食品加工的原料類型和材料

1、食品加工的原料類型和材料第一章 植物性食品原料第二章 動(dòng)物性食品原料第三章 影響食品原料加工的因素第四章 食品加工用的其他材料水溶性成分：糖類、果膠、有機(jī)酸、單寧物質(zhì)、水溶性維生素、水溶性色素、酶、部分含氮物質(zhì)、部分礦物質(zhì)等。非水溶性成分：纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、原果膠、淀粉、脂肪、脂溶性維生素、脂溶性色素、部分含氮物質(zhì)、部分礦物質(zhì)和部分有機(jī)酸鹽等。第一節(jié) 果蔬第一章 植物性食品原料一、水分自由水(游離水)在果蔬中占大部分存在于果蔬組織的細(xì)胞中，可溶性物質(zhì)溶解于其中容易蒸發(fā)、結(jié)冰而造成食品加工、貯藏中的損失 結(jié)合水是果蔬體內(nèi)與大分子物質(zhì)相結(jié)合的一部分水分，常與蛋白質(zhì)、多糖類、膠體等大分子以氫

2、鍵的形式相互結(jié)合。不僅不蒸發(fā)，就是人工排除也比較困難。只有在較高的溫度(105)和較低的冷凍溫度下方可分離。二、碳水化合物1.糖類2.淀粉 是由葡萄糖分子經(jīng)縮合而成的多糖糖酸比 美拉德反應(yīng) 轉(zhuǎn)化糖 淀粉的糊化淀粉的化 焦糖化作用3.果膠物質(zhì)果蔬中的果膠物質(zhì)以原果膠、果膠和果膠酸三種形式存在。 根據(jù)果膠分子中的羧基被甲醇酯化的程度，可以將其分為高甲氧基果膠和低甲氧基果膠。果膠溶液具有較高的粘度果膠是親水性的膠體，其水溶液在適當(dāng)?shù)臈l件下能夠形成凝膠。 4.纖維素和半纖維素三、有機(jī)酸 果蔬中主要含有酒石酸、蘋果酸和檸檬酸，通稱果酸。 四、含氮物質(zhì) 果蔬中含氮物質(zhì)主要有蛋白質(zhì)、氨基酸、酰胺、氨的化合物

3、及硝酸鹽等。 酸感五、單寧物質(zhì)加工特性澀味 變色 與蛋白質(zhì)產(chǎn)生絮凝六、酶 （1）水解酶類 主要包括果膠酶、淀粉酶、蛋白酶 （2）氧化酶類 果蔬中的氧化酶是多酚氧化酶單寧酸七、色素脂溶性色素水溶性色素類胡蘿卜素葉綠素一大類廣義的類黃酮色素 胡蘿卜素類 葉黃素類 C6C3一C6結(jié)構(gòu) 八、糖苷類物質(zhì) 九、維生素十、礦物質(zhì)十一、芳香類物質(zhì)維生素C維生素B1 一、蛋白質(zhì)大豆蛋白的提取利用率 大豆蛋白的溶解程度和穩(wěn)定性氮溶解指數(shù)(NSI)(水溶性氮樣品中的總氮)100二、油脂大豆豆腥味的去除三、碳水化合物第二節(jié) 大豆大豆在加工過程中產(chǎn)生豆腥味的機(jī)制是：大豆中的脂類（不飽和脂肪酸）在脂肪氧化酶的作用下發(fā)生氧

4、化降解，形成氫過氧化物，它們極不穩(wěn)定，裂解后形成異味化合物。加工過程中經(jīng)常采用加熱、調(diào)整pH、閃蒸、添加還原劑和鐵離子絡(luò)和劑等方法脫除豆腥味。四、礦物質(zhì)和維生素礦物質(zhì)以鉀的含量最高，其次是磷。維生素含量較少，種類不全，以水溶性維生素為主。 五、抗?fàn)I養(yǎng)因子 脂肪氧化酶、脹氣因子(綿子糖、水蘇糖)蛋白質(zhì)消化率下降內(nèi)源性蛋白質(zhì)消耗降低表觀代謝能降低養(yǎng)分消化率降低礦物質(zhì)和微量元素利用率降低維生素利用率大豆中的抗?fàn)I養(yǎng)因子熱穩(wěn)定的熱不穩(wěn)定的雌激素抗胰蛋白酶（TI）皂角苷血細(xì)胞凝集素（Hg）大豆抗原肌醇六磷酸致甲狀腺腫素抗維生素因子大豆中平均含有40的蛋白質(zhì)，其中有8088是可溶的。組成大豆蛋白的氨基酸有1

