食物营养与食品加工基础.ppt

食物的营养价值 谷物食品的营养价值豆类和硬果类的营养价值蔬菜和水果的营养价值肉类和水产品的营养价值乳和乳制品的营养价值蛋类的营养价值 第三章食物营养与食品加工 调味品和其他食品的营养价值 营养强化与保健食品 食品保藏相和加工技术 一 食物营养价值的意义 食物的营养价值是指食物中所含的热能和营养素满足人体需要的程度 1 几乎所有天然食物中都含有人体所需要的多种营养素 除去为某些特殊人群的全部营养需要特别设计的某些食品之外 食品的营养价值是相对的 2 食物的营养价值受储存 加工和烹调的影响 3 有些食物中存在一些天然抗营养素因素或有毒物质 对食物的营养价值和人体健康产生不良影响 应当通过适当的加工烹调使之破坏 在评价食物的营养价值时必须注意以下几点 第一节谷类食品的营养价值 谷类 cereals 主要指禾本科植物的种子 也包括一些虽然不属于禾本科 但是习惯于作为主食的植物种子 一 谷粒的构造谷粒的结构具有共同的特点 它们主要分为谷皮 谷胚和胚乳三个部分 玉米种子纵剖图 一 谷皮 谷皮主要由纤维素 半纤维素构成 含较多的矿物质 脂肪和维生素 二 糊粉层糊粉层介于胚乳淀粉细胞和皮层之间 含大量蛋白质 脂类物质 矿物质和维生素 纤维素的含量低 营养价值高 特点 1 含酶多 影响贮藏 易损失 2 蛋白质含量最高16 20 浓度 3 矿物质的绝对含量最高 三 胚乳胚乳是种子的贮藏组织 含有大量淀粉和一定量的蛋白质 而且越靠近胚的部分蛋白质含量越高 1 蛋白质 70 75 总量 2 维生素和矿物质含量低 二 谷类的营养价值 一 谷类中各种营养素的存在特点1 碳水化物谷类的碳水化物中主要是淀粉 在一般谷类中淀粉的含量达70 以上 其中黏性大的 含有较多支链淀粉 如糯米100 为支链淀粉 黏性小的 含有较多直链淀粉 主要提供热能 人体的60 2 蛋白质谷类的蛋白质含量在7 16 之间 在品种间有较大的差异 1 赖氨酸是谷类的第一限制氨基酸 苏氨酸为第二限制氨基酸 玉米的第二限制氨基酸为色氨酸 2 谷类蛋白质的生物效价较低 大米为77 小麦67 大麦为64 高粱56 小米为57 玉米为60 3 常见的是小麦蛋白 含有等量的谷蛋白和醇溶蛋白 能够形成面筯结构 形成多孔的面包4 燕麦与荞麦 双子叶蓼科 的蛋白质 赖氨酸十分丰富 生物效价较高 3 脂类1 脂肪含量低 一般仅有2 3 2 主要集中于外层的胚 糊粉层和谷皮部分 3 油脂的营养价值很高 含有丰富的亚油酸 卵磷脂和植物固醇 并含有大量维生素E 小麦胚芽油 不饱和脂肪酸占80 以上 亚油酸含量达60 大米胚芽油 6 7 的磷脂 主要是卵磷酯与脑磷脂 常用作膳食补充剂米糠油 4 维生素 谷类中的B族维生素比较丰富维生素B1多烟酸含量较多 维生素B2 泛酸和维生素B6也有一定含量 小麦粉中的维生素B1含量比大米中要高 因此面粉为主食的人不像吃精白米的人那样容易患脚气病 黄色的谷粒含有少量胡萝卜素 如黄玉米和小米等 鲜玉米中含有少量维生素C 发芽的种子中含较多维生素C 但是干种子中不含维生素C 谷类中不含维生素A和D 5 矿物质 谷类中的矿物质同样主要集中在外层的胚 糊粉层和谷皮部分 胚乳中心部分的含量比较低 谷类中矿物质 磷 占无机盐50 钾 占总灰分的 1 3 1 4 镁 较高钙 含量低锰 在各类食物中是比较高的其他微量元素的含量依栽条件而差异较大 小麦中的矿物质含量高于大米 燕麦的钙 铁含量大大高于一般谷物 由于钙的含量不高 加之植酸的存在 如果仅以粮食为主食 没有足够的副食 容易造成幼儿和青少年的钙缺乏症 6 膳食纤维 粮食籽粒中的膳食纤维主要是纤维素和半纤维素 果胶物质比较少 仅在甘薯等薯类主食中少量存在 精米精面中膳食纤维含量极低 二 各种谷类的营养特点1 小麦小麦是世界上食用最广的谷物 它的营养价值与加工程度呈负相关 小麦本是一种具有较高营养价值的谷物 其蛋白质 B族维生素 钙和铁的含量都明显高于稻谷 小麦的蛋白质含量与品种 栽培条件有密切的关系 高蛋白品种的蛋白质含量达13 以上低蛋白品种仅8 9 以硬粒春小麦的蛋白质含量最高 软粒冬小麦最低 2 稻米稻米是我国最普遍食用的谷物 主要有 1 粳米 含较多支链淀粉 2 糯米 全是支链淀粉 3 籼米 直链淀粉含量较多 总的来说 稻米的蛋白质 维生素B族和矿物质的含量低于小麦 但是蛋白质的质量略高于小麦 稻谷中含有较多的尼克酸和铁 3 玉米 玉米蛋白质以醇溶谷蛋白为主 1 含赖氨酸较少 2 色氨酸也不足 生物效价低 3 玉米中的B族维生素和矿物质与小麦基本相当 4 小米小米的蛋白质 脂肪 铁的含量均高于大米 与小麦相当 容易被人消化吸收 小米的蛋白质中缺乏赖氨酸 生物效价较低 适合与豆制品共同食用 6 燕麦 燕麦的营养价值很高 其蛋白质 脂肪 钙 铁 B族维生素的含量都远高于小麦 蛋白质中富含赖氨酸 脂肪中亚油酸丰富 