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：