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食品保藏原理 第八章 食品的腌渍、烟熏 和发酵保藏 食品的腌制保藏 食品的烟熏保藏 食品发酵保藏 内容提要 8.1 食品的腌制保藏 8.1.1食品腌制保藏的概况 我国已有统计的酱腌菜加工企业约有600多家，大多是 有着悠久历史的加工厂，规模小。生产的产品多为散 装、瓶装、罐装或简易包装，在当地有着一定的知名 度。近年来新建立了许多具有一定规模的、现代化的 加工企业。 8.1.1食品腌制保藏的概况 我国人民有着悠久的食用酱菜的传统，在民间还有自 行腌制、制作的习惯。随着社会的发展，生活水平的 不断提高和工作节奏的加快，使工业化食品的比重不 断加大。调查显示，经济发达地区酱腌菜企业的数量 和规模，远远大于落后地区。由此表明，酱腌菜加工 业的发展具有良好的前景。 腌制品的特点：腌制品种类繁多；风味独特， 具有地方特色；可以作为开胃、调味食品；容 易加工制作；有利于食品保藏。 8.1 食品的腌制保藏 8.1.2 食品腌制保藏的定义 让食盐或糖渗入食品组织内，降低其水分活度，提 高其渗透压，或通过微生物的正常发酵降低食品的 pH值，从而抑制腐败菌的生长，防止食品的腐败变 质，获得更好的感官品质，并延长保质期的储藏方 法称为腌渍保藏。 8.1.2 食品腌制保藏的定义 盐腌的过程称为腌制；糖腌的过程称为 糖渍。 盐腌的制品有腌菜、腌肉、腌禽蛋等。 糖腌的制品糖渍品(preserves)主要是蜜 饯制品。 8.1.2 食品腌制保藏的定义 腌菜即果蔬腌制品(pickles)，可分为两大类：发酵性 和非发酵性的腌制品。 发酵性腌制品 该类产品用盐量较少或不用盐,腌渍过程中有比较旺盛 的乳酸发酵现象,一般还伴随有微弱的酒精发酵与醋酸 发酵,利用发酵所产生的乳酸与加入的食盐、香料、调 味料等的防腐力使产品得以保藏，并增进其风味，产品 一般都具有明显的酸味，总酸中以乳酸为主。 其特点就是腌制时食盐用量较低，腌渍过程中有 显著的乳酸发酵，并用醋液或糖醋香料液浸渍。 产品有四川泡菜、酸黄瓜、酸萝卜、荞头等。 8.1.2 食品腌制保藏的定义 非发酵性腌制品 该类腌渍品的特点是腌制时，食盐用量较大，在腌 制过程中，产品的发酵作用不显著，产品含酸量很 低，而含盐量较高，通常感觉不出有酸味。主要是 利用高浓度的食盐、糖及其它调味品来保藏和增进 其风味。 食盐用量较高，乳酸发酵完全受到抑制或只能极 其轻微地进行，其间还加用香料，这类产品可再 分成三类：腌菜；酱菜；糟制品。产品有 咸白菜、腌雪菜、酱瓜、什锦菜、榨菜等。 8.1 食品的腌制保藏 8.1.3 食品腌制保藏的原理 食品腌制过程中,不论采用湿腌或干腌的方法,食盐或 食糖形成溶液后,扩散渗透进入食品组织内,从而降低 了其游离水分,提高了结合水分及其渗透压,正是这种 渗透压的作用下，抑制了微生物的活动。因此，溶液 的浓度以及扩散和渗透理论成为食品腌渍过程中重要 的理论基础。 腌渍的保藏原理 溶液浓度与微生物的关系 溶液的浓度及含义 溶液浓度的测定方法 溶液浓度与微生物的关系 8.1.3 食品腌制保藏的原理 溶液浓度与微生物的关系 根据微生物细胞所处在溶液浓度的不同，可把环 境溶液分成三种类型，即等渗溶液(Isotonic)、 低渗溶液(Hypotonic)和高渗溶液(Hypertonic)。 低渗溶液中，溶液的水分会穿过微生物的细胞壁 并通过细胞膜向细胞内渗透，使微生物细胞呈膨 胀状态，如果内压过大，就导致原生质胀裂，微 生物无法生长繁殖。 溶液浓度与微生物的关系 高渗溶液中,微生物细胞内的水分会透过原生质膜 向外界溶液渗透,结果是细胞的原生质脱水产生质 壁分离(Plasmolysis)。质壁分离的结果使细胞变 形，微生物生长活动受到抑制，脱水严重时还会造 成微生物死亡。 盐在腌渍中的作用 食盐溶液的防腐机理 （1）食盐溶液对微生物细胞具有脱水作用：1%食盐 溶液可产生0.61个大气压，而大多数微生物细胞的 渗透压为0.3-0.6个大气压；一般认为食盐的防腐作 用是在它的渗透压影响下，微生物细胞质膜分离的 结果。 食盐溶液的防腐机理 （2）离子水化的影响：氯化钠溶解于水后会离解， 每一离子的周围聚集着一群水分子，微生物在饱和食 盐溶液中不能生长，一般认为是由于微生物得不到自 由水的缘故。 （3）食盐溶液对微生物具有生理毒害作用：微生物 对钠很敏感，少量钠离子对微生物具有刺激生长的作 用，当达到足够高的浓度时，就会对其生长产生抑制 作用。 食盐溶液的防腐机理 （4）食盐溶液对酶活力有影响：微生物分泌的酶活 性在低浓度盐液中就遭到破坏，认为盐分和酶蛋白质 分子中的肽键结合后破坏了酶分解蛋白质的能力。 （5）食盐的加入使溶液中氧气浓度下降：由于氧很 难溶解于盐水中，就形成了缺氧的环境，需氧菌就很 难生长。 