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第五章 食品的腌渍发酵和烟熏处理
腌制
发酵
烟熏
半干半湿食品
历史历史
腌制是早期保存蔬菜的一种非常有效的方法。现今,
蔬菜的腌制已从简单的保存手段转变为独特风味蔬
菜产品的加工技术。酱腌菜这一传统食品是我国人
民历代智慧的结晶,是祖国宝贵文化财富的一部分。
• 《周礼》、《诗经》已有记载酸菜的加工;
• 南北朝时期的《齐民要术》一书中就记载了许多不同酱
菜的制作方法;
• 唐代我国酱菜技术不仅有了很大的发展,而且传到了日
本,现今日本著名的奈良酱菜就是源于那时;
• 明清时期,我国酱腌菜工艺和品种都有了很大的发展,
很多书籍都有详尽记载,其中一些品种和工艺一直流传
至今。
现状及国内外进展现状及国内外进展
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。
产品多为散装、瓶装、罐装袋装或简易包装,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
工企业和知名品牌;
• 如联合利华食品公司(中国),威海市大洋酱菜公司,
上海高蓉食品有限公司等,北京六必居、扬州三和四美、
山东的玉堂酱菜、安徽的国有太和等。
酱腌菜产品在国内有着巨大的消
费市场,不论是日常佐餐,还是
旅游、野餐等,都是必不可少的
佳品。
根据酱腌菜的包装和档次,在不
同的市场。
• 家庭自制,一般自制自消;
• 作坊生产,农贸市场,中小商店,
由于散装或简易包装,产量较少,
通常供应本地市场。
• 大型企业的产品和一些知名品牌,
包装精美、品质优良,保质期长,
可在全国范围的超市、大型商场等
销售。
(一)根据腌渍过程分类(一)根据腌渍过程分类
非发酵性腌渍品非发酵性腌渍品--腌制品腌制品
没有乳酸发酵,用盐量较没有乳酸发酵,用盐量较高高
发酵性腌渍品发酵性腌渍品--发酵食品发酵食品
有有乳酸乳酸发酵,用盐量较发酵,用盐量较低低
咸鱼、咸肉、咸蛋、
蜜饯
泡菜、酸黄瓜、
发酵火腿、奶
酪
第一节第一节 食品的腌渍保藏食品的腌渍保藏
一、腌渍类型一、腌渍类型
(二)根据腌渍的材料(二)根据腌渍的材料
盐渍盐渍
腌菜、腌肉、腌蛋腌菜、腌肉、腌蛋……等等
糖渍糖渍
蜜饯、果脯、凉果、话化、果丹、果糕蜜饯、果脯、凉果、话化、果丹、果糕
酸渍酸渍
糟渍糟渍
混合腌渍混合腌渍
二、腌渍保藏的理论基础二、腌渍保藏的理论基础
食品腌渍过程中,不论盐或糖或其它酸味剂等原辅
料(固体或液体),总是溶质扩散进入食品组织内,
水分渗透出来。
扩散和渗透理论成为食品腌渍过程中重要的理论基
础。
(一)扩散(一)扩散 溶质从高浓度到低浓度溶质从高浓度到低浓度
Q ── 物质扩散量
D ── 扩散系数(随溶质及溶剂的种类而异)
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
“-”表示扩散方向与浓度梯度的方向相反
1. 分子扩散的基本方程
扩散系数D
扩散速率方程
图1 扩散现象示意图
扩散量
爱因斯坦假设扩散物质的粒子为球形时,爱因斯坦假设扩散物质的粒子为球形时,
扩散系数扩散系数DD的表达式可以写成的表达式可以写成
R 气体常数(·K-1·mol-1)
N 阿伏加德罗常数(×1023)
T 绝对温度
η 介质黏度
r 球形分子的直径
2 2 影响扩散速度的因素影响扩散速度的因素
dc/dX、T、F↑↑;
r,η↑↓。
负号
((二二) ) 渗透渗透
渗透就是溶剂从低浓度(溶质)经过
半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,比如细胞膜。
实际上,半透膜对钠、氯、小分子
(电解质)也能通过,只是对于细胞
而言,由于原生质内电阻较高,而阻
止了电解质的渗透进入。
图2 渗透现象示意图
1 1 VanVan’’tt hoff hoff方程方程
溶液的渗透压和理想气体的性质是完全相似的,可用Van’t
hoff 方程式表示
Π =cRT
如考虑离子的解
离
Π=icRT
布尔改进 Π =[ρ1/(100Mr)]CRT
