食品科学与工程导论资料
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食品科学与工程导论第一章绪论1食品的定义食物:食物是人体生长发育、更新细胞、修补组织、调节机能必不可少的营养物质,也是产生热量、保持体温、进行各种活动的能量来源。
食品:食品是指各种供人食用或饮用的成品和原料,以及按照传统既是食品又是中药材的物品,但不包括以治疗为目的的物品。
2食品应具备的条件:(1)安全卫生(2)应含有一定的营养成分(3)感官性状良好(4)包装合理、开启简单、食用方便、耐贮藏运输3食品与药品的区别:(1)原料不同(2)功能不同4食品的分类(一)食品分类的意义1.有利于食品生产、加工、包装及环境管理2.有利于食品贸易、流通、销售、贮运、购买和消费3.有利于食品的管理、卫生监督、打击假冒伪劣食品,以及食品法律法规和食品标准的制定4.有利于新食品的开发研究5.有利于食品教学、科研工作的顺利进行(二)食品的分类方法:1.根据食品的加工与否分类2.根据食品营养成分的特点分类3.根据食品在膳食中的比重不同分类4.根据食品的食用对象不同分类5食品的质量标准(一)食品质量的概念(1)食品的质量标准:1.感官质量标准(色、香、味、形、质地)2.理化质量标准(营养成分、有害成分、有效成分、食品添加剂、其他)3.卫生质量标准(致病菌、毒素)4.附加质量标准(2)食品质量的定义:a.食品满足消费者明确或者隐含的需要的特性。
(WHO)b.食品质量是指食品产品适合一定用途,能满足社会需要及其满足程度的属性,包括功用性、卫生性、营养性、稳定性和经济性。
(陈于波,《食品工业企业技术管理》)(3)食品质量的特点:1.食品质量的物质性和客观性2.食品质量的主观性3.食品质量的社会性和可变性。
(4)食品检验方法:理化检验、卫生检验、感官检验。
(二)食品的感官质量标准:1.食品的外观2.食品的色泽3.食品的风味4.食品的质地食品的包装质量:由包装的卫生安全性、保护性、流通性和商品性构成。
食品包装的卫生安全性包括两方面的内容:2.包装材料本身应符合食品包装卫生标准,不得污染食品3.包装材料不得与内装食品发生化学反应而生成异物,也不得因洗脱、腐蚀而污染食品,影响食品品质。
1.食品工业可分为四个主要部分:生产、制造/加工、物流、营销2.许多公司并不直接销售食品,但与食品工业密切相关,它们被称为关联工业3.营养是依靠人类进食过程以提供他们生长和保持健康所必需的养分4.营养素是天然存在于食物中的化学物质5.六大营养素:蛋白质、脂质、碳水化合物、维生素、矿物质和水6.葡萄糖(右旋糖)、果糖和半乳糖是三种常见的己糖7.蔗糖是最常见的二糖8.二糖:蔗糖、乳糖、麦芽糖9.淀粉是以葡萄糖为基本单位连接成长链而形成的多糖10.淀粉分子存在形式:直链淀粉和支链淀粉11•纤维素是葡萄糖分子以1・4连接的聚合物12.氨基酸由肽键相连接,肽键由一分子氨基酸上的氨基(——NH2)与另一分子氨基酸上的酸性基团(——COOH)缩合而成13.脂质是食品中一种可溶于有机溶剂的物质,它包括廿油三酯、脂肪酸、磷脂、某些维生素和胆固醇14.不饱和的脂肪酸含有双键。
具有一个双键的脂肪酸称为单不饱和脂肪酸,含有两个或两个以上双键的称为多不饱和脂肪酸15.由3分子脂肪酸与1分子甘油结合而成的食品脂肪称为甘油三酯16.维生素可分为脂溶性和水溶性两类17.脂溶性维生素包括:维生素A、维生素D、维生素E和维生素K1&水溶性维生素包括:B族维生素和维生素C19.矿物质,七种常量物质:钙、磷、钾、钠、氯、镁、硫20.必需氨基酸:苯丙氨酸、色氨酸、组氨酸、缎氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、精氨酸21.蛋白质缺乏发展中国家人们饮食中缺乏导致了饮食疾病:恶性营养不良或消瘦22.恶性营养不良源自饮食中热量充足而蛋白质缺乏造成的,一般症状为腹部浮肿、表情极端淡漠23.消瘦源自饮食中蛋白质的营养价值,最终与合成蛋白质所需要的氨基酸有关24.影响蛋白质利用的因素:必需氨基酸的比例、饮食中蛋白质含量、个人的生理状态、可消化性25.含两个双键的十八碳脂肪酸称为亚油酸26.不同营养成分包括水或干物质,粗蛋白质,乙瞇浸提物或脂肪,粗纤维,游离氮以及灰分或总矿物质27.关键品质包括颜色、风味、质地、安全性、健康作用、货架期及方便性2&外观分为两类:颜色品质、几何品质29.颜色测定为进一步测定颜色,來自食品的折射光分成三部分:明亮度。
