粮油食品加工工艺学-第六章.ppt
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粮油食品加工工艺学主讲教师主讲教师:
李李彬彬粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系第一节概述u冷冻食品(冷冻食品(quickfreezingfood)工艺学是运)工艺学是运用人工制冷技术来降低温度以保藏食品和冷冻加用人工制冷技术来降低温度以保藏食品和冷冻加工食品的科学。
工食品的科学。
u一、冷冻食品工艺学包含的内容一、冷冻食品工艺学包含的内容u1、了解各种食品组分的特性;、了解各种食品组分的特性;u2、各种食品在低温保藏条件或冷冻下发生的物理、各种食品在低温保藏条件或冷冻下发生的物理、化学和结构方面的变化、原理;化学和结构方面的变化、原理;u3、具备冷冻方法的基本知识。
、具备冷冻方法的基本知识。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u二二、冷冻食品应满足的定义冷冻食品应满足的定义u1、鲜食品原料经前处理和预加工而达到食品卫生、鲜食品原料经前处理和预加工而达到食品卫生标准;标准;u2、经过适当的前处理,并采用适当的包装,保证、经过适当的前处理,并采用适当的包装,保证卫生安全。
卫生安全。
u3、产品经简单的解冻加热或烹调即可食用;、产品经简单的解冻加热或烹调即可食用;u4、配有符合要求的包装和标签。
、配有符合要求的包装和标签。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u三三、冷冻食品、冷冻食品的分类的分类u1、各类生鲜冷冻食品。
包括水、各类生鲜冷冻食品。
包括水果蔬果蔬菜类、水产类、肉禽菜类、水产类、肉禽蛋类等。
蛋类等。
u2、调理食品、调理食品。
指以农产、畜禽、水产品等为主要原料,。
指以农产、畜禽、水产品等为主要原料,经前处理及配制加工后,采用速冻工艺,并在冻结状态下经前处理及配制加工后,采用速冻工艺,并在冻结状态下(产品中心温度在(产品中心温度在-18以下)储存、运输和销售的包装以下)储存、运输和销售的包装食品。
食品。
u3、冷冻饮品。
以饮用水、食糖、乳制品、水果制品、豆、冷冻饮品。
以饮用水、食糖、乳制品、水果制品、豆制品、食用油等中的一种或多种为主要原料,添加或不添制品、食用油等中的一种或多种为主要原料,添加或不添加食品添加剂,经配料、灭菌、冷冻而制成的冷冻固态制加食品添加剂,经配料、灭菌、冷冻而制成的冷冻固态制品。
包括冰淇淋、雪糕、雪泥、冰棍、甜味冰、食用冰等。
品。
包括冰淇淋、雪糕、雪泥、冰棍、甜味冰、食用冰等。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u四、冷冻食品的特点四、冷冻食品的特点u1、易保藏;、易保藏;u2、食用方便;、食用方便;u3、营养合理;、营养合理;u4、品种多样;、品种多样;u5、口味鲜,耗能少、成本低。
、口味鲜,耗能少、成本低。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u食品的腐败变质,主要是由于微生物的生命活动食品的腐败变质,主要是由于微生物的生命活动和食品中的酶所进行的生物化学反应以及非酶促和食品中的酶所进行的生物化学反应以及非酶促反应所造成的。
反应所造成的。
第二节冷冻食品生产原理食品腐败变质食品腐败变质微生物引起微生物引起的变质的变质酶引起的变酶引起的变质质非酶引起的非酶引起的变质变质氧氧化化作作用用呼呼吸吸作作用用机机械械损损伤伤粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u一、食品低温保藏基本原理一、食品低温保藏基本原理u食品的低温保藏是指在食品的低温保藏是指在15以下的环境中储存食以下的环境中储存食品的方法,一般可分为冷冻和冷藏两种方式。
品的方法,一般可分为冷冻和冷藏两种方式。
