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生科第六章--食品的盐制和糖制
✓氯离子也会与细胞原生质结合而促使细胞死亡。
4、食盐的抗氧化作用
✓ 氧在盐溶液中的溶解度要小于在水中的溶解 度。 ✓ 食品腌制时,食盐的加入使溶液中氧气浓度 下降,从而造成缺氧环境,并且产品组织内的 溶解氧在盐溶液浓度高时也会被排除,从而抑 制氧化反应及好气性微生物的活动。
食
糖
食糖溶液的高渗透压作用
➢食品的腌制过程,实际上是腌制液向食品组织 内扩散的过程。
扩散是指分子或粒子在不规则热力运动下固体、
溶 液
液体、气体浓度均匀化的过程,是一种物质迁
的 移现象。
扩
散 扩散的推动力----浓度差(高浓度向低浓度转
移至各处浓度平衡)、温度差、湍流运动
r
➢ 爱因斯坦假设扩散物质的粒子为球形时,扩散 系数D可以表达为:
1%的食盐----618 KPa的渗透压(6.1个大气压) 8~15%的食盐----4944~9270 KPa的渗透压 一般细菌活动---- 360~1692 KPa渗透压(3.5516.7大气压)
腌制时蔬菜组织和周围溶液的渗透压>微生 物细胞的渗透压,就迫使大部分微生物细胞失水 而处于假死状态,并能造成微生物体液的反渗, 从而抑制微生物活动,使产品得到保存。
二、食品腌渍的基本原理
食品在腌渍过程中,需使用不同的腌制剂, 常用的有盐、糖、酱油、香辛料等,腌制剂在腌 制过程中首先要形成溶液,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)浓度及溶解度
➢ 溶液的浓度(consistency;concentration;density) 指溶液某样成分的相对含量。用重量或体积的百 分比表示。 质量分数(%)、物质的量浓度(mol/L)、质 量摩尔浓度(mol/kg)
品组织细胞失去大部分水分,溶液的浓度升
高,水分活性下降,渗透压提高。源自三、食品腌渍保藏原理(一)腌渍剂浓度与微生物的耐受性 ➢ 微生物对食盐的耐受性
盐浓度<0.9% 微生物生长活动不受影响
1%~3% >10%
15% 20%~25%
微生物生长暂时性抑制 大多数杆菌不能生长 球菌停止生长 霉菌生长受到抑制
第二节 食品盐制和 糖制的工艺与控制
三 、食品腌渍品保藏原理
二、肉类腌渍剂的作用 ➢硝酸盐和亚硝酸盐类使产品呈现稳定的红色,并 具有抑制肉毒梭状芽孢杆菌的生长; ➢糖类能改善肌肉组织状态,增加产品风味和嫩度 ➢磷酸盐具有保水剂的作用 ➢抗坏血酸具有助呈色作用
三 、食品腌渍品保藏原理
(一)食盐(Salt) 风味:肉制品中含有大量的蛋白质、脂肪等成分 具有的鲜味,常常要在一定浓度的咸味下才能表 现出现,不然就淡而无味。 防腐:盐可以通过脱水作用和渗透压的作用,抑 制微生物的生长,延长肉制品的保存期。 保水性:一定的离子强度可提高保水性,主要可 提取盐溶性蛋白;但盐浓度过高,会由于渗透压 作用造成脱水。
2、食糖溶液能降低水分活度
不同浓度糖液的Aw值(25℃)
糖液浓度(%)
Aw值
8.5
0.995
15.4
0.990
26.1
0.980
48.2
0.940
58.4
0.900
67.2
0.850
3、食糖的抗氧化作用
氧气在糖液中溶解度小,氧的溶解度与糖液 浓度呈负相关。在20℃的环境中,60%蔗糖液 中氧的溶解度仅为纯水中含氧量的l/6,因此食 糖溶液能起到抗氧化作用。这对于糖制品的色 泽、风味和维生素等的保存和抑制好气性菌的 生长具有很重要的作用。
2、食盐溶液能降低水分活度
盐溶于水----离解为Na+和Cl-----在其周围聚集一 群水分子----形成水合离子----自由水变成结合水---自由水减少,水分活度下降 ✓ 溶液的水分活度随食盐浓度的增大而下降,在饱 和食盐溶液(26.5%)中,水分全部被离子吸引,没 有自由水,因此,所有的微生物都不能生长。 ✓ 提高食盐浓度具有减少有效水分含量、降低水分 活度的作用。
第六章 食品的盐制 和糖制
化学保藏 就是在食品生产、贮藏和运输过程中使用化学
和生物制品来提高食品的耐藏性,尽可能保持食品 原有质量的措施。 常用的化学保藏方法
食品腌渍、烟熏及食品防腐剂保藏、食品抗氧 化剂保藏、食品保鲜剂保藏
第一节 食品盐制和 糖制的基本原理
一、概述
(一)腌渍的概念 指用食盐、食糖、食醋等腌渍材料处理食
对
微
生
食糖溶液能降低水分活度
物
的 影
食糖的抗氧化作用
响
1、食糖溶液的高渗透压作用
1%的葡萄糖溶液----(1.2大气压)122KPa的渗 透压 1%的蔗糖溶液----0.7大气压(71KPa)的渗透压 60~70%蔗糖溶液----4255~4964KPa的渗透压 大多数微生物细胞的渗透压----3.55~16.7大气压 (360~1692KPa) ✓ 糖溶液的渗透压远远超过微生物的渗透压。
