食品工藝學》為"工程師教育培養計劃食品科學與工程類系列規劃教材"之一,《食品工藝學》共3篇16章。緒論主要介紹一些基本概念、食品工業發展現狀與趨勢及本門課程的基本內容。及時篇是食品加工基礎,涉及食品加工原料、食品加工的物性基礎、化學基礎和生物學基礎等內容,分別為前4章。第二篇是食品加工與保藏技術,包括食品的濃縮與干制、食品的加熱與殺菌、食品的低溫與冷凍、食品的糖制與腌制、食品的輻射加工及其他加工技術、食品有效成分的高效分離與精制等內容,分別為第5章至第10章。第三篇是食品加工工藝案例,主要有乳及乳制品的加工、肉制品與蛋制品的加工、果蔬制品的加工、谷物的加工、植物油料的加工、水產品的加工等內容,部分內容有配套的網絡資源,可掃描二維碼免費獲取。
食品工藝學》可作為食品科學與工程的專業課教材,也可供相關專業科研及工程技術人員參考。
前
緒論
一、基本概念
二、食品工業的發展
三、食品工藝學研究對象和內容
及時篇食品加工基
第1章食品加工原料
及時節食品原料的分類與特征
一、食品原料的分類
二、食品原料的特征
第二節食品原料的結構和加工特性
一、動物性原料的一般結構和加工特性
二、植物性原料的一般結構和加工特性
第三節食品原料的安全生產與控制
一、畜產食品原料的安全生產與控制
二、水產食品原料的安全生產與控制
三、植物類食品原料安全生產與控制
第四節食品加工的常用輔料
一、水
二、油脂
三、淀粉
四、蛋白制品
五、調味料
六、香辛料
七、食品添加劑
第2章食品加工的物性基
及時節食品的主要形態與物理性質
一、食品微觀形態結構
二、食品主要成分結構形態
三、固體食品的基本物理特征
四、食品分散體系
第二節食品的流變性和質構特征
一、黏性食品的流變性
二、液態食品分散體系的流變性
三、黏彈性食品的流變性
四、食品的質構特征
第三節食品的熱特性、電特性和光學特性
一、食品的熱特性
二、食品的電特性
三、食品的光學特性
第四節食品的物性分析與微觀成像技術
一、差式掃描量熱技術(DSC)
二、原子力顯微鏡技術(AFM)
三、激光共聚焦顯微鏡技術(CLSM)
四、透射電鏡與掃描電鏡
第3章食品加工的化學基
及時節食品原料的化學組成
一、糧食原料的化學組成
二、油脂原料的化學組成
三、畜禽食品原料的化學組成
四、果蔬食品原料的化學組成
五、水產食品原料的化學組成
第二節食品加工和貯藏中的化學變化
一、蛋白質在食品加工和貯藏中的化學變化
二、脂類在食品加工和貯藏中的化學變化
三、碳水化合物在食品加工和貯藏中的變化
四、維生素在食品加工和貯藏中的化學變化
第三節食品風味化學
一、食品風味及風味物質的作用方式
二、化學特性與風味強度
三、風味物質的形成
四、典型的風味食品
第四節食品添加劑與防腐劑
一、食品添加劑基礎知識
二、常見食品添加劑
第4章食品加工的生物學基
及時節食品微生物與發酵
一、發酵食品的種類及特點
二、常用的食品發酵微生物
三、發酵食品加工基本原理
第二節食品酶促反應與酶制劑
一、酶促反應
二、酶催化反應動力學
三、酶制劑
第三節食品中的有害物質
一、概述
二、食品內源性有害成分
三、外源性有害成分
四、食品中的抗營養因子
五、加工與貯藏中產生的有毒有害成分
第四節轉基因食品
一、轉基因食品的種類及特點
二、轉基因食品的研究現狀及發展趨勢
三、轉基因食品的安全性
第二篇食品加工與保藏技術
第5章食品的濃縮與干制
及時節食品脫水原理
一、食品中水的狀態及水分活度
二、食品脫水(干燥)的基本原理
第二節食品干制方法
