第一節(jié)食品的腌制保藏

食品工藝學(xué)江南大學(xué)食品學(xué)院姜啟興聯(lián)系方式辦公室：E405-407助教辦公室:E404-406電話：85329057-mail：qixingj@163.com愛(ài)課程網(wǎng)：精品資源共享課第一節(jié)食品的腌漬保藏第二節(jié)食品的發(fā)酵保藏第三節(jié)食品的煙熏處理第四節(jié)半干半濕食品第五章食品的腌漬發(fā)酵和煙熏處理第一節(jié)食品的腌漬保藏概述腌漬（Pickling)保藏就是讓腌制劑（如鹽、糖等）進(jìn)入到食品組織內(nèi)部來(lái)達(dá)到延長(zhǎng)保藏期目的的一種方法，腌漬又稱(chēng)為腌制；歷史悠久早在南北朝時(shí)期的《齊民要術(shù)》一書(shū)中就記載了許多不同醬菜制作方法，如甜醬、醬油等加工的醬菜、酒糟做的糟菜、糖蜜做的甜醬菜等。唐代我國(guó)醬菜技術(shù)不僅有了很大的發(fā)展，而且傳到了日本，現(xiàn)今日本著名的奈良醬菜就是源于那時(shí)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐，到明清時(shí)期，我國(guó)醬腌菜工藝和品種都有了很大的發(fā)展，很多書(shū)籍都有詳盡記載，其中一些品種和工藝一直流傳至今?，F(xiàn)狀與發(fā)展

腌制是早期保存食品的一種非常有效的方法。現(xiàn)今，已從簡(jiǎn)單的保存手段轉(zhuǎn)變?yōu)楠?dú)特風(fēng)味食品的加工和保藏技術(shù)。腌制食品這一傳統(tǒng)食品是我國(guó)人民歷代智慧的結(jié)晶，是祖國(guó)寶貴文化財(cái)富的一部分。我國(guó)醬腌菜加工企業(yè)數(shù)量多，生產(chǎn)的產(chǎn)品多為散裝、瓶裝、罐裝或簡(jiǎn)易包裝，在當(dāng)?shù)赜兄欢ǖ闹?。近年?lái)已發(fā)展了許多具有一定規(guī)模的、現(xiàn)代化的加工企業(yè)，如聯(lián)合利華食品公司（中國(guó)），威海市大洋醬菜公司，上海高蓉食品有限公司、北京六必居、揚(yáng)州三和四美、山東的玉堂醬菜、安徽的國(guó)有太和等，業(yè)已成為國(guó)內(nèi)外的著名品牌。因生產(chǎn)的產(chǎn)品包裝新穎、品種多樣，深受消費(fèi)者的歡迎。目前國(guó)內(nèi)知名的醬腌菜企業(yè)，多是通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)知名品牌的挖掘、發(fā)展，以現(xiàn)代化的技術(shù)、設(shè)備和管理運(yùn)行的企業(yè)。

醬腌菜產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)有著巨大的消費(fèi)市場(chǎng)，不論是日常佐餐，還是旅游、野餐等，都是必不可少的佳品。根據(jù)醬腌菜的包裝和檔次，在不同的市場(chǎng)銷(xiāo)售。普通的醬腌菜產(chǎn)品一般集中在農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)，中小商店，由于包裝簡(jiǎn)易和產(chǎn)量較少，通常供應(yīng)本地市場(chǎng)。大型企業(yè)的產(chǎn)品和一些知名品牌，包裝精美、品質(zhì)優(yōu)良，保質(zhì)期長(zhǎng)，可以在全國(guó)范圍銷(xiāo)售，并有實(shí)力進(jìn)入超市、大型商場(chǎng)等場(chǎng)所，日銷(xiāo)售量大，影響面廣，具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。調(diào)查顯示，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)醬腌菜企業(yè)的數(shù)量和規(guī)模，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于落后地區(qū)。前景廣闊腌制食品的特點(diǎn)1.腌制品種類(lèi)繁多２.風(fēng)味獨(dú)特，具有地方特色３.可以作為開(kāi)胃、調(diào)味食品4.容易加工制作5.有利于食品保藏（一）根據(jù)腌漬過(guò)程分類(lèi)非發(fā)酵性腌漬品-腌制品沒(méi)有乳酸發(fā)酵，用鹽量較高發(fā)酵性腌漬品-發(fā)酵食品有乳酸發(fā)酵，用鹽量較低咸魚(yú)、咸肉、咸蛋、蜜餞泡菜、酸黃瓜、發(fā)酵火腿一、腌漬類(lèi)型鹽漬咸肉、腌魚(yú)、咸蛋、咸菜、鹽漬藕、咸橄欖等糖漬蜜棗、蜜餞、果脯、涼果、果丹、果糕酸漬酸泡菜、醋蛋糟漬酒糟魚(yú)、話梅混合腌漬糖醋生姜（二）根據(jù)腌漬的材料分類(lèi)二、腌漬保藏的理論基礎(chǔ)

