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食品工藝學(xué)ppt課件(參考版)

2025-01-08 21:21本頁面
  

【正文】 圖示 思考題 ? 凍藏和冷藏的概念 ? 冷凍保藏的基本原理 ? 低溫對微生物、酶和其它因素的影響 ? 食品冷卻方法及其優(yōu)缺點(diǎn) ? 氣調(diào)貯藏的概念、條件、方法 ? 食品冷藏過程中的變化 。 ?水、電阻解凍:先用水解凍,增加食品的導(dǎo)電性,降低耗電量。 圖示 ( 5)、組合式解凍 ?以電解凍為核心,再結(jié)合空氣或水解凍。 ?高頻解凍:利用 50MHz電流的電磁場極性的高速變化,驅(qū)動食品內(nèi)的極性分子作高速運(yùn)動,產(chǎn)生熱量,用于解凍。 ( 4)內(nèi)部加熱式解凍 ?電阻解凍:利用食品具有的導(dǎo)電性,通過50~60Hz的交流電,產(chǎn)生熱能 Q=I2R。 低 溫 流 水 解 凍 裝 置 (3)接觸式解凍 ? 裝置與平板食凍結(jié)裝置相似,板間放置凍品,油壓系統(tǒng)控制板 間距 ,板內(nèi)通入 20~40℃ 的流動水。 ?鹽水解凍:鹽水濃度 2~3%,可防止某些海魚的魚皮褪色。 ?流水解凍:水流定時換向流動。 ? 適用:帶皮或有薄膜包裝的食品。無表面干燥或失重。 (1)、空氣解凍 ?加壓解凍:通入壓力為 (2~3) 105 Pa、溫度為15~20 ℃ 的空氣,因為壓力升高,食品的凍結(jié)點(diǎn)降低,縮短了解凍時間,食品質(zhì)量較好。 ?間歇式解凍:冷卻器和加溫器可以調(diào)節(jié)溫度,有加濕器調(diào)節(jié)濕度,采用風(fēng)速為 1 m/s、溫度為0~5 ℃ 的加濕空氣,解凍時間約 14~15 h。 ? 解凍介質(zhì)的溫度不宜太高,一般不超過 10~15 ℃ 。 ? 由于冰的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于水的導(dǎo)熱系數(shù),隨著解凍過程的進(jìn)行,向深層傳熱的速度越來越慢,解凍速度也隨之減慢。 ? 食品的質(zhì)地、稠度、色澤以及汁液流失為食品解凍中最常出現(xiàn)的質(zhì)量問題。 二、解凍 、原則及對食品影響 3. 解凍方法 、原則及對食品影響 ? 凍制食品的解凍就是使食品內(nèi)冰晶體狀態(tài)的水分轉(zhuǎn)化為液態(tài),同時恢復(fù)食品原有狀態(tài)和特性的工藝過程。 ? 回?zé)崽幚淼目諝庀鄬穸炔荒艿停员M可能減少回?zé)釙r食品的干耗。 ? 回?zé)崽幚頃r的控制原則:與食品表面接觸的空氣的露點(diǎn)應(yīng)始終低于食品表面溫度。 ? 解凍:凍結(jié)食品的溫度回升至凍結(jié)點(diǎn)以上的過程,是凍結(jié)的逆過程。 ?氧化變質(zhì)的最初表現(xiàn)是產(chǎn)生不正常的氣味,表面出現(xiàn)黃色斑點(diǎn);隨著氧化的繼續(xù),脂肪整體發(fā)黃,發(fā)出強(qiáng)烈的酸味,并可能產(chǎn)生有毒物質(zhì)(丙二醛)。 – 水產(chǎn)類最不穩(wěn)定,禽類次之,畜類最穩(wěn)定。 ( 8)干耗 ?干耗可造成很大的經(jīng)濟(jì)損失,如按出肉率40 kg/頭, 250工作日 /年計,日處理 2022頭豬的肉聯(lián)廠,干耗以 3 %計算,年損失肉重量達(dá) 600 T,相當(dāng)于 15000頭豬。 ( 8)干耗 ?在冷卻、凍結(jié)和冷凍貯藏過程中因溫差引起食品表面的水分蒸發(fā)而產(chǎn)生的重量損失。 ?原因:凍結(jié)對組織細(xì)胞的損傷。 ( 7)滴落液( drip) ?