食品工艺学复习题有答案(1)

1.食品有哪些功能和特性？

功能：1）营养功能；2）感官功能；3）保健功能。 特性：1 ）安全性；2）保藏性；3）方便性。 2.引起食品(原料)变质的原因。 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的作用；酶促褐变；（3）化学物理作用：热、冷、水分、氧气、光、pH 、引起变色、褪色。 3.食品保藏途径。

1）运用无菌原理：杀死微生物：高温，辐射灭菌；加热可以灭菌

2）抑制微生物：低温（冷冻），干藏，腌制，烟熏，化学防腐剂，生物发酵，辐射；抑制酶 3）利用发酵原理；

4）维持食品最低生命活动。

4. 食品中水分含量和水分活度有什么关系？ 5.简述吸附和解吸等温线的差异及原因。 6.水分活度和微生物生长活动的关系。 7．什么是导湿性和导湿温性？

8.干燥过程中恒速期和降速期的特点？

9.影响干制过程的主要外界因素？空气相对湿度的影响规律？ 10.干制过程中食品的主要物理变化？

11.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？ 12.顺流和逆流干燥方式的区别和特点？ 13.空气对流干燥有哪些主要方法？ 14.喷雾干燥方式的特点？

15.冷冻干燥的条件及产品特点？ 16.干制品的包装方式？ 17.低温对酶活性的影响？

大多数酶的适宜温度为30~ 40℃ ，高温可以灭酶，低温可以抑制酶的活性但不可以灭酶。如：胰蛋白酶在-30℃下仍有微弱的反应，脂酶在-20℃下仍能引起脂肪水解。 有些速冻制品会采用先预煮的方法破坏酶活性，然后再冻制。 与食品品质下降相关的一些酶（P134 表4-10） 18.食品常用的冷却方法？

有接触冰冷却（这种冷却效果是靠冰的融解潜热。用冰直接接触从产品中取走热量，冷却速度快，融冰还可一直使产品表面保持湿润。这种方法经常用于冷却鱼、叶类蔬菜和水果 ）、空气冷却（降温后的冷空气作为冷却介质流经食品时吸取其热量）、冷水冷却（冷水冷却是通过低温水将需要冷却的食品冷却到指定温度的方法）、真空冷却（真空冷却的依据是水在低压下蒸发时要吸取汽化潜热（约2520kJ/kg），并以水蒸汽状态，按质量传递方式转移此热量的，所蒸发的水可以是食品本身的水分，或者是事先加进去的）等，人们根据食品的种类及冷却要求的不同，选择其适用的冷却方法。 19.什么是食品的冷害？请举例说明。

在冷却贮藏时，有些水果、蔬菜的品温虽然在冻结点以上，但当贮藏温度低于某一温度界限时，果、蔬的正常生理机能受到障碍，失去平衡，称为冷害。

冷害的各种现象，最明显的症状是在表皮出现软化斑点和心部变色，像鸭梨的黑心病，马铃薯的发甜现象都是低温伤害。

有些水果、蔬菜在外观上看不出冷害的症状，但冷藏后再放至常温中，就丧失了正常的促进成熟作用的能力，这也是冷害的一种。一般产地在热带、亚热带的水果、蔬菜容易发生冷害。但是，有时候为了吃冷的水果、蔬菜，短时间的放入冷藏库内，即使在界限温度以下，也不会出现冷害，因为水果、蔬菜冷害的出现还需要一定的时间，症状出现最早的品种是香蕉，像黄瓜、茄子一般则需要10～14天。

20.食品冻结保藏的基本原理？

冻结食品的质量下降主要是由结晶、再结晶和酶的活性引起的，而结晶、再结晶和酶的活性是受扩散控制的、在某一特征温度下发生的特殊物质的结构松弛过程。如果冻结食品处于玻璃态，一切受扩散控制的松驰过程将极大地被抑制，使得食品在较长的贮藏时间内处于稳定状态，且质量很少或不发生变化。 与一般的冻藏和冷藏法相比，食品的冷冻玻璃态保藏能较大程度地提高其保存质量、延长贮藏寿命，实践已证明了这个理论的正确性。