一、食品干燥方法
二、食品濃縮方法
第三節脫水對食品品質的影響
一、干制過程中食品的主要變化
二、干制品的復原性和復水性及速溶性
第四節干制品的安全生產與控制
一、食品干燥的HACCP分析的過程
二、干燥過程的HACCP分析
第6章食品的加熱與殺菌
及時節食品熱處理的原理
一、微生物的耐熱性
二、食品加熱殺菌效果的影響因素
第二節食品熱處理方法
一、食品熱處理加工的方法
二、食品熱處理殺菌的方法
第三節食品熱處理與產品質量
一、熱處理對食品色澤的影響
二、熱處理對食品風味和香氣的影響
三、熱處理對食品質地和黏度的影響
四、熱處理對食品營養價值的影響
五、熱處理溫度與食品營養成分破壞的關系
第四節食品熱處理的安全生產與控制
一、食品熱處理的HACCP分析的過程
二、熟肉制品熱處理加工的質量控制
第7章食品的低溫與冷凍
及時節食品低溫加工原理
一、低溫對反應速度的影響
二、低溫對微生物的影響
第二節食品低溫加工方法
一、食品冷卻及凍結的溫度范圍
二、食品的冷藏
三、食品的凍藏
第三節食品低溫加工與產品質量
一、食品在冷藏過程中的質量變化
二、食品在凍藏過程中的質量變化
第四節食品低溫加工的安全生產與控制
一、食品冷藏工藝條件的控制
二、冷藏食品的回熱
三、凍結過程冰結晶條件
四、食品的凍結曲線和較大冰晶生成帶
五、食品凍藏工藝條件的控制
第8章食品的糖制與腌制
及時節食品的浸制加工原理
一、溶液的擴散
二、滲透
三、腌制劑的防腐作用
第二節食品發酵原理
一、發酵的概念
二、發酵的一般工藝流程
三、食品發酵的類型
四、影響食品發酵的因素及控制
五、發酵對食品品質的影響
第三節食品糖制方法
一、保持原料組織形態的糖制法
二、破碎原料組織形態的糖制法
第四節食品腌制方法
一、干腌法
二、濕腌法
三、動脈注射或肌內注射腌制法
四、混合腌制法
第五節食品糖制與腌制過程中的安全生產與控制
一、腌制過程中有關因素的控制
二、腌制品的食用品質
四、腌制蔬菜制作管理
第9章食品的輻照加工及其他加工技術
及時節食品輻照加工原理
一、輻照保藏的原理及特點
二、輻照技術特點
三、食品輻照殺菌工藝
四、影響輻照殺菌的因素
五、輻照技術在食品保藏中的應用
六、輻照技術的安全性
七、輻照食品的包裝
第二節輻照對食品質量的影響
一、電離輻照對水分子的影響
二、輻照對氨基酸與蛋白質的影響
三、輻照對碳水化合物的影響
四、輻照對脂類的影響
五、輻照對維生素的影響
第三節食品輻照的安全法規
一、食品輻照技術應用的國際標準
二、我國的輻照食品發展現狀
第四節食品的煙熏處理技術
一、煙熏食品
二、煙熏食品的生產原理
三、煙熏食品的生產方法
第五節食品的化學保藏技術
一、食品防腐劑
二、食品抗氧化劑
三、食品保鮮劑
第六節食品的柵欄保藏技術
一、柵欄技術
二、柵欄效應
三、柵欄的種類
四、常用的柵欄因子
五、柵欄技術在食品加工中的應用
第10章食品有效成分的高效分離與精制
及時節超微粉碎與微膠囊技術
一、食品的超微粉碎技術
二、微膠囊技術
第二節超臨界萃取技術
一、超臨界流體萃取技術的原理
二、超臨界流體萃取的工藝類型及系統
三、超臨界流體萃取技術在食品工業中的應用
第三節膜分離技術
一、膜分離技術的基本概念
二、膜分離方法
三、膜分離技術在食品工業中的應用
第四節分子蒸餾技術
一、分子蒸餾的基本理論
二、分子蒸餾裝置
三、分子蒸餾技術在食品工業中的應用
第三篇食品加工工藝案例
第11章乳及乳制品的加工
及時節乳及乳制品
一、乳的化學組成及特性