動物性食品經(jīng)冷凍 /解凍后,不能被肌肉組織重新吸收回到原來狀態(tài)而流失的水。 –果蔬肉類的組織細(xì)胞受到機(jī)械損傷,蛋白質(zhì)變性,解凍后汁液流失增加,造成食品風(fēng)味和營養(yǎng)價值的下降。在凍藏過程中,細(xì)微的冰晶體逐漸減小、消失,而大冰晶體逐漸長得更大,食品中冰晶體的數(shù)目也大為減少,這種現(xiàn)象稱為冰晶體成長。而緩慢的位移也很難使最初形成的冰晶體內(nèi)達(dá)到完全脫鹽的程度 —— 這就是果汁冷凍濃縮過程中果汁損耗量比較大的原因。 表 3 6 幾種動物性食品在冰點(diǎn)以上的導(dǎo)熱系數(shù)食品種類 ? ( k J / m .h. ℃ ) 食品種類 ? ( k J / m .h. ℃ )豬肉牛肉豬油牛油雞魚雞蛋液( 4)溶質(zhì)重新分布 ?食品凍結(jié)時,理論上只是純?nèi)軇﹥鼋Y(jié)成冰晶體,凍結(jié)層附近溶質(zhì)的濃度相應(yīng)提高,從而在尚未凍結(jié)的溶液內(nèi)產(chǎn)生了濃度差和滲透壓差,并使溶質(zhì)向溶液中部位移。 ?導(dǎo)熱系數(shù)還受到其它成分,尤其是含脂量的影響,因脂肪是熱的不良導(dǎo)體,含脂量大時食品的導(dǎo)熱系數(shù)就小。 表 3 5 常見食品的比熱比熱 ( kJ /kg . ℃)食品種類 含水率( % ) 冷卻狀態(tài) 凍結(jié)狀態(tài)肉 (多脂) 50 肉 (少脂) 70~76 魚 (多脂) 60 魚 (少脂) 75~80 雞 (多脂) 60 雞 (少脂) 70 雞蛋 70 牛奶 87~88 稀奶油 75 黃油 10~16 水果蔬菜 75~90 ~ ~( 3)導(dǎo)熱系數(shù)增大 ?水為 kJ/.℃ ,冰為 kJ/.℃ ,冰的導(dǎo)熱系數(shù)是水的 4倍。 ( 2)比熱下降 ?食品比熱的近似計算式: 在冰點(diǎn)以上時 , c=w+; 冰點(diǎn)以下時 , c’ = +。 ( 2)比熱下降 ?水和冰的比熱分別為 kJ/kg.℃ 和 kJ/kg.℃ ,即冰的比熱僅是水的 1/2。一般認(rèn)為食品厚度大、含水率高和表面溫度下降極快時易產(chǎn)生龜裂。根據(jù)理論計算,凍結(jié)膨脹壓可達(dá)到 MPa。 ( 1)體積膨脹與內(nèi)壓增加 ?凍結(jié)時表面水分首先成冰,然后冰層逐漸向內(nèi)部延伸。 ?冰的溫度每下降 1℃ ,其體積約收縮 ~%。 凍結(jié)與凍藏中的變化 凍藏技術(shù)管理 凍結(jié)與凍藏中的變化 ? 體積膨脹,內(nèi)壓增加 ? 比熱下降 ? 導(dǎo)熱系數(shù)增大 ? 溶質(zhì)重新分布 ? 溶液濃縮 ? 冰晶體成長 ? 滴落液 ? 干耗 ? 脂肪氧化 ? 變色 ( 1)體積膨脹與內(nèi)壓增加 ?℃ 時,水的密度 γ=1 g/ml; 0℃ 時,水的密度 γ= g /ml,冰的密度 γ= g/ml。 同時采用吹風(fēng)凍結(jié)的二氧化碳凍結(jié)系統(tǒng) 七、凍結(jié)與凍藏中的變化及技術(shù)管理 ? 凍結(jié)時,因為冰晶體的形成,食品的物理性質(zhì)發(fā)生了變化,并進(jìn)而影響到食品的其它性質(zhì)。 通常為直線型, 195℃ 的液氮在產(chǎn)品出口端直接接觸產(chǎn)品,產(chǎn)生的低溫蒸汽向物料進(jìn)口端流動,變暖的氣體(約 ℃ )排放到大氣中。 ? 相對較低的溫度可以使產(chǎn)品快速凍結(jié),對保證產(chǎn)品質(zhì)量和降低干耗都是十分有利的;但設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用較高。 蝦仁的進(jìn)料溫度為 10℃ ,出料溫度為 18℃ 時,凍結(jié)時間約為 15~20 min。 