玻璃态：无定形聚合物在较低的温度下，分子热运动能量很低，只有较小的运动单元，分子链和链段均处于被冻结状态，聚合物表现出与玻璃相似的力学性质，只是由于粘度太大，不易觉察出流动而已，可看作具有较大粘度的“过冷液体。

当熔化物质在冷却时经过凝固点并不发生相变（即不产生结晶），液态一直可以保持到很低的温度Tg，到达Tg，液态转变为玻璃态。如果冷却速率非常高，冷却过程中不会产生结晶而是形成玻璃态。 因此液体冷却时形成晶态还是玻璃态，主要取决于动力学因素，即冷却速率大小，当冷却速率足够快，温度足够低，几乎所有材料都能从液态过冷转变为玻璃态。

水的Tg极低，为-135℃，水分可看作一种强力增塑剂。淀粉蔗糖混合物无水时，Tg为60℃；当水分上升到2％，Tg降到20℃；当水分升至6％时，Tg仅为10℃。一般而言，每增加1％的水，Tg下降５~10℃。 但在不同的冷却条件下（即不同的冷却速率）、不同的初始浓度下，最终可得到两种不同的玻璃态，一种是完全的玻璃态，一种是部分结晶的玻璃态.当食品中水分含量≤20%时，其玻璃化转变温度＞0℃，一般用Tg表示。

当食品中水分含量＞20%时，由于冷却速率（降温速率）不可能达到很高，因此不能实现完全玻璃化。此时玻璃化转变温度指最大冷冻浓缩溶液发生玻璃化转变时的温度，定义为Tg’。（此时，体系是冰晶和无定形相共存） 实现食品玻璃化保藏的必要条件是贮存温度在Tg以下。达到这一要求可以通过两种途径，一是寻找尽可能低的贮存温度；二是提高食品大分子的Tg。冷冻稳定剂（如多糖稳定剂）可以改变体系的Tg曲线，使大分子的玻璃化转变温度升高，体系在较高的温度下保持玻璃态而稳定。 21.最大冰晶体形成带的概念

食品肌肉组织中的水分生成最大冰晶量的温度范围。 指-1~ -5℃的温度范围，大部分食品在此温度范围内约80%的水分形成冰晶的温度范围。 22.食品冻结速度与冰晶分布的关系？

冻结不仅仅涉及把食品冻结起来这一工序，还依赖储藏流通环节对冻结的保持。流通中温度波动就会产生重结晶从而使冰晶变大。

这样看来似乎速冻的意义是有条件的，从提高食品质量这一角度看，只有迅速冻结把食品冻结体的状态牢靠地保持在-18℃以下的储藏条件下才能得到稳定的速冻食品质构，才能抑制微生物活动、延缓生化反应，才能得到较高质量的制品。 23.冻结对食品物理性质的影响？

1） 冻结食品比热下降 ；2）冻结食品导热系数增加 ；3）热传导系数增加 ；4）体积增加 24．食品速冻的主要优点？

1）形成的冰晶体颗粒小，对细胞的破坏性也比较小； 2）冻结时间越短，允许盐分扩散的时间也随之缩短；

3）将食品温度迅速降低到微生物生长活动温度以下，就能及时阻止冻结时食品变质； 4）冷冻浓缩的危害性下降 25.食品鼓风冻结的方式？

可分为批量式（冷库，固定的吹风隧道，带推车的吹风隧道）和连续式（直线式、螺旋式和流化床式冻结器）

26.食品辐照对蛋白质和酶的影响有哪些？

蛋白质：结构破坏，辐射交联，辐射降解；蛋白质辐照时交联与降解同时发生，而往往是

交联大于降解，所以降解常被掩盖而不易觉察。

酶：酶的主要组成部分是蛋白质，所以辐射对酶所引起的作用与蛋白质类似，酶中所含的巯基(-SH)由于容易氧化会增大酶对辐射的敏感性。在复杂的食品体系中，由于其他物质的伴生存在而使酶得以保护，欲使酶钝化需要相当大的辐射剂量。 27.食品辐照对微生物的作用机制？