食品腌漬過(guò)程中，不論鹽或糖或其它酸味劑等原輔料(固體或液體），總是溶質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)入食品組織內(nèi)，水分滲透出來(lái)。擴(kuò)散和滲透理論成為食品腌漬過(guò)程中重要的理論基礎(chǔ)。（一）擴(kuò)散

溶質(zhì)從高濃度到低濃度Q──物質(zhì)擴(kuò)散量D──擴(kuò)散系數(shù)(隨溶質(zhì)及溶劑的種類(lèi)而異)F──擴(kuò)散通過(guò)的面積dC/dX──濃度梯度(C─濃度，X─間距)τ──擴(kuò)散時(shí)間“-”表示擴(kuò)散方向與濃度梯度的方向相反

1.分子擴(kuò)散的基本方程擴(kuò)散系數(shù)D

擴(kuò)散速率圖1擴(kuò)散現(xiàn)象示意圖擴(kuò)散量

假設(shè)當(dāng)擴(kuò)散物質(zhì)的粒子為球形時(shí)，

擴(kuò)散系數(shù)D的表達(dá)式可以寫(xiě)成：

R氣體常數(shù)(8.314J·K-1·mol-1)N阿伏加德羅常數(shù)(6.023×1023)T絕對(duì)溫度η介質(zhì)黏度r球形分子的直徑

K0是常數(shù)2.影響擴(kuò)散速度的因素

dC/dX↑dQ/dτ↑

面積F↑dQ/dτ↑

擴(kuò)散系數(shù)D↑dQ/dτ↑

T↑D↑r↑D↓η↑D↓

(二)滲透

滲透就是溶劑（水）從低濃度經(jīng)過(guò)半透膜向高濃度擴(kuò)散的過(guò)程半透膜就是允許溶劑通過(guò)而不允許溶質(zhì)通過(guò)的膜，比如細(xì)胞膜。滲透從熱力學(xué)觀點(diǎn)來(lái)看，就是溶劑（水）從高蒸汽壓區(qū)向低蒸汽壓區(qū)轉(zhuǎn)移；水的轉(zhuǎn)移就是由滲透壓形成的；實(shí)際上滲透壓是在溶質(zhì)影響下形成的；水柱壓力P=gρh圖2滲透現(xiàn)象示意圖

1.Van’thoff方程

溶液的滲透壓和理想氣體的性質(zhì)是完全相似的，可用Van’thoff方程式表示

Π＝cRT

如考慮離子的解離

Π

＝icRT布爾改進(jìn)Π

＝[ρ1/(100Mr)]cRT

如NaCl當(dāng)完全解離時(shí)，i=2式中：Π──滲透壓(MPa)ρ1──溶劑的密度(kg·m-3或g·L-1)R──氣體常數(shù)(8.314J·K-1·mol-1)T──絕對(duì)溫度(K)C──溶液濃度(100g或kg溶劑中溶質(zhì)的g數(shù)或kg數(shù))Mr──溶質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量2.影響滲透壓的因素溫度↑Π