三 、食品腌渍品保藏原理
(四)硝酸盐和亚硝酸盐 (1)抑菌作用 抑制肉毒梭状芽孢杆菌的生长, 并且具有抑制许多其它类型腐败菌生长的作用。 (2)呈色作用 (3)抗氧化作用 延缓腌肉腐败,这是由于它本 身具有还原性。 (4)风味作用 对腌肉的风味有极大的影响,如 果不使用它们,那么腌制品仅带有咸味而已。
• 重量百分浓度:一般最常用 体积百分浓度:常用于酒类
➢ 溶液浓度的测定方法
✓ 盐水溶液浓度测定:密度计/波美密度计Bé
✓ 糖液浓度测定:量糖计/波林糖度计/白利(Brix) 糖度计来
• 测得波美度后,从相应化学手册的对照表中可以 方便地查出溶液的质量百分比浓度。
• 波美计应在15.6℃下测定,实际使用时需要校正。 温度每相差1℃,波美计则相差0.054℃ 。温度 高于标准时加,低则减。
D RT
6NAr
• D——扩散系数,在单位浓度梯度影响下,单位时间内通 过单位面积的溶质量;
• R——摩尔气体常数[8.314 J/(K·mol)]; • T——热力学温度,K; • NA——阿伏加德罗常数,6.023×1023mol-1; • r ——溶质微粒(球形)直径,应比溶剂分子大,并且只
三 、食品腌渍品保藏原理
(二)糖(Sugar) 1.助呈色作用 还原糖可保持肉色、能吸收氧而防止 肉脱色。 2.增加嫩度 糖极易氧化成酸,使肉的酸度增加, 利于胶原膨润和松软,因而增加了肉的嫩度。 3.调味作用 糖和盐有相反的滋味,可一定程度地 缓和腌肉咸味。 4.产生风味物质 在加热肉制品时,糖和含硫氨基 酸之间发生美拉德反应,产生醛类等多羰基化合物, 其次产生含硫化合物,增加肉的风味。
✓ 不同的糖或盐所产生的渗透压也不相同。如: 相同浓度下,葡萄糖和果糖(180)对微生物的 抑制作用比蔗糖和乳糖(342)大。
扩散与渗透相结合----食品腌制过程中,食
扩 品组织内/外的腌制液浓度会借溶质的扩散和 散
与 溶剂渗透而达到平衡。
渗 透
动力----浓度差,当浓度差逐渐降低直至消
相 失时,内外浓度趋向平衡,扩散和渗透过程即 结 合 达到平衡(渗透平衡过程)。其结果是,食
通称为糖制品,如果脯、蜜饯
改善结构
有利保存
(二)食品腌制品的种类
1、肉类腌制 2、蔬菜腌制 3、水果类腌制——果蔬类糖制
1、肉类的腌制(curing)
主要是用食盐,并添加硝酸钠(钾)或/ 和亚硝酸钠(钾)及糖类等腌制材料来处 理肉原料。经过腌制加工出的产品称为腌 腊制品。如腊肉、发酵火腿等。
2、蔬菜类制品的腌制
的
影
响
食盐的抗氧化作用
1、食盐溶液的高渗透压作用 微生物正常的生长繁殖需要在等渗的环境中进行。
微生物细胞
呈膨胀状态
低渗环境
如果内压过大,就会使原生 质胀裂,微生物无法生长繁 殖,甚至死亡
高渗环境
微生物细胞
细胞原生质脱水,与细胞壁 发生质壁分离,并最终使细 胞变形,微生物生长活动受 到抑制,严重时会造成微生 物死亡。
以蔬菜为原料,添加食盐、食醋等材料 进行浸渍加工而成,又称为腌渍(pickling)。 根据使用的腌制材料的不同,又分为盐腌、 糖醋渍、酱渍等。
3、水果类腌制——果蔬类糖制 以果品蔬菜为原料,采用糖渍,即用较高浓 度的糖溶液浸泡,使糖渗入到食品组织内, 以达到腌渍的目的。糖具有一定的防腐能力, 并且能改善制品的风味。常见的糖渍水果有 果脯、蜜饯、果冻、果酱等。
适用于球形分子,m; • η——介质粘度,Pa·s。
r
• 令K0=R/6Nπ(均为常数),则上式可简写为: D K0 T
r
温度(T)越高,粒子的直径(r)越小,介质的 粘度(η)越低,则扩散系数(D)就越大。在其 他条件(浓度梯度和面积)相同的情况下, 扩散 系数增大,物质的扩散速率和扩散量也就增大。
Aw
0.995 0.990 0.980 0.960 0.940 0.920 0.900 0.850
食盐浓度与水分活度关系
mol
%
0.150 0.300 0.607 1.200 1.770 2.310 2.830 4.030
0.87 1.72 3.43 6.55 9.38 11.90 14.20 19.10
半透膜是只允许溶剂或一些 物质通过而不允许另一些物 质通过的膜。细胞膜是半渗 透膜。
渗透是指当溶液与纯溶剂(可两种浓度不同的
渗 溶液)在半透膜隔开的情况下,溶剂(或较稀
透 作
溶液中的溶剂)通过半透膜向溶液(或较浓溶
用 液)中扩散的现象。
渗透的推动力----渗透压差(渗透压取决于
溶液的浓度,与溶液的数量没有关系)
3、食盐溶液对微生物产生生理毒害作用
高浓度食盐溶液中钠离子、镁离子、钾离子和氯 离子能对微生物产生毒害作用。主要是由于: