第五章食品腌渍保藏用食盐、糖等腌渍材料处理食品原料,使其渗入食品组织内,以提高其渗透压,降低其水分活度,并有选择性地抑制微生物的活动,促进有益微生物的活动,从而防止食品的腐败,改善食品食用品质的加工方法。腌制的基本原理食品腌制剂及作用食品常用腌渍方法食品的烟熏一、概述目的:增加风味、稳定颜色、改善结构、有利保存。方法:(1)盐腌的过程称为腌制,其制品有:腌菜、腌肉等。(2)加糖腌制食品的过程称糖渍,其制品可称为糖渍品或糖藏食品(3)蔬菜腌制品按照应用的材料、腌制的过程和成品的状态,可以分为两大类:非发酵性和发酵性的腌制品。非发酵性腌渍品的特点:腌渍时食盐用量较高,使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。发酵性腌渍品的特点:腌制时食盐用量较低,同时有显著的乳酸发酵,并用醋酸液或糖醋香料液浸渍而成,四川泡菜、酸黄瓜等属于此类产品。腌制肉类:食盐、硝酸盐或亚硝酸盐及糖类等腌制材料处理。如腊肉、火腿。腌渍果蔬类制品:用酸性调味液浸泡,分盐渍、糖渍、醋渍。蔬菜分非发酵型和发酵型。烟熏利用木屑等各种材料焖烧时所产生的烟气来熏制食品。加工鱼、肉类制品的重要手段之一。二、腌制的机理腌制剂在食品腌制过程中形成溶液,然后通过扩散和渗透作用进入食品组织内,从而降低食品内的水分活度,提高渗透压,进而抑制微生物和酶的活动,达到防止食品腐败的目的。(一)扩散和渗透扩散分子不规则热运动下固体、液体或气体浓度均匀化的过程。扩散总是从高浓度处向低浓度处转移,并将继续到各处浓度均等时才停止。在扩散过程中,扩散量(dQ)t和通过的面积(F)及浓度的梯度(即单位距离浓度的变化dc/dx)成正比。dQ=-DF(dc/dx)dτQ——物质扩散量D——扩散系数(随溶质及溶剂的种类而异)F——面积τ——扩散时间dc/dx——浓度梯度(c-浓度、x-间距)扩散速度扩散系数爱因斯坦假设扩散物质的粒子为球形,则温度越高,粒子的直径越小,介质的黏度越低,扩散系数越大。dQ/dτ=-DF·dc/dxD=-dQ/dτ/F·dc/dxD=RT/N6πrη食盐和不同糖类在腌渍过程中的扩散速度各不相同,例如,不同糖类在糖液中的扩散速度可比较如下:葡萄糖蔗糖饴糖中的糊精(5.2l:3.80:1.00)。溶剂从低浓度溶液经过半渗透膜向高浓度溶液扩散的过程。食品腌渍过程中,食品内外溶液浓度借渗透逐渐趋向平衡,食品外面溶液和食品细胞内部溶液的浓度通过溶质扩散达到均衡化。因此,腌渍过程实为扩散和渗透结合的过程。(二)渗透范特—霍夫(Van’t,Hoff)指出理想气体的性质和溶液的渗透压完全相似。清水液面承受液柱的压力P=9.81ρhh——溶液的液柱高度(米)ρ——溶液密度(千克/米3)这个压力就是渗透压。渗透压的大小取决于溶液溶质的浓度,而和溶液的数量无关。腌渍速度取决于于渗透压。食品腌渍过程实际上是扩散和渗透相结合的过程。(三)食品的扩散渗透过程二、腌制防腐原理(一)腌制液浓度与微生物的关系(1)盐渍盐液浓度在1%以下,微生物生长活动不受到影响。浓度在1%~3%时,大多数微生物受到暂时性抑制。浓度达到10~15%时,大多数微生物如大肠杆菌、沙门氏菌和肉毒杆菌就完全停止生长。某些乳酸菌、酵母菌和霉菌只有在20~30%盐浓度才会受到抑制。(2)糖渍浓度在1%~10%,促进微生物生长;浓度﹥50%时才会阻止微生物大多数细菌的生长;浓度达到65%~75%时,才能抑制酵母菌和霉菌生长。不同的糖抑菌效果不同(与分子量大小有关)。