食品干藏原理PPT課件

1、 葡萄干牛肉干牛肉干蕨菜干蕨菜干魚干魚干第1頁/共17頁 l干燥：在自然條件或人工控制條件下使食品中水分蒸發(fā)的過程。包括自然干燥(如曬干、風干等)和人工干燥(如熱空氣干燥、真空干燥、冷凍干燥等)。l食品干藏：就是食品保持低水分進行長期貯藏的過程。一般含水在15%間，可在室溫下貯藏一年以上。干制脫水干制脫水品質變化最小改善食品質量干干制制要要求求核核心心問問題題濕熱轉移濕熱轉移第2頁/共17頁 第一節(jié) 食品干藏原理 第二節(jié) 食品干制過程的特性 第三節(jié) 食品干制過程中的濕熱傳遞 第四節(jié) 食品在干制過程中的變化 第五節(jié) 食品干制方法 第六節(jié) 食品干制的后期處理 第七節(jié) 中間水分食品第3頁/共17頁

2、1 水分活度與微生物的關系 2 水分活度與酶的關系 3 水分活度與氧化作用的關系 4 水分活度與非酶褐變之關系 5 水分活度對維生素的影響第4頁/共17頁食品食品腐敗腐敗第5頁/共17頁1 水分活度與微生物的關系 微生物耐熱 芽孢和毒素l微生物生長發(fā)育生長發(fā)育在不同的水分活度下存在明顯差異 l每種微生物均有其最適的最適的AwAw和最低和最低AwAw ，它們?nèi)Q于微生物的種類、食品的種類、溫度、pH值以及是否存在潤濕劑等因素。l細菌類生長發(fā)育的最低Aw為0.900.90，酵母菌類及真菌類分別為0.880.88和和0.800.80。 第6頁/共17頁1 水分活度與微生物的關系 微生物耐熱 芽孢和毒

3、素水分活度水分活度 抑制的微生物種類抑制的微生物種類 典型的食品典型的食品 1.00 無無 絕大多數(shù)新鮮及高含水量食品絕大多數(shù)新鮮及高含水量食品0.95 革蘭氏陰性桿菌如大腸革蘭氏陰性桿菌如大腸 40蔗糖或蔗糖或7.5鹽溶液；面包鹽溶液；面包 桿菌和芽孢桿菌的孢子桿菌和芽孢桿菌的孢子 及煮香腸及煮香腸0.91 絕大多數(shù)球菌和乳酸桿絕大多數(shù)球菌和乳酸桿 55的蔗糖或的蔗糖或12的鹽溶液，火腿的鹽溶液，火腿 菌、芽孢桿菌的營養(yǎng)細胞菌、芽孢桿菌的營養(yǎng)細胞0.88 大多數(shù)酵母菌大多數(shù)酵母菌 65的蔗糖或的蔗糖或15的鹽溶液；臘的鹽溶液；臘 腸；腸； 魚粉魚粉0.80 大多數(shù)霉菌大多數(shù)霉菌 小麥粉；干谷

4、干豆類；干香腸；蛋糕小麥粉；干谷干豆類；干香腸；蛋糕0.75 大多數(shù)嗜鹽菌大多數(shù)嗜鹽菌 26鹽溶液；果醬；未干燥的鹽腌魚鹽溶液；果醬；未干燥的鹽腌魚0.65 嗜干霉菌嗜干霉菌 果汁軟搪；含水量果汁軟搪；含水量5的魚粉；未加鹽的魚粉；未加鹽 的的 魚干等魚干等0.60 嗜滲酵母菌嗜滲酵母菌 甘草；鹽干魚甘草；鹽干魚 表3-1 微生物生長的極限水分活度及典型的食品 第7頁/共17頁微生物發(fā)育 芽孢和毒素l微生物的耐熱性與其所處環(huán)境的水分活度有一定的關系。l對霉菌孢子的耐熱性試驗表明，其耐熱性隨水分活度的降低而呈增大的傾向。 l降低水分活度除了可以有效地抑制微生物的生長外，也將使微生物的耐熱性增大。

5、這一事實也說明食品的干制雖然是加熱過程，但是它并不能代替殺菌，或者說脫水食品并非無菌。耐熱性為最高 Aw0.20.41.00.8嗜熱脂肪芽孢梭菌的凍干芽孢耐熱與Aw的關系 隨水分活度的降低，耐熱性將逐漸增大。 耐熱性將隨水分活度的減少而降低。 1 水分活度與微生物的關系第8頁/共17頁微生物發(fā)育 微生物耐熱 l芽孢的形成一般需要比營養(yǎng)細胞發(fā)育更高的水分活度。l產(chǎn)毒菌的毒素產(chǎn)生量一般隨Aw的降低而減少。當Aw低于某個值時，盡管它們的生長并沒有受到很大的影響，但毒素的產(chǎn)生量卻急劇下降，甚至不產(chǎn)生毒素。 l食品原料所污染的食物中毒菌在干制前沒有產(chǎn)生毒素，那么干制后也不會產(chǎn)生毒素。如果在干制前毒素已經(jīng)