盐在腌渍中的作用 不同微生物对食盐溶液的耐受力 1%以下:微生物的生理活动不会受到任何影响; 1%-3%:大多数微生物会受到暂时性抑制; 6%-8%:大肠杆菌、沙门氏菌和肉毒杆菌停止生长; 超过10%:大多数杆菌便不再生长。 球菌在盐液浓度达到15%时被抑制，其中葡萄 球菌则要在浓度达到20%时，才能被杀死。酵 母在10%的盐液中仍能生长，霉菌必须在盐液 浓度达到20%25%时才能被抑制 不同微生物对食盐溶液的耐受力 蔬菜腌制过程中，几种微生物所能忍受的最高的 食盐溶液的浓度如下： Bact. brassicae fermentati (乳酸菌) 12% Bact. cueumeris fermentati (乳酸菌) 13% Bact. aderholdi fermentati (乳酸菌) 8% Bact. coli (大肠杆菌) 6% Bact. amylobacter fermentati (丁酸菌) 8% Bact. proteus vulgare (变形杆菌) 10% Bact. botulinus (肉毒杆菌) 6% 盐在腌渍中的作用 蔬菜腌制中食盐用量的影响因素 (1)保藏期：长期保存用盐量较大; (2)香料、发酵产物：香料、调味料本身常含有一些 抗菌物质，发酵性腌制品的乳酸、乙醇、醋酸等发酵 产物对微生物也有抑制作用，且酸可增强食盐的防腐 作用，所以发酵性腌制品的用盐量（3-10%）比非发 酵（15-25%）降低许多。 蔬菜腌制中食盐用量的影响因素 (3)微生物种类： 耐渗透压、耐酸性：酵母菌和霉菌多数细菌。所以 用盐和酸来抑制酵母菌和霉菌的活动是较困难的。 好气性：酵母菌和霉菌好气，所以厌氧环境可抑制这 些微生物的活动，降低食盐用量，如泡菜坛子的水密 封方式；另腌制时尽量使产品浸渍在腌制液中，也是 防止酵母、霉菌等好气性微生物败坏的有效措施。 蔬菜腌制中食盐用量的影响因素 (4)腌制期间的温度：在适宜的温度范围（20-37） 内，随着温度的升高，微生物的繁殖速度加快，所以 夏季盐量应大一些。 (5)原料：固形物含量：高则用盐量高；质地紧密、 组织嫩度低者用盐量较高。 盐在腌渍中的作用 食盐质量和腌制的关系 (1)杂质:食盐因其来源不同可分为海盐、湖盐、池 盐、井盐、矿盐等,食盐的主要成分为NaCl,不过常 常还含有一些杂质,包括有CaCl2、MgCl2、FeCl3及 CaSO4、MgSO4、KCl等，还有部分CaSO4和CaCO3等。 CaCl2、MgCl2使产品发苦，Ca2+ 、Mg2+还会使产品质 地粗糙；CaCl2、MgCl2的溶解度大大超过NaCl，会大 大降低NaCl的溶解度。 食盐中含有钾化合物会产生刺激咽喉的味道， 含量多时会引起恶心、头痛等;铁则会与香料中 微量鞣质反应而形成黑变。 食盐质量和腌制的关系 (2)含水量：过多则降低NaCl的实际含量，所以使用含 水量高的食盐时应适当增加食盐的用量; (3)食盐自身受污染程度：粗盐一般未经高温处理，易 受到一些微生物的污染，这些微生物能忍受较高浓度 的食盐溶液，在干盐或高浓度溶液中其生命活动受到 抑制但仍可存活，条件适宜时还会重新活动。 食盐具有迅速而大量吸水的特性，食盐中 水分含量变化较大，因此，腌制时必须考 虑其水分含量。水分含量多时用量要相应 增加。水分含量和晶粒大小也有关系，晶 粒大的比晶粒小的含水量少。 精制盐在晒制后还要经过各种工艺处理，特别 是经过高温处理使其中活体微生物含量比粗盐 中少得多。此外，精盐在贮藏加工过程中也可 能再污染. 糖在腌渍中的作用 糖溶液的防腐机理 糖本身对微生物并无毒害作用，它主要是降低介 质的水分活度，少微生物生长活动所能利用的自 由水分，并借渗透压导致细胞质壁分离，得以抑 制微生物的生长活动。食品糖藏时有直接加糖于 其中，也有先配成各种浓度的糖浆后再加入。食 品加糖后仍可保持其品质，并可改进其风味。 糖溶液的防腐机理 高渗透压，1的葡萄糖液具有1.2个大气压的渗透 压，1的蔗糖溶液具有7.092kPa的渗透压。一般蔬 菜糖制品若含蔗糖量在6070，其渗透压为4.26 4.96MPa，若含有部分转化糖其渗透压更大，大多 数微生物细胞的渗透压只有0.35-1.69MPa,微生物在 此高浓度糖液中，细胞原生质会脱水收缩，发生生理 干燥而无法活动； 糖溶液的防腐机理 降低水分活性。新鲜果蔬的Aw值一般在0.980.99， 加工成糖制品后，Aw值降低，微生物能利用的自由水 大为降低，微生物活动受阻; 抗氧化作用，因氧在糖液中的溶解度小于纯水的溶解 度，并随糖液浓度的增高而降低，例如，浓度为60 的蔗糖溶液，在2O时的氧溶解度，仅为纯水的1/6， 从而有利于制品的色泽、风味及Vc的保存，并抑制好 氧微生物的活动。 糖溶液的防腐机理 糖的种类和浓度决定加速或停止微生物生长的作 用。1-10%可促进某些菌的生长，50%糖液可阻 止大多数酵母的生长，一般，65-85%的浓度才能 抑制细菌和霉菌的生长。