↑溶質(zhì)的摩爾濃度↑Π↑溶質(zhì)分子量↑Π↓溶質(zhì)解離系數(shù)↑Π↑溫度每增加1℃，滲透壓增加0.30%~0.35%（三）食品的擴(kuò)散滲透過(guò)程食品腌漬過(guò)程實(shí)際上是擴(kuò)散和滲透相結(jié)合的過(guò)程。食品外部溶液和食品組織細(xì)胞內(nèi)部溶液之間借助溶劑的滲透過(guò)程及溶質(zhì)的擴(kuò)散過(guò)程使溶液濃度逐步均衡，當(dāng)濃度差逐漸降低直至消失時(shí)，擴(kuò)散和滲透過(guò)程就達(dá)到平衡。對(duì)食品而言可以認(rèn)為擴(kuò)散是較“宏觀”的，而滲透是“微觀”的。三、腌制防腐原理（一）腌制液濃度與微生物的關(guān)系1、腌制中的微生物細(xì)菌類(lèi)乳酸菌類(lèi)；馬鈴薯菌和枯草菌為有害菌；酵母類(lèi)產(chǎn)生酒精、調(diào)味，產(chǎn)膜酵母在表面繁殖，影響外觀；霉菌類(lèi)原料貯藏時(shí)常發(fā)生，蔬菜腌制時(shí)較少；2、腌制液濃度與微生物生長(zhǎng)繁殖關(guān)系

（1）鹽漬＜5%，開(kāi)始乳酸菌繁殖→隨后腐敗菌繁殖而腐敗8-10%，乳酸菌繁殖，短時(shí)抑菌，不久就會(huì)因表面產(chǎn)生膜酵母而是乳酸被消耗而腐敗15%，僅有發(fā)生腌菜臭的細(xì)菌繁殖，腐敗菌極少能繁殖20%，基本可以完全防止細(xì)菌繁殖6-8%大腸菌、沙門(mén)氏菌、肉毒桿菌不生長(zhǎng)10%后大多桿菌不生長(zhǎng)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！50%，抑制大多細(xì)菌65-75%，抑制霉菌和酵母鹽好于糖單糖要好雙糖更好于多糖霉菌酵母耐受糖液濃度要比細(xì)菌高得多；蜂蜜等常因有耐高滲酵母存在而變質(zhì)。

（2）糖漬（二）腌制防腐作用1、滲透壓的作用根據(jù)微生物細(xì)胞所處在溶液濃度的不同，可把環(huán)境溶液分成三種類(lèi)型：

等滲溶液(Isotonic，P外=P內(nèi))；0.9%NaCl,生理鹽水低滲溶液(Hypotonic，P外<P內(nèi))；水由外向內(nèi)，導(dǎo)致原生質(zhì)脹裂高滲溶液(Hypertonic，P外>P內(nèi))。水由內(nèi)向外，質(zhì)壁分離1%食鹽溶液就可以產(chǎn)生0.830MPa(計(jì)算值)的滲透壓，（通常大多微生物細(xì)胞Π在0.3-0.6MPa）；因此高濃度食鹽溶液（如10%以上）就會(huì)產(chǎn)生很高的滲透壓，對(duì)微生物細(xì)胞產(chǎn)生強(qiáng)烈的脫水作用，導(dǎo)致微生物細(xì)胞的質(zhì)壁分離。注意微生物原生質(zhì)膜的滲透性不同，對(duì)鹽的耐受性不一樣大多數(shù)腐敗菌不能忍受>2.5%以上的鹽濃度,暫時(shí)受到抑制,10%以上,基本受到抑制,包括肉毒桿菌.乳酸菌能忍受10-18%的鹽濃度20-25%鹽濃度,差不多所有微生物都停止生長(zhǎng),但也有少數(shù)如霉菌、酵母（圓酵母）可忍受30%的鹽濃度對(duì)于糖液，50-75%才能抑制細(xì)菌和霉菌的生長(zhǎng)，而酵母能忍受更高的糖液濃度，說(shuō)明酵母菌膜的滲透性大，溶質(zhì)易擴(kuò)散，建立不了高滲透壓而引起質(zhì)壁分離。2、降低水分活度作用鹽液濃度(%)00.8571.753.113.506.056.9210.013.015.621.3水分活度(AW)1.0000.9950.9900.9820.9800.9650.9600.9400.9200.9000.850滲透壓(MPa)00.641.302.292.584.575.298.0911.0414.1122.40表5-1食鹽溶液的水分活度和滲透壓

溶液的水分活度與滲透壓是相關(guān)的，滲透壓越高，水分活度必然越低，它們之間存在轉(zhuǎn)換關(guān)系式：VA──溶劑的摩爾體積(m3)Aw──水分活度