6、產(chǎn)生，那么干制將難以破壞這些毒素，食用這種脫水食品后很可能會導致食物中毒。1 水分活度與微生物的關系用蔗糖和食鹽來調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的水分活度，可觀察到突破芽孢梭菌的發(fā)芽發(fā)育的最低水分活度大約為0.96，而要形成完全的芽孢，在相同的培養(yǎng)基中，則水分活度必須高于0.98。 例例11金黃色葡萄球菌C-243株產(chǎn)生腸毒素B與培養(yǎng)基的水分活度之間的關系為,當水分活度下降到0.930.96時，金黃葡萄球菌事實上已不產(chǎn)生腸毒素B。例例22第9頁/共17頁2 水分活度與酶的關系1.酶活性隨水分活度的增加而增大。當水分活度降低到單分子吸附水所對應的值以下時，酶基本無活性。當水分活度高于該值之后，則酶活性隨水分活度的增

7、加而緩慢增大。但當水分活度超過多層水所對應的值后，酶的活性顯著增大。 酶穩(wěn)定性第10頁/共17頁2 水分活度與酶的關系2.酶促反應的進行需一定的水分活度。酶要起作用，必須高于某個水分活度才行。也即每種酶都存在一個最小水分活度。比如多酚氧化酶要引起兒茶酚的褐變，反應體系的最小水分活度為0.25，如果水分活度低于0.25，褐變反應就不會發(fā)生。3.酶反應與局部的水分子存在狀態(tài)有關。食品中的酶反應除了與整個食品體系的水分活度有關外，還與局部的水分子存在狀態(tài)有關。比如，在面團糊與淀粉酶的混合體系中，盡管在水分活度小于0.70時淀粉不分解，但是，當把富含毛細管的物質加入該混合體系時，水分活度只要達到0.4

8、6時，面團就會發(fā)生酶解反應。這種現(xiàn)象也稱作局部效應。4.酶起作用的最低水分活度還與酶的種類有關。大麥磷脂分解酶，磷脂酶D的最低水分活度為0.45，而磷脂酶B則為0.550。 酶穩(wěn)定性第11頁/共17頁 酶活性 l水分越高，酶的起始失活溫度越低。也就是說，水分越高，酶的起始失活溫度越低。也就是說，酶在較高的水分酶在較高的水分活度環(huán)境中更容易發(fā)生熱失活活度環(huán)境中更容易發(fā)生熱失活。 2 水分活度與酶的關系綜上所述，要使酶的作用完全受到抑制，食品的水分含量必須降低到單分子吸附水所對應的值以下（約1%），而食品的最終含水量是難以達到的；另外，由于在干燥狀態(tài)下，酶的耐熱性增強，難以鈍化。因此控制干制品中酶

9、的活動，有效的辦法是干燥前對物料進行濕熱或化學鈍化處理，使酶失活。結論結論第12頁/共17頁3 水分活度與氧化作用的關系l水分活性很低，含有不飽和脂肪酸的食品放在空氣中極容易遭受氧化酸敗，即使水分活性低于單分子層水分下也很容易氧化酸敗。而隨著水分活性增加到0.300.50，脂肪自動氧化速率和量卻減少，此后，隨著水分活性增加，氧化速率也增加，直到中濕食品狀態(tài)，脂肪氧化反應進入穩(wěn)定狀態(tài)（此時水分活性超過0.75)。l水的存在狀態(tài)將會影響抗氧化劑的作用，如EDTA和檸檬酸在水分活性增加時抗氧化作用加強。試驗證明，抗氧化劑在吸濕過程比解吸過程對食品物料有更強的作用。第13頁/共17頁4 水分活度與非酶

10、褐變之關系l非酶褐變有一適宜的水分活度范圍（圖3-4），該范圍與干制品的種類、溫度、pH及 Cu2+、Fe2等因素有關。 l由于食品成分的差異，即使同一種食品，由于加工工藝不同，引起褐變的最適水分活性也有差異。l蔬制品發(fā)生非酶褐變的水分活性范圍是0.650.75；l肉制品褐變水分活性范圍一般在0.300.60；l干乳制品，主要是非脂干燥乳，其褐變水分活性大約在0.70。第14頁/共17頁5 水分活度對維生素的影響l在低Aw，維生素C較穩(wěn)定，隨Aw增加，維生素C降解迅速增快。其他維生素的穩(wěn)定性也有同樣的變化規(guī)律，且溫度對反應速率常數(shù)影響很大。l硫胺素B1的穩(wěn)定性與種類、溫度和水分關系很大l脂溶性維生素的穩(wěn)定性與脂肪氧化有關。有報道：a-生育酚（維生素E）隨著水分增加，降解加速。在38硫胺素損失量大于28。在38，隨面粉中水分含量由9.2增至14.5%，兩種類型維生素B1損失增加。另一些研究者證實：小麥粉制品在38, 14水分條件下維生素B1損失可達80%（質量分數(shù)）；而 3.6和10%水分含量的面粉中維生素B1都