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现阶段,人们对食品的营养以及安全越来越关注,食品加工技术水平不断提高的同时,保障食品安全以及营养是十分重要的发展目标。加工的食品在物理化学结构层面已经出现了变化,维生素以及蛋白质等化学物质结构也会在加工后有变化,这就会影响其原有的营养价值,为能有助于保障食品安全以及营养,就需要选择新型的食品加工技术。本文就食品加工发展影响因素以及食品加工的安全和营养简要阐述,然后就食品加工技术对食品安全及营养的具体影响和优化详细探究。食品加工技术对食品安全和营养产生的影响是多方面的,为能最大程度提升食品安全以及营养,应用新食品加工技术十分重要。
1.食品加工发展影响因素及食品加工安全和营养
1.1食品加工发展影响因素分析
食品加工发展受到诸多因素影响,市场竞争以及市场需要对加工食品发展产生着影响。各食品企业追求高效率食品生产,企业间的竞争愈来愈激烈,生产效能不断提高,生产手段也在改进,使得食品加工企业对于销量以及生产量高度重视,而在食品的生产安全方面没有充分重视。市场要求加工食品在便捷性以及口感上创新,满足消费者多样化食物需求,食品加工企业针对市场需求开发相应食品,消费者以及企业共同改变食品加工发展和市场当中食物营养以及安全需求。自动化技术的发展应用下,针对食品加工每个环节进行优化,也能大大提升食品加工整体质量。摆脱传统加工流程,能实现规模化以及自动化发展目标。实现了规模化以及自动化发展的基础上,食品加工营养以及安全问题也在这一过程中开始显现。
1.2食品加工的安全及营养
从市场需求来说,消费者对摄入加工食品呈现出新的特征,加工食品摄入在总食品摄入比重增加。消费者已经不满足简单食物摄入,开始对味道以及口感和营养成分产生多元化需求。加工食品摄入多样化,会为消费者提供不同的种类,如奶制品会从纯牛奶到酸奶,然后有果粒酸奶、益生菌等类型,人们对食品摄入要求在向着多样化方向发展。结合食品化学元素的分析,特别是多种元素的混合,食品加工企业开始增加食品中糖类以及脂肪的量。
2.食品加工技术对食品安全及营养具体影响和优化
摘要:由于化工行业对环境造成了严重的污染,把绿色化工技术使用于化学工程与工艺中是很重要的。因此,本文围绕绿色化工技术,阐述了绿色化工技术研发与运用,希望以此给绿色化工技术研究者提供参考。
关键词:化学工程;工艺;绿色化工技术;应用
所谓的绿色化工技术就是经过改善已有的化学技术,以及通过对化学理论的使用与工程技术运用减少化工原料与溶剂等污染环境的物质,从而达到零排放的目的,降低对人和环境的危害,构建良好的生态环境。因而,下面就此分析了绿色化工技术的运用。
一、化学工程和工艺中绿色化工技术研发
(一)提高化学反应选择性
在绿色化工技术详细研发的过程中,应当提升化学反应选择性,以此来达到事半功倍的效果。在保证环境污染减少的标准规定条件下,还应当大大降低化学工业生产成本,提升资源使用率。例如,石油化学工业里面,一般会采用烃类选择性氧化物,由于烃类选择性氧化物化学反应很容易产生氧化,在生成物产生这一方面有着一定的损害与污染程度。因而,对于深化化学反应选择性,应当将有效预防出现损害生成物的反应当成是核心关注点,从而让化学工业进行绿色生产,减小对环境污染的危害。
(二)合理选择化学原料
摘要:家具设计的纵向发展应该立足于林业工程科学技术的进步。林业工程体系之下的木材科学与技术、林产化学加工、生物质能源等科学技术不但支撑着我国当代家具的发展,而且其前沿科技还能为家具设计提供革新性的启发。
关键词:林业工程;前沿科技;启发;家具设计
