食品腌渍发酵和烟熏保藏PPT课件

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1、常用加工工艺经典保藏方法赋予特殊风味 简单易行、经济实用； 保藏原理抑制M生长； 总体上适应连续生产线要求第1页/共75页腌渍：将食盐、糖、醋或其他调味料渗透到食品组织内部，提高其渗透压，降低其水分活性，或通过微生物的正常发酵降低食品的pH值，从而抑制有害菌和酶的活动，延长保质期的贮藏方法。第2页/共75页周礼“醯人掌共五齐、七菹”诗经“中田有庐，疆场有瓜，是剥是菹” 菹：腌菜。齐民要术详细记载了制酱制腌菜的方法第3页/共75页根据腌渍的材料盐腌：腌菜、酱菜、腌肉、腌禽蛋糖渍：蜜饯、糖浆水果、果酱等酸渍：醋或糖醋香料液根据腌渍过程和产品状态发酵性腌制：腌渍时食盐用量较低，在腌制过程中有显著的乳

2、酸发酵现象，利用发酵产物乳酸、食盐和香辛料等的综合作用，来保藏食品并增进其风味。非发酵性腌制:腌渍时食盐用量较高，使乳酸发酵完全受到抑制或只能轻微地进行，主要高浓度的食盐和香辛料等的综合作用来保藏蔬菜并增进其风味。 糟渍：米酒、米糟第4页/共75页食品的腌制过程：实质上是食品外的溶液和食品组织内的溶液通过溶剂的渗透、溶质的扩散，最后达到均衡化的过程。第5页/共75页扩散：分子或微粒在不规则热运动下固体、液体或者气体（蒸汽）浓度均匀化的过程。第6页/共75页 扩散方程式扩散方程式 扩散的方向总是由浓度高处向着浓度低的方向进行； 扩散量dQ与通过的面积F及浓度梯度（dC/dx）成正比。ddxdCF

3、DdQdxdCFDddQQ物质扩散量D扩散系数C浓度x间距F面积扩散时间第7页/共75页D：扩散系数（/s），R：气体摩尔常数，T：绝对温度(K)， N：阿伏加德罗常数，r：溶质微粒的直径（m），：介质溶液的粘度(PaS) 。rNTRD6第8页/共75页渗透：溶剂从低浓度溶液经过半透膜向高浓度溶液扩散的过程。第9页/共75页 溶液的渗透过程溶液的渗透过程 渗透压渗透压纯水盐水半透膜（a）渗透纯水盐水h渗透压（b）渗透平衡液体由淡液向浓液渗透形成的压力就是渗透压 。第10页/共75页rMTRc1001：渗透压(Pa)，1：溶剂的密度(g/L)，Mr：溶质的分子质量(g)， C：溶质的质量浓度(

4、mol/L)，R：气体常数， T：绝对温度(K)。第11页/共75页（一）渗透压对微生物的作用 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。 原生质膜则为半渗透性，仅使水和小分子透过。其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。第12页/共75页 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。等渗溶液：外内；外内 微生物生长最适宜的环境低渗溶液：外内；外内 微生物细胞吸水发生膨胀高渗溶液：外内；外内 细胞原生质脱水紧缩，导致细胞质壁分离第13页/

5、共75页（二）降低水分活度的作用食盐：Na+和Cl-通过静电引力与H2O结合蔗糖：分子中的羟基和氧桥与水分子形成氢键第14页/共75页食盐和糖液的浓度与水分活度、食盐和糖液的浓度与水分活度、渗透压的关系渗透压的关系第15页/共75页几种微生物能耐受食盐最高浓度第16页/共75页第17页/共75页第18页/共75页 食盐纯度对腌制的影响 CaClCaCl2 2和和MgClMgCl2 2等杂质含量高，腌制品有苦味；等杂质含量高，腌制品有苦味；降低降低NaClNaCl向食品内的扩散速度向食品内的扩散速度 CuCu、FeFe、CrCr离子的存在易引起脂肪氧化酸败离子的存在易引起脂肪氧化酸败 FeFe离