5、8種之多，含有8種必需氨基酸，且比例比較合理，賴氨酸含量相對(duì)稍高，蛋氨酸、半胱氨酸含量略低。大豆油中的不飽和脂肪酸含量約為，作為人體必需脂肪酸的亞油酸含量為。大豆中約含25的碳水化合物，其特點(diǎn)是幾乎不含淀粉。 一、蛋白質(zhì)面筋蛋白的加工特性二、淀粉淀粉的回生（老化） 三、脂肪四、灰分 評(píng)價(jià)面粉等級(jí)的指標(biāo) 五、維生素第三節(jié) 谷物第二章 動(dòng)物性食品原料第一節(jié) 畜肉和禽肉肉的形態(tài)學(xué)肉的食用品質(zhì)及物理性質(zhì)肉的化學(xué)組成屠宰后肉的變化及生物化學(xué)機(jī)制概 述肉是指屠宰后的畜禽，除去血、皮、毛、內(nèi)臟、頭、蹄的胴體。包括有肌肉脂肪骨骼或軟骨、腱、筋膜、血管、淋巴、神經(jīng)、腺體等。從食品加工的角度，將動(dòng)物體可利用部位粗

6、略劃分為肌肉組織、脂肪組織、結(jié)締組織、骨骼組織。其中，肌肉組織所占胴體比例為5060，脂肪組織2030，結(jié)締組織914，骨骼組織1622。一、肉的形態(tài)學(xué)1.肌肉組織結(jié)構(gòu)功能（1）負(fù)責(zé)動(dòng)物機(jī)體運(yùn)動(dòng)（2）為機(jī)體貯存能量輔助器官宏觀結(jié)構(gòu) 肉按形態(tài)或生理機(jī)能劃分，有心肌、平滑肌、橫紋肌三種。 用于食用和肉制品加工的主要是橫紋?。ü趋兰』螂S意?。s占動(dòng)物機(jī)體的3040。 相關(guān)概念：初始肌束；二次肌束；肌束膜；肌外膜；肌內(nèi)膜；腱微觀結(jié)構(gòu)肌纖維（肌纖維細(xì)胞） 肌膜：包圍在整個(gè)細(xì)胞的原質(zhì)膜 肌粒：即線粒體縱行排列靠近Z線 橫管系統(tǒng)（T系） 肌細(xì)胞 肌漿 肌管系統(tǒng) 縱管系統(tǒng)（肌漿網(wǎng)SR) 糖原 微粒體 肌原纖

7、維：收縮單位 肌核：肌細(xì)胞核，在肌膜內(nèi)側(cè)邊緣肌肉的輔助器官筋膜：由網(wǎng)狀結(jié)締組織構(gòu)成，能連接肌肉、器官，起到保護(hù)組織、防止脂肪沉積等功能。腱鞘：存在于前后肢，起保護(hù)作用，減少摩擦。滑車：在膝關(guān)節(jié)處，能減少摩擦。子骨：處在關(guān)節(jié)部位，通過運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)方向,改變肌 肉作用力。2.結(jié)締組織組成、結(jié)構(gòu)（1）疏松結(jié)締組織：由細(xì)胞、纖維和無定形基質(zhì)所構(gòu)成。（2）致密結(jié)締組織：基質(zhì)少，纖維多，結(jié)構(gòu)較為緊密。（3）膠原結(jié)締組織：主要構(gòu)成成分是膠原纖維。功能（1）粘結(jié)各細(xì)胞及臟器，起支架作用（2）修復(fù)功能（3）機(jī)體的保護(hù)組織，使有一定韌性和伸縮能力 膠原纖維（Collagenous fiber) a.形態(tài)及組成 呈白