综合我国各农林高校的学科简介,林业工程学科主要涉及森林资源的培育与开发利用,以及林产品加工等工程技术领域。重点培养以下四个方面的高级工程技术人才:一是林区规划;二是森林播种、培育、保护以及合理开采技术;三是木材制品设计、加工、利用;四是开采设备和木制品加工设备的设计、制造、使用。我国的家具设计教育源于林业工程学科下的木材科学与技术,经过改革开放40年,虽然家具设计随着家具行业的壮大得到了空前的横向发展,但是家具设计的纵向发展仍然应该立足于林业工程科学技术的进步。纵观家具的发展史,都折射出科学技术的发展进程,而我国的当代家具更是林业工程科学技术进展的缩影。林业工程体系之下的木材科学与技术、林产化学加工、生物质能源等科学技术不但支撑着我国当代家具的发展,而且其前沿科技还能成为家具设计创新的力量源泉,能为家具设计提供革新性的启发。
1木材科学与技术的进展对家具设计的启发
木材科学与技术主要包括木材科学和木材工程两方面。木材科学主要涉及木材自然属性的基本知识,包括木材的宏观与微观结构、木材的物理与化学性质、木材的种类及特征等方面的知识。木材工程主要涉及从科学处理、加工木材到制成产品的基本知识,包括木材的干燥、防腐、改性,以及人造板制造、木制品加工、家具制造等方面的知识。木材科学与技术不但是我国当代家具设计教育与家具制造的根基,而且其前沿科技的进展启发着家具设计的新思路。
1.1木材防腐技术对家具设计的启发
防腐木的发展经历了由工业防腐木向环保户外防腐木发展的技术变革,木材防腐技术也以制造更加环保、稳定、安全的材料为目标进行提升。将环保型ACQ防腐药剂替代普通CCA防腐药剂,使防腐木在没有牺牲防腐效果的情况下大大改善其有毒性,防腐木也因此成为了户外家具的首选材料,这一进展也启发了户外家具的形态设计,目前防腐木用途还存在局限性,未来随着防腐木新技术的发展,应提升防腐性、根除有毒性,使防腐木真正成为室内装饰与室内家具的良材。
摘要:对“食品加工技术”课程的教学内容、教学模式及方法、考核方式等进行全面改革,教学内容添加功能性食品加工技术,教学法采用理论实践一体化教学,考核采用理论和实践综合评估成绩,不仅激发了学生的学习兴趣,而且提高了学生的实践能力和创新意识,教学效果也显著提高。
关键词:食品加工技术;改革;课程
0引言
食品工业是有着悠久历史的产业,也是全世界工业第一大产业。近年来,随着生活水平的提高和社会经济的发展,我国食品行业迅速发展,对食品专业人才需求旺盛。但是,目前食品种类非常多,怎么在短时间培养出食品行业亟需的技术和专业性人才,成为学校教育是否成功的关键[1]。食品营养与检测专业是以食品检验技术为特色,满足现代社会对食品营养健康的需要,服务食品和农产品加工业,培养具备食品分析与检验能力、食品质量安全管理与控制能力、公众营养指导与营养配餐能力的专业高端技能型人才。“食品加工技术”是食品营养与检测专业的核心课程,主要培养能从事工程设计、资源利用、产品开发、食品生产技术管理等工作的专业应用型技术人才。课程内容主要包括食品工程、粮油食品加工工艺、畜产水产品加工工艺、果蔬及饮料加工工艺等。当今社会需要具有独立自主、善于合作、有团队精神的社会主义新人,因此在高等职业教育过程中,要将提高学生的社会能力、专业能力和学习能力有机结合起来,以适应社会发展的需求[2]。培养学生的专业技能和知识不能单凭理论考试成绩来体现,其实践教学质量也应起到重要作用。对“食品加工技术”课程改革提出了几点建议,希望通过在实际教学过程中的应用,提高学生的学习兴趣和实践操作能力。
1教学内容