为了保藏食品，糖液的 浓度至少要达到50-75%，以70-75%为最适宜; 糖在腌渍中的作用 食糖质量与腌渍食品的关系 我国食糖来源主要是蔗糖和甜菜糖，食糖经常混有微 生物，精制糖可以消灭大部分微生物，但解糖细菌仍 然存在。残存的细菌会促使某些食品变质腐败，糖液 浓度为20-30%时最易发生，许多高浓度糖分食品中 以明串珠菌属细菌最易出现。一般，蔗糖中微生物含 量较低。 食品腌渍过程的扩散与渗透作用 腌渍中的扩散渗透 扩散 扩散是分子或微粒在不规则热运动下浓度 均匀化的过程。扩散的推动力就是渗透压 对于食品的腌渍主要表现为溶质从高浓度向 低浓度扩散，即溶质进入到食品组织的过程 8.1.3 食品腌制保藏的原理 扩散 物质在扩散过程中，其扩散量和通过的面 积及浓度梯度成正比，扩散方程式可写为： 式中： Q物质扩散量 D扩散系数(随溶质及溶剂种类而异) F扩散通过的面积 dC/dX浓度梯度(C浓度，X间距) t扩散时间 扩散 扩散速度方程： 扩散系数D： 扩散系数的含义是指单位浓度梯度时，扩 散物质通过单位截面积的扩散速度。 扩散 设扩散物质粒子为球形，扩散系数D可以写成： 式中： D 扩散系数，在单位浓度梯度的影响下; R 气体常数(8.314JK-1mol-1); T 绝对温度(K); N 阿伏加德罗常数(6.0231023); r 溶质微粒(球形)直径，应比溶剂分子大; h 介质粘度(Pas) 单位时间内通过单 位面积的溶质量 只适用于球 形分子(m) 扩散 前式中的R、N、均为常数，令K0R/6N， 则上式可简写为： 温度(T)越高，粒子的直径(r)越小，介质的粘 度(h)越低，则扩散系数(D)就越大。 在其它条件相同的情况下，扩散系数增大，物 质的扩散速度和扩散量也就增大 由此可见食盐和不同糖类在腌渍食品的 过程中，其扩散速度是各不相同的。 腌渍中的扩散渗透 渗透 渗透就是溶剂从低浓度溶液经过半透膜向 高浓度溶液扩散的过程。 溶液液面 液面差 半透膜 高浓度溶液 溶剂 低浓度溶液 原始液面 渗透实质上与扩散现象颇为相似，严格地说， 渗透就是溶剂从低浓度经过半渗透膜向高浓度 扩散的过程；半渗透膜就是允许溶剂通过而不 允许溶质通过的膜。 渗透 半透膜就是只允许溶剂(或小分子)通过而 不允许溶质(或大分子)通过的膜。 细胞膜就属于半透膜 从热力学观点来看，由于半透膜孔眼非常 小，所以对液体溶液而言，溶剂分子只能 以蒸气状态(分子状态)迅速地从低浓度溶 液中经半透膜孔眼向高浓度溶液内转移。 食品腌渍过程的扩散与渗透作用 扩散渗透平衡 食品腌渍过程实际上是扩散和渗透相结合 的过程。这是一个动态平衡过程，其根本 动力就是由于浓度差的存在，当浓度差逐 渐降低直至消失时，扩散和渗透过程就达 到平衡。 8.1.4 食品腌制方法 食品的腌制 干腌法 湿腌法 动脉或肌肉注射腌制法 混合腌制法 8.1 食品的腌制保藏 食品的腌制 干腌法 干腌法是利用干盐或混合盐，先在食品表面擦透，即 有汁液外渗现象，而后层堆在腌制架上或层装在腌制 容器内，各层间还应均匀地撒上食盐，各层依次压实 ，在加压或不加压条件下，依靠外渗汁液形成盐液进 行腌制的方法。开始腌制时仅加食盐，不加盐水，故 称为干腌法。 在食盐的渗透压和吸湿性的作用下，使食品组 织渗出水分并溶解于其中，形成食盐溶液，称 为卤水。腌制剂在卤水中通过扩散向食品内部 渗透，比较均匀地分布于食品内。但因盐水形 成缓慢，开始时，盐分向食品内部渗透较慢， 延长了腌制时间。 干腌法 干腌法在腌制过程中常需定期地将上下层食品依次翻 装，又称翻缸。翻缸时同时要加盐复腌，一般需复腌 2-4次，视腌制品的种类而定。采用容器腌制时需面 积较大的腌制室，地面和空间利用率也较低，装容器 腌制时常需加压，以便保证食品能浸没在卤水中。干 腌也经常层堆在腌制架上进行。 干腌法 优点：设备、操作简单,用盐量较少,制品含 水量低,利于储藏，食品营养成分流失较少； 缺点：食盐撒布难以均匀,失重大，味太咸， 色泽较差，盐卤不能完全浸没原料，暴露在空 气中的部分容易引起油烧现象。 食品的腌制 湿腌法 湿腌法就是在容器内将食品浸没在预先配制好的 食盐溶液内，并通过扩散和水分转移，让腌制剂 渗入食品内部，并获得比较均匀的分布，直至它 的浓度最后和盐液浓度相同的腌制方法。显然腌 制品内的盐分取决于用于腌制的盐液浓度，常用 于腌制分割肉、鱼类和蔬菜。 湿腌法 配制盐液用水必须高度纯洁。加盐时宜用冷水，为了 促使腌制剂充分溶解可加热水或进行必要的加热； 果蔬腌制时盐液浓度一般为5-15%，有时低至2-3%， 以10-15%为宜，此浓度下有害微生物的活动得到了基 本抑制； 肉类湿腌时，首先是食盐向肉内渗入而水分则向外扩 散，扩散速度决定于盐液的温度和浓度； 湿腌法 湿腌时，从食品向外扩散的水分会促使盐液原有的浓 度迅速下降，这也要求腌制过程中必须增加食盐，以 维持一定的浓度。