第七章__食品加工及保藏高新技术.ppt

膜分离技术的应用 食品保藏原理 第七章食品加工及保藏高新技术 食品保藏原理 * 食品保藏原理 * 第六章食品辐射保藏 食品保藏原理 第七章 食品加工及保藏 高新技术 第一节 现代分离技术 ★三相点 ：三种相态-气相、液相、固相三相成平衡态共存的点 。 ★临界点：液、气两相成平衡状态的点。 ★临界压力：在临界点时的温度和压力 。 一、超临界流体萃取技术 1、超临界流体萃取的定义、原理及特点 ⑴相关概念 ★超临界流体（SF）是指液体处于临界温度和临界压力之上的一种非气非液状态的流体。 ★特性：具较大溶解度，易扩散和运动，许多性质( 如黏度、密度、扩散系数、溶剂化能力等) 随温度和压力变化很大, 选择性敏感。 ★超临界流体萃取（SFE）就是利用流体在临界点附近所具有的特殊性质进行物质的分离提取的一项应用技术。 ★超临界流体的溶解能力与其密度成正比，而在临界点附近温度和压力的微小变化都会引起流体密度的大幅度变化。 ★超临界流体正是利用这一特性来实现物质分离，即利用压力、温度的变化来实现萃取和分离的过程。 ⑵原理 ⑶超临界流体萃取的特点 ★可以在较低的温度下提取，适用于高温下变性、分解物质的提取； ★萃取流体不残留，安全性高； ★溶媒可循环利用。 2、超临界流体的应用 ⑴在食品方面的应用 ●超临界二氧化碳从葵花籽、红花籽、花生、小麦胚芽、可可豆中提取油脂，这种方法比传统的压榨法的回收率高，而且不存在溶剂法的溶剂分离问题。 ⑵天然香精香料的提取 ●从桂花、茉莉花、菊花、梅花、米兰花、玫瑰花中提取花香精，从胡椒、肉桂、薄荷提取香辛料，从芹菜籽、生姜，莞荽籽、茴香、砂仁、八角、孜然等原料中提取精油。 　　　●啤酒花是啤酒酿造中不可缺少的添加物，超临界萃取技术为酒花浸膏的生产开辟了广阔的前景。 3、超临界流体萃取工艺 ⑴萃取装置 压力调节阀 热交换器 萃取器 分离器 防爆器 过滤器 流量器 分离器 膜泵 计量阀 ⑵萃取流程 ⑶操作步骤 ①称量样品 ②粉碎样品 ③设置参数 ④萃取与分离 ⑤收集产品 我国从20世纪70年代末80年代初即开展了对超临界流体技术的研究。与世界先进水平相比,我国在这一方面尚存一定差距。 超临界流体特别是超临界CO2萃取技术以其提取率高、产品纯度好、过程能耗低、后处理简单, 以及无毒、无三废、无易燃易爆危险等优势, 近年来得到了广泛的应用, 在食品工业中的应用正在不断扩展, 它既有从原料中提取和纯化少量有效成分的功能, 还可以去除一些影响食品的风味和有碍人体健康的物质。在食品工业, 特别是对高附加值天然产物和生理活性物质的提取和分离等, 有着广阔的应用前景。 5、超临界流体萃取技术的前景与展望 二、微胶囊技术 ☆微胶囊技术的独特功能可以使许多传统工艺无法解决的难题得以解决。 ☆微胶囊技术是利用特殊的手段将固体、液体或气体物质包裹在封闭型的微小胶囊内的过程。 ☆采用微胶囊技术制得的产品称为微胶囊制品。 1、相关概念 ●被包覆的物料称为芯材、囊芯、内核、填充物。 ●微胶囊外部的包覆膜称为壁材、囊壁、包膜、壳体。 ●微胶囊粒子有多种形状，按粒子大小可以分为超细胶囊，微胶囊，纳米胶囊。 ⑴保护敏感成分，防止其受氧化、紫外辐射和温度、湿度等因素的影响，有利于保持物料特性和营养。 ⑵减少芯材向环境的扩散或蒸发 ⑶掩蔽芯材的异味，降低挥发性，保存易挥发物质、减少食品香气成分损失，并掩盖不良气味的释放。 ⑷可以改变物料密度； ⑸对食品材料的质构有改善作用，可提高风味物质的利用率。 2、微胶囊技术的特点 3、常用的微胶囊壁材 植物胶类：阿拉伯树胶、琼脂、琼脂糖、褐藻酸钠、角叉胶、黄耆胶等； 碳水化合物类：麦芽糊精、环糊精、变性淀粉、玉米糖浆； 蛋白质类：明胶、酪蛋白、纤维原蛋白、血红蛋白、玉米蛋白、鸡蛋蛋白等； 脂类：石蜡、蜂蜡、硬脂酸、硬化油、松香等； 其他材料如虫胶等。 4、微胶囊芯材 ★食品工业的芯材主要是油脂类、调味品类、香精类、色素类、酸味剂类、营养强化剂类和生物活性材料类等。 5、微胶囊技术在食品工业中的应用 ⑴在饮料工业中的应用→制造固体饮料 ⑵在乳制品中的应用→果味奶粉、姜汁奶粉、可乐奶粉、发泡奶粉 ⑶在糖果中的应用→应用于糖果的调色、调香、调味以及糖果的营养强化和品质改善 ⑷在食品添加剂中的应用→酸味剂、风味与调味料、甜味剂、色素 ★膜分离技术是指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，实现选择性分离的技术 。 三、膜分离技术 1、膜分离技术概念 ★半透膜又称分离膜或滤膜，膜壁布满小孔，根据孔径大小可以分为：微滤膜（MF）、超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）、反渗透膜（RO）等。 ★根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜主要还只有微滤级别的膜，