食品工艺学习题资料Word文档下载推荐.docx
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19、食品工艺学是应用化学、物理学、生物学、微生物学、食品工程原理和营养学等各方面的基础知识，研究食品的加工保藏；
研究加工对食品质量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；
应用新技术创造满足消费者需求的新型食品；
探讨食品资源利用以及资源与环境的关系；
实现食品工业生产合理化、科学化和现代化的一门应用科学。
20、食品原料特性：
（1）有生命活动大多数食物原料都是活体，
（2）季节性和地区性，（3）复杂性，（4）易腐性，
21、引起食品（原料）变质的原因
（1）微生物的作用：
是腐败变质的主要原因
（2）酶的作用：
在活组织、垂死组织和死组织中都有作用；
酶促褐变
（3）物理化学作用：
热、冷、水分、氧气、光、pH
22、食品保藏途径：
1）运用无菌原理（完全无生机原理）
杀死微生物：
高温，辐射
灭酶：
加热可以灭酶；
（2）抑制微生物（假死原理）
抑制微生物方法：
低温（冷冻），干藏，腌制，烟熏，化学防腐剂，生物发酵，辐射
（3）利用发酵原理（反馈抑制）
利用微生物代谢过程中产生的代谢产物来抑制微生物本身或其它微生物生长
反馈抑制
比如利用乳酸菌产生的乳酸
4）维持食品最低生命活动（生机原理）
降低呼吸作用；
低温，气调，
24食品质量的定义：
食品好的程度，是构成食品特征及可接受性的要素，主要包括
感观特性、营养、安全
25、依据脱水的程度,脱水加工可以分为两种类型:
浓缩（concentration）干燥（drying）
26、加热（冷冻）脱水：
在常温下或真空下加热让水分蒸发，依据食品组分的蒸汽压不同而分离去除水分至固体或半固体；
（奶粉、炼乳）如干燥或干制
27、膜分离脱水：
依据食品分子大小不同，用膜来分离水分;
：
如微滤、超滤、纳滤、反渗透等
28、干燥的目的：
降低食品中水分含量
减小食品体积和重量;
节省包装、贮藏和运输费用
为了食品的贮藏和延长保藏期
29、食品干燥：
定义：
是指在自然条件或人工控制条件下，使食品中的水分降低到足以防止腐败变质的水平后并始终保持低水分可进行长期贮藏的方法。
30、食品中水分存在的形式：
游离水（或自由水）Freewater，结合水（或被束缚水）Immobilizedwater
31、水分活度AW：
食品中水的逸度与纯水的逸度之比
32、当食品与所处环境处于平衡状态时：
Aw=P/P0=ERH
33、水分活度数值的意义：
Aw=1的水就是自由水（或纯水）,可以被利用的水；
Aw<
1的水就是指水被结合力固定，数值的大小反映了结合力的多少；
Aw越小则指水被结合的力就越大,水被利用的程度就越难；
水分活度小的水是难以或不可利用的水；
34、不同食品，其组分不同，水分含量与AW值不一样。
35、同一种食品，水分含量相同，在不同温度下其AW值也不一样。
36、AW值由食品的组分和温度共同影响。
37、水分活度对食品保藏性的影响
（1）水分活度与微生物生长活动密切相关
（2）水分活度对酶活力有重大影响
（3）水分活度影响食品中化学反应的速度
食品的吸附等温线：
食品中水分含量（M）与水分活度之间的关系曲线称为该食品的吸附等温线
38、描述下图中每一区水分的特性
（Ⅰ）单分子层水，不能被冰冻，不能干燥除去。
水被牢固地吸附着，它通过水-离子或水-偶极相互作用被吸附到食品可接近的极性部位如多糖的羟基、羰基、NH2，氢键，当所有的部位都被吸附水所占有时，此时的水分含量被称为单层水分含量，-40℃不能冻结，占总水量的极小部分。
≤1%
（Ⅱ）多层水，主要通过水-水和水-溶质氢键同相邻分子缔合，为可溶性组分的溶液，大部分多层水在-40℃不被冻结，I+II的水占5%以下
（Ⅲ）自由水或体相水，是食品中结合的最弱，流动性最大的水，主要是在细胞体系或凝胶中被毛细管液面表面张力或被物理性截留的水，这种水很易通过干燥除去或易结冰，可作为溶剂，容易被酶和微生物利用，食品容易腐败，通常占95%以上.
