《食品科學(xué)概論》-緒論.PPT

1、1授課教師：授課教師： 曾藝瓊曾藝瓊食品科學(xué)與工程教研室食品科學(xué)與工程教研室Conspectus of Food Sciences2食品科學(xué)概論的教學(xué)目的食品科學(xué)概論的教學(xué)目的(1) (1) 了解食品科學(xué)的發(fā)展概況；了解食品科學(xué)的發(fā)展概況；(2) (2) 掌握食品科學(xué)的基本概念、基本原理和基本研掌握食品科學(xué)的基本概念、基本原理和基本研發(fā)方法；發(fā)方法；(3) (3) 了解基本的保健養(yǎng)生方法。了解基本的保健養(yǎng)生方法。3教學(xué)參考書(1) (1) 食品科學(xué)導(dǎo)論食品科學(xué)導(dǎo)論, , 帕克帕克(R.Parker)(R.Parker)(美美) )著著, , 影印本影印本, , 中國中國輕工業(yè)出版社，輕工業(yè)出版

2、社，20052005(2) (2) 食品科學(xué)食品科學(xué)( (第五版第五版), N.N.Potter ), N.N.Potter 和和J.H.Hotchkiss(J.H.Hotchkiss(美美), ), 王璋等譯王璋等譯, , 中國輕工業(yè)出版社，中國輕工業(yè)出版社，20012001(3) (3) 食品科學(xué)概論食品科學(xué)概論, , 張有林著張有林著, , 科學(xué)出版社科學(xué)出版社, 2006, 2006(4) (4) 食品化學(xué)食品化學(xué), O.R., O.R.菲尼馬菲尼馬( (美美) )編著編著, , 王璋等譯王璋等譯, , 中國輕工中國輕工業(yè)出版社，業(yè)出版社，19911991(5) (5) 食品生物技術(shù)導(dǎo)

3、論食品生物技術(shù)導(dǎo)論, , 羅云波等主編羅云波等主編, , 化學(xué)工業(yè)出版社，化學(xué)工業(yè)出版社，20062006(6) (6) 食品工程導(dǎo)論食品工程導(dǎo)論, , 葛可山等主編葛可山等主編, , 化學(xué)工業(yè)出版社，化學(xué)工業(yè)出版社，20062006(7) (7) 發(fā)酵食品微生物學(xué)發(fā)酵食品微生物學(xué), Brian J.B.Wood(, Brian J.B.Wood(英英) )主編主編, , 徐巖譯徐巖譯, , 中國輕工業(yè)出版社，中國輕工業(yè)出版社，20012001(8) (8) 肉制品與水產(chǎn)品的風(fēng)味肉制品與水產(chǎn)品的風(fēng)味, F.Shahidi(, F.Shahidi(加加) )著著, ,李潔等譯李潔等譯, , 中國

4、輕工業(yè)出版社，中國輕工業(yè)出版社，200120014第一章第一章 緒論緒論第一節(jié)第一節(jié) 食品的概念食品的概念 通常人們把加工了的食物稱之為食品。通常人們把加工了的食物稱之為食品。一、一、食品的定義食品的定義 食物是人體生長發(fā)育、更食物是人體生長發(fā)育、更新細(xì)胞、修補(bǔ)組織、調(diào)節(jié)機(jī)新細(xì)胞、修補(bǔ)組織、調(diào)節(jié)機(jī)能必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)，也能必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)，也是產(chǎn)生熱量、保持體溫、進(jìn)是產(chǎn)生熱量、保持體溫、進(jìn)行各種活動的能量來源。行各種活動的能量來源。 5 食品是指各種供人體食用或食品是指各種供人體食用或飲用的成品和原料，以及按照飲用的成品和原料，以及按照傳統(tǒng)即是食品又藥品的物品，傳統(tǒng)即是食品又藥品的物品，但不

5、包括以治療為目的的物品。但不包括以治療為目的的物品。6二、食品應(yīng)具備的條件二、食品應(yīng)具備的條件 1、安全衛(wèi)生、安全衛(wèi)生 2、應(yīng)含有一定的營養(yǎng)成分、應(yīng)含有一定的營養(yǎng)成分 3、感官性狀好、感官性狀好 4、其他：包裝合理、耐藏。、其他：包裝合理、耐藏。7三、食品與藥品的區(qū)別三、食品與藥品的區(qū)別1、原料不同：食品：經(jīng)過人么長期食用檢驗并證明對人體無毒無害的大宗原料。藥品：往往對人體有一定的毒副作用。2、功能不同：食品：充饑飽腹、滿足食欲、營養(yǎng)保健、聯(lián)絡(luò)感情、享受審美、社會安定。藥品：防病治病8四、食品的分類四、食品的分類 保健食品：保健食品：又稱功能性食品，是指具有特定的保健又稱功能性食品，是指具有特

6、定的保健功能的食品，即適宜于特定的人群食用，可調(diào)節(jié)機(jī)體功能的食品，即適宜于特定的人群食用，可調(diào)節(jié)機(jī)體的功能，但不以治療為目的。的功能，但不以治療為目的。 綠色食品綠色食品：遵循可持續(xù)發(fā)展，按照特定生產(chǎn)方式生遵循可持續(xù)發(fā)展，按照特定生產(chǎn)方式生產(chǎn)，經(jīng)專門機(jī)構(gòu)認(rèn)證，許可使用綠色食品標(biāo)志的無污產(chǎn)，經(jīng)專門機(jī)構(gòu)認(rèn)證，許可使用綠色食品標(biāo)志的無污染的安全、優(yōu)質(zhì)、營養(yǎng)類食品。染的安全、優(yōu)質(zhì)、營養(yǎng)類食品。A A級和級和AAAA級。級。 有機(jī)食品有機(jī)食品：真正無污染、純天然、高品質(zhì)、高質(zhì)量的：真正無污染、純天然、高品質(zhì)、高質(zhì)量的健康食品。健康食品。 轉(zhuǎn)基因食品轉(zhuǎn)基因食品：利用基因工程技術(shù)改變基因組構(gòu)成，：利用基因工

