跨入新世紀,越來越多的高新技術應用于食品加工領域。食品加工業(yè)也呈現出前所未有的繁榮景象,這與新的技術革命密切相關。本文介紹了在食品加工領域日益擴大應用的現代食品分離技術、微波處理技術、膨化技術、超高溫瞬時殺菌技術、包裝新技術、軟膠囊和微膠囊化技術、高壓加工技術、輻射技術、納米技術、食品生物技術、電磁技術和真空技術。以便理解食品工業(yè)與高新技術唇齒相依的關系。接下來CN人才網小編為您整理了關于食品專科畢業(yè)論文范文,歡迎您閱讀!
食品?飘厴I(yè)論文范文
一、 各種新技術對食品工業(yè)的推動作用
民以食為天,食物是千百年來人們賴以生存的物質基礎之
一。在任何歷史階段,在任何管家,食物始終是重要的戰(zhàn)略物資。二十世紀中后期以來的科學技術革命對食品加工行業(yè)也產生了深
遠的影響。越來越多的新技術新方法應用于食品加工業(yè),尤其是多種技術的綜合運用,對食品行業(yè)的發(fā)展起了巨大的推動作用。
綜觀影響和應用于食品加工的新技術有以下幾個方面:
二、 簡介各種新技術
一) 現代食品分離技術
1. 膜分離
膜分離技術主要為電滲析、精慮,超濾和反滲透,是在常溫下以膜兩側的壓力差或電位差為動力對溶質和溶劑進行分離、濃縮、純化等的操作過程。膜技術在脫鹽、飲用水凈化等領域已取得了成功。目前我國研究比較多的是微波、超濾、反滲透在飲料方面的應用。在發(fā)達國家,膜技術已用于食用色素的精制、調味液精制、脫色處理、牛奶濃縮殺菌及香氣成分回收等。
2. 超臨界萃取技術
在食品工業(yè)領域,超臨界流體萃取技術作為一種安全、衛(wèi)生、高品質、高效率、節(jié)省能源的食品加工方法,越來越受到人們的重視。目前,超臨界二氧化碳在食品工業(yè)中的應用雖然僅有20~30年的歷史,但發(fā)展十分迅速。迄今為止,在食品工業(yè)中的應用研究主要集中在如下4個方面:(1)提取風味物質,如香心料、呈味物質的提取等。(2)食品中某些特定成分的提取額或脫除,如從可可豆、大豆、咖啡豆、棕櫚籽、向日葵中提取植物油脂,從魚油和肝油中提取高營養(yǎng)價值和藥物價值的不飽和脂肪酸,從油炸食品中脫除脂肪,從乳脂中脫除膽固醇等。(3)提取色素及脫除異味1,如提取辣椒色素,從豬肉脂肪中脫除雄烯酮和三甲基吲哚等致臭成分等。(4)滅菌防腐方面的研究。
3. 分子蒸餾技術
分子蒸餾萃取技術也是一種高新分離技術。分子蒸餾的分離作用是利用液體分子受熱會從液面逸出,而且不同種類分子逸出后,其分子運動平均自由呈不同這一特性實現的。常用的分子整流器設備主要有離心薄膜式和轉子刮膜式兩種。常用于蜂蠟、糠蠟、蔗糖及棉籽蠟等精制,是產品達到食品和藥品的要求。它與有機溶劑萃取法相比,工藝簡單,操作安全可靠,自動化程度高,產品色澤淺。特別適用于保健食品加工中應用。
4. 冷凍升華干燥技術
冷凍干燥又稱真空冷凍干燥技術、冷凍升華干燥、分子干燥等。冷凍干燥能有效地防止熱敏性物質的氧化變性,防止產品表面硬化,增強復水性,最大限度地保持食品固有的品質。目前,凍干食品的主要消費在工業(yè)發(fā)達的國家。凍干產品主要應用于飲
料、湯料工業(yè)、快餐方便食品、醫(yī)藥、保健品等領域。因此,真空冷凍干燥食品的加工對中國農產品深加工業(yè)的發(fā)展,對農產品走向國際市場,出口創(chuàng)匯,將起到決定性作用。同時,對國防事業(yè)中的軍需供應和儲備,食品加工業(yè)的更新?lián)Q代也具有巨大作用,具有較高的經濟效益和社會效益。
二) 微波處理技術
微波是指波長在1mm(頻率在300~300000MHZ)之間的電磁波,吸收后,食品材料的極性分子在微波電場作用下,會順向磁場方向而引起激烈振動或轉動并放出熱量。食品材料的溫度因而上升,從而使電磁波能轉變?yōu)闊崮。同時又由于微波的感應加熱效果對水分子特別有效,因而可以使物料中的水分子迅速向外散失,從而達到良好的干燥效果。具有干燥速度快、干燥時間短、節(jié)約能源、加熱干燥效率高等特點。并且加熱迅速,比傳統(tǒng)加熱方式快10-20倍,而且便于控制,加熱均勻,又有自動平衡的性能。所以微波加熱干燥的食品,各種營養(yǎng)物質及色、香、味基本接近食物的天然品質。