u冷冻法是将保藏物降温到冰点以下,使水部分或冷冻法是将保藏物降温到冰点以下,使水部分或全部成冻结状态,动物性食品常用此法。
全部成冻结状态,动物性食品常用此法。
u冷藏法无冻结过程,常降温至微生物和酶活力较冷藏法无冻结过程,常降温至微生物和酶活力较小的温度,新鲜果蔬类常用此法。
小的温度,新鲜果蔬类常用此法。
u低温处理可抑制化学反应和酶反应、阻止微生物低温处理可抑制化学反应和酶反应、阻止微生物生长,因而能够延长食品的保藏时间。
生长,因而能够延长食品的保藏时间。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u冷冻食品分为冷却食品和冻结食品冷冻食品分为冷却食品和冻结食品u冷却食品:
冷却食品:
-215u冻结食品:
冻结食品:
-12-45u任何冻制食品最后品质及其耐藏性决定于下列各任何冻制食品最后品质及其耐藏性决定于下列各种因素。
种因素。
u冻制用原料的成分和性质。
冻制用原料的成分和性质。
u冻制用原料的严格选用,处理和加工。
冻制用原料的严格选用,处理和加工。
u冻结方法。
冻结方法。
u贮藏情况。
贮藏情况。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u1、低温对酶活性的影响、低温对酶活性的影响u酶是生物机体组织内的一种具有催化特性的特殊蛋白质酶是生物机体组织内的一种具有催化特性的特殊蛋白质。
酶活性与温度有关,在一定的温度范围内酶活性与温度有关,在一定的温度范围内(040),酶的,酶的活性随温度上升而增大,但是酶也是一种蛋白质,其本身活性随温度上升而增大,但是酶也是一种蛋白质,其本身也会因温度过高而变性,失去其催化特性。
也会因温度过高而变性,失去其催化特性。
u在酶促反应中,这两个相反的影响是同时存在的,因此在在酶促反应中,这两个相反的影响是同时存在的,因此在某一温度时,酶促反应速度最大,这个温度就称为某一温度时,酶促反应速度最大,这个温度就称为酶的最酶的最适温度。
适温度。
大多数酶是最适温度为大多数酶是最适温度为3040。
当温度超过酶。
当温度超过酶的最适温度时,酶的活性就开始受到破坏。
当温度达到的最适温度时,酶的活性就开始受到破坏。
当温度达到8090时,几乎所有的酶的活性都遭受到破坏。
时,几乎所有的酶的活性都遭受到破坏。
u酶的活性因温度而发生的变化常用酶的活性因温度而发生的变化常用温度系数温度系数Q10来衡量。
来衡量。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u在一定的温度范围内,大多数酶的在一定的温度范围内,大多数酶的Q10值为值为23,也就是,也就是说温度每下降说温度每下降10,酶的活性就会削弱至原来的,酶的活性就会削弱至原来的1/21/3。
低温并不会破坏酶的活性,但可以在一定程度上抑制酶的低温并不会破坏酶的活性,但可以在一定程度上抑制酶的活性。
活性。
u温度越低,对酶的活性的抑制作用越强。
将温度越低,对酶的活性的抑制作用越强。
将食品的温度维食品的温度维持在持在-18以下,食品中酶的活性就会受到很大程度上的以下,食品中酶的活性就会受到很大程度上的抑制,从而有效的延缓了食品的腐败变质的发生抑制,从而有效的延缓了食品的腐败变质的发生。
u为了将食品在冻结,冻藏和解冻过程中由于酶活性而引起为了将食品在冻结,冻藏和解冻过程中由于酶活性而引起的不良变化降低到最低温度,食品常经过短时间的不良变化降低到最低温度,食品常经过短时间热烫热烫(或或预煮预煮),预先将酶的活性钝化,然后再冻结。
常采用,预先将酶的活性钝化,然后再冻结。
常采用检验检验食品中过氧化物酶的残余活性食品中过氧化物酶的残余活性的方法,来确定食品热烫处的方法,来确定食品热烫处理的工艺条件。
理的工艺条件。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u2、低温对微生物的影响、低温对微生物的影响u低温导致微生物活力降低和死亡的原因低温导致微生物活力降低和死亡的原因u温度降低到微生物的最低生长温度时,微生物就会停止生温度降低到微生物的最低生长温度时,微生物就会停止生长长。
