食品科學(xué)與工程作業(yè)指導(dǎo)書

食品科學(xué)與工程作業(yè)指導(dǎo)書TOC\o"1-2"\h\u29364第1章食品科學(xué)與工程概述 4147081.1食品科學(xué)的概念與范疇 4281401.2食品工程的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀 483951.3食品科學(xué)與工程的研究方法 46151第2章食品化學(xué)基礎(chǔ) 5165742.1食品中的主要化學(xué)成分 585812.1.1碳水化合物 571302.1.2蛋白質(zhì) 537242.1.3脂類 5108352.1.4水分 5288262.1.5礦物質(zhì) 6126392.1.6維生素 6212402.2食品中的營(yíng)養(yǎng)素 698282.2.1能量營(yíng)養(yǎng)素 660582.2.2無(wú)機(jī)鹽 611922.2.3維生素 6125232.2.4膳食纖維 6290242.3食品添加劑 6172682.3.1賦形劑 6105772.3.2防腐劑 7246112.3.3調(diào)味劑 7195512.3.4營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑 7142732.3.5其他食品添加劑 732453第3章食品微生物學(xué) 74963.1微生物與食品的關(guān)系 7216973.2食品微生物的檢測(cè)與控制 7226613.3食品發(fā)酵技術(shù) 725857第4章食品加工工藝 848394.1食品加工的基本方法 8325304.1.1物理加工方法 8187264.1.2化學(xué)加工方法 8119314.1.3生物加工方法 894354.2肉類加工工藝 8146414.2.1屠宰工藝 856604.2.2分割工藝 9296994.2.3腌制工藝 9299614.2.4熟制工藝 9306424.3乳制品加工工藝 973544.3.1原料乳處理工藝 9112744.3.2發(fā)酵工藝 9129474.3.3成型工藝 9129284.3.4包裝工藝 99547第5章食品安全與質(zhì)量控制 9116805.1食品安全管理體系 923525.1.1ISO22000食品安全管理體系 1053195.1.2HACCP體系 10254415.1.3GMP和SSOP 10324825.2食品質(zhì)量控制方法 10174415.2.1感官評(píng)價(jià) 10256175.2.2理化檢驗(yàn) 11205865.2.3微生物檢驗(yàn) 1154605.2.4統(tǒng)計(jì)分析 1175275.3食品安全與衛(wèi)生檢測(cè)技術(shù) 11252635.3.1快速檢測(cè)技術(shù) 1152525.3.2實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)技術(shù) 1127498第6章食品保藏技術(shù) 1133796.1食品冷藏與冷凍技術(shù) 11126346.1.1冷藏技術(shù) 11290756.1.1.1基本原理 1139186.1.1.2關(guān)鍵參數(shù) 12116786.1.1.3實(shí)際應(yīng)用 12297226.1.2冷凍技術(shù) 12257446.1.2.1基本原理 1238056.1.2.2關(guān)鍵參數(shù) 1216906.1.2.3實(shí)際應(yīng)用 12159756.2食品干燥技術(shù) 12289646.2.1干燥原理 12258426.2.2干燥方法 12220566.2.3影響干燥效果的因素 1227026.2.4實(shí)際應(yīng)用 12193176.3食品罐藏技術(shù) 13194326.3.1罐藏原理 13104446.3.2罐藏方法 13164716.3.3影響罐藏效果的因素 13215686.3.4實(shí)際應(yīng)用 136490第7章食品包裝工程 13220787.1食品包裝材料 1338137.1.1塑料材料 1369527.1.2紙質(zhì)材料 1318377.1.3金屬材料 13139237.1.4玻璃材料 1376457.2食品包裝設(shè)計(jì) 13233737.2.1包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1435377.2.2包裝視覺(jué)設(shè)計(jì) 1488277.2.3包裝功能性設(shè)計(jì) 14229877.3食品包裝工藝 1497617.3.1封口工藝 14132517.3.2貼標(biāo)工藝 1457887.3.3真空包裝工藝 14245137.3.4氣調(diào)包裝工藝 14124077.3.5防潮包裝工藝 1430295第8章食品機(jī)械設(shè)備 1418878.1食品加工機(jī)械 14195218.1.1切割與攪拌機(jī)械 15301738.1.2粉碎與篩選機(jī)械 15122128.1.3蒸煮與烘烤機(jī)械 15163458.1.4冷凍與冷藏機(jī)械 15290208.2食品包裝機(jī)械 