食品加工与食品安全讲义.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,第二章 食品加工与食品安全,食品加工与食品安全讲义,第1页,发酵,利用微生物在,有氧或无氧,条件下生命活动来制备,微生物菌体,及,各种不一样代谢产物,过程。,有氧发酵（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）,无氧发酵（如酒精发酵）,(2),依据发酵产物：酒精发酵、乳酸发酵、谷氨酸发酵等,(1),依据需氧,食品加工与食品安全讲义,第2页,一、果酒和果醋制作,1,、制作果酒果醋微生物,酵母菌,醋酸菌,制作果酒 制作果醋,真菌,(,真核）,细菌（原核）,食品加工与食品安全讲义,第3页,同化作用类型：,异化作用类型：,异养型,兼性厌氧型,制作果酒,酵母菌,C,6,H,12,O,6,+6O,2,+6H,2,O 6CO,2,+12H,2,O+,能量,酶,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH+2CO,2,+,能量,酶,有氧呼吸,无氧呼吸,有氧气：,无氧气：,食品加工与食品安全讲义,第4页,同化作用类型：,异化作用类型：,异养型,需氧型,制作果醋,醋酸菌,食品加工与食品安全讲义,第5页,食品加工与食品安全讲义,第6页,2,、制作原理和发酵条件比较,酵母菌先在有氧条件下大量繁殖,再在无氧条件下进行酒精发酵,（,1,）制作原理,果酒,C,6,H,12,O,6,+6O,2,+6H,2,O 6CO,2,+12H,2,O+,能量,酶,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH+2CO,2,+,能量,酶,食品加工与食品安全讲义,第7页,果醋,醋酸菌在氧气、糖源充分时，将糖分解成醋酸,当缺乏糖源时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸,酶,C,2,H,5,OH+O,2,CH,3,COOH+H,2,O,C,6,H,12,O,6,+2O,2,2CH,3,COOH(,醋酸,)+2CO,2,+2H,2,O,酶,食品加工与食品安全讲义,第8页,制作果酒,制作果醋,最适发,酵温度,对氧,需求,pH,发酵时间,（,2,）发酵条件,18,25,30,35,前期：,后期：,需充分氧,酸性环境,（,3.3-3.5,）,酸性环境,（,5.4-6.3,）,10,12 d,7,8 d,需氧,不需氧,食品加工与食品安全讲义,第9页,3,、试验装置,果酒和果醋发酵装置示意图,出料口,充气口,排气口,在酒精发酵时用来排出,CO,2,。,用来取样。,在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用；制酒时关闭。,排气口胶管长而弯曲作用,预防空气中杂菌感染,食品加工与食品安全讲义,第10页,4,、试验过程,食品加工与食品安全讲义,第11页,1.,食用酒精（果酒）,水解,原理：淀粉,葡萄糖,丙酮酸,酒精,酵母菌,酵母菌,原料：高粱、玉米、大麦、红薯,白酒,葡萄、苹果,果酒,家庭制备葡萄酒,温度控制：,1825,步骤,1,：,选择新鲜葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。,食品加工与食品安全讲义,第12页,步骤,2,：,清洗洁净榨汁机和发酵罐，晾干。发酵罐还要用体积分数,70%,酒精消毒。,步骤,3,：,装入葡萄汁后，封闭发酵罐。在发酵过程中，每隔,12,小时左右将瓶盖拧松一次（注意：不是打开瓶盖），以放出,CO,2,。时间控制在,1012,天左右。,食品加工与食品安全讲义,第13页,问题讨论,1.,为何先冲洗葡萄后除去枝梗？为何？,2.,将葡萄汁装入发酵瓶，要留大约,1,3,空间，并封闭充气口，为何？,塑料瓶中不能装满葡萄液汁，应留一定空间，有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成优势种群。,3.,在发酵过程中，为何每隔,12,小时左右将瓶盖拧松一次？,放出发酵过程中产生,CO,2,，以免胀破发酵瓶。,先冲洗，然后再除去枝梗，以防止去去枝梗时引发葡萄破损，增加被杂菌污染机会。,食品加工与食品安全讲义,第14页,4.,制作葡萄酒酵母菌主要起源于哪里？你认为应该从哪些方面预防发酵液被污染？,制作葡萄酒酵母菌起源于附着在葡萄皮上,野生酵母菌,。,对发酵瓶、纱布、榨汁器等用具进行清洗并消毒。每次排气时只要拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。,食品加工与食品安全讲义,第15页,（,2,）果醋,原料：苹果、葡萄等,家庭制备果醋,温度控制：,3035,步骤,1,：与制作果酒过程一致,步骤,2,：打开发酵罐，盖上一层无菌纱布，或者通入无菌空气，时间控制在,78,天左右。,食品加工与食品安全讲义,第16页,1.,制果醋时为何需要适时经过充气口通入空气？,问题讨论,醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧参加。,打开发酵罐目标是为了充入空气，在将酒精变为醋酸时需要氧参加。盖上无菌纱布目标是为了预防空气中杂菌污染。,2.,提议发酵瓶制果醋时，为何要打开发酵罐，盖,上一层无菌纱布？,食品加工与食品安全讲义,第17页,5,、检测方法,果酒：嗅味和品尝、在,酸性条件,下，,重铬酸钾,与酒精反应展现,灰绿色,。,果醋：观察,菌膜形成,、,嗅味和品尝,、比较发酵前后,PH,值,。,食品加工与食品安全讲义,第18页,二、腐乳制作,1,、发酵菌种,毛霉,一个丝状真菌，具发达白色菌丝,食品加工与食品安全讲义,第19页,代谢类型：,发酵温度：,主要分布：,异养需氧型,2,、制作腐乳原理,15-18,土壤、水果、蔬菜、谷物等,毛霉等微生物产生,蛋白酶,能将豆腐中蛋白质分解成小分子肽和氨基酸；,脂肪酶,将脂肪水解为甘油和脂肪酸，与醇类作用生成酯，形成细腻、鲜香等豆腐乳特色。,食品加工与食品安全讲义,第20页,菌种起源：,传统腐乳生产中，豆腐块上生长毛霉来自,空气中毛霉孢子,，而当代腐乳生产是在,无菌条件,下，将,优良毛霉菌种直接接种在豆腐上,，这么能够防止其它菌种污染，确保产品质量。,材料：,含水量为,70%,左右豆腐,3,、制作腐乳流程,食品加工与食品安全讲义,第21页,让豆腐长出毛霉,加盐腌制,加卤汤装瓶,密封腌制,温度控制在,15,18,析出豆腐中水分，并抑制微生物生长防止豆腐腐败变质,抑制微生物生长并使腐乳有香味,(,酒、香辛料,）,封瓶时瓶口经过酒精灯火焰预防瓶口污染,食品加工与食品安全讲义,第22页,三、泡菜制作,1,、发酵菌种,乳酸菌,分布：,代谢类型：,发酵原理：,分布广泛，空气、土壤、植物体表、人或动物肠道,异养厌氧型,在,无氧,条件下，将,葡萄糖分解成乳酸,C,6,H,12,O,6,2C,3,H,6,O,3,+,能量,酶,食品加工与食品安全讲义,第23页,2,、泡菜制作流程,（,1,）各种菜洗净并切成,3,4cm,长小块。,（,2,）将泡菜坛洗净，并用热水洗坛内壁两次。,（,3,）按照,水盐百分比,4,：,1,配制盐水,，煮沸并冷却。,（,4,）将各种蔬菜、盐水、糖及调味品放入坛，装置,八成满,，混合均匀。假如希望发酵快些，可将蔬菜在开水中浸,1,分钟后入坛，再加上一些,白酒,。,（,5,）将坛口,用水封,好，预防外界空气进入。,（,6,）泡菜发酵（室温,10,天以上）。,食品加工与食品安全讲义,第24页,3,、注意事项,腌制过程中，要注意控制腌制,时间、温度和食盐用量,。,温度过高,、,食盐用量不足,10,、腌制时间过短,，轻易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量,增加,。,腌制过程中，亚硝酸盐含量,先增多，后降低,。,普通在腌制,10,天后，亚硝酸盐含量开始下降。,食品加工与食品安全讲义,第25页,发酵时期,乳酸菌,乳酸,亚硝酸盐,发酵早期,少,（有,O,2,，乳酸菌活动受抑制）,少,增加,（硝酸盐还,原菌作用）,发酵中期,最多,（乳酸抑制其它菌活动）,积累、增多、,pH,下降,下降,（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解）,发酵后期,降低（乳酸继续积累，pH继续下降，抑制其活动）,继续增多，,pH,继续下降,下降至相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制）,食品加工与食品安全讲义,第26页,1,、用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？,水封闭坛口起着使坛内与坛外空气隔绝作用，空气中,21,是氧气，这是最简易造成无氧环境方法。这么，坛内可利用蔬菜中天然存在乳酸菌进行乳酸发酵。如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。,思索,食品加工与食品安全讲义,第27页,2,、为何泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是怎么形成？,形成白膜是因为产膜酵母繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌繁殖。,食品加工与食品安全讲义,第28页,果酒,果醋,腐乳,泡菜,微生物类型,原理,反应条件,检测方法,酵母菌，真菌，兼性厌氧,醋酸菌，细菌，需氧型,毛霉，真菌，需氧,乳酸菌，细菌，厌氧菌,酵母菌无氧呼吸产生酒精,18,25,，,无氧,重铬酸钾与其反应呈灰绿色,醋酸菌在有氧条件产生醋酸,30,35,通入氧气,品尝、,pH,试纸检测,毛霉产生蛋白酶和脂肪酶,15,18,接种,酒精含量控制在,12,左右,乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,常温，无氧条件,pH,检测，亚硝酸盐检测方法,小结,食品加工与食品安全讲义,第29页,五、食品安全评定,亚硝酸盐测定,1,、食品安全性,食品安全性是指食品中不应含有可能损害人体健康有毒、有害物质或原因，从而消除对消费者及其后代健康造成危害隐患。,食品安全性问题,微生物致病,自然毒素,环境污染物,人为加入到食物链中有害化学物质,营养失控,其它不确定饮食风险,食品加工与食品安全讲义,第30页,2,、亚硝酸盐,性质：,在食品生产中作用：,分布：,亚硝酸盐,广泛，肉制品、酱腌菜，奶粉等中都含有。,亚硝酸盐,(,包含亚硝酸钾和亚硝酸钠,),为白色或微蓝色结晶或颗粒状粉末，味道微咸，易溶于水。,食品添加剂,食品加工与食品安全讲义,第31页,亚硝酸盐与人体健康关系：,膳食中亚硝酸盐,普通不会危害,人体健康，不过，当人体摄入亚硝酸盐总量到达,0.3,0.5g,时，会引发中毒，达,3g,时会引发死亡。,国家要求：,肉制品中不超出,30mg/kg,酱腌菜中不超出,20mg/kg,婴儿奶粉中不超出,2mg/kg,食品加工与食品安全讲义,第32页,亚硝酸盐危害：,在适宜,pH,、温度和一定微生物作用下，会转变成致癌物,亚硝胺。,动物试验表明，亚硝胺含有,致癌,作用，对动物,含有致畸,和,致突变,作用。,研究表明，人类一些癌症与亚硝胺相关。,食品加工与食品安全讲义,第33页,为何日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不吃存放时间过长、变质蔬菜？,问题讨论,有些蔬菜，如小白菜和萝卜等，含有丰富硝酸盐。当这些蔬菜放置过久发生变质（发黄、腐烂）或者煮熟后存放太久时，蔬菜中硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康。,食品加工与食品安全讲义,第34页,3,、测定亚硝酸盐含量原理,（,2,）重氮反应形成产物与,盐酸萘乙二胺,结合形成,紫红色,溶液。,将显色反应后样品与已知浓度标准液进行目测比较，能够定量计算出亚硝酸盐含量。,(,也可使用比色仪,),（,1,）在盐酸,酸化,条件下，亚硝酸盐与,对氨基苯磺酸,发生,重氮,反应,偶联,食品加工与食品安全讲义,第35页,4,、试验步骤,步骤一：配制相关试剂,对氨基苯磺酸溶液,显色剂,盐酸萘乙二胺溶液,显色剂,（使用时，先加对氨基苯磺酸溶液，混匀，再加盐酸萘乙二胺溶液）,亚硝酸钠标准使用液（浓度,5.0ug/ml,）,提取剂,提取泡菜中亚硝酸盐,（氯化镉和氯化钡、氢氧化钠溶液、氢氧化铝乳液或氢氧化钠溶液、硫酸锌溶液）,食品加工与食品安全讲义,第36页,步骤二：配制标准液，并显色,食品加工与食品安全讲义,第37页,步骤三：制备泡菜样品提取液，并显色,步骤四：比色观察,称取样品,10g,搅碎,加蒸馏水和提取剂定容至,200ml,过滤（弃去初滤液）,取滤液,10ml,加入显色剂显色,食品加工与食品安全讲义,第38页,问题讨论,1.,为何要弃去初滤液？,初滤液中含有很多油脂类物质，成份不准确。,2.,为何要加入提取剂,?,提取剂作用是提取样品处理液中大分子有机杂质，使其形成沉淀轻易被滤掉；同时使样液透明澄清，方便进行显色反应。,食品加工与食品安全讲义,第39页,5,、结果分析,用公式计算样品中亚硝酸盐含量：,m,1,样品质量（,g,）,10g,m,2,测定用样液中亚硝酸盐含量（,ug,）,v,1,样品处理液总体积（,ml,）,200ml,v,2,测定用样液体积（,ml,）,食品加工与食品安全讲义,第40页,1月4日,（封坛前）,1月8日,1月12日,1月15日,1月19日,0.15,0.60,0.20,0.10,0.10,1,号坛,2,号坛,0.15,0.20,0.10,0.05,0.05,3,号坛,0.15,0.80,0.60,0.20,0.20,泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量改变,三只泡菜坛中亚硝酸盐含量改变绝对数量即使不一样，但整体,改变趋势却基本相,同。在腌制后第五天，三只泡菜坛中亚硝酸盐含量都到达最高峰，随即下降至维持稳定。,食品加工与食品安全讲义,第41页,发酵早期，泡菜中微生物繁殖很快，,微生物（包含一些,硝酸盐还原菌,），将蔬菜中硝酸盐还原成亚硝酸盐,，如此同时，蔬菜中酚类和维生素,C,等物质也会将亚硝酸盐氧化，但总体来看，生成亚硝酸盐大于被还原亚硝酸盐。,伴随微生物代谢活动连续，,氧气被消耗殆尽,，泡菜坛中环境,不利于除乳酸菌以外其它微生物生长。,与此同时，蔬菜中硝酸盐含量因为被氧化而降低，所以，亚硝酸盐含量会,逐步下降并趋于一个相对稳定数值,。,食品加工与食品安全讲义,第42页,