【正文】 1 食品工藝學 教學講義 （第 13 章） 第一章 緒論 食品工藝學研究對象和內(nèi)容 一、食物與食品 ?食物 人類生存之本 , 富含營養(yǎng)素的物質(zhì) 。 ? 食物資源 (自然 )生物性 (主要 )和礦物性 (少量 )。 ? 生物資源 動物與植物 , 陸產(chǎn)與水產(chǎn) , 野生與種植 (飼養(yǎng) ), 固態(tài)與液態(tài)等等品種繁多 , 人類食譜廣泛 。 ? 食品 對食物資源進行人為處理后的產(chǎn)品 , 初級 (粗級 )與高級 (深度 )加工 。 ? 食品加工的目的：延長食品的儲存時間、增加多樣性、提供健康所需的營養(yǎng)素、為制造商提供利潤 ?? 1 食品的種類 — 對食品不同的人關心的側(cè)面不同 — 不同地區(qū)也有不同的情況 食品的分類方法 : 按加工工藝原理分 罐頭類 干藏類 冷凍類 腌漬制品 發(fā)酵制品 輻射制品 煙熏制品 按原料種類分 谷物制品 果蔬制品肉、蛋制品 乳制品 水產(chǎn)品 其他制品 按加工方法分 干燥 罐頭 焙烤 冷凍 飲料 發(fā)酵 糖果 擠壓膨化 2 按產(chǎn)品特點分 方便食品 功能保健食品 休閑食品 快餐食品 嬰兒食品 工程食品 療效食品 按食用對象分 軍需食品 老年食品 兒童嬰兒 婦女 運動員 航空 按 營養(yǎng)學而分 富含糖類的食品：如淀粉、蔗糖、甜菜、葡萄糖、麥芽糖等。 富含蛋白質(zhì)的食品：如肉類、魚類、蛋類、豆類 等。 富含油脂的食品：如花生油、大豆油、橄欖油、豬油、乳油等。 富含維生素、礦物質(zhì)的食品：如蔬菜、水果等。 富含纖維素的食品：如蔬菜等。 依食品在體內(nèi)代謝后殘留的離子而分 酸性食品：食品中含有較多陰離子之酸性元素，如硫（ SO42）、磷（ PO43），如谷類、魚類、肉類、蛋類等食品。 堿性食品：食品中含有較多陽離子之堿性元素，如鉀（ K+）、鈉（ Na+）、鈣（ Ca2+）、鎂（ Mg2+），如蔬菜、水果、乳類等食品。 依食品本身酸堿值 (pH)之高低而分 低酸性食品： ，如洋菇、蘆筍、新鮮魚肉等。 中酸性食品： ，如甜椒、馬鈴薯、胡蘿卜等。 酸 性食品： ，如菠蘿、蕃茄、草莓等。 強酸性食品： 以下，如青檬果、青梅、檸檬等。 在食品界，酸性食品與低酸性食品之界線以 為依據(jù)。 以下者為酸性食品，可以在 100℃以下常壓殺菌； 以上者為低酸性食品，須在 100℃以上高溫高壓殺菌。 按生產(chǎn)體系分 QS 制度 食品質(zhì)量 安全市場準入制度（簡稱 QS 制度），凡進入該制度范圍內(nèi)的食品生產(chǎn)企業(yè)要拿到食品生產(chǎn)許可證，并在銷售單元上貼上 QS 標志才允許進入市場銷售。 3 以“質(zhì)量安全”的英文名稱 Quality Safety 的縮寫“ QS”表示。 安全衛(wèi)生 優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品 貼標食品有毒有害物質(zhì)（指重金屬、農(nóng)藥、獸藥、漁藥、激素、亞硝酸鹽等）含量控制在上海市安全衛(wèi)生優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品標準允許的范圍內(nèi)；農(nóng)產(chǎn)品的操作技術規(guī)范、產(chǎn)地環(huán)境和產(chǎn)品質(zhì)量符合上海市安全衛(wèi)生優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品標準，并經(jīng)各地農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量認證 中心認可的農(nóng)產(chǎn)品。 