蔗糖在水中的溶解度很大，飽和溶液的百分濃度可達(dá)67.5%，以質(zhì)量摩爾濃度表示則為6.08mol/kg，該溶液的滲透壓很高，足以是使微生物發(fā)生脫水，嚴(yán)重地抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖，這是蔗糖溶液能夠防腐的主要原理。*范德·霍夫公式僅適用于稀溶液，故高濃度時(shí)與實(shí)驗(yàn)值有較大的偏差。

表5-220℃時(shí)蔗糖溶液的滲透壓蔗糖溶液的濃度滲透壓(MPa)mol·L-1g·L-1按P=CRT計(jì)算值*實(shí)驗(yàn)測(cè)定值0.134.20.2440.2390.5171.01.2181.1860.8273.61.9491.9031.0342.02.4372.3972.2752.45.35913.1032.5855.06.090—四、影響腌制的因素（一）食鹽的純度CaCl2和MgCl2等雜質(zhì)，二者的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)NaCl的溶解度，會(huì)大大降低NaCl的溶解度；含量高時(shí)，腌制品有苦味。

圖5-2腌制時(shí)食鹽純度對(duì)其內(nèi)滲量的影響從消費(fèi)者能接受的腌制品咸度來(lái)看，其鹽分以2%～3%為宜。蔬菜腌制時(shí)，鹽含量一般在5%～15%范圍內(nèi)，如是作為發(fā)酵前的處理，有時(shí)可低到2%～3%。（二）食鹽的用量和濃度擴(kuò)散滲透速度隨鹽濃度而異。雷伊(Reay)用各種鹽濃度腌漬鯡魚(yú)，測(cè)定食鹽向魚(yú)體內(nèi)滲量，結(jié)果見(jiàn)圖5-3。腌制時(shí)食鹽用量需根據(jù)腌制目的、環(huán)境條件如氣溫、腌制對(duì)象、腌制品種和消費(fèi)者口味而有所不同。為了達(dá)到完全防腐的目的，要求食品內(nèi)鹽含量至少在17%，而所用鹽濃度至少要達(dá)到25%。圖5-3腌鯡魚(yú)時(shí)鹽濃度對(duì)食鹽的內(nèi)滲量的影響1干鹽；4，5>20%（三）溫度由擴(kuò)散滲透理論可知，溫度越高，擴(kuò)散滲透速度越迅速；選擇適宜的溫度必須考慮微生物的作用；肉類(lèi)在室溫較高下容易腐敗，一般在低溫10℃以下進(jìn)行.利用高溫加速腌制，鹽水鍋中煮干；圖5-4食鹽水腌制小沙丁魚(yú)時(shí)食鹽的滲透速度缺氧抑制霉菌生長(zhǎng)；有利乳酸菌（厭氧）發(fā)酵產(chǎn)乳酸減少維生素等氧化損失蔬菜腌制時(shí)必需裝滿(mǎn)容器并壓緊；密封（四）空氣（五）腌制材料的大?。ū缺砻娣e）五、腌制品的成熟(一）成熟與品質(zhì)

腌制過(guò)程中除腌制劑滲透擴(kuò)散外，同時(shí)還存在著化學(xué)和生化變化，這個(gè)過(guò)程又稱(chēng)為成熟。主要是微生物和動(dòng)植物組織本身酶的活動(dòng)引起的只有經(jīng)歷成熟過(guò)程后，腌制品才具有它自己特有的色澤、風(fēng)味和質(zhì)地。

腌制品的成熟過(guò)程主要是蛋白質(zhì)和脂肪分解從而形成特有風(fēng)味的過(guò)程。同時(shí)，還是食鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、異構(gòu)抗壞血酸鹽以及糖分等不斷均勻擴(kuò)散的過(guò)程，并和腌制品成分進(jìn)行著反應(yīng)的過(guò)程。

（二）成熟過(guò)程色澤和風(fēng)味的變化1、腌制品的色澤肉的發(fā)色、葉綠素的脫鎂變色、褐變反應(yīng)、人工添加色素（著色劑）等。（1）肌紅蛋白

肉中主要的色素為肌紅蛋白和血紅蛋白，宰殺后，肌紅蛋白就是主要的色素。（２）肌紅蛋白的顏色變化Fe的氧化還原狀態(tài)的影響珠蛋白的物理狀態(tài)Fe的第六個(gè)電子對(duì)由什么物質(zhì)提供，提供電子的難易