如NaCl当完全解离时,i= 2
式中: Π ── 渗透压(MPa)
ρ1 ── 溶剂的密度(kg·m-3或g·L-1)
R ── 气体常数(·K-1·mol-1)
T ── 绝对温度(K)
C ── 溶液浓度(100g或kg溶剂中溶质的g数或kg数)
W ── 溶质相对分子质量
2. 2. 影响渗透压的因素影响渗透压的因素
温度↑↑
溶质的摩尔浓度↑↑
溶质分子量↑↓
溶质解离系数↑↑
温度每增加1℃
,渗透压增加
%~%
(三)食品的扩散渗透现象(三)食品的扩散渗透现象
食品腌渍过程实际上是扩散和渗透相结合的过程。食品
外部溶液和食品组织细胞内部溶液之间借助溶剂的渗透
过程及溶质的扩散过程,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。
对食品而言可以认为扩散是较“宏观”的,而渗透是“
微观”的。
三、腌制防腐原理三、腌制防腐原理
(一)腌制液浓度与微生物的关系
1、腌制中的微生物
细菌类 乳酸菌类、马铃薯菌、枯草菌;
酵母类 产生酒精、调味,产膜酵母在表面繁殖,影响外观;
霉菌类 原料贮藏时常发生,腌制时较少;
10%后大多杆
菌不生长
6-8%大肠菌、沙门氏
菌、肉毒杆菌不生长
22、腌制液浓度与微生物生长繁殖关系、腌制液浓度与微生物生长繁殖关系
(1)盐渍
<5%,开始乳酸菌繁殖→腐败
8-10%,乳酸菌繁殖,短时抑菌→腐
败
15%,仅有发生腌菜臭的细菌繁殖,
腐败菌极少能繁殖
20%,基本可以完全防止细菌繁殖
球菌被抑制
葡萄球菌
20-25%霉
菌、酵母
受抑制
腌制品易受霉菌、酵母污染!
(2)糖渍
50%,抑制大多细菌
65-75%,抑制霉菌和酵母
霉菌、酵母耐受糖液浓度
要比细菌高得多;
蜂蜜等常因耐高渗酵母而
变质。
盐好于糖
单糖好于多糖?
(二)腌制防腐作用(二)腌制防腐作用
1、渗透压的作用
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:
等渗溶液(Isotonic, P外=P内 );%NaCl,生理盐水
低渗溶液(Hypotonic, P外<P内 );水由外向内,导致原生质胀裂
高渗溶液(Hypertonic, P外>P内)。水由内向外,质壁分离
1%食盐溶液就可以产生 MPa(计算值)的渗透压,因此高浓度食盐
溶液(如10%以上)就会产生很高的渗透压,对微生物细胞产生强烈的
脱水作用,导致微生物细胞的质壁分离。
22、降低水分活度作用、降低水分活度作用
盐液浓度(%) 0
水分活度(A
W
)
渗透压(MPa) 0
溶液的水分活度与渗透压是相关的,渗透压越高,水分活度必然
越低,它们之间存在转换关系式:
VA ── 溶剂的摩尔体积(m
3)
蔗糖溶液的浓度 渗透压 (MPa)
mol·L-1 g·L-1 按P=CRT计算值* 实验测定值
—
*范德·霍夫公式仅适用于稀溶液,故高浓度时与实验值有较大的偏差。
四、影响腌制的因素(四、影响腌制的因素(理论研究与实际应用的区别理论研究与实际应用的区别))
(一)食盐的纯度(一)食盐的纯度
CaCl2和MgCl2等杂质,二者的溶解
度远远超过NaCl的溶解度,会大大
降低NaCl的溶解度;
含量高时,腌制品有苦味。
微生物
注意:各影响因素是否越大越好?
图5-2 腌制时食盐纯度对其内渗量的影响
为了达到完全防腐的目的,要求食品内盐含量至
少在17%,而所用盐浓度至少要达到25%。
从消费者能接受的腌制品咸度来看,其盐分以2%
~3%为宜。
蔬菜腌制时,盐含量一般在5%~15%范围内,如是
作为发酵前的处理,有时可低到2%~3%。
(二)食盐的用量和浓度(二)食盐的用量和浓度
前述的扩散渗透理论表明,扩散渗
透速度随盐浓度而异。雷伊(Reay)用
各种盐浓度腌渍鲱鱼,测定食盐向鱼
体内渗量,结果见图5-3。
实际上,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。
图5-3腌渍鲱鱼,温度对食盐向鱼体内渗量的影
响
(三)温度
由扩散渗透理论可知,温度越高,扩散渗透速度越迅速;
选择适宜的温度必须考虑微生物的作用;
肉类在室温较高下容易腐败,一般在低温10℃以下进行.
