食品干燥保藏.pptx
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1、食品的干制是一种既古老又年轻的食品加工保藏方法。古老的自然晒干、晾干。现代的人工干制:热风干燥、真空干燥、冷冻干燥等。发发 展展 历历 史史 第1页/共90页第2页/共90页第3页/共90页第4页/共90页食品干燥保藏原理食品干燥保藏原理食品在干燥过程中的主要变化食品在干燥过程中的主要变化食品的干制方法食品的干制方法干制品的包装和贮藏干制品的包装和贮藏内容提要内容提要第5页/共90页食品干藏食品干藏干燥:干燥:在自然条件或人工控制条件下促使在自然条件或人工控制条件下促使食品中水分蒸发的工艺过程;食品中水分蒸发的工艺过程;脱水:脱水:人工控制条件下促使食品水分蒸发人工控制条件下促使食品水分蒸发的
2、工艺过程;的工艺过程;食品干藏:食品干藏:脱水干制品在它的水分降低到足脱水干制品在它的水分降低到足以防止腐败变质水平后,始终保持低水以防止腐败变质水平后,始终保持低水分进行长期贮藏的过程。分进行长期贮藏的过程。第6页/共90页干燥的目的干燥的目的延长贮藏期延长贮藏期用于某些食品加工过程以改善加工品质用于某些食品加工过程以改善加工品质便于商品流通便于商品流通经干燥的食品,其水分活性较低,经干燥的食品,其水分活性较低,有利于在室温条件下长期保藏有利于在室温条件下长期保藏如大豆、花生米经过适当干燥脱水,有如大豆、花生米经过适当干燥脱水,有利于脱壳,便于后加工,提高制品品质利于脱壳,便于后加工,提高制
3、品品质干制食品重量减轻、容积缩小,可显著节省干制食品重量减轻、容积缩小,可显著节省包装、储藏和运输费用,便于携带和储运包装、储藏和运输费用,便于携带和储运第7页/共90页食品干燥过程控制食品干燥过程控制达到一定的水分要求;达到一定的水分要求;保持或改善食品品质;保持或改善食品品质;控制条件和方法以获得最低能耗控制条件和方法以获得最低能耗第8页/共90页第一节第一节 食品干燥保藏原理食品干燥保藏原理一、水分和微生物的关系一、水分和微生物的关系微生物经细胞壁从外界摄取营养物质并向微生物经细胞壁从外界摄取营养物质并向外界排泄代谢产物时都需要水作为溶剂或外界排泄代谢产物时都需要水作为溶剂或媒介质,水为
4、微生物生长活动必需的物质。媒介质,水为微生物生长活动必需的物质。细菌、酵母在水分含量较高的食品中生细菌、酵母在水分含量较高的食品中生长长芽孢发芽需要大量水分;芽孢发芽需要大量水分;霉菌在水分降到霉菌在水分降到12%12%的食品中仍生长;的食品中仍生长;干藏就是通过对食品中水分的脱除,干藏就是通过对食品中水分的脱除,进而降低食品的水分活度,从而限制进而降低食品的水分活度,从而限制微生物活动、酶的活力以及化学反应微生物活动、酶的活力以及化学反应的进行,达到长期保藏的目的。的进行,达到长期保藏的目的。第9页/共90页水分活度水分活度食品所含水分有结合水和游离水分,但食品所含水分有结合水和游离水分,但
5、只有游离水分才能被细菌、酶和化学反只有游离水分才能被细菌、酶和化学反应所用,此即为有效水分,可用水分活应所用,此即为有效水分,可用水分活度度W W估量。估量。第10页/共90页平衡水分平衡水分p pw wppk k,则物料脱水干燥,称解析作用,则物料脱水干燥,称解析作用;p pw wppk k,则物料从周围空气中吸收蒸汽,则物料从周围空气中吸收蒸汽而吸湿,称吸附作用;而吸湿,称吸附作用;p pw w=p=pk k,出现动力学平衡状态。,出现动力学平衡状态。第11页/共90页二、干制对微生物的影响二、干制对微生物的影响 干制后食品和微生物同时脱水,微生干制后食品和微生物同时脱水,微生物所处环境水
