1、第五章 食品腌渍发酵和烟熏保藏腌制品的特点：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；有利于食品保藏第一节 食品的腌渍保藏一、腌渍类型（一）根据腌渍的材料盐渍（肉类、蔬菜、水果、乳品） ；糖渍；酸渍；糟渍；混合腌渍（二）根据腌渍的过程1非发酵性腌渍品没有乳酸发酵，用盐量较高2发酵性腌渍品有乳酸发酵，用盐量较低本节腌渍保藏是指非发酵性腌渍二、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） ，总是发生扩散渗透现象，溶质进入食品组织内，水分渗透出来。因此，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 溶质从高浓度到低浓
2、度扩散系数D = RT/N6r （m 2/s） R 气体常数N 阿伏加德罗常数T 绝对温度 介质粘度r 球形分子的直径2 影响扩散速度的因素dc/dt dQ/dt A dQ/dt 扩散系数 D dQ/dt r D T D D (二) 渗透 溶剂行为渗透现象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，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。1Vant hoff 方程溶液的渗透压和理想气体的性质是完全相似的，可用 Vant
3、 hoff 方程式表示：P284PV=nRT= RTG/MG 1 GP0 = RT =Cm RT （C m = ） M V MVP0 渗透压（ N/m2） Cm溶液的摩尔浓度 mol/LV 溶液的容积（L 或 m3） T 绝对温度（K）G 溶质质量 （kg）R- 气体常数 8.2910-3Nm/molKM 溶质分子量若溶质有解离时，它对渗透压的贡献就要增加P0 = iCRTi 等渗系数（物质解离因素）当完全解离上时，i= 2 如 NaCl2. 影响渗透压的因素温度上升，渗透压上升，温度每增加 1，渗透压增加 0.30%0.35%溶质的摩尔浓度上升，渗透压上升相同质量下，溶质分子量上升，则渗透压
4、下降溶质解离系数大，渗透压大如，NaCl 分子量小，i 大，所以， P0 很大。1%的 NaCl P0 =61.7 N/m2 大多数微生物细胞 P0 30.7-61.5 11-15% NaCl P0 =303-606 N/m2 ，达到相同的 P0， 蔗糖浓度需要 60%以上。三、生物组织的扩散和渗透现象生物组织包括微生物、动物和植物组织，它们在腌制过程中都存在着扩散和渗透作用。（一）微生物细胞微生物细胞是有细胞壁保护和原生质膜包围的胶体状原生质浆体。细胞壁上有很多微小的小孔，可允许直径 1nm 大小的可溶性物质通过，一般为全渗透性，可透过水、无机盐、非离子化有机分子和各种营养素。原生质膜则为半
5、渗透性，仅使水和小分子透过，但也能使电解质透过，只是活细胞有较高的电阻，因而离子进出细胞就很困难或渗透速度极慢。原生质膜渗透性与微生物种类、菌龄、细胞内成分、温度、pH 值、表面张力的性质和大小等相关。当微生物细胞处在浓度不同的溶液中，就会出现三种对微生物活动有影响的情况。1. C 外 =C 内 P 外=P 内 等渗溶液，对微生物最适宜，如:0.9% NaCl2. C 外C 内 P 外P 内细胞内水分就会向细胞外渗透，原生质紧缩，出现质壁分离,使微生物生长活动受到停止抑制，细胞外的这种溶液成为高渗溶液腌制保藏原理注意微生物原生质膜的渗透性不同，对盐的耐受性不一样（1）大多数腐败菌 不能忍受2.
