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食品科学与工程

专业详情

食品科学与工程专业
首先我们从几个概念和行业对食品科学与工程专业进行初步了解。
食品科学( food science )
目前,食品科学在世界范围内已发展为一门独立的学科。在美国就有40多所大学可授予食品科学的学位。目前我国把“食品科学与工程(food science and engineering)”作为一级学科(本科专业),下面分为食品科学、粮油及蛋白质工程、农产品贮藏与加工工程、水产品加工等4个二级学科(研究生专业)。食品科学(food science)可定义为将基础学科和工程学的理论用于研究食品基本的物理、化学和生物化学性质以及食品加工原理的一门学问。有时人们又把研究食品生产的具体过程称为食品工艺学(food technologe)或食品工程(food engineering),定义为运用食品科学原理来从事食品的选择、保藏、加工、包装及销售的过程。由于食品与人类的繁衍、人们的健康直接相关,人们对食物的安全、营养和卫生等要求越来越高,食品科学研究的内容越来越多,越来越深入。可见,食品科学与工程是一门涉及范围很广的学科,包括了物理学、化学、生物学、工程学、营养学、卫生学、心理学以及管理学等众多学科的理论和技术。随着社会、经济、科技的发展,食品科学的内涵将更加广泛和丰富。
食品工业(food industry)
食品工业指在食品工厂中,运用机械设备和科学的方法,对食品原料进行加工,以供人们食用为目的的工业。食品工业发展很快,它不仅能提供营养丰富、品种繁多、经久耐贮的各种食品,以满足人们日常生活的需要,而且还能为国家在贮备物资、调剂货源、调节市场、保证供应、防荒救灾以及开辟新的食物资源、创造新型食品等方面做出贡献。因而深受世界各国重视。目前许多国家的科学家、经济学家和政界人士,都把食品生产同人口问题、能源问题、生态问题列在一起,作为当今世界重要的战略问题来考虑。
食品工业按行业分为食品加工业、食品制造业、饮料制造业和烟草加工业4大行业,其中食品制造业又分为粮食及饲料加工业、植物油加工业、制糖业、屠宰及肉类蛋类加工业、水产品加工业、盐加工业等行业;食品制造业又分为糕点、糖果制造业、乳制品制造业、罐头食品制造业、发酵制品业、调味品制造业和其他食品制造业等;饮料制造业又分为酒精及饮料酒制造业、软饮料制造业、制茶业和其他饮料制造业等;烟草加工业又分为烟叶复烤业、卷烟制造业和其他烟草制造业等。各分行业又细分为60多种行业。
如果将食品工业按功能划分的话,可分成4个主要部分,即原料生产、加工、运输和销售。原料生产包括耕种技术、园艺、养殖和捕捞等,具体包括动植物品种的选育、培养、耕作、收获和屠宰以及原料的储存和运输。加工是将农产品原料转化为食品的过程。加工包括许多单元操作和过程,一般被认为是食品技术的核心。运输涉及运输方式、运输工具、运输条件和产品的加工、包装、称重、堆放、储存要求、储存稳定性以及影响产品销售的各种因素等具体内容。销售是指产品的商业销售,它包括批发、零售和餐饮业等。由此可见,食品工业的各部分是由各个环节连续运转的,这种运转方式能保证高度有组织和有节奏地发挥各个部门的功能。于是,大公司往往拥有和农场或种植园、加工和运输设备、甚至销售自己制造的产品的批发商店,以保证公司顺利地运作和获得高额利润。食品工业还与许多工业行业,如机械工业、化学工业、包装工业以及服务行业等密切相关。因此,无论从宏观的角度,还是企业的具体行为来看,食品生产是涉及领域非常广泛,内容非常复杂,也是国民经济中最重要的产业。
目前我国食品工业的总产值大约为13000亿元,占国民生产总值(GDP)的10%,美国食品工业产值为5000亿美元,占国民生产总值(GDP)的20%,从中我们可以发现差距,但更让我们看到了发展的巨大潜力和广阔前景。
农产品贮藏与加工(agricultural product storage and processing)
农产品贮藏,是指采取物理的、化学的、生物的等技术手段,防止农产品腐败变质,保持农产品的营养成分和自然品质。贮藏与加工是互相包容的。因为加工的重要目的之一是贮藏农产品,为了达到贮藏的目的,必须采用合理的、科学的加工。没有贮藏的农业是不完全的农业。通常,农产品贮藏中常说园艺产品的贮藏、谷物产品的储藏、畜产品的保藏。农产品加工是指以农产品为基础原料,采用物理、化学、生物工程等技术,改变农产品外观及其生物属性,制成供食用、工业用或医药用的成品或半成品的过程。其中食品工业是农产品加工业的主体。
农产品贮藏与加工业在农业和国民经济中占有重要的地位,它是农业增效、农民增收,农村经济发展的重要手段,是解决“三农” 问题的重要途径。我国农产品贮藏与加工业在近年来得到了快速的发展,已经成为门类齐全、技术不断进步、产品日益丰富,网络基本健全的产业体系。我国农产品加工业的总产值占全国工业总产值的两成六以上,是名副其实的大产业。但是我国农产品贮藏与加工与发达国家比较还有相当大的差距,主要表现在加工率比较低,产业规模小,加工深度不够,产品附加值低,产品的质量和安全性还缺乏有效的控制等。这些问题的解决,我们除了要加强管理,进行体制和机制方面的创新外,重点要努力加大科技创新的力度,依靠科技进步加快我国农产品贮藏与加工业的发展,不断缩小我们与世界先进水平的差距,实现中国农产品贮藏与加工业的腾飞。
再看一看食品科学家从事的工作内容。
应当指出,我们在大学4年的学习,受到了获得食品科学与工程学位必须接受的教育,但仍然不能充分的描述食品科学,更难以涉足到食品科学的方方面面。食品科学应包括食品材料的生产、处理、加工、运输、销售及最终消费的各个方面,为此食品科学家们,当然包括我们的将来,要做的工作和事情,要研究的科学问题很多很多。例如,食物资源的开发和利用,满足人类对食物和营养的需求;对现有食品产品的改善和新产品的研发,科学和创新结合满足消费者对新颖、不同类型产品的需求;研究和改变食品中营养素的构成和含量,不断提高食品的营养水平;保证食品尽可能安全,不对人们的身体健康造成危害;采用基因工程、发酵工程、酶工程等生物技术生产食品,食品添加剂;对水果、蔬菜、粮食进行贮藏保鲜,减少损失,延长保存期;研究食品的各种保藏方法和手段,保证食品品质;研究利用高新技术用于食品加工和生产,不断改进生产工艺,提高生产水平;研究用于食品的各种物质或配料的毒理学性质,对其进行评价,确定摄入量标准;研究利用分析检验技术和仪器设备,对食品质量和安全进行控制和检测;研究计算机在食品生产中的应用,优化生产工艺;研究食品生产的机械设备,适应生产工艺的要求;建立食品标准,促进和方便世界贸易等等。当然,我们还应该从经济学、心理学、宗教、甚至美学的角度去研究食品的生产、销售和消费。这些工作内容和研究方向也正是我们的将来的就业方向,毕业后我们可以在食品生产企业、教学岗位、科研单位、卫生防疫、检验、管理部门及相关企事业单位工作。
食品科学与工程专业教学计划
一、业务培养目标
本专业培养具有化学、生物学、食品工程和食品技术知识,能在食品领域内从事食品生产技术管理、品质控制、产品开发、科学研究、工程设计、食品营销等方面工作的食品科学与工程学科的高级工程技术人才。