实际上，食盐溶解的速度常赶不上 食品向外扩散水分稀释盐液浓度的速度，而且在静止 水中的扩散以及浓度平衡的过程也极为缓慢，就有可 能造成腌制不均匀而降低腌制品品质。 食品的腌制 湿腌法 优点：食品原料完全浸没在浓度一致的盐溶液中，原 料中的盐分布均匀，避免原料接触空气而出现油烧现象 缺点：色泽和风味不及干腌法,用盐多,营养成分流失较 多,含水量高不利于储藏；湿腌法劳动强度大,容器设备 多,占地面积大。 湿腌法 肉类盐腌液配方 材 料浸渍用料肌肉注射用 甜味式咸味式 水100100100 食 盐1520212524 砂 糖270.51.02.5 硝 石0.10.50.10.50.1 亚硝酸盐0.050.080.050.080.1 香 辛 料0.31.00.31.00.31.0 化学调味料0.20.5 食品的腌制 动脉注射或肌肉注射腌制法 动脉注射：用泵及注射针头将盐水或腌制液经动 脉系统送入分割肉或腿肉内的腌制方法。由于一般分 割胴体时并没有考虑原来动脉系统的完整性，所以此 法仅用于腌制前后腿。该法在腌制肉时先将注射用的 单一针头插入前后腿的股动脉切口内，然后将盐水或 腌制液用注射泵压入腿内各部位上。 动脉注射 注射用的单一针头插入前后腿上的股动脉的切口内， 然后将盐水或腌制液用注射泵压入腿内各部位上，使 其重量增加8-10%，有的增至20%左右。为了控制腿内 含盐量，还可以根据腿重和盐水浓度，预先确定腿内 应增加的重量，以便获得规格统一的产品。注射盐液 一般用16.5-20Be的，工业生产上最常用16.5Be 或17Be的。盐液中通常还加入一定量的糖，用量约 为2.4-3.6kg/L，一般用蔗糖。 动脉注射 优点是腌制速度快而出货迅速，产品得率 高。缺点是只能用于腌制前后腿，胴体分 割时要注意保证动脉的完整性，并且腌制 品易腐败变质，故需冷藏运输。 动脉注射或肌肉注射腌制法 肌肉注射：又分为单针头和多针头注射 两种，目前多针头注射法使用较广，主要 用于生产西式火腿和腌制分割肉。与动脉 注射法基本相似主要区别在于，肌肉注射 法不须经动脉而是直接将腌制液或盐水通 过注射针头注入肌肉中。 动脉注射或肌肉注射腌制法 盐水注射机 动脉注射或肌肉注射腌制法 真空盐水注射滚揉机系统 1：盐水自动称；2：活塞泵；3：密闭筒体； 4：注射针；5：揉搓器；6：肉车 动脉注射或肌肉注射腌制法 日本盐水注射机 食品的腌制 混合腌制法 由两种或两种以上的腌制方法相结合的腌 制技术称为混合腌制法。 鱼类腌制时常用混合腌制法。 用注射法腌肉时，也总是和干腌或湿腌相 结合，这也是混合腌制法。 混合腌制法 将盐液注射入鲜肉后，再按层擦盐，按层 堆放在腌制架上，或装入容器内加食盐或 腌制剂进行湿腌。盐水浓度应低于注射用 盐水浓度，以使肉类吸收水分，可加或不 加糖，硝酸盐或亚硝酸盐同样可以少用。 混合腌制法 特点：对肉制品，制品色泽好、营养流失 少、咸度适中，因为干盐及时溶解，避免 因湿腌时食品水分外渗而降低盐水浓度。 对果蔬制品，咸酸甜味俱有，制品风味独 特，同时腌制时不象干腌那样会使食品表 面发生脱水现象。 食品的糖渍 又称糖藏，主要用于果蔬制品的保藏。 用于糖渍的果蔬原料应选择适于糖渍的品种,且具备适 宜的成熟度, 加工用水应符合国家标准. 糖渍前要对原 料进行预处理, 糖渍剂砂糖要求蔗糖含量高, 水分及非 蔗糖成分含量低。 食品的糖渍 保持原料组织形态的糖渍法 (1)蜜饯类:经糖渍或糖煮制成的带有湿润糖液面 或浸渍在浓糖液中的湿态制品，以及部分不经干 燥处理的干态制品; (2)果脯类:经糖浸渍及糖煮，并经干燥处理，制 成表面干燥、不粘手的制品; 保持原料组织形态的糖渍法 (3)凉果类:果坯经糖渍，并配以甘草等多种中药 香料的料液调味调香，经干燥处理，制成的具有 酸、咸、甜多种口味的制品，一般呈干态和半湿 态。其独特之处在于制坯和调味调香工序。 食品的糖渍 不保持原有形状：但应具有原有风味，多为高糖高 酸制品 (1)果酱:分泥状和块状两种。原料打碎或切块后加 糖浓缩形成的凝胶制品; (2)果泥:软化打浆筛滤后得到细腻的果肉浆液，加 入适量砂糖，加热浓缩形成稠厚泥状; 不保持原有形状 (3)果冻：果汁加糖、酸及适量果胶加热浓缩形成的 凝胶制品; (4)马茉兰：一般采用柑橘类原料生产，方法与果冻 相同，但配料中加入适量柑橘类外果皮切成的块状 或条状薄片，均匀分布于果冻中; (5)果丹皮：果泥刮片烘干，制成的柔软薄片 8.1.5 腌制过程中有关因素的控制 食品腌制的主要任务是防止腐败变质，但同时也 为消费者提供具有特别风味的腌制食品。为了完 成这些任务就应对腌制过程进行合理的控制。扩 散渗透速度核发酵是腌制过程的关键，现以腌制 任务为中心，进一步探讨有关因素的控制。 8.1 食品的腌制保藏 8.1.5 腌制过程中有关因素的控制 食盐的纯度 研究表明，如果食盐中含有氯化钙、氯化镁和硫酸镁 等杂质盐类，就会阻碍盐向食品内部渗透。