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出版者:ACADEMIC PRESS

作者:R. Paul Singh

出品人:

页数:659

译者:

出版时间:2001

价格:85.95

装帧:精装

isbn号码:9780126463842

丛书系列:

图书标签:

• 参考书
• Food Engineering
• Food Science
• Food Processing
• Chemical Engineering
• Unit Operations
• Heat Transfer
• Mass Transfer
• Rheology
• Food Technology
• Process Engineering

现代食品加工与安全导论：从原料到消费的完整图景 本书旨在为食品科学、食品工程、营养学以及相关领域的学生和专业人士提供一个全面、深入且与时俱进的食品加工与安全基础知识体系。它超越了单一技术层面的探讨，着重于构建从初级原料的接收、处理，到最终产品的稳定、安全包装与储存的完整流程视角。 --- 第一部分：食品原料的生命周期与初步处理 第一章：全球食品供应链与原料质量控制 本章首先勾勒出当代全球食品供应链的复杂结构，探讨了从农场到餐桌的物流、法规和道德挑战。重点分析了不同类型食品原料（谷物、乳制品、肉类、水产品、植物性原料）在收获、采集合规性标准上的差异。详细阐述了原料接收环节的关键质量指标（如水分活度、微生物负荷、酶活性潜能、污染物残留），并介绍现代感官评估和快速检测技术在入厂质量控制中的应用。我们深入探讨了如何通过严格的供应商审计和可追溯性系统，确保原料的初始安全与质量。 第二章：食品物理特性与工程基础 理解食品的物理特性是有效加工的前提。本章系统介绍了食品的流变学特性（牛顿流体、剪切增稠、剪切稀化行为），热力学性质（比热容、导热系数、蒸发潜热），以及物质传递（质量传递与动量传递）在食品系统中的表现。特别关注了食品基质的结构（细胞结构、蛋白质网络、淀粉糊化过程），并阐述了这些特性如何影响后续的混合、泵送、热交换和成型操作。 第三章：食品清洁、分离与预处理技术 预处理阶段是决定最终产品质量的关键。本章详尽介绍了用于去除杂质和不合格组分的单元操作，包括： 固液分离技术： 沉降、过滤（深度过滤与膜过滤）、离心分离的应用及其在果汁澄清、乳清分离中的优化。 密度分离与浮选： 在谷物清洁和水产品去脏中的应用实例。 物理分级与尺寸减小： 研磨、粉碎、剪切操作的能量效率与产品粒度分布控制。 表面清洗与杀菌预处理： 碱液洗涤、酸洗、酶促预处理在蔬菜和水果加工中的作用。 --- 第二部分：核心热能与质量传递工程 第四章：食品热力学与热加工原理 热加工是食品保藏的核心技术。本章深入探讨了热量在食品介质中的传递机制（传导、对流、辐射），并对瞬时加热与批次加热进行了对比分析。重点介绍了商业热加工设备（如管式换热器、板式换热器、夹套锅）的设计原理、热交换效率的计算方法以及温场分布的建模。对热力学失活动力学（一阶、零阶反应）进行了详细分析，为微生物灭菌（巴氏杀菌与超高温瞬时灭菌UHT）过程的精确设计提供了理论基础。 第五章：水分活度控制与干燥技术 水分活度（$a_w$）是食品稳定性的关键参数。本章阐述了水活度与微生物生长、化学反应速率之间的定量关系。随后，本章详细考察了各种干燥技术的工程实践： 对流干燥： 隧道干燥器、流化床干燥器的操作优化与能耗分析。 接触式干燥： 滚筒干燥器在浆状和糊状食品中的应用。 真空与冷冻干燥： 针对热敏性、高附加值产品的工艺选择与升华过程的传质限制。 膜技术在浓缩中的应用： 超滤与纳滤在乳制品和营养品提取中的新兴作用。 第六章：辐射、电场与非热加工技术 随着消费者对“新鲜度”要求的提升，非热加工技术成为研究热点。本章详细介绍了： 高压加工（HPP）： 原理、对微生物和酶的钝化效果、对营养成分和风味的影响，以及设备选型。 脉冲电场（PEF）： 基于电穿孔理论的应用，尤其在汁液和液体食品杀菌中的潜力。 高强度紫外线（UV-C）辐射： 表面杀菌的应用、穿透深度限制与安全性考量。 超声波技术： 在乳化、提取和辅助杀菌中的作用。 --- 第三部分：食品工程中的混合、分散与稳定化 第七章：食品乳液、泡沫与胶体系统 食品中的许多重要结构依赖于复杂的胶体分散体系。本章系统分析了乳液（油包水与水包油）、泡沫与气凝胶的形成、稳定化机制（表面活性剂的作用、电荷效应、空间位阻）。探讨了稳定剂和乳化剂的化学结构与功能，以及通过均质化、高剪切混合等工程手段来控制液滴或气泡尺寸分布的技术。 第八章：混合、分散与再固化操作 本章侧重于固-液、液-液以及粉末体系的混合工程。讨论了不同类型混合器（批次式、连续式）的效率评估指标。针对粉体工程，详细介绍了粉体的流动性、架桥现象、粉尘爆炸风险评估，以及在混合前后的密度和分散均匀性控制策略。在成型操作方面，涵盖了挤压、注射成型等技术在膨化食品和复合材料制造中的应用。 第九章：食品包装与储存工程 包装是维持食品安全和品质的最后一道屏障。本章全面审视了包装材料科学（聚合物、金属、玻璃、纸基材料）的阻隔性能（氧气、水蒸气、光线）。重点探讨了主动包装（如氧气吸收剂、乙烯清除剂）和智能包装技术（指示剂、RFID）。此外，详细分析了不同温度和湿度条件下的食品腐败动力学模型，以及冷链物流中的温度监控与控制策略。 --- 第四部分：食品过程安全、质量保证与可持续性 第十章：食品微生物学与危害分析关键控制点（HACCP） 本章将微生物学知识与工程控制相结合。详细介绍了常见致病菌和腐败菌的生长特性，以及它们在不同水活度和pH值环境下的行为。随后，系统阐述了HACCP体系的原理、七大原则的工程化实施步骤，并结合具体案例（如罐头杀菌的商业无菌计算、即食肉制品的CCP点设置）进行深入解析。 第十一章：食品质量与风味保持的化学工程 风味损失和营养素降解是加工过程中的主要挑战。本章聚焦于挥发性化合物的传递机制（蒸发、溶解与吸附），以及如何利用工程手段最小化这些损失。探讨了脂肪氧化（初级与次级氧化产物）、美拉德反应的工程控制，以及抗氧化剂在不同食品基质中的有效性评估。 第十二章：过程控制、自动化与可持续工程 现代食品工厂高度依赖自动化。本章介绍了过程控制的基本概念（反馈与前馈控制、PID控制器），传感器技术在温度、压力、流量和成分实时监测中的应用。最后，本书将视野扩展至可持续发展，探讨了食品加工中的水资源管理、能源效率优化（余热回收）、以及加工副产物（如果渣、蛋白水解物）的增值化与再利用策略，引导读者思考绿色食品工程的未来方向。

