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4食品加工过程中单元操作技术
8、蒸发: 主要用于除去水分,浓缩食物,也可回收食物中所需的挥 发物或排除废弃物。 现代的如:真空蒸发就是利用随真空度升高,液体在低温 下更易蒸发而实现浓缩,减少热敏性物质的损伤。 9、干燥: 与浓缩相似,干燥的目的也是除去食物中的水分,只是程 度不同。浓缩后的水分含量是其干物质的2~3倍,而干燥则是 将食品变成几乎完全的干物质(多低于2%~3%)。 干燥的目的是为了长期保存或降低重量与体积,或为了使 产品获得特殊的风味等。
12、混合单元操作 任何一个完整的食品加工过程都是在按合理的顺序安排的一 系列单元操作。各个单元的操作划分并不是十分清晰,存在不少 混合和交叉。
如啤酒的细菌过滤可以被认为是净化,也可以被认为是分离。
13、几种加工新技术 超临界流体萃取(SEFE)、电磁杀菌(OHMIC)、静态高 压技术。
十二、食品的腐败及其控制
4、分解
包括切分、粉碎、打浆、均质等操作。 如:皓月牛肉的手工切分生产线、德大的肉鸡手工切分生产 线。粉碎如谷物的粉碎,肉末的生产,现代的超微粉碎技术可 以将保健食品、功能性食品原料粉碎到30µ m以下,从而使其 具有较大的表面积和孔隙率,使其有效成分得以充分利用。如 灵芝、孢子、花粉、螺旋藻、珍珠、食用菌等。但对肉而言粉 碎一般在冷冻的情况下进行,因为粉碎过程中产生大量的热, 温度高产生焦糊味,损坏食品的品质。 均质也是一种粉碎。它可以使液态中的固体颗粒或脂肪球裂 解,粒度变小,同时也更易流动。均质方式主要有超声波法、 高压喷流法等新技术。
7、热交换(通过对流、辐射及热传导等方式实现) 分加热和冷却两种方式 对食品的加热可实现如下目的(对热敏性物质不可)
①杀菌消毒或抑制有害微生物,延长贮存期,如牛奶和罐头 的巴氏杀菌。
②烘干改善风味,如咖啡、麦片等。
③灭活有毒物质,如豆粉的加热。
④日常烹饪加热,期待食品质量得到改善。 对食品的冷却可实现如下目的: 保持食品的质量,延长贮存期;或是保持食品内部自然的状 态和组织结构;
5、泵输 即利用泵系统使液体或固体从某一位置或加工步骤移动 到另一位置或加工位置。 主要部分是管道系统和泵 原理是转子在泵腔内旋转,造成压力差吸入食品进入泵 室并不断将其挤出。
泵的选用时都必须注意:容易拆洗,否则容易造成死角 处长期滞留物料而污染。
6、混合
根据所需混合的物料不同,常有固-固、液-液、固-液、 气-液混合等。
10、成型
食品的造型不仅是加工的需要,也是为了吸引消费者得到 美的享受。
三明治的牛肉馅就是将加工的牛肉酱末挤入制馅机的模 子里面压成一定的形状。此时压力的控制非常重要,压力过小, 不足以成型,压力过大,烤熟的馅饼的硬度太大,口感很差。 11、包装
包装的目的在于使商品规格化、便于运输与分发,同时 防止运输过程中的污染(微生物、物理性赃物或昆虫混入及光、 湿气、气味的影响),调整合适的容量,提高产品的使用性能。 包装材料有金属、玻璃、塑料及复合材料等。另外,可 降解材料和可重复利用的材料成为首选;还有抽真空、充氮等。
第四章、食品加工过程中单元操作技术
由于食品原理差别大、食品的需求多样性,故生产工艺和加 工方法也有多样性,如果不能从系统论的角度宏观分类研究将造 成重大损失,因此人们提出单元操作的概念:从各种加工工艺中 根据功能而分出的常用操作过程。单元操作其实是大系统的单个 划分。 如混合,可有振动、敲击、掺和、乳化、均质、沸腾、搅拌 等,原料不同、加工要求不同则处理的方式不同,如做蛋糕的混 合干粉,可通过敲击、搅拌、振动进行混合;若制作乳状液(蛋 黄酱)则选择均质;若制作面团则需要搅拌、延伸、折叠等。 常用的单元操作:原料处理、净化、分离、分解、泵输、混 合、热交换、蒸发、干燥、成型、包装等。
三、分离
包括固-固(花生、苹果脱皮)、固-液(过滤、压榨)、液 -液分离(水中除油)、固(液)-气分离(真空灌装时的脱气)。 现代分离手段: 1、光电管分离:用光电管通过对产品颜色的不同反射而加以区 分,如鲁花花生油:花生逐一通过光束,当反射光的量值异常 时,活动的空气喷头就会自动将那个无色花生粒从原料中吹出 而分离。此法还可以区分鸡蛋的好坏。 2、膜分离:利用半透膜,以外界能量(压力或电力)或化学电 位差为推动力,对双组分或多组分的溶质和溶剂进行分离、分 级、提纯或浓缩的方法。工业中常用超滤和反渗透(外界压力 差为推动力)的膜分离技术。
导致因素:物理的、化学的和生物的三种类型。 具体说主要有如下几种:
①微生物的生长活动,一般指细菌、酵母和霉菌;
④食品温度控制不当; ⑤吸水或失水;
⑥氧参与的反应;
⑦光; ⑧物理胁迫或滥用; ⑨时间
二、净化
自然方式生产的食物在食用前都必须清洗净化。净化的方 法很多,完全根据产品和污物的类型而定,一般通过刷子、高 速气流、水蒸气、真空等方法实现。 如粮食加工前被净化,意在除去石子和杂物(高速气流), 金属混杂物则可以通过磁吸附、机械分离等方法实现;
瓶装饮料工业中所用的水净化程度高于一般的饮用水的标 准,如需较高程度的碳酸化时,水中的杂质、胶体离子甚至某 些无机盐都必须除去,因为这些物质能降低CO2的溶解度,气 泡易于逃逸;为了得到较高纯度的净化水,还需对水进行软化、 沙滤、活性炭吸附、甚至杀菌以控制水质,防止饮料中絮状悬 浮物的出现。
一、原料处理
各种原料从收获、采集到加工前的全部工作。 如:保持卫生条件,保持原材料的品质和质量(特别是产品 的维生素含量、生物外观及理化指标),抑制细菌的生长,降 低产品的损失。
根据原料的不同,采用不同的运输方式:
如:苹果或柑橘常采用厢式拖车运到果汁厂,这时应考虑无 温控装置的厢式货车的大小及水果的运输时间等因素加以控制, 以保证整个运输过程中温度控制在一个合理的范围内,防止因 呼吸热而引起装载物的严重腐败。