用纯粹食 盐腌制鱼肉时，从开始到渗透平衡仅需5.5d，若含1 氯化钙就需7d，含4.7氯化镁就需23d之久。我国一 般除用于乳制品的食盐是选用精盐外，其他制品腌制 时选用的多为粗盐，纯度较差，有待改善。 为了保证食盐迅速渗入食品内，应尽可能选用纯 度较高的食盐，以便尽早阻止食品向腐败变质的 方向发展。 8.1.5 腌制过程中有关因素的控制 食盐用量或盐水浓度 扩散渗透速度随盐分浓度而异，干腌时用盐量越大， 则食品中食盐内渗量越大。腌制时盐水浓度和食品内 盐分浓度的关系可以用计算方法粗略推算： B=S/(S+W) B:盐液浓度，； W:食品水分，； S:腌制后食品内盐分， 用肌肉或动脉注射方法腌肉时，腌制品中的盐分可 按照下列程序进行计算：首先，确定腌制时所用的 盐液或腌制液浓度；注射腌液后，鲜腿内的盐分百 分比为盐水浓度和鲜腿内注入盐液百分比的乘积； 腌腿内的最终盐分为鲜腿内盐分除以成品得率。 食盐用量或盐水浓度 腌制时食盐用量需根据腌制目的、环境条件,如气温、 腌制对象、腌制品种和消费者口味而有所不同。为了 达到完全防腐的目的，就要求食品内盐分浓度至少在 17以上，因此，所用盐水浓度至少应在25以上。 腌制时气温低,用量可降低些，气温高，用量宜高些。 腌肉时，因肉类容易腐败变质，还需加些硝石才能完 全防止腐败变质。 8.1.5 腌制过程中有关因素的控制 温度的控制 腌制时温度越高，时间越短，但选用适宜腌制温度必 须谨慎小心，因为温度越高，微生物生长活动也就越 迅速，而腌制过程则相对慢得多。虽然高温下腌制速 度较快，但就鱼、肉类来说，它们在高温下极易腐败 变质，为了防止在食盐渗入鱼、肉内部以前就出现腐 败现象，腌制仍需在低温下，即10以下进行。 近年来,为了利用高温能加速腌液内渗和缩短腌制 时间,试验了高温腌制法，它可以干腌或湿腌。关 键是要保证腌液冷却前已完全均匀地分布在肉内 各部位上。动脉或肌肉注射采用高温腌制法极为 适宜，腌液可在注射前或刚开始注射时加热，而 后放置在高温腌液中。 8.1.5 腌制过程中有关因素的控制 空气 缺氧是腌制蔬菜中必须重视的一个重要问题。乳酸 是厌氧性微生物，只有缺氧时才能使蔬菜腌制进行 乳酸发酵，同时还能减少因氧化而造成的维生素C的 损耗。为此蔬菜腌制时必须装满容器、压紧，湿腌 时尚须装满盐水，将蔬菜浸没，不让其露出液面。 肉类腌制时，保持缺氧环境将有利于避免褪色。 8.2 食品的烟熏保藏 8.2.1 烟熏的目的及作用 烟熏像腌制一样也具有防止肉类腐败变质的作用。但 是由于冷冻保藏技术的发展，烟熏防腐已降为次要的 位置。烟熏味清淡的腌制品成为消费者在膳食中增添 的花色品种。现在，烟熏技术已成为生产具有特种风 味制品的加工方法。腌制和烟熏经常相互紧密地结合 在一起，在生产中先后相继进行。 8.2 食品的烟熏保藏 8.2.1 烟熏的目的及作用 烟熏的目的 形成特种烟熏风味； 防止腐败变质； 加工新颖产品； 发色； 预防氧化 烟熏的目的 通过烟熏可形成特有的风味，以往不少这类制品烟熏程 度极重，然而现在则趋向于轻度烟熏，不少制品仅含有 微量的烟熏味；烟熏制品表面上形成特有的棕褐色是褐 变或美拉德反应的结果；烟熏时制品表面干燥，失水部 分能延缓细菌生长、降低细菌数，但难以抑制霉菌的生 长，故烟熏制品仍存在长霉的问题；烟熏成分如酚类具 有抗氧化特性，故能防止制品酸败。 8.2.1烟熏的目的及作用 烟熏的作用 烟熏的防腐作用 烟熏的发色呈味作用 烟熏的防腐作用 温度达40以上就能杀菌，降低微生物数量 烟熏及热处理，食品表面蛋白质与烟气之间 互相作用，形成一层蛋白质变性薄膜，这层薄 膜既可防止制品内水分的蒸发和风味物质的逸 散，又可防止微生物对制品内部的二次污染。 烟熏的防腐作用 在烟熏过程中，食品表层往往产生脱水及 水溶性成分的转移，这使得表层食盐浓度大 大增加，再加上烟熏中的甲酸、醋酸等的附 着在食品表面上，使表层的pH值下降加上高 的食盐浓度即有效地杀死或抑制微生物。 烟熏的作用 烟熏的发色呈味作用 褐变形成色泽 发色剂形成的色泽 原料成分及烟熏过程中形成的风味 吸附作用产生的香气和滋味 美拉德反应的结果，是由于原料 的蛋白质或其他氨基化合物与羰 基化合物发生的羰氨反应 肉腌制时往往加入硝酸盐 和亚硝酸盐，目的是为了 产生NO，使之与高铁肌 红蛋白发生反应生成鲜红 色的一氧化氮肌红蛋白 肉类食品烟熏时由于加热和 烧烤而发出的的香气，是由 于产生了由多种化合物混合 组成的复合香味。 烟熏加工时，产品通过吸附 作用吸附了这些“薰香”成分, 加上自身反应生成的香气形 成了烟熏制品独特的风味 8.2.2熏烟的成分及其对食品的影响 熏烟是由水蒸气、气体、液体和固体微粒组合而成的 混合物，现在已有200多种化合物能从木材发生的熏 烟中分离出来。熏烟成分常因燃烧温度、燃烧室的条 件、形成化合物的氧化变化以及其他许多因素的变化 而有差异。