例：上海的安全衛(wèi)生優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品標志標準顏色由綠色和橙色組成，嵌有上海市花白玉蘭，下有“上海市安全衛(wèi)生優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品”字樣。 無公害農(nóng)產(chǎn)品 貼標食品生產(chǎn)過程中允許限量、限品種、限時間地使用人工合成的安全化學農(nóng)藥、獸藥、漁藥、肥料、飼料添加劑等，保證人們對食品質(zhì)量安全最基本的需要，標志的使用期 3年。 無公害農(nóng)產(chǎn)品標志標準顏色由綠色和橙色組成。 綠色食品 貼標食品生長自 良好的生態(tài)環(huán)境，對環(huán)境保護的有利性和產(chǎn)品自身的無污染與安全性，分為 A級和 AA級，標志的使用期 3 年。 綠色食品標志圖形由三部分構成：上方的太陽、下方的葉片和蓓蕾，象征自然生態(tài)；標志圖形為正圓形，意為保護、安全；顏色為綠色，象征著生命、農(nóng)業(yè)、環(huán)保。ＡＡ級綠色食品標志與字體為綠色，底色為白色，Ａ級綠色食品標志與字體為白色，底色為綠色。 有機食品 有機農(nóng)業(yè)是一種完全不用或基本不用人工合成的化肥、農(nóng)藥和飼料添加劑的生產(chǎn)體系，有機農(nóng)產(chǎn)品是指根據(jù)有機農(nóng)業(yè) 原則和有機農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工標準生產(chǎn)出來的農(nóng)產(chǎn)品。 有機食品標志采用人手和葉片為創(chuàng)意元素。我們可以感覺到兩種景象：其一是一只手向上持著一片綠葉，寓意人類對自然和生命的渴望；其二是兩只手一上一下 4 握在一起，將綠葉擬人化為自然的手，寓意人類的生存離不開大自然的呵護，人與自然需要和諧美好的生存關系。 保健食品 1996 年 3 月 15 日，衛(wèi)生部頒布的《保健食品管理辦法》對保健食品的定義是：“保健食品系指表明具有特定保健功能的食品，既適易于特定人群食用，具有調(diào)節(jié)機體功能，不以治療為目的的食品”。其定義突出了保健食品的三個主要特征：食品性、功能性和非藥物性。 保健食品標志為天藍色圖案，下有“保健食品”字樣。 進口食品 按照出入境檢驗檢疫法律、法規(guī)、規(guī)章以及有關國際條約、雙邊協(xié)定、檢驗檢疫協(xié)議等規(guī)定需加施標志的檢驗檢疫物，經(jīng)檢驗檢疫合格后，由檢驗檢疫機構監(jiān)督加施標志。 標志式樣為圓形，正面文字為“中國檢驗檢疫”及其激光防偽英文縮寫“ CIQ”，背面加注 9位數(shù)碼流水號。 2 食品的功能與其它 食品的功能 1 營養(yǎng)功能 2 感觀功能 3 保健功能 4 文化功能 ? 營養(yǎng)是食品功能的基礎 ? 嗜好性是食品的表征 ? 生理功能是食品功能的重要方面 ? 文化功能則是食品的靈魂 1 營養(yǎng)功能 —— 第一功能 蛋白質(zhì) 碳水化合物（糖） 脂肪 維生素 礦物質(zhì) 膳食纖維 提供營養(yǎng)和能量，為了生存 —— 營養(yǎng)功能（吃飽） 5 ? 感觀功能 —— 第二功能 為了滿足視覺、觸覺、味覺、聽覺的需 要，使多吃吃好 ?外觀：大小、形狀、色澤、光澤、稠度 ?質(zhì)構：硬度、粘性、韌性、彈性、酥脆 ?