6、分活度不适于微生物生物所处环境水分活度不适于微生物生长,微生物就长期处于休眠状态,环长,微生物就长期处于休眠状态,环境条件一旦适宜,又会重新吸湿恢复境条件一旦适宜,又会重新吸湿恢复活动。活动。第12页/共90页二、干制对微生物的影响二、干制对微生物的影响 干制并不能将微生物全部杀死,干制并不能将微生物全部杀死,只能抑制其活动,但保藏过程中微生只能抑制其活动,但保藏过程中微生物总数会稳步下降。物总数会稳步下降。由于病原菌能忍受不良环境,应由于病原菌能忍受不良环境,应在干制前设法将其杀灭。在干制前设法将其杀灭。第13页/共90页三、干制对酶的影响三、干制对酶的影响水分减少时,酶的活性也就下降,然水
7、分减少时,酶的活性也就下降,然而酶和底物同时增浓。在低水分干制而酶和底物同时增浓。在低水分干制品中酶仍会缓慢活动,只有在水分降品中酶仍会缓慢活动,只有在水分降低到低到1%1%以下时,酶的活性才会完全消以下时,酶的活性才会完全消失。失。第14页/共90页三、干制对酶的影响三、干制对酶的影响酶在湿热条件下易钝化,为了控制干酶在湿热条件下易钝化,为了控制干制品中酶的活动,就有必要在干制前制品中酶的活动,就有必要在干制前对食品进行湿热或化学钝化处理,以对食品进行湿热或化学钝化处理,以达到酶失去活性为度达到酶失去活性为度。第15页/共90页四、对食品干制的基本要求四、对食品干制的基本要求干制的食品原料应
8、微生物污染少,品质高;干制的食品原料应微生物污染少,品质高;应在清洁卫生的环境中加工处理,并防止应在清洁卫生的环境中加工处理,并防止灰尘以及虫、鼠等侵袭。灰尘以及虫、鼠等侵袭。干制前通常需热处理灭酶或化学处理破坏干制前通常需热处理灭酶或化学处理破坏酶活并降低微生物污染量。酶活并降低微生物污染量。有时需巴氏杀菌有时需巴氏杀菌以杀死病原菌或寄生虫。以杀死病原菌或寄生虫。第16页/共90页第二节第二节 食品在干燥过程中的主要食品在干燥过程中的主要变化变化一、发生的物理变化一、发生的物理变化干缩和干裂干缩和干裂细胞失活后,仍能不同程度地保持原有细胞失活后,仍能不同程度地保持原有的弹性,但受力过大,超过
9、弹性极限,的弹性,但受力过大,超过弹性极限,即使外力消失,它再也难以恢复原状。即使外力消失,它再也难以恢复原状。干缩是物料失去弹性时出现的一种变化,干缩是物料失去弹性时出现的一种变化,是食品干燥时最常见、最显著的变化之是食品干燥时最常见、最显著的变化之一。一。第17页/共90页干缩和干裂干缩和干裂密度低的干制品:密度低的干制品:容易吸水,复原迅速,容易吸水,复原迅速,和物料原状相似,但包装材料和贮运费和物料原状相似,但包装材料和贮运费较大,内部多孔易氧化,贮期较短;较大,内部多孔易氧化,贮期较短;密度高的干制品:密度高的干制品:复水缓慢,但包装材复水缓慢,但包装材料和贮运费较为节省。料和贮运费
10、较为节省。第18页/共90页干缩和干裂干缩和干裂脱水干燥过程中蔬菜丁形态的变化脱水干燥过程中蔬菜丁形态的变化(a)干燥前的原始形态;干燥前的原始形态;(b)干燥初期的形干燥初期的形态态(c)干燥后的形态干燥后的形态第19页/共90页表面硬化表面硬化表面硬化是食品物料表面收缩和封闭的表面硬化是食品物料表面收缩和封闭的一种特殊现象,含高浓度糖和可溶性物一种特殊现象,含高浓度糖和可溶性物质的食品干燥时最易出现表面硬化。质的食品干燥时最易出现表面硬化。有细胞构成的食品有细胞构成的食品块片状和浆质态食品块片状和浆质态食品干燥初期堆积含糖渗出物的食品干燥初期堆积含糖渗出物的食品第20页/共90页孔隙的形成
