食品熏制技術終極指南

摘要:燻製技術廣泛應用於各類肉類、魚類、乳酪等食品的加工和烹調。是食品工業中不可或缺的加工技術。本文詳細介紹了食品熏制的目的、熏制對食品的影響、食品熏制器及其工作原理、不同的熏制種類、熏製材料、熏制產品的品質安全控制等,供大家參考。如果您對吸煙技術有任何需求並且 燻製室, 請聯絡我們。

燻製室中鮭魚的燻製技術

食品工業採用燻製技術的目的

吸煙的主要目的是:

  • 賦予產品特殊的煙燻風味並增強香氣
  • 賦予產品獨特的煙燻色,促進硝石肉製品的顯色
  • 脫水、殺菌、消毒,防止腐敗變質,使肉製品耐貯藏
  • 煙霧成分滲透到肉中,防止脂肪氧化

吸煙可以有效改善食物的風味

煙燻改善食品風味主要從三個面向:一是菸氣中的許多有機化合物附著在製品上,賦予製品特有的煙燻香氣,如有機酸(甲酸、乙酸)、醛、醇、酯、酚等。其次,燻製的加熱促進肉製品中蛋白質的分解,生成胺基酸、低分子勝肽、脂肪酸等,賦予肉製品獨特的風味。

吸煙可以改善食物的顏色和質地

煙燻可使肉製品呈現深紅色、棕色或棕黑色等,色澤美麗。顏色由三個面向產生:一是煙氣成分中的羰基化合物能與肉蛋白中的遊離氨基或其他含氮物質發生美拉德反應,賦予產品獨特的棕色顏色;其次,煙霧的加熱促進硝酸鹽還原菌的增殖和蛋白質的熱變性,釋放出半胱氨酸,從而促進一氧化氮血紅蛋白形成穩定的顏色。第三,加熱時的脂肪滲出起到著色的作用。

煙燻可有效殺死食品中的微生物,延長保存期限

吸煙的殺菌、防腐作用主要是吸煙的熱量、吸煙的干燥作用以及吸煙產生的化學成分綜合作用的結果。煙霧成分中,有機酸、醛類、酚類殺菌作用較強。有機酸可以中和肉類中的氨、胺等鹼性物質。由於其自身的酸性,它們增加了肉的酸度,從而抑制腐敗菌的生長和繁殖。醛類一般都具有防腐性能,特別是甲醛,它不僅具有防腐性能,還能與蛋白質或氨基酸的遊離氨基結合,減弱鹼性,增加酸性,從而增加防腐效果;酚類物質也具有弱的防腐性能。

熏蒸的殺菌效果在表面上更為明顯。熏蒸後,產品表面微生物數量可減少至1/10。大腸桿菌、變形桿菌、葡萄球菌對燻蒸最敏感,3小時內死亡。只有黴菌和細菌芽孢對熏蒸有較強的耐受性。需要注意的是,吸菸的殺菌、防腐作用是有限的。如果簡單地熏制,未醃製的生肉很容易迅速腐敗。透過燻前醃製、燻製、燻後脫水乾燥、蒸煮滅菌、真空包裝等工藝,可以更有效地延長熏製品的保質期

抗氧化作用

煙霧中的許多成分都具有抗氧化特性。最強大的抗氧化劑是酚類,其中兒茶酚、連苯三酚及其衍生物特別有效。試驗顯示,燻製產品在15℃放置30天,過氧化值沒有變化,而未燻製的肉製品過氧化值增加了8倍。

食品燻製技術

吸煙技術對食物的影響

煙霧沉積物

    煙霧最初產生時呈氣態,但很快就會分離成氣相和固相。氣相含有較多的揮發性物質,大多具有獨特的煙燻香氣和風味。採用固相靜電沉積的實驗表明,肉製品中的煙燻味95%來自於氣相。如果除去固相沉澱,煙氣中有害焦油和多環烴的含量將大大降低。

    煙霧在產品上的沉積首先發生在產品表面,然後逐漸滲透到產品內部,賦予產品獨特的色、香、味,增強其防腐和抗氧化能力。

    影響煙霧沉積量和速度的因素包括煙霧密度、吸煙室內的空氣流速和相對濕度以及食品表面的狀態。煙霧密度與其沉積速率的關係非常明顯。密度越大,吸收的煙霧量也越大。吸煙室內的空氣流速也有利於吸收,因為流速越快,接觸食物表面的煙霧就越多。但在高速氣流條件下,難以形成高濃度的煙霧,因此一般採用7.5~15m/min的風速。相對濕度不僅影響沉積速度,也影響沉積性質。因為相對濕度有利於加速沉積,但不利於顏色形成。食品表面的水份量也會影響煙氣的吸收。水分有利於吸收,表面乾燥會延緩吸收。

    吸煙促進產品進一步顯色

    煙燻有促進醃製品進一步顯色的作用,這可以透過煙燻過程中形成的色環的變化來證明。在煙燻過程中,如果將香腸產品剖開,從橫斷面可以看到明顯的顯色區和不顯色區,且顯色區隨著熏制時間的延長而擴大,顏色變化均勻擴大從香腸的外圍到中心。造成這種現象的原因是硝酸鹽顯色必須在微生物的作用下轉化為亞硝酸鹽,而這種反應通常發生在酸洗過程中。但當酸洗時溫度較低、時間較短時,上述反應不充分,不會形成大量的亞硝酸鹽,因此只能在燻製過程中實現。換句話說,吸菸為硝酸鹽還原菌將硝酸鹽轉化為亞硝酸鹽創造了合適的條件。同時,由於肉類的導熱性很差,當香腸的外層溫度達到60℃時,中心需要很長時間才能達到這個均勻的溫度。當煙燻1小時內肉餡保持在30-40℃時,是細菌繁殖的最適宜溫度。因此,煙霧的溫度不僅是細菌生長的要求,也是顯色的必要條件。在燻製過程中,肉的內外層存在溫差。中心不顯色,保持原有狀態,而外表面有適宜的溫度條件,細菌大量繁殖,促進硝酸鹽的轉化,因此顯色區域由外圍向中心逐漸擴大。