一般认为熏烟中最重要的成分为酚、酸、 醇、羟基化合物和烃等。 8.2.2熏烟的成分及其对食品的影响 酚 抗氧化作用； 抑菌防腐作用； 形成特有的“熏香”味 8.2.2 熏烟的成分及其对食品的影响 醇 木材烟熏中醇的种类繁多，甲醇或木醇是各种醇 中最简单和最常见的。在烟熏过程中醇的主要作 用是作为挥发性物质的载体，对风味的形成并不 起任何作用。醇的杀菌作用极弱。在烟熏过程中 醇可能是最不重要的成分。 8.2.2 熏烟的成分及其对食品的影响 有机酸 整个熏烟组成中存在1-10个碳的简单有机酸，蒸汽相 内的有机酸含1-4个碳，5-10个碳的有机酸附着在熏烟 内的微粒上。有机酸对制品风味影响极为微弱。其杀 菌作用也只有当它们积聚在制品表面，以至酸度有所 增长的情况下，才显示出来。在烟熏加工时，有机酸 最重要的作用是促使肉制品表面蛋白质凝固，形成良 好的外皮。 用酸液浸渍或喷涂能迅速达到这样的目的，然 而若用烟熏要取得同样的最终效果就缓慢得多 8.2.2 熏烟的成分及其对食品的影响 羰基化合物 羰基化合物具有非常典型的烟熏风味，且 多可以参与美拉德反应，与形成制品色泽 有关，因此对烟熏制品色泽、风味的形成 极为重要。 8.2.2 熏烟的成分及其对食品的影响 烃类 多环烃对烟熏制品并不起重要的防腐作用， 也不会产生特有风味，且多有致癌作用(已 证实苯并(a)芘和二苯并(a,h)蒽是致癌物质). 研究表明它们多附着在熏烟的固相上，因此 可以去除掉。 现已研制出不含苯并(a)芘和二苯并(a,h) 蒽的液体烟熏制剂，使用时就可以避免食 品因烟熏而含有制癌物质。 8.2.3 烟熏技术及质量控制 烟熏的方法 冷熏法； 热熏法； 液熏法； 烟熏的方法 冷熏法 制品周围熏烟和空气混合的温度不超过22 的烟熏过程称为冷熏。冷熏所需时间较长， 一般为47d。食品采用冷熏时,水分损失量大, 制品含盐量及烟熏成分聚积量相对提高，保 藏期增长。 烟熏的方法 热熏法 制品周围熏烟和空气混合气体的温度超 过22的烟熏过程称为热熏。一般采用 两种温度,一是3070,另一是80以上, 甚至高达120的。前者又称为温熏，后 者又称为热熏。由于热熏法温度较高， 食品烟熏时间缩短，一般为212h 。 采用热熏法的食品，因温度高，表层蛋白质迅 速凝固，以致制品的表面很快形成干膜，妨碍 了内部水分外渗，延缓了干燥过程，也阻碍了 熏烟成分向制品内部渗透,故制品的含水量高， 盐分及熏烟成分含量低，且脂肪因受热容易融 化，不利于储藏，一般只能存放4-5d，不过热 熏食品色香味优于冷熏法。 烟熏的方法 液熏法 液熏法又称为湿熏法或无烟熏法,它是利用木材干馏生成 的木醋液或用其他方法制成烟气成分相同的无毒液体， 浸泡食品或喷涂食品表面，以代替传统的烟熏方法。它 不需要熏烟发生装置，节省了大量设备投资费用；烟熏 剂成分稳定，便于实现机械化和连续化；液态烟熏制剂 已除去固相物质及其吸附的烃类，致癌危险性低。 8.2.3 烟熏技术及质量控制 烟熏设备 1层炉床式烟熏室构造 烟熏设备 塔式烟熏室构造 烟熏设备 摩擦发烟装置 烟熏设备 湿热分解烟熏装置 烟熏设备 电熏法 烟熏设备 电熏法 烟熏设备 全自动烟熏室内烟流状况 8.2.3 烟熏技术及质量控制 烟熏过程的控制 熏烟产生的温度 熏烟是植物性材料缓慢燃烧或不完全氧化产生的蒸气、 气体、液体和微粒固体的混合物。要做到缓慢燃烧或不 完全氧化就必须控制较低的燃烧温度和适当的空气供应 量。当木材缓慢燃烧和不完全氧化时，首先是脱水，脱 水过程中，燃料外表面温度稍高于100，发生着氧化反 应，内部则进行着水分的扩散和蒸发，温度低于100 熏烟产生的温度 当木材或木屑内部水分接近零时，温度迅速升高，可达 300-400，在这样高的温度下，燃料中的组分发生热分 解，并出现熏烟。大多木材在200-260的温度范围内已 有熏烟发生，温度260-310时，产生焦木液和焦油，温 度到310以上时则木质素裂解产生酚和其衍生物。在正 常的烟熏情况下，温度一般控制在200-400，这样的温 度可以产生高质量的熏烟，还可避免产生过多的致癌物 熏烟产生的温度 温度与烟气中酚类、羰基化合物、有机酸含量的关系 发烟温度总酚类总羰基化合物总有机酸 ()(mg/100g木屑)(mg/100g木屑)(mg/100g木屑) 38099899962506 6004858149526370 760263275742996 烟熏过程的控制 熏烟的性质 虽然刚发生的熏烟好像为气体状态，但它迅速地会分 成气相和固相。在气相成分中含有较多挥发性成分， 大部分都具有特有的烟熏芳香味和风味。熏烟的正常 色泽应为灰中带色。如果燃烧温度低，燃烧缓慢，熏 烟的重度就会增高，树脂含量也会提高，制品则会呈 深色并带苦味。 烟熏过程的控制 腌制品上熏烟的沉积 影响熏烟沉积量和速度的因素有熏烟的密度、烟熏室内的 空气流动和相对湿度，以及烟熏中食品表面状态。