（1）直接效应：指微生物接受辐射后本身发生的反应，可使微生物死亡。

①细胞内蛋白质、DNA受损，即DNA分子碱基发生分解或氢键断裂等，由于DNA分子本身受到损伤而致使细胞死亡——直接击中学说；②细胞内膜受损，膜由蛋白质和磷脂组成，这些分子的断裂造成细胞膜泄漏，酶释放出来，酶功能紊乱，干扰微生物代谢，使新陈代谢中断，从而使微生物死亡。 （2）间接效应：当水分子被激活和电离后，会产生大量的活性离子，这些活性离子与微生物体内的生理活性物质相互作用，而使细胞生理机能受到影响。死90%微生物所需用的戈瑞数来表示，即残存微生物数下降到原数的10%时所需用戈瑞的剂量，并用D10值来表示。 人们通过大量的实验发现，微生物残存数与辐射剂量存在如下关系:logN/N0=-D/D10微生物种类不同，对辐射的敏感性各不同，因而D10也不同。并且微生物所处环境不同，则辐射敏感也不相同。 28.温度对食品辐照的影响？

对放射线杀菌杀菌来说，接近常温条件下，温度变化对射线杀菌效果没有太大影响。冰点以下，放射线杀菌的间接作用不起作用，主要是由于介质水冻结，此时微生物的抵抗力增大。另一方面，温度下降，水形成冰的过程会对微生物细胞膜产生机械损伤，微生物对放射线敏感性可能增加。

虽然微生物在低温下对放射线敏感性低，但射线对食品成分破坏及品质变化都很少。因此，低温放射线照射杀菌对保持食品品质是十分有益的。

实际上，照射前后的加热处理对放射线杀菌也是非常重要的，为了抑制酶活性，还需要比杀菌大得多的剂量。放射线杀菌后的食品在储存过程中，由于残存酶活性会降低食品品质，照射前后，很有必要进行热处理。

29.食品辐照常用的三种方式是什么？

辐射阿氏杀菌、辐射巴氏杀菌、辐射耐贮杀菌。 30.腌渍保藏原理

食品腌制过程中,不论采用湿腌或干腌的方法,食盐或食糖形成溶液后,扩散渗透进入食品组织内,从而降低了其游离水分,提高了结合水分及其渗透压,正是这种渗透压的作用下，抑制了微生物的活动。因此，溶液的浓度以及扩散和渗透理论成为食品腌渍过程中重要的理论基础。 31.食品腌制保藏中氯化钠有什么防腐作用？

（1）食盐溶液对微生物细胞具有脱水作用：1%食盐溶液可产生0.61个大气压，而大多数微生物细胞的渗透压为0.3-0.6个大气压；一般认为食盐的防腐作用是在它的渗透压影响下，微生物细胞质膜分离的结果。

（2）离子水化的影响：氯化钠溶解于水后会离解，每一离子的周围聚集着一群水分子，微生物在饱和食盐溶液中不能生长，一般认为是由于微生物得不到自由水的缘故。

（3）食盐溶液对微生物具有生理毒害作用：微生物对钠很敏感，少量钠离子对微生物具有刺激生长的作用，当达到足够高的浓度时，就会对其生长产生抑制作用。

（4）食盐溶液对酶活力有影响：微生物分泌的酶活性在低浓度盐液中就遭到破坏，认为盐分和酶蛋白质分子中的肽键结合后破坏了酶分解蛋白质的能力。

（5）食盐的加入使溶液中氧气浓度下降：由于氧很难溶解于盐水中，就形成了缺氧的环境，需氧菌就很难生长。

1%以下:微生物的生理活动不会受到任何影响;1%-3%:大多数微生物会受到暂时性抑制;6%-8%:大肠杆菌、沙门氏菌和肉毒杆菌停止生长;超过10%:大多数杆菌便不再生长。球菌在盐液浓度达到15%时被抑制，其中葡萄球菌则要在浓度达到20%时，才能被杀死。酵母在10%的盐液中仍能生长，霉菌必须在盐

液浓度达到20%~25%时才能被抑制 32.有哪些腌制方法？各自特点？

1）干腌法：优点：设备、操作简单,用盐量较少,制品含水量低,利于储藏，食品营养成分流失较少；缺点：食盐撒布难以均匀,失重大，味太咸，色泽较差，盐卤不能完全浸没原料，暴露在空气中的部分容易引起油烧现象。