在食品加工中,微波加熱主要用于如下幾個方面:(1)視頻微波解凍;(2)微波干燥;(3)微波殺菌;(4)微波焙烤;(5)微波膨化;(6)微波滅酶保鮮。
三) 膨化技術
膨化方法可分為物理法(如擠壓蒸煮法、油炸法、高壓容器連續(xù)與不連續(xù)噴法,以及惰性氣體膨化法等)和化學法(如在膨化無聊中添加膨松劑等)。
其中擠壓膨化技術是按設計的目標將調配均勻的食品原料由螺旋擠壓機來完成輸送、混合、加熱、質構重組、熟制、殺菌、成型等多加工單元,從而取代食品加工的傳統(tǒng)生產方法[006]。我國在擠壓技術方面,已研究開發(fā)出適應高蛋白、高油脂、高水分的擠壓加工機械,用于生產各類工程肉、水產、谷物早餐食品等
[1002]。膨化技術作為一種新型食品加工技術,具有工藝簡單,成本低,原料的利用率高,占地面積小,生產能力高,可賦予制品較好的營養(yǎng)價值和功能等特點。能用于多種原料的加工,如豆類,谷類,薯類等。還能加工蔬菜及某些動物蛋白等,除廣泛應用于食品加工外,在飼料、釀造,醫(yī)藥、建筑等方面亦廣為利用。
四) 包裝新技術
1. 氣調包裝
氣調包裝是指選用密封性能好的材料包裝食品,并采用一定的方法來調整包裝內的氣體環(huán)境,以減緩氧化速度,抑制微生物
的生長和防止酶促反應等,從而延長產品的貨架期。
2. 信息化包裝
該技術是一種新型的現代智能化包裝技術,在食品的包裝中裝有智能化儀器。比如時間—溫度指示器(TTI)。TTI有兩方面應用:(1)作為倉庫管理和零售食品的循環(huán)檢測工具,對臨近到期的食品作出是繼續(xù)陳列還是銷售處理掉。(2)作為動態(tài)的或活性貨架期標簽。信息包裝在法國、意大利已有使用。
3. 無菌包裝
無菌包裝是指將被包裝食品、包裝容器、包裝材料及包裝輔助材料分別殺菌,并在無菌環(huán)境中進行充填封合的一種包裝技術。無菌包裝的食品一般為液態(tài)或半液態(tài)流動性食品,其特點為流動性食品可進行高溫短時殺菌(HTST)或超高溫短時殺菌(UHT)。進入無菌灌裝系統(tǒng)的食品物料、包裝容器、操作設備及環(huán)境都應是無菌的,任一環(huán)節(jié)未能徹底殺菌都將影響產品的無菌效果,因而進行無菌包裝應注意各個環(huán)節(jié)的滅菌操作。
五) 軟膠囊和微膠囊化技術
微膠囊是由天然或合成高分子制成的微型容器或包裝物,直徑一般為5~200um.。微膠囊內部裝載的物料稱為心材,外部包裹的壁膜稱為壁材。微膠囊具有保護心材物質免受環(huán)境條件的影響,屏蔽不良味道、顏色和氣味,降低毒性,改變物質的性質或性能,延長揮發(fā)性物質儲存時間,控制釋放物質進入外界,將不可混合的化合物隔離等功能。
采用乳化劑和微膠囊成型設備將調味香料、揮發(fā)性和容易氧化變質的物質包埋,形成微膠囊顆粒,不僅使用方便,還能大大增加香味的濃度,常用于鮮味劑、咸味劑、增香劑、高氨基酸、強化碘、鋅、鈣等營養(yǎng)元素,以及將液態(tài)動、植物油脂制成粉末油脂,添加到沖調、旅游、軍用、救生及功能食品中,具有廣泛的應用前景。
六) 高壓加工技術
高壓加工技術是利用數千個大氣壓的靜水壓在常溫或較低溫度下對食品物料進行加壓處理,水和受壓介質中的蛋白質、淀粉等物質被壓縮,即在高壓下形成生物體構造的氨鍵結合、離子結合及疏水結合等非共有結合發(fā)生變性,酶失去活性,細菌被殺死。保持食品的營養(yǎng)價值,保持食品原有的色澤和風味,節(jié)約能源,縮短生成時間,延長產品的保質期。其在食品中的應用有:
1. 高壓滅菌
高壓加工技術對微生物的致死作用主要是通過破壞細菌的細
胞膜、抑制酶的活性和DNA等遺傳物質的復制等來實現的。果汁、果醬及其他需長期保存的食品均可采用高壓加工技術。
2. 高壓速凍、高壓解凍和不凍冷藏
利用高壓條件下冰點下降和壓力瞬間傳遞的原理可實現食品物料的快速冷凍。這種加工方法即可以保持產品的質地、風味和營養(yǎng)價值,并可同時完成抑菌過程。
食品品質和風味的改良。高壓對酶的影響不完全同于對微生物的作用。除了可使大部分酶失火外,還可以使某些常壓下受到抑制的酶激活,從而發(fā)生一些對品質有益的變化。高壓也可以加快在常壓下反應緩慢甚至不進行的反應,從而創(chuàng)造了新的物性。在實際產生中,可利用高壓進行橘汁的脫苦、陳米的品質改良以及肉的嫩化等。
3. 高壓水切割技術
美式和法式的炸薯條及薯片、膨化食品、面點、糖果、果蔬,乃至整塊肉、雞胸脯肉和魚類等食品的切割切斷工作,以往都是采用金屬切刀,現已有改用細如發(fā)絲的高壓水流切割裝置的例子。這種技術的優(yōu)點是切割面整齊,不會留下刀片的切割痕跡,亦沒有切割時掉下的碎屑物,不會損害食物細胞,且不用磨刀刃的工具,在降低生產成本的同時,也大大提高了生產效率,并能保護產品免受污染,清潔衛(wèi)生。
七) 納米技術
納米技術是上世紀80年代末、90年代初迅速發(fā)展起來的一種新技術,是物質顆粒徑在1nm~1um范圍內的物質。研究發(fā)現,這類物質的電、光、磁、力學以至生物學等方面的性質發(fā)生了突變,為人類開發(fā)新功能性食品奠定了新的理論基礎。
采用納米抗菌材料制成的納米界面涂料,其涂膜界面為超雙親性二元協(xié)同界面,既疏水又避油污。將其涂在食品加工車間、貯藏庫、原料庫、成品庫、冰箱柜、裝運箱等的內、外表面上,任何油污、水及灰垢都不會存留,防止了外界對食品的污染。
八) 食品生物技術
食品生物技術就是通過生物技術手段,用生物程序、生產細胞或其代謝物質來制造食品,改進傳統(tǒng)生產過程,以提高人類生活質量的科學技術。生物技術在食品生產中的應用已有幾個世紀,主要采用微生物發(fā)酵生產許多傳統(tǒng)的食品,如面包、酸奶、奶酪、啤酒等,始終與人類生活息息相關。近年來,隨著許多新興的生物技術應用于食品生產與開發(fā),促進了食品工業(yè)的飛速發(fā)展,主要體現在四個方面:一是利用基因工程、細胞工程技術對食品資
源的改造與改良;二是利用生物技術產品進行二次開發(fā),形成新的產品,如許多功能性的低聚糖、食品添加劑等;四是利用酶工藝、發(fā)酵技術、生物反應器等對傳統(tǒng)食品加工工藝進行改造,降低能耗、提高產率,改善食品品質。此外,與食品生產相關領域,如食品包裝、儲存、質量檢測、三廢處理等方面,生物技術也得到越來越廣泛應用?傊,生物技術在食品領域中有廣闊市場和發(fā)展前景。
九) 電磁技術
能對食品中的最小單位進行有效的加工,有著其它加工方法不可替代的優(yōu)越性。應用于食品工業(yè)中的電磁技術有靜電場、電泳、電滲透、微波加熱、遠紅外線加熱、渦流加熱、紫外線輻射、交變磁場殺菌等。用高壓靜電場對食醋進行處理,可縮短陳釀期,并改善色香味。目前國外已用交變磁場對釀造調味品如味精、醋、醬油、酒等進行殺菌,殺菌后產品品質好,貨架期明顯延長。
三、 總結
能應用于食品行業(yè)的高新技術還有很多,而且隨著社會發(fā)展新的技術不斷涌現,也將逐漸應用于食品行業(yè)。在我國食品業(yè)已成為第一大產業(yè),而與發(fā)達國家相比,我們的加工水平還相對較低,農產品的加工比例還很小。推進我國食品行業(yè)現代化進程,加大高新技術的應用力度,在當前時代對解決三農問題,對于國家的宏觀發(fā)展都至關重要。
參考文獻
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