7、程技術(shù)改變基因組構(gòu)成，將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其他物種中去，改造其生物將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其他物種中去，改造其生物的遺傳物性，并使其性狀、市場價值、物種品質(zhì)向人的遺傳物性，并使其性狀、市場價值、物種品質(zhì)向人們所需要的目標(biāo)改變。們所需要的目標(biāo)改變。9第二節(jié)第二節(jié) 食品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)食品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)一、食品質(zhì)量的概念 食品產(chǎn)品適合一定用途，能滿足社會需要極其滿足程度的屬性，包括功能性、衛(wèi)生性、營養(yǎng)性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。10二、食品質(zhì)量的評定方法二、食品質(zhì)量的評定方法 感官指標(biāo)感官指標(biāo)：外觀、色澤、風(fēng)味、：外觀、色澤、風(fēng)味、質(zhì)地。質(zhì)地。 理化指標(biāo)理化指標(biāo)：正常營養(yǎng)成分、有：正常營養(yǎng)成分、有害成分、有效成分、

8、食品添加害成分、有效成分、食品添加劑成分、其他。劑成分、其他。 衛(wèi)生指標(biāo)衛(wèi)生指標(biāo)：11三、食品質(zhì)量的控制三、食品質(zhì)量的控制 目前我國開展的認(rèn)證體系主要有目前我國開展的認(rèn)證體系主要有ISO9000ISO9000系列認(rèn)證和系列認(rèn)證和QSQS認(rèn)證。認(rèn)證。 ISO9000ISO9000：國際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定、頒發(fā)的：國際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定、頒發(fā)的質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)。質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)。 QSQS：我國食品質(zhì)量安全市場準(zhǔn)入制度。：我國食品質(zhì)量安全市場準(zhǔn)入制度。12 第三節(jié)第三節(jié) 食品科學(xué)的研究領(lǐng)域食品科學(xué)的研究領(lǐng)域食品科學(xué)可以定義為將基礎(chǔ)學(xué)科和工程學(xué)的理論食品科學(xué)可以定義為將基礎(chǔ)學(xué)科和工程學(xué)的理論用于研究食品基本

9、的物理、化學(xué)和生物化學(xué)性質(zhì)以用于研究食品基本的物理、化學(xué)和生物化學(xué)性質(zhì)以及食品加工原理的一門學(xué)問。及食品加工原理的一門學(xué)問。 食品工藝學(xué)則是運(yùn)用食品科學(xué)原理來從事食品食品工藝學(xué)則是運(yùn)用食品科學(xué)原理來從事食品的選擇、保藏、加工、包裝及銷售，它影響消費(fèi)安的選擇、保藏、加工、包裝及銷售，它影響消費(fèi)安全、營養(yǎng)和食品衛(wèi)生。全、營養(yǎng)和食品衛(wèi)生。 由此可見，食品科學(xué)是一門涉及范圍很廣的學(xué)由此可見，食品科學(xué)是一門涉及范圍很廣的學(xué)科，包括食品生物學(xué)、食品工程和食品化學(xué)。由于科，包括食品生物學(xué)、食品工程和食品化學(xué)。由于食品與人直接相關(guān)，有的食品科學(xué)家也對食品選擇食品與人直接相關(guān)，有的食品科學(xué)家也對食品選擇的心理學(xué)

10、發(fā)生興趣，他們研究食品的感官性質(zhì)。的心理學(xué)發(fā)生興趣，他們研究食品的感官性質(zhì)。 13 食品科學(xué)家是圍繞食品這一主題開展活動的，其食品科學(xué)家是圍繞食品這一主題開展活動的，其主要研究內(nèi)容有食品原料、食品營養(yǎng)、食品衛(wèi)生、食主要研究內(nèi)容有食品原料、食品營養(yǎng)、食品衛(wèi)生、食品安全、食品機(jī)械、食品加工、食品保藏、食品感官、品安全、食品機(jī)械、食品加工、食品保藏、食品感官、食品運(yùn)輸、食品銷售、食品消費(fèi)、食品文化、食品心食品運(yùn)輸、食品銷售、食品消費(fèi)、食品文化、食品心理、生產(chǎn)監(jiān)控和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等，涉及食品技術(shù)和科學(xué)領(lǐng)理、生產(chǎn)監(jiān)控和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等，涉及食品技術(shù)和科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的各個方面。域內(nèi)的各個方面。 14內(nèi)涵更廣泛的食品學(xué)科包

11、括：內(nèi)涵更廣泛的食品學(xué)科包括： 食品化學(xué)食品化學(xué) 涵蓋食品基本的成分、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)以及在加涵蓋食品基本的成分、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)以及在加工和使用過程中發(fā)生的化學(xué)變化。工和使用過程中發(fā)生的化學(xué)變化。 食品分析食品分析 涉及對食品產(chǎn)品及成分作定量的物理、化學(xué)涉及對食品產(chǎn)品及成分作定量的物理、化學(xué)分析的原理、方法與技術(shù)。分析應(yīng)該按照為食品加工設(shè)定的分析的原理、方法與技術(shù)。分析應(yīng)該按照為食品加工設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)來進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)來進(jìn)行。 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué) 研究食品的微生物生態(tài)學(xué)，如環(huán)境對食研究食品的微生物生態(tài)學(xué)，如環(huán)境對食品腐敗和食品生產(chǎn)的影響，食品中微生物的物理、化學(xué)變化品腐敗和食品生產(chǎn)的影響，食品中