吸附等温线的加工意义：
I单水分子层区和II多水分子层区是食品被干燥后达到的最终平衡水分（一般在5%以内）；
这也是干制食品的吸湿区；
III自由水层区，物料处于潮湿状态，高水分含量，是脱水干制区
同一原料随着温度的升高吸附等温曲线向水分活度增加的方向抬升；
39、吸附和解吸之间的水分吸附等温线两者之间理论上有可能重合，实际不能重合（有差异），形成了滞后圈。
？
（1）这种现象是由于多孔食品中毛细管力所引起的，即表面张力在干燥过程中起到在孔中持水的作用，产生稍高的水分含量。
（2）另一种假设是在获得水或失去水时，体积膨胀或收缩引起吸收曲线中这种可见的滞后现象。
吸附和解吸有滞后圈，说明干制食品与水的结合力下降或减弱了。
干制是指食品在热空气中受热蒸发后进行脱水的过程
40、在干燥时存在两个过程
食品中水分子从内部迁移到与干燥空气接触的表面（内部转移），当水分子到达表面，根据空气与表面之间的蒸汽压差，水分子就立即转移到空气中（外部转移）——水分质量转移；
热空气中的热量从空气传到食品表面，由表面再传到食品内部——热量传递；
41、导湿性：
由水分梯度引起的的食品中水分流动
42、I水=-Kγ0（əM/ən）=-Kγ0ΔM（Kg/m2·
h）中“—”负号表示水分转移的方向与水分梯度的方向相反；
43、导湿系数K在干燥过程中并非稳定不变，它随着物料水分含量和温度而异
解释下图形成的原因
K值的变化比较复杂。
当物料在水分含量高（III区）时，排除的水分基本上为自由水，以液体状态转移，导湿系数稳定不变（ED段）；
到II区时，排除的水分基本上是渗透水分时，水分以液体状态和以蒸汽状态转移，导湿系数下降（DC段）；
在I区再进一步排除的水分则为吸附水分，基本上以蒸汽状态扩散转移，先为多分子层水分，后为单分子层水分。
因结合力强，故K先上升后下降（CA段）
44、水分活度和微生物生长活动的关系：
大多数新鲜食品的水分活度在0.98以上，适合各种微生物生长（易腐食品）。
大多数重要的食品腐败细菌所需的最低aw都在0.9以上，肉毒杆菌在低于0.95就不能生长。
只有当水分活度降到0.75以下，食品的腐败变质才显著减慢；
若将水分降到0.65，能生长的微生物极少。
一般认为，水分活度降到0.7以下物料才能在室温下进行较长时间的贮存。
45、导湿温性：
温度梯度将促使水分（不论液态或气态）从高温处向低温处转移。
这种现象称为导湿温性。
46、分析烤面包的初期出现I湿﹤I温的原因及加工意义
湿面团在烤箱180~220℃，建立温度梯度，面包水分含量约40%。
。
47、干制过程就是（水分的转移和热量的传递），即湿热传递，对这一过程的影响因素主要取决于干制条件（由干燥设备类型和操作状况决定）以及干燥物料的性质
48、为什么以空气作为干燥介质,提高空气温度,在恒速期干燥速度加快，在降速期也会增加；
原因：
温度提高,传热介质与食品间温差越大,热量向食品传递的速率越大；
水分受热导致产生更高的汽化速率；
对于一定水分含量的空气,随着温度提高,空气相对饱和湿度下降,这会使水分从食品表面扩散的动力更大.水分子在高温下,迁移或扩散速率也加快,使内部干燥加速.
