食品的腌渍和发酵END-6课时.ppt

第三篇食品的腌渍和发酵第一章食品的腌制和糖制第二章食品的发酵保藏第三章果酒酿造 第三篇食品的腌渍和发酵第一章食品的腌制和糖制1 食品的腌制保藏原理2 腌制食品的分类及加工3 果脯蜜饯加工工艺 第一节食品的腌制和糖制一 食品腌制保藏原理将食盐 糖 渗入食品内 提高渗透压 降低其水分活性 或通过有益微生物的发酵 降低食品的pH值 抑制腐败菌的生长 防止食品腐败变质 盐制 渍 咸 泡 菜 咸肉 咸蛋 糖制 渍 蜜饯 果脯 1 食盐的防腐作用 1 高渗透压使微生物脱水1 食盐产生61 7KPa的渗透压微生物细胞内的渗透压为30 7 61 5KPa 2 盐中的金属离子对微生物有生理毒害Na K Mg2 Cl 3 降低水分活度 AW 4 降低O2浓度 5 降低酶活性 2 微生物对食盐浓度的耐受力 当盐浓度 2 5 多数腐败菌暂时受抑制 当盐浓度 10 多数腐败菌停止生长 当盐度达6 8 时 大肠杆菌 沙门氏菌和肉毒杆菌停止生长 乳酸菌耐10 18 的盐度 酵母通常耐20 盐度 酸性条件下耐食盐 14 霉菌在20 25 盐度才能被抑制 故腌制食品易受酵母和霉菌污染而变质 腌制咸肉和鱼的条件 用盐量15 20 低温 10 3 食糖的防腐作用 1 产生高渗透压 具有脱水作用1 葡萄糖溶液具有121 6kPa1 的蔗糖溶液具有70 93kPa的渗透压 2 降低水分活性 3 抗氧化作用4 微生物对糖的耐受力糖度 65 75 对细菌和霉菌才有抑制效果 蜜饯加工 用糖量 65 加热使糖液较快的渗入果肉组织内 5 食盐纯度对腌制质量的影响 要求食盐质量达二级 纯度 97 1 未提纯的粗盐CaCl2和MgCl2含量高 使腌制品发苦 Ca2 Mg2 会影响NaCl在食品内的扩散速度 用精盐腌鱼5 5天就可达到平衡 若用含1 CaCl2的食盐则需7天 含4 7 MgCl2的食盐则需23天 2 Cu Fe Cr离子易引起脂肪氧化酸败 3 Fe3 果蔬的鞣质 黑变 如腌黄瓜变黑 4 K离子含量高 刺激咽喉 引起恶心和头痛 二 腌制食品的分类及加工工艺 一 腌制食品的分类1 发酵性蔬菜腌制品用低浓度食盐腌制 有明显的乳酸发酵 如北方酸菜 四川泡菜 韩国泡菜 2 非发酵性蔬菜腌制品用高浓度食盐腌制 具有轻微或无乳酸发酵 如咸菜 榨菜和萝卜干 3 果蔬糖制品蜜饯 果脯 果酱 利用蔗糖的保藏作用4 肉禽蛋腌制品火腿 香肠 咸肉 腊肉 咸鱼 风鸡 板鸭 咸蛋 二 腌制食品加工工艺 一 蔬菜腌制1 泡菜加工原料处理 体积过大的原料应切分盐水配制 食盐3 5 白酒2 5 糖2 辣椒3 香辛料 入坛泡制 应注意坛口的密封性泡菜成熟 20 25 2 3d完成冬天需较长时间2 咸菜加工 用盐量6 12 雪里蕻咸菜 榨菜 3 酱菜加工 用盐量 10 先腌制后酱制 4 腌制蔬菜保绿的方法 1 高盐腌制 抑制乳酸发酵 叶绿素不易失绿 2 用碳酸氢钠浸泡原料 调节至pH7 pH8 生成叶绿酸钠盐 3 0 05 0 1 氯化锌溶液浸泡蔬菜护绿 三 蜜饯加工工艺蜜饯按地方风味分为京式 广式 苏式和闽式 