食品科學與工程的前景范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了食品科學與工程的前景范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

食品科學與工程的前景

食品科學與工程的前景范文1

食品質量與安全專業:是以生命科學和食品科學為基礎,研究食品的營養、安全與健康的關系,食品營養的保障和食品安全衛生質量管理的學科,是食品科學與預防醫學的重要組成部分,是連接食品與預防醫學的重要橋梁。

食品質量與安全專業就業方向:在食品領域從事食品生產技術管理、銷售、品質控制、產品開發、科學研究、工程設計等方面工作。畢業后主要在快速消費品、餐飲業、貿易等行業工作。

食品質量與安全專業就業前景:食品行業對于各種專業人才的需求一直比較穩定,人口的增長和新食品的開發都為增加就業提供了機會,所以食品營養專業就業前景十分樂觀。

(來源:文章屋網 )

食品科學與工程的前景范文2

1分子營養學的產生和發展

分子營養學從產生到現在已有20多年的歷史。1975年,美國實驗生物學科學家聯合會第59屆年會在亞特蘭大舉行了“營養與遺傳因素相互作用”專題討論會,美國國立衛生研究所(NIH)營養協調委員會主席ArtemisPSimopoulos博士認為,這是營養學歷史上具有里程碑意義的一次盛會。1985年,ArtemisPSimopoulos博士在美國西雅圖舉行的“海洋食物與健康”的會議上,首次使用了“MolecularNutrition”,即分子營養學這個名詞;1988年該領域研究的論文與綜述驟然增多,文章涉及的內容大致包括分子生物學技術在營養學研究中的應用、分子生物學與營養學結合的必要性、基因轉錄的代謝調節、基因表達的營養(或營養素)調節、營養與變異、基因多態性與營養素之間的相互作用對營養相關疾病的影響、基因多態性對營養素需要量的影響等7個部分[2],已經囊括分子營養學的所有研究內容。20世紀末至21世紀初,人類基因組計劃完成之后,相繼提出了環境基因組計劃和食物基因組計劃,而食物基因組計劃主要研究與食品中營養素和非營養素顯著相關的基因及其突變位點,尤其是研究與營養素代謝顯著相關的突變基因[3]。接著,美國麻省理工學院臨床研究中心DrYong教授指出:營養學家應該考慮基因組序列對他們的研究意味什么,如果不去嘗試回答這個問題,營養學將面臨死亡[4]。在這種背景下,分子營養學應運而生。人類對癌癥研究快速推動了營養學與基因表達的聯姻,直接導致了分子營養學的誕生。

隨后,科學家們考慮到人們年齡、性別的差異,尤其是考慮到了個體在營養素需要量上的特殊性,根據對特異營養素影響基因表達及特異基因不同基因型對營養素需要量和營養素利用程度影響不同等方面的研究,營養學研究者制訂了不同基因型人群相應的推薦攝入量(RNI)。這些研究推動了分子營養學研究的發展,將有利于促進對人類健康有利的基因進行表達,抑制或沉默與營養代謝疾病有關的基因進行表達。隨著分子營養學的產生和飛速發展,以及學生渴求知識的范圍更廣泛,自主學習的氛圍更濃,食品科學與營養科學等同類院系為本科或研究生開設分子營養學課程,無疑為學生創造了更好的教學環境,讓學生能夠學習到最前沿、最新興的專業學科,更快地進入科研狀態,更好地適應社會發展。

2分子營養學與食品營養學的關系

食品營養學是現代營養學的一門分支學科,其側重點是從農產品原料的營養物質組成及含量、膳食結構與營養素的合理搭配、食品貯藏加工中營養素的變化等角度研究食品營養與人體健康,廣義上還包括食品營養與農業發展的關系??梢哉f,食品營養學是食品科學與工程專業的主干課程。目前,越來越多的高校將食品科學專業的院系設置為食品科學與營養科學并重的院系,從這些舉動中,看到了食品營養學的發展重要性及前景。分子營養學當前最公認的概念是,應用分子生物學技術和方法從分子水平上研究營養學的一個新領域,是營養科學研究的一個高級層面,也是營養科學的一個組成部分或分支。從分子水平上研究營養學,也就是從DNA水平或基因乃至蛋白質水平研究營養學。研究內容遍及營養科學的各個領域,當前的研究熱點主要有營養與基因表達調控、營養與遺傳變異、營養與基因組的穩定性、營養與個體基因多態性對相關疾病的影響等。因此,在開設食品營養學、食品生物技術等課程的同時,需要緊隨學科發展形勢和科學研究前沿,拓展營養科學研究內容,盡量讓學生多掌握一些分子營養學知識,并進行該領域的試驗,以便迎接食品營養學領域面臨的新挑戰。

