第三章食品的热处理和杀菌

《食品工艺学》课程笔记第一章绪论一、食品的概念食品是人类为了维持生命和健康，通过口腔摄入经过消化吸收后，为身体提供能量、营养和生理活性物质的物质。

食品不仅包括我们日常所熟知的主食、菜肴、水果等，还包括各种饮料、调味品等。

食品的种类繁多，来源各异，包括植物、动物等。

食品的营养成分主要包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质等。

二、食品加工工艺食品加工工艺是指通过物理、化学或生物学的手段，对食品原料进行一系列的加工处理，使其成为具有一定品质、口感、营养价值、安全卫生和方便食用的食品的过程。

食品加工工艺包括原料的选择、清洗、切割、烹调、冷却、包装等环节。

不同的食品原料和产品有不同的加工工艺，同一种食品原料也可以采用不同的加工工艺。

三、食品工业及其发展趋势食品工业是指以食品原料为基础，通过食品加工工艺，生产出各种食品的产业。

随着社会的发展和科技的进步，食品工业已经成为了国民经济的重要支柱产业。

目前，食品工业正朝着自动化、智能化、绿色化、功能化、个性化等方向发展。

自动化和智能化可以提高生产效率和产品质量，绿色化可以降低能源消耗和环境污染，功能化可以满足消费者对健康食品的需求，个性化可以满足消费者对多样化、特色化食品的需求。

四、食品工艺学的研究内容和范围食品工艺学是研究食品加工工艺和食品工业的科学。

它以食品原料为基础，研究食品的加工原理、加工技术、加工设备、食品的品质、营养、安全等方面。

食品工艺学的研究范围包括食品原料的加工特性、食品加工过程中的物理、化学、生物学变化、食品添加剂的应用、食品包装、食品贮藏、食品品质检测等。

食品工艺学的研究对于提高食品品质、保障食品安全、推动食品工业的发展具有重要意义。

第二章食品的脱水一、食品干藏原理食品干藏是一种古老的食品保存方法，其原理是通过去除食品中的水分，降低食品的水活度，从而抑制微生物的生长和酶的活性，延长食品的保质期。

水分是微生物生长和食品变质的重要因素，因此，脱水和干藏是有效的食品保藏手段。

《食品工艺学》教学大纲一、课程基本信息：课程名称：食品工艺学英文名称：Food processing technology课程编号：课程类型：学科基础课适用专业：食品科学与工程专业、食品质量与安全专业开课学期：大二第二学期学时：48学分：3前导课程：《食品微生物》、《生物化学》、《食品化学》、《食工原理》二、课程的性质、目的与任务：食品工艺学是食品科学与工程专业、食品安全专业的一门主干专业课程和学位课程，是应用食品科学原理研究食品加工和保藏的一门应用科学。

主要任务是研究食品保藏原理；研究食品加工工艺；研究加工对食品质量方面的影响以及保证食品在包装、运输和销售中保持质量所需要的加工条件；开发新型食品；探讨食品资源利用；实现食品工业生产合理化、科学化和现代化。

三、课程教学内容、基本要求和重点及难点：教学内容：第一章绪论第一节食品的概念第二节食品加工工艺第三节食品工业及其发展趋势第四节食品工艺学研究内容和范围教学提示：本章重点讲授食品以及食品加工工艺概念、国内外食品工业的发展趋势等。

重点要求学生掌握食品工艺学研究内容和范围。

第二章食品干制第一节食品干藏原理第二节食品干燥机制第三节干燥对食品品质的影响第四节食品的干制方法第五节干制品的包装与贮藏教学提示：本章重点讲授干藏工艺的基本理论、食品原料在脱水加工过程中发生的变化，影响食品干制的主要因素，介绍干制的基本方法及其特点等。

要求学生掌握食品干藏原理、干制机理和干燥对食品品质的影响；了解食品常用的干燥方法以及对干燥食品包装、贮藏与复水的要求。

第三章食品热处理和杀菌第一节热处理原理第二节热处理技术教学提示：本章侧重点应放在食品热加工原理；影响热处理工艺的主要因素；杀菌方法及其特点等内容上；适当介绍国内外杀菌工艺的新技术新成就。

让学生掌握热加工的基本原理及其对产品品质的影响；了解食品罐藏的基本工艺过程及关键工序，熟悉杀菌工艺条件的确定原则，掌握不同杀菌方法的特点；了解罐藏食品杀菌时间的计算方法，熟悉罐藏食品变质的原因及防止方法。