6、子与果蔬中的鞣质反应后形成黑变，如黄离子与果蔬中的鞣质反应后形成黑变，如黄瓜变黑。瓜变黑。K K离子含量高，会刺激咽喉，严重时会引起恶离子含量高，会刺激咽喉，严重时会引起恶心和头痛。心和头痛。第19页/共75页 食盐用量（盐浓度）第20页/共75页第21页/共75页七、腌制品的成熟七、腌制品的成熟第22页/共75页腌肉制品色泽形成腌肉制品色泽形成第23页/共75页高铁肌红蛋白高铁肌红蛋白氧合肌红蛋白氧合肌红蛋白肌红蛋白肌红蛋白暗紫红色 鲜红色 棕红色或深褐色 第24页/共75页 腌肉制品的发色硝酸盐 亚硝酸盐亚硝酸盐 NO（一氧化氮）+ H2ONO + MMb NOMMb （高铁肌红蛋白） （

7、一氧化氮高铁肌红蛋白）NOMMb NOMb （一氧化氮肌红蛋白，亮红色不稳定）NOMb + 热 + 烟熏 NO-血色原 （一氧化氮亚铁血色原，稳定的粉红色）适宜条件硝酸盐还原菌适宜条件适宜条件 色泽的保持：低温、避光、抗氧化。第25页/共75页腌肉时硝酸盐和亚硝酸盐变化的途径腌肉时硝酸盐和亚硝酸盐变化的途径硝酸钠（NaNo3）亚硝酸钠（NaNo2）亚硝酸（HNo2）硝酸盐还原菌pH6.55.5细菌酶低pH值还原性物质NO肌红蛋白高铁肌红蛋白一氧化氮肌红蛋白一氧化氮亚铁血色原加热氧合肌红蛋白氧化氧化NO一氧化氮高铁肌红蛋白第26页/共75页腌菜制品色泽形成腌菜制品色泽形成 1.褐变形成的色泽 腌

8、制过程中的酶促褐变与非酶褐变； 创造有利于褐变反应的条件，使产品获得良好的色泽。 采取措施抑制褐变反应的进行，以防止产品的色泽变褐发暗。 2.吸附形成的色泽 第27页/共75页腌制品风味的形成腌制品风味的形成 原辅料含有的独特风味成分； 蛋白质分解为氨基酸带有香、甜、酸、鲜味； 脂肪变化产生的风味。第28页/共75页八、食品的腌制方法八、食品的腌制方法 1. 干腌法 概念 将食盐直接撒布于食品表面，利用食盐产生的高渗透压使原料脱水，再依靠外渗汁液形成腌制液进行腌制的方法 特点 操作简便；制品较干；营养成分流失较少。 腌制不易均匀，失重大，时间长。第29页/共75页 概念 是将食品原料浸没于盛有

9、腌制液的容器中，利用溶液的扩散和渗透作用使腌制液均匀地渗入原料组织内部的方法。 特点 盐分分布均匀，可避免氧化； 用盐多，营养成分流失多，制品含水量高。第30页/共75页肌肉注射针的形状及注射示意第31页/共75页 自动盐水注射机第32页/共75页第33页/共75页真空滚揉机第34页/共75页1.保持原料组织形态的糖渍法2.破碎原料组织形态的糖渍法第35页/共75页第二节第二节 食品的发酵保藏食品的发酵保藏一、发酵的概念一、发酵的概念发酵（fermentation）来源于拉丁语ferver，即“发泡”的意思。描述果汁或谷物发酵时产生气泡的现象。 发酵：借助M在有氧或无氧条件下的生命活动来分解有

10、机物质，制备M菌体本身、或者直接代谢产物或次级代谢产物的过程。巴斯德：发酵是酵母在无氧状态下的呼吸，是生物获得能量的一种方式。 第36页/共75页二、发酵的主要类型二、发酵的主要类型 根据M对碳水化合物发酵产生的产物可分为：第37页/共75页 食品中的糖类在酵母菌的作用下转化为乙醇的过程。第38页/共75页 食品中的糖类在微生物的作用下产生乳酸的过程。 根据产物不同，将乳酸发酵又分为同型乳酸发酵、异型乳酸发酵 。第39页/共75页 在空气存在条件下，醋酸菌将酒精氧化为醋酸的过程。第40页/共75页 既不能防腐，又带来不良风味，是不期望出现的发酵类型。 食品中的乳酸和糖类在酪酸菌的作用下产生丁酸

