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食品科学与工程(0832)

第一章食品科学与工程概述

(1)食品科学与工程作为一门跨学科的科学领域，致力于研究食品的化学、物理、生物及加工技术，以满足人类对健康、安全、美味和营养的需求。近年来，随着全球人口的持续增长和生活水平的提升，食品科学与工程在保障食品安全、提高食品质量和推动食品工业发展方面发挥着越来越重要的作用。据联合国粮农组织（FAO）统计，全球每年因食品安全问题导致的疾病高达数亿例，因此食品科学与工程的研究对于提升人类健康水平具有重要意义。

(2)食品科学与工程涵盖了从原材料的选择、加工到食品生产、储运、销售以及消费的整个产业链。在原材料方面，食品科学与工程通过研究食品原料的成分、性质和加工特性，优化原料的选择和利用，如通过基因工程技术改良农作物，提高产量和营养价值。在食品加工领域，食品科学与工程通过研发新型加工技术，如超声波、酶解、超临界流体提取等，实现食品的精深加工，提升食品品质和附加值。例如，通过酶解技术可以将大豆蛋白分解为小分子肽，提高蛋白质的消化吸收率。

(3)食品科学与工程还关注食品的保藏和食品安全问题。在食品保藏方面，研究如何通过物理、化学和生物方法延长食品的货架期，减少食品浪费。例如，通过冷链物流技术可以有效控制食品温度，抑制微生物的生长，延长食品保质期。在食品安全方面，食品科学与工程致力于研究食品中的污染物、病原微生物以及食品添加剂等对人类健康的潜在危害，并提出相应的控制和监管措施。据统计，我国每年因食品污染导致的食品安全事件超过万起，食品科学与工程的研究对于预防和减少食品安全事件的发生具有显著作用。

第二章食品化学与生物化学

(1)食品化学是食品科学与工程的核心学科之一，主要研究食品中的化学成分、性质及其变化规律。食品中的主要化学成分包括碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素和矿物质等，它们在食品中的含量、结构和功能直接影响食品的营养价值和感官品质。例如，碳水化合物在食品中的形式有淀粉、糖和膳食纤维，它们对人体的消化吸收和能量供应具有不同的作用。食品化学还涉及食品添加剂的研究，如抗氧化剂、防腐剂和色素等，这些添加剂的使用对食品的稳定性和保质期有重要影响。

(2)生物化学在食品科学与工程中的应用也非常广泛，它主要研究生物体内的化学过程和生物分子的结构与功能。在食品领域，生物化学的研究可以帮助理解食品的发酵、酶促反应以及生物转化过程。例如，微生物发酵是酿造食品如啤酒、酸奶和酱油的关键步骤，生物化学通过研究微生物的代谢途径，优化发酵条件，提高产品的品质和产量。此外，生物化学还用于研究食品中的酶活性，如淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等，这些酶的活性直接影响食品的加工和食用特性。

(3)食品化学与生物化学的交叉领域还包括食品营养学，该领域研究食品中的营养成分与人体健康的关系。随着人们对健康饮食的关注度提高，食品营养学在食品科学与工程中的地位日益重要。研究内容包括食物中营养素的吸收、代谢和利用，以及营养素对人体生理功能的影响。例如，维生素和矿物质是人体必需的营养素，缺乏或过量都可能对健康造成不利影响。食品化学与生物化学的研究有助于开发营养均衡的食品，满足人们对健康生活的追求。

第三章食品加工与保藏技术

(1)食品加工技术是食品科学与工程中的重要组成部分，它涉及将原料转化为安全、营养、美味的食品的过程。现代食品加工技术主要包括物理加工、化学加工和生物加工三种类型。物理加工技术包括热加工、冷加工、机械加工等，如高温杀菌、冷冻冷藏、切割、粉碎等，这些技术可以有效杀灭食品中的微生物，延长食品的保质期。化学加工技术如腌制、烟熏、发酵等，通过改变食品的化学成分，赋予食品独特的风味和保藏特性。生物加工技术如酶解、微生物发酵等，利用生物催化剂和微生物的代谢活动，提高食品的加工效率和品质。例如，利用乳酸菌发酵技术生产的酸奶，不仅保留了牛奶的营养成分，还增加了益生菌，对肠道健康有益。

(2)食品保藏技术是防止食品在加工、储运和销售过程中发生腐败变质的关键手段。传统的食品保藏方法有盐腌、糖渍、烟熏、风干等，这些方法通过降低水分活度、抑制微生物生长来延长食品的保质期。随着科技的发展，现代食品保藏技术更加多样化，如低温保藏、高压保藏、辐照保藏、气调保藏等。低温保藏通过降低食品温度来抑制微生物的生长和酶的活性，如冷库、冷藏车等设备的应用，使得食品可以在较低的温度下长时间保存。高压保藏技术通过在食品中施加高压，破坏微生物的细胞结构，达到保藏目的。辐照保藏利用伽马射线、X射线等辐射源杀灭食品中的微生物和昆虫，具有高效、无害的特点。气调保藏通过改变食品包装内的气体成分，如降低氧气含量，抑制需氧微生物的生长，延长食品的保质期。

(3)食品加工与保藏技术的进步不仅提高了食品的安全性和质量，还促进了食品工业的可持续发展。在加