食 品 工 艺 原 理 实 验 指 导 食品工程系
2 目录 实验规则.3 实验一、水分活度的测定.4 实验二、果蔬加工过程中的美拉德反应.5 实验三、薯类淀粉的老化.6 实验四、豆类淀粉和薯类淀粉的老化—— 粉丝的制备与质量感官评定.7 实验五、没食子酸正丙酯(PG)在油脂中的抗氧化作用.8 实验六、蛋白质的保水性.9 实验七、蛋白质的功能性质.10 实验八、果蔬在加工中有效酸度的变化.11 实验九、过氧化物酶失活实验.12 实验十、果蔬加工中护色实验与水果酶促褐变的防止.14 实验十一、矿物质在果蔬加工中的应用.15
3 实验规则 1、实验前必须预习实验指导书。若经提问发现没有预习者，须在教 师指定的时间内预习完毕，方得参加实验。 2、实验前须认真检查仪器、试剂、用具及实验材料。如有破损、短 缺应立即报告指导教师，经同意后方可调换和补充。对玻璃器皿须做 好清洗工作。 3、实验过程中不得随便挪动外组的仪器、用具和实验材料。不得随 意拨动仪器开关或电源开关，须按实验要求进行。 4、实验材料、药品的使用，应在不影响实验结果的前提下注意节约， 杜绝浪费。 5、实验室应保持肃静，不得谈笑喧哗，不许搞其他动作，以免影响 他人实验。 6、清洗仪器、用具、材料时，须将固形物倒入指定容器内，不得直 接倒入水槽，以免造成水管堵塞。 7、实验过程中，须按操作规程仔细操作，注意观察试验结果，应及 时记录。不得抄写他人的实验实习记录，否则，须重做。如有疑问， 应向指导教师询问清楚后方可进行。 8、实验完毕后，须将玻璃仪器、用具等清洗干净，按原来的位置摆 设放置。如有破损须报告指导教师，并填写仪器损坏登记簿。 9、在进行实验过程中，不得随意食用原料和加工品。 10、实验结束后，由值日生负责打扫实验室，保持室内整洁，注意关 上水、电、窗、门
4 实验一、水分活度的测定 一 实验目的 1.掌握水分活度的概念。 2.掌握水分活度测定仪的使用方法。 二 实验原理 水分活度为食品中水的蒸气压和该温度下纯水的饱和蒸气压的比值，即 AW=PA/P’A。水 分活度计测定的原理是把被测食品置于密闭空间内，在恒温条件下，食品与周围空气的蒸气 压达到平衡，此时，气体空间的水蒸气分压即可作为食品水蒸气压力的数值。同时，测定同 样条件下纯水的蒸气压，利用上述公式，计算出食品的水分活度。 三 实验材料 食盐 4 袋 白砂糖 果冻 羊肉 水分活的测定仪2 台 烘箱1 台 菜刀 （板）4 个 蒸馏水 1 桶 氯化钡 1 瓶 滤纸 1 张 小镊子 2 个 四 实验过程 1.仪器的校正：将两张滤纸浸于 BaCl2 饱和溶液中，待滤纸均匀的浸湿后，用小镊子轻轻地 把它放在样品盒中，将样品盒拧紧，置于 20℃烘箱中加热 3h，测定，调整校正螺丝，使校 正后的 AW 为 9.000。 2.测定：取试样经 15—25℃恒温处理后，将果冻迅速捣碎，肉类需适当切碎，置于样品盒内， 保持平坦，但不高于垫圈底部，将盒盖拧紧，移置于 20℃恒温烘箱中，加热放置 2h 以后， 测定，待读数稳定后记录 AW。 五 实验结果 食盐 白砂糖 果冻 羊肉 AW
5 实验二、果蔬加工过程中的美拉德反应 一 实验目的 1.掌握褐变反应的机理及对加工产品的影响。 2.了解防止褐变反应发生的方法。 二 实验原理 果蔬中含有丰富的糖类和蛋白质，在加热过程中，糖类的还原性羰基于蛋白质分子中的 氨基酸的氨基进行美拉德反应，得到具有特殊气味的棕褐色化合物，添加亚硫酸盐可以防止 褐变反应的发生。 三 实验材料 土豆 菜刀（板）4 个 煤气灶 2 套 炒勺 4 个 漏勺 4 个 大白盆 8 个 大搪瓷盘 4 个 去皮器 4 个 色拉油 1 桶 亚硫酸钠 1 瓶 四 实验过程 1.将土豆去皮后切成薄片，并迅速放入清水中浸泡，以防止发生褐变，作为对照处理。 2.将土豆去皮切成薄片后，放入 0.05%的 Na2SO3 溶液中浸泡 20min。 3.将浸泡好的土豆片沥干水分，放入热油中翻炸，土豆片炸透后沥干取出。 4.把经过 Na2SO3 溶液处理的土豆片和未经过处理的土豆品对照，观察两者的色泽差异。 五 结论
