食品腌制的基本原理

?食品腌制的基本原理

腌制是指用食鹽、糖等腌制材料處理食品原料，使其滲入食品組織內，以提高其滲透壓，降低其水分活度，并有選擇性地抑制微生物的活動，促進有益微生物的活動，從而防止食品腐敗，改善食品食用品質的加工方法。腌制是一種食品保藏的主要方法，同時也是一種加工方法。腌制所使用的腌制材料通稱為腌制劑。經過腌制加工的食品通腌制品，如腌菜、臘肉等。不同的食品類型，采用的腌制劑和腌制方法均不相同。

    肉類腌制主要是用食鹽，并添加硝酸鈉（鉀）或／和亞硝酸鈉（鉀）及糖類等腌制材料來處理肉。經過腌制加工出的產品稱為腌臘制品。如臘肉、發酵火腿等。

    果蔬類制品的腌制常用酸性調味料浸泡，加工出的制品帶有酸味，因此又稱為腌漬。

    水果類腌制品一般采用糖漬，糖具有一定的防腐能力，并且能改善制品的風味。常見的糖漬水果有蜜餞、果凍、果醬等。

煙熏是用燃燒產生的熏煙處理食品，使有機成分附著在食品表面，抑制微生物的生長，達到保藏食品的目的。目前煙熏技術轉而成為加工具有特殊煙熏風味制品的一種方法。

二、食品腌制的基本原理

    腌制劑在腌制過程中首先要形成溶液，然后通過擴散和滲透作用進入食品組織內，從而降低食品水分活度，提高滲透壓，抑制微生物和酶的活動，達到防止食品腐敗的目的。

（一）溶液的擴散和滲透

    腌制時，首先是腌制劑（主要是鹽和搪）溶于水（食品組織內的水或／和外加的水）形成腌制液，腌制液主要是由鹽和糖作為溶質，水作為溶劑形成的單一或混合溶液。腌制液的濃度常用比重計側定，鹽水的比重通常用波美比重計（Baame'或Be' )側定；糖水濃度可用搪度計（Sacchrometr)、波林（Balling)糖度計或白利（Brix)糖度計側定。

1、溶液的擴散

    食品的腌制過程，實際上是腌制液向食品組織內擴散的過程。擴散總是從高濃度處向低濃度處轉移，并持續到個處濃度平衡時停止。

擴散的快慢可用擴散通量表示。擴散通量即單位時間內擴散通過單位面積的物質量。

[圖片]

J —物質擴散通量，kmol/(m2.s)      D—擴散系數，m2/s

[圖片]—物質的濃度梯度，kmol/m4

在缺少實驗的情況下，擴散系數可按下式計算：

[圖片]

式中：R—氣體常數（8. 314 J/K. mol);    N—阿伏加德羅常數(6.02×1023/mol);

T—絕對溫度（K）;              μ—介質粘度（Pa.s)

d—溶質微粒（球形）直徑（m）

擴散通量的影響因素：

（1）與濃度梯度成正比，但由于濃度增大溶液粘度也會增大，使擴散通量減小；

（2）溫度升高，擴散系數增大，則擴散通量增大；

（3）溶質分子越大，擴散系數越小。如不同糖類在糖液中的擴散速度由大到小的順序是：葡萄糖＞蔗糖＞飴糖中的糊精。

2、滲透

   滲透是指溶劑從低濃度經過半透膜向高濃度溶液擴散的過程。半透膜是只允許溶劑通過而不允許溶質通過的膜。細胞膜等是半滲透膜。

    食品的腌制速度取決于滲透壓，而滲透壓與溫度及濃度成正比。為了提高腌制速度，應盡可能提高腌制溫度和腌制劑的濃度。但實際生產中，高溫腌制會造成食品腐敗，所以要根據實際情況選用腌制溫度，如果蔬類可在室溫下腌制，而魚、肉類則需在2~4℃下進行腌制。

    在食品的腌制過程中，食品組織外的腌制液和組織內的溶液濃度會借溶劑滲透和溶質的擴散而達到平衡。所以說，腌制過程其實是擴散與滲透相結合的過程。

（二）腌制劑的防腐作用

    1、食鹽對微生物的影響

(1)食鹽溶液對微生物細胞的脫水作用。

    (2)食鹽溶液能降低水分活度。

   （3）食鹽溶液對微生物產生生理毒害作用

食鹽溶液中含有鈉離子、鎂離子、鉀離子和氯離子，這些離子在高濃度時能對微生物產生毒害作用。主毒害作用。pH 值能加強鈉離子對微生物的毒害作用。一般情況下，酵母菌在20％的食鹽溶液中才會被抑制，但在酸性條件下，

14％的食鹽溶液就能抑制其生長。

    氯化鈉對微生物的毒害作用也可能來自氯離子，因為氯離子也會與細胞原生質結合，從而促使細胞死亡。

    （4）食鹽溶液中氧的濃度下降。

2、食糖在腌制過程中的防腐作用

（1）降低水分活度，提高滲透壓。

（2）糖溶液中的氧濃度下降。

3、微生物發酵的防腐作用

    在發酵型腌漬品的腌制過程中，伴隨有正常的乳酸發酵和輕度的酒精發酵及微弱的醋酸發酵。這三種發酵的產物不僅具有防腐作用，還與腌制品的質量有密切關系。