3食品科學專業分子營養學的教學內容

食品營養學的課程一般在大學二年級作為必修課開設,而分子營養學是營養學領域中發展最快的一門科學,與食品營養學息息相關。在學生已經掌握食品營養學知識的基礎上,為其開設分子營養學選修課程,讓有興趣的學生能夠從宏觀到微觀,從現象到本質,更深層地了解食品營養的分子機理及分子作用。另外,作為食品科學專業的研究生,深層次地了解分子營養機理就更為必要了。食品科學專業分子營養學課程的教學內容主要包括:基因表達的概念和基因表達調控的基本理論和基因表達調控的意義;食品中營養素對基因表達的調控、對基因組結構和穩定性的影響;食品中各類營養素對基因表達的調控,分別介紹食品中蛋白質、脂肪、碳水化合物、鈣、鐵、鋅、硒、VA,VD,VE對基因表達的調控;基因多態性對食品營養素吸收、代謝和利用的影響,主要介紹基因多態性對食品中葉酸代謝的影響、VD受體基因多態性對食品中鈣代謝的影響、基因多態性對食品中膽固醇代謝的影響、基因多態性對食品中鐵代謝的影響和基因多態性與食品中乳糖不耐征;個體化的營養素供求量制訂及其個體化健康影響的規律及機制,食品營養素與基因相互作用在個體化營養相關疾病的一般作用和生命早期食品對成年后營養相關疾病發生的營養及機制。在教學過程中,針對食品科學專業學生的自身特點,設置了整個教學內容,充分利用學生已有的食品科學和營養科學知識基礎,合理選擇教學內容,注意和實踐相結合,提高學生學習興趣,同時注重學生系統學習能力和科研能力的培養。首先,應考慮到介紹基因表達的概念和基因表達調控的基本理論,因為食品營養素對基因表達的調控要涉及到這些分子生物學的基礎理論,所以在本課程的前面進行介紹有助于為學習后面的知識奠定基礎。其次,食品營養素對基因表達的調控、對基因組結構和穩定性的影響以及基因多態性對食品營養素吸收、代謝和利用的影響,這是分子營養學的主要研究內容,但是這些內容比較抽象,針對本科生和研究生,需要結合實例,形象地進行介紹,而且本科生可以相對簡單地進行講述,以便學生更容易理解。再次,因為食品中各類營養素對基因的表達調控雖然有一些共同點,同時它們又各具特色,以各種營養素為例,詳細地介紹每一種食品營養素對基因表達的調控。最后,在以上內容的基礎上,針對本科生和研究生,以不同難易程度來講述個體化的營養素供求量制定及其對個體化健康影響的規律及機制,詳細闡述不同個體營養素的需求量和供給量及在營養相關疾病發生中的作用。如此這樣,學生結合自學,可以全面學習和理解分子營養學的知識內容。

4食品科學專業分子營養學的教學方法

#p#分頁標題#e# 分子營養學涉及到了許多分子生物學、基因工程等抽象的概念,僅僅通過理論教學,是難以讓學生融會貫通的,需要在課程中間設置部分實驗,通過學生親自動手操作,以了解一些食品科學專業中分子營養學的基本知識,如PCR技術的操作、動植物食品中基因組DNA的提取、DNA的純化及質量測定、食品中RNA的提取及測定、糧油食品個體化營養素需求量及供給量的制定等最基礎的實驗技能。同時,通過多媒體技術結合網絡進行部分生物信息學的講述,如介紹一些生物基因組序列的組成與比對、NCBI數據庫、多態位點數據庫等最基礎的生物信息學工具;針對多媒體實例介紹,以及營養素與基因相互作用在營養相關疾病發生中的作用及機制。最后,針對學生存在的問題,進行重點介紹和講述。

5分子營養學在食品科學專業中的重要性

目前,分子營養學課程在全國高校的食品相關專業尚未見開設,主要在醫學類專業開設的比較多。隨著國家對食品營養及食品安全的重視程度的加強,加之國家對學科交叉的重要性倍加關注,食品科學專業科研及教學工作者對食品營養和安全的評價不僅僅停留在宏觀研究上,而是深層次地意識到了食品營養素的功能和作用在分子水平上的重要性。陜西師范大學食品工程與營養科學學院經過形勢分析,在李建科教授策劃及帶領下,率先組建食品營養與分子營養學實驗室,已在該學院食品化學博士學位點培養方案中設置了分子營養學課程,并著手在本科生教學計劃中配合食品營養學必修課開設分子營養學選修課,為學生深入了解各種食品營養素在人體生命活動中的作用機理提供知識和能力儲備,進而使學生在今后的工作和深造中發揮重要作用。分子營養學課程在食品科學專業中的重要性主要體現在以下幾個方面:

首先,分子營養學涉及前沿學科較多,可以擴展學生的學習領域,提高學生的學習興趣和創新能力。人類對生命現象與本質的認識經歷了由整個機體水平向器官、組織、細胞、亞細胞結構及分子水平這樣一個逐漸深入的過程。傳統營養學對動物或人機體營養代謝的過程已經有了深入的闡述,但是這些研究絕大部分是在機體水平上的研究。隨著分子生物學技術的日漸成熟,并向整個生物領域快速滲透,營養學自身發展需要從細胞水平闡明營養物質或生物活性物質調控機體營養分配與代謝的途徑及機理。分子營養學是營養科學研究的一個層面,是營養科學的組成部分,是營養科學研究的一個新興領域和營養科學的前沿。營養科學研究乃至生命及醫學科學研究一般都是在人群、動物個體、細胞和分子4個層面上展開的。人群層面多采用流行病學方法,以調查研究為主;個體、細胞、分子層面多采用實驗研究。4個層面相輔相成,構成一個營養科學研究的系統工程。營養代謝疾病研究觀察到的現象需要通過實驗研究證實,實驗研究通過個體、細胞、分子水平逐步認識現象的本質。分子水平是實驗不斷發展的產物,更有助于探索現象的本質。分子營養學不僅可以證實營養現象,更重要的是探索營養現象的內在機制。目前,對于處在生物科技飛速發展時代的大學生和研究生,開設分子營養學有利于他們緊跟科學研究步伐,培養創新能力。

食品科學與工程的前景范文3

關鍵詞:“挑戰杯”;食品科學與工程專業;學生;創新創業

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)22-0163-02

創業計劃競賽起源于美國,又稱商業計劃競賽,是風靡全球高校的重要賽事。它借用風險投資的運作模式,要求參賽者組成優勢互補的競賽小組,提出一項具有市場前景的技術、產品或者服務,并圍繞這一技術、產品或服務,以獲得風險投資為目的,完成一份完整、具體、深入的創業計劃。大力實施“科教興國”戰略,努力培養廣大青年的創新、創業意識,造就一代符合未來挑戰要求的高素質人才,已經成為實現中華民族偉大復興的時代要求。作為學生科技活動的新載體,“挑戰杯”中國大學生創業計劃競賽在培養復合型、創新型人才,促進高校產學研結合,推動國內風險投資體系建立方面發揮出越來越積極的作用[1]。