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在使用这本书进行深入学习的过程中，我深刻体会到它在细节处理上的专业性和全面性。它不仅仅涵盖了主流的单元操作，对于一些边缘但日益重要的领域，如食品安全法规与工程控制的交叉点、过程分析技术（PAT）的应用等，也给予了足够的篇幅进行介绍和分析。我特别注意到，书中对于数据处理和不确定性分析的部分，讲解得非常到位，这在强调过程可控性和可追溯性的现代食品工业中至关重要。它教会我的不仅是如何计算出一个数值，更是如何评估这个数值的可靠性和工程意义。这种对全流程质量把控的重视，使得这本书的价值超越了一本单纯的教科书，更像是一本面向未来工程师的职业素养手册。

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这本书的语言风格极其严谨，但又充满了鼓励探索的意味。它在介绍复杂概念时，措辞精准到位，没有使用任何含糊不清的描述，每一个专业术语的引入都伴随着清晰的定义，保证了理解的准确性。然而，即便是在讨论到最前沿的研究课题时，作者的语气也从未显得高高在上，而是像一位经验丰富的导师，引导读者去思考“为什么”和“如何改进”。尤其是章节末尾的讨论题，它们的深度恰到好处，既能检验对核心概念的掌握程度，又能够激发进一步探究的兴趣，而不是简单地要求套用公式。这使得学习过程变成了一种积极主动的知识建构活动，而不是被动的知识接收。我甚至会花额外的时间去琢磨那些开放性的思考题，从中获得的启发远超预想。

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这本书的装帧设计初见便抓住了我的眼球，封面那种略带磨砂质感的纸张，配上深沉的蓝绿色调，让人感觉既专业又不失现代感。内页的排版也相当考究，字体选择清晰易读，字号大小适中，即使长时间阅读也不会感到视觉疲劳。我尤其欣赏它在图表和插图上的处理方式，那些流程图和结构示意图绘制得极其精细，每一个环节的过渡都标注得明明白白，对于理解复杂的工程概念至关重要。比如，在讲解热交换器的工作原理时，书中配的那张立体剖视图，简直就是艺术品，瞬间将抽象的理论具象化了。而且，书本的装订质量也令人放心，翻阅多次后，书脊依然平整，没有出现松散或脱页的迹象，这对于一本需要经常查阅的参考书来说，简直是福音。光是看这本书放在书架上的样子，就觉得它是一件值得收藏的工具。

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坦白讲，我对理工科教材的“枯燥”是有心理准备的，但这本书在理论阐述的同时，巧妙地融入了大量的实际应用案例，这彻底颠覆了我的固有印象。它不是那种只停留在公式推导上的“纸上谈兵”，而是真正将理论与工厂现场连接了起来。例如，在讲解食品加工中的微生物控制时，书中不仅仅罗列了F值、Z值的计算方法，还结合了实际的巴氏杀菌曲线图，并分析了不同包装材料对热穿透时间的影响，这些细节极大地增强了知识的实用性和说服力。我感觉自己仿佛置身于一个模拟的生产线上，正在解决一个真实的工程难题。对于希望未来从事工业界工作的人来说，这种“学以致用”的导向性设计，价值简直无可估量。

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初次翻阅这本书，我最深刻的印象是其内容组织结构的逻辑性达到了近乎完美的程度。作者似乎非常清楚初学者在面对食品工程这一跨学科领域时可能会遇到的认知障碍，因此，他没有急于抛出高深的数学模型，而是循序渐进地从基础的物料特性、流体力学讲起，每一步的推进都像是为读者铺设了坚实的阶梯。举个例子，在讨论质量传递和分离技术时，前一章铺垫了物质平衡的基本原理，紧接着下一章便自然而然地引入了蒸发和干燥过程的定量分析，这种前后呼应、层层递进的编排方式，极大地降低了自学的门槛。我发现自己不需要频繁地回溯查阅前面的章节来建立知识联系，因为这些联系已经被作者巧妙地编织在了文本之中。这种流畅感，在很多同类教材中是难以寻觅的。

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