许多嗜温菌和嗜冷菌的最低生长温度低于。
许多嗜温菌和嗜冷菌的最低生长温度低于0,有的,有的甚至可低达甚至可低达-8。
温度降至微生物的最低生长温度以下,。
温度降至微生物的最低生长温度以下,就会导致微生物死亡。
不过在低温下,微生物的死亡速度就会导致微生物死亡。
不过在低温下,微生物的死亡速度比在高温下缓慢的多。
比在高温下缓慢的多。
u冻结或冰冻介质冻结或冰冻介质容易促使容易促使微生物死亡微生物死亡,冻结导致大量的水,冻结导致大量的水分转变成冰晶体,对微生物有较大的破坏作用。
例如微生分转变成冰晶体,对微生物有较大的破坏作用。
例如微生物在物在-8的冰冻介质中死亡速率比在的冰冻介质中死亡速率比在-8过冷介质中的死过冷介质中的死亡速率明显快得多。
亡速率明显快得多。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u影响微生物低温致死的因素影响微生物低温致死的因素u温度的高低温度的高低u温度在冰点左右或冰点以上,部分能适应低温的微生温度在冰点左右或冰点以上,部分能适应低温的微生物会逐渐生长繁殖,最后也会导致食品变质。
这是物会逐渐生长繁殖,最后也会导致食品变质。
这是冷冷却贮藏的食品不耐久藏的原因。
却贮藏的食品不耐久藏的原因。
u冻结温度对微生物的威胁性很大,尤其是冻结温度对微生物的威胁性很大,尤其是-2-5的温的温度对微生物的威胁性最大。
度对微生物的威胁性最大。
u温度下降到温度下降到-20-25时,微生物的死亡速度反而缓时,微生物的死亡速度反而缓慢的多。
因为温度低至慢的多。
因为温度低至-20-25时,微生物细胞内时,微生物细胞内的生化反应几乎完全停止。
的生化反应几乎完全停止。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u降温速度降温速度u在在冻结温度以上时,降温越快,微生物的死亡率也越大冻结温度以上时,降温越快,微生物的死亡率也越大。
这是因为在迅速降温过程中,微生物细胞内的新陈代谢所这是因为在迅速降温过程中,微生物细胞内的新陈代谢所需的各种生化反应的协调一致性迅速破坏。
需的各种生化反应的协调一致性迅速破坏。
u食品冻结时的情况恰恰相反,食品冻结时的情况恰恰相反,缓冻会导致大量微生物死亡,缓冻会导致大量微生物死亡,而速冻则相反而速冻则相反。
因为缓冻时形成量少粒大的冰晶体,不仅。
因为缓冻时形成量少粒大的冰晶体,不仅对微生物细胞产生机械性破坏作用,还促使蛋白质变性。
对微生物细胞产生机械性破坏作用,还促使蛋白质变性。
速冻时食品在对细胞威胁性最大的速冻时食品在对细胞威胁性最大的-2-5的温度范围内停的温度范围内停留的时间甚短留的时间甚短,而且温度会迅速下降到,而且温度会迅速下降到-18以下,能及以下,能及时终止微生物细胞内酶的反应和延缓胶质体的变性,故微时终止微生物细胞内酶的反应和延缓胶质体的变性,故微生物的死亡率较低。
一般来说,食品速冻过程中的微生物生物的死亡率较低。
一般来说,食品速冻过程中的微生物的死亡率仅为原菌数的的死亡率仅为原菌数的50%左右。
左右。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u介质的状态介质的状态u高水分和低高水分和低pH的介质会加速微生物的死亡,而适的介质会加速微生物的死亡,而适当的糖、盐、蛋白质、脂肪等对微生物有保持作当的糖、盐、蛋白质、脂肪等对微生物有保持作用。
用。
u储藏的时间储藏的时间u微生物数量随储藏期增加而减少。
微生物数量随储藏期增加而减少。
粮油食品加工工艺学粮油食品加工工艺学冷冻食品冷冻食品商洛学院商洛学院生物医药工程系生物医药工程系u二、食品冻结的技术原理二、食品冻结的技术原理u食品的冻结就是运用现代冻结技术食品的冻结就是运用现代冻结技术(包括设备和工艺包括设备和工艺)在尽在尽可能短的时间内,将食品的温度降低到食品冻结点以下的可能短的时间内,将食品的温度降低到食品冻结点以下的某一预定温度,
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