图5-4食盐水腌制小沙丁鱼时食盐的渗透速度
(四)空气(密封)
•抑制霉菌生长;
•有利乳酸菌发酵产乳酸
•减少维生素等氧化损失
(五)腌制材料的大小(比表面积)
五、腌制品的成熟五、腌制品的成熟
(一)成熟与品质
腌制过程中除腌制剂渗透扩散外,同时还存在着化学和生
化变化,这个过程又称为成熟。主要是微生物和动植物组
织本身酶的活动引起的
只有经历成熟过程后,腌制品才具有它自己特有的色泽、
风味和质地。
腌制品的成熟过程不仅是蛋白质和脂肪分解从而形成特有风味的过
程。
食盐、硝酸盐、亚硝酸盐、异构抗坏血酸盐以及糖分等均匀扩散过
程,并和肉内成分进行着反应的过程。
(二)成熟过程(二)成熟过程色泽和风味色泽和风味的变化的变化
1、腌制品的色泽
(1)肌红蛋白
肉中主要的色素为肌红蛋白和血红蛋白,宰杀后,肌红蛋白
就是主要的色素。
(2)肌红蛋白的颜色变化
• Fe的氧化还原状态的影响
• 珠蛋白的物理状态
• Fe的第六个电子对由什么物质提供,提供电子的难易
情况将对键的性质(离子或共价键)和络合物色泽有
影响
MMb Mb MbO2
棕红色或深褐色 紫红色 深红色
(3)发色机制(3)发色机制
腌制时,添加亚硝酸盐,目的让色素与NO反应形成较稳定粉红色色素
研究认为,腌制肉色泽形成大致分为三个阶段
NO + Mb → NOMMb(亚硝酰高铁肌红蛋白)
NOMMb → NOMb
NOMb + 热 + 烟熏 → NO-血色原 (Fe 2+ )(稳定的粉红色)
如果有硫氢基还原剂存在,肌红蛋白还能形成硫肌红蛋白——呈绿色
若有其它还原物质如抗坏血酸存在,这将会有胆肌红蛋白形成——呈
绿色,胆肌红蛋白还会迅速被氧化,生成珠蛋白、铁和四吡咯
图9腌肉时硝酸盐和亚硝酸盐变化的途径(了解)
.腌制品的风味腌制品的风味
腌制品成熟过程中除上述肉色变化外,还存在着能促使腌制品产生风味
的一系列化学、生物化学变化。
肉中的脂类对熟肉食品的总体风味和口感有重要的贡献。这一类化合物
被认为对未经过腌制的肉类风味有重要的贡献,但对腌制肉则没有产生
作用。
风味与香味(氨基酸、挥发性物质)
六、食品的腌制方法六、食品的腌制方法
常见腌制剂:
食盐:产生高渗透压,赋予风味
硝酸盐、亚硝酸盐类:发色、抑菌(但过量易致癌)
磷酸盐:提高肉的持水性
抗坏血酸:抗氧化,帮助发色
糖、醋:调节风味
香辛料:风味
腌制方法:腌制方法:干腌法、湿腌干腌法、湿腌、注射腌制法、混合腌制法、新型、注射腌制法、混合腌制法、新型
快速腌制法快速腌制法
(一)盐腌(一)盐腌
.干腌法干腌法
干腌法是利用干盐(结晶盐)或混合盐,先在食品表面擦透,
使之有汁液外渗现象,然后层堆在腌制架上或层装在腌制容
器内,各层间均匀地撒上盐,依次压实,在外加压力或不加
压的条件下,依靠外渗汁液形成盐液进行腌制的方法。
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
溶解其中,形成盐溶液,称为卤水。
在腌制过程常需定期翻缸。同时要加盐复腌,通常2-4次。
食盐用量因原料季节而异:
* 肉通常为17-20%;冬天可减少,14-15%;(金华火腿)
* 芥菜、雪里蕻等通常7-10%,夏季通常14-15%。
干腌的特点干腌的特点
优点:操作优点:操作简单简单、制品较、制品较干干,易保藏;无需特别当心;营养,易保藏;无需特别当心;营养
成分流失少,风味较好成分流失少,风味较好
缺点:腌制缺点:腌制不均匀不均匀、腌制过程、腌制过程缓慢缓慢,失重大,味太咸、色泽,失重大,味太咸、色泽
较差,若用硝酸盐,色泽可以好转。较差,若用硝酸盐,色泽可以好转。
我国的名产金华火腿、咸肉、烟熏肋肉和鱼类及雪里蕻、萝我国的名产金华火腿、咸肉、烟熏肋肉和鱼类及雪里蕻、萝
卜干等常采用干腌。卜干等常采用干腌。
2. 2. 湿腌法湿腌法
湿腌:盐水腌制法。它是将食品原料浸没在盛有一定浓度食盐溶液的