食品科学与工程导论资料(一)油脂方向*专业与学科专业设置:食品科学与工程,粮食工程,食品质量与安全,食品营养食品科学与工程:油脂工程,粮油贮藏,食品科学省级重点学科:粮食,油脂与植物蛋白工程;农产品加工及贮藏工程;食品科学*博士研究生教育专业代码及名称:0832 食品科学与工程研究方向:(1)粮食储藏科学与技术;(2)粮食加工科学与技术;(3)粮食质量安全与品质控制技术。
*培养目标(食品科学与工程本科专业)培养适应社会、经济、科学技术发展需要,知识、能力、素质协调发展,具备食品科学、食品工程、食品质量管理与安全监控等方面的基础理论知识和实践技能,具有较强的社会责任心和较高的道德水平,能从事食品生产及管理、品质监控、产品开发、工程设计等方面的专门人才。
(国家教育部教学指导委员会制订)以扎实的科学理论、工程技术和实践训练基础为支撑,培养具有良好的政治文化素质,具有外语及计算机应用的基本能力,系统掌握食品科学与工程领域的基本知识和基本技能,能在食品的生产、加工、流通及与食品科学与工程有关的教育、研究、进出口、卫生监督、安全管理等部门从事食品或相关产品的科学研究、技术开发、工程设计、生产管理、品质控制、产品销售、检验检疫、教育教学等方面工作,具有宽广知识面、多领域适应能力的食品科学与工程专门人才。
(工业大学制订)培养适应国家建设需要的德智体美全面发展、能在食品领域油脂工业及相关领域从事科学研究、生产技术管理、产品研发、品质控制、工程设计等方面工作的应用型高级工程技术人才。
(优培工程实验班)*油脂专业方向主要学习容油脂的物理化学及营养特性、油脂制取与加工、油脂深加工技术、油料资源综合利用(包括不同品种油料中生物活性成分的营养功能特性和提取分离技术)植物蛋白质的结构、性质、营养及功能特性,强调运用现代化学、化工及生物技术的方法,研究开发植物蛋白的提取分离新技术,开发植物蛋白产品的食品和工业增值应用新途径。
课程体系:校级通识教育课程,学科平台课程,专业平台课程,专业实践课程,校级公选课程(总计:173.5学分(油脂优培工程174学分)其中必修课145.5 (146)学分,选修课28学分。
《食品科学与工程导论》课程教学大纲课程编号:0231401课程名称:食品科学与工程导论总学时数:16先修课及后续课:《食品科学与工程导论》是食品科学与工程工程专业的专业基础课,食品化学、食品生物化学、食品微生物学、食品机械与设备、食品工艺学等课程的先修课程。
一、说明部分1、课程性质《食品科学与工程导论》是食品科学与工程工程专业的专业基础课,授课对象为食品科学与工程专业、生物工程专业本科学生。
2、教学目标及意义通过对食品科学基础、食品工程技术基础、食品加工与保藏原理、典型食品加工工艺简介、食品包装原理简介、食品感官分析概述、食品工业废弃物及其处理、食品的安全性及其控制、食品法律法规与标准这几个方面进行了详细的介绍。
要求学生理解专业要求,掌握相关基本理论、基本知识和基本技能。
3、教学内容及教学要求本课程对食品科学基础、食品工程技术基础、食品加工与保藏原理、典型食品加工工艺简介、食品的安全性及其控制、食品加工高新技术、食品科学研究方法等方面进行了详细的介绍。
使学生了解食品科学与工程专业的各个方向,相关名词和基本原理,为今后深入学习和自学食品领域里的有关分支和研究方向提供基础支撑。
总学时按16学时安排。
4、教学重点、难点第1章绪论重点:食品与药品的区别。
第2章食品科学基础重点:食品的化学基础和微生物学基础。
难点:食品的微生物学基础。
第3章食品营养与健康重点:合理营养与健康的关系,平衡膳食。
第4章食品工程基础重点:物料的单元操作技术。