二、乳制品分類
第二節液態乳的加工
一、鮮乳質量標準和初步處理
二、巴氏殺菌乳
三、滅菌乳
第三節乳粉的加工
一、全脂乳粉
二、脫脂乳粉
三、代脂乳粉
四、調配乳粉
第四節酸乳
一、凝固型酸乳的生產工藝
二、攪拌型酸乳的生產工藝
三、發酵型酸乳飲料(網絡版)
第五節干酪
一、天然干酪的加工工藝
二、融化干酪的加工(網絡版)
第12章肉制品與蛋制品的加工
及時節肉及肉制品
一、肉的基本性質
二、肉制品分類
第二節肉制品的加工
一、腌臘肉制品
二、肉干
三、火腿
四、香腸
五、肉罐頭(網絡版)
六、肉松(網絡版)
第三節蛋及蛋制品
一、蛋的基本性質
二、蛋與蛋制品的分類
第四節蛋制品的加工
一、腌制蛋
二、蛋液與濃縮蛋液制品
三、冰蛋的加工
四、干蛋品
第13章果蔬制品的加工
及時節果蔬原料及加工產品
一、果蔬原料特性
二、果蔬加工制品
第二節果蔬罐頭與果蔬汁
一、果蔬罐頭
二、果蔬汁
三、果蔬罐頭原料的要求(網絡版)
四、幾種代表性果蔬干制原料要求(網絡版)
第三節果蔬糖制與腌制
一、果蔬的糖制
二、果蔬的腌制
第四節果蔬干制品與冷凍制品
一、果蔬的干制
二、果蔬冷凍制品
第五節果酒產品
一、果酒的分類
二、果酒釀造工藝
第14章谷物的加工
及時節小麥及面制品的加工
一、小麥的工藝性質
二、小麥制粉
三、面粉的后處理
四、面條的生產
五、焙烤食品的加工
第二節稻谷與米制品的加工
一、稻谷的籽粒性質
二、稻谷制米
三、特種米的生產
四、米制品的加工
第三節玉米淀粉的加工
一、玉米生產淀粉
二、變性淀粉
三、淀粉制糖
第四節雜糧的加工(網絡版)
一、國外粗糧及雜豆主食品發展
二、粗糧及雜豆食品的分類
三、我國粗糧及雜豆主食工業化發展
四、淀粉原料生產酒精
第15章植物油料的加工
及時節植物油料的預處理
一、油料的清理
二、油料的剝殼及仁殼分離
三、油料的干燥
四、油料生坯的制備
五、油料的熟坯制備
第二節植物油脂的制取
一、壓榨法制油
二、浸出法制油
三、其他制油方法的案例
第三節植物油脂的加工
一、油脂精煉
二、油脂改性
三、油脂調制
四、主要油脂產品
(一)食物與食品
食物是可供人類食用或具有可食性的物質的統稱。食物是人類生存之本,是富含營養素的物質。食物的來源包括動物與植物、陸產與水產、野生與種植(飼養)、固態與液態等,種類繁多。
食品是對食物資源進行加工以滿足人們營養和感觀需求的產品,可分為初級(粗級)加工品與高級(深度)加工品。《中華人民共和國食品安全法》第九十九條對"食品"的定義為,食品是指各種供人食用或者飲用的成品和原料及按照傳統既是食品又是藥品的物品,但是不包括以治療為目的的物品。《食品工業基本術語》對食品的定義是,食品是可供人類食用或飲用的物質,包括加工食品、半成品和未加工食品,不包括煙草或只作藥品用的物質。從食品衛生立法和管理的角度來看,廣義的食品概念還涉及生產食品的原料、食品原料種植、養殖過程接觸的物質和環境、食品的添加物質、所有直接或間接接觸食品的包裝材料、設施及影響食品原有品質的環境。
1. 食品的種類 食品的種類繁多,其分類沒有統一的標準,分類方法形式多樣。一般來說,按照食品加工工藝的原理不同,食品可分為:罐頭制品、干藏制品、冷凍制品、腌漬制品、發酵制品、輻射制品、煙熏制品等。按照加工食品的原料種類不同,食品又可分為:谷物制品、果蔬制品、肉蛋制品、乳制品、水產品、其他制品等。按照食品加工方法的不同,食品還可分:干燥食品、罐頭食品、焙烤食品、冷凍食品、飲料食品、發酵食品、糖果食品、擠壓膨化食品等。按照食品的食用對象,還能把食品分為:軍需食品、老年食品、兒童食品、嬰兒食品、婦女食品、運動員食品、航空食品等。按照食品的產品特點,通常分為:方便食品、保健食品、休閑食品、快餐食品、嬰兒食品、工程食品、療效食品等。