题型包括：单项选择题(25分)、多选题（5分）、名词解释（5小题，共15分)、填空题(10分)、判断改错题(5分）、问答题(30分）、计算题(10分)。

第一章绪论一单项选择题1食品的分类方法多种多样，按（B）分类可以把食品分为罐藏食品、冷冻食品、干制食品、腌渍食品、烟熏食品、发酵食品、焙烤食品、挤压膨化食品等。

A原料来源B加工工艺C产品特点D食用对象2食品的分类方法多种多样，一般工厂常按（B）对食品进行分类.A原料来源B加工工艺C产品特点D食用对象3将原料加工成半成品或将原料和半成品加工成食品的加工步骤或全部过程称之为（C）A食品加工B食品工业C食品工艺D食品安全4UHT杀菌技术属于应用下列哪种原理（A）A无菌原理B抑制微生物活动C利用发酵原理D维持食品最低生命活动1B2B3 C4 A二多项选择题1食品对人类所发挥的作用可称为食品的功能，食品的功能包括（ACD）A营养功能B治疗功能C感官功能D保健功能E其它2食品要能被大规模工业化生产并进入商业流通领域，必须具有的特性包括（BDE）A美观性B安全性C娱乐性D方便性E保藏性3食品中会天然存在或无意污染一些有毒有害物质，存在危害，存在引起健康损害的危险性，因此在食品加工过程中须采取一定的预防措施控制或减少危害，这些措施包括(ABCDE）等方面。

A食品原料B加工器具和设备C工艺处理条件D操作人员卫生E操作环境4食品加工的重要概念有（ABCE）A增加热能或提高温度B减少热能或降低温度C脱水或降低水分含量D压缩E包装5食品加工的目的可以归为下列几个主要方面(ACDE）A满足消费者要求B增加营养C延长食品的保藏期D增加食品的安全性E提高附加值6食品工业中主要有（BDE)三个方面的高新技术成为食品加工工艺中的关键技术。

A食品开发B食品制造C食品分析D食品保藏E食品监控1ACD2BDE3ABCDE4ABCE5ACDE6BDE三填空题1在食品加工中，按照腐败变质的可能性将食品原料分为极易腐败原料、中等腐败原料和不易腐败原料三种。

食品热处理的方法及应用食品热处理是指通过加热食品，使其达到一定的温度和时间，以杀灭细菌、病毒、真菌和寄生虫等有害微生物，同时可以改善食品的质量、延长保质期和提高食品的安全性。