6、5% 以上的盐浓度 ,暂时受到抑制, 10%以上,基本受到抑制,包括肉毒杆菌.（2） 乳酸菌 能忍受 10-18%的盐浓度（3）20-25% 盐浓度,差不多所有微生物都停止生长,但也有少数如 霉菌、酵母（圆酵母）可忍受 30%的盐浓度对于糖液，50-75% 才能抑制细菌和霉菌的生长，而酵母能忍受更高的糖液浓度，说明酵母菌膜的渗透性大，溶质易扩散，建立不了高渗透压而引起质壁分离。（二） 动植物组织无论是动物还是植物组织，如果结构完整，存在着影响溶质扩散的障碍，如膜使溶质难于扩散，则动植物组织在盐和糖溶液中也会出现和微生物细胞一样的三种情况。如鲜山楂果做蜜饯，当在高浓度糖液中高温熬煮时，就会看到山
7、楂果出现收缩，而山楂果肉内部没有甜味，在高渗透压时，水分向外渗透。如果将山楂破碎，则糖易向果肉组织中扩散，吃起来有甜味。在腌制萝卜、蔬菜时，都是要将其切小，使组织结构破坏，而使溶质易扩散进行组织中，从而使腌制品有咸味，若调味料，应有调味料的特点。腌萝卜缩水糖水染色樱桃：糖渍所以对于腌渍保藏来讲，两个目的（1） 动植物组织使腌制剂易扩散进入，产生高渗透压，有味道；（2）微生物在细胞外建立高渗透压环境，产生质壁分离，使其被抑制。四、腌制对食品品质的影响（一）腌制剂1. 组成现代腌制剂除了食盐外还加硝酸盐（硝酸钠、亚硝酸钠）发色磷酸盐提高肉的持水性抗坏血酸（烟酸、烟酰胺）帮助发色糖、香料调节风味 2
8、. 食盐纯度对腌制的影响（1）金属离子CaCl2 和 MgCl2 等杂质含量高，腌制品有苦味，当钙离子和镁离子在水中达到0.15-0.18%，可察觉到有苦味，相当于在 NaCl 中含有 0.6%，此外钙离子和镁离子的存在会影响 NaCl 向食品内的扩散速度。如精制盐腌制鱼， 5 天半就可达到平衡。若用含 1%CaCl2 的 NaCl 则需 7 天，含 4.7%的 MgCl2 则需 23 天。Cu、Fe 、Cr 离子的存在易引起脂肪氧化酸败。Fe 离子与果蔬中的鞣质反应后形成黑变，如黄瓜变黑K 离子含量高，会刺激咽喉，严重时会引起恶心和头痛。（2）微生物低质盐和粗制盐都是晒盐，微生物污染严重，如
9、嗜盐菌易引起腌制食品变质。因此腌制品应采用精制盐，精制盐经高温处理再结晶，可使杂质和微生物污染降低。 要求腌制盐用二级盐以上。（二）腌制方法干腌法；湿腌法；肌肉（或动脉）注射腌制法；混合腌制法；（新型快速腌制法）1.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，即有汁液外渗现象，然后层层堆叠在腌制架或腌制容器中，各层间均匀的撒上食盐，依次压实，在外加压力或不加压力的条件下，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。腌制剂在卤水内通过扩散向食品内部渗透，比较均匀地分布在食品中，但因盐水形成缓慢，开始时盐分
10、向食品内部渗透较慢，因此是一个缓慢的腌制过程，但腌制品风味较好。在腌制过程通常需定期地将上下层食品依次翻转，又称为翻缸。同时要加盐复腌，每次复腌用盐量为开始时的一部分，通常 2-4 次。腌制肉时食盐用量通常为 17-20%；冬天可减少，14-15%；芥菜、雪里蕻等通常7-10%，夏季通常 14-15%。干腌的优点：操作简单、制品较干，易保藏；无需特别当心；营养成分流失少。干腌的缺点：腌制不均匀、失重大，味太咸、色泽较差，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、萝卜干等常采用干腌。2. 湿腌法湿腌法即用盐水对食品进行腌制的方法。盐溶液配制时一般是将腌制剂预先溶
11、解，必要时煮沸杀菌，冷却后使用，然后将食品浸没在腌制液中，通过渗透作用，使食品组织内的盐浓度与腌制液浓度相同。腌制浓度一般为 1520%，有时饱和盐水。腌肉用的盐液除了食盐外，还有亚硝酸盐、硝酸盐，有时也加糖和抗坏血酸，主要起调节风味和助发色作用。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。湿腌法的特点腌肉时肉质柔软，盐度适当；腌制时间和干腌法一样，比较长；所需劳动量比干腌法大；。制品的色泽和风味 不及干腌制品；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） 、涪陵榨菜、盐渍藕、3. 肌肉（或动脉）注射腌制法