二、基本规格、学生应获得的知识和能力
(一)基本规格
1、政治思想方面 热爱社会主义祖国,拥护中国共产党的领导和社会主义制度,坚持四项基本原则和改革开放总方针,初步掌握马克思主义、毛泽东思想、邓小平理论的基本原理,具有科学的世界观、方法论和正确的人生观;遵纪守法,具有高尚的道德修养、扎实的思想作风和良好的职业道德。
2、学习方面 学生应该德、智、体全面发展,系统学习高等数学、物理学、无机化学、分析化学、有机化学、机械制图、生物学和食品工程学的基本理论和基本知识;应具有本专业学科的理论基础和系统的专业知识以及娴熟的实验技能;具有较强的计算机应用能力;英语应达到CET-4水平,能够顺利的阅读本专业外文文献;具有较强的科技写作能力,能够撰写学术论文。
3、具有健康的身体,能以充沛的精力投入工作;具有一定的体育和军事基本知识,掌握科学锻炼身体的基本技能,养成良好的体育锻炼和卫生习惯,达到国家规定的大学生体育和军事训练合格标准。
(二)学生应获得的知识和能力
1、掌握生物化学、食品化学、微生物学的基本理论与实验技术;
2、掌握食品分析、检测的方法;
3、具有工艺设计、设备选用、食品生产管理和技术经济分析的能力;
4、熟悉食品工业发展的方针、政策和法规;
5、了解食品储运、加工、保藏及资源综合利用的理论前沿和发展动态,
6、掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有初步的科学研究和实际工作能力。
7、了解技术经济学、企业管理学、市场营销学以及人文社会科学等相关学科知识,拓宽知识面,具备复合型人才的基本素质。

三、毕业与学位
本专业学制四年,也允许延长学习年限,但必须个人提出申请,经学校批准,延长年限最多为两年。
学生修完专业人才培养方案所规定的全部课程,获得相应的学分,并符合各项具体要求者,准予毕业。经审查,如毕业生符合《中华人民共和国学位条例》、《中华人民共和国学位条例暂时实施办法》和《天津农学院关于授予学士学位的实施细则》,经学院学位委员会审查通过,授予工学学士学位,并颁发学位证书。(专业教学计划见附表)