2. 食品的功能 食品對人類所發揮的作用即食品的功能。食品的功能一般包括營養功能、感官功能(嗜好性)和保健功能(生理功能)三類。可以說,營養性是食品功能的基礎;嗜好性是食品的表征;保健功能是食品的重要方面;文化功能則是食品的靈魂。
食品的及時功能為營養功能。食物中的蛋白質、碳水化合物、脂肪、維生素、礦物質、膳食纖維等營養素可滿足人體營養需要。食品的營養價值不僅取決于營養素的和均衡,而且還體現在食品原料的獲取、加工、貯藏和生產全過程中的穩定性和保持率及營養成分的生物利用率方面。
為了滿足視覺、觸覺、味覺、聽覺的需要,人類對食物物理、化學和心理反應的感官功能,為食品的第二功能。食品的外觀包括食品的大小、形狀、色澤、光澤、稠度等特性;食品的質構包括食品的硬度、黏性、彈性、酥脆性等物理指標;食物的風味則包括食物的氣味、酸、甜、苦、辣、咸、澀、鮮等味覺觸感。食品的感官功能不僅能滿足消費者的心理享受需求,而且還有助于促進食品的消化吸收。
長期以來的醫學研究證明,飲食與健康存在密切關系。保健功能是食品的第三功能,起到增進健康、抑制疾病、延緩衰老、美容等效果。含有功能因子和具有調節機體功能作用的食品被稱為保健食品或功能性食品。功能性食品越來越受到人們的重視,全世界在食品科學領域對食品功能作用的研究已取得一定的研究進展。
人類飲食作為文明和文化的標志,滲透到政治、經濟、軍事、文化、宗教等各個方面。例如,大到外交的國宴,小到朋友聚餐、民族節日、人生紀念,都少不了食品,以及通過食品對文化的展示。生日蛋糕、長壽面、中秋月餅、火雞宴,都反映了不同的文化內涵。國家的各種節日慶典,食品更是一種文化的象征,往往發揮了主要作用。某些食品禁忌,甚至成了一些民族宗教的原則。例如,佛教不吃葷、回教不吃豬肉等。這些是食品的第四功能—文化功能所賦予食品的內涵。
3. 食品的特性 除了上述功能外,食品要被大規模的工業化生產并進入商業流通領域,還需具有下列三個基本特性。
1)安全性 食品必須是無毒、無害、無副作用的,應當防止食品污染和有害因素對人體健康的危害。食物中會天然存在或無意污染一些有毒有害物質,存在引起健康損害的危險。因此在食品加工過程中,從原料到使用的工器具和設備、工藝處理條件、環境及操作人員的衛生,須采取一定的預防措施控制或減少危害,以使食品在可以接受的危險范圍內,不會對健康造成損害。有資料表明,大約有92%的食物中毒是由致病菌引起的,經加工過的食品造成的食物中毒只占所有食物中毒的一小部分。
2)方便性 食品作為日常的快速消費品,應切實從消費者的實際出發,具有方便實用性,便于食用、運輸及保藏。食品通過加工可以提供方便性,如液體食物的濃縮、干燥可節省包裝,為運輸和儲藏提供方便性。近年來,伴隨著食品科技的發展,食品的食用方便性得到了快速發展,在包裝容器及外包裝上的不斷發展則反映了方便性這一特性。
食品的方便性充分體現了食品人性化的一面,將直接影響食品消費者的可接受性,是食品不容忽視的一個重要方面。
3)保藏性 食品營養豐富,因此也導致其極易腐敗變質。最初的食品加工起源于對食物的保藏,為了保障持續供應和地區間交流及最重要的食品品質和安全性,食品必須具有一定的保藏性,在一定的時期內食品應該保持原有的品質或加工時的品質或質量。食品的品質降低到不能被消費者接受的程度所需要的時間為食品貨架壽命或貨架期。