11、孔隙的形成快速干燥食品;快速干燥食品;加发泡剂并经搅打发泡的食品;加发泡剂并经搅打发泡的食品;真空干燥食品;真空干燥食品;冷冻干燥食品;冷冻干燥食品;第21页/共90页热塑性的出现热塑性的出现糖分及其他物质含量高的果蔬汁就属于糖分及其他物质含量高的果蔬汁就属于这类食品。橙汁或糖浆干燥时,水分虽这类食品。橙汁或糖浆干燥时,水分虽全部蒸发掉,但残留固体仍像保持水分全部蒸发掉,但残留固体仍像保持水分那样呈热塑性黏质状态,黏结在设备上那样呈热塑性黏质状态,黏结在设备上难以取下。难以取下。即加热时会软化即加热时会软化第22页/共90页质构的变化质构的变化干燥时水分被除去,由于热及盐分的干燥时水分被除去,
12、由于热及盐分的浓缩作用,很容易引起蛋白质变性,浓缩作用,很容易引起蛋白质变性,变性的蛋白质不能完全吸收水分,淀变性的蛋白质不能完全吸收水分,淀粉及多数胶体也发生变化而使其亲水粉及多数胶体也发生变化而使其亲水性下降。性下降。第23页/共90页二、发生的化学变化二、发生的化学变化酶活性的变化酶活性的变化干燥时随水分降低,酶的活性也下降,干燥时随水分降低,酶的活性也下降,当干制品水分降低到当干制品水分降低到10%以下时,酶活以下时,酶活性才完全消失。干燥初期,酶促反应可性才完全消失。干燥初期,酶促反应可能会加剧,干燥后期,酶活性降低到一能会加剧,干燥后期,酶活性降低到一定程度,酶促反应才会显著降低。
13、定程度,酶促反应才会显著降低。第24页/共90页酶活性的变化酶活性的变化低水分干制品贮藏过程中,特别在它吸低水分干制品贮藏过程中,特别在它吸湿后,酶仍会缓慢地活动,从而引起食湿后,酶仍会缓慢地活动,从而引起食品品质恶化或变质。品品质恶化或变质。酶在湿热条件下易钝化,干热条件下难酶在湿热条件下易钝化,干热条件下难于钝化,因此对于干制品在干制前有必于钝化,因此对于干制品在干制前有必要对食品进行湿热或化学处理,使酶钝要对食品进行湿热或化学处理,使酶钝化。化。第25页/共90页对食品营养成分的影响对食品营养成分的影响每单位重量干制食品中蛋白质、脂肪和碳水化每单位重量干制食品中蛋白质、脂肪和碳水化合物的
14、含量大于新鲜食品。合物的含量大于新鲜食品。糖类:高温长时间脱水干燥导致糖分损耗糖类:高温长时间脱水干燥导致糖分损耗高温加热碳水化合物含量高的食品易焦化;高温加热碳水化合物含量高的食品易焦化;缓慢晒干时,初期的呼吸作用导致糖分分解缓慢晒干时,初期的呼吸作用导致糖分分解;还原糖还会和氨基酸反应而产生褐变。还原糖还会和氨基酸反应而产生褐变。第26页/共90页干燥工艺条件对葡萄糖损耗的影响干燥工艺条件对葡萄糖损耗的影响第27页/共90页对食品营养成分的影响对食品营养成分的影响脂类:高温脱水时脂肪氧化就比低温时严重脂类:高温脱水时脂肪氧化就比低温时严重得多得多脂类的氧化酸败是含脂干燥食品变质的主要脂类的
15、氧化酸败是含脂干燥食品变质的主要因素,成为维护干制品品质的重要问题因素,成为维护干制品品质的重要问题维生素:干燥过程会造成维生素损失维生素:干燥过程会造成维生素损失抗坏血酸和胡萝卜素易因氧化而损耗;核黄抗坏血酸和胡萝卜素易因氧化而损耗;核黄素对光极敏感。素对光极敏感。第28页/共90页新鲜和脱水干燥食品营养成分比较新鲜和脱水干燥食品营养成分比较第29页/共90页对食品颜色的影响对食品颜色的影响新鲜食品的色泽一般都比较鲜艳。干燥新鲜食品的色泽一般都比较鲜艳。干燥会改变其理化性质,使食品反射、散射、会改变其理化性质,使食品反射、散射、吸收和传递可见光的能力发生变化,从吸收和传递可见光的能力发生变化