12、微生物的物理、化學(xué)變化和生物降解，食品原料及產(chǎn)品的微生物學(xué)檢驗以及公共健康和生物降解，食品原料及產(chǎn)品的微生物學(xué)檢驗以及公共健康和衛(wèi)生微生物學(xué)。和衛(wèi)生微生物學(xué)。 食品加工食品加工 研究食品原料的一般特性，有關(guān)食品保藏，研究食品原料的一般特性，有關(guān)食品保藏，影響品質(zhì)的加工因素，包裝、水和廢物處理，良好的生產(chǎn)實影響品質(zhì)的加工因素，包裝、水和廢物處理，良好的生產(chǎn)實踐和衛(wèi)生程序等基本原理。踐和衛(wèi)生程序等基本原理。15 食品工程食品工程 食品工程的內(nèi)容包括流體流動、傳熱與傳食品工程的內(nèi)容包括流體流動、傳熱與傳質(zhì)、混合與乳化、結(jié)晶、制冷質(zhì)、混合與乳化、結(jié)晶、制冷 、吸附與離子交換、冷凍、吸附與離子交換、冷凍

13、濃縮、冷凍干燥、分子蒸餾、超臨界萃取、食品擠壓、膜濃縮、冷凍干燥、分子蒸餾、超臨界萃取、食品擠壓、膜分離、微濾和超濾和超微粉碎等新技術(shù)。食品過程工程的分離、微濾和超濾和超微粉碎等新技術(shù)。食品過程工程的內(nèi)容包括物料輸送、冷加工與冷藏、新型食品殺菌與滅菌、內(nèi)容包括物料輸送、冷加工與冷藏、新型食品殺菌與滅菌、超高壓殺菌、輻射殺菌、磁力殺菌、酶技術(shù)、發(fā)酵工程、超高壓殺菌、輻射殺菌、磁力殺菌、酶技術(shù)、發(fā)酵工程、化學(xué)變性、焙烤、腌漬和熏制、蒸煮擠壓、成型、食品包化學(xué)變性、焙烤、腌漬和熏制、蒸煮擠壓、成型、食品包裝、食品原料特性與儲運(yùn)、原料預(yù)處理、食品原料綜合利裝、食品原料特性與儲運(yùn)、原料預(yù)處理、食品原料綜

14、合利用以及在線檢查與自動控制等。用以及在線檢查與自動控制等。16食品工業(yè)工程的內(nèi)容包括食品工業(yè)工程的內(nèi)容包括：食品工廠設(shè)計、食品食品工廠設(shè)計、食品工廠管理、食品營銷、食品研究與開發(fā)；以及工廠管理、食品營銷、食品研究與開發(fā)；以及法規(guī)及通用標(biāo)準(zhǔn)、食品產(chǎn)品標(biāo)識、食品安全與法規(guī)及通用標(biāo)準(zhǔn)、食品產(chǎn)品標(biāo)識、食品安全與衛(wèi)生、良好生產(chǎn)操作規(guī)程衛(wèi)生、良好生產(chǎn)操作規(guī)程(GMP)(GMP)、危害分析關(guān)鍵、危害分析關(guān)鍵控制點(diǎn)控制點(diǎn)(HACCP)(HACCP)，以及，以及ISO9000ISO9000質(zhì)量認(rèn)證體系。質(zhì)量認(rèn)證體系。17 食品生物學(xué)食品生物學(xué) 涉及對酶的特性、催化機(jī)理、酶催化動涉及對酶的特性、催化機(jī)理、酶催化

15、動力學(xué)、酶反應(yīng)輔助因素等；氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、力學(xué)、酶反應(yīng)輔助因素等；氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、生物合成與降解、加工與營養(yǎng)功能；糖類生物化學(xué)性質(zhì)、生物合成與降解、加工與營養(yǎng)功能；糖類生物化學(xué)特性、生物合成與降解、加工營養(yǎng)功能、褐變與食品色香特性、生物合成與降解、加工營養(yǎng)功能、褐變與食品色香味；脂類生物化學(xué)特性、生物合成與降解、生理活性脂類、味；脂類生物化學(xué)特性、生物合成與降解、生理活性脂類、食用油脂的生產(chǎn)與加工；核酸的結(jié)構(gòu)與功能、核苷酸及其食用油脂的生產(chǎn)與加工；核酸的結(jié)構(gòu)與功能、核苷酸及其衍生物類的制備和生理活性、核酸代謝分子生物學(xué)、遺傳衍生物類的制備和生理活性、核酸代謝分子生

16、物學(xué)、遺傳工程等；細(xì)胞及細(xì)胞器、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能；以及食物工程等；細(xì)胞及細(xì)胞器、生物膜的結(jié)構(gòu)與功能；以及食物毒素如食用植物、蕈類、貝類、魚類和微生物毒素的種類、毒素如食用植物、蕈類、貝類、魚類和微生物毒素的種類、結(jié)構(gòu)和毒理學(xué)以及脫毒方法等。結(jié)構(gòu)和毒理學(xué)以及脫毒方法等。 18 食品法規(guī)和條例，感官食品法規(guī)和條例，感官分析、毒理學(xué)、生物工程，分析、毒理學(xué)、生物工程，食品物理化學(xué)，質(zhì)量控制、食品物理化學(xué)，質(zhì)量控制、廢物處理、航天育種技術(shù)等廢物處理、航天育種技術(shù)等都是食品科學(xué)的重要組成部都是食品科學(xué)的重要組成部分。分。19第二章第二章 食品工業(yè)導(dǎo)論食品工業(yè)導(dǎo)論 食品科學(xué)的主要任務(wù)在于提高人食品科學(xué)的

17、主要任務(wù)在于提高人們的健康水平，為開發(fā)新食品奠定理們的健康水平，為開發(fā)新食品奠定理論基礎(chǔ)，保證食品的安全與衛(wèi)生，推論基礎(chǔ)，保證食品的安全與衛(wèi)生，推動食品法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)。動食品法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)。 據(jù)估計，現(xiàn)在世界上大約還有據(jù)估計，現(xiàn)在世界上大約還有2020億人仍然食不果腹，每天約有億人仍然食不果腹，每天約有4 4萬人因萬人因得不到足夠的食物而喪失生命。兒童得不到足夠的食物而喪失生命。兒童營養(yǎng)不良導(dǎo)致惡性營養(yǎng)障礙癥，蛋白營養(yǎng)不良導(dǎo)致惡性營養(yǎng)障礙癥，蛋白質(zhì)質(zhì)- -熱能缺乏導(dǎo)致消瘦癥，在發(fā)展中國熱能缺乏導(dǎo)致消瘦癥，在發(fā)展中國家司空見慣。從家司空見慣。從2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代開始，年代開始，