一種食品的貨架壽命取決于加工方法、包裝和儲藏條件等許多因素。例如,牛乳在低溫下比室溫儲藏的貨架壽命要長;罐裝和高溫殺菌牛乳可在室溫下具有更長的貨架期。食品貨架壽命是生產商和銷售商必須考慮的指標及消費者選擇食品的依據之一,這是商業化食品所必備和要求的。
(二)食品加工與食品工藝學
食品加工是以食品科學為基礎,采用工程手段來加工食品的過程,即以農、畜、水產品等為主要原料,用物理學、化學和生物學方法處理,改變其形態以增加保藏性,或制造新型食品的過程或方法。食品工藝學是應用化學、物理學、生物學、微生物學、食品工程原理和營養學等各方面的基礎知識,研究食品的加工、保藏、包裝、運輸等因素對食品質量、營養價值、貨架壽命、安全性等方面的影響;開發新型食品;探討食品資源利用;實現食品工業生產合理化、科學化和現代化的一門應用科學。因此,食品工藝學是根據技術上先進,經濟上合理的原則,研究食品的原材料、半成品和成品的加工過程和方法的一門應用科學。
每種食品都有相應的加工工藝,即食品的加工過程。將一種原料加工成產品,其中涉及加工方法或單元操作及其相互組合;從原料到成品的加工途徑可能有多種,具體到每一種過程則取決于食品加工的目的和要求,根據不同的食品要求選用相應的單元操作,不同的單元操作就組成了不同的加工工藝。將這些單元操作有機地、合理地組合起來的加工步驟就是一個完整的食品加工工藝流程。
食品工藝決定了加工食品的質量。食品質量的高低取決于工藝的合理性和每一道工序所采用的加工技術。每一道工序可以經過不同的技術來實現。應用不同的技術所得到的產品質量就會不一樣,這被認為是食品技術的核心。
食品在加工過程中會發生一系列變化,最終影響食品的品質和安全性。因此,明確食品組分在加工過程中的物理學、化學、生物學變化及對食品品質的影響,有效控制食品加工過程的分子轉化,有助于發展新型食品加工技術,提升食品產業競爭力。目前,對于各種食品品質的形成機制及其控制技術的研究成為熱點,對該領域的研究已深入到在分子水平研究食品組分的三維結構;從細胞和分子水平研究食品組分結構與物性之間的相關性,結構與功能的關系。通過研究食品組分的相互作用及其對食品物性的影響和在加工過程中食品組分的化學和生物學變化等方面,探索安全、高效的食品品質控制途徑。
二、食品工業的發展
食品工業主要是指以農業、漁業、畜牧業、林業或化學工業的產品或半成品為原料,制造、提取、加工成食品或半成品,具有連續而有組織的經濟活動工業體系。當今世界,食品工業較發達的國家有美國、加拿大、德國、法國、英國、意大利、西班亞、荷蘭、波蘭、愛爾蘭、比利時、丹麥、瑞典等。目前,美國是世界加工食品的較大產出國(占26%)和出口國(30%以上),幾乎所有行業的排頭公司都在美國,在美國的20家食品公司,其總產值相當于世界500強中剩余480家產值的總和。食品工業隨著人類文明的發展而不斷更新,已經初步成為門類比較齊全、技術不斷進步、產品日益豐富、運銷網絡較為暢通的生產經營體系,從1996年開始成為國民經濟中具有重大戰略地位的及時大產業,同時也是整個工業中為國家提供積累和吸納城鄉就業人數最多、與農業關聯度最強的保障民生的基礎產業,為滿足我國城鄉居民消費,帶動相關產業發展,提高農業產業化水平,實現工業反哺農業,促進社會和諧穩定,做出了重要貢獻。
(一)國際食品工業發展的趨勢