16、,从而改变了食品的色泽。而改变了食品的色泽。类胡萝卜素、花青素:类胡萝卜素、花青素:会因干燥处理有会因干燥处理有所破坏,导致食品颜色改变。所破坏,导致食品颜色改变。第30页/共90页对食品颜色的影响对食品颜色的影响叶绿素:叶绿素:湿热条件下叶绿素将失去一部湿热条件下叶绿素将失去一部分镁原子而转化成脱镁叶绿素,分镁原子而转化成脱镁叶绿素,呈橄呈橄榄绿,不再呈草绿色榄绿,不再呈草绿色;花青素:花青素:硫处理会促使花青素褪色;硫处理会促使花青素褪色;褐变:褐变:酶或非酶褐变反应是促使干燥品酶或非酶褐变反应是促使干燥品褐变的原因。为此,干燥前需进行酶钝褐变的原因。为此,干燥前需进行酶钝化处理以防止变色
17、。化处理以防止变色。第31页/共90页对食品风味的影响对食品风味的影响食品失去挥发性风味成分食品失去挥发性风味成分:如牛乳失去极微量的低级脂肪酸,特别如牛乳失去极微量的低级脂肪酸,特别是硫化甲基,虽然它的含量实际上仅亿是硫化甲基,虽然它的含量实际上仅亿分之一,但其制品却已失去鲜乳风味。分之一,但其制品却已失去鲜乳风味。一般处理牛乳时所用的温度即使不高,一般处理牛乳时所用的温度即使不高,蛋白质仍然会分解并有挥发硫放出。蛋白质仍然会分解并有挥发硫放出。第32页/共90页鲜乳和乳粉配制的乳中挥发硫放出量鲜乳和乳粉配制的乳中挥发硫放出量第33页/共90页解决的有效办法解决的有效办法:从干燥设备中回收或
18、冷凝外逸蒸汽,从干燥设备中回收或冷凝外逸蒸汽,再加回到干制食品中,以便尽可能保存再加回到干制食品中,以便尽可能保存它的原有风味。它的原有风味。可从其它来源取得香精或风味制剂可从其它来源取得香精或风味制剂再补充到干制品中,或干燥前在某些液再补充到干制品中,或干燥前在某些液态食品中添加树胶和其它包埋物质。态食品中添加树胶和其它包埋物质。第34页/共90页果蔬加工预处理方法介绍1、原料的分级:果蔬的分级可按照不同的加工品的要求,采用不同的分级方式分级,包括大小分级成熟度分级和色泽分级等几种。在我国成熟度分级常用目视估测的方法进行,而大小分级是分级的主要内容,几乎所有的加工果蔬均需大小分级,分级的方法
19、有手工分级和机械分级。2、原料的清洗:果蔬原料清洗的目的在于洗去果疏表丽附着的尘土、泥沙和大量的微生物以及部分的化学农药,保证产品的清洁卫生,从而保证产品品质。对于农药残留的果蔬,洗涤时常在水中加化学洗涤剂,常用的有盐碱地酸、醋酸,有时也用氢氧化钠等强碱及漂白粉、高锰酸钾等强氧化剂。第35页/共90页 果蔬清洗的方法须根据果蔬形状、质地、表面状态、污染程度、夹带泥土量以及加工方法而定。主要有手工清洗和机械清洗。后者需配置滚筒式、喷淋式、压气式、浆叶式等设备。3、果蔬的去皮:凡是果蔬原料果皮粗糙、坚硬,具有不良风味的均应去皮,以利于提高品质,只有在加工某些果脯、蜜饯、果汁和果酒时,因要打浆和压榨
20、,才不用去皮,果疏去皮方法如下:(1)手工工艺:用特别的刀、刨等工具人工剥皮,去皮干净、损失少,且切分、去心、去核能同步进行,但劳动效率低。常用于柑桔、苹果、梨、柿、枇杷、芦笋、竹笋、瓜类等。(2)机械去皮:主要用于比较规强的果蔬原料,如旋皮机,主要用于苹果、梨、柿、菠萝等;擦皮机,主要用于土豆、甘薯、胡萝卜等;专用去皮机械:青豆、黄豆等。第36页/共90页(3)碱液去皮:足利用碱液的腐蚀性来使蔬菜表面中胶层溶解,从而使果皮分离。碱液去皮常用氢氧化钠,腐蚀性强且价廉,常在碱液中加入表面活性剂如2乙基已基磺酸钠,使碱液分布均匀以帮助去皮。碱液去皮时碱液的浓度、处理的时间和碱液温度,应视不同果蔬果
