止包

15、裝袋或紙滲漏，使食品易堆放；,冷柜刻度表Freezer Pointers,為了使食品快速凍結(jié)，可以在24h前預(yù)先將溫度設(shè)定在-23度或更低； 食品一經(jīng)包裝和密封好就立刻冷凍； 不要將未凍結(jié)的食品在冷柜堆放太多，使冷柜超負(fù)荷。 袋裝食品堆放在冷柜最冷的部位直接接觸冷表面； 包裝袋之間留有空隙，使空氣可以自由循環(huán)。,實現(xiàn)高質(zhì)量的冷凍食品 （不適合冷凍的食品） 冷凍對香料和調(diào)味品的影響 冷柜管理 （溫度、詳細(xì)記錄）,第九章 干燥和脫水Drying and Dehydration,學(xué)習(xí)目標(biāo)Objectives： 1，掌握脫水和干燥的定義和作用； 2，解釋干燥曲線； 3，識別食品干燥過程中發(fā)生的化學(xué)變化

16、； 4，描述3種干燥的方法； 5，食品濃縮的方法。,脫水Dehydration 脫水：一般在自然和烹飪時發(fā)生，脫水幾乎可以完全除去水分。脫水可以導(dǎo)致重量減輕，每個容器單位體積容納的產(chǎn)品增大，運費降低等結(jié)果。 干燥：目的是降低含水量從而阻止微生物的生長。干燥不能除去食物中的所有水分。 影響食品在干燥過程中水分和熱傳遞因素有：表面積、溫度差、空氣流通、濕度、氣壓。 （采用哪些措施增強(qiáng)水分干燥效果？） 方法：增大食品的表面積、提高溫度和空氣流通速度、降低濕度和氣壓來增強(qiáng)食品的脫水效果。,干燥曲線： 脫水時，食品喪失水分的速率一直在變化。 首先水分喪失很快，因為水分從食品表面喪失。當(dāng)食品

17、表層形成一層干燥界面時，剩下的水分就會被限制在內(nèi)部。 食品外部的干燥界面形成了一個隔離層阻止熱向食品快速傳遞，而且食品內(nèi)部的水分也更不容易向外揮發(fā)。 最后食品濕度達(dá)到了正常的相對平衡，它從外界吸收的的水分等于它揮發(fā)的水分。 如圖9-1。,圖9-1典型干燥曲線表,食物在干燥過程中發(fā)生的化學(xué)變化如下： 非酶褐變Nonenzymatic browning（美拉德反應(yīng)、焦糖化反應(yīng)） 酶促褐變Enzymatic browning 增加復(fù)水難度Loss of ease of rehydration 風(fēng)味損失Loss of flavor,干燥方法Drying Methods,空氣對流干燥 Air

18、 convection 筒式干燥 Drum 真空干燥 Vacuum 冷凍干燥 Freeze,典型的空氣對流干燥器有一個封閉的容器，循環(huán)的空氣通過這個容器并被加熱。需干燥的食物被拖在容器的內(nèi)部，空氣的流動由風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)、和隔板控制。干燥后的產(chǎn)品由特殊設(shè)計的設(shè)備收集。 例如：片狀食品、醬、液體,,筒式干燥：在加熱的轉(zhuǎn)筒表面放一薄層需要干燥的食物，隨著轉(zhuǎn)筒的滾動不停的添加食品，薄層食物得以干燥。 這種干燥器有一個或兩個轉(zhuǎn)筒。 例如：牛奶、土豆泥、西紅柿醬和動物飼料。,,真空干燥：真空干燥產(chǎn)品品質(zhì)最高但是其耗費也最大。真空干燥器的關(guān)鍵部分是真空室、加熱器、保持真空的裝置、收集從食品中會發(fā)出蒸汽的裝置。

19、 真空干燥機(jī)兩個主要類型是架式真空干燥機(jī)和連續(xù)真空帶式干燥機(jī)。 例如：果汁、速溶茶、牛奶。。。,,冷凍干燥：冷凍干燥保護(hù)了食品的風(fēng)味、顏色、組織狀態(tài)和外觀。 冷凍干燥的原理是蒸汽壓低，水分從冰中蒸發(fā)時冰不會融化。 例如：咖啡、果汁、草莓、牛排。。。,,所有的液體食物在脫水時首先被濃縮，食品縮水后體積和重量下降。 濃縮食品蒸發(fā)了1/3-2/3的水分，有一定的保藏效果，但主要是降低了食品的重量和體積，可以降低包裝和運輸?shù)馁M用。 如：全脂無糖煉乳、果蔬汁、糖漿、果醬、凝膠。,食品濃縮Food Concentration,食品濃縮方法Methods of Concentration 日照Solar 人

20、工湖濃縮鹽溶液 敞開式Open Kettles（敞蓋的熱容器） 湯 瞬時蒸發(fā)器Flash evaporators（蒸汽加熱容器） 薄膜蒸發(fā)器Thin film evaporators（噴射食品成膜） 真空蒸發(fā)器Vacuum evaporators（低溫+真空） 冷凍濃縮Freeze concentration（分離冰晶） 橙汁 超濾和反滲透Ultrafiltration and reverse osmosis 酸奶、果汁,家庭干燥Home Drying,大多數(shù)食品可以用現(xiàn)在的食品干燥機(jī)在家庭干燥。只要選擇了正確的溫度、低濕度和空氣流動，烘箱和食品干燥機(jī)就可以干燥食品。 常用的家庭干燥方法有：食