18、中國居民的食物與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了很中國居民的食物與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化，居民的膳食結(jié)構(gòu)已經(jīng)從溫大的變化，居民的膳食結(jié)構(gòu)已經(jīng)從溫飽型向小康型轉(zhuǎn)變飽型向小康型轉(zhuǎn)變( (見表見表1-11-1表表1-81-8及圖及圖1-1)1-1)。據(jù)統(tǒng)計，。據(jù)統(tǒng)計，20062006年我國食品年我國食品工業(yè)總產(chǎn)值為工業(yè)總產(chǎn)值為2443024430億元，比上年增億元，比上年增長長23%23%。 20表表1-1 1-1 我國主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量我國主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量 單位：萬單位：萬t t）年份年份糧食作糧食作物總產(chǎn)物總產(chǎn)量量谷物谷物稻谷稻谷小麥小麥玉米玉米大豆大豆油料油料總產(chǎn)總產(chǎn)量量棉花棉花總產(chǎn)總產(chǎn)量量甘蔗甘蔗總產(chǎn)總產(chǎn)量量甜菜

19、甜菜總產(chǎn)總產(chǎn)量量水果水果總產(chǎn)總產(chǎn)量量198319833872838728168871688781398139682168219769761055105546446431143114918918949949198519853791137911168571685785818581638363831050105015781578415415515551558928921164116419901990446244462418933189339823982396829682110011001613161345145157625762145314531874187419951995466624666241

20、6124161218523185231022110221111991119913501350225022504774776542654213981398421542152000200046218462184052240522187911879199649964106001060015411541295529554424426828682880780762256225200320034307043070374293742916066160668649864911583115831539153928112811486486902490246186181451714517注：注：20032003年水

21、果總產(chǎn)量含瓜果類產(chǎn)量。年水果總產(chǎn)量含瓜果類產(chǎn)量。21表表1-2 1-2 我國按人口平均的主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量（單位：我國按人口平均的主要農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量（單位：kg/kg/人）人）年份年份糧食糧食棉花棉花油料油料糖料糖料水產(chǎn)品水產(chǎn)品水果水果牛奶牛奶蛋類蛋類茶葉茶葉19521952288.1288.12.32.37.47.413.413.42.92.94.34.30.140.1419621962240.3240.31.11.13.03.05.75.73.43.44.14.10.110.1119751975310.5310.52.62.64.94.920.920.94.84.85.95.91.01.00.23

22、0.2319801980326.7326.72.82.87.87.829.729.74.64.66.96.91.21.20.310.3119851985360.7360.73.93.915.015.057.557.56.76.711.111.12.42.45.15.10.410.4119901990393.1393.14.04.014.214.263.663.610.910.916.516.53.73.77.07.00.480.4819951995378.4378.43.83.817.617.663.463.420.920.932.032.04.64.613.113.10.490.492000

23、2000366.1366.13.53.523.423.460.560.533.933.949.349.36.66.617.817.80.540.5420032003334.3334.33.83.821.821.874.874.836.536.5112.7112.713.613.620.220.20.600.60注：按年平均人口計算。注：按年平均人口計算。22表表1-3 1-3 我國居民食物與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的變化（單位：我國居民食物與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的變化（單位：kg/kg/人）人）項目項目19781978年年19841984年年20002000年年糧食糧食163.50163.50216.20216.2018

24、3.20183.20食用植物油食用植物油1.631.634.704.709.009.00食糖食糖2.492.494.884.886.006.00蔬菜蔬菜140.00140.00143.00143.00120.00120.00水果水果6.606.609.309.3018.0018.00肉類肉類8.188.1815.6015.6024.0024.00蛋類蛋類1.671.673.913.9112.0012.00魚類魚類3.303.304.364.369.009.00奶類奶類1.001.002.382.389.009.00蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)45.2045.2066.6066.6072.7072.70脂肪脂肪

25、27.8027.8051.4051.4071.6071.6023表表1-4 1-4 我國城鄉(xiāng)居民家庭人均食品消費(fèi)量比較（單位：我國城鄉(xiāng)居民家庭人均食品消費(fèi)量比較（單位：kg/kg/人）人）年份年份糧食糧食蔬菜蔬菜食用油食用油豬牛羊肉豬牛羊肉家禽家禽水產(chǎn)品水產(chǎn)品農(nóng)村農(nóng)村城市城市農(nóng)村農(nóng)村城市城市農(nóng)農(nóng)村村城城市市農(nóng)村農(nóng)村城市城市農(nóng)村農(nóng)村城市城市農(nóng)村農(nóng)村城市城市19831983260.0260.0144.5144.5131.0131.0165.0165.03.53.56.56.510.010.019.919.90.80.82.62.61.61.68.18.119851985257.0257.0134.

26、8134.8131.1131.1144.4144.44.04.05.85.811.011.018.718.71.01.03.23.21.61.67.17.119901990262.1262.1130.7130.7134.0134.0138.7138.75.25.26.46.411.311.321.721.71.31.33.43.42.12.17.77.719951995260.1260.197.097.0104.6104.6118.6118.65.85.87.67.611.311.319.719.71.81.84.04.03.43.49.29.220002000249.5249.582.382

27、.3112.0112.0114.7114.77.17.18.28.214.614.620.120.12.92.97.47.43.93.911.711.720032003223.7223.779.579.5107.4107.4118.3118.36.36.39.29.215.015.023.723.73.23.29.29.24.74.713.413.4注：城鎮(zhèn)居民家庭人均食品消費(fèi)量指全年購買的主要商品數(shù)量。注：城鎮(zhèn)居民家庭人均食品消費(fèi)量指全年購買的主要商品數(shù)量。 24表表1-5 1-5 我國農(nóng)業(yè)主要產(chǎn)品產(chǎn)量居世界位次我國農(nóng)業(yè)主要產(chǎn)品產(chǎn)量居世界位次項目項目197819781980198019851