11、的过程。第41页/共75页酵母菌类：啤酒酵母、葡萄酒酵母 、 汉逊酵母、假丝酵母等 各种酒类、焙烤食品等霉菌类：根霉、毛霉、曲霉 酿造调味品、豆制品、米酒、饴糖等细菌：醋酸菌、乳酸菌和部分芽孢杆菌等发酵乳制品、泡菜、食醋、氨基酸产品等（一）根据微生物本身性质第42页/共75页（二）根据微生物作用对象蛋白质分解菌：分泌蛋白酶，使Pr分解为蛋白胨、多肽、氨基酸、胺类、硫化氢、甲烷等；黄色杆菌属、变形杆菌属、芽孢杆菌属、毛霉等。脂肪分解菌：分泌脂肪酶，使脂肪、磷脂固醇等分解为脂肪酸、甘油、醛、酮类化合物等；假单胞菌属、无色杆菌属、芽孢杆菌属和一些霉菌。碳水化合物分解菌：使各种碳水化合物分解为低聚糖、

12、单糖、酒精、酸和二氧化碳等；乳酸菌类、棒状杆菌、气杆菌、部分酵母及霉菌中的根霉和毛霉等。第43页/共75页四、发酵保藏的原理四、发酵保藏的原理 发酵保藏食品利用能够产酸和酒精的M的生长和新陈代谢活动，抑制腐败菌和致病菌的生长繁殖。 有益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； 有益菌一旦能大批生长，成为优势菌，会大量利用原料体系中的营养成分，而使有害菌失去营养被抑制。第44页/共75页第45页/共75页酸度影响下酸乳变化顺序第46页/共75页12%-15%12%-15%的发酵酒精就能抑制微的发酵酒精就能抑制微生物的生长，而一般发酵饮料酒生物的

13、生长，而一般发酵饮料酒精含量仅为精含量仅为9%-13%9%-13%，缺少防腐能，缺少防腐能力，仍需经巴氏杀菌。力，仍需经巴氏杀菌。第47页/共75页第48页/共75页1肠膜状眀串珠菌2黄瓜发酵乳杆菌3短乳杆菌包心菜腌制过程中乳酸发酵的顺序第49页/共75页因此供氧或断氧可以促进或抑制某种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菌的生长活动，同时可以引导发酵向预期的方向进行。预期的方向进行。 第50页/共75页所以通过控制腌制时食盐溶液的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。完全可以达到防腐和发酵的目的。第51页/共75页六、发酵对食品品质的影

14、响六、发酵对食品品质的影响1. 改变食品的风味和香气改变食品的风味和香气 原料中的糖、PrPr、F F在M M的活动下，分解成新的化合物，并在复杂的生物化学变化中合成特有的风味和香气。（1 1）发酵乳制品：酸乳、奶酪和酸奶油等风味的变化：乳酸、风味醛、酮、有机酸、丁二酮等的浓度差别和生产率；（2 2）发酵肉制品：发酵香肠、发酵火腿等PrPr水解成多肽和氨基酸，呈味：酸、鲜、甜等脂肪水解产生香味醛类等第52页/共75页2. 提高营养价值提高营养价值 纤维素被降解为低聚糖类； 产生部分维生素； 蛋白质水解为多肽，易吸收和有活性功能。3. 改变组织结构改变组织结构（1）蔬菜质构变软（2）奶酪凝结成块

15、（3）面包疏松多孔第53页/共75页思考题 控制食品发酵的因素 食品发酵保藏的原理 何谓发酵，为什么利用微生物发酵能防止食品腐败？第54页/共75页第三节第三节 食品的烟熏处理食品的烟熏处理二、烟熏的目的二、烟熏的目的 1.形成特殊烟熏风味 2.防止腐败变质 3.发色 4. 预防氧化第55页/共75页三、烟熏成分三、烟熏成分 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，人们从木材产生的熏烟中分离出400多种化合物，一般认为最重要的成分有酚类酚类、醇类醇类、酸类酸类、羰基羰基化

16、合物和烃类等。第56页/共75页1. 酚 从熏烟中分离并鉴定的酚类有40多种，都是酚的各种取代物，如愈疮木酚、4-甲基愈疮木酚、邻位、间位、对位甲基酚或甲氧基取代物等。 酚在鱼肉类烟熏制品中有三重作用 形成特有的烟熏味 抑菌防腐作用 有抗氧化作用第57页/共75页2. 醇 木材熏烟中醇的种类很多，有甲醇、乙醇及多碳醇等等 醇的作用中，保藏作用不是主要的，它主要起到一种为其它有机物挥发创造条件的作用，也就是挥发性物质的载体。第58页/共75页3. 有机酸 在整个熏烟组成中存在有含1-10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