近幾年,福建農林大學食品科學學院積極組織學院本科生、碩士研究生參與“挑戰杯”賽事,致力于以“挑戰杯”為平臺,為學生提供理論聯系實際、項目對接、與資本市場對話的機會,激發了學生學習本專業知識的熱情,大大提高了學生參與創新創業賽事的積極性。本文就以福建農林大學食品科學學院為例,對“挑戰杯”為平臺培養食品專業大學生創新創業實踐能力的探索進行相關研究。

一、堅持理論教學和實踐教學環節并重,不斷完善創新能力培養體系

加強實踐教學平臺建設,依托我院現有的“國家蔬菜加工技術研發分中心”、“海洋生物資源綜合加工及安全風險評估工程研究中心”和“福建省特種淀粉品質科學與加工技術重點實驗室”,為學生提供良好的實踐場所和平臺,特別是有創新創業積極性的學生,使他們在學習課堂知識后,可以在實踐中檢驗并獲得更大的收獲。

與企業共建實訓教學平臺,聘請企業高級工程師、高級經濟師作為學生參觀工廠、工廠實習實踐的指導老師,給學生授課并對學生職場規劃做指導。目前我院的實訓基地涵蓋了福建省食品行業所有上市企業,如海欣食品股份有限公司、福建省閩中有機食品有限公司等。而由福建省食品工業協會、福建省油茶產業協會主辦,福建農林大學食品科學學院、福建沈郎生物科技集團有限公司聯合承辦的“沈郎鄉杯”首屆福建省大學生創新創意大賽項目于2014年舉行,該項目就是由企業提供支持,由學生自主組隊參加,并開展創新創意競賽的例子。而參賽作品以山茶油為主要原料,倡導學生充分運用所學專業知識和技能,開發出有創新創意的新產品。2015年“海欣杯”第二屆福建省大學生創新創意大賽又再次舉辦。這些競賽貼近企業需求,激發學生創新激情,也為學生展示自己的專業技能提供很好的機會和平臺。

鼓勵由專業老師指導學生參加大學生“三賽”,鼓勵本科生積極參與老師的國家、省部級科研項目,鼓勵大學生開展創新性實驗,在實驗中取得成果并撰寫,鼓勵學生參與橫向課題,在老師的指導下參與企業合作課題,并積極參與申報專利。通過綜合性和設計性實驗、課程設計、大學生創新課題、創業實踐、技能訓練等多種途徑對學生進行創新精神和實踐能力的培養[2-4],積極探索建立較完善的創新教育教學體系,學生實踐能力和創新精神的培養成效顯著。食品科學與工程專業由于推行“導師制”,大三的學生基本上都找到了自己的導師,大批學生參與了教師的科學研究課題。2013―2014學年,食品科學與工程專業學生以第一作者22篇;學生參加省級以上各類學科競賽獲獎13項,其中“創青春”福建省大學生公益創業賽二等獎5項,“創青春”全國大學生創業計劃大賽銅獎1項,福建省第八屆“挑戰杯”大學生創業計劃競賽二等獎3項、優秀獎5項;學生參加大學生創新創業項目11項,其中國家級3項,校級8項。

二、加強教師隊伍建設,注重提高專業教師的創新意識和創新能力

專業教師不僅是第一課堂教學的主要力量,也是第二課堂創新教育的主導力量[5]。因此,提高專業教師的創新意識非常重要。每年我們都選派2―3名專業教師赴海外研修,目前我院中青年教師中有海外研修背景超過50%;此外,我們在學院獎勵性績效方面也加大對專業教師指導挑戰杯創新創業計劃大賽的扶持力度,鼓勵專業教師積極投身創新創業實踐;提高對青年教師實踐技能的要求,35歲以下青年教師必須到企業工廠實踐鍛煉半年,增強青年教師對工廠的了解,提高他們的實踐技能和生產經驗,以便于更好地指導學生創新創業工作,目前我院已有超過10位青年教師赴企業實踐鍛煉。

三、開展教學改革,建立配套的創新創業實踐體系

我院以工程認證為契機,修改2011、2014級培養方案,在培養方案中增加創新創業實踐課程,并對相關活動認定學分;增加與工科相關的實踐技能類課程,如金工實習、計算機繪圖、電工與電子技術等,使學生在本專業課程基礎上,夯實工科基礎,為今后食品工廠設計、生產線和產品設計奠定基礎。

積極開展課程考試改革,即降低期末考試成績在課程總成績中的比重,提供日常小測、提問、期中考試等過程成績在總成績中的比重,使學生不再考前臨時抱佛腳,更加專注和認真地對待課程學習。在2012―2013年度,本專業共有17門課程參與課程考試改革,2013―2014年,共有26門課程參與課程考試改革。

鼓勵專業教師開展教學方法與手段改革,在教學方法與手段改革方面,強調老師多用啟發式、互動式教學,在課堂講解的基礎上,增加了多媒體結合視頻手段,并制定了多媒體結合視頻教學的獎勵政策,使全體教師既重視多媒體課件的制作與使用,也注重多媒體與視頻結合使用的效果。學院積極倡導教學方法的改革,推進教學方法的創新,優化教學過程,積極鼓勵教師將教學與科研有機結合,密切關注社會和科技發展的新動態,及時更新教學內容,激發學生學習的興趣,培養學生學習能力和研究能力。提倡啟發式教學,鼓勵學生自主學習,深入開展“研究型教學”、“問題式教學”、“案例教學”、“體驗性學習”、“研究型學習”、“自主學習”、“小組合作學習”等教與學的研究與實踐,形成了“教師樂教、學生樂學”的良好教學氛圍。目前本專業教師承擔與教學改革相關的校級教學改革項目3項,1項教改項目“以課程體系改革帶動高校人才培養模式改革與質量提升”獲得省級教改項目立項。

在創新創業的道路上,我們還有很長的路要走,“挑戰杯”既是平臺也是動力,鼓勵著一代又一代食科人為之努力。相信在不久的將來,以工程認證為契機,食品科學與工程專業將迎來嶄新的發展。

參考文獻:

[1]挑戰杯官方網站[DB/OL].http:///focus.