12、注射腌制法是进一步改善湿腌法的一种措施。为了加速腌制时扩散过程，缩短腌制时间，最先出现了动脉注射腌制法，其后又发展了肌肉注射腌制法，注射法目前只用于肉类腌制。（1）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。一般是用针头插入腿股动脉切口内，然后将盐水或腌制液用注射泵压入；但是一般分割胴体的方法并不考虑原来的动脉系统的完整性，因此此法只能用于腌制前后腿。（2）肌肉注射法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。注射腌制法的特点：腌制剂（料）与干腌大致相同有
13、食盐、糖和硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐；注射盐水的浓度一般 16.5 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滚揉或按摩，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。4. 混合腌制法干腌和湿腌相结合的方法。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。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
14、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：混合腌色泽好、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。5. 腌制方法的发展（1）预按摩法 腌制前采用 60100kPa/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 不用传统的肌肉注射，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 Nestl
15、e 公司研究结果，盐水注射前用 2000Bar 高压处理，可提高0.71.2出品率。（4）超声波 作为滚揉辅助手段，促进盐溶性蛋白萃取。 （三）发色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，肌红蛋白的结构见书本 P289。2肌红蛋白的颜色变化（1）Fe 的氧化还原状态的影响（2）珠蛋白的物理状态（3）Fe 的第六个电子对由什么物质提供，提供电子对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高铁肌红蛋白 肌红蛋白 氧合肌红蛋白MMb Mb MbO2棕红色或深褐色 紫红色 深红色肌红蛋白颜色变化示意图3、发色机制腌制时，添加亚硝酸盐，目的让色素与 NO
16、 反应形成粉红色的较稳定的色素研究认为，腌制肉色泽形成大致分为三个阶段NO + Mb NOMMbNOMMb NOMbNOMb + 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（四）关于腌制食品的安全问题食盐高盐与高血压亚硝酸盐与致癌思考题腌制速度的影响因素（扩散速度的影响因素）腌渍保藏原理腌制对食品品质的影响有哪些腌制方法腌制发色机制第二节 食品的发酵保藏一、发酵的概念发酵的概念最早来源于酿酒的过程。 “发酵”
17、原来指的是轻度发泡或沸腾状态。随着人们对发酵认识的不断增加，发酵的概念也逐渐成熟。从生理学和生物化学的角度来看，化学反应并按分子水平研究时，发酵应正确理解为在缺氧状态下糖类的分解。在发酵工业上发酵是利用微生物的代谢活动，通过生物催化剂（微生物细胞或酶）将有机物质转化为产品的过程。实际上发酵食品本质上常是糖类、蛋白质和脂肪等同时变化后的复杂混合物，或在各种微生物和酶依照某种顺序作用下形成的复杂混合物。所以发酵制品的发酵过程事实上是包括了发酵、阮解、脂解等多种变化的综合作用。二、重要的微生物作用类型（一）重要的发酵类型1. 乳酸发酵 糖+乳酸菌 乳酸2. 酒精发酵 糖+ 酵母 酒精+ CO23.