17、力。 有机酸能促进肉烟熏时表面蛋白质凝固，形成良好的外皮。第59页/共75页4. 羰基化合物 这类化合物主要的有20多种，包括戊酮、戊醛、丁醛、丁酮等等，一些短链的醛酮化合物在气相内，有非常典型的烟熏风味和芳香味。 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。第60页/共75页5. 烃类 主要指有树脂产生的多环芳烃类化合物，其中至少有两类二苯并蒽和苯并芘，已被证实是致癌物质。这两种物质一般附着在熏烟的固相上，可以通过过滤被清除掉。第61页/共75页四、烟熏技术及质量控制四、烟熏技术及质量控制(一一) 烟熏的方法烟熏的方法1.冷熏法2.热熏法3.液熏法第62页/共75页1. 冷

18、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。风干香肠、色拉米等；第63页/共75页2. 热熏法 制品周围熏烟和空气混合气体的温度超过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。的烟熏过程称为热熏。 热熏法熏制食品时，采用两种温度，一是热熏法熏制食品时，采用两种温度，一是3070，另一是，另一是80以上，甚至以上，甚至高达高达120。前者称为温熏，后者称为热熏。由于热熏法温度较高，烟熏时间缩短，。前者称为温熏，后者称为热熏。由于热熏法温度较高，烟熏

19、时间缩短，一般一般212h。 制品含水量高制品含水量高(50%60%)，盐分及熏烟成分含量低，且脂肪因受热容易融化，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，一般只能存放不利于储藏，一般只能存放45d，不过热熏食品色香味优于冷熏法。，不过热熏食品色香味优于冷熏法。 第64页/共75页3. 液熏法 又称湿熏法或无烟熏法，利用木材干馏生成又称湿熏法或无烟熏法，利用木材干馏生成的烟气成分采用一定方法液化或再加工形成的烟气成分采用一定方法液化或再加工形成的腌制液，浸泡食品或喷涂食品表面，以代的腌制液，浸泡食品或喷涂食品表面，以代替传统的烟熏方法。替传统的烟熏方法。优点：优点： (1) 不

20、需要熏烟发生装置，节省了投资费用；不需要熏烟发生装置，节省了投资费用； (2) 便于实现机械化和连续化，缩短熏制时便于实现机械化和连续化，缩短熏制时间；间； (3) 已除去固相物质，无致癌危险。已除去固相物质，无致癌危险。缺点：缺点： 风味、色泽和保藏性能不及传统烟熏制品风味、色泽和保藏性能不及传统烟熏制品第65页/共75页(二二) 烟熏设备烟熏设备第66页/共75页图图 摩擦发烟装置摩擦发烟装置图图 湿热分解烟熏装置湿热分解烟熏装置第67页/共75页电熏法图图 电熏法电熏法(1)第68页/共75页图图 烟熏室烟熏室图图 烟熏室结构及烟流方向烟熏室结构及烟流方向1-烟熏室烟熏室 2-鼓风机鼓风

21、机 3-增压区增压区 4-热交换热交换器器 5-烟发生器烟发生器 6-滤烟器滤烟器 7-电气控制板电气控制板第69页/共75页第70页/共75页图图 全自动烟熏室内烟全自动烟熏室内烟流状况流状况图图 半自动蒸熏炉半自动蒸熏炉第71页/共75页(三) 烟熏材料 常采用阔叶树硬木木材，如山毛榉、核桃、胡桃、白桦等作为发烟材料，以胡桃为标准优质烟熏材料。 不采用针叶树木材如松、杉、枞、柏等及桧、桐等软木。 我国的烟熏食品多采用木炭加阔叶树的木屑(硬木木屑)、玉米穗轴(玉米棒子)和谷壳等作为发烟材料。第72页/共75页(四) 烟熏过程的控制 1、熏烟产生的温度、熏烟产生的温度 一般控制在一般控制在300400，再结合一些处理方，再结合一些处理方法如过滤、冷水淋洗及静电沉降等排出致癌物，法如过滤、冷水淋洗及静电沉降等排出致癌物， 2、熏烟的浓度、熏烟的浓度 烟熏时，熏房中熏烟的浓度一般可用烟熏时，熏房中熏烟的浓度一般可用40W电电灯来确定：离灯来确定：离7m可看见物体，则不浓，离可看见物体，则不浓，离60cm不可见，说明很浓。不可见，说明很浓。第73页/共75页思考题 烟熏保藏的基本原理 熏烟的组成及其作用 熏烟发生的条件第74页/共75页感谢您的观看！第75页/共75页