但温度过高会引起食品发生不必要的化学和物理反应
49、干制过程中物理变化
干缩、干裂如木耳，胡萝卜丁
表面硬化如山芋片
多孔性如香菇、蔬菜
热塑性加热时会软化的物料如糖浆或果浆，冷却后变硬或脆
溶质的迁移有时表面结晶析出
50、干制品的复原性:
是干制品重新吸收水分后在重量、大小和性状、质地、颜色、风味、结构、成分以及可见因素（感官评定）等各个方面恢复原来新鲜状态的程度
51、食品干制工艺条件主要由干燥速率、物料临界水分和干制食品品质的主要参变数组成。
食品温度是干燥过程中控制食品品质的重要因素，却决定于空气温度、相对湿度和流速等主要参数
52、选用合理干制工艺条件的原则
1）使食品表面的水分蒸发速率尽可能等于食品内部的水分扩散速率，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。
恒率干燥阶段，食品物料表面温度不会高于湿球温度，此时所提供的热量主要用于水分的蒸发，物料表面温度就是湿球温度。
为了加速蒸发，在保证食品表面的蒸发速率不超过食品内部的水分扩散速率的原则下，允许尽可能提高空气温度。
3）在开始降率干燥阶段时，应设法降低表面水分蒸发速率，使它能和逐步降低了的内部水分扩散率一致，以免食品表面过度受热，导致不良后果。
4）干燥末期，干燥介质的相对湿度应根据预期干制品水分含量指标来加以选用。
53、食品人工干燥方法：
空气对流干燥、接触干燥、真空干燥、冷冻干燥、微波干燥
54、冷冻干燥：
把含有大量水分的物质预先进行降温冻结成固体，然后在真空条件下使水蒸汽直接升华，物质本身剩留在冻结时的冰架中，干燥后体积不变，疏松多孔。
55、要使物料中的水变成冰，同时由冰直接升华为水蒸汽，则必须要使食品物料的水溶液温度保持在三相点以下
56、冷冻干燥提供的热量应等于冰晶体升华热，同时应注意使物料上升温度不能超过被冻结物料的温度或略低于冰晶体熔化温度
57、sublimationfront：
在冷冻干燥的初级阶段，随着干燥的进行，食品的冻结层和干燥层之间存在一个扩散过渡区
58、glasstransitiontemperature：
使玻璃态水转变为液态水的温度称为玻璃态转化温度
59、collapse：
在二级干燥阶段当温度升高到使干燥层原先形成的固态状框架结构失去刚性、发生熔化或产生发粘、发泡现象，即使食品的固态框架结构发生瘪塌
60、冷冻干燥过程中发生瘪塌的危害：
在瘪塌中，食品冰晶体升华后的空穴消失，阻塞了水分子升华外逸，妨碍升华继续进行，致使冻干失败。
同时食品密度减少，复水性差。
食品的瘪塌温度实际上就是玻璃态转化温度
61、Sterilization：
將所有微生物及孢子，完全杀灭的加热处理方法，称为杀菌或绝对无菌法
62、商业杀菌（commercialsterilzation）——將病原菌、产毒菌及在食品上造成食品腐敗的微生物杀死，罐头内允许残留有微生物或芽孢，不过，在常溫无冷藏狀況的商业贮运过程中，在一定的保质期内，不引起食品腐败变质，这种加热处理方法称为商业灭菌法
63、热烫（Blanching）、（预煮parcook）——生鲜的食品原料迅速以热水或蒸气加热处理的方式，称为热烫或预煮
64、在罐头工业中酸性食品和低酸性食品的分界线以pH4.6为界线。