(二)腌制防腐作用1、脱水作用(渗透压的作用):1%食盐→61.7KN/m2,大多数微生物的渗透压30.7~61.5。2、离子水化的影响(降低水分活度):食盐溶解于水后就会离解,第一离子的周围聚集着一群水分子,微生物得不到自由水分。毒性作用:微生物对钠敏感,也可能来源于氯离子。对酶活力的影响:微生物分泌的酶常在低浓度盐溶液中就遭到破坏。盐液中缺氧的影响食糖在食品保藏中的作用糖浓度高达65~85%时才能抑制细菌和霉菌的生长。霉菌和酵母菌能容忍糖液的浓度比细菌高得多。因此,在糖渍保藏中防止霉菌和酵母常成为主要问题。三、影响腌制的因素1、食盐的纯度食盐的主要成分为NaCl,常含有一些杂质,CaCl2和MgCl2具有苦味,在水溶液中Ca+2离子和Mg+2离子浓度达到0.15~0.18%和在食盐中达到0.6%时,即可察觉出有苦味;镁盐和钙盐等会影响食盐向食品扩散渗透的速度。2、食盐用量或盐浓度盐浓度越大或用盐量越高,则食品中食盐内渗量就大。用量根据腌制目的、环境条件(气温、对、品种及消费者口味)。完全抑制微生物﹥25%;气温低,可少些,气温高,要多些。趋势:低盐腌制。3、温度温度越高,扩散渗透速度越快。但温度越高,微生物生长速度高。鱼、肉宜在低温下进行,以5~7℃。4、空气缺氧是腌制蔬菜的必须条件,肉类腌制时,保持缺氧环境将有利用于避免退色。四、腌制品的成熟成熟与品质成熟包括化学和生化变化,蛋白质、脂肪、色泽、风味发生变化。经历成熟才能形成特有的色泽、风味和质地。主要是微生物和肉、鱼肌肉组织内本身的活动所引起。成熟与色泽肉类变色与肌红蛋白、血红蛋白的氧化、还原有关。成熟与风味五、腌制方法(一)盐腌1.干腌法:利用干盐(结晶盐)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,在外加压或不加压的条件下,依靠外渗汁液形成高渗透压使原料脱水进行腌制的方法。用盐量因食品原料和季节而异。腌肉:17%~20%,冬季14%~15%,夏季添加发色剂(亚硝酸钠低于20mg/kg)。生产西式火腿、肠制品及午餐肉时,常用混合盐。与风味物质的形成有关。干腌法特点:设备简单、操作方便、用盐量少,腌制品含水量低而利于储藏、营养成分流失少;但不均匀、失重大,味太咸,色泽较差。用盐量;依原料和季节而异。2.湿腌法:即盐水腌制法。将食品浸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,直至它的浓度最后和盐液浓度相同的腌制方法。湿腌法特点:均匀、氧化变质少;用盐量多,营养成分损失大,占地面积大。3.混合腌制法:干腌和湿腌相结合的腌制法。先干腌三天,然后加15~18波美度的盐水湿腌半个月。4.动脉或肌肉注射腌制法:生产西式火腿、腌制分割肉时使用较广。盐水注射机腌制过程中的控制因素食盐的纯度:要求纯度高好。食盐用量或盐水浓度:干腌时用盐量愈多或温腌时盐水浓度愈大,则食品中食盐内渗量愈大。但应根据腌制目的、环境条件、腌制品种和消费者口味而有不同。(腌肉时应加硝石KNO3)盐水浓度;肉类:12%~20%;鱼类:饱和食盐水;蔬菜:5%~15%。(二)食品糖渍方法1、保持原料组织形态的糖渍法(1)果脯蜜饯糖渍法:糖渍是生产中的主要工序。可分为蜜制:果品原料先以30%左右的糖液浸渍8~12h,然后逐次提高糖液浓度10%,分3~4次糖渍,直到糖液浓度达60%~65%为止。能保持果品原有的色、香、味及完整的果形,VC损失少。但含水量高不利于保藏。煮制:分常压煮制和减压煮制。前者可再分为一次煮成法和多次煮成法。