因此是一种高营养 高能量的主食品 燕麦中含有的皂甙和膳食纤维具有降低血清胆固醇 降低血脂等功能 因此它被当作预防心血管疾病的保健食品而受到欢迎 7 荞麦荞麦与燕麦类似 是一种高营养的谷物 其蛋白质中也富有赖氨酸 脂肪中亚油酸丰富 荞麦有芦丁 对心血管疾病也有一定的防治作用 9 薯类 甘薯和马铃薯本来不属于谷类 有人把它们归为蔬菜类 但是它们含有较多淀粉 也常常被作为主食 与谷类相比 薯类含有70 以上的水分和较低的能量 甘薯和马铃薯 淀粉含量在15 25 之间 每100g的蛋白质含量在1g 3g之间 其蛋白质的质量较好 脂肪含量仅0 2g 按干物质计 甘薯和马铃薯维生素和矿物质含量较一般谷类高 其中还含有相当数量的维生素C 红心甘薯中含有较丰富的胡萝卜素 因此 在适量食用时 它们是高营养 低能量 高膳食纤维的主食 是谷类的很好补充 多数 粗粮 因未经过度精制 B族维生素和矿物质的含量都较高 因此 应经常食用各种杂粮 以弥补精米精面的不足 第二节豆类的营养价值 一 豆类及豆制品的营养价值豆类 legumes 包括各种豆科栽培植物的可食种子 其中以大豆最为重要 也包括红豆 绿豆 豌豆 蚕豆等各种杂豆 一 大豆的营养特点 1 蛋白质大豆的蛋白质含量达35 45 是植物中蛋白质质量和数量最佳的作物之一 大豆蛋白质的赖氨酸含量高 生物价值较高 但蛋氨酸含量较低 成为限制性氨基酸 大豆蛋白质的优势在于 它的赖氨酸含量达谷物蛋白质的2倍以上 如果与缺乏赖氨酸的谷类配合食用 则能够取长补短 提高混合食物的蛋白质生物价值 实现蛋白质的互补使用 使混合后的蛋白质生物效价达到肉类蛋白的水平 大豆中含有蛋白酶抑制剂 蛋白质不易被消化 但是经过热处理和加工后 蛋白质变性 容易消化 2 脂类大豆的脂肪含量为15 一20 大豆油在常温下是黄色液体 其中的不饱和脂肪酸含量高达85 亚油酸含量达50 以上 油酸为30 以上 维生素E和卵磷脂的含量也很高 并容易消化吸收 是一种优良的食用油脂 其中的黄色是由于含有胡萝卜素所致 3 碳水化物 大豆含25 30 的碳水化物 约一半左右是棉籽糖和水苏糖 还有由阿拉伯糖和半乳糖所构成的多糖类物质 它们在大肠中能被微生物发酵产生气味 引起腹胀 然而 人们发现这些低聚糖类是肠内双歧杆菌的生长促进因子 对健康并没有危害 在豆制品的加工过程中 这些糖类溶于水而基本上被除去 因此食用豆制品不会引起严重的腹胀 4 维生素大豆和其他豆类的各种B族维生素含量都比较高 维生素B1 B2的含量是面粉的2倍以上 是B族维生素的良好来源 黄大豆含有少量的胡萝卜素 但是 干大豆中不含维生素C D 豆芽中含有较高维生素C 5 矿物质大豆中含有丰富的矿物质 总含量约4 5 5 0 其中钙的含量高于普通谷类食品 铁 锰 锌 铜 硒等微量元素的含量也较高 此外 豆类是一类高钾 高镁 低钠的碱性食品 能够纠正饮食中矿物质元素的摄入不平衡 并维持血液的酸碱度 二 其他豆类的营养价值 各种豆类的营养价值也较高 但是它们的脂肪含量较低 而淀粉含量较高 被称为淀粉类干豆 传统上为我国人民所喜食 包括红豆 绿豆 蚕豆 豌豆 豇豆 芸豆 扁豆等 淀粉类干豆类的淀粉含量较高 达55 60 而脂肪含量低于2 所以常被并入粮食类中 它们的蛋白质含量一般都在20 以上 其蛋白质的质量较好 富含赖氨酸 但是蛋氨酸不足 因此也可以很好地与谷类食品发挥营养互补作用 淀粉类干豆的维生素B族含量也比较高 大致与大豆相似 各种微量元素的含量也与大豆类似 在各种食品中均属较高者 鲜豆类和豆芽除含有丰富的蛋白质和矿物质外 其维生素B1和维生素C的含量较高 常被列入蔬菜类中 三 豆类的抗营养因素各种豆类中都含有一些抗营养物质 它们不利于豆类中营养素的吸收利用 甚至对人体健康有害 这些物质统称抗营养因子 研究比较多的是 大豆胰蛋白酶抑制剂 trypsininhibitor 红血球凝集素 phytohemagglutinin 豆类中所含的大量植酸会妨碍钙和铁的吸收 此外 大豆中含有丰富的脂氧化酶 不仅是豆腥味的起因之一 而且在贮藏中容易造成不饱和脂肪酸的氧化酸败 大豆中的皂甙可引起胃肠道不适 过去认为它是有害物质 但目前已经确认 皂甙具有降低血脂合血胆固醇的作用 是保健因子之一 豆类中所含有的低聚糖经大肠细菌的发酵 产生二氧化碳 甲烷 氢气等 是热腹胀不适 过去也作为抗营养因素对待 实际上它们对营养吸收并无妨碍 四 大豆制品的营养价值所谓豆制品 绝大多数是来源于大豆的 1 传统豆制品 传统豆制品以豆腐为代表 豆制品中的蛋白质含非常丰富 与动物性食品相当 同时 豆制品中的脂肪含量与肉类相当 富含必需脂肪酸和磷脂 不含胆固醇 对人体健康有益 大豆本身含有较多的钙 而豆腐以钙盐为凝固剂 因此钙含量很高 是膳食中钙的一个很好的来源 豆腐干的蛋白质含量相当于牛肉 达20 左右 豆浆和豆奶的蛋白质含量相当于牛乳 