aw0.85和pH4.6是一个分界点（肉毒梭状芽孢杆菌），食品控制在aw0.85以下及pH4.6以下是属于较安全的食品
65、罐头食品贮运过程中常会出现胀罐、平盖酸坏、黑变和发霉等腐败变质的现象。
此外还有中毒事故。
65、胀罐原因
微生物生长繁殖——细菌性胀罐
食品装量过多引起假胀
罐内真空度不够引起假胀
罐内食品酸度太高,腐蚀罐内壁产生氢气,引起氢胀
66、出现细菌性胀罐的原因
杀菌不足
罐头裂漏
67、低酸性食品胀罐时常见的腐败菌大多数属于专性厌氧嗜热芽孢杆菌，厌氧嗜温芽孢菌
68、酸性食品胀罐时常见的有专性厌氧嗜温芽孢杆菌
69、高酸性食品胀罐时常见的有小球菌以及乳杆菌、明串珠菌等非芽孢菌。
70、平盖酸坏：
外观正常，内容物变质，呈轻微或严重酸味，pH可能可以下降到0.1-0.3
平酸菌常因受到酸的抑制而自然消失，即使采用分离培养也不一定能分离出来。
71、黑变或硫臭腐败：
在细菌的活动下，含硫蛋白质分解并产生唯一的H2S气体，与罐内壁铁发生反应生成黑色硫化物，沉积于罐内壁或食品上，以致食品发黑并呈臭味
原因是致黑梭状芽孢杆菌的作用，只有在杀菌严重不足时才会出现。
72、罐头腐败变质的原因
（1）罐头裂漏
（2）杀菌不足
原料污染情况
新鲜度
车间清洁卫生状况
生产技术管理
杀菌操作技术要求
杀菌工艺合理性等
（3）杀菌前污染严重
73、影响微生物耐热性的因素
（1）菌种与菌株
（2）热处理前细菌芽孢的培育和经历
（3）热处理时介质或食品成分的影响
（4）热处理温度
（5）原始活菌数
74、Thermaldeathtimecurve—TDT：
以纵坐标为物料单位值内细胞数或芽孢数的对数值，以横坐标为热处理时间，可得到一直线——热力致死速率曲线或活菌残存数曲线
75、D值的定义：
在一定的处理环境中和在一定的热力致死温度条件下某细菌菌群中每杀死90%原有残存活菌数时所需要的时间。
D值越大，细菌的死亡速率越慢，即该菌的耐热性越强。
因此D值大小和细菌耐热性的强度成正比。
注意：
D值不受原始菌数影响
D值随热处理温度、菌种、细菌活芽孢所处的环境和其它因素而异。
76、100℃热处理时，原始菌数为1×
104，热处理3分钟后残存的活菌数是1×
101，求该菌D值。
D100℃或D100=1.00
77、ThermalDeathTime：
热力温度保持恒定不变，将处于一定条件下的悬浮液或食品中某一菌种的细胞或芽孢全部杀死所必需的最短热处理时间。
78、Z值的概念：
直线横过一个对数循环所需要改变的温度数（℃）。
Z值为热力致死时间按照1/10，或10倍变化时相应的加热温度变化（℃）。
Z值越大，因温度上升而取得的杀菌效果就越小。
79、F值：
指在121.1℃温度条件下杀死一定浓度的细菌所需要的时间
80、TRT定义：
在任何特定热力致死温度条件下将细菌或芽孢数减少到某一程度如10-n（即原来活菌数的1/10n）时所需要的热处理时间（分钟）。
81、为了提高罐藏产品的硬度，可以在热烫液中或盐水或糖浆中加入钙盐，以形成不溶性的果胶钙盐
82、罐头食品杀菌时间受到下列因素的影响
食品中可能存在的微生物或酶的耐热性
食品的污染情况
加热或杀菌的条件
食品的pH
罐头容器的大小