原料 预处理 糖制 烘干 上糖衣 干态蜜饯 糖制 装罐 密封 杀菌 冷却 湿态蜜饯 蜜制 加配料 烘干 凉果 凉果与蜜饯区别 二者加工方法 配料 理化 感官指标都有着区别 凉果 是鲜果 坯 为主要原料的甘草凉制品 原料配方 甘草 盐 糖 工艺流程 果坯 洗漂 晾晒 烘 加料浸渍 晾晒 烘 成品理化指标 糖 50 感官指标 保持原果形状 表面较干 或有盐霜 酸甜 略咸 有原果风味 生津止渴 开胃滞消作用 蜜饯 果脯 是鲜果 坯 为主要原料的糖制品 主要配料 糖工艺流程 鲜果 坯 洗漂 烫煮 糖浸渍或糖煮 晾晒 烘 成品理化指标 糖分 50 感官指标致 大多数不保持原果形状 柔软滋润透明或半透明 味道酸 甜 香 有原果风味 1 原料预处理 1 选择 清洗 去皮和切分 2 果蔬保脆处理方法 用石灰 CaO 氯化钙 CaCl2 明矾液浸泡 钙镁离子 果蔬的果胶 使细胞相互粘结 提高原料的硬度和耐煮性 3 硫化处理熏硫或浸硫使制品色泽美观 4 果坯腌制生产上将盐腌 硬化 硫处理等结合进行 5 漂洗和预煮盐腌 硬化 硫处理的原料 糖制前需漂洗或预煮 2 加糖煮制 1 蜜饯生产中常用糖的种类白砂糖 饴糖 淀粉糖浆 果葡糖浆 如蔗糖含量过高而转化糖不足 会引起返砂 在高温潮湿季节容易吸潮而形成流汤现象 2 煮制方法真空煮制 糖渗透速度快常压煮制 糖渗透速度慢 一次煮成法多次煮成法 3 烘烤与上糖衣 1 将果实从糖液中捞出沥干 铺散在烘盘中 置50 60 烘房内烘干 2 上糖衣用过饱和糖液3份砂糖 1份淀粉糖浆 2份水煮沸至113 114 5 冷却至93 使用 4 整理与包装包装应防潮防霉 第二章食品的发酵保藏1 发酵食品概述2 发酵的微生物3 发酵类型及机理4 影响发酵的因素及控制5 发酵对食品品质的影响 第二章食品的发酵保藏一 发酵食品概述 1 发酵指在一定的条件下 微生物通过自身分泌的酶 将不同的物质分解和合成 生成人们所需要的物质的过程 微生物在适宜的条件下将原料经过特定代谢途径转化为所人们需要的产物的过程 2 发酵食品指利用微生物发酵原理加工的产品 如酒 醋 酱 酱油 面包 馒头 酸奶 奶酪 泡菜 酸菜 腐乳 醪糟等 二 发酵食品微生物 食品发酵的细菌 乳酸杆菌 Lactobacillus 醋酸杆菌 Acetobacter 食品发酵的真菌酵母属 Saccharomyces 假丝酵母属 Candida 食品发酵的霉菌 毛霉属 Mucor 霉属 Rhizopus 三 发酵的类型及机理1 乳酸发酵物料中的糖 乳酸菌 乳酸 为发酵食品提供酸味 抑制有害微生物繁殖 如泡菜 酸乳 奶酪 同型乳酸发酵 仅产生乳酸 如链球菌 双球菌 小球菌 乳杆菌属和乳酸杆菌 异型乳酸发酵 除乳酸外 还产生乙醇 乙酸和CO2等副产品 如明串珠菌 蔬菜腌制过程主要是乳酸发酵 其次是酒精 极轻微的醋酸发酵 2 醋酸发酵 醋的酿造包括3个过程淀粉水解 酒精发酵和醋酸发酵 酒精 醋酸菌 O2 醋酸 H2O分固态发酵和液体发酵 右图为液态发酵制醋工艺流程 若使用不同的微生物菌 曲 种 葡萄糖发酵产生乳酸或其他有机酸 