容器设备中,利用溶液的扩散和渗透作用使腌制剂均匀地渗入原料组
织内部,直至原料组织内外溶液浓度达到动态平衡的一种腌制方法。
腌制浓度一般为15~20%,有时饱和盐水。
湿腌时食品中水分会渗透出来使盐液原有浓度迅速下降,这要求在腌
制过程中增添食盐以维持一定浓度。
材 料 浸渍用料 肌肉注射用
甜味式 咸味式
水 100 100 100
食 盐 15-20 21-25 24
砂 糖 2-7
硝 石
亚硝酸盐
香 辛 料
化学调味料 — —
肉类腌制配方
湿腌法的特点湿腌法的特点
腌肉时肉质柔软,盐度适当;
制品的色泽和风味不及干腌制品;
腌制时间和干腌法一样,较长;所需劳动量比干腌法大;
蛋白质流失较大;因水分多不易保藏;
主要腌制蛋类、肉类、蔬菜、水果。如扬州酱菜(黄瓜)、
盐渍藕以及加工凉果的坯料橄榄、李子、梅子等
3. 3. 注射腌制法注射腌制法
注射腌制法是改良的湿腌法。
目的—加速腌制时扩散过程,缩短腌制时间
动脉注射
肌肉注射
注射法目前只用于肉类腌制。
((11)动脉注射)动脉注射
动脉注射是用泵通过针头将盐水或腌制液经动脉系统
压送入腿内各部位或分割肉内的腌制方法。
胴体分割,未考虑动脉系统的完整性,仅适用腌制前后腿;
用针头插入股动脉切口内,将盐水或腌制液用注射泵压入;
优点是腌制速度快,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,需冷藏。
猪屠宰后通常
进行分割
((22)肌肉注射法)肌肉注射法
称重后的肉片放在喂料传送带上,然后从注射针下部通过。通过加压阀门使贮液槽
中的腌制液进入注射针管中,当针头冲碰到肉片时开始注射盐水,针头恒速下降。
针头上升时,停止注射。盐水注射机配有10至数百根注射针管,通过注射针的上
下运动,(5~120回/min),把腌制液定量、均匀、连续的注射入原料肉中。
肌肉注射示例肌肉注射示例
肌肉注射法即直接将注射针头插入肌肉往内注射盐水,适
用于肉块的腌制;
注射用的针头,有单针头和多针头之分,针头大多多孔,
目前一般都是多针头。
注射盐水的浓度一般或17%,注射量占肉重8-12%;
为了使注射后盐分快速地扩散,常用机械的方法对肉进行嫩化(嫩化机)
和滚揉或按摩(滚揉机),注射后经一定时间冷藏,一般2天左右可腌
好。
动脉注射的优点是腌制速度快而出货迅速,其次就是得率比较高。若用
碱性磷酸盐,得率还可以进一步提高。
注射腌制的肉制品水分含量高,产品需冷藏。或常与其他方法结合使用,
才能达到保藏。
事实上,在很多食品加工过程中“
腌制”并不单单是保藏目的,如在
很多肉制品的加工过程中往往更多
的是调味、改善质构或色泽等。
图5 嫩化机工作示意
图4 盐水扩散示意图
4. 4. 混合腌制法混合腌制法
两种或以上方法相结合。
用注射腌制法腌肉总是和干腌或湿腌结合进行的,这也是
混合腌制法。
混合腌的色泽好、营养成分流失少、咸度适中。
干湿腌结合可以避免湿腌液因食品水分外渗而降低浓度,
也不像干腌那样使食品表面发生脱水现象。
. 腌制方法的发展(腌制方法的发展(了解了解))
(1)预按摩法
腌制前采用60~100kPa/cm2的压力预按摩,可使肌肉中肌原纤维彼此分
离,并增加肌原纤维间的距离使肉变松软,加快腌制材料的吸收和扩散、
缩短总滚揉时间。
(2)无针头盐水注射
不用传统肌肉注射,采用高压液体发生器,将盐液直接注入原料肉中。
(3)高压处理
高压处理由于使分子间距增大和极性区域暴露,提高肉的持水性,改善
肉的出品率和嫩度,据Nestle公司研究结果,盐水注射前用2000Bar高
压处理,可提高%~%出品率。
(4)超声波 作为滚揉辅助手段,促进盐溶性蛋白萃取。
((二二) ) 食品的糖渍食品的糖渍
1. 1. 保持原料组织形态的糖渍法保持原料组织形态的糖渍法
食品原料虽经洗涤、去皮、去核、去心、切分、食品原料虽经洗涤、去皮、去核、去心、切分、烫漂烫漂、、浸硫浸硫