[2]蔡亞峰,張麗.依托“挑戰杯”培養工科大學生創新能力[J].現代商貿工業,2014,(21):137-138.

[3]王佃冰.關于建立高校挑戰杯長效機制的幾點思考[J].大學教育,2013,(12):159-160.

[4]肖英,段芳,肖貽濱.基于“挑戰杯”的科教融合的創新型人才培養模式[J].中國高校科技,2012,(08):75-76.

[5]趙金華,宋之帥.基于“挑戰杯”平臺的大學生創新能力培養研究[J].繼續教育研究,2010,(10):129-130.

食品科學與工程的前景范文4

經國家級權威部門檢測證實,每100克雞冠花營養液內含氨基酸78.45%,鈣104.2%,鐵、鋅、碘、鍶等9種微量元素和VB2、VB6、VB12、Vc以及天然酶同輔酶等營養物質。

雞冠花露被國家知識產權授予專利技術金獎,在天然和現代技術的雙重保障下,該飲品具有生血補血、補腎、養心安神、補脾健腦、增進食欲、添精益的功效,對增強人體免疫功能具有良好效果。

雞冠花露是重慶竺炯科技有限公司法人代表工程師的創新發明。由于發明者具有食品科學研究領域中厚重的專業積淀和豐富的實踐經驗(先后就職于多家食品廠、飲料廠,歷任工程師、主任工程師、高級工程師、廠長、董事長),該款創新的天然的健康飲品有著可靠的技術保障。

除了技術保障外,雞冠花露也以其獨特的健康功能而享譽市場。據《本草綱目》記載:雞冠花甘涼無毒,能解毒、生血、止血,對婦女紅崩白帶和男女痔瘡有特別療效?!冬F代中藥研究與應用》記載:雞冠花營養豐富齊全,氨基酸含量高,營養平衡,是一種難得的天然植物。另外,加上靈芝的免疫調節、抗腫瘤、降壓調血脂、增強DNA多聚酶活性的功能,再科學地輔以金銀花、枸杞及甘草等的功效,讓各個成分在相得益彰中充分釋放出各自潛在的健康功效。

據介紹,他研發的這個“雞冠花”飲品經華西醫科大學進行為期6個月的毒理、遺傳、微核等臨床實驗,證明無致突變性、無毒,無任何副作用,食用安全,并通過省內外專家鑒定,中華人民共和國衛生部作為新資源食品批準試產2年。2年后經衛生部專家審定,并由重慶市衛生局組織食品、衛生、毒理、生物等專家再次審定后,正式批準生產銷售。2003年在宜賓華商元食品有限公司試產2年,銷售情況良好,獲得廣大消費者好評,被國家科委和四川省人民政府授予新技術新產品金獎。

食品科學與工程的前景范文5

【關鍵詞】 超高壓;食品;微生物;酶

Abstract Studies have shown that, compared with conventional thermal processing techniques, using ultra-high pressure to process food can more effectively achieve the purpose of sterilization and inactivation of enzymes, and can serve as a good way to keep the original nutrients as well. This paper summarizes the effect of ultra-high press processing techniques on micro-organism and enzymes in the food and describes the mechanism of ultra-high pressure inactivating microorganism and passivating food enzyme. Finally, The prospect of ultra-high pressure development in food industry is also mentioned in this paper.

Key words Ultra- high pressure; Food; Microbiology; Enzyme

傳統的熱加工技術雖然在食品加工中應用廣泛,但是由于它存在著破壞食物營養成分、造成能源浪費等眾多問題,所以需要新的食品加工技術來克服熱加工技術的缺陷,超高壓技術作為一項物理冷加工技術,恰恰順應這一趨勢,成為近年來研究的熱點。超高壓加工是一個物理過程,在加工過程中使形成生物體結構的氫鍵結合、離子鍵結合以及疏水鍵等非共價鍵結合發生變化,導致酶失活、微生物被殺死,但對食品中的色素、維生素、氨基酸、多肽等以共價鍵結合的小分子物質的破壞作用較小,所以有著完好保留食品中的營養物質,保持食物自然風味、增長食物保質期、節約能源、食品衛生安全性高、有利環保等優點,經超高壓處理的食品,符合現代食品“天然、營養、衛生、安全”的發展方向,是一種有著很好發展前景的食品加工技術。

1 超高壓對微生物的影響

根據目前的研究發現,超高壓滅菌的機制與破壞細菌的細胞壁和細胞膜,抑制酶的活性和DNA等遺傳物質有關,高壓對細胞膜和細胞壁有一定的影響。在壓力作用下,細胞膜的磷脂雙層結構的容積隨著每一磷脂分子橫切面積的縮小而收縮。加壓對細胞膜常常表現出通透性的變化和氨基酸攝取的受阻。當壓力為20~40 MPa時,細胞壁會發生機械性斷裂而松懈;當壓力為200 MPa時,細胞壁會因遭到破壞而導致微生物的細胞死亡[1]。超高壓可以破壞非共價鍵,如破壞氫鍵之類弱結合鍵,使基本物性變異,產生蛋白質的壓力凝固及酶的失活,高壓抑菌是由于主要酶類的變性。一般說來,超過300 MPa壓力引起酶類的變性是不可逆的,酶失活的主要原因是高壓引起的酶分子內部結構的破壞和活性部位上構象的變化[2]。由于高壓處理時料溫隨著加壓(卸壓) 而升高(降低),一般高壓處理每增加100 MPa 壓力,溫度升高2~4 ℃,故近年來也認為超高壓對微生物的致死作用是壓縮熱和高壓聯合作用的結果[3]。在超高壓滅菌過程中,滅菌效果受到壓力大小、加壓時間、施壓方式、處理溫度、微生物種類、食物本身的組成及添加物、pH 值和水分活度等許多因素的影響。