使醋具有不同的风味 我国的食醋有30多种 3 乙醇发酵 酒类酿造 含有淀粉和糖的原料 酵母厌氧 酒精 CO2白酒经过蒸馏 主要成分是水和酒精 各种酯类 其他醇类和少量醛酮类化合物 杏花村汾酒白酒工艺流程 茅台酒酿造工艺的特点 为三高三长三高 指高温制曲 高温堆积发酵 高温馏酒 茅台酒大曲的发酵温度高达63 比其他酒的制曲发酵温度高10 15 形成耐高温产香的微生物体系 三长 指大曲贮存时间长 6个月 基酒生产周期长 1年 基酒酒龄长 3年 茅台酒基酒生产周期长达1年 须2次投料 9次蒸馏 8次发酵 7次取酒 历经春夏秋冬1年时间 茅台酒大曲贮存时间长达6个月 比其他白酒多存3 4个月 这对提高茅台酒基酒质量具有重要作用 而且大曲用量大 是其他白酒的4 5倍 茅台酒需要贮存 3年才能勾兑 通过贮存可趋利避害 使酒体更醇香味美 这是其他香型白酒不具有的特点 啤酒酿造加工工艺 分为制麦 糖化 发酵 罐装4部分 啤酒生产流程图 4 酱油酿造以大豆为 麦麸制成固体培养基 在30 35 通风条件下 利用产生蛋白酶的霉菌 黑曲霉 进行发酵 将培养基中的蛋白质水解成多肽和氨基酸 将淀粉分解为糖 过滤 调制成酱油 分稀醪发酵 固稀发酵 固态发酵右图为酱油固态低盐发酵工艺流程 5 其他发酵产品 1 水解植物蛋白调味液将淀粉和糖水解 用双酶法液化糖化 生产味精 2 酵母抽提物 复合鲜味剂 酵母 酶制剂酶解 肽氨酸 核苷酸原料可用啤酒厂的酵母泥 三 影响发酵的因素及控制1 菌种的使用人工接种使发酵向预定方向进行 2 食盐浓度食盐浓度 发酵速度 3 酸度降低酸度可抑制微生物 有一定的防腐效果 4 乙醇乙醇使有害菌体蛋白质脱水 有防腐作用 5 温度各种微生物都有其适宜生长的温度 温度可影响发酵速度 一定范围内温度 发酵速度 6 O2含量增氧或断氧 可促进或抑制某种菌的生长 乳酸菌厌氧 蔬菜腌制时必须压紧 严密封口 因在有O2时乳酸菌将糖分解为水和CO2 而 O2时则糖分解为乳酸 有O2时霉菌生长繁殖 酵母兼性厌氧 四 发酵对食品品质的影响1 改变食品的风味和香气脂肪水解产生香味 醛类化合物 等 脂肪氧化和蛋白质分解是形成肉腌腊味的主要途径 游离脂肪酸和游离氨基酸是构成肉腌腊味的重要前体物质 2 提高营养价值如纤维素被降解为低聚糖蛋白质水解为多肽 更易吸收和有活性 3 改变组织结构蔬菜失脆腐乳发软面包疏松4 改变色泽腌制蔬菜变黄色 腌制的咸肉发红 思考题 腌制保藏原理腌制对食品品质的影响发酵对食品品质的影响食品发酵保藏的原理控制食品发酵的因素 第三章果酒酿造 第一节果酒分类1 按酿造方法和成品特点分类2 按含糖 残糖 量分类第二节果酒酿造原理1 酒精发酵及其产物2 酯类及生成3 果酒酿造的微生物第三节发酵果酒酿造工艺1 原料的选择2 发酵液的制备与调整3 酒精发酵 第三章果酒酿造果酒 以果实为原料经酒精发酵酿制成的含醇饮料 在公元前2000年的法典上 已有葡萄酒买卖的法律 公元3世纪 欧洲已形成了葡萄主产区 1892年 华侨张弼 bi 士在烟台建立 张裕酿酒公司 开始了我国葡萄酒的工业化生产 