1. 國際食品工業技術發展趨勢 生物技術、材料科學、信息技術等基礎科學技術及超高壓處理、超臨界提取、超微粉碎、超高溫瞬時殺菌、膜分離、分子蒸餾、微膠囊、真空處理、冷凍濃縮、智能評價、在線檢測和監測等新技術越來越普遍、廣泛地應用于食品工業生產和研發之中,使食品更安全、更營養、更方便、更多樣,使食品生產更經濟、更環保、更和更自動化。尤其熱點食品工業技術,可能成為食品工業革命性變化的巨大推動力。
食品生物技術是未來發展最快且最有前景的食品工業技術之一。轉基因食品及生物反應器產品將不斷為人們提供越來越多的"設計食品",如保健的食用油、脫敏的花生和大豆、抗癌食品、長貨架期天然食品、食品疫苗、食品抗生素,以及各種專用食品加工原料等。
材料科學將為食品包裝帶來革命性的推陳出新,如能吸收氧氣的除氧膜,具有抗菌表面、帶有抗氧化劑、嵌有生物芯片及印有電子線路的智能膜,以及具有指示儲存時間、溫度、顯示食品新鮮程度功能的包裝材料等都會大大提高食品的儲藏期,確保食品的安全消費。
信息技術即將計算機、網絡滲透到食品研發、生產、銷售、服務、教育等各個環節。計算機控制將廣泛應用于食品加工的各個環節,大大推動食品工業的自動化進程;計算機模擬則會打破傳統科研模式,通過虛擬地改變產品配方、生產工藝參數、儲存條件等來預測產品的質量及安全性;因特網則會為電子食品商務、食品信息的及反饋、食品營養和安全消費指導及遠程食品科學教育等提供更廣闊的舞臺。
2. 國際食品生產和消費趨勢 食品質量安全受到空前關注,安全保障難度加大。食品安全問題作為一個全球性的基本公共衛生問題,受到世界各國和國際組織的普遍重視,對食品安全投入不斷增加,發達國家基本都建立了較為完善的食品安全監管體制和科學的管理模式,發展中國家食品安全保障能力也正在加強。然而,全球食品安全形勢仍然不容樂觀,食品產業鏈的全球化增加了食品安全保障難度,工業發展和環境破壞導致食品的化學危害趨于嚴重。受經濟發展水平的制約,發展中國家和不發達國家食品安全保障能力仍然較低,每年都有大量的食源性疾病發生,不發達國家甚至每年約有220萬人死于食源性腹瀉,發達國家每年仍約有1/3的人感染食源性疾病,食品安全事故時有發生。保障食品安全已經成為世界各國面臨的共同難題。
高新技術的應用加速。食品工業不斷涌現新業態,食品科學是高度綜合的應用性學科,其他科學領域的重大科技成果都會直接或間接地帶動食品工業的技術創新。進入21世紀以來,信息技術、生物技術、納米技術、新材料等高新技術發展迅速,與食品科技交叉融合,不斷轉化為食品生產新技術,如物聯網技術、生物催化、生物轉化等技術已開始應用于從食品原料生產、加工到消費的各個環節。營養與健康技術、酶工程、發酵工程等高新技術的突破催生了傳統食品工業化、新型保健與功能性食品產業、新資源食品產業等新業態的不斷涌現。
全球食品格局深度調整。國際競爭日趨白熱化,全球進入空前的密集創新和產業振興時代,世界主要經濟體特別是發達國家,均加快了經濟轉型升級步伐,全球食品格局也正發生廣泛而深刻的變革,不斷向多領域、全鏈條、深層次、低能耗、全利用、高效益、可持續方向發展,這些變化越來越深刻地影響我國食品工業。
我國食品工業與全球食品工業從未像今天這樣緊密關聯。近年來,食品跨國集團空前活躍,發達國家和跨國公司大舉搶灘登陸我國食品工業,在全球范圍內通過資本整合,以專利、標準、技術和裝備的壟斷及人才的爭奪,將技術經驗豐富優勢迅速轉化
不錯,滿意。
相對不錯的,值得看!
1萬個贊
專業
東西好,服務好,性價比高!
不錯哦不錯哦不錯哦不錯哦
驚喜???
快遞太暴力,書都折了
內容全面,科普性質