难点:物料恒算。
第5章食品保藏原理重点:食品的热处理、食品干制与食品的化学保藏。
第6章各类食品加工重点:畜产品加工、软饮料加工与粮油食品加工。
第7章食品安全与卫生重点:食品安全、食物中毒及其防范措施。
第8章食品加工高新技术重点:食品加工高新技术。
第9章食品科学研究方法重点:食品科学研究方法。
第10章食品添加剂(自学)重点:食品添加剂的和使用规范。
第11章食品感官分析(自学)重点:感官分析的基本条件和应用。
食品科学与工程专业导论
食品科学与工程专业是以食品研发、生产和加工为主要内容的专业,该专业涵盖了食品化学、食品微生物学、食品加工工艺、营养与食品安全等方面的知识。
其中,食品化学是食品科学与工程专业的基础课程,主要介绍食品的成分、结构、性质和化学反应等知识。
食品微生物学则是研究在食品中存在的微生物、微生物的生长和防治等方面的课程。
而食品加工工艺则是从食品工程的角度出发,探究如何将原材料加工成为具有商业价值和市场需求的商品。
此外,营养学和食品安全也是食品科学与工程专业不可或缺的重要课程。
营养学主要研究食品与食物的营养成分及其在人体内的作用,而食品安全则是保证食品品质、健康和安全的重要保障。
食品科学与工程专业毕业生可以在食品生产、加工、检验、研发、销售等领域就业,还可以从事学术研究、政策制定、品牌营销等方面的工作。
随着人们对食品安全和健康的关注度增加,食品科学与工程专业将会更加受到关注和重视,产生更多的就业机会。
食品科学与工程导论资料(一)油脂方向*专业与学科专业设置:食品科学与工程,粮食工程,食品质量与安全,食品营养食品科学与工程:油脂工程,粮油贮藏,食品科学省级重点学科:粮食,油脂与植物蛋白工程;农产品加工及贮藏工程;食品科学*博士研究生教育专业代码及名称:0832 食品科学与工程研究方向:(1)粮食储藏科学与技术;(2)粮食加工科学与技术;(3)粮食质量安全与品质控制技术。
*培养目标(食品科学与工程本科专业)培养适应社会、经济、科学技术发展需要,知识、能力、素质协调发展,具备食品科学、食品工程、食品质量管理与安全监控等方面的基础理论知识和实践技能,具有较强的社会责任心和较高的道德水平,能从事食品生产及管理、品质监控、产品开发、工程设计等方面的专门人才。
(国家教育部教学指导委员会制订)以扎实的科学理论、工程技术和实践训练基础为支撑,培养具有良好的政治文化素质,具有外语及计算机应用的基本能力,系统掌握食品科学与工程领域的基本知识和基本技能,能在食品的生产、加工、流通及与食品科学与工程有关的教育、研究、进出口、卫生监督、安全管理等部门从事食品或相关产品的科学研究、技术开发、工程设计、生产管理、品质控制、产品销售、检验检疫、教育教学等方面工作,具有宽广知识面、多领域适应能力的食品科学与工程专门人才。
(工业大学制订)培养适应国家建设需要的德智体美全面发展、能在食品领域油脂工业及相关领域从事科学研究、生产技术管理、产品研发、品质控制、工程设计等方面工作的应用型高级工程技术人才。
(优培工程实验班)*油脂专业方向主要学习容油脂的物理化学及营养特性、油脂制取与加工、油脂深加工技术、油料资源综合利用(包括不同品种油料中生物活性成分的营养功能特性和提取分离技术)植物蛋白质的结构、性质、营养及功能特性,强调运用现代化学、化工及生物技术的方法,研究开发植物蛋白的提取分离新技术,开发植物蛋白产品的食品和工业增值应用新途径。
课程体系:校级通识教育课程,学科平台课程,专业平台课程,专业实践课程,校级公选课程(总计:173.5学分(油脂优培工程174学分)其中必修课145.5 (146)学分,选修课28学分。
)油脂专业方向主要专业课程校级通识教育课67.5学分(67.5学分)其中必修课56.5 学分,选修课11学分。
⑴人文及社会科学类课程(包括思想政治类、英语类和体育类):思想道德修养和法律基础、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理、形势与政策、大学英语、体育等课程。
⑵数理课程:高等数学、大学物理及其相关课程。