28、9851990199019951995200020002002200220032003谷物谷物2 21 12 21 11 11 11 11 1肉類肉類3 33 32 21 11 11 11 11 1棉花棉花3 32 21 11 11 11 11 11 1大豆大豆3 33 33 33 33 34 44 44 4花生花生2 22 22 22 21 11 11 11 1油菜籽油菜籽2 22 21 11 11 11 11 11 1甘蔗甘蔗9 99 94 44 43 33 33 33 3茶葉茶葉2 22 22 22 22 22 22 22 2水果水果10108 84 41 11 11 11 1資料來源：

29、聯(lián)合國糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)庫。資料來源：聯(lián)合國糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)庫。25表表1-6 20031-6 2003年我國主要食物資源占世界的份額年我國主要食物資源占世界的份額食物資源食物資源中國產(chǎn)量中國產(chǎn)量（萬（萬t t）世界產(chǎn)量世界產(chǎn)量（萬（萬t t）占世界份額占世界份額（% %）谷物谷物430704307020676220676220.820.8肉類肉類69336933249852498527.727.7水產(chǎn)品水產(chǎn)品47054705129941299436.236.2水果水果1451714517475724757230.530.5茶葉茶葉777732032024.124.1牛奶牛奶17461746507395

30、07393.43.426表表1-7 1-7 我國食品工業(yè)總產(chǎn)值平均每年增長速度（單位：我國食品工業(yè)總產(chǎn)值平均每年增長速度（單位：% %）項目項目食品工業(yè)總食品工業(yè)總產(chǎn)值增幅產(chǎn)值增幅項目項目食品工業(yè)總食品工業(yè)總產(chǎn)值增幅產(chǎn)值增幅“一五一五”時期時期13.213.2“七五七五”時期時期8.78.7“二五二五”時期時期-1.7-1.7“八五八五”時期時期13.313.31963-19651963-1965年年11.411.4“九五九五”時期時期8.28.2“三五三五”時期時期2.42.41979-19891979-1989年年10.210.2“四五四五”時期時期8.48.41979-19991979-

31、1999年年11.011.0“五五五五”時期時期8.08.020002000年比年比19991999年增長年增長10.810.8“六五六五”時期時期9.09.020012001年比年比20002000年增長年增長11.011.0資料來源：根據(jù)歷年食品工業(yè)年鑒統(tǒng)計。資料來源：根據(jù)歷年食品工業(yè)年鑒統(tǒng)計。27表表1-8 1-8 食品生產(chǎn)消費(fèi)的基本模式表食品生產(chǎn)消費(fèi)的基本模式表項目項目溫飽型溫飽型小康型小康型營養(yǎng)型營養(yǎng)型平均國民生產(chǎn)總值平均國民生產(chǎn)總值(GDP)(GDP)(美元美元/ /人人年年) )500500以下以下5005005000500050005000以上以上人年均糧食占有量人年均糧食占有

32、量(kg)(kg)500500以下以下4004005005001500150015001500以上以上糧食庫存維持時間糧食庫存維持時間(d)(d)70706565707090909090以上以上恩格爾系數(shù)恩格爾系數(shù)(%)(%)50 50 以上以上303050503030以下以下人均攝入熱能百分人均攝入熱能百分比比(%)(%)9090100100100100100100生產(chǎn)消費(fèi)類型生產(chǎn)消費(fèi)類型重產(chǎn)量，吃重產(chǎn)量，吃飽，求生存飽，求生存質(zhì)量與產(chǎn)量并重，質(zhì)量與產(chǎn)量并重，好吃，求口味好吃，求口味重質(zhì)量，吃重質(zhì)量，吃好，求健康好，求健康28圖圖1-1 1-1 我國食品工業(yè)總產(chǎn)值我國食品工業(yè)總產(chǎn)值 萬億元萬

33、億元29第二節(jié)第二節(jié) 食品科學(xué)的研究任務(wù)食品科學(xué)的研究任務(wù) 食品科學(xué)家最大的一項活動是對現(xiàn)有產(chǎn)品的改善食品科學(xué)家最大的一項活動是對現(xiàn)有產(chǎn)品的改善和對新產(chǎn)品的開發(fā)，工業(yè)界的食品科學(xué)家應(yīng)該有創(chuàng)新和對新產(chǎn)品的開發(fā)，工業(yè)界的食品科學(xué)家應(yīng)該有創(chuàng)新的思路來滿足消費(fèi)者對新穎、不同類型產(chǎn)品的需求。的思路來滿足消費(fèi)者對新穎、不同類型產(chǎn)品的需求。成功的產(chǎn)品開發(fā)需要科學(xué)與創(chuàng)新的結(jié)合。成功的產(chǎn)品開發(fā)需要科學(xué)與創(chuàng)新的結(jié)合。30 食品科學(xué)家經(jīng)常需要去改變食品中營養(yǎng)素的含量，食品科學(xué)家經(jīng)常需要去改變食品中營養(yǎng)素的含量，尤其是降低食品的熱量或是添加維生素或礦物質(zhì)。降尤其是降低食品的熱量或是添加維生素或礦物質(zhì)。降低熱量可從幾個

34、方面來進(jìn)行，如用低營養(yǎng)或非營養(yǎng)性低熱量可從幾個方面來進(jìn)行，如用低營養(yǎng)或非營養(yǎng)性的成分替代熱值高的食品成分。用阿斯巴甜的成分替代熱值高的食品成分。用阿斯巴甜( (天氡氨酰天氡氨酰苯丙氨酸甲酯，又名甜味素苯丙氨酸甲酯，又名甜味素) )取代營養(yǎng)性甜味劑取代營養(yǎng)性甜味劑( (如蔗如蔗糖糖) )可降低軟飲料的熱值。可降低軟飲料的熱值。 31 阿斯巴甜的商品名為阿斯巴甜的商品名為Nutrasweet，具有與蔗糖相同，具有與蔗糖相同的熱值，但其甜度是蔗糖的的熱值，但其甜度是蔗糖的200200倍。因此達(dá)到相同的甜倍。因此達(dá)到相同的甜度，阿斯巴甜的用量要比蔗糖的用量少得多，從而降度，阿斯巴甜的用量要比蔗糖的用量