在2 3 之间 水豆腐的蛋白质含量在5 8 之间 相当于猪的五花肉 腐竹的蛋白质含量达45 50 相当于牛肉干 水溶性维生素在豆腐的制作过程中有较大的损失 表现为硫胺素 核黄素和尼克酸的含量下降 第三节蔬菜和水果的营养价值 蔬菜和水果是膳食中的重要组成部分 它们有一些共同的特点 含水量高 而蛋白质和脂肪含量低 含有维生素C和胡萝卜素 含有各种有机酸 芳香物 色素和膳食纤维等 狭义的蔬菜仅仅包括植物的鲜食根 茎 叶 花 果实等 但从广义上说 蔬菜这个食物类别还包括海带 紫菜 裙带菜等藻类蔬菜和平菇 香菇 木耳等菌类蔬菜 一 蔬菜的营养特点蔬菜的含水量一般在90 以上 一 碳水化物蔬菜中的碳水化物包括可溶性糖 淀粉和膳食纤维 根和地下茎之类贮藏器官的碳水化物含量比较高 可达15 以上 如马铃薯为16 5 菌类中的碳水化物主要是菌类多糖 二 蛋白质和脂肪 在新鲜蔬菜中 蛋白质含量通常在3 以下 鲜豆类和豆芽中有的稍高于3 蔬菜中的脂肪含量低 除了来自大豆的毛豆为5 之外 均低于l 三 维生素维生素是在蔬菜中意义重大的一类营养素 蔬菜的特点是含有谷类 豆类 动物性食品中所缺乏的维生素C 并含有能在体内转化为维生素A的胡萝卜素 这是膳食中必须包含蔬菜的最主要原因之一 四 矿物质蔬菜中含有较丰富的矿物质如钾 镁 钙 铁 铜 锰 硒等 是矿物质的重要膳食来源 也是调节膳食酸碱平衡的重要食品类别 蔬菜中的钾含量远高于钠 钙和铁的含量也相当丰富 绿色蔬菜中的铁含量虽然较高 但其形式为非血红素铁 吸收利用率受膳食中其他多种因素的影响 生物利用率比动物性食品低 蔬菜中的维生素C是促进铁吸收的重要因素 但是一些蔬菜 含有较多草酸 会影响钙 铁等矿物质的吸收和利用 二 水果的营养特点水果中的碳水化物主要是淀粉 蔗糖 果糖和葡萄糖 未成熟的果实中淀粉含量较高 成熟之后淀粉转化为单糖或双糖 增加了甜度 水果的碳水化物含量比多数蔬菜更高 水果和蔬菜一样 含有除维生素D和维生素B12之外的所有维生素 但是含量远低于绿叶蔬菜 三 贮藏和加工对蔬菜和水果营养价值的影响维生素C是在加工烹调中最易被破坏的营养素 胡萝卜素则相对比较稳定 第四节肉类和水产品的营养价值 肉类包括动物的组织 因来源和营养特点的不同 可分为畜肉和禽肉 水产品包括淡水和海水鱼 虾 甲壳类等 一 肉类的营养价值 一 畜肉畜肉包括牛 猪 羊等大牲畜肉及内脏 畜肉中的蛋白质 维生素和矿物质的含量随动物的种类 年龄 肥育度和部位的不同而有很大差异 1 蛋白质和脂肪畜肉通常分为 肥肉 和 瘦肉 两部分 瘦肉中蛋白质含量最高的部位是里脊 即脊背部的背长肌 奶脯部分最低 猪肉中的蛋白质含量低 平均仅在15 左右 但畜肉是膳食中蛋白质的重要来源 畜肉的蛋白质是完全蛋白 生物效价比较高 可以与植物蛋白质发生互补 然而 结缔组织中的蛋白质 如胶原 弹性蛋白等因为缺乏色氨酸 其生物效价极低 2 维生素畜肉含有较多B族维生素 其中猪肉的维生素B1含量较高 是维生素B1的良好来源 对于以精白米为主食的膳食是很好的补充 牛肉中比较突出的是叶酸含量较高 肝是各种维生素在动物体内的贮藏场所 因而各种维生素的含量均很高 特别是维生素A D B2的极好来源 3 矿物质 畜肉中含有多种矿物质 其中最重要的是铁 肉类中的铁以血红素铁的形式存在 二 禽肉鸡 鸭 鹅 鹌鹑等统称禽类 以鸡为代表 其营养价值与畜肉类似 由于它们的肉质细嫩 更容易被人体消化吸收 1 蛋白质禽肉的蛋白质也是优质蛋白 生物价与猪肉和牛肉相当 脂肪 禽类的脂肪中不饱和脂肪酸的含量高于畜肉 其中油酸约占30 亚油酸约占20 左右 在室温下呈半固态 因而营养价值高于畜类脂肪 禽类脂肪中的胆固醇含量与畜类相当 2 维生素禽肉中含维生素B族丰富 特别富含尼克酸 3 矿物质 与畜肉相同 禽肉中铁 锌 硒等矿物质含量很高 但钙的含量也不高 禽类肝脏和血中的铁含量可达10 30mg l00g 可称是铁的最佳膳食来源 二 水产品的营养价值鱼类的蛋白质含量约15 20 与肉类相当 消化吸收率高于畜肉 生物价值也较高 鱼类脂肪中含不饱和脂肪酸比例较高 容易被人体消化 鱼类脂肪的又一特点是富含20 24碳的长链不饱和脂肪酸 包括EPA DHA等 水产品中还含有氨基乙磺酸 即牛磺酸 它是一种能够促进胎儿和婴儿大脑发育 防止动脉硬化 维持血压 保护视力的有益物质 水产品中的维生素A D E含量均高于畜肉 有的含有较高维生素B2 甲壳类食品是锌 铜等微量元素的最佳来源 第五节乳和乳制品的营养价值 一 乳和乳制品的营养价值 一 乳的营养价值乳是哺乳动物的乳汁 主要供人们食用的有牛乳 羊乳两种 而又以牛乳占绝对优势 1 蛋白质牛乳的蛋白质含量为3 4 其中80 以上为酪蛋白 casein 其他主要为乳清 whey 蛋白 2 脂肪牛乳中的脂肪含量为2 8 4 0 以微脂肪球的形式存在 