(2)凉果类糖渍法:以梅、橄榄、李等果品为原料,先腌成盐坯贮藏,再将果坯脱盐,添加多种辅助原料,如甘草、精盐、食用有机酸及天然香料(如丁香、肉桂等),拌砂糖或糖液蜜制而成的半干态产品。代表性产品有话梅、橄榄等。2.破碎原料组织形态的糖渍法产品分果酱、果冻、果泥三类。果酱类产品加工的关键工序是糖煮及浓缩。要求原料含有1%左右的果胶和1%以上的果酸。原料:砂粒果酱1:1果泥1:0.5果冻1:0.8~1.0)六、食品发酵和保藏发酵保藏的原理就是利用能形成酒精和酸的微生物生长并进行新陈代谢活动,抑制脂肪分解菌和蛋白质分解菌的活动。实际生产中并不完全排除不同程度的蛋白质裂解而具有特殊风味。乳酸发酵:在缺氧条件下进行,食品中糖分几乎全部形成乳酸。其积聚量达到足以抑制其它微生物生长活动的程度。醋酸发酵:在有氧条件下进行。丁酸发酵:最不受欢迎。控制食品发酵的因素酸度酒精含量菌种的使用温度氧的供给量食盐用量四、食品的烟熏(一)、烟熏的作用适用范围:鱼、肉类,并常与腌渍结合使用。烟熏的作用不仅能提高食品的防腐能力,而且还能使食品发出诱人的烟熏味。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。(二)、烟熏的机理(一)烟熏成份及作用1、酚类物质:酚具有抗氧化性、防腐性并且是熏烟味道的主要来源。从材料熏烟中分离出来并经过鉴定的酚类达40种之多,其中愈疮木酚、4-甲基愈疮木酚、苯酚、香兰素等对“熏香”的形成起重要作用。2、醇类物质:甲醇是最简单和最常见的,是挥发性物质的载体,对风味的形成并不起要作用。3、有机酸:烟内蒸气相中常见的酸为甲酸、醋酸、丙酸、丁酸和异丁酸。对烟熏食品的风味几乎没有影响,只是在表面积累到呈现较高酸度时才表现出来微弱的防腐作用,其作用是促使肉制品表面蛋白质凝固,形成良好的外皮。4、羰基化合物:是赋予食品烟熏味的重要原因。5、烃类化合物:多环烃类化合物,但苯并[a]芘和二苯并[a,h]蒽是致癌物质.对制品的防腐和感官无关紧要。(二)烟熏时的加热及对制品营养价值的影响:减少微生物和寄生虫、使制品产生特有的香味和滋味、稳定色泽、使肉中成分凝固。(三)影响烟熏的因素1.熏烟剂:硬木为最适宜的燃料,胡桃木为优质烟熏肉的标准燃料。较低的燃烧温度和适当空气的供应是缓慢燃烧的必要条件。(343℃,熏烟呈暗灰色)2.烟熏温度:35-50℃,12-48小时。3.水分含量保持食品一定的湿度是必要的。(四)烟熏对食品品质的影响对色泽的影响羰氨反应所致。与木材的种类、烟气的浓度、树脂的含量、熏制的温度以及制品表面的水分等因素有关。对风味的影响与原料、配料、制作工艺条件、熏烟的组成有关。对食品质构的影响与原料、烟熏操作、蛋白质组成及最终的pH有关。烟熏食品的营养品质两方面影响:降低蛋白质的生物利用率上及影响制品的消化性。(五)、烟熏方法和装置1.冷熏法:制品周围熏烟和空气混合气体的平均温度不超过22℃的烟熏过程。2.热熏法:制品周围熏烟和空气混合气体的平均温度超过22℃的烟熏过程。分2种温度:35~50℃;60~110℃。3.液熏法:湿熏法或无烟熏法,利用木材干馏生成的烟气万分采用一定方法液化或者再加工形成的烟熏液,浸泡食品或喷涂食品表面,以代替传统的烟熏方法。利用烟熏香味料液熏食品是目前世界烟熏食品业广为应用的方法,并视之为烟熏业最有前途的香料。液熏法其最突出的优点是:不含3,4-苯并芘致癌物质,熏制出的食品安全可靠。分直接混合法和表面添加法(1)直接混合法:将熏液按西方直接与食品混合均匀即成。(2)表面添加剂法:将熏液或稀释液施于食品的表面实现熏制目的。分自然空气循环工、强制通风式、连续式。