35、少得多，從而降低了食品的熱值。在其它方面，食品科學(xué)家利用與脂低了食品的熱值。在其它方面，食品科學(xué)家利用與脂肪具有類似性質(zhì)但代謝方式不同的物質(zhì)來替代食品中肪具有類似性質(zhì)但代謝方式不同的物質(zhì)來替代食品中的脂肪，以達(dá)到降低熱值的目的。如低脂冰淇淋可以的脂肪，以達(dá)到降低熱值的目的。如低脂冰淇淋可以通過去除牛奶中的脂肪和添加一種變性淀粉或者經(jīng)過通過去除牛奶中的脂肪和添加一種變性淀粉或者經(jīng)過特別處理的蛋白質(zhì)來制得，這些蛋白質(zhì)被處理成非常特別處理的蛋白質(zhì)來制得，這些蛋白質(zhì)被處理成非常微細(xì)的顆粒，它給冰淇淋帶來一種與脂肪相似的滑膩微細(xì)的顆粒，它給冰淇淋帶來一種與脂肪相似的滑膩的口感。每克蛋白質(zhì)的熱值僅為的口感

36、。每克蛋白質(zhì)的熱值僅為16.7kJ16.7kJ，而脂肪的熱，而脂肪的熱值則為值則為37.6kJ37.6kJ，這樣，冰淇淋的熱值就降低了。，這樣，冰淇淋的熱值就降低了。32表表1-9 1-9 糖的相對甜度糖的相對甜度(W/W(W/W，%) %) 糖糖溶液的相對甜度溶液的相對甜度* *結(jié)晶的相對甜度結(jié)晶的相對甜度蔗蔗 糖糖-D-D-果糖果糖-D-D-葡萄糖葡萄糖-D-D-葡萄糖葡萄糖-D-D-半乳糖半乳糖-D-D-半乳糖半乳糖-D-D-甘露糖甘露糖-D-D-甘露糖甘露糖-D-D-乳糖乳糖-D-D-乳糖乳糖-D-D-麥芽糖麥芽糖棉子糖棉子糖水蘇四糖水蘇四糖100100100-175100-17540

37、-7940-79異頭體異頭體27275959苦味苦味16-3816-38484846-5246-52232310010018018074748282323221213232苦味苦味161632321 11010* *以蔗糖的甜度為以蔗糖的甜度為100100作為比較標(biāo)準(zhǔn)。作為比較標(biāo)準(zhǔn)。 33表表1-10 1-10 糖醇的相對甜度（糖醇的相對甜度（2525，自來水中）（，自來水中）（% %） 糖糖 醇醇 相對甜度相對甜度* * 糖糖 醇醇 相對甜度相對甜度* * 木糖醇木糖醇 9090 麥芽糖醇麥芽糖醇 6868 山梨糖醇山梨糖醇 6363 乳糖醇乳糖醇 3535 半乳糖醇半乳糖醇 5858* *

38、以蔗糖甜度為以蔗糖甜度為10010034 食品科學(xué)家也千方百計地把食品中的維生素和礦食品科學(xué)家也千方百計地把食品中的維生素和礦物質(zhì)提高到人體生理上所需水平，早餐所食用的麥片物質(zhì)提高到人體生理上所需水平，早餐所食用的麥片就是這些食品中最好的例子。大多數(shù)麥片都含有一些就是這些食品中最好的例子。大多數(shù)麥片都含有一些添加的營養(yǎng)素，有的麥片還含有人體一整天所需的營添加的營養(yǎng)素，有的麥片還含有人體一整天所需的營養(yǎng)量。這些維生素和礦物質(zhì)必須均勻地分散于產(chǎn)品中，養(yǎng)量。這些維生素和礦物質(zhì)必須均勻地分散于產(chǎn)品中，而且性能必須穩(wěn)定，它們不得影響食品的風(fēng)味或外觀，而且性能必須穩(wěn)定，它們不得影響食品的風(fēng)味或外觀，這一點(diǎn)

39、必須引起高度的重視。這一點(diǎn)必須引起高度的重視。35表表1-11 1-11 不同國家推薦的成年人對幾種營養(yǎng)素攝入量比較不同國家推薦的成年人對幾種營養(yǎng)素攝入量比較 營養(yǎng)素的營養(yǎng)素的日需要量日需要量美國美國19741974加拿大加拿大19741974德國德國19751975中國中國糧農(nóng)組織糧農(nóng)組織(FAO)/(FAO)/世界衛(wèi)生組世界衛(wèi)生組織織(WHO)(WHO)19741974維生素維生素C(mg)C(mg)鐵鐵(mg)(mg)葉酸葉酸(mg)(mg)鈣鈣(mg)(mg)45451010400(b)400(b)8008003030200(c)200(c)7575121260060060601212

40、60060030305-9(a)5-9(a)200(c)200(c)400-500400-500(a)(a)：膳食中：膳食中10-25%10-25%的能量來自動物食品或大豆；的能量來自動物食品或大豆；(b)(b)：食品中總?cè)~酸是由：食品中總?cè)~酸是由L-CareiL-Carei測定的；測定的；(c)(c)：以游離葉酸鹽表示。：以游離葉酸鹽表示。 36 食品加工工藝學(xué)也左右著海洋捕魚船只的設(shè)計和操食品加工工藝學(xué)也左右著海洋捕魚船只的設(shè)計和操作。船只上的食品加工設(shè)施包括大小魚自動分離機(jī)，機(jī)作。船只上的食品加工設(shè)施包括大小魚自動分離機(jī)，機(jī)械化魚油冷卻器，自動油脂提取器，制冰設(shè)備，完善的械化魚油冷卻器，