2009年全国葡萄酒产量超过96万t 近年来 我国葡萄酒产业发展迅猛 以张裕 长城 王朝三大品牌的产量和销售额 全国总量的50 已初步形成了葡萄原料基地 现代化酿造和销售配套的产 供 销体系 第一节果酒分类一 按酿造方法和成品特点分类1 发酵果酒根据发酵程度不同 分全发酵与半发酵果酒 2 蒸馏果酒经酒精发酵 蒸馏酒 如白兰地 水果白酒等 3 配制果酒将果实或果皮 鲜花用酒精或白酒浸泡 取果汁 酒精 糖 香精 色素 调配4 起泡果酒含有CO2的果酒 葡萄酒 后发酵酿制 香槟酒 二 按含糖 残糖 量分类1 干葡萄酒 drywine 含糖量 4 0g L 如干红 干白葡萄酒 2 半干葡萄酒 Semi drywine 含糖量4 1 12 0g L3 半甜葡萄酒 semi sweetwine 含糖量12 1 50 0g L4 甜葡萄酒 sweetwine 含糖量 50 1g L 含糖量增高 第二节果酒酿造原理一 酒精发酵及其产物1 酒精发酵的化学反应酒精发酵过程非常复杂 需要酵母菌所产生的一系列酶的参与 有许多化学反应和中间产物生成 酒精发酵结束后 除生成乙醇和CO2外有许多副产物 如甘油 乙醛 醋酸 琥珀酸 杂醇 2 酒精发酵的主要副产物 1 甘油甜且稠厚 增加果酒的稠度 使干酒变得轻快圆润 添加SO2使甘油含量 低温发酵不利于甘油生成 2 乙醛是葡萄酒的香味成分之一 但过多则使葡萄酒具氧化味 乙醛在佐餐酒中为100 125mg L 3 醋酸是构成葡萄酒挥发酸的主要物质正常含量为0 2 0 3g L 若 1 5g L会破坏果酒风味 感到明显的醋酸味 4 琥珀酸味苦咸 其乙酯是葡萄酒的重要香气成分之一 5 杂醇对品质不利 如杂醇含量过高 可使酒具有粗糙感 且使人头痛致醉 高级醇是构成果酒二类香气的主要成分 二 酯类及生成酯类赋予果酒独特的香味果香 葡萄特有的香气一类香气酒香 发酵过程中形成二类香气陈酒香 陈酿过程中形成三类香气 果酒中酯的生成途径 1 酯化反应酸 醇生成酯 葡萄酒中的酯主要有 醋酸 琥珀酸 异丁酸 已酸和辛酸的乙酯 2 生化反应是果酒发酵过程中通过其代谢 酰基辅酶A与酸作用生成酯类物质 酯的含量随葡萄酒的成分和年限不同而异 新酒含176 264mg L陈酒含792 880mg L在葡萄酒贮藏的前2年酯生成最快 以后变慢 酯化反应是可逆反应 在一定阶段便达到平衡 三 果酒酿造的微生物果酒酿造必须选用优良酵母菌进行酒精发酵 抑制霉菌和细菌等微生物 1 葡萄酒酵母 Saccharomycesellipsoideus 又称椭圆酵母 是酿造果酒的优良酵母 附生在葡萄果皮上 可由葡萄自然发酵分离培养而制得 葡萄酒酵母具有以下特点 1 发酵力强将糖发酵生成酒精的能力强 能发酵到酒精含量12 17 2 产酒率高用每产生1 酒精所需糖的克数表示 在1000mL发酵液中 只需17 18g糖 就能生成1 酒精 而巴氏或尖端酵母则需要糖20 22g 3 抗逆性强耐SO2 250mg L 4 生香性强能将发酵液中的绝大部分糖转化为酒精和副产物 2 巴氏酵母 Saccharomycespastorianus 