或熏硫或熏硫以及以及盐腌盐腌和和保脆保脆等等预处理预处理,但在加工中仍在一定程度,但在加工中仍在一定程度
上保持着原料的组织结构和形态。上保持着原料的组织结构和形态。
果脯蜜饯糖渍法(渗糖)果脯蜜饯糖渍法(渗糖)
蜜制蜜制
糖煮糖煮
凉果类糖渍法凉果类糖渍法
(1) 果脯蜜饯类糖渍法
原料经预处理后经糖制(渗糖)、烘晒、上糖衣、整理和包装等工序制成
产品。
蜜制
• 60%-70%的冷糖液浸渍,不需要加热处理;
• 适用于肉质柔软而不耐糖煮的果品,糖杨梅、蜜枇杷和樱桃蜜饯
• 优点:保持果品原有的色、香、味及完整的果形,VC损失较少;
• 缺点:产品含水量较高,不利于保藏。
糖煮
热糖液煮制和浸渍;常压糖煮(一次、多次)和真空糖煮
多用于肉质致密的果品;
优点:生产周期短、应用范围广,
缺点:色、香、味不及蜜制产品,VC损失较多。
真空渗糖
梯度渗糖
低温渗糖
(2) (2) 凉果类糖渍法凉果类糖渍法
凉果是以梅、橄榄、李等果品为原料,先腌成盐胚储藏,再将果胚脱盐,
添加多种辅助原料,如甘草、盐、有机酸及天然香料,采用拌砂糖或糖
液蜜制而成的半干态产品。
主要产地在我国广东、广西和福建等地。
凉果类的产品种类繁多,具有甜、咸、酸和香料的特殊风味,代表性产
品有话梅、橄榄等。
2. 2. 破碎原料组织形态的糖渍法破碎原料组织形态的糖渍法
食品原料组织形态被破碎,利用果胶质的凝胶性质,加
糖熬煮浓缩使之形成粘稠状或胶冻状的高糖高酸食品。
果酱 原料∶砂糖=1∶1
果泥 原料∶砂糖=1∶(-1)
果冻 原料∶砂糖=1∶
加热浓缩达到产品规定的可溶性固形物含量。
低糖或减糖产品vs高糖果酱、低糖果酱
食品营养标签,
果胶种类及胶凝原理
第二节第二节 食品的发酵保藏食品的发酵保藏
发酵的概念
食品发酵的基本理论
影响食品发酵的因素及控制
发酵对食品品质的影响
主要发酵食品的保藏作用
在预防腐败变质同时、保持甚
至改善产品营养、风味;保藏
效果弱、需结合其他方法
一、发酵的概念一、发酵的概念
发酵的概念源于酿酒过程中的轻度发泡现象。
从生理学和生物化学的角度来看,发酵指糖类在缺氧条件
下的分解。
发酵是利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备
生物体本身或者直接或次级代谢产物的过程。
食品发酵
酿造
近代发酵工业
抗生素、氨基酸等
二、食品发酵的基本理论二、食品发酵的基本理论
(一)微生物在食品中的作用
1、食品中微生物作用的类型
蛋白质、脂肪和碳水化合物水解的微生物,通过分泌相应的酶来分解各
种化合物;
糖的部分氧化是最常见的发酵过程。
酒精发酵:酵母
乳酸发酵:乳酸菌类
醋酸发酵:醋酸菌
丁酸发酵:食品中不受欢迎
2、食品发酵用微生物的种类
(1)微生物的种类
• 酵母类:啤酒、葡萄酒酵母、产色素
• 霉菌类:根霉、曲霉、毛霉
• 细菌类:醋酸菌、乳酸菌、部分芽孢杆菌
(2)微生物发酵制品的种类
单一微生物发酵:霉菌、细菌、酵母
混合微生物发酵:
(二)发酵保藏的原理
发酵食品中控制微生物生长的主要因素:
营养物供应、底物pH、培养温度、水分含量、氧化还原电位、微生物
的生长阶段、竞争性微生物。
发酵保藏的原理就是利用能形成酒精和酸的微生物的生长和
新陈代谢活动,抑制腐败菌和致病菌的生长繁殖。
产物(酒精、酸及其他)使环境不利于有害菌生长;
有益菌能够耐受这样的环境;
有益菌大量繁殖成为优势菌,竞争消费营养成分使有害菌生长代谢
受抑制。
三、影响食品发酵的因素控制三、影响食品发酵的因素控制
酸度:
酒精含量:12-15%
菌种的使用:一般而言人工发酵快于自然发酵
人工发酵往往菌种单一、与传统比品质会有差异
温度:最适生长温度,不同菌不同,温度不同,通过控制
温度,控制不同微生物的发酵。
氧的供给量:
食盐用量:泡菜,一般腐败菌%以上不能生长
理论研究与实际应用的差异:
注意各影响因素是否越大越好?