呈很好的乳化状态 容易消化 3 碳水化物乳糖几乎是其中唯一的碳水化物 乳糖容易为婴幼儿消化吸收 而且具备蔗糖 葡萄糖等所没有的特殊优点 乳糖促进钙 铁 锌等矿物质的吸收 提高它们的生物利用率乳糖能促进肠内的乳酸细菌 特别是双歧杆菌乳糖促进肠细菌合成B族维生素 4 维生素牛乳是各种维生素的优良来源 它含有几乎所有种类的脂溶性和水溶性维生素 5 矿物质 牛乳中含有丰富的矿物质 是动物性食品中唯一的碱性食品 牛乳中的钙20 以酪蛋白酸钙复合物的形式存在 其他矿物质也主要是以蛋白质结合的形式存在的 牛乳中的钙 磷不仅含量高而且比例合适 并有维生素D 乳糖等促进吸收因子 吸收利用效率高 特别有利于骨胳的形成 因此 牛乳是膳食中钙的最佳来源 二 乳制品的营养价值 1 酸奶酸奶是牛乳经乳酸发酵制成的食品 乳酸菌的繁殖消耗了牛乳中的乳糖成分 解决了 乳糖不耐 的问题 而保留了牛乳中的其他所有营养成分 2 乳酪乳酪是由牛乳经过发酵 凝乳 除去乳清 加盐压榨 后熟等处理后得到的产品 除部分乳清蛋白和水溶性维生素随乳清流失外 其他营养素得到保留 而且得到浓缩 经后熟发酵 蛋白质和脂肪部分分解 提高了消化吸收率 并产生乳酪特有的风味 3 牛乳粉全脂牛乳粉是鲜牛乳经过浓缩除去70 80 水分后 再经滚筒干燥或喷雾干燥而成的 牛乳粉是蛋白质和钙的良好来源4 黄油黄油由牛乳中的乳脂肪分离制成 其中脂肪含量在80 以上 5 炼乳炼乳是原料牛乳经消毒和均质后 在低温真空条件下浓缩除去2 3的水分再装罐杀菌而成的 二 贮藏与加工对乳和乳制品营养价值的影响 一 加热处理乳制品的加工中最普遍的工艺是均质和杀菌 压灭菌因为加热时间长 温度高 维生素损失较大 二 发酵处理乳酸发酵和酵母发酵等对食物的营养价值没有不良影响 而且有益 可以降低食品内有害细菌繁殖的速度 延长保存期 增加某些B族维生素的含量 酵母本身就是B族维生素的最好来源之一 若不经发酵 植物性食品中几乎没有维生素B12 有益霉菌可以在发酵过程中大大提高食品的蛋白质含量和质量 提高食物蛋白质的消化吸收率 提高微量元素的生物利用率 乳酸菌具有 整肠作用 抑制肠内的腐败细菌 促进双歧杆菌的繁殖 三 脱水处理乳制品主要的脱水方法有喷雾干燥 滚筒干燥和真空冷冻浓缩几种 四 储藏条件的影响鲜牛乳必须贮藏在4摄氏度下 并应尽快消费 脱脂奶粉比全脂奶粉的保存期长 为避免脂肪氧化和褐变 牛乳粉宜贮藏在阴凉处 并应用隔氧 避光的包装 乳酪应贮藏于4摄氏度下 黄油应贮藏在0摄氏度以下 鸡蛋的蛋黄和蛋清分别占蛋可食部分的1 3和2 3 蛋黄中集中了鸡蛋中的大部分矿物质 维生素和脂肪 而蛋白是比较纯粹的蛋白质 第六节蛋类的营养价值 一 蛋类的营养价值蛋类的蛋白质转化率仅次于牛乳 按蛋白质含量来计算 在各种优质蛋白质来源中是最为廉价的一种 它不仅营养优良 平衡 全面 而且易于烹调 烹调中营养损失很小 称得上是一种极好的天然方便食品 蛋类的蛋白质含量在11 13 之间 略低于瘦肉 但质量优异 鸡蛋的蛋白质是各类食物蛋白质中生物价值最高的一种 各种氨基酸比例合理 经常被作为参考蛋白使用 蛋类的脂类含量在9 15 之间 几乎全部存在于蛋黄中 蛋白中含量极少 蛋类脂肪以与蛋白质乳化的形式存在 容易消化 其中不饱和脂肪酸比例较高 并伴存较多磷脂和胆固醇 卵磷脂和脑磷脂是营养物质 对大脑有益 鸡蛋黄中含有大量的胆固醇 达1700mg 100g 引起不少消费者的忧虑 但是 许多研究者认为 并没有直接证据证明蛋黄中的胆固醇会促发人类的高胆固醇血症 还有人发现 蛋黄中的蛋黄油具有一定的抗衰老作用 蛋类含有几乎所有各种维生素 其中维生素A D 硫胺素 核黄素 维生素B6 维生素B12等较为丰富 蛋黄的颜色来自核黄素 胡萝卜素和叶黄素 其颜色深浅因饲料不同 类胡萝卜素类物质含量不同而异 蛋类含有各种矿物质 但是钙含量不高 因为它的钙主要以碳酸钙的形式存在于蛋壳中 蛋壳中还存在其他微量元素 如锰等 虽然鸡蛋白中的铁含量较高 但是因为含有妨碍铁的吸收的卵黄高磷蛋白等蛋白质 其吸收利用率较低 仅为3 左右 鹌鹑蛋的某些矿物质 如铁 锌 硒等含量略高于鸡蛋 二 贮藏和加工对蛋类营养价值的影响制作咸蛋对营养素的含量影响不大 但制作松花蛋使维生素B1受一定程度的破坏 在0 冰箱中保存鸡蛋 对维生素A D B1无明显影响 但是维生素B2 尼克酸和叶酸分别有14 17 和16 的损失 煎蛋和烤蛋中维生素B1 B2的损失分别为15 和20 而叶酸损失最大 达65 煎炸得过焦得鸡蛋蛋白质消化率略微降低 维生素损失较大 煮鸡蛋几乎不带来维生素B2得损失 生蛋清得消化吸收率仅为50 左右 而且含有抗营养因素 如抗胰蛋白酶因子和生物素结合蛋白等 此外 生鸡蛋中可能污染有沙门氏菌 因此鸡蛋不宜生食 应加热到蛋清完全凝固为好 油炸烧烤腌制罐头类奶油制品 加工肉类 香肠火腿 碳酸饮料方便面 