繁殖缓慢 产酒效率低 出现在发酵后期 将残糖转化为酒精 可引起甜葡萄酒的瓶内发酵 3 尖端酵母 Saccharomycesapiculatus 形成的挥发酸多 对发酵不利 可用SO2处理除去 4 其它微生物 1 醭酵母和醋酸菌对酿酒危害极大 需充足的空气 抗SO2能力弱 常采用减少空气 SO2处理 接种大量优良果酒酵母来消灭或抑制其活动 2 乳酸菌具双重作用 将苹果酸转化为乳酸 使新葡萄酒的酸涩 粗糙感消失 而变得醇厚饱满 柔和协调 将糖分解成乳酸 醋酸 使酒的风味变坏 这是乳酸菌的不良作用 3 霉菌感染了霉菌的葡萄难以酿造出好的葡萄酒 但法国南部的索丹地区 用感染了灰葡萄孢 Botrytiscinerea 产生了 贵腐 现象的葡萄 酿造出闻名的Sauternes贵腐甜白葡萄酒 第三节发酵果酒酿造工艺红葡萄酒的酿造工艺SO2葡萄酒酵母 红葡萄 选别 破碎 除梗 葡萄浆 成分调整 发酵与浸提 压榨 后发酵 倒桶 苹果酸 乳酸发酵 陈酿 调配 过滤 包装 干红葡萄酒白葡萄酒的酿造工艺SO2葡萄酒酵母 白葡萄 选别 破碎 压榨取汁 澄清 成分调整 发酵 倒桶 贮酒 过滤 冷处理 调配 过滤 包装 干白葡萄酒 红 白葡萄酒酿造工艺的主要差异差异点红葡萄酒白葡萄酒1 原料品种优质酿酒红葡萄优质酿酒白葡萄或淡色葡萄2 发酵前处理破碎去梗 带皮渣发酵破碎后带梗压榨 取澄清汁发酵3 补加单宁与否不补加单宁补加单宁 4 5g 100L 4 加SO2的时间破碎去梗后加入压榨取汁后加入5 发酵方式开放式或密闭式均可只能密闭式6 控制发酵温度20 30 18 20 7 主发酵后的立即分离新酒 不降温 暂不分离新酒 立即降温至10 处理方法转入苹果酸 乳酸发酵12 静置1周后 再除去酒脚8 苹果酸 乳酸发酵优质干红一般要进行一般不进行苹果酸 乳酸发酵苹果酸 乳酸发酵 红葡萄酒 白葡萄酒酿造工艺的主要差异差异点红葡萄酒白葡萄酒1 原料品种红葡萄白葡萄或淡色葡萄2 发酵前处理破碎去梗 带皮渣发酵破碎后带梗压榨 取澄清汁发酵3 补加单宁与否不补加单宁补加单宁 4 5g 100L 4 加SO2的时间破碎去梗后加入压榨取汁后加入5 发酵方式开放式或密闭式只能密闭式6 控制发酵温度20 30 18 20 7 主发酵后的立即分离新酒 不降温 暂不分离新酒 立即降温至处理方法转入苹果酸 乳酸发酵10 12 静置1周后除酒脚8 苹果酸 乳酸优质干红一般要进行不进行苹果酸 乳酸发酵发酵苹果酸 乳酸发酵 一 原料的选择干红葡萄酒要求原料葡萄色泽深 糖分含量高 21g 100mL 酸适中 0 6 1 2g 100mL 香味浓 有较好成熟度 白葡萄酒的原料应比红葡萄酒的原料采收稍早 冰葡萄酒则要等葡萄在树上结冰后再采摘 表8 1主要优良葡萄酿酒品种中文名称外文名称颜色适用酿酒种类赤霞珠 解百纳 CabernetSauvignon红高级干红葡萄酒黑比诺PinotNoir红高级干红葡萄酒法国蓝 玛瑙红 BuleFrench红干红葡萄酒品丽珠CabernetFrance红干红葡萄酒增芳德Zinfandel红干红葡萄酒佳丽酿 法国红 