四、发酵对食品品质的影响四、发酵对食品品质的影响
感官
风味:甜味下降、酸味上升,咸味、鲜味、香味等
色泽:肉发色、叶绿素、胡萝卜素等变化、产生新色素
(褐变或微生物产生)
营养价值
大分子的降解消化性提高
维生素的产生
其他产物的产生
(损失与益处均有)
五、主要发酵食品的保藏作用五、主要发酵食品的保藏作用
乳酸发酵:肉、鱼,蔬菜,淀粉,乳品
酒精发酵:面包、啤酒
酸醇混合发酵:醋及其他食用酸,咖啡、可可,大
豆制品
第三节第三节 烟熏保藏烟熏保藏
烟熏的历史
象腌制一样有着悠久的历史,可能始于公元前。象腌制一样有着悠久的历史,可能始于公元前。
游牧人发现肉悬挂在树枝燃烧的火焰上能产生诱人的风味。游牧人发现肉悬挂在树枝燃烧的火焰上能产生诱人的风味。
烟熏主要用于制作肉制品、鱼制品和豆制品。如:烟熏主要用于制作肉制品、鱼制品和豆制品。如:熏鱼、熏鱼、
熏火腿、熏豆腐。熏火腿、熏豆腐。
一、烟熏的目的一、烟熏的目的
形成特殊烟熏风味;形成特殊烟熏风味;
防止腐败变质;防止腐败变质;
加工新颖产品;加工新颖产品;
发色;发色;
预防氧化;预防氧化;
二、烟熏防腐原理二、烟熏防腐原理
烟熏(熏制)之所以有防腐作用,是与烟熏(熏制)之所以有防腐作用,是与熏烟的化学成分熏烟的化学成分和和
熏制加工的特点熏制加工的特点密切相关的。密切相关的。
(一)熏烟中的主要成分(一)熏烟中的主要成分
熏烟主要是不完全氧化产物包括挥发性成分和微粒固体如碳
粒等,以及水蒸气、CO2等组成的混合物;
在熏烟中对制品产生风味、发色作用及防腐效果的有关成分
就是不完全氧化产物,人们从这种产物中已分出约400多种化
合物,一般认为最重要的成分有酚、醇、酸、羰基化合物和
烃类等。
1. 1. 酚酚
熏烟中分离出来并经过鉴定的酚类达40种之多;
愈疮木酚、4-甲基愈疮木酚、酚、4-乙基愈疮木酚、
香兰素等对熏烟“熏香”的形成起重要作用;
酚在肉、鱼类烟熏制品中有三种作用
抗氧化作用
抑菌防腐作用
形成特有的熏香味
2. 2. 醇醇
木材熏烟中醇的种类很多,有甲醇、乙醇及伯、仲、
叔醇等。
醇的主要作用是挥发性物质的载体;
杀菌作用极弱。
3. 3. 有机酸有机酸
熏烟中含有<10个碳的简单有机酸;
熏烟蒸汽相内的有机酸含1- 4碳
5-10碳的有机酸附在熏烟内的微粒上。
有机酸有微弱的防腐能力;
对风味贡献也极微弱。
最重要的作用是能促进肉烟熏时表面蛋白质凝固,使肠衣易
剥除。
4. 4. 羰基化合物羰基化合物
这类化合物目前分离鉴定的有40多种;
烟熏风味和芳香味。
羰基化合物与肉中的蛋白质、氨基酸发生美拉德反应,产
生烟熏色泽。
5. 5. 烃类烃类
从烟熏食品中能分离出不少的多环芳烃化合物;
已证实苯并(a)芘和二苯并(a,h)蒽是致癌物质;
多环芳烃与防腐和风味无关,可以通过过滤除掉;
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致癌物质。
(二)熏制加工的综合保藏作用(二)熏制加工的综合保藏作用
热共同进行:热熏,表5-13
腌制的作用
酚、酸等抑菌、抗氧化
水分活度:如冷熏、干燥过程
烟熏保藏效果是多种因素综合作用的结果。
三、影响烟熏的因素三、影响烟熏的因素
植物性材料如不含树脂的阔叶树(槲、山毛榉,赤杨、白杨、白