6 实验三、薯类淀粉的老化 一、实验目的 掌握淀粉老化的概念，了解凉粉制备的原理。 二、实验原理 淀粉加入适量水，加热搅拌糊化成淀粉糊（α—淀粉），冷却或冷冻后，会变得不透明甚至 凝结而沉淀，这种现象称为淀粉的老化。 将淀粉拌水制成糊状物，后在沸水中煮沸片刻，令其糊化，水冷，即得凉粉。凉粉的生产就 是利用淀粉老化这一特性。 三、实验材料及药品 马铃薯淀粉；明矾 四、实验步骤 称 1Kg 淀粉（甘薯、马铃薯或豆类淀粉）、10Kg 水同时下锅，边搅动便加热，熬制八成熟 时，汁液已经变得粘稠，待搅动感到吃力时，将 15g 明矾及微量食用色素加入锅中，并搅匀， 继续熬煮片刻，此时再搅动已感到轻松时，说明已熟，即可出锅，倒入备好的容器冷却即成。 五、思考题 1.通过本实验，你认为可以采取哪些措施提高凉粉的质量？ 2.谈一下马铃薯淀粉的糊化和老化机理
7 实验四、豆类淀粉和薯类淀粉的老化 ——粉丝的制备与质量感官评价 一、实验目的 掌握淀粉老化的概念，了解粉丝制备的原理。 二、实验原理 淀粉加入适量水，加热搅拌糊化成淀粉糊（α—淀粉），冷却或冷冻后，会变得不透明 甚至凝结而沉淀，这种现象称为淀粉的老化。 将淀粉拌水制成糊状物，用悬垂或挤出法成型，后在沸水中煮沸片刻，令其糊化，捞出 水冷，干燥即得粉丝。粉丝的生产就是利用淀粉老化这一特性。 一般采用感官的方法评价粉丝外观，诸如颜色、气味、光泽、透明度、咬劲及耐煮性。 三、实验材料和仪器 绿豆粉或马铃薯和甘薯淀粉（1 ：1）或玉米和绿豆淀粉（7 ：3） 7～9mm 孔径的多孔容器或分析筛。 四、实验步骤 1.粉丝制备 将 10g 绿豆粉加入适量开水使其糊化，然后再加 90g 生绿豆淀粉，搅拌均匀至无块，不粘手， 再用底部有 7～9mm 孔径的多孔容器（或分析筛）将淀粉糊状物漏入沸水锅中，煮沸 3 分钟， 令其糊化，捞出水冷 10 分钟。再捞出置于陶瓷盘中，于烘箱中干燥，即得粉丝。 2.粉丝质量感官评价 将本实验制得的粉丝，选出三个产品进行感官质量评价， 项目 得分 样品 颜色 10 分 气味 10 分 光泽 10 分 透明度 20 分 粗细度 10 分 咬劲 20 分 耐煮性 20 分 评价 10 分 1 2 3 五、思考题 1.通过本实验，你认为可以采取哪些措施提高粉丝的质量？（从透明度、咬劲及耐煮性三个 方面加以分析） 2.谈一下木薯淀粉的老化机理
8 实验五、没食子酸正丙酯(PG)在油脂中的抗氧化作用 一、实验目的 1.掌握油脂酸败的原因及影响油脂酸败的主要因素。 2.了解没食子酸正丙酯(PG)在油脂中的抗氧化作用的机理。 二、实验原理 油脂在空气中发生自动氧化，是典型的自由基反应历程，分子不饱和键的αC—H 键首 先均裂，生成自由基，再氧化生成氢过氧化物。氢过氧化物分解，继续反应产生醇、醛、酮 和酸等有机含氧化合物。 氢过氧化物是油脂氧化的第一中间产物，本身无异味，但与败坏变质密切相关。除用感 官鉴别外，常测定过氧化值作为评定油脂质量的指标。过氧化值越高，油脂酸败越严重。过 氧化值一般以滴定 1g 油脂所需要规定的硫代硫酸钠的毫升数表示。 抗氧化剂（HA）最主要的作用是终止链传递，其作用模式如下： AH+ROO·→ROOH+A· 或 AH+ R·→RH+ A· 由于抗氧化剂产生的自由基 A·活性低，不能进行链传递，却能参与链终止反应，从而 达到了抗氧化的目的。 