“食品加工技术”课程是食品相关专业的主要专业课,所包含的内容庞大,构建于食品生物化学、食品微生物学、食品添加剂、食品分析、食品工程原理、食品机械、食品营养与卫生等多门学科的基础上,主要包含的内容有果蔬及饮料、畜产水产品、粮油食品、发酵食品、焙烤制品、乳制品、蛋制品、糖果、食品添加剂的加工工艺及技术。通过学习使学生满足工程设计、资源利用、产品开发、食品生产技术管理等工作的需求。“食品加工技术”要在“食品微生物”“食品添加剂”“食品分析”等课程的基础上进行,所以该课程应在以上课程学完后进行,才能使学生具备一定的知识基础,学习起来会快一些,吸收得更好。“食品加工技术”包括的内容很多,每个小块内容都应独立成一个门课。例如,果蔬及饮料加工技术包括了碳酸、果蔬汁、茶、果蔬罐头、果蔬干制品、冷冻制品等饮品的加工工艺,乳饮制品包括液态乳、乳粉、酸奶、冰激凌等加工技术。随着生活水平的提高,人们对健康的逐渐重视,功能性食品也逐渐得到了重视,所以在“食品加工技术”课程中应加入功能性食品。通过整合课程,使学生在学习过程中掌握专业课知识的前提下,减少死记硬背理论知识,从而使知识的实用性与系统性增强,让学生明确学习目标,提高学习能力
2教学方法及模式
超高压食品加工技术是指以液体作为压力传递介质(通常以水为加压介质),在静高压100-1000MPa和一定温度下处理适当时间,使食品中的酶、蛋白质、淀粉等生物分子失活、变性或糊化,以达到灭酶、杀菌和改善食品功能等目的(图1)。
1.超高压食品加工技术原理及作用特点
超高压食品加工技术是一个物理过程,在处理食品时主要遵循两个原理,即帕斯卡原理和勒夏特勒原理。帕斯卡原理认为,食品高压处理过程中,压力以同一数值沿各个方向传递到介质流体中所有流体质点,使得食品受压均匀,压力传递速度极快,与食品的形状和体积无关,且不存在压力梯度。勒夏特勒原理是指反应平衡将朝着减小施加于系统的外部作用力影响的方向进行,即超高压处理会使食品成分中发生的理化反应向着最大压缩状态的方向进行,从而食品中反应平衡,反应速率,以及分子构象变化等。超高压食品加工技术的最大特点是纯物理过程,瞬间将压力均匀地传到食品的中心,操作安全、耗能低、无“三废”污染,有利于生态环境可持续发展。超高压技术是在常温或较低的温度下进行,不会对食品产生热损伤,而且只破坏形成大分子立体结构的非共价键(氢键、离子键、疏水键和水合作用等),而对形成小分子物质(如色素、维生素等)的共价键几乎没有影响,同时能够激活或灭活食品中自身存在的酶,提高食品品质。因此,超高压处理既可以保留天然风味、色泽以及原有的营养价值,又可以杀死微生物、钝化酶,延长食品的货架期。超高压处理技术与传统热处理技术相比较,其特点如表1所示:
2.超高压技术对食品的影响
2.1超高压技术对食品中蛋白质和酶的影响
压力对蛋白质的影响是超高压研究中的一个重要组成部分。超高压作用下蛋白质的分子体积被压缩变小,改变分子非共价键,引起蛋白质的解聚、分子结构伸展等变化,从而影响蛋白质的溶解性、乳化性、凝胶性、起泡性等性质。低于800MPa的压力会造成蛋白质分子的空间结构的改变,其中四级结构最为敏感,三级结构次之,二级结构则改变较小;高于800MPa,蛋白质分子的一级结构也会受到影响。酶作为一种特殊的蛋白质,超高压可以破坏维持蛋白质三级结构的盐键、疏水键以及氢键等各种次级键,导致空间结构崩溃,发生变性,而三级结构是酶活性中心的基础。因此,超高压对酶蛋白的构象的改变或破坏,会影响酶的活性。研究表明,超高压对酶活性的影响分为两个方面:一方面较低的压力会破坏完整组织中酶与基质的膜隔离,增加酶与基质的接触面积,提高酶的活性;另一方面,较高的压力导致三级结构崩溃时,使酶的活性中心丧失或氨基酸组成发生改变,改变酶的催化活性。食品中常见的酶对压力的耐受性从小到大依次为:脂肪氧化酶、乳过氧化物酶、果胶酯酶、脂酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶、过氧化物酶。赵光远等的研究表明压力为400MPa时,激活了多酚氧化酶,当压力高于600MPa,多酚氧化酶失去活性。袁根良等研究了超高压对香蕉果肉多酚氧化酶和过氧化物酶的残存率的影响,结果表明,55℃,480MPa保压10min时,它们的残存率分别达到0.90%和3.26%。
2.2超高压技术对食品组织结构的影响