潘慶梅等[4]對西瓜汁的超高壓殺菌研究表明,在處理溫度為30 ℃和保壓時間為10 min 的條件下,大部分微生物在300 MPa下處理時即可殺滅,耐受壓力超過300 MPa的微生物數量不多。處理壓力為400 MPa ,同樣保壓10 min 時,西瓜汁中菌落總數從12 000 cfu/mL減少到46 cfu/mL,在30 ℃,處理壓力達到或超過400 MPa時,西瓜汁中微生物含量達到國家食品衛生標準要求。為了增強高壓殺菌效果,實驗中還采用了脈動施壓的方式對西瓜汁進行超高壓殺菌處理,即以加壓—保壓(10 min) —卸壓—停頓(5 min)為一個高壓處理循環,對處理西瓜汁樣品進行多次循環高壓處理,在處理溫度為30 ℃的條件下,發現隨著脈動施壓次數的增加,微生物存活量減少,但微生物存活量減少值與循環次數之間不是線性關系。田曉琴等[5]研究了超高壓對鮮牛奶殺菌效果,影響超高壓處理鮮牛奶殺菌效果的主次因素依次為:處理壓力> 處理時間。超高壓處理鮮牛奶的最優處理工藝操作參數是:500 MPa下處理30 min,鮮牛奶中的細菌總數最少,殺菌效果最好。潘見等[6]的研究發現在溫度為29 ℃下,草莓汁中大腸菌群對壓力非常敏感,壓力為350 MPa,保壓3 min 即可全部殺滅;霉菌和酵母菌較大腸菌群耐壓,壓力為350 MPa,保壓10 min,可全部殺滅;果汁中雖含多種耐壓菌,但經500 MPa,保壓15 min處理,菌落總數還可降至30 cfu/mL,達到了國家食品衛生標準要求。

2 超高壓對食品中酶的影響

酶的化學本質是蛋白質,其生物活性與其三維結構有關。酶的生物活性產生于活性中心,活性中心是由分子的三維結構產生的,即使是一個微小的變化也能導致活力的喪失,并改變酶的功能性質[7]。超高壓處理也是通過影響酶蛋白的三級結構來影響其催化活性。由于蛋白質的三級結構是形成酶活性中心的基礎,高壓作用導致三級結構崩潰時,使酶活性中心的氨基酸組成發生改變或喪失活性中心,從而改變其催化活性。而在較低壓力值下時酶活的上升則被認為是壓力產生的凝聚作用,完整的組織中酶和基質經常被隔離,而較低的壓力可以破壞這種隔離,使酶與基質相接觸,加速酶促反應[8]。超高壓影響酶活性的因素主要與壓力及處理時間、體系溫度、體系pH值、介質成分和酶的種類有關[9]。

2.1 超高壓對過氧化物酶的影響

過氧化物酶通常被認為是食品熱處理中酶滅活的指示酶,也有著很強得耐壓性。曾慶梅等[10]研究了超高壓處理對碭山梨汁中過氧化物酶活性的影響, 比較了不同試驗壓力、處理溫度、保壓時間及pH值處理對酶活性的影響。實驗結果表明, 在處理溫度為50 ℃、保壓時間為10 min和梨汁pH值為5的條件下,300 MPa以下壓力范圍內高壓處理酶被激活, 其活性增加;大于300 MPa時酶的活性隨壓力增大而下降。高壓處理時, 溫度低于40 ℃對酶的活性影響不大;有效影響高壓處理的最小溫度為40 ℃。保壓時間超過10 min后時間延長對酶的活性影響甚微,認為保壓時間不是影響酶活性的主要因素。pH 小于5或大于6時酶的活性降低;當pH 值為6 時, 梨汁中過氧化物酶最耐壓。處理條件為500 MPa、50 ℃、pH=3 和保壓10 min時可以較好地鈍化過氧化物酶活性。陳瑋等[11]的研究發現,在較低的壓力下(396 MPa),胡蘿卜過氧化物酶的穩定性較常壓下高,在506 MPa、40 ℃時則觀察不到再生,在600 MPa、45 ℃下幾乎鈍化,但超高壓對維生素C 或蛋白質的失活沒有明顯的影響。溫度和壓力對胡蘿卜中過氧化物酶的鈍化有重要的作用。在溫度和壓力之間也有顯著的相互作用,胡蘿卜過氧化物酶的活性在所有的溫度下都隨著壓力的增加而逐漸減小,在胡蘿卜處理中超高壓結合輕微的加熱處理比在高溫下的熱處理更容易使過氧化物酶失活。

2.2 超高壓對多酚氧化酶的影響

多酚氧化酶是水果中促進褐變的主要酶類,也是耐高壓的酶類之一。趙光遠等[12]人研究發現,使用超高壓技術單獨或協同加熱處理鮮榨梨汁,結果200~600 MPa 的壓力處理對果汁中多酚氧化酶活性影響不大,400 MPa的壓力對多酚氧化酶有激活作用;高于600 MPa的壓力使多酚氧化酶顯著失活,而且壓力協同熱處理對多酚氧化酶的失活作用強于壓力或熱的單獨處理。實驗還研究了加入維生素C 對超高壓處理效果的影響,在500 MPa 以下對果汁中多酚氧化酶有激活作用,在600 MPa 以上或熱處理結合高壓時有鈍化多酚氧化酶的作用。500 MPa 60 ℃或750 MPa 50 ℃以上的處理條件可使鮮榨梨汁中的多酚氧化酶失去60 % 以上的活性,750 MPa 50 ℃的處理條件下果汁顏色變化不顯著。但維生素C對多酚氧化酶的作用機制還有待進一步研究,可能與維生素C 影響酶的活性中心的結構有關。證實梨的多酚氧化酶是耐高壓的酶,有效的控制酶促褐變需要結合添加防褐變劑、熱處理、低溫貯藏以及脫氣處理等其他手段。譚俊峰[13]等人對超高壓處理后茶鮮葉多酚氧化酶比活性的測定結果發現,在處理溫度為37 ℃,處理壓力在400 MPa以下時,茶鮮葉中多酚氧化酶比活性只稍有下降。當壓力達到500 MPa時,多酚氧化酶比活性下降近50 %。600 MPa的壓力下,多酚氧化酶活性進一步降低。經500 MPa以上超高壓處理的茶鮮葉,多酚氧化酶比活性已發生顯著下降,若在殺青工藝前通過超高壓處理,則能使多酚氧化酶等酶活性受到部分抑制,后續加工過程便可通過使用較少的熱量達到抑制酶活性的目的,從而為最大程度地保留茶葉中的功能活性成分提供了條件。