食品热处理方法主要包括高温短时（HTST）法、超高温短时间（UHT）法、保温法、低温煮法等。

高温短时法是指将食品暴露在高温环境下，通过快速加热和快速冷却的方式，来有效杀灭微生物。

常见应用于高温短时法的食品热处理方法有灭菌、杀菌、巴氏杀菌、热处理灭菌、热灌方法等。

其中巴氏杀菌是指将食品加热到72-74，保温15-30秒，然后迅速冷却至20以下。

这种方法适用于果汁、牛奶、乳制品、饮料等液态食品。

超高温短时间法是指将食品加热到135以上，通常在1-3秒内，然后食品迅速被冷却并密封。

这种方法能够有效杀灭微生物，同时保持食品的营养成分和口感。

常见应用于超高温短时间法的食品有纯鲜奶、果汁、豆浆等。

保温法是指将食品加热到一定温度后，将其放置在一定时间内进行保温。

这种方法适用于一些肉类和植物类食品，如肉类、豆类、蔬菜等。

保温法可以改善食材的口感、增加食材的可嚼性，并提高食品的香气。

低温煮法是指将食品加热到较低温度，通常在55-65之间，达到杀灭微生物的目的。

低温煮法的优点是可以保留食物的营养成分和食材的口感，并且不容易过度煮熟。

常见应用于低温煮法的食品有肉类、鱼类、蔬菜等。

食品热处理在食品工业中有着广泛的应用。

其中常见的应用包括杀菌、保质期延长、解决传染病风险等。

通过热处理，食品可以达到食品卫生标准，保证食品的安全性。

同时，热处理还可以改善食品的质量和口感，提高产品的附加值。

食品热处理的应用不仅仅局限于食品工业，也可以在家庭中进行。

比如烹调食物时，对于需要消毒或杀菌的食材，我们可以选择适当的热处理方法来确保食品的安全。

此外，食品热处理也可以应用于食品的加工和储存过程中，以保证食品的质量和安全。

总之，食品热处理是一种常用的食品加工方法，在食品工业和家庭中都有广泛的应用。

食品加工中的热处理技术教程热处理是食品加工过程中非常重要的一项技术，它可以通过加热食物来延长其保质期、改善口感和质地，以及杀灭细菌和其他微生物。

本文将介绍食品加工中常用的热处理技术，并解释其原理和具体操作步骤。

一、热处理的原理热处理是利用高温或热处理时间来杀灭细菌和其他有害微生物的一种方法。

细菌、真菌和酵母等微生物会生长繁殖在食物中，导致食物腐败和变质，甚至引发食源性疾病。

通过加热食品，可以破坏这些微生物的细胞结构和蛋白质，从而有效杀灭它们。

同时，热处理还可以使食物中的酶活性降低，减缓食物的自然变质。

二、常用的热处理技术1. 杀菌杀菌是食品加工中最常见的热处理技术之一，它是指将食品加热到一定温度，保持一定时间，以达到杀灭细菌的目的。

常用的杀菌方法包括高温短时间处理（HTST）、超高温处理（UHT）和罐头加热处理。

HTST是将食品加热到72-85摄氏度，保持15-30秒，然后迅速冷却。

通过快速加热和冷却，可以杀灭细菌，同时保持食物的营养成分和口感。

UHT是将食物加热到超过100摄氏度的高温，保持2-5秒，然后迅速冷却。

这种方法可以杀灭细菌和酵母等微生物，使食物可以长时间保存。

罐头加热处理是将食品放入密封罐中，加热到高温，以达到杀菌的目的。

这种方法适用于肉类、海产品和果蔬等食品的加工。

2. 灭活酶活性酶是一种生物催化剂，可以加速食物的化学反应，但在食品加工中也可能导致食物的变质和质量损失。

通过加热食物，可以灭活酶的活性，延缓食物的自然变质。

不同的酶对热的敏感程度不同，因此需要根据具体食材和处理要求来确定加热条件。

一般来说，将食材加热到70-90摄氏度，保持几分钟到几十分钟，可以有效灭活大部分酶的活性。

3. 热处理与食品质地的关系热处理不仅可以杀灭细菌和灭活酶的活性，还可以改善食物的质地和口感。

在加热的过程中，食物中的蛋白质会发生变性、凝固和固化，使食物变得更坚固和有弹性。

同时，热处理还可以破坏食物中的纤维结构，使口感更加柔软和容易消化。

食品的热处理与杀菌第一节热处理原理课前思考题:1.请你通过去身边的超级市场调查,举出几组通过热处理与杀菌方式保藏的食品(品牌,包装,贮藏温度).2. 微生物的种类不同，其耐热性有明显不同,请根据微生物的耐热性对微生物进行分类,并注明其最适生长温度,最低、最高生长温度(建议用表格表述);导致食品腐败的细菌、霉菌、酵母菌的耐热性有什么不同?◎杀死食品中微生物的方法有很多，比如热处理、微波、辐射、过滤、添加防腐剂和抑菌剂等等，虽然杀菌方法很多，也一直有新的技术面世，但是热处理杀菌（保藏）却是食品工业最有效、最经济、最简便因而也是使用最广泛的方法，同时也是其他杀菌方法衡量杀菌效果的基本参照。

请举例说明其它杀菌方法是如何参照的：（学完其他章节回答）◎热杀菌的主要目的是和。

热杀菌处理的最高境界是。

◎完成下表影响微生物耐热性的因素课后实践:pH对微生物的生长具有显著影响，每种微生物都有一定的生长pH 范围和最适pH，请你通过pH试纸或者利用实验室的pH计测定以下食品的pH值：1．橙汁2．醋3．番茄4．面包5．猪肉6．牛奶7．鸡蛋8．生菜9．鱼10 可乐11 果冻12 桃罐头其它你想了解的食品：思考：由于食品的酸度对微生物及其芽胞的耐热性的影响十分显著，所以食品酸度与微生物耐热性这一关系在罐头杀菌的实际应用中具有相当重要的意义，请你说说把食品人为的划分为酸性食品和低酸性食品有何意义？美国FDA对低酸性食品和酸化食品时如何划分的？◎肉毒杆菌知多少？通过查阅相关资料和回顾原来所学的微生物的知识，说明肉毒杆菌对于热加工的重要性。

参考资料按pH分类的罐头食品中常见的腐败菌（该表在实际工作中可以作为资料参考、对罐头的腐败现象进行初步判断）本章重点、难点：◎食品杀菌时需要准确的掌握微生物的耐热性，经过几代科学家的努力与探索，现在常用下列一些数学曲线与数值来表示微生物与热杀菌有关的耐热特性。

1．热力致死时间曲线（TDT曲线）和Z值、F值热力致死时间曲线用以表示将一定环境．．．．的某种微生物恰好全部杀死．．．．中一定数量所采用的杀菌温度和时间组合．．。