41、自動油脂提取器，制冰設(shè)備，完善的罐頭車間，制造魚片、魚糜和魚餅的設(shè)備，魚的脫水及罐頭車間，制造魚片、魚糜和魚餅的設(shè)備，魚的脫水及魚制品干燥設(shè)備等。這樣的工廠式制作法可以防止腐敗，魚制品干燥設(shè)備等。這樣的工廠式制作法可以防止腐敗，降低蛋白質(zhì)和脂肪的損失，從而可以延長船只在海上的降低蛋白質(zhì)和脂肪的損失，從而可以延長船只在海上的作業(yè)時間?，F(xiàn)在此類船只可以在遠(yuǎn)洋捕魚作業(yè)超過兩個作業(yè)時間?，F(xiàn)在此類船只可以在遠(yuǎn)洋捕魚作業(yè)超過兩個月時間。日本和俄羅斯在這方面的開發(fā)極為活躍。月時間。日本和俄羅斯在這方面的開發(fā)極為活躍。37 食品科學(xué)與工程的一個重要應(yīng)用方面是食品科學(xué)與工程的一個重要應(yīng)用方面是對水果和蔬菜的氣調(diào)

42、儲存對水果和蔬菜的氣調(diào)儲存(CA)(CA)。水果。水果( (如蘋果如蘋果) )采摘后仍從空氣中獲得氧氣進(jìn)行呼吸，并繼采摘后仍從空氣中獲得氧氣進(jìn)行呼吸，并繼續(xù)成熟，最后軟化腐敗。如果降低氧氣而增續(xù)成熟，最后軟化腐敗。如果降低氧氣而增加二氧化碳的濃度，呼吸作用就會減緩。對加二氧化碳的濃度，呼吸作用就會減緩。對于某些水果，其最佳的氣調(diào)儲存條件為氧占于某些水果，其最佳的氣調(diào)儲存條件為氧占3%3%，二氧化碳占，二氧化碳占2%2%5%5%，其余的則為氮?dú)狻?，其余的則為氮?dú)狻?8 已有報道通過降低和控制冷庫中水果釋放出乙烯已有報道通過降低和控制冷庫中水果釋放出乙烯氣體含量進(jìn)行獼猴桃商業(yè)保鮮的消息。商業(yè)上通過

43、連氣體含量進(jìn)行獼猴桃商業(yè)保鮮的消息。商業(yè)上通過連續(xù)地檢驗氣體組成并作出相應(yīng)的調(diào)整等自動控制方法續(xù)地檢驗氣體組成并作出相應(yīng)的調(diào)整等自動控制方法來創(chuàng)造此類氣調(diào)儲存的條件。在冷庫中使用氣調(diào)儲存來創(chuàng)造此類氣調(diào)儲存的條件。在冷庫中使用氣調(diào)儲存可以保證四季均有蘋果銷售，而這在以前由于貯存條可以保證四季均有蘋果銷售，而這在以前由于貯存條件差而不可能。低氧氣調(diào)儲存目前也用來保證冷凍貨件差而不可能。低氧氣調(diào)儲存目前也用來保證冷凍貨車運(yùn)輸途中萵苣的質(zhì)量及在空運(yùn)時減少草莓的腐爛。車運(yùn)輸途中萵苣的質(zhì)量及在空運(yùn)時減少草莓的腐爛。在后一種運(yùn)輸中，貯存室中的二氧化碳來自于干冰的在后一種運(yùn)輸中，貯存室中的二氧化碳來自于干冰的

44、升華。升華。 39 食品科學(xué)包括利用液氮、液態(tài)或固態(tài)的二氧化食品科學(xué)包括利用液氮、液態(tài)或固態(tài)的二氧化碳，或其它的低溫液體對精制食品進(jìn)行速凍。當(dāng)水碳，或其它的低溫液體對精制食品進(jìn)行速凍。當(dāng)水果、蔬菜被凍結(jié)時，在構(gòu)成果肉質(zhì)的細(xì)胞內(nèi)部和細(xì)果、蔬菜被凍結(jié)時，在構(gòu)成果肉質(zhì)的細(xì)胞內(nèi)部和細(xì)胞之間形成冰晶。如果是緩慢的冰結(jié)，形成的冰晶胞之間形成冰晶。如果是緩慢的冰結(jié)，形成的冰晶較大而刺破胞壁。這樣在解凍時，果肉組織變成松較大而刺破胞壁。這樣在解凍時，果肉組織變成松散、糜爛的糊狀物，汁液從組織中流出，這方面番散、糜爛的糊狀物，汁液從組織中流出，這方面番茄所受的影響最為明顯。茄所受的影響最為明顯。40表表1-12

45、 1-12 部分食品的含水量部分食品的含水量食品含水量（%）肉類肉類 豬肉豬肉 牛肉（碎塊）牛肉（碎塊） 雞（無皮肉）雞（無皮肉） 魚（肌肉蛋白）魚（肌肉蛋白）水果水果 香蕉香蕉 漿果、櫻桃、梨、葡萄、獼猴桃、柿子、菠蘿、漿果、櫻桃、梨、葡萄、獼猴桃、柿子、菠蘿、 蘋果、桃、桔、葡萄柚、甜橙、李子、無花果、蘋果、桃、桔、葡萄柚、甜橙、李子、無花果、 草莓、杏、椰子草莓、杏、椰子蔬菜蔬菜 青豌豆、甜玉米青豌豆、甜玉米 甜菜、硬花甘藍(lán)、胡蘿卜、馬鈴薯甜菜、硬花甘藍(lán)、胡蘿卜、馬鈴薯 蘆筍、青大豆、大白菜、紅辣椒、花菜、萵苣、蘆筍、青大豆、大白菜、紅辣椒、花菜、萵苣、 西紅柿、西瓜西紅柿、西瓜53-6