3 展望

綜上所述,超高壓技術在食品滅菌、鈍化酶、保持營養素等方面都有著非常理想的效果。盡管這項新技術目前還存在著生產成本過高,研究理論尚不成熟等問題,但是由于它有著諸多無可比擬的優勢,在部分食品加工領域逐步取代傳統熱加工技術已成為可能,作為食品加工技術的新領域,超高壓加工技術在未來將得到更大的發展與應用。

參考文獻

[1] 黃琴,賀稚非,龔霄,等.超高壓滅菌技術及其在食品工業中的應用[J].四川食品與發酵,2008,44(3):46-50.

[2] 邱偉芬,江漢湖.食品超高壓殺菌技術及其研究進展[J].食品科學,2001,22(5):81-84.

[3] 張海峰,白杰,劉姍姍,等.超高壓對食品中微生物的影響[J].農業科學研究,2008,29(2):25-28.

[4] 曾慶梅,潘見,謝慧明,等.西瓜汁的超高壓殺菌效果研究[J].高壓物理學報,2004,18(1):70-74.

[5] 田曉琴, 宋社果.超高壓對鮮牛奶殺菌效果研究[J].安徽農業科學,2006,34(17) :4397-4398.

[6] 潘見,曾慶梅,謝慧明,等.草莓汁的超高壓殺菌研究[J].食品科學,2004,25(1):31-34.

[7] 林淑英,孔保華.超高壓對食品中的酶的影響[J].食品與機械,1999(5):30-31.

[8] 潘科,孫遠明,黃麗,等.超高壓加工對食品品質酶的影響[J].食品科學,2003,24(3):142-146.

[9] 黃麗.食品超高壓加工技術研究進展[J].廣東農工商職業技術學院學報,2008,24(2):4-9.

[10] 曾慶梅,潘見,謝慧明,等.超高壓處理對碭山梨汁中過氧化物酶活性的影響[J].農業工程學報,2004,20(4):199-202.

[11] 陳瑋,楊琰,黃象男.超高壓和溫度對胡蘿卜過氧化物酶失活的影響研究[J].三門峽職業技術學院學報(綜合版),2006,5(2):105-107.

食品科學與工程的前景范文6

關鍵詞:食品質量;創新創業訓練;特殊性能與功能豆腐

中圖分類號:G642.3文獻標識碼:A文章編號:1002-4107(2014)04-0028-03

高校擴招以來,地方普通院校生均教育資源明顯不足,使學生實踐能力的培養受到一定影響。因此,國家、各省市及高校都出臺了一些保障措施,著力培養學生的創新創業能力,在扭轉由此而產生的負面影響的同時強化學生社會實踐能力的培養。2012年國家出臺了《教育部關于做好“本科教學工程”國家級大學生創新創業訓練計劃實施工作的通知》(教高函[2012]5號),旨在通過實施國家級大學生創新創業訓練計劃,促進高等學校轉變教育思想觀念,改革人才培養模式,增強高校學生的創新能力和在創新基礎上的創業能力。黑龍江省也在“十二五”期間啟動了大學生創新創業訓練計劃,通過構建并實施國家、省、校三級大學生創新創業訓練計劃,培養適應黑龍江省“經濟區”、“十大工程”建設需要的高水平創新創業人才。黑龍江八一農墾大學食品質量與安全專業為切實提高教學質量和學生實踐能力,結合“物理化學”專業基礎課程教學和學生畢業實習、畢業論文實踐教學,以凝膠食品研發為載體,運用膠體化學的溶膠制備、溶膠膠凝化制備、凝膠知識和凝膠性能評價技術,開展了“特殊性能與功能豆腐開發”省級“大學生創新創業訓練計劃項目”。

一、創新創業訓練教學的依據

實施大學生創新創業訓練計劃項目,就是令學生運用所學的知識與技能進行有市場前景的產品研發(創新訓練)、產品市場化可行性研究和生產經營運作策劃(創業訓練)。豆腐是物美價廉的傳統大眾食品,是我國主要副食之一,其制作屬食品膠體化學范疇,開展“特殊性能與功能豆腐開發”項目研究,是對學生進行創業訓練的有益途徑,也是食品類專業創新實踐教學的重要內容。制作豆腐的原理是豆漿中的大豆分離蛋白在凝固劑作用下發生聚結,形成三維網狀結構并束縛大量水,故所得水豆腐是一種蛋白質水凝膠食品。對其深入研究可使學生將理性知識與感性認識有機結合,提高解決凝膠食品加工和質量評價能力,對培養綜合性、應用型人才極為有益。

豆腐的質地、口感、滋味、外觀等受凝固劑和工藝參數兩大因素控制。我國北方常用鹽鹵和石膏做凝固劑。鹵片凝固蛋白速率快,豆腐網絡結構收縮性強,離漿量大[1-3],感官品質不穩定,且離漿影響產品貯運并污染環境。但因鹵片豆腐(俗稱北豆腐)風味獨特,較適合北方人口味重的飲食習慣,故深受北方消費者歡迎,已形成特有的區域化消費群體;石膏豆腐(稱南豆腐)含水率較高,蛋白質含量一般低于鹵片豆腐,強度和加工性也較鹵片豆腐略差,風味不如鹵片豆腐獨特,較適合喜清淡的南方人飲食習慣。若仍以鹵片為凝固劑,通過改進工藝,改善豆腐的綜合力學性質和耐煮性、抗凍性,既可保持北方人喜愛的傳統豆腐風味,又能使其品質和加工特性大為提升,且有廣闊的市場前景。