3)圓筒凍結(jié)器: 通常用于凍結(jié)液體食品,產(chǎn)品在圓筒的內(nèi)表面或外表面凍結(jié),并被連續(xù)地刮除,因而具有強(qiáng)烈的熱交換和很高的凍結(jié)速度。 ?主要要優(yōu)點(diǎn):連續(xù)運(yùn)行;便于清洗和保持衛(wèi)生;能分段控制溫度(如對于咖啡提取物 );干耗較少。 ? 類型: 帶式 , 板式 和 筒式 。 ? 優(yōu)點(diǎn):傳熱效果好;不需配置風(fēng)機(jī)。 ? 現(xiàn)在有了各種水平的凍結(jié)設(shè)備。 六、凍結(jié)方法 ① 吹風(fēng)凍結(jié) ? 吹風(fēng)式凍結(jié)裝置用空氣作為傳熱介質(zhì)。 六、凍結(jié)方法 : ?一次裝運(yùn)產(chǎn)品的數(shù)量 ?有規(guī)律間斷時是一袋、一紙盒或一盤, ? 半連續(xù)式則是含許多袋、盤、紙盒的一輛車或一個貨架 ?裝貨與等待的時間 ?有規(guī)律間斷往往只有幾秒鐘,不影響流水線的運(yùn)行, ?而半連續(xù)式則需要較長的時間,形成明顯的中斷 。 ③ 連續(xù)式凍結(jié)器:產(chǎn)品連續(xù)地或有規(guī)律間斷地通過凍結(jié)器,采用機(jī)械化而且經(jīng)常是全自動化的系統(tǒng)。 L T TP 平板凍結(jié)的圖示 五、凍結(jié)時間 如何獲取幾何形狀參數(shù) P、 R? ? 三種幾何體的 P、 R形狀參數(shù) ? 方塊狀 /長方塊狀食品的 P、 R值圖 ? 方塊狀 /長方塊狀食品的 P、 R值表 三種幾何體的 P、 R形狀參數(shù) 平板 圓柱 球狀 P 1/2 1/4 1/16 R 1/8 1/16 1/24 方塊狀 /長方塊狀食品的 P、 R值圖 設(shè)長方形的 長邊為 a ( 45) 次長邊為 b( 30) 短邊為 c ( 15) 計算 : β1=b/c ( 2) β2=a/c ( 3) 根據(jù)計算值從右圖查 P值 ( ) 和 R值 ( ) R P 六、凍結(jié)方法 ? (按生產(chǎn)方式) ? ? 1. 凍結(jié)系統(tǒng)的操作方式分類(按生產(chǎn)過程特性) ① 批量式凍結(jié)器:先裝載一批產(chǎn)品,然后凍結(jié)一個周期,凍結(jié)完畢后,設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)并卸貨。經(jīng)時間 t后凍結(jié)層離表面的距離為 x。因此,縮短凍結(jié)時間就應(yīng)從這三方面加以考慮: ① 減小食品厚度, ② 增大放熱系數(shù)(采用強(qiáng)制循環(huán),采用液體介質(zhì)等), ③ 降低冷凍溫度。 )(2??? RxPxTqt i ???五、凍結(jié)時間 普朗克方程的局限性 ① 只考慮了形成冰時放出潛熱的時間,而未考慮從物品初溫到凍結(jié)點(diǎn)的時間 ② 計算式推導(dǎo)中凍結(jié)區(qū)內(nèi)導(dǎo)熱系數(shù) ?值為常數(shù),實際上隨著凍層溫度降低,凍結(jié)水量增加,凍層內(nèi)導(dǎo)熱系數(shù)在不斷變化 ③ 假定傳熱情況在兩側(cè)溫度不變的穩(wěn)定條件下進(jìn)行,而實際凍結(jié)中兩側(cè)溫差往往會發(fā)生變化 五、凍結(jié)時間 4. 國際制冷學(xué)會推薦的冷凍時間計算公式 為改進(jìn)精度,把普朗克方程中的 qi用食品初溫和終溫時的焓差 ?i代替,即為: )(2??? RxPx
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