2）湿腌法：优点：食品原料完全浸没在浓度一致的盐溶液中，原料中的盐分布均匀，避免原料接触空气而出现油烧现象缺点：色泽和风味不及干腌法,用盐多,营养成分流失较多,含水量高不利于储藏；湿腌法劳动强度大,容器设备多,占地面积大。 3）动脉或肌肉注射腌制法：优点是腌制速度快而出货迅速，产品得率高。缺点是只能用于腌制前后腿，胴体分割时要注意保证动脉的完整性，并且腌制品易腐败变质，故需冷藏运输

4）混合腌制法：对肉制品，制品色泽好、营养流失少、咸度适中，因为干盐及时溶解，避免因湿腌时食品水分外渗而降低盐水浓度。对果蔬制品，咸酸甜味俱有，制品风味独特，同时腌制时不象干腌那样会使食品表面发生脱水现象。 33.腌制发色机制

腌制时，添加亚硝酸盐，目的让色素与NO反应形成粉红色的较稳定的色素；研究认为，腌制肉色泽形成大致分为三个阶段： –NO + Mb →NOMMb –NOMMb→NOMb

–NOMb+ 热+ 烟熏→NO-血色原（Fe 2+）（稳定的粉红色）

如果有硫氢基还原剂存在，肌红蛋白还能形成硫肌红蛋白——呈绿色；若有其它还原物质如抗坏血酸存在，这将会有胆肌红蛋白形成——呈绿色，胆肌红蛋白还会迅速被氧化，生成珠蛋白、铁和四吡咯 34.烟熏的目的及作用

目的：形成特种烟熏风味；防止腐败变质；加工新颖产品；发色；预防氧化。通过烟熏可形成特有的风味，以往不少这类制品烟熏程度极重，然而现在则趋向于轻度烟熏，不少制品仅含有微量的烟熏味；烟熏制品表面上形成特有的棕褐色是褐变或美拉德反应的结果；烟熏时制品表面干燥，失水部分能延缓细菌生长、降低细菌数，但难以抑制霉菌的生长，故烟熏制品仍存在长霉的问题；烟熏成分如酚类具有抗氧化特性，故能防止制品酸败。

作用：1）烟熏的防腐作用：在烟熏过程中，食品表层往往产生脱水及水溶性成分的转移，这使得表层食盐浓度大大增加，再加上烟熏中的甲酸、醋酸等的附着在食品表面上，使表层的pH值下降加上高的食盐浓度即有效地杀死或抑制微生物。2）烟熏的发色呈味作用：褐变形成色泽?发色剂形成的色泽?原料成分及烟熏过程中形成的风味?吸附作用产生的香气 35.熏烟的成分及其对食品的影响

熏烟是由水蒸气、气体、液体和固体微粒组合而成的混合物，现在已有200多种化合物能从木材发生的熏烟中分离出来。熏烟成分常因燃烧温度、燃烧室的条件、形成化合物的氧化变化以及其他许多因素的变化而有差异。一般认为熏烟中最重要的成分为酚、酸、醇、羟基化合物和烃等。 1）酚：抗氧化作用；抑菌防腐作用；形成特有的“熏香”味

2）醇：木材烟熏中醇的种类繁多，甲醇或木醇是各种醇中最简单和最常见的。在烟熏过程中醇的主要作用是作为挥发性物质的载体，对风味的形成并不起任何作用。醇的杀菌作用极弱。在烟熏过程中醇可能是最不重要的成分。

3）有机酸：整个熏烟组成中存在1-10个碳的简单有机酸，蒸汽相内的有机酸含1-4个碳，5-10个碳的有机酸附着在熏烟内的微粒上。有机酸对制品风味影响极为微弱。其杀菌作用也只有当它们积聚在制品表面，以至酸度有所增长的情况下，才显示出来。在烟熏加工时，有机酸最重要的作用是促使肉制品表面蛋白质凝固，形成良好的外皮。