我國南方某些地區很早就有用發酵的豆腐黃漿水作凝固劑生產豆腐(這類豆腐稱之為酸漿豆腐)的傳統,它一般是黃漿水自然發酵,也有向其加入培養基后再接入乳酸菌種的發酵工藝。但缺乏定量依據,工藝控制全憑經驗。這方面的量化研究也不夠深入、細致[4-5]。此類豆腐符合食品營養學和安全學原理,值得提倡和大力發展其制作技術。

為賦予豆腐鮮明的特性和增加其保健功能,近年還出現了果蔬彩色豆腐[6]。通常是在熟豆漿點腦前加入一定比例的蔬菜汁,如此可使豆腐獲得多彩的外觀,增進食欲。另外,還可增加豆腐中缺乏的維生素等營養成分,是一種很好的健康飲食方式,但在制作過程中,植物色素易發生褐變,難以保持原有的鮮艷而純正的色彩,特色效果也不夠理想,須另辟蹊徑,予以研究和解決。

綜上所述,我國北方地區目前市售豆腐品種較單一,食用功能亦有很大的改進空間。豆腐主要是小作坊式生產,絕大多數設備簡陋,工藝落后,品質不佳,甚至還存在食品衛生、安全及污染環境等問題。因此,開展特殊功能和特殊性能豆腐產品開發訓練具有實際需求和市場空間。

二、創新創業訓練教學的組織與訓練內容

主持和參加創新創業訓練的有3名食質09級學生和2名食質11級學生。項目由09級學生主持,于2012年上學期開展工作。項目組人員形成梯隊,以老生帶新生,老生畢業后補充新生。在責任教師的具體指導下,項目組成員在項目實施過程中分工明確,最終形成一套整體技術。在調研基礎上設計研發方案,以大豆等為基本原料研制火鍋豆腐、紫薯豆腐、酸漿豆腐并進行感官評定、理化性能(含力學性能)測定及評價。對豆腐進行功能性成分測定和保健作用分析。特殊性能與功能豆腐研制成功后,先到豆制品生產企業進行社會實踐,深入學習生產技術,同時查閱相關資料并進行市場調研。待獲得足夠的規模化生產、經營知識與經驗后,再進行產品開發的商業策劃,并編寫可行性報告。

創新創業訓練旨在解決特殊性能與功能豆腐開發技術問題,培養學生創新性思維和調研、設計、研究、協作、寫作、實踐等綜合能力。創新訓練的產品研發在專業實驗室進行,創業訓練的實踐在本地某豆制品生產企業進行。

三、創新創業訓練教學的實施

(一)特殊功能豆腐產品開發訓練

這里所謂的特殊功能豆腐是指紫薯豆腐。紫薯除富含花青素外,還含有胡蘿卜素、黏液蛋白、硒等物質[7],有清除自由基和抗氧化[8]、抗突變[9]、減輕肝功能障礙[10]、減少心血管病等多種生物活性,可抗癌[11],被廣泛用于食品、化妝品、醫藥等行業[12-14]。硒元素能增強機體免疫力,防癌。紫薯的纖維質含量很高,能促進腸胃蠕動,有利于排毒。在豆腐的傳統加工工藝基礎上,以熟紫薯與大豆為原料研制紫薯彩色豆腐,能更好地發揮豆腐的食療作用。引入紫薯花青素的豆腐呈淺紫色,該彩色豆腐無蔬菜汁豆腐易褐變的缺點(熟紫薯中花青素較穩定),色澤純正、悅目。

所研制的紫薯彩色豆腐硬度、彈性適中,質地均勻、細膩,具有豆腐的香氣和紫薯的香甜滋味。在優化工藝條件下制得的紫薯豆腐中花青素含量為1.02―1.93 mg/100g,具有普通豆腐和紫薯共有的營養價值和保健作用。

(二)特殊性能豆腐產品開發訓練

1.火鍋豆腐研制。目前火鍋飲食中所用的豆腐離漿嚴重,離漿后其組織內易生氣孔,水煮受熱時削弱組織內聚力,在沸水沖擊下極易破碎,不耐煮,難以滿足要求。在仍使用鹵片凝固劑前提下,控制豆水比、研磨與除渣程度[15]、煮漿溫度與時間、點腦溫度與時間、點腦速率與混勻力度及頻次、蹲腦溫度與時間,優化凝固劑加量、壓濾強度、壓濾時間三個因素(直接影響豆腐的力學性質和離漿量),測定壓濾離漿速率、離漿量、離漿液固形物含量。制得組織細膩、均勻、滋味佳、色澤好(內部潔白,表皮油黃)、無離漿、抗凍融和耐煮的火鍋豆腐(進行了耐煮性和凍融性評價)。

2.酸漿豆腐研制。以鹵片作凝固劑制作豆腐,所得的壓濾黃漿水經控制溫度和時間發酵成酸漿并測定其酸度、微生物菌落數、總有機酸、氨基酸、總糖、固形物等相關參數,用其作凝固劑??刂乒に噮?,在優化條件下制成的酸漿豆腐微酸、鮮嫩、口感好,無石膏豆腐、鹵片豆腐的那種澀、苦味。同時不用外加凝固劑,降低成本,減少污水排放。對酸漿豆腐進行了蛋白質含量、水分、力學參數(彈性、硬度、內聚性、膠黏性、黏附性、咀嚼性)測定、色香味形感官評定和微生物檢驗(菌群數、大腸桿菌、致病菌)。

酸漿豆腐與普通市售豆腐相比,內聚性略大(其內部結構比市售豆腐致密),黏附性略?。ǜ挥谢校?,硬度稍小,韌性較佳,彈性相仿。食用酸漿豆腐能增加腸胃有益微生物(乳酸菌),有利于健康。

(三)豆制品生產經營能力訓練

參加創新創業訓練的學生利用暑假和寒假到豆制品企業社會實踐,與技術人員和工人一起從事生產經營活動,在實踐中了解市場和企業產品狀況,熟悉廠區建設、生產環境與設備、工藝流程、人員分工、質量控制與產品檢驗、貯運、購銷、結算、企業標準化工作和文化建設等。