桦等)、竹叶或柏枝等缓慢地燃烧或不完全氧化产生;
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;
燃烧温度在340-400 ℃ ,以及氧化温度在200-250℃间产生的熏
烟质量最好,实际燃烧温度以控制在343℃为宜。
400 ℃是分界线,其左右熏烟成分差异明显;
烟熏浓度一般可用40瓦电灯来确定,若离7米时可见则熏烟不浓,
若离米不可见则说明熏烟很浓。
(一)熏烟剂
(二)烟熏温度
烟熏温度和时间与制品种类、制作目的和前后制作工
序条件等有关;
常用的烟熏温度35-50 ℃,一般烟熏时间12-48h;
表5-13,P227
(三)水分含量
食品保持一定湿度,利于熏烟成分的吸收,对熏
制是重要的;
相对湿度高有利于加速沉积,但不利于色泽形成;
四、烟熏对食品品质的影响四、烟熏对食品品质的影响
熏烟颗粒在食品表面的沉积,熏烟成分与食品组分
的相互作用。
羰基类化合物与食品组分中氨基酸的反应,美拉德
反应。
制品的色泽与木材的种类、烟气的浓度、树脂的含
量、熏制的温度以及肉品表面的水分等因素有关。
11、烟熏对食品颜色的影响、烟熏对食品颜色的影响
2. 2. 烟熏对食品的风味的影响烟熏对食品的风味的影响
值得注意的是尽管从熏烟中分离出了大量的化合物并且对
其中的一些成分的风味特征和口味极限做了相关鉴别和验
证。但是这些化合物是否在烟熏食品中体现出一样的风味
值得进一步研究。
烟熏制品的制造过程中风味的形成与原料本身、配料、制
作工艺条件、熏烟的组成有关;
与这些化合物与食品成分的作用、化合物之间的相互作用
以及反应后生成的新化合物是否呈现强烈风味等相关。
表5-14,15,16,17
风味成分数量 ? 风味
3、烟熏对食品质构的影响
食品质构的影响因素很多。
烟熏操作对蛋白质的组成有明显影响;
烟熏方法;
烟熏影响制品pH;法兰克福肠
4. 4. 烟熏食品的营养品质烟熏食品的营养品质
每种加工方法都会影响产品的营养成分:正面、反面。
蛋白质含量由于变动不大,需考虑必需氨基酸的稳定性,如赖氨酸;
烟熏操作还会影响制品的消化性,大部分研究者认为,烟熏操作能
提高制品的蛋白质的消化性。
烟熏操作对维生素有影响,特别是B族维生素。
五、烟熏方法和装置五、烟熏方法和装置
1. 冷熏
制品周围熏烟和空气混合物气体的温度不超过22℃的烟熏过程称
为冷熏。
特点
冷熏时间长,需要4-7天,最长20-35天;
熏烟成分在制品中渗透较均匀且较深;
冷熏时制品干燥虽然比较均匀,但程度较大,失重量大,有干缩现
象,同时由于干缩提高了制品内盐含量和熏烟成分的聚集量,制品
内脂肪熔化不显著或基本没有,冷熏制品耐藏性比其它烟熏法稳定,
特别适用于烟熏生香肠。
(一)烟熏方法
2. 2. 热熏热熏
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,常用的烟熏温度在35-50℃,因温度较高,
一般烟熏时间短,约12-48小时。
在肉类制品或肠制品中,有时烟熏和加热蒸煮同时进行,
因此生产烟熏熟制品时,常用60-110℃温度。
热熏时因蛋白质凝固,以致制品表面上很快形成干膜,
妨碍了制品内部的水分渗出,延缓了干燥过程,也阻碍
了熏烟成分向制品内部渗透,因此,其内渗深度比冷熏
浅,色泽较浅。