主要课程介绍:
△食品生物化学
食品生物化学是生物学的重要组成部分,是食品科学与工程专业的专业基础课。通过本课程的学习使学生掌握食品生物化学的基本知识、基础理论和基本实验技能。了解生物化学发展的历史,掌握生命活动中重要组成成分—糖、脂、蛋白质。
△食品化学
《食品化学》是食品科学与工程专业的专业基础课之一,是多学科互相渗透的一门新兴学科。《食品化学》是从化学角度和分子水平上研究食品的化学组成、结构、理化性质、营养和安全性质以及它们在生产、加工、贮藏和运销过程中发生的变化和这些变化对食品品质和安全性影响的一门基础应用科学。
△食品微生物学
食品微生物学是当代分子生物学的重要组成部分,是食品科学与工程专业的专业基础课。研究食品微生物学的目的,是为了掌握食品微生物学的基本知识、基础理论和基本实验技能。辨别有益的、腐败的和病原微生物,从而在食品制造与保藏过程中,充分利用有益微生物为提高产品数量和质量服务;控制腐败微生物和病原微生物的活动,以防止食品变质和杜绝因食品而引起的病害。食品微生物学的科学理论,不仅已广泛被卫生机构作为食品卫生监督的科学依据和在发酵食品生产部门用来指导生产,并且作为管理食品卫生质量的理论指导也已被许多食品企业单位所掌握运用。
△化工原理
本课程是在高等数学、物理学及物理化学之后开设的一门专业基础课,也是一门工程学的课程。本课程主要研究化工生产中各单元操作的基本原理、设备及其计算方法。主要任务是培养学生具备运用基础理论,分析和解决食品加工生产中各种实际问题的能力,为学生掌握专业知识打下基础。
△食品工艺学导论
《食品工艺学导论》以食品化学、食品微生物学、食品工程原理等为基础,集中介绍了食品工艺、食品保藏的基本原理和技术,是学生学习其它食品工艺学课程的基础,是食品科学与工程专业的专业必修课程之一。
△食品生物技术
食品生物技术这 门 课程着重阐述食品生物技术的基本理论和该领域国内外的最新研究进展,通过案例介绍生物技术在食品领域中的应用。具体分6个部分进行了讲述,分别为绪论、基因工程与食品产业、细胞工程与食品产业、酶工程与食品产业、蛋白质工程与食品产业以及现代生物技术与食品安全等内容。通 过 这 门 课程的学习,可以使学生学到一些解决问题的方法和科学的思维方式,从而提高独立思考、独立判断的能力。
△食品加工工艺
食品加工工艺囊括了粮油产品加工学、果蔬产品加工工艺、畜产品加工、食品工艺学实验、水产品加工、食品工艺原理、食品发酵与酿造工艺、软饮料工艺等一系列课程。全面系统地介绍了相关食品的加工原理和方法,使学生能够掌握食品加工基本技术,培养学生理论联系实际、分析问题和解决问题的能力。
△食品分析与检验
食品是人类生存不可缺少的物质条件之一,食品品质的好坏,直接关系着人们的身体健康。而评价食品品质的好坏,就要看它的营养性、安全性和可接受性,即营养成分含量多少、是否含有有毒有害物质和感官性状如何。食品分析就是专门研究和探讨各类食品组成成分的检测方法及有关理论,进而评定食品品质的一门技术性学科。其任务是运用物理、化学、生物化学等学科的基本理论及各种科学技术,对食品生产中的物料(原料、辅料、半成品、成品、副产品等)的主要成分及其含量和有关工艺参数进行检测。通过食品分析,来达到控制和管理食品生产,保证和监督食品的质量,并为食品新资源和新产品的开发、新技术新工艺的探索等提供可靠的依据。
本课程为食品科学与工程专业必修课。

△食品工艺学实验
《食品工艺学实验》是普通高校食品科学与工程专业重要的专业课程之一。它是以《食品工艺学》的基础理论为指导开设的实践性、综合性极强的课程。理论基础课包括:果蔬加工工艺学、粮油加工工艺学、畜产品加工工艺学、糖果加工工艺学、软饮料加工工艺学、发酵食品等,实验课是以这些课程为指导来开设的。
通过《食品工艺学实验》不仅加强了食品工艺学和基础课、专业基础课和其他专业课的联系,特别是与食品化学、微生物学、生物化学、食品营养学、食品工程原理、试验设计与统计及计算机应用的联系,而且巩固和加深了学生对所学理论知识的理解和认识。通过实践操作,使学生真正获得分析和解决食品加工问题的能力,提高实际操作技能,拓宽知识视野,使学生具有一定的研究和开发新产品的能力,为今后走向工作岗位打下坚实的基础。