18、醋酸发酵 酒精+醋酸菌+O2 醋酸+ H2O4. 丁酸发酵 乳酸或糖+ 酪酸梭状芽孢杆菌丁酸+副产物5. 产气发酵 糖+大肠杆菌等CO2+H2（二）蛋白质降解（1）蛋白质+变形杆菌等 胺 +NH3（腐败）（2）蛋白质降解有时也是需要被利用的，比如酱和酱油的生产、腐乳的生产等（三）脂解（1）脂肪+产碱杆菌 脂肪酸醛类等 （酸败变质）（2）脂肪降解也有好的一面，在腐乳、肉制品生产中，部分降解形成香味。（四）产毒：肉毒杆菌产生毒素，应防止。三、发酵保藏的原理发酵保藏食品利用能够产酸和酒精的微生物的生长来抑制其它微生物的生长（1）有利菌一旦能大批生长，在它们所产生的酒精和酸的影响下，原来有可能被腐败菌
19、所利用的食物成分将被发酵菌作利用（2） 有利菌的产物如酸和酒精等对有害菌有抑制作用，从而使得有害菌得生长不能大量进行，而保持食品不腐败。（3） 有利菌一般能耐酸，大部分腐败菌不耐酸四、控制食品发酵因素酸度酸度不管是外加或发酵的均可抑制微生物生长。除了橘子、柠檬那样的高酸食品外，一般需要在发酵前加酸或促进发酵产酸，否则有害微生物将大量繁殖。含酸食品有一定的防腐能力，但有氧存在时有霉菌生长将酸消耗掉将失去防腐能力。食品中酸度也会因蛋白质分解产生氨类物质而下降。乳酸链球菌的发酵突出并产乳酸，不过该菌的生长也会受到自己产生的酸的抑制。酒精与酸一样，同样具有防腐作用，主要取决于其浓度,按容积计 12-1
20、5%发酵酒精能抑制酵母的生长。一般发酵饮料酒的酒精含量 9-13%，缺少防腐能力，还需巴氏杀菌；饮料酒中，如添加酒精使含量达到 20%，就不需杀菌处理，有防腐抑菌作用；酵种发酵开始时预期菌种迅速繁殖可抑制其它杂菌生长。如馒头、酿酒、酸乳生产。目前发展已改使用预先培养的菌种称为发酵剂或酵种。可以是纯菌种，也可以是混合菌种。如制造红腐乳，一般用单纯的霉菌；制造酸奶、干酪，多为混合菌菌种反映发酵水平温度发酵所需的温度依微生物的种类而异，温度起伏会影响发酵效果。在混合发酵时可以调节发酵温度使不同类型的微生物的生长速度得以控制，借以达到有目的的发酵效果。氧气供应量 适当地提供或切断氧气可以促进或抑制（发
21、酵）菌的生长，同时可以导致生产向产生预期的代谢产物方向发展。乳酸菌是兼性厌氧菌，只有在缺氧的条件下才能将糖转化成乳酸；霉菌完全是需氧性的菌，故缺氧是控制霉菌生长的重要途径，这就是为什么腌制蔬菜时要进行密风，民间有防止“走风” 的说法。盐不同浓度的盐溶液对微生物有不同的影响，各种微生物对不同盐液浓度的耐受性并不相同蔬菜腌制中出现的朊解菌和其他类型腐败菌都不能忍受.以上的盐液浓度乳酸菌一般能忍受 1018以上的盐液浓度五、发酵对食品品质的影响1. 改变食品的风味和香气（1）蔬菜（2）牛乳（3）制酒（4）肉类（4） 蛋白质水解产生多肽和氨基酸，非蛋白质氮含量增加；（5） 脂肪水解产生香味醛类等，如多
22、脂鱼腌制后的风味胜过少脂鱼；（6） 分解物就成为成熟腌制品风味的来源2. 提高营养价值纤维素被降解为低聚糖类；产生维生素 12；蛋白质水解为多肽,易吸收和有活性功能。3. 改变组织质构(1)蔬菜脆性的变化(2)发软:豆腐乳、干酪(3) 疏松：面包4 色泽的变化：肉的发红色；蔬菜变色（绿色或黄色）思考题食品发酵保藏的原理发酵对食品品质的影响控制食品发酵的因素举例说明一些重要的发酵类型发酵与腌制的区别与联系蔬菜腌制时为什么要密风第三节 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。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：熏鱼、熏火腿、熏豆腐。一、烟熏的目的1. 形成特殊烟熏风味和增添花色品种2. 带有烟熏色并有助于发色3. 防止腐败变质4. 预防氧化二、烟熏保藏的原理（一）熏烟组成 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 200 多种化合物，一般认为最重要的成分有酚、醇、酸、羧基化合物和烃类等。（二） 烟熏成分及作用