膨化食品冷冻甜点 冰淇淋 果脯话梅蜜饯类 世界卫生组织公布十大垃圾食品 世界卫生组织公布十大健康食品 绿茶大蒜西红柿蓝莓坚果 西兰花燕麦三文鱼菠菜红葡萄酒 2 醋类 目前大多数食醋都属于以酿造醋为基础调味制成的复合调味酿造醋 醋中蛋白质 脂肪和碳水化合物的含量都不高 但却含有较为丰富的钙和铁 醋的总氮含量在0 2 1 2 之间 其中氨基酸态氮占一半左右 碳水化合物含量差异较大 多数在3 4 之间 而老陈醋可高达12 白米醋仅为0 2 氯化钠含量在0 4 之间 多数在3 左右 水果醋含酸量约为5 还原糖为0 7 1 8 总氮在0 01 左右 第七节调味品和其他食品的营养价值 一 调味品 调味品是指以粮食 蔬菜等为原料 经发酵 腌渍 水解 混合等工艺制成的各种用于烹调调味和食品加工的添加剂 1 酱油和酱类调味品 酱油和酱是以小麦 大豆及其制品为主要原料 接种曲霉菌种 经发酵酿制而成 以大豆为原料制作的酱蛋白质含量比较高 可达10 12 以小麦为原料的甜面酱蛋白质的含量在8 以下 若在制作过程中加入了芝麻等蛋白质含量高的原料 则蛋白质的含量可达到20 以上 氨基酸态氮与酱油中的含量大致类似 黄酱在0 6 以上 甜面酱在0 3 以上 3 味精和鸡精 味精即谷氨酸单钠结晶而成的晶体 是以粮食为原料 经谷氨酸细菌发酵产生出来的天然物质 目前市场上销售的 鸡精 牛肉精 等复合鲜味调味品中含有味精 鲜味核苷酸 糖 盐 肉类提取物 蛋类提取物 香辛料和淀粉等成分 调味后能赋予食品以复杂而自然的美味 增加食品鲜味的浓厚感和饱满度 消除硫磺味和腥臭味等异味 4 盐 氯化钠 钠离子可以提供最纯正的咸味 而氯离子为助味剂 咸味和甜味可以相互抵消 在1 2 的食盐溶液中添加10 的糖 几乎可以完全抵消咸味 酸味则可以强化咸味 在1 2 的食盐溶液中添加0 01 的醋酸就可以感觉到咸味更强 因此烹调中加入醋调味可以减少食盐的用量 5 糖和甜昧剂 白砂糖纯度最高 达99 以上 绵白糖纯度仅为96 左右 此外含有少量还原糖类 其吸湿性较强 容易结块 红糖含蔗糖84 87 其中含水分2 7 有少量果糖和葡萄糖 以及较多的矿物质 二 食用油脂 1 油脂的组成特点与营养价值 植物油含不饱和脂肪酸多 熔点低 常温下呈液态 消化吸收率高 动物油以饱和脂肪酸为主 熔点较高 常温下一般呈固态 消化吸收率不如植物油高 植物油脂肪含量通常在99 以上 此外含有丰富的维生素E 少量的钾 钠 钙和微量元素 动物油的脂肪含量在未提炼前一般为90 左右 提炼后 也可达99 以上 动物油所含的维生素E不如植物油高 但含有少量维生素A 其他营养成分与植物油相似 2 油脂的合理利用 植物油是必需脂肪酸的重要来源 为了满足人体的需要 在膳食中不应低于总脂肪来源的50 动物油的脂肪组成以饱和脂肪酸为主 长期大量食用 可引起血脂升高 增加心脑血管疾病的危险性 因此在高血脂病人中要控制食用 植物油因含有较多的不饱和脂肪酸 易发生酸败 产生一些对人体有害的物质 因此不宜长时间储存 动物油脂虽然不如植物油容易发生酸败 但储存时间也不宜过长 一般储存温度在0 时 可保存2个月左右 在 2 时 可保存10个月左右 三 酒 1 酒的分类和命名 1 按酿造方法分类酒可分为发酵酒 蒸馏酒和配制酒 2 按酒度分类 1 容积百分比 以 V V 为酒度 即每100mL酒中含有纯酒精mL数 2 质量百分数 以 m m 为酒度 即每100g酒中含有纯酒精的g数 3 标准酒度 欧美常用此表示蒸馏酒中酒精含量 通常规定50 V V 作为标准酒度100 对优质伏特加 Vodka 常把容积百分数乘以2作为标准酒度 按酒度 酒可分低度酒 中度酒和高度酒 低度酒的乙醇含量在20 V V 以下 中度酒为20 40 V V 高度酒在40 V V 以上 3 按原料分类 按原料 酒可分为白酒 黄酒和果酒 2 酒中的营养与非营养成分 酒都含有不同数量的乙醇 糖和微量肽类或氨基酸 这些都是酒的能量来源 酒中的蛋白质 主要以其降解产物 如氨基酸和短肽 的形式存在 四 茶叶 1 茶叶的分类 以茶叶加工过程中发酵程度的不同 而分为发酵茶 半发酵茶和不发酵茶 以茶叶的色泽不同而分红 绿 青 黄 白和黑茶 以茶叶商品形式而分为条茶 碎茶 包装茶 速溶茶和液体茶 也有以采制工艺和茶叶品质特点为主 结合其他条件划分为绿茶 红茶 乌龙茶 白茶 花茶 黑茶和再加工茶共七大类 1 绿茶 绿茶属不发酵茶 制造过程主要采用高温杀青 蒸青或炒青 以钝化酶的活性 在短时间内阻止茶叶内含化学物质的酶促氧化 分解 将有效成分迅速固定下来 构成了绿茶的特征 即香醇 清汤 绿叶 我国主要有炒绿茶 晒青绿茶 滇青 川青 陕青等 和蒸青绿茶 煎茶 玉露 等品种 2 红茶 红茶属发酵茶 是酶性氧化最充分的茶叶 发酵过程中水溶性茶多酚的保留量一般为50 55 我国红茶主要有小种红茶 正山小种 