熏烟密 度和它沉积速度间的关系非常明显，密度越大，熏烟吸收 量就越大，空气流速也有利于吸收，但在高速流动的空气 下难以形成高浓度熏烟。在实际操作中要求气流能保证熏 烟和食品有充分的接触，但还不至于使密度明显下降。 烟熏过程的控制 熏烟的浓度 烟熏时,熏房中熏烟的浓度一般可用40W电灯来确定， 若离7m时可看见物体，则熏烟不浓，若离60cm时就不 可见，则说明熏烟很浓。 烟熏过程的控制 燃料的性质 烟熏食品可采用各种燃料如玉米穗轴、软质和硬质木材 等。各种燃料成分的差别甚大，因而烟熏成分的变化也 很大。一般来说，硬木为烟熏最适宜的燃料，而软质木 或针叶树如松木应避免使用。胡桃木为优质烟熏肉的标 准燃料。但是要获得纯胡桃木木屑几乎不可能，一般所 用的都为混合硬木屑。 烟熏过程的控制 烟熏方法的选择 高挡产品最好采用冷熏，而热熏肉制品时， 以不发生蛋白质热变性和脂肪熔融为宜。例 如烟熏火腿以接受的热量足以杀死肉内旋毛 虫为限，肉内部最后达到的温度为60。 烟熏过程的控制 熏烟程度的判断 熏烟程度判断的主要根据是烟熏上色程度. 这可以通过分析化学方法，测定肉品中所 含的酚醛量来确定。具体做法就是从制品 表面一定深度采样分析，以g/g表示。 5或10mm 8.3 食品发酵保藏 在人类的周围环境中总是有各种各样的微生物存在，只 要环境和营养物质适宜，它们就会迅猛繁殖，导致食品 腐败变质。然而发酵并不是完全有害的，有些却是有益 的。于是人们逐渐学会了在有效的控制下让食品自然发 酵，向着有利于改善风味和耐藏的方向发展，并出现了 一种食品保藏方法发酵保藏。 这种方法的特点是利用各种因素促使某些有益微 生物生长，从而建立起不利于有害微生物生长的 环境，预防食品腐败变质，同时还能保持、甚至 于改善食品原有营养成分和风味。 8.3 食品发酵保藏 8.3.1 发酵理论与类型 发酵的概念 通常认为发酵为缺氧条件下糖类的分解。不过从 食品工业角度来看，为了扩大其范围，发酵可进 一步被理解为有氧或缺氧条件下糖类或近似糖类 物质的分解。 8.3.1 发酵理论与类型 发酵的作用 产酸发酵 酒精发酵 生产发酵调味品 其他 发酵的作用 产酸发酵 微生物的发酵产酸不仅可以为发酵食品提供柔和的酸味， 还可以抑制有害微生物的生长繁殖。产酸发酵是由于一些 产酸菌造成的，包括乳酸发酵、醋酸发酵、其他有机酸发 酵等。微生物的产酸大都是将乳糖进行发酵,转化成乳酸， 从而降低了制品的pH值提高了储藏性,同时改善了风味、 口感、质构，抑制有害微生物生长。 发酵的作用 乙醇发酵 乙醇发酵技术常用于酿酒工业。食品原材料经酵母的 发酵作用后，由此产生了一定浓度的乙醇和风味。乙 醇还可以起到抑制其他一些有害微生物的生存的作用 发酵的作用 生产发酵调味品 发酵调味品主要是利用了细菌的产酸发酵、乙醇发 酵、酵母的发酵作用和霉菌的酶类对淀粉、蛋白质 的作用。这种情况下微生物的发酵除了起到保藏作 用外，还丰富了人们日常膳食中的花色品种。 发酵的作用 其他 微生物的发酵除了起到前面的3点作用外，还有其他 作用，例如微生物通过分泌出酶可降解人体所不能 消耗吸收的物质，合成一些营养物质，并改善了食 品质构，另外在制药行业微生物的发酵还可以用来 生产抗菌素等。 8.3.1 发酵理论与类型 发酵的类型及机理 酒精发酵 酵母菌 C6H12O6 2C2H5OH2CO2 酶 乙醇发酵主要应用于乙醇工业和酿酒工业 发酵的类型及机理 醋酸发酵 醋酸杆菌 C2H5OHO2 CH3COOHH2O 酶 乳酸发酵 乳酸杆菌 C6H12O6 2CH3CHOHCOOH 酶 食醋的生产就是利用的醋酸发酵，但如果酒类生产 及果蔬制品中出现醋酸发酵则说明有变质现象。 乳酸发酵在食品工业中极其重要，常被作为保藏食品的 重要措施。它不仅生成的乳酸能降低产品PH值，有利于 食品保藏，而且对很多食品的风味形成起到一定作用。 发酵的类型及机理 酪酸发酵 酪酸梭状芽孢杆菌 C6H12O6 CH3(CH2)2COOH2CO22H2O 酶 这是不期望出 现的发酵类型 发酵的类型及机理 总之，微生物导致食品变化的类型很多，它们的反应也 各不相同，这就需要根据对发酵食品的要求，有效地控 制各种反应，即促进或抑制这些反应，以获得预期的效 果。加盐常是控制不良反应的一条有效途径。 8.3.2 影响食品发酵的因素及控制 酸度 酒精含量 菌种的使用 温度 氧的供给量 食盐 8.3.2 影响食品发酵的因素及控制 酸度 高酸度可以降低细菌表面原生质膜外，与 输送溶质通过原生质膜相关的蛋白质和催 化导致合成被膜组分的酶活性，影响了菌 体对营养的吸收；高酸度还影响微生物正 常的呼吸作用，控制酸度可以控制发酵。 8.3.2 影响食品发酵的因素及控制 酒精含量 脱水性质，使菌体蛋白质因脱水而变性； 酒精还可溶解菌体表面脂质； 酒精的防腐能力的大小取决于酒精浓度； 饮料酒中酒精含量达20%，则不需经巴氏杀 菌就足以防止腐败和变质。 