4）羰基化合物：羰基化合物具有非常典型的烟熏风味，且多可以参与美拉德反应，与形成制品色泽有

关，因此对烟熏制品色泽、风味的形成极为重要。

5）烃类：多环烃对烟熏制品并不起重要的防腐作用，也不会产生特有风味，且多有致癌作用(已证实苯并(a)芘和二苯并(a,h)蒽是致癌物质).研究表明它们多附着在熏烟的固相上，因此可以去除掉 36.烟熏的方法? 冷熏和热熏各有何特点？

1）冷熏法：制品周围熏烟和空气混合的温度不超过22℃的烟熏过程称为冷熏。冷熏所需时间较长，一般为4~7d。食品采用冷熏时，水分损失量大，制品含盐量及烟熏成分聚积量相对提高，保藏期增长。 2）热熏法；采用热熏法的食品，因温度高，表层蛋白质迅速凝固，以致制品的表面很快形成干膜，妨碍了内部水分外渗，延缓了干燥过程，也阻碍了熏烟成分向制品内部渗透,故制品的含水量高，盐分及熏烟成分含量低，且脂肪因受热容易融化，不利于储藏，一般只能存放4-5d，不过热熏食品色香味优于冷熏法。 3）液熏法；

37.发酵的类型，什么是食品的发酵保藏

1）酒精发酵： 2）醋酸发酵：3）乳酸发酵： 4）酪酸发酵： 38.食品发酵保藏的原理是什么？

39.什么是指数递减时间D值、热杀菌过程中的Z值 D值：又称为指数递减时间(decimal reduction time)，为微生物的活菌数每减少90％，也就是在对数坐标中c的数值每跨过一个对数坐标值所对应的时间(min)。

Z值：指D值(或TDT值)变化90%所对应的温度变化值(℃或°F)。即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。 40.食品热处理条件的选择原则是什么？ 1）热处理应达到相应的热处理目的；

2）应尽量减少热处理造成的食品营养成分的破坏和损失； 3）热处理过程不应产生有害物质，满足食品卫生要求。 41.食品热处理的类型和特点 1）工业烹饪（Industrial cooking）：烹饪处理能杀灭部分微生物，破坏酶，改善食品感官品质，提高食品可消化性，并破坏食品中不良成分，提高食品安全性，也可提高食品耐贮性

2）热烫（Blanching or Scalding）：导致果蔬在加工和保藏过程中质量降低的酶类主要是氧化酶类和水解酶类，热处理是破坏或钝化酶活性的最主要和最有效的方法之一。 3.）热挤压（Hot extrusion）：挤压食品多样化；挤压处理操作成本低；生产效率高；便于自动控制和连续生产。

4）热杀菌杀菌是以杀灭微生物为主要目的的热处理形式，根据要杀灭微生物的种类的不同可分为：巴氏杀菌（Pasteurisation）【商业杀菌（Sterilization） 42.影响微生物耐热性的因素

1）微生物的种类微生物菌种不同，耐热程度也不同，而且即使是同一菌种，其耐热性也因菌株、培养条件、贮存环境和菌龄而异。正处于生长繁殖的微生物营养细胞的耐热性较它的芽孢弱。各种芽孢菌中，嗜热芽孢菌耐热性最强，厌氧芽孢次之，需氧菌芽孢最弱。

2）微生物生长和细胞（芽孢）形成的环境条件⑴温度；⑵离子环境；⑶非脂类有机化合物；⑷脂类；⑸微生物的菌龄长期生长在较高温度环境下的微生物会被驯化，较高温度下产生的芽孢比在较低温度下产生的芽孢耐热性强。钙、镁、铁、锰、钠离子的存在均会降低芽孢的耐热性。许多有机物会影响芽孢的耐热性，虽然在某些特殊条件下能得到一些数据，但也很难下一般性的结论。

3）影响微生物耐热性的因素热处理时的环境条件⑴pH和缓冲介质；⑵离子环境；⑶水分活性；⑷其它介质组成分。由于多数微生物生长于中性或偏碱性环境中，过酸和过碱均使微生物耐热性下降，故一般芽孢在极端pH值环境下的耐热性较中性条件下差。食品中低浓度食盐对芽孢耐热性有一定的增强作用，但随着浓度提高到8%以上会使芽孢耐热性减弱。盐浓度的这种保护作用和削弱作用的程度，常

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