8、色波紋狀，分散存在于基質(zhì)中。長(zhǎng)度粗細(xì)不定，直徑112m。主要由膠原蛋白組成，是肌腱、皮膚軟骨等組織的主要成分。 b.性質(zhì) 韌性強(qiáng)，但彈性不大，延伸性欠佳；對(duì)熱的影響反應(yīng)明顯；一般不溶于水及稀鹽溶液中，但在酸、堿溶液中膨脹，不易被酶水解。 彈性纖維(Elastic fiber) a.形態(tài)及組成 呈黃色，有彈性，纖維粗細(xì)不同而有分支，直徑12m。主要化學(xué)成分為彈性蛋白，在血管壁頸韌帶等組織中含量較高。 b.性質(zhì) 彈性雖大，但強(qiáng)度低于膠原纖維，較容易被拉伸；一般不溶于水，不容易受酸、堿，加熱的影響，但可被胃液和胰液消化。 網(wǎng)狀纖維(Reticular fiber) a.形態(tài)及組成 也稱格子纖維或好銀

9、性纖維，直徑1m，由網(wǎng)狀蛋白構(gòu)成，主要分布于疏松結(jié)締組織與其他組織的交界處。 b.性質(zhì) 與膠原纖維相似，特別在堿液中對(duì)銀有嗜好性；在堿液中幾乎無其他反應(yīng)，即使在稀酸中也不能膨潤(rùn)，和水一起加熱也不產(chǎn)生膠狀物。3.脂肪組織化學(xué)成分 脂肪占絕大部分，其次為水分蛋白質(zhì)以及少量的酶色素和維生素等。結(jié)構(gòu) 構(gòu)造單位是脂肪細(xì)胞，或單個(gè)或成群地借助疏松結(jié)締組織聯(lián)在一起，聚集構(gòu)成脂肪組織。功能（1）保護(hù)組織器官，儲(chǔ)存脂肪，提供能量（2）是形成肉風(fēng)味的前體物質(zhì)之一（3）與肉質(zhì)關(guān)系緊密4.骨骼組織化學(xué)成分 水分約占4050，膠原蛋白占2030，無機(jī)質(zhì)（主要為Ca、P）約20，其余為脂肪。結(jié)構(gòu) 由骨膜、骨質(zhì)（骨密質(zhì)和骨

10、松質(zhì)）、骨髓三部分構(gòu)成。功能（1）是動(dòng)物機(jī)體的支柱組織（2）為機(jī)體提供Ca和P等礦物質(zhì)元素二、肉的食用品質(zhì)及物理性質(zhì) 顏色（色澤） 滋味和氣味 保水性 嫩度 肉的物理性質(zhì)形成肉色的物質(zhì)（1）肌紅蛋白（myoglobin,Mb）（2）血紅蛋白（hemoglobin,Hb）1.色澤影響肌肉顏色變化的因素（1）環(huán)境中氧含量（2）濕度：環(huán)境濕度大，則氧化得慢。（3）溫度：環(huán)境溫度高促進(jìn)氧化。（4）pH值（5）微生物（6）其他：凍結(jié)、光照等DFD肉（Dark Firm and Dry meet）PSE肉（Pale Soft and Exudative meet）肌紅蛋白的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù)合蛋白質(zhì)，由一條多肽

11、鏈構(gòu)成的珠蛋白和一個(gè)帶氧的血紅素基構(gòu)成。顏色變化的根本所在是肌紅蛋白中鐵離子的價(jià)態(tài)（Fe2的還原態(tài)或Fe3的氧化態(tài)）和與O2的結(jié)合位置，由O2的分壓變化所決定。血紅蛋白的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù)合蛋白，一個(gè)血紅蛋白分子是由一個(gè)珠蛋白結(jié)合四個(gè)亞鐵血紅素構(gòu)成的。分子量是肌紅蛋白的四倍，但對(duì)氧的親和力卻小于肌紅蛋白。放血不充分時(shí)對(duì)肉色影響較大，且可加快微生物的繁殖。肉香味化合物產(chǎn)生的主要途徑 a.氨基酸與還原糖之間的美拉德反應(yīng) b.蛋白質(zhì)、游離氨基酸、糖類、核苷酸等生物物質(zhì)熱降解 c.脂肪氧化作用肉的鮮味成分，來源于核苷酸、氨基酸、酰胺、肽、有機(jī)酸等前體物質(zhì)2. 風(fēng)味 也稱系水力或系水性，是指當(dāng)肉受外力作用時(shí)，