从而起到一定 机械除菌作用 12%-15%的发酵酒精就能抑制微 生物的生长，而一般发酵饮料酒 精含量仅为9%-13%，缺少防腐能 力，仍需经巴氏杀菌。 8.3.2 影响食品发酵的因素及控制 菌种的使用 发酵开始时加入大量预期菌种，它们可以迅速地生长 繁殖,并抑制杂菌的生长，从而促使发酵向着预定方向 进行。随着科技的发展，发酵前加入的预期菌种已可 以用纯培养方法制得，这种纯培养菌种称为酵种 (Starter)，可以是单一菌种，也可以是混合菌种。 蔬菜腌制品如酸白菜、泡菜等 的制时作常用到该技术。 8.3.2 影响食品发酵的因素及控制 温度 各种微生物都有其最适宜生长的温度，因而利用 温度可以控制微生物的生长。混合发酵中各种不 同类型的微生物也可以通过发酵温度的控制，促 使它们各自分别突出生长。 8.3.2 影响食品发酵的因素及控制 氧的供给量 霉菌是完全需氧性的,缺氧时不能存活，控制缺氧 条件则可控制霉菌生长； 酵母是兼性厌氧菌，氧气充足时繁殖，缺氧时则 进行酒精发酵； 细菌则需氧的、兼性厌氧的和专性厌氧的品种都 有，视菌种而定。 因此供氧或断氧可以促进或抑制某种菌 的生长活动，同时可以引导发酵向预期 的方向进行。 8.3.2 影响食品发酵的因素及控制 食盐 各种微生物的耐盐性并不完全相同，在其他因素 相同条件下，加盐量不同即可控制微生物生长及 其发酵。一般在蔬菜腌制品中常见的乳酸菌都能 忍受浓度为10%-18%的食盐溶液，而大多数朊解 菌和脂解菌则不能忍受2.5%以上的盐液浓度。 所以通过控制腌制时食盐溶液的浓度完全可 以达到防腐和发酵的目的。 8.3 食品发酵保藏 8.3.3 发酵对食品品质的影响 能量有所减少 食品发酵时，微生物就会从它所发酵的成分中取得能 源，为此，食品成分就受到了一定程度的氧化，以致 食品中能供人体消化时适用的能量有所减少。因为大 多数发酵都是有控制地进行，食品只是受到了轻微氧 化，能保住其原有的大部分能量。 8.3.3 发酵对食品品质的影响 提高了食品的营养价值 和未发酵食品相比,发酵食品还提高了它原有的某些营养 价值。因为微生物不只将复杂物质进行分解,同时还进行 着新陈代谢,合成不少复杂的维生素和其他生长素。 提高了食品的营养价值 同时将封闭在不易消化物质构成的植物结构和细胞内 的营养素释放出来，从而增加了它的营养价值。人体 不易消化的纤维素、半纤维素和类似的聚合物在酶的 裂解下能形成简单糖类和糖的衍生物，从而增加了营 养价值。 8.3.3 发酵对食品品质的影响 改变了食品的组织状态 在这些变化过程中，食品原来的质地和外形也同时发生 变化，因而发酵食品的组织状态和发酵前相比有显著不 同，这是必然的。例如蔬菜变脆，豆腐、干酪发软，面 包疏松等。 思 考 题 1.食品腌制保藏中氯化钠有什么防腐作用？ 2.什么是干腌法，有何特点？ 3.冷熏和热熏各有何特点？ 4.什么是食品的发酵保藏 5.食品发酵保藏的原理是什么？ y(u%rZoWlThQeNbJ8G4D1A-w*t$qYnVjSgPdLaI7F3C0y)v&s#pXmUiRfNcK9H5E2B+x(u%rZoWkThQeMbJ8G4D1z-w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v%s#pXlUiRfNcK8H5E2A+x(u$rZnWkThPeMbJ7G4C1z-w&t!qYmVjSgOdL9I6F3B0y)v%s#oXlUiQfNcK8H5D2A+x*u$rZnWkShPeMaJ7G4C1z)w&t!pYmVjRgOcL9I6E3B0y(v%r#oXlTiQfNbK8H5D2A-x*u$qZnWkShPdMaJ7F4C1z)w&s!pYmUjRgOcL9H6E3B+y(v%r#oWlTiQeNbKC1z)w&t!pYmVjRgOcL9I6E3B0y(v%s#oXlTiQfNbK8H5D2A- x*u$qZnWkShPdMaJ7F4C1z)w&s!pYmUjRgOcL9H6E3B+y(v%r#oWlTiQeNbK8G5D1A-x*t$qZnVkShPdMaI7F4C0z)w&s!pXmUjRfOcL9H6E2B+y(u%r#oWlThQeNbJ8G5D1A-w*t$qYnVkSgPdLaI7F3C0z)v&s#pXmUiRfOcK9H5E2B+x(u%rZoWlThQeMbJ8G4D1A-w*t!qYnVjSgPdLaI6F3C0y)v&s#pXlUiRfNcK9H5E2A+x(u$rZoWkThPeMbJ7G4D1z-w&t!qYmVjSgOdLaI6F3B0y)v%s#pXlUiQfNcK8H5E2A+x*u$rZnWkThPeMaJ7G4C1z- 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