21、料种类、成熟度、大小而定。碱液浓度提高、处理时间长及温度高都会增加皮层的松离及腐蚀程度。经碱液处理后的果蔬必须立即在冷水中浸泡、清洗、反复换水直至表面无腻感,口感无碱昧为止。漂洗必须充分,否则可能导致PH上升,杀菌不足,产品败坏。第37页/共90页优点:去皮完整;对大小不一、表面凹凸不平的果实能均匀去皮;适宜大规模也便于小量加工;节省人力,设备简单废料少。(4)热力去皮:果疏用短时高温处理后,使表皮迅速升温,果皮膨胀破裂,与内部果肉组织分离,然后迅速冷却去皮,适合于成熟度高的桃、李、杏等。热去皮的热源主要有蒸汽和热水。此法原料损失少,色泽好,风味好。第38页/共90页(5)酶法去皮:在果胶酶的
22、作用下,柑桔的囊瓣中果胶水解,脱去囊衣,关键是要掌握酶的浓度及酶的最佳作用条件如温度、时间、PH值等。(6)冷冻去皮:将果蔬在冷冻装置中冻至达轻度表面冻结,然后解冻,使皮松驰后去皮,此法适用于桃、杏、番茄等,质量好但费用高。(7)真空去皮:将成熟的果蔬先行加热,使其升温后果皮与果肉易分离,接着进入有一定真空度的真空室内,适当处理,使果皮下的液体迅速“沸腾”,皮与肉分离,然后破除真空,冲洗或搅动去皮。适用于成熟的桃、番茄。第39页/共90页原料的切分、去核(心)、修整、破碎:体积较大的果蔬原料在罐、干制、加工果脯、蜜饯及蔬菜腌制时,需切分和去核(心)。有时为了使原料加工后保持良好外观,还要进行修
23、整。这些都需要一些专用的小型工具,如过核器(山楂、枣)、刺孔器(金柑、梅)和专用机械,如劈桃机、多功能切片机,专用切片机。果蔬的破碎常用破碎打浆机完成。第40页/共90页果蔬的烫漂:将已切分的或其它预处理的新鲜原料放人沸水或蒸汽中进行短时间的处理。它可加热钝化酶,改善组织和色泽;软化或改进组织结构;稳定或改进色泽;除去果蔬的部分辛辣味和其它不良气味;降低果蔬中污染物和微生物数量。果蔬烫漂常用的方法有蒸汽和热水两种。为了保护绿色果蔬的色泽,常在烫漂的水内加入碱性物质,如碳酸氢钠、氢氧化钙等。但这样Vc损失大,果蔬烫漂的程度应根据果蔬的种类、块形、大小、工艺要求等条件而定。烫漂后的果蔬要及时浸人冷
24、冰中,防止过度受热,组织变软。第41页/共90页原料的抽真空处理:由于某些果蔬如番茄内部组织疏松,含空气多,对加工特别是罐藏不利,需进行抽真空处理,即原料在一定介质里置于真空状态下,使内部气体释放出来,代之为糖水和盐水,抽真空的方法有干抽法和湿抽法。其控制的条件和参数有:真空度、温度、抽气时间和蔬菜受抽面积。第42页/共90页果蔬护色 果品在加工过程中,将原料去皮、切分、破碎和空气接触及高温处理,都可能促进化学变化,生成有色粉质。其中包括酶褐变和非酶褐变。防止酶褐变方法:选择含单宁、酪氧酸少的加工原料,如柑桔、莓类;控制O2的供给,创造缺氧环境。如抽真空、充氮、使用脱氧剂等;钝化酶作用:热烫、
25、食盐溶液浸泡,亚硫酸盐溶液浸泡(2,3%),硫溶液浸泡。防止非酶褐变的办法:选用氨基酸和还原糖含量少的加工原料;应用SO2处理,对非酶和酶都能防止;应用热水烫漂;保持产品低水分含量,贮存环境,保持低温干燥。第43页/共90页熏硫熏硫是作什么用的?我国从古至今所用的“熏硫”漂白,采用硫磺加热的方法产生二氧化硫。熏硫可使果片表面细胞破坏,促进干燥,同时由于二氧化硫的还原作用,可破坏酶的氧化系统,阻止氧作用,使果实中单宁物质不致被氧化而变成棕褐色。对果脯、蜜饯来说,可以使成品保持浅黄色或金黄色。对一般果蔬干制品来说也同样防止褐变。熏硫法还可以保存果实中维生素C。此外,由于二氧化硫溶于水成为亚硫酸,有
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