學生通過社會實踐感知自開發的產品與傳統市售豆腐的異同,并在借鑒基礎上,完善自身技術路線和生產工藝。在責任教師帶領下,利用企業生產條件進行了放大試產,在適當改進和補充生產工藝、設備后,成功地生產出紫薯豆腐、火鍋豆腐和酸漿豆腐。試產收到了預期效果:確定了規?;a的配料比例、設備條件、工藝流程及參數;產品主要技術指標和綜合品質達到了原設計水平;測算出產品的生產成本、銷售定價及預期利潤;驗證了創新創業訓練方案的正確性;學生得到了較全面的鍛煉和提高。

3名2013屆畢業生的生產經營實踐效果遠好于以往正常畢業實習效果,學生既感到充實,又有的放矢地解決了一些實際問題,收獲頗多。他們以創新創業訓練為基礎都寫出了內容翔實、理論聯系實際緊密、應用價值較高的畢業論文。此舉實現了創新創業訓練與畢業實習、畢業論文一體化,教學效果十分理想。

(四)寫作能力訓練

在責任教師具體指導下,由項目負責人帶領項目組成員完成項目申請書、產品開發可行性報告、產品生產經營商業計劃書、創業報告和結題書等草稿的編寫,再經責任教師審核、指導修改。學生從不會寫、寫不好到會寫并寫得較好,經歷了較為漫長的復雜過程,寫作水平有了質的飛躍,邏輯思維能力和文字功夫均顯著提高。

四、創新創業訓練教學的效果

培養了學生科學研究能力。在責任教師指導下,學生團隊中個人獨立研究,相互間大力配合,共同完成了“特殊性能與功能豆腐開發”項目的設計、研究和實踐任務。在項目運行中,每個成員的綜合素質都得到了很大提高,也養成了刻苦鉆研、一絲不茍的科學態度和團結協作精神。

增長了實踐知識,鍛煉了學生市場預測、生產經營和寫作能力。學生經過創新創業訓練,所學知識得到了一次大的融合,分析、研究、解決問題能力得到一次大的飛躍,其能力完全可適應畢業后的自主創業、經營小微企業和在企事業單位工作。

五、結論

利用膠體化學原理和技術,研制特殊性能與功能豆腐,選題緊密結合食品專業,實際應用價值高;參加訓練的學生掌握各類特殊性能與功能豆腐的制作原理及方法,可加深對食品膠體化學知識的理解,提高試驗設計能力和操作技能。創新創業訓練涉及的知識面廣(物理化學、食品化學、食品營養學、食品分析、試驗設計與數據處理、食品添加劑等),產品研發工作獨立性與綜合性強,對學生鍛煉作用大;訓練項目將產品研發、商業策劃、社會實踐融為一體,是學生自主創業的有效演練,為學生畢業后從事食品生產經營做了必要的知識與技能儲備;“特殊性能與功能豆腐開發”適于食品類專業“物理化學”課程的膠體化學研究型實驗教學,有利于學生學以致用和提高綜合素質。

開展創新創業訓練是本科生參加科技活動和社會實踐、培養創新思維和綜合能力的一條新路。將其與畢業實習及畢業論文教學環節緊密結合的實踐教學效率和效果遠勝于以往專業實習和畢業實習。應盡可能擴大創新創業訓練計劃項目的覆蓋面,并將這種研究型實踐教學方式列入本科人才培養計劃中,使培養的學生能更快、更好地適應社會人才市場需求,高質量、高層次地就業并有更好的職業發展前景。

參考文獻:

[1]石彥國,任莉.大豆制品工藝學[M].北京:中國輕工業出版社,1993:183-188,224-226.

[2]白至德,張振山.大豆制品的加工[M].北京:中國輕工業出版社,1985:39-52.

[3]郝永德,吳玉林,陳嘉義.豆制品生產工藝與深加工技術[M].北京:中國農業出版社,1990:17-20.

[4]管有根.酸漿水點漿工藝生產塘塢豆制品[J].中國釀造,2007,(5).

[5]孟宏昌,成宇,寧有才.傳統漿豆腐工藝探討[J].山西食

品工業,2004,(2).

[6]楊具田,臧榮鑫.胡蘿卜豆腐工藝及其凝固劑研究[J].食品科技,2002,(2).

[7]明興加,李坤培,張明等.紫色甘薯的開發前景[J].重慶中草藥研究,2006,(53).

[8]Shu Furuta,Ikuo Suda,Yoichi Nishiba,et al.High tert-butylperoxyl radical scavenging activities of sweet potato cultivars with purple flesh[J]. Food Sci Tech Int,1998,4:33-35.

[9]Yoshimoto M,Okuno S,Yamaguchi M,et al.Antimuta-genicity of deacylated anthocyanin in purple-fleshed sweet potato[J].Biosci,Biotechnol Bioc-hem,2001,65:1652-1655.

[10]Sude I,Furuta S,Nishiba Y,et al.Reductions of liver injury inducted by carbon tetrach-loridein rats administered purple sweet-potato juice[J].Jpn Soc Food Sci Technol,1997,44:315-318.

[11]余燕影,王杉,曹樹穩等.川山紫薯色素提取分離及主要組成成分分析[J].食品科學,2004,(11).

[12]楊賢松,楊占苗,高峰.紫色甘薯色素的研究進展[J].中國農學通報,2006,(4).

[13]錢建亞,劉棟,李彩等.甘薯紫色素性質研究[J].食品科學,2003,(9).

[14]劉棟,錢建亞,翁利珍.甘薯水溶性紫色素清除DPPH自由基活性研究[J].食品科技,2003,(12).

[15]張燕燕,魯志剛,劉麗等.細菌纖維素在傳統豆腐中的應用[J].食品科學,2011,(11).

收稿日期:2013-07-13

亚洲精品一二三区-久久