烟小种 工夫红茶和红碎茶 叶萦 碎茶 片茶 末茶 等品种 3 乌龙茶 乌龙茶属半发酵茶 乌龙茶品质的形成是经晒青 凉青 和青等工序逐步完成的 我国乌龙茶主要有闽北鸟龙 武夷岩茶 水仙 大红袍 肉桂 闽南乌龙 铁观音 奇兰 水仙 黄金桂 广东乌龙 凤凰单枞 凤凰水仙 岭头单枞 和台湾乌龙 冻顶乌龙 包种 乌龙 等品种 4 黑茶 初加工包括杀青 揉捻 渥堆 干燥四道工序 鲜叶中原料较为粗老 多为立夏前后采摘 我国主要有湖南黑茶 安化黑茶 湖北老青茶 蒲圻老青茶 四川边茶 南路边茶 西路边茶 和滇桂黑茶 普洱茶 六堡茶 等品种 5 黄茶 黄茶按鲜叶老嫩分为黄芽茶 黄小茶和黄大茶 是经绿茶发展而来的 初加工有杀青 闷黄 干燥三道基本工序 品质特点是黄叶 黄汤 香气清悦 味厚爽口 我国主要有黄芽茶 君山银针 蒙顶黄芽 黄小茶 北港毛尖 沩山毛尖 温州黄汤 和黄大茶 霍山黄大茶 广东大叶青 等品种 6 白茶 白茶类按茶树品种不同可分为大白 水仙白和小白 按采摘标准不同可分为白毫亮银针 白牡丹 贡眉和寿眉 我国主要有白芽茶 银针 和白叶茶 白牡丹 贡眉 等品种 7 再加工茶 再加工茶包括花茶类 茶饮料和药用保健茶等 花茶是配以香花窖制而成 既保持了纯正的茶香 又兼备鲜花馥郁的香气 茶饮料是茶叶的新型加工品种 包括固体和液体茶饮料制品 药用保健茶是茶和某些中草药或食品拼和调配后制成各种保健茶 2 茶叶中的营养与非营养成分 茶叶中的营养成分包括蛋白质 脂质 碳水化合物 多种维生素和矿物质 蛋白质含量一般为20 30 但能溶于水而被利用的只有1 2 所含的多种游离氨基酸为2 4 则易溶于水而被吸收利用 脂肪含量2 3 包括磷脂 硫脂 糖脂和各种脂肪酸 其中亚油酸和亚麻酸含量较多 部分可为人体所利用 碳水化合物含量为20 25 多数是不溶于水的多糖 能溶于水可为机体所利用的糖类仅占4 5 维生素含量丰富 以一般绿茶为例 每100g中含胡萝卜素5800 g 维生素B10 02mg 维生素B20 35mg 烟酸8 0mg 维生素C19mg 维生素E9 6mg 矿物质有30多种 含量为4 6 包括钙 镁 铁 钾 钠 锌 铜 磷 锰 硒等 每100g中含钾1661mg 钠28 2mg 钙325mg 镁196mg 铁14 4mg 锰32 6mg 锌4 3mg 铜1 7mg 磷191mg 硒3 2 g 茶叶中的非营养成分较多 主要包括多酚类 色素 茶氨酸 生物碱 芳香物质 皂苷等 3 茶叶的合理利用 因茶叶含有咖啡碱 故容易失眠的人睡前不宜饮浓茶 咖啡碱能促进胃酸分泌 增加胃酸浓度 故患溃疡病的人饮茶会使病情加重 营养不良的人也不宜多饮茶 因茶叶中含茶碱和鞣酸 可影响人体对铁和蛋白质等的吸收 对缺铁性贫血患者尤其不宜 茶叶苦寒 宜喝热茶 喝冷茶会伤脾胃 体形肥胖者宜多饮绿茶 体质瘦弱者宜多饮红茶和花茶 夏季饮绿茶 可清热祛火降暑 秋冬季节最好饮红茶 以免引起胃寒腹胀 第四节营养强化与保健食品 一 营养强化食品 1 食品营养强化的概念 根据不同人群的营养需要 向食物中添加一种或多种营养素或天然食物成分的食品添加剂 用以提高食品营养价值的过程称为营养强化 或简称食品强化 2 营养强化的意义 1 弥补天然食物的营养缺陷 2 补充食品在加工 储存及运输过程中营养素的损失 3 简化膳食处理 方便摄食 4 适应不同人群的营养需要 5 预防营养不良 3 对食品营养强化的基本要求 1 有明确的针对性 2 符合营养学原理 3 符合国家的卫生标准 4 尽量减少食品营养强化剂的损失 5 保持食品原有的色 香 味等感官性状 6 经济合理 有利于推广 二 保健食品概述 1 保健食品的概念 从适用人群方面可以进一步认识保健食品与普通食品以及药物的区别 普通食品为一般人服用 人体从中摄取各类营养素 并满足色 香 味 形等感官需求 药物为病人所服用 达到治疗疾病的目的 而保健食品通过调节人体生理功能 达到提高健康水平的目的 2 中国保健食品的发展要求 1 加强保健食品的科学研究 2 规范保健食品的宣传 3 加强政府部门对保健食品的宏观指导和管理 3 保健食品常用的功效成分 目前我国保健食品常用的功效成分可分为以下几类 1 蛋白质和氨基酸类此类包括超氧化物歧化酶 大豆多肽 牛磺酸等 2 具有保健功能的碳水化合物此类包括膳食纤维 低聚糖 植物多糖和动韧多糖等 3 功能性脂类成分油脂中的功能性成分主要为磷脂 功能性脂肪酸 植物甾醇 二十八烷醇 角鲨烯等 4 具有保健功能的微量营养素例如增强抗氧化功能的硒和维生素E 促进体内铅排出的钙 锌或其他二价金属元素等 5 功能性植物化学物上述的膳食纤维 植物多糖和植物甾醇等都属于植物化学物 另外还有酚类化合物 萜类化合物及有机硫化合物等更多类型的植物化学物 中草药中的多种成分对生理功能具有调节作用 是我国植物化学物的宝贵资源 6 益生菌常见的益生菌有双歧杆菌 