1597728.2.1封口機(jī)械 1577128.2.2裝填與計(jì)量機(jī)械 15235018.2.3真空包裝機(jī)械 15143648.2.4灌裝與封蓋機(jī)械 1544458.3食品檢測(cè)與監(jiān)控設(shè)備 15287988.3.1物理檢測(cè)設(shè)備 16128318.3.2化學(xué)檢測(cè)設(shè)備 16125768.3.3微生物檢測(cè)設(shè)備 1614388.3.4在線監(jiān)控設(shè)備 1631764第9章功能性食品開(kāi)發(fā) 16172929.1功能性食品概述 1662789.1.1功能性食品的定義 16214139.1.2功能性食品的分類 16326589.1.3功能性食品的發(fā)展歷程及發(fā)展趨勢(shì) 174099.2功能性食品成分及其制備 17207509.2.1多糖類 17279739.2.2脂肪酸類 1759689.2.3氨基酸和蛋白質(zhì)類 174579.2.4天然抗氧化劑類 1767799.2.5益生菌和益生元類 17210559.3功能性食品的評(píng)價(jià)與監(jiān)管 18181369.3.1功能性食品的評(píng)價(jià)體系 18289479.3.2功能性食品的檢測(cè)方法 1818539.3.3功能性食品的監(jiān)管措施 1816218第10章食品產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 181526810.1我國(guó)食品產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 182344310.2國(guó)際食品產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 193003010.3食品科學(xué)與工程領(lǐng)域的創(chuàng)新與挑戰(zhàn) 19第1章食品科學(xué)與工程概述1.1食品科學(xué)的概念與范疇食品科學(xué)是一門綜合性學(xué)科，涉及生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、工程技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域，以食品的組成、結(jié)構(gòu)、特性、加工、儲(chǔ)藏、保鮮、安全及營(yíng)養(yǎng)為研究對(duì)象。食品科學(xué)的范疇主要包括以下幾個(gè)方面：（1）食品化學(xué)：研究食品中的化學(xué)成分及其在加工、儲(chǔ)藏過(guò)程中的變化。（2）食品生物學(xué)：研究食品中的微生物、酶以及生物大分子等生物性成分。（3）食品加工工程：研究食品的加工技術(shù)、工藝流程及其對(duì)食品品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)的影響。（4）食品儲(chǔ)藏與保鮮：研究食品在儲(chǔ)藏過(guò)程中的變化規(guī)律，探討有效的保鮮方法。（5）食品安全與質(zhì)量控制：研究食品中有害物質(zhì)的形成、檢測(cè)和控制，保證食品的安全性。（6）食品營(yíng)養(yǎng)學(xué)：研究食品中的營(yíng)養(yǎng)成分及其在人體內(nèi)的吸收、利用和生理作用。1.2食品工程的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀食品工程起源于人類對(duì)食品加工和儲(chǔ)藏的需求。從最初的食品保存、加工方法到現(xiàn)代食品工業(yè)的自動(dòng)化、智能化，食品工程經(jīng)歷了以下發(fā)展階段：（1）傳統(tǒng)食品加工：包括鹽腌、糖漬、干制、發(fā)酵等傳統(tǒng)方法。（2）工業(yè)革命時(shí)期：食品工業(yè)開(kāi)始采用機(jī)械化、連續(xù)化的生產(chǎn)方式，如罐頭、冷藏、冷凍等技術(shù)的出現(xiàn)。（3）現(xiàn)代食品工程：以化學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)為基礎(chǔ)，運(yùn)用高新技術(shù)對(duì)食品進(jìn)行加工、儲(chǔ)藏和保鮮。（4）當(dāng)代食品工程：涉及食品安全、營(yíng)養(yǎng)、環(huán)境等多個(gè)方面，強(qiáng)調(diào)綠色、可持續(xù)、健康的發(fā)展方向。目前我國(guó)食品工程領(lǐng)域在科研、生產(chǎn)、管理等方面取得了顯著成果，但仍存在一些問(wèn)題，如食品加工過(guò)程中的能耗、資源消耗、環(huán)境污染等。1.3食品科學(xué)與工程的研究方法食品科學(xué)與工程的研究方法主要包括以下幾種：（1）實(shí)驗(yàn)研究：通過(guò)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)手段，研究食品的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、加工和儲(chǔ)藏等方面的問(wèn)題。（2）理論分析：運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)理論，對(duì)食品加工過(guò)程中的現(xiàn)象和規(guī)律進(jìn)行解析。（3）模擬與優(yōu)化：通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬和優(yōu)化技術(shù)，對(duì)食品加工工藝、設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)、改進(jìn)和優(yōu)化。（4）現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查與試驗(yàn)：在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查和試驗(yàn)，了解食品生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)際問(wèn)題，為科研和生產(chǎn)提供依據(jù)。（5）跨學(xué)科研究：結(jié)合生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、工程技術(shù)等領(lǐng)域的知識(shí)，開(kāi)展綜合性研究，解決食品科學(xué)與工程中的關(guān)鍵問(wèn)題。第2章食品化學(xué)基礎(chǔ)2.1食品中的主要化學(xué)成分食品是由多種化學(xué)成分組成的復(fù)雜體系，主要包括碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂類、水分、礦物質(zhì)和維生素等。這些化學(xué)成分決定了食品的口感、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保質(zhì)期等特性。2.1.1碳水化合物碳水化合物是食品中含量最高的化學(xué)成分，主要包括淀粉、糖類和纖維等。淀粉在食品中起到儲(chǔ)能和提供能量的作用，糖類主要包括單糖、雙糖和多糖，是食品甜味的主要來(lái)源。纖維雖然不能被人體消化吸收，但對(duì)維持腸道健康具有重要作用。2.1.2蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是食品中重要的營(yíng)養(yǎng)成分，由多種氨基酸組成。蛋白質(zhì)在食品中具有結(jié)構(gòu)、功能、儲(chǔ)能等多種作用，是人體生長(zhǎng)發(fā)育、修復(fù)損傷和維持生命活動(dòng)必不可少的物質(zhì)。2.1.3脂類脂類包括脂肪和油脂，是食品中能量密度最高的化學(xué)成分。脂類在食品中具有提供能量、儲(chǔ)存能量、保護(hù)內(nèi)臟、維持細(xì)胞膜完整性等功能。脂類還含有必需脂肪酸，對(duì)人體健康具有重要意義。2.1.4水分水分是食品中最基本的化學(xué)成分，對(duì)食品的質(zhì)地、口感、保質(zhì)期等具有決定性影響。水分在食品中起到溶劑、反應(yīng)介質(zhì)、調(diào)節(jié)溫度等作用。2.1.5礦物質(zhì)礦物質(zhì)是人體生長(zhǎng)發(fā)育、維持生理功能和代謝所必需的無(wú)機(jī)元素。食品中礦物質(zhì)含量豐富，包括鈣、磷、鐵、鋅、鉀、鈉等，它們參與人體多種生理活動(dòng)，對(duì)維持人體健康具有重要作用。2.1.6維生素維生素是人體所需的一類有機(jī)化合物，具有調(diào)節(jié)生理功能、預(yù)防疾病的作用。食品中維生素種類繁多，包括水溶性維生素和脂溶性維生素，它們對(duì)人體的健康具有的作用。2.2食品中的營(yíng)養(yǎng)素食品中的營(yíng)養(yǎng)素是人體獲取能量、維持生命活動(dòng)、預(yù)防疾病的重要來(lái)源。主要包括以下幾類：2.2.1能量營(yíng)養(yǎng)素能量營(yíng)養(yǎng)素包括碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂類，它們?cè)谌梭w內(nèi)氧化分解產(chǎn)生能量，為人體生理活動(dòng)提供動(dòng)力。2.2.2無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽是人體必需的礦物質(zhì)元素，參與人體多種生理功能，如骨骼生長(zhǎng)發(fā)育、酶活性調(diào)節(jié)等。2.2.3維生素維生素是人體所需的一類有機(jī)化合物，具有調(diào)節(jié)生理功能、預(yù)防疾病的作用。2.2.4膳食纖維膳食纖維是一類不被人體消化吸收的碳水化合物，具有維持腸道健康、降低血脂、控制體重等功能。2.3食品添加劑食品添加劑是為了改善食品品質(zhì)、延長(zhǎng)保質(zhì)期、提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、便于加工等目的而在食品中添加的化學(xué)物質(zhì)。食品添加劑按照功能可分為以下幾類：2.3.1賦形劑賦形劑用于改善食品的形態(tài)、口感和穩(wěn)定性，如淀粉、明膠等。2.3.2防腐劑防腐劑用于延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期，抑制微生物生長(zhǎng)，如苯甲酸鈉、山梨酸鉀等。2.3.3調(diào)味劑調(diào)味劑用于改善食品的口味，如糖、鹽、醋等。2.3.4營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑用于提高食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，如維生素、礦物質(zhì)等。2.3.5其他食品添加劑其他食品添加劑包括抗氧化劑、乳化劑、穩(wěn)定劑等，用于改善食品的特定功能。第3章食品微生物學(xué)3.1微生物與食品的關(guān)系微生物在食品科學(xué)與工程領(lǐng)域具有舉足輕重的地位。它們與食品的關(guān)系表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）微生物在食品發(fā)酵過(guò)程中起到關(guān)鍵作用，如酵母菌在面包、啤酒制作中的作用，乳酸菌在酸奶、泡菜制作中的作用等。（2）微生物參與食品的腐敗過(guò)程，導(dǎo)致食品品質(zhì)下降，甚至引發(fā)食物中毒。（3）微生物可以通過(guò)生物合成或代謝產(chǎn)生具有保健功能的食品成分，如益生菌、抗生素等。（4）微生物在食品加工過(guò)程中，可以通過(guò)交叉污染影響食品的安全性。3.2食品微生物的檢測(cè)與控制為了保證食品安全，必須對(duì)食品中的微生物進(jìn)行檢測(cè)與控制。（1）檢測(cè)方法：包括傳統(tǒng)培養(yǎng)法、分子生物學(xué)檢測(cè)技術(shù)、免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)等。（2）控制方法：①物理方法：如高溫、高壓、輻射、過(guò)濾等。②化學(xué)方法：如酸堿調(diào)節(jié)、消毒劑、防腐劑等。③生物方法：如利用微生物間的拮抗作用、競(jìng)爭(zhēng)作用等進(jìn)行生物防治。3.3食品發(fā)酵技術(shù)食品發(fā)酵技術(shù)是指利用微生物的代謝功能，通過(guò)控制發(fā)酵過(guò)程生產(chǎn)具有特定功能的食品。其主要應(yīng)用如下：（1）乳制品發(fā)酵：如酸奶、奶酪等。（2）肉制品發(fā)酵：如香腸、火腿等。（3）糧食發(fā)酵：如面包、啤酒等。（4）蔬菜發(fā)酵：如泡菜、酸菜等。（5）發(fā)酵調(diào)味品：如醬油、醋等。通過(guò)食品發(fā)酵技術(shù)，不僅可以改善食品的口感、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還可以提高食品的保存性，降低食品中致病菌的風(fēng)險(xiǎn)。在食品科學(xué)與工程領(lǐng)域，掌握食品微生物學(xué)的基本知識(shí)和技術(shù)具有重要意義。第4章食品加工工藝4.1食品加工的基本方法食品加工是指通過(guò)物理、化學(xué)和生物技術(shù)等手段，對(duì)食品原料進(jìn)行加工處理，改善食品品質(zhì)、延長(zhǎng)保質(zhì)期、提高食用價(jià)值和安全性的一系列工藝過(guò)程。食品加工的基本方法主要包括以下幾種：4.1.1物理加工方法物理加工方法是指在不改變食品原有化學(xué)成分的基礎(chǔ)上，利用物理因素（如溫度、壓力、機(jī)械力等）對(duì)食品進(jìn)行處理。常見(jiàn)的物理加工方法有：切割、粉碎、過(guò)濾、分離、濃縮、干燥、冷藏、冷凍等。4.1.2化學(xué)加工方法化學(xué)加工方法是指利用化學(xué)物質(zhì)與食品成分發(fā)生反應(yīng)，從而改變食品的性質(zhì)、口感、色澤等。常見(jiàn)的化學(xué)加工方法有：腌制、發(fā)酵、糖漬、著色、抗氧化等。4.1.3生物加工方法生物加工方法是指利用微生物、酶等生物技術(shù)手段對(duì)食品進(jìn)行處理。常見(jiàn)的生物加工方法有：發(fā)酵、酶解、菌種培養(yǎng)、生物提取等。4.2肉類加工工藝肉類加工工藝主要包括屠宰、分割、腌制、熟制等環(huán)節(jié)。以下詳細(xì)介紹肉類加工的各個(gè)工藝步驟：4.2.1屠宰工藝屠宰工藝包括放血、去毛、剝皮、去內(nèi)臟等步驟。屠宰過(guò)程中要嚴(yán)格遵守衛(wèi)生規(guī)定，保證肉類產(chǎn)品質(zhì)量。4.2.2分割工藝分割工藝是將屠宰后的胴體按照不同部位進(jìn)行切割，分為四分體（即前腿、后腿、背脊、胸腹肉）和其他副產(chǎn)品。分割過(guò)程要求刀工熟練，減少切割損失。4.2.3腌制工藝腌制工藝是通過(guò)向肉類添加食鹽、糖、醬油、香料等腌制料，使肉質(zhì)變得更加鮮美、口感更佳。腌制方法有干腌、濕腌、混合腌等。4.2.4熟制工藝熟制工藝是將腌制好的肉類進(jìn)行烹調(diào)，使其達(dá)到食用要求。熟制方法包括煮、燉、烤、炸等。4.3乳制品加工工藝乳制品加工工藝主要包括原料乳處理、發(fā)酵、成型、包裝等環(huán)節(jié)。以下詳細(xì)介紹乳制品加工的各個(gè)工藝步驟：4.3.1原料乳處理工藝原料乳處理工藝包括過(guò)濾、標(biāo)準(zhǔn)化、均質(zhì)、巴氏殺菌等步驟。這些處理可以去除雜質(zhì)、調(diào)整脂肪含量、提高口感和保質(zhì)期。4.3.2發(fā)酵工藝發(fā)酵工藝是利用乳酸菌等微生物對(duì)乳糖進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生乳酸，降低乳制品的pH值，達(dá)到保質(zhì)和改善口感的目的。發(fā)酵乳制品包括酸奶、奶酪等。4.3.3成型工藝成型工藝是將發(fā)酵后的乳制品進(jìn)行成型，如制作酸奶時(shí)需將發(fā)酵液灌裝到杯中，制作奶酪時(shí)需進(jìn)行壓制和切割。4.3.4包裝工藝包裝工藝是為了保護(hù)乳制品在運(yùn)輸、儲(chǔ)存和銷售過(guò)程中的品質(zhì)和安全。常用的包裝材料有塑料、玻璃、紙等，包裝方式有瓶裝、杯裝、袋裝等。在包裝過(guò)程中，要保證包裝嚴(yán)密、無(wú)污染。第5章食品安全與質(zhì)量控制5.1食品安全管理體系食品安全管理體系是保障食品安全的重要手段，主要包括ISO22000、HACCP、GMP和SSOP等。本節(jié)主要介紹這些體系的基本原理及其在食品企業(yè)中的應(yīng)用。5.1.1ISO22000食品安全管理體系ISO22000是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定的一個(gè)適用于所有食品鏈中各類組織的食品安全管理體系標(biāo)準(zhǔn)。該體系以預(yù)防為主，強(qiáng)調(diào)全程控制，包括以下幾個(gè)關(guān)鍵要素：（1）資源管理；（2）過(guò)程控制；（3）管理系統(tǒng)；（4）持續(xù)改進(jìn)。5.1.2HACCP體系HACCP（危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)）體系是一種預(yù)防性管理體系，通過(guò)對(duì)食品生產(chǎn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的生物、化學(xué)和物理危害進(jìn)行識(shí)別、評(píng)估和控制，保證食品安全。HACCP體系主要包括以下七個(gè)原則：（1）進(jìn)行危害分析；（2）確定關(guān)鍵控制點(diǎn)；（3）設(shè)定關(guān)鍵限值；（4）建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；（5）建立糾正措施；（6）建立驗(yàn)證程序；（7）建立記錄保持系統(tǒng)。5.1.3GMP和SSOP良好生產(chǎn)規(guī)范（GMP）和衛(wèi)生操作規(guī)范（SSOP）是保障食品安全的基礎(chǔ)性管理體系。GMP主要針對(duì)食品生產(chǎn)企業(yè)的廠房、設(shè)施、設(shè)備、人員等方面提出要求；SSOP則側(cè)重于食品生產(chǎn)過(guò)程中的衛(wèi)生操作和控制。5.2食品質(zhì)量控制方法食品質(zhì)量控制方法主要包括感官評(píng)價(jià)、理化檢驗(yàn)、微生物檢驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析等。5.2.1感官評(píng)價(jià)感官評(píng)價(jià)是通過(guò)對(duì)食品的色、香、味、形等感官特性進(jìn)行評(píng)價(jià)，以判斷食品質(zhì)量的方法。常用的感官評(píng)價(jià)方法有差別檢驗(yàn)、評(píng)分檢驗(yàn)和描述性分析等。5.2.2理化檢驗(yàn)理化檢驗(yàn)是通過(guò)測(cè)定食品中的營(yíng)養(yǎng)成分、污染物、添加劑等指標(biāo)，對(duì)食品質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法。常見(jiàn)的理化檢驗(yàn)項(xiàng)目包括水分、蛋白質(zhì)、脂肪、重金屬、農(nóng)藥殘留等。5.2.3微生物檢驗(yàn)微生物檢驗(yàn)是檢測(cè)食品中微生物的數(shù)量和種類，以評(píng)價(jià)食品衛(wèi)生質(zhì)量的方法。主要包括菌落總數(shù)、大腸菌群、致病菌等指標(biāo)的檢測(cè)。5.2.4統(tǒng)計(jì)分析統(tǒng)計(jì)分析是通過(guò)收集、整理和分析食品生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)，找出規(guī)律和問(wèn)題，為質(zhì)量控制提供依據(jù)的方法。常用的統(tǒng)計(jì)分析方法有方差分析、回歸分析、主成分分析等。5.3食品安全與衛(wèi)生檢測(cè)技術(shù)食品安全與衛(wèi)生檢測(cè)技術(shù)主要包括快速檢測(cè)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)技術(shù)。