食品的物理状态
食品预期贮存条件
83、影响热穿透食品的一些主要因素
（1）产品的类型
流体或带小颗粒的流体食品——对流传热
固体（肉、鱼等）——传导
当然即使是流体食品由于粘度、比重、组成成分的不同而有差别。
（2）容器的大小
比如：
铁罐头和蒸煮袋
（3）容器是否被搅动
旋转杀菌比常规杀菌有效，特别对一些粘稠或半固体的食品（如茄汁黄豆）
（4）杀菌锅和物料的初温
（5）容器的形状：
高容器快
（6）容器的类型：
金属罐比玻璃罐、塑料罐传热快
84、杀菌的工艺条件包括：
时间、温度、反压
一般的杀菌公式为：
t1﹣t2﹣t3P
T
85、实际杀菌F值：
指某一杀菌条件下的总的杀菌效果，即把不同温度下的杀菌时间折算成121℃的杀菌时间，相当于121℃的杀菌时间
实际杀菌F值它不是指工人实际操作所花时间，它是一个理论上折算过的时间
86、安全杀菌F值：
在某一恒定温度（121℃）下杀灭一定数量的微生物或者芽孢所需的加热时间。
它被作为判别某一杀菌条件合理性的标准值，也称标准F值
87、一般来说，pH≥4.6的低酸性食品，一般121℃杀菌，极少数低于115℃杀菌，而pH＜4.6的酸性食品，一般100℃杀菌，极少数低于85℃杀菌
88、pH≥4.6的低酸性食品，首先应以肉毒梭状芽孢杆菌为主要杀菌对象
89、而pH＜4.6的酸性食品，则常以一般细菌（如酵母）作为主要杀菌对象
90、某厂生产蘑菇罐头时，根据工厂的卫生条件及原料的微生物污染情况等，通过微生物检测选择嗜热脂肪芽孢杆菌为对象菌（D=4min），每克罐头食品在杀菌前含嗜热脂肪芽孢杆菌数不超过2个，经121.1℃杀菌和保温贮藏后,允许的腐败率为万分之一以下，要求估算500g蘑菇罐头在标准温度121.1℃下杀菌的安全F安值。
该蘑菇罐头实际的杀菌规程为10-25-10/121.1℃，实测罐头中心温度变化数值记录于附表中。
求该罐头在此杀菌条件下的实际F。
值，并判断该F。
值是否能满足工艺要求，为什么？
如果不是最合理的杀菌条件，你准备怎样调整杀菌规程。
解：
根据题意，
（1）求ΣLi
公式：
ΣLi＝L1+L2+…+Ln
ΣLi=0.0195+0.5495+…+0.0098
=9.1394（1分）
2）求安全F0
公式F0=D（lga-lgb）
已知:
D=4min
a=500×
2=1000（个）
b=10-4
F0=D（lga-lgb）=4×
（lg103-lg10-4）
=28（min）
（3）求实际杀菌值Ft
公式:
Ft=△t∑Li
已知△t=3min
Ft=△t∑Li=3×
9.1394
=27.41（min）
（4）判断
因为Ft＜F0所以该杀菌过程不能达到杀菌要求。
（5）调整杀菌规程
如果要保证杀菌安全必须有Ft＞F0
已知F0=28（min）,在保证杀菌和食品品质的前提下,我们设定Ft=28.5
根据Ft=△t∑Li即:
28.5=3∑Li,∑Li=28.5/3=9.5
所需增加的致死率为9.5-9.1394=0.357,
本附表可知可将118.5℃升温时间延长到6min,Li=0.5495
∑Li=9.1394+0.5495=9.6925
9.6925=29.0775（min）＞28min
因为Ft＞F0所以杀菌是安全的.