⑶计算机类课程:大学计算机基础、C程序设计及数据库应用技术等课程。
⑷艺术类课程:音乐基础、艺术导论、书法鉴赏、美术鉴赏等课程。
⑸职业教育课程:职业发展教育与就业指导。
⑹集中实践类:大学物理、计算机类等课程实验。
⑺校级公选课程:非本专业开设的公选课。
2.学科平台课程53学分(51.5学分)其中必修课46 学分,选修课7学分(44.5,7)选修:试验设计与数据处理、仪器分析、概率论、食品机械与设备等。
主要课程:食品科学与工程导论、无机化学、无机化学实验、分析化学、分析化学实验、有机化学、有机化学实验、物理化学、微生物学、生物化学、食品化学、食品分析、食品工程原理、工程制图、电工与电子技术、工程力学和机械设计基础、(食品工程CAD制图)等课程。
3.专业平台课程23学分(23学分)其中必修课16 学分,选修课7学分(16,7)主要课程:食品(油脂)工厂设计、油脂工程专业英语、油脂化学、油脂制取与加工工艺学、植物蛋白质工艺学、植物油料资源综合利用、油脂深加工及制品、物料输送。
选修:油脂生产安全技术、食品添加剂、食品包装学、技术经济学、项目管理等。
4.专业实践类课程27学分(29学分)实验类教学:油脂品质分析实验、油脂工艺学综合实验;设计类教学:机械设计基础课程设计、食品工程原理课程设计、食品工厂课程设计、(油脂制取与加工工艺课程设计、植物蛋白加工工艺课程设计);实习类教学:金工实习、生产实习;综合类教学:毕业实习与毕业设计(论文)。
校级公选课:3学分*教学科研平台粮食深加工国家工程实验室;国家大豆改良中心精深加工研究所;国家粮食局粮油食品工程技术中心;省油料深加工工程研究中心;省粮油精深加工与品质控制重点实验室。
主要研究方向:油料科学与工程,谷物科学与工程,食品科学与技术,粮食储运科学与工程油料科学与工程二级方向:脂质化学与品质,油脂加工理论与技术,植物蛋白质化学与利用*人才培养油脂就业主要领域:主要是油脂与植物蛋白加工企业和相对应的科研院所。
如中粮集团、益海嘉里集团、佳吉、九三粮油集团、鲁花集团、粮油科研、油脂科研等。
油脂工业发展:1950年代初,中国油料加工以土榨及小型机榨为主,劳动强度大,出油率低。
油脂精炼以间歇法为主,精炼率低。
1956年,中国首套自行设计、制造和安装的40t/d大豆平转式浸出器在蛟河投产,随后又在兴建了同样的生产线。
1957年在安装了一套从比利时引进的150t/d棉籽履带式浸出设备。
为尔后推广先进的浸出法制油奠定了基础。
进入1960年代,油脂生产仍以压榨法为主,不过液压榨油机已逐渐地为动力螺旋榨油机所取代。
同时,开始对油脚、皂脚等副产品进行简单的利用。
1970年代,预处理、压榨主要设备逐渐配套,浸出法制油得到了普及推广;油脂精炼生产能力逐渐扩大, 半连续精炼技术得到发展;油料加工副产品综合利用的研究开发受到了重视。
1980年代, 油脂科技工作者通过学习,吸收国外先进技术,对原有浸出工艺与设备进行革新,完成主要油料加工工艺和设备标准化、系列化设计及设备制造工作。
至80年代末,中国油脂工业的主体转为以浸出法制油为主,低温浸出、负压蒸发开始得到应用。
同时在建立了当时全国最大的600t/d大豆浸出油厂。
1990年全国油料加工能力达3500万t,油脂精炼生产能力达500万t。
进入1990年代, 中国社会主义市场经济体制的建立、粮油市场逐步放开,多种经济成分并存,企业间相互竟争,给油脂工业带来生机与活力。
到目前为止,中国油脂工业的发展已经达到国际先进水平。
其具体体现为:⑴浸出油厂规模向大型化发展(单条生产线达6000吨/日,1000吨/日以上的生产线有150多条);⑵油脂全精炼生产线逐渐增多, 规模逐渐增大(单条生产线达1000吨/日);⑶食用油脂品种琳琅满目,2013年我国植物油产量为3040万吨,人均占有量达到世界人均水平;⑷油料资源综合利用受到高度重视;⑸油脂工程专业技术队伍具备较强的实力。
对油脂工业发展的贡献1.首次引进油料加工技术1958年,过祥鳌教授参加了由比利时De Sniet 公司进口的150吨/日棉籽加工设备(包括预处理,浸出,精炼)的翻译,安装及试车工作。