乳杆菌 益生链球菌等 三 保健食品的功能原理 l 增强生理功能的保健食品 2 预防慢性疾病的保健食品 3 增强机体对外界有害因素抵抗力的保健食品 目前比较常见的保健食品主要涉及下述10种功能 1 改善生长发育 2 增强免疫力 3 抗氧化 4 辅助改善记忆 5 辅助降血糖 6 辅助降血脂 7 辅助降血压 8 改善胃肠功能 9 减肥 10 增加骨密度 四 保健食品的管理 1 保健食品的申报和审批 1 对保健食品的基本要求 2 保健食品的申请 3 保健食品的注册 2 保健食品的功能评价 1 必须具有受试物的原料组成或 和 尽可能提供受试物的物理 化学性质 包括化学结构 纯度 稳定性等 等有关资料 2 受试物必须是规格化的产品 即符合既定的生产工艺 配方及质量标准 3 已经具有受试物安全性毒理学评价的资料以及卫生学检验报告 受试物必须是已经通过食品安全性毒理学评价确认为安全的物质 4 应提供受试物功效成分或犄征成分 营养成分的名称和含量 5 根据需要 提供违禁药物的检测报告 3 保健食品的安全性评价 1 食品安全性毒理学评价试验的四个阶段 2 不同保健食品选择毒性试验的五项原则 4 保健食品的生产经营 1 生产的审批与组织 2 产品标签 说明书及广告宣传 第五节常见的食品保藏和加工技术 一 食品保藏技术 1 化学保藏 化学保藏是指食品生产 储藏过程中利用腌渍 烟熏等化学方法抑制和阻止微生物生长 防止由于微生物等不利因素引起食品变质的食品保藏方法 1 腌渍保藏 腌渍保藏是指让食盐或食糖渗入食品组织内 降低食品的水分活性 提高其渗透压 借以有选择地控制微生物的生长和发酵活动 防止食品的腐败变质 延长储藏期的食品保藏方法 1 盐渍 2 糖渍 2 烟熏保藏 l 冷熏法 烟熏时食品周围熏烟及空气混合的温度不超过22 的烟熏过程称为冷熏法 2 热熏法 烟熏时食品周围熏烟及空气混合的温度超过22 的烟熏过程称为热熏法 3 液熏法 又称无烟熏法 它是利用液态烟熏剂浸泡食品或喷涂食品表面以代替传统的烟熏方式 2 物理保藏 1 冷冻保藏 冷冻保藏也称低温保藏 即降低食品所处的储藏温度 维持低温水平或冻结状态 抑制微生物生长繁殖 延缓食品中的生化反应 抑制酶的活力 以保藏食品的方法 根据保藏时低温的程度分为冷却保藏 0 10 和冻结保藏 冻结时 23 储藏时 18 1 冷却保藏 冷却保藏是将食品的温度下降到食品冻结点以上的某一适宜温庋 保持食品中的水分不结冰 降低酶和微生物活性的储藏方法 2 冻结保藏 冻结保藏指将保藏温度降至冰点以下 使水部分或全部冻结的储藏方法 冻结保藏有缓冻冷藏法和速冻冷藏法两种类型 2 辐照保藏 食品辐照就是利用放射性核素或低能加速器放出的射线对食品进行辐射处理 达到长期保藏食品的目的 波长在200nm以下的电磁波均可用于辐照 主要用60Co和137Cs产生的 射线以及电子加速器产生的电子束 使生物体内能引起分子和原子的激发和电离 杀灭微生物并影响产品内的生物化学过程 抑制发芽 3 食品的高压保藏 在高压条件下 可使微生物的形态结构 生化反应 基因机制以及细胞壁膜发生多方面的变化 从而干扰甚至破坏微生物的生理功能 导致微生物死亡 高压处理对食品营养成分的影响有 1 对蛋白质的影响 2 对淀粉的影响 3 对脂类的影响 4 对维生素的影响 二 食品保鲜技术 1 化学保鲜技术 化学保鲜就是利用抑菌或抗氧化的化学药剂来抑制微生物的生长或防止氧化反应的技术 食品化学保鲜剂种类繁多 按其保鲜机理不同 将其分为防腐剂和抗氧化剂 1 食品防腐剂 食品防腐剂是指能防止由微生物所引起的食品腐败变质 延长食品保质期的食品添加剂 常用的食品防腐剂有苯甲酸及其盐类 山梨酸及其盐类 丙酸及其盐类 它们只能在其转变成相应的酸后 才能起抗菌作用 因此主要在酸性条件下才有效 称为酸型防腐剂 是目前食品中最常用的防腐剂 2 食品抗氧化剂 抗氧化剂是指能防止或延缓食品氧化 提高食品的稳定性和延长储存期的食品添加剂 食品抗氧化剂的种类主要有 1 脂溶性抗氧化剂 脂溶性抗氧化剂易溶于油脂 主要用于防止食品油脂的氧化酸败及油烧现象 常用的种类有丁基茴香醚 二丁基羟基甲苯 没食子酸丙酯及生育酚混合浓缩物等 2 水溶性抗氧化剂 水溶性抗氧化剂主要用于防止食品氧化变色 常用的种类有抗坏血酸类及茶多酚类抗氧化剂 维生素C作为食品抗氧化剂 主要用于鱼肉制品 冷冻食品等 茶多酚是从茶叶中提取的抗氧化物质 它的抗氧化能力比维生素E 维生素C BHA强几倍 对油脂和含油食品有良好的抗氧化作用 且还有抑菌 防止食品褪色 保护维生素等作用 2 涂膜保鲜技术 涂膜处理就是在果实表面涂上一层高分子的液态膜 干燥后成为一层很均匀的膜 可以隔离果实与空气进行气体交换 从而抑制了果实的呼吸作用 减少营养物质的消耗 改善了果实的硬度和新鲜饱满程度 并减少病原菌的侵染而造成的腐烂 常用的果蔬涂膜保鲜剂主要有以下3种 