風味：氣味、香臭味道 酸甜苦辣咸鮮麻 3 保健功能 —— 第三功能 新發(fā)展的功能 調(diào)節(jié)人體生理功能，起到增進健康、恢復疾病、延緩衰老、美容等作用 4 文化功能 人類飲食作為文明和文化的標志，滲透到政治、經(jīng)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(jié)日、人生紀念，都少不了食品，以及通過它對文化的展示。 生日蛋糕、長壽面、中秋月餅、火雞宴，都反映了不 同的文化內(nèi)涵。 國家的各種節(jié)日慶典，食品更是一種文化的象征，往往發(fā)揮了主角作用。 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、回教不吃豬肉等等。 食品的特性 1 安全性 無毒 無害 衛(wèi)生 2 方便性 食用 使用 運輸 3 保藏性 有一定的貨架壽命 食品加工工藝 ?預處理 清洗 分離 粉碎 ?單元操作 加熱 冷 卻 干燥 ?關鍵工序 殺菌 消毒 ?食品添加劑 調(diào)味 保存 6 ?包裝 維持由于加工操作帶來的產(chǎn)品的特征 食品作為商品的基本要求 序號 項目 說明 1 衛(wèi)生、安全性 最基本的要素 。 產(chǎn)品的生命線 2 營養(yǎng)、可消化性 食用（保?。﹥r值的體現(xiàn) 3 風味（氣味、滋味等） 影響食欲與消費欲 4 質(zhì)地（硬度、彈性、柔軟性、脆性等） 應對不同年齡人群的不同口感特性要求 5 外觀（正常的色澤、形狀、完整性等） 商品的第一印象，（外）包 裝也需考慮 6 耐貯藏性 擁有一定的貨架（保質(zhì)）期 7 方便性 食用、貯藏、運輸（攜帶）等便利 8 價格低廉 一次性的日常消費品，以此形成消費依賴 二、食品工藝學定義 食品工藝學：是應用化學、物理學、生物學、生物化學、 微生物學、營養(yǎng)學、藥學與食品工程原理等各方面的基礎知識，根據(jù)技術上先進、經(jīng)濟上合理的原則 —— 研究食品的加工保藏； 研究加工、包裝、運輸?shù)纫蛩貙κ称焚|(zhì)量、營養(yǎng)價值、貨架壽命、安全性等方面的影響； 開發(fā)新型食品； 探討食品資源利用以及資源與環(huán)境的關系； 實現(xiàn)食品工業(yè)生產(chǎn)合理化、科學化和現(xiàn)代化的一門應用科學。 7 三、研究內(nèi)容和范圍 （一） 根據(jù)食物原料特性，研究食品的加工和保藏 （二） 研究影響食品質(zhì)量要素和加工對食品質(zhì)量的影響 （三） 創(chuàng)造滿足消費者需求的新型食品 （四） 研究充分利用現(xiàn)有食品資源和開辟食品資源的途徑 （五） 研究加工和制造過程，實現(xiàn)食品工業(yè)生產(chǎn)合理化、科學化和現(xiàn)代化 原料特性 ?食物化學成分多、體系復雜； 除營養(yǎng)成分外還有其他幾十種到上百千種的化合物； 膠體，固體，液體， 大多數(shù)食物原料都是活體 蔬菜、水果、堅果等植物性原料在采收或離開植物母體之后仍然是活的 ； 家畜、家禽和魚類在屠宰后，組織即死亡，但污染這些產(chǎn)品的微生物是活的，同時，細胞中的生化反應仍在繼續(xù)。 原料一經(jīng)采收或屠宰后即進入變質(zhì)過程，品質(zhì)決不會隨貯藏時間的延長而變好 影響 (原料 )品質(zhì)的因素： 微生物的影響； 酶在活組織、垂死組織和死組織中的作用； 物理化學因素 熱、冷、水分、氧氣、光、時間 2. 按照變質(zhì)可能性將原料分類 ?極易腐敗原料（ 1 天 ~2 周） ?如肉類和大多數(shù)水果和部分蔬菜 ?采收（屠宰、切割 ）、搬運、包裝、貯藏條件可能強烈影響其品質(zhì) 8 ?冷藏溫度應該合理（某些果蔬會凍害） ?中等腐敗性原料（ 2 周 ~2 月） ?柑橘、蘋果和大多數(shù)塊根類蔬菜 ?