12、如加壓、切碎、加熱、冷凍、解凍、腌制等加工或貯藏條件下保持其原有水分與添加水分的能力，是肉質(zhì)評(píng)定的一個(gè)重要指標(biāo)。與膠原纖維蛋白質(zhì)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)所帶凈電荷的數(shù)目有關(guān)。3.保水性（water holding capacity）（1）pH值與蛋白質(zhì)的靜電荷效應(yīng)（2）肉的尸僵和成熟（3）無機(jī)鹽（4）加熱、冷凍、滾揉、斬拌等加工條件測(cè)定方法 a.壓力法 b.加熱離心法 c.微波法影響因素影響因素（1）結(jié)締組織的含量與性質(zhì)（2）肌原纖維蛋白的化學(xué)結(jié)構(gòu)狀態(tài)存在量（3）牲畜死后肉的變化（尸僵和成熟）及加工影響感觀評(píng)價(jià)方法（1）物理方法：肉的剪切力、耐穿透度、耐壓碎度、耐壓縮性、耐拉伸性等。 （2）化學(xué)方法

13、：測(cè)定結(jié)締組織的含量以及對(duì)酶的消化程度 4.嫩度體積質(zhì)量(容重) kg/m3比熱容：1kg肉升降1所需的熱量。 a.冰點(diǎn)以上 b.冰點(diǎn)以下 熱導(dǎo)率：肉在一定溫度下，每小時(shí)每米傳導(dǎo)的熱量肉的冰點(diǎn)：肉中水分開始結(jié)冰的溫度。5.肉的物理性質(zhì)kJ三、 肉的化學(xué)組成 水分 蛋白質(zhì) 脂肪 浸出物 礦物質(zhì)和維生素結(jié)合水(Bound water) 與蛋白質(zhì)分子表面借助極性基團(tuán)與水分子的靜電引力而緊密結(jié)合的水分子層，組織冰點(diǎn)很低（-40）無溶劑特性，不易受肌肉蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和電荷變化的影響，約占肌肉總水分的5%。肉中水分的存在形式不易流動(dòng)水(Immobilized water)/凝膠水 存在于肌纖絲，肌原纖維及膜之

14、間，能溶解鹽及其他物質(zhì)，并在0或稍低時(shí)結(jié)冰，其性能取決于肌原纖維蛋白質(zhì)凝膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)變化。自由水(Free water) 存在于細(xì)胞外間隙中能自由流動(dòng)的水，約占總水分的15。度量肉的系水力水分活度與肉品的關(guān)系A(chǔ)w值 食品在密閉容器內(nèi)測(cè)得的蒸汽壓力(p)與同溫下測(cè)得的純水蒸汽壓力(p0)之比。 Aw= p/p0 由拉烏爾定律p=p0n2/(n1+n2)得 Aw=n2/(n1+n2)Aw值的范圍在01之間。Aw值反映了水分與肉品結(jié)合的強(qiáng)弱及被微生物利用的有效性。肌漿蛋白質(zhì)(sarcoplasmic proteins) 肌原纖維蛋白質(zhì)(myofibrillar proteins) 肉基質(zhì)蛋白質(zhì)(st

15、roma proteins)2.蛋白質(zhì)肌溶蛋白(myogen)肌紅蛋白(myoglobin,Mb)肌漿酶肌粒蛋白肌質(zhì)網(wǎng)蛋白（1）肌漿蛋白質(zhì)肌球蛋白（myosin）肌動(dòng)蛋白(actin)肌動(dòng)球蛋白（actomyosin）原肌球蛋白（tropomyosin)肌原蛋白(troponin)其他:M蛋白,C蛋白,聯(lián)結(jié)蛋白,肌間蛋白等（2）肌原纖維蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 是粗絲的主要成分，構(gòu)成肌節(jié)的A帶。性質(zhì) 屬球蛋白性質(zhì)。肌球蛋白的頭部有ATP酶活性，可分解ATP，并可與肌動(dòng)蛋白結(jié)合形成肌動(dòng)球蛋白，與肌肉收縮直接有關(guān)。肌球蛋白（myosin）結(jié)構(gòu) 是構(gòu)成細(xì)絲的主要成分，由一條多肽鏈構(gòu)成。性質(zhì) 屬于白蛋白類。與原肌球

