食品原料加工特性（食品原料学）　全套课件.PPTVIP

第二篇 食品原料加工特性 第1章 食品用水 第1章 食品用水 教学重点 食品用水的理化性质与加工特性。 教学难点 食品用水表面硬度；水的净化处理方法。 第1章 食品用水 一、食品用水的分类 食品用水根据水源可分为以下几种： (1)地表水：包括河水、湖水、水库水、池塘水、浅井水等，其中的可溶性盐类较少，但粘土、砂、腐殖持、微生物含量较高，而且易受工业废水污染。 (2)地下水：主要是指井水、泉水、自流井水，由于经过地层的过滤，其中的悬浮物和微生物较少，水质较澄清，但可溶性矿物质盐较多。 (3)自来水：自来水是指通过自来水处理厂净化、消毒后生产出来的符合国家饮用水标准的供人们生活、生产使用的水，其水质较为稳定。 二、食品用水的理化性质与加工特性 （一）水的溶剂特性 水是一种无臭无味的液体，随深度的提高，将由无色变为蓝色。其相对密度为0.99987 (0℃)，沸点为100℃，冰点为0℃。在自然界中，可以气态或液态或固态存在。当形成固态 (结冰)时，密度将减小，体积增大。水可以溶解许多物质，是最重要的溶剂。一般来讲，绝大多数的生化反应只有在水溶液中才能进行。 （二）水的硬度 水的硬度是指水中离子沉淀肥皂的能力，其数值主要是由水中的钙镁离子含量决定的。 暂时硬度又称碳酸盐硬度，主要由钙镁的碳酸氢盐构成，经加热煮沸可除出大部分。永久硬度也称非碳酸盐硬度，是钙镁的盐酸盐、硫酸盐、硝酸盐等，不会因煮沸而分解沉沉。 一般来说，1升水中含50mgCaCO3的硬度为1mmol/L硬度。 硬度过大的水不适宜作加工用水，因硬水中的钙盐与果蔬中的果胶酸结合生成果胶酸钙而使果肉变硬。钙、镁盐还可与果蔬中的酸化合生成溶解度小的有机酸盐，并与蛋白质生成不溶性物质，引起汁液混浊或沉淀。所以，除果蔬制品中除蜜饯制坯，半成品保存可用硬度较大的水，以保持果蔬的脆性和硬度外，其它加工品要求水的硬度不宜过高。 面包的加工中用水要求硬度应适中，过硬与过软的水均不适于面包加工。因为钙、镁离子的存在会强化面筋的韧性，使面包口感变得粗糙，并使面包发酵时间延长；而极软水会使面团过于柔软、发黏，缩短发酵时间，面包易塌陷。实际生产中，必须根据面包要求及面粉的品质对所用水的硬度进行适当处理。 具体的讲，用途不同，加工品种类不同，对水的硬度要求亦不同。 （三）水的碱度 水的碱度指水中能与H+发生中和反应的碱性物质总量。水中的OH-、CO32-和HCO3-的总含量称为水的总碱度， 但天然水一般不含OH-，在有钙、镁离子存在时，其碳酸盐的溶解度很小，所以CO32-含量也很小，因此，天然水中通常仅存在HCO3-存在。 碱度过高的则水中的碱性物质会中和配料中的酸，改变产品风味，影响保藏期，影响二氧化碳溶入量，并易与金属离子形成水垢，产生不良气味，在生产果汁型碳酸饮料时与果汁中的某些成分产生沉淀。 理想的面包加工用水的pH值应控制为略小于7。碱度过高的水不利于酵母的生长，此时可添加乳酸进行中和；偏酸性的水将有助于面团发酵过程，但酸度过大的水会影响面包的最终体积。 （四）水的净化处理 一般来说，天然水都需要经过净化处理，否则将很难符合饮用水的卫生要求。饮用水净化处理的方法有许多种，但是大体上还是可以区分为物理净化处理法和化学净化处理法二类。 1.物理净化处理法 即利用物理学的原理和手段，对天然水进行澄清、除杂和消毒处理的方法。主要采用的操作有： (1)自然沉降法 即将天然水静置，使水中的混浊物和粗大颗粒借重力慢慢沉降下来，从而除去水中较大悬浮固体的方法。 (2)过滤法 即将水流通过一种具有多孔性或孔隙结构的介质，如砂层、活性碳、砂芯滤器、微孔膜过滤器等，使水中的悬浮物或胶体物质被截留和吸附在介质表面上，以除去水中的不溶性物质，从而使原水得到净化。 (3)反渗透法 利用半渗透膜只允许溶剂透过耐截留溶质的特点，在浓溶液一侧加高于渗透压的压力，促使纯水透过半透膜，其他的离子、有机物、细菌等都被阻隔在膜的另一侧。 (4)紫外线消毒法 水体中微生物受紫外光照射后，营养细胞中的蛋白质和核酸吸收了紫外光谱的能量，导致蛋白质变性，使微生物死亡。 2、化学净化处理法 即利用化学物质，或化学原理，除去水中杂质或微生物的方法，主要采用的操作有： (1)混凝法 向水中加入絮凝剂，如明矾、硫酸铝、碱性氯化铝等，使水中细小悬浮物及胶体物质互相吸附结合成较大的颗粒，从水中沉淀出来的方法。一般尚需要结合物理净化处理法才能达到目的。 (2)石灰法 针对碳酸盐硬度较高的情况下，在水中加入石灰，可以有效降低硬度，此过程通常结合混凝、消毒过程同时进行。 (3)离子交换法 利用交换树脂的交换能力，吸附水中需除去的离子，释放出H+和OH-。 (4)氯消毒法 向水中通入氯气或其他含有效氯的化合物(如漂白粉等)，在水体生成次氯酸，借助次氯