91、排气的目的
阻止需氧菌及霉菌的发育生长
防止或减轻因加热杀菌时空气膨胀而使容器变形或破损，特别是卷边受到压力后，易影响其密封性。
控制或减轻罐藏食品贮藏中出现的罐内壁腐蚀
避免或减轻食品色香味的变化
避免维生素和其他营养素遭到破坏
有助于避免将假胀罐误认为腐败变质性胀罐
92、排气方法
加热排气、热灌装排气、真空排气、蒸汽喷射法
93、二重卷边：
指罐身的翻边和罐盖的圆边在封口机中进行卷封，使罐身和罐盖相互卷合，压紧而形成紧密重叠的卷边的过程
94、二重卷边过程中初滚轮（头道滚轮）——将罐盖的圆边卷入罐身翻边下并相互卷合在一起形成初步钩合---弯曲，重叠，复滚轮（二道滚轮）：
将初滚轮已卷合好的卷边压紧--压紧、密封
95、卷边厚度（T）：
指卷边后五层铁皮总厚度和间隙之和
96、卷边宽度（W）：
指卷边顶部至卷边下缘的尺寸
97、卷边内部技术标准：
卷边紧密度：
卷边内部盖身钩紧密结合程度，凭经验判断
叠接度：
45%或50-55%以上
罐身钩边和底盖钩边不得有严重皱纹。
98、杀菌锅温度升高到了杀菌温度T，并不意味着罐内食品温度也达到了杀菌温度的要求，实际上食品尚处于加热升温阶段。
99、正确的杀菌工艺条件应恰好能将罐内细菌全部杀死和使酶钝化，保证贮藏安全，但同时又能保住食品原有的品质或恰好将食品煮熟而又不至于过度。
100、罐内食品在加热时膨胀，体积增大，使罐内顶隙减小而引起罐内压力增加。
当其他条件一定时、食品的体积膨胀度和食品的初温成反比
101、食品的初温越高，膨胀度越小。
通过提高罐内食品的初温就可降低罐头在杀菌过程中产生的过大的内压力
102、在加热杀菌时，镀锡薄板罐的X值始终大于1，X值的变化范围在1.034～1.127之间
103、由于玻璃罐的X为l，同时玻璃罐密封处的强度又比铁罐二重卷边的小，所以加热杀菌时就容易产生跳盖现象，为此必须采用相应的措施，以防止跳盖或玻璃罐炸裂，若食品膨胀度Y值小而容器膨胀度X值大，那么顶隙对罐内压力的影响就小
104、从P2＝P″蒸＋（P1－P′蒸）[（1－f1/X－Yf1）×
t″/t′入手，分析减少罐头杀菌时减少内压的方法：
从上计算公式可以看出，提高密封温度t′可使P′蒸增大，使t″/t′值减小。
要使（1－f1/X－Yf1）值减小，对于镀锡薄板来说有两种情况：
当罐中食品的膨胀度Y小于容器的膨胀度X时（Y＜X），就得增加食品的装填度f1。
当Y＞X时，则应减小f1。
玻璃罐由于其容器的X＝l，而食品的Y＞1，即X＜Y，因而杀菌时玻璃罐内顶隙逐渐减少，罐内压力则随之增高。
在这样的情况下只有降低食品的装填度，才能不致使罐内压力上升过高。
105、临界压力差：
引起变形和跳盖的罐内外压力差称之为临界压力差，用ΔP临表示。
106、允许压力差：
为防止罐头产生变形和跳盖而设置的一个小于临界压力差的罐内外压力差称之为允许压力差，用ΔP允表示。
玻璃罐的允许压力差为零，即要求罐内压力等于罐外压力。
107、反压力:
为了避免容器的变形和跳盖、平衡罐内外压力,在杀菌冷却时向罐内通入—定的压缩空气而补充的压力称之为反压力。
108、食品低温保藏：
借助于人工制冷技术，降低食品的温度，并维持低温水平或冻结状态，以阻止或延缓其腐败变质的一种保藏方法。
109、食品在低温下不易变质之原因
在低温下可抑制微生物生长和繁殖。
在低温下食品内原有的酶的活性大大降低。
在低温下水变成冰，水分活度降低，食品的保水能力大大增强。
冻结或冰冻介质容易促使微生物死亡，冻结导致大量的水分转变成冰晶体，对微生物有较大的破坏作用
110、低温导致微生物活力降低的原因:
温度下降，微生物细胞内的酶的活性随下降，使得物质代谢过程中各种生化反应速度减慢，因而微生物的生长繁殖速度也随之减慢。
111、低温导致微生物死亡的原因:
a）温度下降时，微生物细胞内的原生质粘度增加，胶体吸水性下降
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