2.浸出溶剂的发展1956年以前,我国仅有一家油脂浸出厂,当时所用的溶剂为苯。
考虑到苯对人体有毒害作用,以六碳链烷烃类化合物(已烷)作为我国油脂浸出用的溶剂。
因为浸出溶剂的主要物质是六碳链烷烃类化合物(已烷),故命名为六号溶剂油。
1991年研究开发了“四号溶剂浸出技术”。
其它新型溶剂的研究。
3. 制油技术发展⑴预处理、压榨制油:低温制油技术;大型与处理设备研制;油料脱皮技术;节能技术等;完善、优化预处理压榨制油技术。
⑵浸出法制油:低温脱溶技术;负压蒸发技术;混合油精过滤技术;尾气回收技术;浸出设备大型化;节能降耗技术等;完善、优化浸出法制油技术。
4. 油脂连续精炼技术发展油脂连续精炼技术(包括化学精炼和物理精炼技术;湿法、干法等脱胶技术,低温长混脱酸工艺技术等。
混合油精炼技术;专用设备国产化;节能技术等。
5. 油料加工副产品综合利用技术发展水化油脚-磷脂系列产品;碱炼皂脚-脂肪酸、生物柴油;油脂脱色废白土利用技术;脱臭馏出物-维生素E、植物甾醇、脂肪酸;糠蜡、植酸钙、肌醇、谷维素等制备技术等。
6. 油脂深加工技术发展7.食用植物蛋白制备与应用技术发展脱脂蛋白粉、浓缩蛋白、分离蛋白、组织蛋白等。
(二)粮食储藏1:通风的定义:用外部空气置换粮堆的操作,称为粮堆通风2:储粮通风一般指散装粮的机械通风3:通风是近代工程技术对储粮一大贡献,原因有:①通风技术对储粮的影响超过任何一项技术②具有设备简单,操作简便,投资少,作业成本低,易于推广等特点,通风不仅能处理粮堆发热,还能使粮堆处于均匀的低温状态,有效的控制虫霉的发展和危害,减少水分转移,增进粮储的稳定性③目前机械通风储粮技术广泛应用于全世界各国,将成为仓储管理的重要容,已成为国家常用的,不了缺少的储粮方法之一4:粮面压盖是弥补仓库隔热性差,经济,实用的做法常用的压面材料有:散料,板料,卷材5:通风系统的组成:主要由风机,连接管,通风管道,粮堆以及风机控制器等组成6:降温仓库改降水仓库需加风道7:控温储粮技术①定义:是通过控制储藏环境温度维持粮食品质②容:粮仓隔热,粮面压盖,机械通风和制冷③适用粮种:对温度敏感,难储,易发热,且价值较高的品种,如稻米,大豆等。
8:通风系统的送风形式有:①压入式通风②吸出式通风③环流通风④混合式通风9:径面通风是指:风道立置于粮堆中央,顶端封闭,使气流径向运动,从冲板仓壁流出的通风系统10:粮堆空气不对流时,保温性会更好;做好隔热,保冷是维持粮堆低温的最好方法维持粮堆低温的方法有:①仓房结构隔热改造②仓房隔热密闭法③粮面压盖密闭法④粮面压实密闭法⑤低温包围压盖密闭法11:控温储粮的作用:①抑制粮食呼吸作用,减少干物质消耗②防虫霉危害造成损失和质变③低温可延缓化,保持新鲜度④可操作性强⑤控温综合效益好12:冷却粮堆低温方法①在低温季节组织粮食进仓②有风道仓房采用机械通风冷却粮食③无风道仓房采用自然通风法冷却粮食④夏季应急处理或无低温季节粮库采用制冷设备冷却粮食⑤结合粮食质量整治,在低温季节采取倒仓或出仓方式冷却粮食,传统做法,现不用13:储粮机械通风的作用有:①创造低温环境,改善储粮性能②均衡粮温,防止水分结露③制止粮食发热和降低粮食水分④排除粮堆异味,进行环流熏蒸或谷物冷却⑤增湿调质,改进粮食加工品质14: 储粮通风的重要应用①新粮入仓的平衡通风②秋粮的防结露通风③冬季的冷却通风④夏季的排积热通风⑤冷芯粮的均温通风⑥高水分粮的降水通风⑦低水分粮的调质通风15:智能通风①实施科学通风,避免低效,无效,有害通风发生②通风效率高,节能降耗,费用低,减轻了员工劳动强度,有利于安全储粮和实施仓储工作规化管理16:充氮气调:制氮方法有①深冷空分制氮②膜分离制氮:利用气体组分在中空纤维膜丝中的溶解扩散速率不同,因而在膜两侧分压差的作用下导致其渗透通过中空纤维膜壁的速率不同而分离(无阀门切换和吸附剂再生过程,膜分离制氮是一个静态,连续的分离过程)17:制约我国气调储粮技术推广的关键是什么?为什么充氮气调技术在我国得到广泛应用?气调储粮对仓库气密性要求高,费用高,效益差。