Carignane红干红或干白葡萄酒佳美Gamay红红葡萄酒玫瑰香MuscatHambury红红或白葡萄酒霞多丽Chardonnay白白葡萄酒 香槟酒雷司令 里斯林 Riesling白白葡萄酒灰比诺 李将军 PinotGris白白葡萄酒意斯林 贵人香 ItalianRiesling白白葡萄酒长相思SauvignonBlanc白白葡萄酒龙眼淡红干白或香槟 二 发酵液的制备与调整1 破碎与去梗要求破碎果肉 不伤种子和果梗 因种子中含有大量单宁 油脂及糖苷 会增加果酒的苦涩味 酿制红葡萄酒的原料破碎后应立即将果浆与果梗分离 酿制白葡萄酒的原料不宜去梗 破碎后立即压榨 利用果梗作助滤层 提高压滤速度 2 压榨与澄清白葡萄酒取净汁发酵 破碎后应及时压榨取汁 以防止氧化和减少浸提 澄清方法有酶法和机械分离等多种 3 SO2处理在发酵醪或酒中加入SO2 使发酵能顺利进行或有利于葡萄酒的贮藏 SO2作用 杀菌 澄清 抗氧化 增酸 使色素 单宁溶出 改善风味 表8 2 常用的SO2浓度 4 葡萄汁的成分调整若酒度 10 则不易保存 酒度高低主要取决原料的含糖量 因此果汁调整首先是糖分调整 1 糖分的调整C6H12O6 2CH3CH2OH 2CO21802 46 92理论上 180g葡萄糖发酵后可产92g乙醇 则1g葡萄糖将生成0 511g或0 64ml或0 64 酒精 即生成1 酒精需葡萄糖1 56g或蔗糖1 475g 但实际上酒精发酵除生成酒精 CO2外 还有微量的甘油 琥珀酸等副产物生成需消耗部分糖 加之酵母菌也要消耗部分糖 实际生成1 酒精需消耗1 7g葡萄糖或1 6g蔗糖 要制成10 酒度果酒 含糖量是多少呢 10 酒精度 100ml酒精 L果酒乙醇比重0 7943 所以79 43g酒精需消耗葡萄糖166g 79 43 48 166g 16 6g 100ml 1升果汁中含166g的糖 发酵后果酒的酒度才能达到10 酒度 实际以1 7 计算 葡萄汁的含糖量约在14 20g 100ml 只能生成约8 11 7 的酒精 而成品酒的酒精浓度要求为12 13 或16 18 增高酒精度的方法 1 发酵前补加糖使生成足量浓度的酒精2 发酵后补加同品种高浓度的蒸馏酒或酒精不超过原汁发酵的酒精量10 为宜酿制优质葡萄酒须用补加糖的办法 2 酸度的调整 适宜的酸度含量0 8 1 0 酸的作用 有利于酵母繁殖抑制有害菌促使色素溶解合成酯增加芳香 酸度的调整方法 针对原葡萄有酸度高低而定高酸 加糖浆 加低酸度果汁 调整 低酸 加果酸 加高酸度果汁 调整 三 酒精发酵 1 发酵设备 1 发酵桶用橡木 山毛榉木 栎木或栗木制作 距桶底15 40cm的桶壁安装阀门 可放出酒液 桶底开排渣阀 2 发酵罐用不锈钢 玻璃钢制成旋转发酵罐 连续发酵罐 自动连续发酵罐等 3 发酵池 2 酒母培养或活性干酵母活化活性干酵母的用量为50 100mg L 使用前需用10倍30 35 C的温水或稀释葡萄汁将酵母活化20 30min 即可加入发酵醪中进行发酵 3 发酵过程及其管理初发酵期主要为酵母菌繁殖阶段 时间约24 48小时 温