1 果蜡果蜡是最早使用的果蔬保鲜剂 是一种含蜡的水溶性乳液 喷涂在果实的表面干燥后 在果皮表面固化形成薄膜 果蜡能抑制果实的新陈代谢过程 减少表面水分蒸发 推迟生理衰老 经过打蜡的水果 色泽鲜艳 外表光洁美观 且保鲜效果良好 2 可食用膜可食用膜是采用天然高分子材料 经过一定的处理后在果皮表面形成的一层透明光洁的膜 可食用膜具有较好的选择透气性 阻水性 与果蜡相比 具有无色 无味 无毒的优点 甲壳素膜是一种可食用膜 目前已作为保鲜用膜在草莓 西红柿 香蕉保鲜等方面应用 3 纤维素膜改性纤维素有良好的成膜性能 但对于气体的渗透阻隔性不佳 在当前研究中 通常要加入脂肪酸 甘油 蛋白质以改善其性能 三 食品干燥技术 食品工业的很多原料均含有大量水分 为使食品具有良好的保藏性和节约运输费用 要求水分合量尽可能降低 所以从物料中除去水分是食品加工过程中经常进行的过程 称为干燥或去湿 采用的技术有普通干燥 冷冻干燥和喷雾干燥 1 普通干燥 常压干燥主要采用热空气或烟道气体作为干燥介质 它具有干燥时带走汽化水分的载体作用 真空干燥是借真空泵将汽化的水蒸气抽走 根据物料加热的方式不同 又分为对流干燥 热风干燥 辐射干燥及接触干燥 传导式 2 冷冻干燥 冷冻干燥是将物料预冷至一40 30 使物料中的大部分液态水变为固态冰 然后提供低温热源 在真空状态下 使冰直接升华为水蒸气而使物料脱水的过程 冷冻干燥的方法和过程 1 物料中水分的预冻结 2 冻结物料进行升华干燥 3 物料加热升温 3 喷雾干燥 喷雾干燥是以单一工序将溶液 乳浊液 悬浮液或糊状物料加工成粉状 颗粒状于制品的一种干燥方法 它通过雾化器的作用 将液体喷洒搬细的雾状液滴 并依靠干燥介质 热空气 烟道气或惰性气体 与雾滴的均匀混合 进行能量交换 使水分 或溶剂 汽化的过程 我国常用的雾化形式有三种 气流喷嘴式雾化 压力式喷嘴雾化 旋转式雾化 四 食品浓缩技术 1 蒸发浓缩 蒸发是利用溶质和溶剂之间挥发性的差异 当溶液中溶质的挥发性较小 而溶剂具有较明显的挥发性时 采用加热的方法使溶剂汽化 从而使溶液浓缩 1 热敏性 2 结垢性 3 黏稠牲 4 泡沫性 5 腐蚀性 6 易挥发成分 2 冷冻浓缩 冷冻浓缩是利用冰与水溶液之间固液相平衡原理的一种浓缩方法 将溶液的部分溶剂以冰的形式析出 并将其从液相中分离出去从而使料液浓缩 五 食品的微波加工 1 食品微波加热技术 1 微波加热的原理当将食品放在电磁场中时 其中带电荷的小分子就有呈方向性排列的趋势 当电场方向变化时就会引起水分子的转动 当频率足够高时 水分子发生高速运动 往复振动 彼此间频繁碰撞 摩擦 一方面使微波能转变为热能 以热的形式在物料内表现出来 导致物料在短时间内升温 另一方面 将引起蛋白质变性 2 微波加热的特点 1 加热速度快 2 低温灭菌 保持营养 3 加热均匀性好 4 加热易于瞬时控制 5 节能高效 2 食品的微波干燥技术 l 微波干燥特点和机理 微波干燥方法可分为常压微波干燥 微波真空干燥和微波冷冻干燥 微波干燥的特点主要有 1 由内向外干燥 2 脱水后期干燥 2 微波真空干燥技术及应用 微波真空干燥技术是以微波加热为加热方式的真空干燥 对于一些热敏性材料 宜在低温下干燥 采用微波真空干燥不仅可以降低干燥温度 而且还可大大缩短干燥时间 有利于产品质量的进一步提高 微波真空干燥技术除了用于浓缩果汁以外 还可以对蔬菜 水果进行低温干燥 较好地保持了蔬菜水果的色泽 风味和维生素成分 3 微波处理对食品营养成分的影响 l 对食品中蛋白质的影响 2 对食品中脂肪的影响 3 对食品中碳水化合物的影响 4 对食品中维生素的影响 六 食品的膨化技术 它以谷物 豆类 薯类 蔬菜等为原料 经膨化技术加工 制造出品种繁多 酥脆香美的食品 膨化技术虽属于物理加工技术 但不仅可以改变原料的外形 状态 而且能改变原料中的分子结构和性质 并形成了某些新的物质 1 特点 l 膨化食品的营养成分损失少 并有利于消化吸收 2 食用品质改善而易于储存 3 工艺简单而成本低 2 膨化技术对物料中营养素的作用 七 食品的生物加工技术 食品的生物技术包括发酵工程 酶工程 细胞工程及基因工程四个部分 细胞工程及基因工程是建立在细胞生物学和分子生物学基础上的加工技术 1 食品发酵工程 发酵工程是采用现代发酵设备 利用微生物的生长和代谢活动 经优选的细胞或经现代技术改造的菌种进行放大培养和控制性发酵 获得工业化生产预定的食品或食品的功能成分 1 食用醋的发酵生产 2 发酵乳制品 2 酶工程 酶工程是利用酶的催化作用进行物质转化的技术 是指通过人工操作获得人们所需要的酶 并在生物反应器中 利用酶的催化作用 将相应的原料转化为有用物质的技术 1 酶在淀粉类食品生产中的应用 1 葡萄糖的生产 2 果葡糖浆的生产 2 酶在乳品工业中的应用 1 凝乳酶生产干酪 2 低乳糖奶