5.3.1快速檢測(cè)技術(shù)快速檢測(cè)技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)速度快、成本低等優(yōu)點(diǎn)，適用于現(xiàn)場(chǎng)快速篩查。常見(jiàn)的快速檢測(cè)技術(shù)有免疫學(xué)檢測(cè)、生物傳感器、分子生物學(xué)檢測(cè)等。5.3.2實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)技術(shù)具有準(zhǔn)確度高、靈敏度好、檢測(cè)項(xiàng)目全等優(yōu)點(diǎn)，適用于食品質(zhì)量的全面評(píng)價(jià)。主要包括氣相色譜、液相色譜、質(zhì)譜、原子吸收光譜等儀器分析方法。本章對(duì)食品安全管理體系、食品質(zhì)量控制方法及食品安全與衛(wèi)生檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)闡述，旨在為食品科學(xué)與工程領(lǐng)域的相關(guān)人員提供理論指導(dǎo)和實(shí)踐參考。第6章食品保藏技術(shù)6.1食品冷藏與冷凍技術(shù)6.1.1冷藏技術(shù)食品冷藏技術(shù)是利用低溫環(huán)境抑制微生物的生長(zhǎng)和繁殖，從而延長(zhǎng)食品的保存期。在本節(jié)中，我們將討論食品冷藏的基本原理、關(guān)鍵參數(shù)以及實(shí)際應(yīng)用。6.1.1.1基本原理冷藏通過(guò)降低食品溫度，減緩食品中微生物的生長(zhǎng)速度，達(dá)到延長(zhǎng)食品保存期的目的。6.1.1.2關(guān)鍵參數(shù)關(guān)鍵參數(shù)包括冷藏溫度、相對(duì)濕度、空氣流速等。不同食品對(duì)冷藏條件的要求有所不同，需根據(jù)具體食品特性進(jìn)行調(diào)整。6.1.1.3實(shí)際應(yīng)用實(shí)際應(yīng)用中，常見(jiàn)冷藏設(shè)備有冰箱、冷藏庫(kù)等。合理使用冷藏設(shè)備，可以保證食品的新鮮度和口感。6.1.2冷凍技術(shù)食品冷凍技術(shù)是將食品溫度降低至冰點(diǎn)以下，使食品中的水分凝固成冰，從而抑制微生物的生長(zhǎng)和繁殖。6.1.2.1基本原理冷凍通過(guò)降低食品溫度，使微生物活動(dòng)減緩，達(dá)到延長(zhǎng)食品保存期的目的。6.1.2.2關(guān)鍵參數(shù)關(guān)鍵參數(shù)包括冷凍溫度、冷凍速率、冷凍時(shí)間等。合理控制這些參數(shù)，可以保證食品冷凍效果。6.1.2.3實(shí)際應(yīng)用實(shí)際應(yīng)用中，常見(jiàn)冷凍設(shè)備有冰箱冷凍室、冷凍庫(kù)等。冷凍食品在解凍過(guò)程中，應(yīng)注意保持食品品質(zhì)。6.2食品干燥技術(shù)6.2.1干燥原理食品干燥是通過(guò)去除食品中的水分，降低微生物生長(zhǎng)環(huán)境，延長(zhǎng)食品保存期的一種技術(shù)。6.2.2干燥方法常見(jiàn)的干燥方法有自然干燥、太陽(yáng)能干燥、熱風(fēng)干燥、真空干燥、微波干燥等。6.2.3影響干燥效果的因素影響干燥效果的因素包括干燥溫度、干燥濕度、干燥時(shí)間、食品種類等。6.2.4實(shí)際應(yīng)用實(shí)際應(yīng)用中，干燥設(shè)備的選擇和干燥工藝的優(yōu)化對(duì)提高食品干燥效果。6.3食品罐藏技術(shù)6.3.1罐藏原理食品罐藏是通過(guò)高溫高壓或真空包裝，使食品中的微生物失活，達(dá)到延長(zhǎng)食品保存期的目的。6.3.2罐藏方法常見(jiàn)的食品罐藏方法有高溫高壓罐藏、真空罐藏、氣體充填罐藏等。6.3.3影響罐藏效果的因素影響罐藏效果的因素包括罐藏溫度、罐藏壓力、罐藏時(shí)間、包裝材料等。6.3.4實(shí)際應(yīng)用實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)食品的種類和特性選擇合適的罐藏方法，保證食品在罐藏過(guò)程中的品質(zhì)。第7章食品包裝工程7.1食品包裝材料7.1.1塑料材料塑料作為食品包裝材料的一種，具有輕便、耐用、成本低等優(yōu)點(diǎn)。常用的塑料材料包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等。這些材料應(yīng)滿足食品安全標(biāo)準(zhǔn)，不含有害物質(zhì)。7.1.2紙質(zhì)材料紙質(zhì)材料在食品包裝中應(yīng)用廣泛，如紙袋、紙盒等。紙質(zhì)材料主要來(lái)源于天然植物纖維，具有良好的生物降解性。在選用紙質(zhì)包裝材料時(shí)，應(yīng)注意其衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，避免使用含有熒光劑等有害物質(zhì)的紙張。7.1.3金屬材料金屬材料具有較高的強(qiáng)度和良好的耐腐蝕性，主要用于罐頭、飲料罐等食品包裝。常用的金屬材料有鐵、鋁等。金屬材料在食品包裝中的應(yīng)用需注意防止金屬離子溶出，影響食品品質(zhì)。7.1.4玻璃材料玻璃材料具有透明、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，常用于食品罐頭、飲料瓶等包裝。在選用玻璃材料時(shí)，應(yīng)關(guān)注其耐溫差功能，防止因溫度變化導(dǎo)致玻璃破裂。7.2食品包裝設(shè)計(jì)7.2.1包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮食品的保存需求、運(yùn)輸過(guò)程及消費(fèi)者使用方便等因素。合理的包裝結(jié)構(gòu)能有效保護(hù)食品品質(zhì)，防止食品在運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程中受到擠壓、破損等影響。7.2.2包裝視覺(jué)設(shè)計(jì)包裝視覺(jué)設(shè)計(jì)應(yīng)注重食品品牌形象的塑造，同時(shí)要符合消費(fèi)者審美需求。視覺(jué)設(shè)計(jì)包括色彩、圖案、文字等元素，應(yīng)簡(jiǎn)潔明了，易于識(shí)別。7.2.3包裝功能性設(shè)計(jì)包裝功能性設(shè)計(jì)主要包括保鮮、防潮、防偽等功能。根據(jù)食品的特性，選擇合適的包裝材料和工藝，提高食品的保質(zhì)期和安全性。7.3食品包裝工藝7.3.1封口工藝封口工藝是食品包裝過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響包裝的密封性和食品的保質(zhì)期。常見(jiàn)的封口工藝有熱封、冷封、超聲波封口等。7.3.2貼標(biāo)工藝貼標(biāo)工藝主要用于瓶裝、罐裝食品包裝，將標(biāo)簽粘貼在包裝容器上，便于消費(fèi)者識(shí)別。貼標(biāo)工藝包括手動(dòng)、半自動(dòng)和全自動(dòng)貼標(biāo)方式。7.3.3真空包裝工藝真空包裝是通過(guò)抽取包裝容器內(nèi)的空氣，使食品處于無(wú)氧、低氧環(huán)境中，抑制微生物生長(zhǎng)，延長(zhǎng)食品保質(zhì)期。真空包裝工藝適用于肉類、果蔬等易腐食品。7.3.4氣調(diào)包裝工藝氣調(diào)包裝是通過(guò)調(diào)整包裝容器內(nèi)的氣體組成，降低氧氣濃度，抑制需氧菌的生長(zhǎng)。氣調(diào)包裝工藝適用于糕點(diǎn)、熟食等食品。7.3.5防潮包裝工藝防潮包裝是通過(guò)選用具有防潮功能的包裝材料，或在包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用防潮措施，降低食品受潮的風(fēng)險(xiǎn)。防潮包裝工藝適用于糖果、餅干等食品。第8章食品機(jī)械設(shè)備8.1食品加工機(jī)械食品加工機(jī)械在食品生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮著的作用。本章將詳細(xì)介紹各類食品加工機(jī)械的基本原理、功能及操作要點(diǎn)。8.1.1切割與攪拌機(jī)械切割與攪拌機(jī)械主要用于切割、攪拌、揉搓等操作，以提高食品的加工質(zhì)量。包括切割機(jī)、攪拌機(jī)、揉搓機(jī)等。8.1.2粉碎與篩選機(jī)械粉碎與篩選機(jī)械主要用于粉碎、細(xì)化、篩選原料和半成品，以保證食品的粒度要求。包括粉碎機(jī)、篩選機(jī)、磨粉機(jī)等。8.1.3蒸煮與烘烤機(jī)械蒸煮與烘烤機(jī)械主要用于食品的加熱、熟化、干燥等工藝過(guò)程。包括蒸煮機(jī)、烘烤機(jī)、干燥機(jī)等。8.1.4冷凍與冷藏機(jī)械冷凍與冷藏機(jī)械主要用于食品的冷卻、冷凍和儲(chǔ)存，以保證食品的新鮮度和保質(zhì)期。包括冷凍機(jī)、冷藏庫(kù)、冷藏車等。8.2食品包裝機(jī)械食品包裝是保證食品衛(wèi)生、延長(zhǎng)保質(zhì)期的重要環(huán)節(jié)。食品包裝機(jī)械主要包括以下幾類：8.2.1封口機(jī)械封口機(jī)械主要用于封口各類包裝材料，如塑料袋、瓶子、罐頭等。包括熱封機(jī)、電磁封口機(jī)、超聲波封口機(jī)等。8.2.2裝填與計(jì)量機(jī)械裝填與計(jì)量機(jī)械主要用于將食品裝入包裝容器，并保證裝填量準(zhǔn)確。包括裝填機(jī)、計(jì)量機(jī)、稱重機(jī)等。8.2.3真空包裝機(jī)械真空包裝機(jī)械通過(guò)抽取包裝容器內(nèi)的空氣，使食品與氧氣隔絕，達(dá)到保鮮、防腐的目的。包括真空包裝機(jī)、真空封口機(jī)等。8.2.4灌裝與封蓋機(jī)械灌裝與封蓋機(jī)械主要用于液體、半流體等食品的灌裝和封蓋。包括灌裝機(jī)、封蓋機(jī)、封口機(jī)等。8.3食品檢測(cè)與監(jiān)控設(shè)備食品檢測(cè)與監(jiān)控設(shè)備是保證食品安全、質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)施。