46、053-6050-7050-70747465-8165-81757580-8580-8590-9590-9574-8074-8080-9080-9090-9590-9541 如果是快速的凍結(jié)，如采用液氮致冷可達(dá)如果是快速的凍結(jié)，如采用液氮致冷可達(dá)196196，水只凍結(jié)成微晶，并且微晶在細(xì)胞組織被刺破之前即已水只凍結(jié)成微晶，并且微晶在細(xì)胞組織被刺破之前即已形成，當(dāng)解凍時產(chǎn)品保持原狀，其質(zhì)構(gòu)也比緩慢冷凍時形成，當(dāng)解凍時產(chǎn)品保持原狀，其質(zhì)構(gòu)也比緩慢冷凍時好得多。然而，即便是速凍，也只有經(jīng)過挑選的番茄品好得多。然而，即便是速凍，也只有經(jīng)過挑選的番茄品種才能耐受這樣的處理，并得到滿意的解凍效果（見表種才

47、能耐受這樣的處理，并得到滿意的解凍效果（見表1-121-12）。現(xiàn)在有越來越多的高質(zhì)量的冷凍動植物食品面）?，F(xiàn)在有越來越多的高質(zhì)量的冷凍動植物食品面世，其良好的商業(yè)價值應(yīng)歸功于低溫冷凍技術(shù)及現(xiàn)代農(nóng)世，其良好的商業(yè)價值應(yīng)歸功于低溫冷凍技術(shù)及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的品種選育技術(shù)業(yè)的品種選育技術(shù) 。42 食品科學(xué)家最重要的任務(wù)之一是保證食品盡可能食品科學(xué)家最重要的任務(wù)之一是保證食品盡可能安全。謹(jǐn)慎地進(jìn)行食品加工、儲存和保鮮可以防止食安全。謹(jǐn)慎地進(jìn)行食品加工、儲存和保鮮可以防止食物中毒的爆發(fā)。物中毒的爆發(fā)。 食物中毒是指由于消費(fèi)食品而感染疾病。引發(fā)食食物中毒是指由于消費(fèi)食品而感染疾病。引發(fā)食源性疾病的要么是致病菌、

48、病毒、寄生蟲及食物中含源性疾病的要么是致病菌、病毒、寄生蟲及食物中含有有毒物質(zhì)，要么是化學(xué)污染物。有有毒物質(zhì)，要么是化學(xué)污染物。 近年來接踵而來曝光的不安全食品危害事件以及近年來接踵而來曝光的不安全食品危害事件以及由致病性微生物等引發(fā)的食源性疾病，觸目驚心。由致病性微生物等引發(fā)的食源性疾病，觸目驚心。43 在美國，這類食物中毒的發(fā)病率之高出乎人們的預(yù)在美國，這類食物中毒的發(fā)病率之高出乎人們的預(yù)料。根據(jù)傳染病防治中心的報告。在料。根據(jù)傳染病防治中心的報告。在1983198319871987年之間，年之間，共有共有9167891678例食物中毒事件，這個數(shù)據(jù)可能只是實際情例食物中毒事件，這個數(shù)據(jù)可

49、能只是實際情況的一小部分，因為認(rèn)定食物中毒的標(biāo)準(zhǔn)極為嚴(yán)格，并況的一小部分，因為認(rèn)定食物中毒的標(biāo)準(zhǔn)極為嚴(yán)格，并且僅一兩個人受感染的病例也不上報。雖然大約有且僅一兩個人受感染的病例也不上報。雖然大約有92%92%的食物中毒是由致病菌引起的，然而由加工過的食品造的食物中毒是由致病菌引起的，然而由加工過的食品造成的食物中毒只占所有食物中毒的一小部分。成的食物中毒只占所有食物中毒的一小部分。河豚魚河豚魚 44 不適當(dāng)?shù)氖称芳庸?、處理和儲存，?jīng)常出現(xiàn)在家不適當(dāng)?shù)氖称芳庸?、處理和儲存，?jīng)常出現(xiàn)在家庭、學(xué)?；虿蛷d，這是導(dǎo)致食品中毒爆發(fā)的最主要原庭、學(xué)?；虿蛷d，這是導(dǎo)致食品中毒爆發(fā)的最主要原因。如因。如1993

50、1993年，在一家快餐店出售的漢堡包中含有被年，在一家快餐店出售的漢堡包中含有被細(xì)菌污染而未燒透的牛肉而致數(shù)人死亡，致病菌是一細(xì)菌污染而未燒透的牛肉而致數(shù)人死亡，致病菌是一種與牛肉及其肉制品有關(guān)的稱為種與牛肉及其肉制品有關(guān)的稱為157:H7157:H7的大腸肝菌的大腸肝菌( (Escherichia coli) )。45 由沙門氏菌引起病例的數(shù)量也在上升，造成這種由沙門氏菌引起病例的數(shù)量也在上升，造成這種上升的主要原因是食用了被腸炎沙門氏菌上升的主要原因是食用了被腸炎沙門氏菌( (Salmonella enteritidis) )污染的雞蛋和家禽。沙門氏菌曾導(dǎo)致有記錄污染的雞蛋和家禽。沙門氏菌

51、曾導(dǎo)致有記錄以來的最大一次食源性疾病的爆發(fā)，大約有以來的最大一次食源性疾病的爆發(fā)，大約有1600016000人因人因食用被沙門氏菌污染的牛奶而致病。這次食物中毒使食用被沙門氏菌污染的牛奶而致病。這次食物中毒使得報道的病例大為增加得報道的病例大為增加( (見圖見圖1-2)1-2)。由于服用被由于服用被污染的消毒污染的消毒牛奶而引發(fā)牛奶而引發(fā)的病例的病例沙門氏菌（不包括傷寒）沙門氏菌（不包括傷寒）美國，美國，19551993年年 圖圖1-2 1-2 美國向疾病控制中心提供的年度沙門氏菌病例數(shù)美國向疾病控制中心提供的年度沙門氏菌病例數(shù)( (摘自：摘自：Morbidity and Mortality Weekly Report,42:50,1994)Morbidity and Mortality Weekly Report,42:50,1994)46 肉毒桿菌也使食物中毒的病例大幅度增加肉毒桿菌也使食物中毒的病例