冷害問題 ?穩(wěn)定的原料（ 2~8 月） ?糧食谷物、種子和無生命的原料如糖、淀粉和鹽等 食品保藏原理 維持食物最低生命活動的保藏方法； 抑制食物生命活動的保藏方法； 應用發(fā)酵原理的食品保藏方法； 利用無菌原理的保藏方法； 控制微生物 ?加熱 殺滅微生物 巴氏殺菌 滅菌 ?冷凍保藏 抑制微生物 ?干藏 抑制微生物 ?高滲透 ?煙熏 ?氣調(diào) ?化學保藏 ?輻射 ?生物方法 控制酶和其它因素 ?控制微生物的方法很多也能控制酶反應及生化反應，但不一定能完全覆蓋 9 比如：冷藏可以抑制微生物但不能抑制酶。加熱、輻射、干藏也類似 其他影響因素包括昆蟲、水分、氧、光可以通過包裝來解決。 （二） 研究影響食品質(zhì)量要素和加工對食品質(zhì)量的影響 1 食品的質(zhì)量因素 ?質(zhì)量的定義：食品好的程度，包括口感、外觀、營養(yǎng)價值等?；蛘邔①|(zhì)量看成是構成食品特征及可接受性的要素 2 加工對質(zhì)量的影 響 比如加工因素中熱加工對水果制品質(zhì)量的影響、相應的改進（工藝設備和保藏工藝兩方面的改進） 比如肉制品中的腌制工藝 比如奶粉的速溶性 廢棄物的處理：乳清、黃漿水 （三） 創(chuàng)造滿足消費者需求的新型食品 ? 比如一大批具有功能性質(zhì)、保健性質(zhì)的食品在 80 年代中后期開始被開發(fā) ? 改變食品的營養(yǎng)成分以適應特定人群需要 ? 添加營養(yǎng)素到特定食品 ? 改善質(zhì)量提高品質(zhì) ? 應用功能改善，包括包裝方便性、食用方便性、成本降低等 （四） 研究充分利用現(xiàn)有食品資源和開辟食品資源的途徑 1 以前未被充分 利用的資源 2 副產(chǎn)物的綜合利用 （五）研究加工和制造過程，實現(xiàn)食品工業(yè)生產(chǎn)合理化、科學化和現(xiàn)代化 ? 科學選用工藝技術 10 ? 合理選用加工設備 ? 實施食品質(zhì)量管理體系 第二節(jié) 我國食品工業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展 食品工業(yè)在國民經(jīng)濟的地位？ ?由于食品工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)和關系國計民生及關聯(lián)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、流通等領域的大產(chǎn)業(yè)，因此，食品工業(yè)現(xiàn)代化水平是反映人民生活質(zhì)量及國家文明程度的重要標志。 ?作為農(nóng)產(chǎn)品面向市場的主要后續(xù)加工產(chǎn)業(yè)，食品工業(yè)在農(nóng)產(chǎn)品加工中占有最大比重，對推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化作用巨大。 全世界食品工業(yè)的 年銷售額為 3 萬億美元左右，居各行業(yè)之首。美國 5000多億美元 ,歐洲 3000 億 ~4000 億美元 ,日本 2500 億美元 ；中國 2020 年食品工業(yè)總產(chǎn)值約為 2020 億美元。 China Food Industry（億元） ?我國 2020 年食品工業(yè)總產(chǎn)值、利稅分別為 元，占全國工業(yè)總產(chǎn)值、利稅的 %和 %；年出口創(chuàng)匯 億美元。 2020 年食品工業(yè)總產(chǎn)值達到 12400 億元。 19522020食 品工業(yè)總產(chǎn)值010000202003000