本章將介紹以下幾類設(shè)備：8.3.1物理檢測(cè)設(shè)備物理檢測(cè)設(shè)備主要用于檢測(cè)食品的重量、尺寸、硬度等物理特性。包括電子秤、尺寸檢測(cè)儀、硬度計(jì)等。8.3.2化學(xué)檢測(cè)設(shè)備化學(xué)檢測(cè)設(shè)備主要用于檢測(cè)食品中的營(yíng)養(yǎng)成分、添加劑、有害物質(zhì)等。包括光譜分析儀、色譜儀、原子吸收光譜儀等。8.3.3微生物檢測(cè)設(shè)備微生物檢測(cè)設(shè)備主要用于檢測(cè)食品中的細(xì)菌、病毒、真菌等微生物。包括培養(yǎng)箱、顯微鏡、PCR儀等。8.3.4在線監(jiān)控設(shè)備在線監(jiān)控設(shè)備主要用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)食品生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、濕度、壓力等參數(shù)。包括溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器等。第9章功能性食品開(kāi)發(fā)9.1功能性食品概述功能性食品是指具有特定營(yíng)養(yǎng)保健功能，能夠調(diào)節(jié)人體機(jī)能，對(duì)人體健康具有有益作用的食品。本章主要從功能性食品的定義、分類、發(fā)展歷程及發(fā)展趨勢(shì)等方面進(jìn)行概述。9.1.1功能性食品的定義功能性食品是指除傳統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)素外，還含有對(duì)人體健康有益的生理活性物質(zhì)，通過(guò)日常飲食攝入，能夠調(diào)節(jié)機(jī)體功能，預(yù)防疾病，促進(jìn)健康的食品。9.1.2功能性食品的分類根據(jù)功能性成分和保健功能，功能性食品可分為以下幾類：（1）增強(qiáng)免疫力類：如富含多糖、核酸、維生素等成分的食品；（2）輔助降血脂、降血壓類：如富含不飽和脂肪酸、植物甾醇等成分的食品；（3）抗氧化、延緩衰老類：如富含天然抗氧化劑（如多酚、黃酮等）的食品；（4）輔助改善記憶、提高學(xué)習(xí)能力類：如富含磷脂、DHA等成分的食品；（5）輔助減肥、控制體重類：如低能量、高纖維的食品；（6）輔助改善腸道功能類：如富含益生菌、益生元等成分的食品。9.1.3功能性食品的發(fā)展歷程及發(fā)展趨勢(shì)自20世紀(jì)60年代以來(lái)，生物技術(shù)的發(fā)展，功能性食品在全球范圍內(nèi)得到了廣泛關(guān)注。我國(guó)功能性食品的發(fā)展始于20世紀(jì)80年代，經(jīng)歷了從研究、開(kāi)發(fā)到產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程。目前功能性食品呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢(shì)：（1）功能性成分的研究不斷深入，新型功能性食品不斷涌現(xiàn)；（2）生物技術(shù)在功能性食品中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛；（3）功能性食品的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管體系不斷完善；（4）消費(fèi)者對(duì)功能性食品的認(rèn)知和接受程度逐漸提高，市場(chǎng)潛力巨大。9.2功能性食品成分及其制備功能性食品的核心在于其功能性成分。本節(jié)主要介紹幾類常見(jiàn)的功能性食品成分及其制備方法。9.2.1多糖類多糖類功能性成分主要包括膳食纖維、香菇多糖、枸杞多糖等。其制備方法主要有水提醇沉法、超聲波輔助提取法、酶法等。9.2.2脂肪酸類脂肪酸類功能性成分主要包括不飽和脂肪酸、磷脂等。其制備方法主要有壓榨法、溶劑提取法、超臨界流體提取法等。9.2.3氨基酸和蛋白質(zhì)類氨基酸和蛋白質(zhì)類功能性成分主要包括谷胱甘肽、大豆蛋白等。其制備方法主要有酶解法、發(fā)酵法等。9.2.4天然抗氧化劑類天然抗氧化劑類功能性成分主要包括多酚、黃酮等。其制備方法主要有溶劑提取法、超聲波輔助提取法、超臨界流體提取法等。9.2.5益生菌和益生元類益生菌和益生元類功能性成分主要包括乳酸菌、低聚果糖等。其制備方法主要有發(fā)酵法、酶法等。9.3功能性食品的評(píng)價(jià)與監(jiān)管為保證功能性食品的安全、有效性和功能性，需要對(duì)功能性食品進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)和嚴(yán)格的監(jiān)管。本節(jié)主要介紹功能性食品的評(píng)價(jià)體系、檢測(cè)方法及監(jiān)管措施。9.3.1功能性食品的評(píng)價(jià)體系功能性食品的評(píng)價(jià)體系主要包括以下幾個(gè)方面：（1）功能性成分的定性、定量分析；（2）功能性食品的功能性評(píng)價(jià)，包括動(dòng)