在使用酚型抗氧化剂的同时，添加抗坏血酸、柠檬酸或磷酸等抗氧化增效剂，能将促进 氧化的金属离子熬合固定，且增效剂作为供氢体使抗氧化剂再生，提高了抗氧化剂的使用效 果。 三、实验材料和试剂 猪油 冰醋酸—氯仿混合液（3：2），0.01M 硫代硫酸钠标准溶液，1%淀粉指示剂，碘化钾饱和溶 液，没食子酸正丙酯 四、实验步骤 1.油样的制备 将猪油做三列平行试验，每列实验的油样为 20.0g。第一列油样不加任何添加剂，做对照用； 第二列油样添加 0.01%的 PG；第三列油样添加 0.01%的 PG 和 0.005%的柠檬酸。将油样搅匀 （可温热）后，各称取 2g 的油样测定其过氧化物值，剩余样品同时放入 63±1℃的烘箱中， 每天取一次，每次称取 3 个油样各 2g 测定过氧化值，比较结果。 2.过氧化值的测定 称取油样 2.0g 置于干燥的碘量瓶中，假如冰醋酸——氯仿混合液 30ml，碘化钾饱和液 1ml， 摇匀。1 分钟后，加蒸馏水 50ml,淀粉指示剂 1ml，勇 0.01M 硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝 色消失。在同样条件下作一空白试验。 过氧化值%= 100% W (V1 V2 ) M 0.1296 − V1 为样品滴定时消耗硫代硫酸钠标准溶液的毫升数； V2 空白滴定时消耗硫代硫酸钠标准溶液的毫升数； M 为留待硫酸钠标准溶液的摩尔浓度； W 为油样的重量； 0.1296 为 1M 硫代硫酸钠 1ml 相当于碘的毫升数
9 实验六、蛋白质的保水性 一 实验原理 大多数食品为水合的固态体系，食品蛋白质及其他成分的物理化学和流变学性质，不仅 强烈受体系中水的影响，而且还受水分活度的影响。此外，干的浓缩蛋白质或离析物在应用 时必须水合，因此，食品蛋白质的水合和复水性在实践上是很有用的。 二 实验材料 瘦猪肉 大豆蛋白 菜刀（板）4 个 大白盆 8 个 筷子 8 双 台秤 4 个 大勺杯 4 个 三 实验过程 1.将称重后的猪肉切碎，倒入大白盆中用筷子搅拌，并不断加入清水，直至有水析出，不能 继续加水为止，记录加水量。 2.称取上述重量 1/2 的猪肉切碎，在加入大豆蛋白补足重量，同样进行搅拌，不断加入清水， 直至不能继续加入为止，记录加水量。 3.比较两组实验的结果有何不同： 四 结论
10 实验七、蛋白质的功能性质 一、实验目的 1.定性地了解蛋白质的几种功能性质。 2.简单了解蛋白质的功能性质在食品生产中的具体应用。 二、实验原理 各种蛋白质具有不同的功能性质，如牛奶中的蛋白质具有凝乳性，在酸、热、酶（凝乳酶） 的作用下会沉淀，用来制造奶酪。酪蛋白还能加强冷冻食品的稳定性，使冷冻食品在低温下 不会变的苏脆。面粉中的谷蛋白（面筋）具有粘弹性，在面包、蛋糕发酵过程中，蛋白质形 成立体的网状结构，能保住气体，使体积膨胀，在烘烤过程中蛋白质凝固是面包成型的因素 之一。肌肉蛋白的持水性与味道、嫩度及颜色有密切关系。鲜肉糜的重要功能特性是保水性， 脂肪粘合性和乳化性。在食品的配制中。选择哪一种蛋白质，原则上是根据他们的功能性质。 三、实验原料、试剂及仪器 牛奶，瘦肉； 乳酸溶液（50%），焦磷酸钠或三聚磷酸钠；酸度计 四、实验步骤 1.酪蛋白的凝乳性 在小烧杯中加入 15ml 牛奶，滴加 50%的乳酸溶液，观察酪蛋白沉淀的形成，当牛奶溶液达 到 pH=4.6 时（酪蛋白的等电点），观察酪蛋白沉淀的量是否增多。 2.肌肉蛋白质的持水性 将新鲜猪肉在绞肉机中绞成肉糜，取 10g 肉糜 3 份，分别加入 2ml 水、4ml 水以及 4ml 含有 20mg 焦磷酸钠的水溶液，顺一个方向搅拌 2min，防止半小时以上，观察三份肉糜的持水性、 粘着性。蒸熟后再观察起胶凝性。 五、思考题 1.牛奶败坏为何出现沉淀？ 2.为什么加入焦磷酸钠会增加肉的持水性？