21、品干燥機(jī)、烘箱干燥、室內(nèi)干燥、日曬干燥。,第10章 發(fā)酵、微生物和生物技術(shù)Fermentation、Microorganisms and Biotechnology,目標(biāo)Objectives 1，什么是發(fā)酵； 2，控制發(fā)酵的三種方法； 3，例舉6種發(fā)酵食品； 4，釀造的步驟。,發(fā)酵Frementations,發(fā)酵是最古老的食品貯藏方法之一。 原理是利用細(xì)菌和酵母菌在厭氧條件(沒有氧氣條件下)對糖的降解。發(fā)酵產(chǎn)生酸和乙醇，還有乙醛、酮和風(fēng)味物質(zhì)。發(fā)酵有助于食品抵抗微生物的降解從而保藏食品。 發(fā)酵的一般反應(yīng)： 葡萄糖 丙酮酸 乙醛和二氧化碳 乙醇,乳酸菌發(fā)酵可以生產(chǎn)： 酸奶、泡菜、農(nóng)家干酪

22、、香腸 醋酸菌發(fā)酵可以生產(chǎn)： 食醋、果醋 霉菌可以生產(chǎn)： 藍(lán)色干酪 酵母菌可以生產(chǎn)： 啤酒、葡萄酒、威士忌、面包,優(yōu)點Benefits： 1、發(fā)酵的主要優(yōu)點是有利于食物的保藏。 （產(chǎn)酸抑制腐?。辉黾语L(fēng)味；去掉大豆的腥味；改變食品化學(xué)成分） 2、發(fā)酵食品比非發(fā)酵性食品更有營養(yǎng)。 （微生物產(chǎn)生維生素和生長因子；產(chǎn)的酶分解纖維素成單糖）,控制Control 為了滿足微生物生長，發(fā)酵可以通過三個因素控制： 1、pH ：抑制腐敗菌或不期望微生物的生長 2、鹽濃度： （鹵水），腐敗微生物鹽度耐受性 <2.5% 3、溫度： 溫度不同，優(yōu)勢微生物的生長種類不同,發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用Uses of Ferm

23、entation,發(fā)酵乳制品Fermented Dairy Products： 干酪的生產(chǎn)依賴于乳酸菌的乳糖發(fā)酵。乳酸菌產(chǎn)生乳酸，可以降低pH；有助于凝乳；促進(jìn)脫水收縮；抑制腐敗菌和致病性細(xì)菌的生長；并且有助于干酪質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味。 面包生產(chǎn)Bread Making： 面包使用酵母菌發(fā)酵。 泡菜Pickling： 泡菜的制造是將果蔬浸泡在含有一種或幾種調(diào)味料的醋溶液中，這些調(diào)味料可以增加風(fēng)味。 腌制：蔬菜、水果、肉類、雞蛋、堅果,,干酪,道家泡菜,面包,加工肉制品Processed Meats： 可以增加包藏效果、并由于生產(chǎn)的乳酸而形成獨特的刺激味。發(fā)酵抑制了腐敗菌和病原菌的生長。 醋Vinega

24、r：由乙醇發(fā)酵過程中產(chǎn)生的醋溶液，可以作為調(diào)味品或防腐劑。（通常含4-8%乙酸） 葡萄酒生產(chǎn)Wine Making：葡糖經(jīng)挑選和去梗后立刻榨汁，存在于果皮表面的酵母菌作用于葡萄中的糖類、發(fā)酵自然進(jìn)行。,釀造Brewing(啤酒) 包括四個部分：糖化、蒸煮、發(fā)酵、成熟。 糖化Mashing：麥芽、水和粉碎的谷物在一定溫度下使得谷物淀粉完全轉(zhuǎn)化為糖。 蒸煮Bioling：液化的麥芽汁濃縮加入啤酒花。 發(fā)酵Fermentation：麥芽汁中接入酵母，產(chǎn)生乙醇、二氧化碳、以及糖分解的副產(chǎn)物。 成熟Aging：將蛋白質(zhì)從啤酒中移除，或用酶法“消化”。,作為食品的微生物Microorganisms As

25、Food,除了用于改善食品，某些微生物還可以作為動物飼料和人類的食品。 這些經(jīng)過篩選的微生物具有生長快速、營養(yǎng)價值高及其他作為飼料和食品的性質(zhì)，有時也稱為單細(xì)胞蛋白（SCP）。 如：釀酒酵母和焙烤酵母,基因工程和生物技術(shù)Genetic Engineering and Biotechnology,食品工業(yè)中，基因工程可以提高傳統(tǒng)發(fā)酵食品的產(chǎn)量可效率，還可以將廢棄的或沒有充分利用的原料轉(zhuǎn)化為有用的原料。 轉(zhuǎn)基因食品：利用現(xiàn)代分子生物技術(shù)，將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其他物種中去，改造生物的遺傳物質(zhì)，使其在性狀、營養(yǎng)品質(zhì)、消費品質(zhì)等方面向人們所需要的目標(biāo)轉(zhuǎn)變。轉(zhuǎn)基因生物直接食用，或者作為加工原料生產(chǎn)的食品，統(tǒng)稱為“轉(zhuǎn)基因食品” 我國轉(zhuǎn)基因作物種植量居世界第四，主要為轉(zhuǎn)基因棉花。主要的轉(zhuǎn)基因作物有：大豆、棉花、玉米、油菜籽、甜菜、水果等,凝乳酶Chymosin（皺胃酶）：用于干酪的加工。是食品中允許使用的第一個基因工程食品。 牛生長激素Bovine Somatotropin：用于乳?？梢允古Ｈ榈漠a(chǎn)量提高10%-20%，而飼料的攝入量僅提高6%。 西紅柿Tomatoes：西紅柿含有多聚半乳糖醛酸酶的反義基因。 （轉(zhuǎn)基因西紅柿正常成熟風(fēng)味飽滿且軟化慢） 克隆Cloning：從體細(xì)胞中生產(chǎn)許多相同的基因工程動物將成為可能。,,The End,