.液熏法液熏法
液熏法又称为湿熏法或无烟熏法,它是利用木材干馏生成
的烟气成分利用一定方法液化或者再加工形成的烟熏液,
然后用于浸泡食品或喷涂食品表面,以代替传统的烟熏方
法。液熏法具有以下优点:
不需要熏烟发生装置,节省设备投资;(对于食品加工厂而言)
烟熏剂成分稳定,便于实现机械化和连续化熏制,缩短熏制时间;
无致癌危险;
工艺简单,操作方便,劳动强度降低,不污染环境;
通过后道加工使产品具有不同风味和控制烟熏成品的色泽;
应用灵活,使用范围广。
液态烟熏剂(简称液熏剂)一般由硬木屑热解制成。将产
生的烟雾引入吸收塔的水中,熏烟不断产生并反复循环被
水吸收,直到达到理想的浓度。经过一段时间后,溶液中
有关成分相互反应、聚合,焦油沉淀,过滤除去溶液中不
溶性的烃类物质后,液态烟熏剂就基本制成了。这种液熏
剂主要含有熏烟中的蒸汽相成分,包括酚、有机酸、醇和
羰基化合物。
利用上述原始的烟熏剂,又可调节其中的酸浓度、或者调
节其中的成分,生产出各种不同的产品。比如以植物油为
原料萃取上述液态烟熏剂。可以提取出酚类,这种产品不
具备形成颜色的性质,该产品已经被广泛应用于肉的加工,
比如在装填前添加进乳液。另外也有采用表面活性剂溶液
萃取液态烟熏剂,得到能水溶的烟熏香味料。比如在美国,
培根肉就用这种产品作为添加剂。
液态烟熏剂的使用方式(了解)液态烟熏剂的使用方式(了解)
直接混合法
将熏液按配方直接与食品混合均匀即成;
适用于肉糜、鱼糜型、液体型、粉末型,或尺寸较
小的食品的熏制。
表面添加法
浸渍法
喷淋法
涂抹法
雾化法
气化法
(二)烟熏装置(二)烟熏装置
烟熏装置基本上有三种类型:(1)自然空气循环式,(2)
强制通风室,(3)连续式。还有不少在这三种类型基础上加
以改进的型式。
图12 简单烟熏装置
1.熏烟发生器2.食品挂架
3.调节阀门4.烟囱
连续式烟熏房连续式烟熏房
参见肉制品书稿
第四节第四节 半干半湿食品半干半湿食品
一、半干半湿食品的定义
部分脱水,水分含量在20-50%
,;
比新鲜果蔬肉类食品低,但比
干制品高;
典型产品:蜜饯、榨菜、面包
等等(见书)
二、半干半湿食品的保藏原理二、半干半湿食品的保藏原理
保藏特点
不足以控制酶的活性,不足以抑制所有微生物的作用;
霉菌和酵母等耐高渗的微生物仍然会生长。
根据引起食品腐败变质的因素,结合其他保藏技术共同作
用来达到延长产品货架寿命的效果。-栅栏技术
提高半干半湿食品保藏性的方法提高半干半湿食品保藏性的方法
——栅栏技术原理栅栏技术原理
降低水分活度
加食盐、糖或单糖、甘油等
防腐剂
山梨酸钾等,注意不要超标
温度
结合低温(冬季或春秋)
结合杀菌
巴氏灭菌,其他杀菌技术-如辐照
pH:
O2:真空、充N2、气调等
其他:原料及过程质量控制
Aw、pH、T、O2、杀菌、质量控制、其他
三、半干半湿食品保藏实例三、半干半湿食品保藏实例
(一)水果类食品
温和热处理、pH下降、Aw下降、添加防腐剂
(二)发酵肉制品
(三)加热杀菌产品
F-SSP、 Aw-SSP、 pH-SSP、 混合-SSP
(四)传统中式肉制品
金华火腿、南京板鸭、肉干、肉脯等
思考题
烟熏保藏的基本原理
熏烟产生的条件
烟熏的工艺及特点
烟熏的作用或目的
液态烟熏制剂
列举一些半干半湿食品的例子
如何延长半干半湿食品的保藏期