16、蛋白及肌原蛋白結(jié)合成細(xì)絲，在肌肉收縮過程中與肌球蛋白的橫突形成交聯(lián)（橫橋），共同參與肌肉的收縮過程。 肌動(dòng)蛋白(actin)結(jié)構(gòu) 是肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白的復(fù)合物，根據(jù)制備手段不同分為合成肌動(dòng)球蛋白和天然肌動(dòng)球蛋白。性質(zhì) 粘度很高，具有明顯的流動(dòng)雙折射現(xiàn)象。具有ATP酶活性，Ca2+和Mg2 +都能使之激活。參與肌肉的收縮過程。肌動(dòng)球蛋白（actomyosin） 約占肌原纖維的45%，形為桿狀分子，位于F-肌動(dòng)蛋白雙股螺旋結(jié)構(gòu)的每一溝槽內(nèi)，構(gòu)成細(xì)絲的支架。每1分子的原肌球蛋白結(jié)合7分子的肌動(dòng)蛋白和1分子的肌原蛋白。原肌球蛋白（tropomyosin) 又稱肌鈣蛋白，對(duì)Ca2+有很高的敏感性，并能結(jié)

17、合Ca2+，每一個(gè)蛋白分子具有4個(gè)結(jié)合位點(diǎn)。有三個(gè)亞基，各有其功能特性：（1）鈣結(jié)合亞基，是Ca2+的結(jié)合部位；（2）抑制亞基，能高度抑制肌球蛋白中ATP酶的活性，從而阻止肌動(dòng)蛋白與肌球蛋白結(jié)合；（3）原肌球蛋白結(jié)合亞基，能結(jié)合原肌球蛋白，起聯(lián)結(jié)作用。肌原蛋白(troponin)膠原蛋白（collagen）彈性蛋白（elastin）網(wǎng)狀蛋白（reticulin）（3）肉基質(zhì)蛋白質(zhì)（1）蓄積脂肪(depots fats)（2）組織脂肪(tissue fats)3.脂肪（1）含氮浸出物 為非蛋白質(zhì)含氮物質(zhì),如游離氨基酸磷酸肌酸、核苷酸類、肌苷、尿素等。（2）無氮浸出物 為不含氮的可浸出有機(jī)化合物。

18、4.浸出物5.礦物質(zhì) 為無機(jī)鹽類和元素,以游離狀態(tài)(如鎂、鈣離子)或螯合狀態(tài)(如硫、磷有機(jī)化合物)存在于機(jī)體中,可保持細(xì)胞液的鹽類濃度,參與酶作用,對(duì)活體的構(gòu)成和代謝有重要作用。6.維生素 主要有VA、VB1 、VB2、VPP、VD等。四、屠宰后肉的變化及生物化學(xué)機(jī)制 肌肉收縮的基本原理 僵直成熟腐敗變質(zhì) 肉在加工過程中的變化肌肉收縮的四個(gè)主要因子（1）收縮因子：肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白、原肌球蛋白和肌原蛋白；（2）能源因子ATP；（3）調(diào)節(jié)因子：初級(jí)調(diào)節(jié)因子-鈣離子 次級(jí)調(diào)節(jié)因子-原肌球蛋白和肌原蛋白；（4）疏松因子：肌質(zhì)網(wǎng)系統(tǒng)和鈣離子泵。肉在加工過程中的變化 加熱風(fēng)味 色澤肌肉蛋白質(zhì) 浸出物脂肪

19、 維生素和礦物質(zhì) 腌制色澤 持水力第二節(jié) 水產(chǎn)原料一、水產(chǎn)原料的特性 1.多樣性 2.多變性 3.魚體大小、部位對(duì)成分的影響 4.不同季節(jié)魚體成分的變化 5.容易腐敗變質(zhì) 二、魚肉的物理性質(zhì)三、魚貝類的主要化學(xué)成分 1.蛋白質(zhì) 2.脂肪 3.浸出物氨基酸 eg：紅肉魚 白肉魚氧化三甲胺（TMAO)尿素甜菜堿肌苷酸糖類及有機(jī)酸4.色素5.呈味成分 肌肉色素血液色素皮的色素黑素類胡蘿卜素膽汁色素谷氨酸肌苷酸琥珀酸四、魚貝類的死后變化及保鮮 僵直自溶腐敗1.鮮度判定法（1）感觀法（2）細(xì)菌學(xué)方法（3）物理學(xué)方法2.保鮮方法（1）冰冷卻法（03，712d）（2）冷卻海水冷卻法 （01） （3）微凍保鮮法（3，2030d） 測(cè)K值 測(cè)VBN量 測(cè)三甲胺量 測(cè)pH值（4）化學(xué)方法第三節(jié) 乳類原料組成化學(xué)成分物理性