第二章.食品的脱水浓缩(concentration)——产品是液体，其中水分含量高，一般＞15%。

干燥(drying)——又称干制，产品是固体，最终水分含量低，一般＜15%。

食品干藏原理——通过降低水分活度，抑制微生物的生长发育、控制酶活性、延缓生化反应速度，可使食品获得良好的保藏效果。

食品的干燥机制干燥过程包含两个过程：传质（水分）：表面水分扩散到空气中，内部水分转移到表面；传热（热量）：热量则从表面传递到食品内部。

表面：给湿内部：水分梯度（导湿性）；温度梯度（导湿温性）导湿温性：食品在热空气中，食品表面受热高于它的中心，因而在物料内部建立一定温度差，即温度梯度。

温度梯度将促使水分（无论是液态还是气态）从高温向低温处转移。

该现象最先由雷科夫证明，故又称雷科夫效应。

导湿性：水分扩散一般总是从高水分处向低水分处扩散，亦即是从内部不断向表面方向移动的水分迁移现象。

食品干燥曲线（描述三种曲线的变化趋势）预热阶段：食品温度迅速上升至热空气的湿球温度，食品水分则沿曲线逐渐下降，而干燥速率则由零增至最高值；恒速干燥阶段：水分按直线规律下降，干燥速率稳定不变，向物料所提供的热量全部消耗于水分蒸发，食品温度不再升高；降速干燥阶段：干燥速率逐渐减慢，水分逐渐减少，食品温度上升，直至达到平衡水分时干燥速率为零，食品温度则上升到与热空气干球温度相等。

影响干制的因素：（内因）干燥过程中的加工条件，由干燥机类型和操作条件决定；（外因）置于干燥机制中的食品性质有关。

（1）温度以空气作为干燥介质，提高空气温度，干燥加快。

温度↑，温差↑，热量传递速率↑，水分蒸发速率↑，恒速干燥阶段速率↑。

温度↑，空气相对湿度↑，表面扩散动力↑。

温度↑，内部水分扩散速率↑，内部干燥速率↑。

（2）空气流速空气流速加快，食品干燥速率也加速。

热空气所能容纳的水蒸气量将高于冷空气，因而可吸收较多的水分；热空气能及时将聚集在食品表面附近的饱和湿空气带走，以免阻止食品内水分进一步蒸发；与食品表面接触的空气量增加，对流传递速度提高，能显著加速食品中水分的蒸发。

第二章食品的干制保藏技术➢水分活度概念食品在密闭容器内测得的蒸汽压(p)与同温下测得的纯水蒸汽压(p0)之比。

Aw值的范围在0～1之间。

➢水分活度对微生物、酶及其它反应有什么影响？1、对微生物的影响。

Aw值反映了水分与食品结合的强弱及被微生物利用的有效性。

各种微生物的生长发育有其最适的Aw值，Aw值下降，它们的生长率也下降，最后，Aw可以下降到微生物停止生长的水平。

Aw能改变微生物对热、光和化学试剂的敏感性。

一般情况下，在高Aw时微生物最敏感，在中等Aw下最不敏感。

微生物在不同的生长阶段，所需的Aw值也不一样。

细菌形成芽孢时比繁殖生长时要高。

2、对酶的影响酶活性随Aw的提高而增大，通常在Aw为0.75~0.95的范围内酶活性达到最大。

在Aw<0.65时，酶活性降低或减弱，但要抑制酶活性，Aw应在0.15以下。

3、对其它反应的影响○1脂肪氧化作用：Aw不能抑制氧化反应，即使水分活性很低，含有不饱和脂肪酸的食品放在空气中也极容易氧化酸败，甚至水分活度低于单分子层水分下也很容易氧化酸败。

○2非酶褐变：Aw也不能完全抑制该反应。

不同的食品，非酶褐变的最是水分活度有差异，由于食品成分的差异，即使同一种食品，加工工艺不同，引起褐变的最是水分活度也有差异。

○3Aw对淀粉老化的影响：Aw较高时，淀粉容易老化，若Aw低，淀粉的老化则不容易进行。

○4Aw的增大会加速蛋白质的氧化作用：当水分含量达4%时，蛋白质的变型仍能缓慢进行，若水分含量在2%一下，则不容易发生变性。

➢在北方生产的紫菜片，运到南方，出现霉变，是什么原因，如何控制？南方雨水多，空气比较潮湿，温度高，所以容易发生霉变。

用密封袋或密封桶装起来就好了。

（大概答案就这样，大家可以再用自己的话展开来讲）➢合理选用干燥条件的原则？1、食品干制过程中所选用的工艺条件必须是食品表面的水分蒸发速度尽可能等于食品内部的水分扩散速度，同时力求避免在食品内部建立起和湿度梯度方向相反的温度梯度，以免降低食品内部的水分扩散速率。