    吸菸過程中產品重量的變化

    在燻製過程中,肉製品最大的變化是因水分蒸發而失重。重量損失由溫度決定。溫度越高,失重越快,失重越大。氣流速度和氣流方向對減重也有很大影響。

    肉製品在燻製過程中,內部水分轉移的速度慢於表面水分蒸發的速度,因此肉的表面往往會形成一層乾燥的硬殼。內部水分的轉移受多種因素影響,如原料肉的種類、肉的成分比例、香腸的厚度等,都對乾燥產生影響。脂肪含量越高,流失越少,而香腸越細,流失越大。

    煙霧成分對產品的影響

    滲透到肉製品中的煙氣成分量是煙燻程度的標誌,常以酚值來表示。苯酚值是指100g肉製品所含苯酚的質量,以毫克為單位。

    熏蒸室內各層煙霧的成分不同,其中苯酚是最主要的物質。熏制室的底層含有最多的酚類物質,而醛類和酮類物質最輕,在上層含量最多。冷燻時,煙霧中灌腸劑會積聚9~32毫克/100克苯酚和9~48毫克/100克醛。醛易溶於脂肪。脂肪組織中苯酚的含量高於肌肉組織。在吸菸過程中,苯酚和醛類物質的累積在最初的24小時內最強。後來,這些物質在周圍介質和灌腸液中的濃度差會逐漸減少,滲透量也會減少。

    由於煙氣成分的浸入,提高了熏製品的耐儲存性,改善了製品的外觀,並賦予製品特殊的煙氣香氣。許多研究也指出,煙霧中醛類的累積具有殺菌作用,進而增加產品的保存抗藥性。煙燻製品具有顯著的抗氧化作用,因為煙氣中含有抗氧化物質,主要是酚類及其衍生物。

    燻製食品的燻製室

    吸煙成分的注入和食品衛生

    研究發現,煙霧中的成分中,不僅有焦油致癌,還有3,4-苯並芘、1,2,5,6-二苯並蒽、9,10-二甲基-1,2-苯並蒽等都是致癌物質。這些多環烴對熏製品沒有重要的防腐作用,也不能產生獨特的風味,因此需要消除。

    目前,有許多方法可以消除煙霧中的這些物質。

    1.控制燃燒溫度

    酚類物質和苯並芘的生成與燃燒溫度有關。苯並芘的生成量隨溫度的升高而增加,呈線性關係,而酚類物質的生成量在440℃左右達到最大值。因此,為了達到良好的燻製效果,加熱溫度最好在380-400℃。

    2.用燻液製劑代替燻蒸煙-熏液

    研究表明,苯並芘等多環烴化合物附著在煙霧中的固相上。此外,對幾種煙液製劑的分析表明,不存在苯並芘和二苯並蒽。

    3.完善熏蒸設備

    將煙霧發生器與熏蒸室分開,使煙霧不會直接撞擊產品,而是先透過管道循環。實務證明,這樣可以有效降低熏蒸室內致癌物質的含量。

    煙霧的成分和影響

    煙霧是木材不完全燃燒產生的,是水蒸氣、其他氣體、液體(樹脂)和固體顆粒的混合物。吸煙的本質是產品吸收木材分解產物的過程,因此木材的分解產物是吸煙效果的關鍵。

    煙霧的成分非常複雜。已從木煙中分離出 200 多種化合物。研究表明,醛、酚、醇、酸、酮、羰基化合物和碳氫化合物是煙燻產品中的重要化合物。

    1. 酚類

    煙霧中含有20多種酚類物質,包括癒創木酚、甲基癒創木酚、丙基癒創木酚等。高沸點酚類比低沸點酚類具有更強的抗氧化作用。

    ②促進煙燻色的產生。

    ③有利於煙味的形成。與風味有關的酚類主要有癒創木酚、4-甲基癒創木酚、2,6-二甲氧基苯酚等。 、吡啶、 ETC。

    ④防腐作用。酚類物質具有較強的抗菌防腐作用,能損傷細菌的細胞膜,促進細菌蛋白質的凝固,進而抑制細菌的生長。

    苯酚及其衍生物是透過木質素裂解產生的。木質素在 280 至 550°C 的溫度下劇烈分解,在 400°C 左右分解最劇烈。

    2. 醇類

    木煙中的醇類有很多種,其中最常見、最簡單的是甲醇(木醇),此外還有乙醇、丙醇、戊醇等,但它們常常被氧化成相應的酸。醇類的作用主要是作為揮發性物質的載體,其含量也較低。其殺菌作用很弱,對風味和香氣起不了主要作用。

    3.有機酸

    煙霧中所含的有機酸是含有1~10個碳原子的簡單有機酸。具有1至4個碳原子的酸存在於氣相中,具有5至10個碳原子的酸黏附在煙霧中的顆粒上。有機酸對燻製製品的風味影響不大,但能累積在製品表面,表現出較弱的防腐作用。酸具有促進熏肉表面蛋白質凝固的作用,有利於生產無腸衣香腸產品時去除腸衣。

    有機酸來自木材中纖維素和半纖維素的分解。纖維素在240-400℃的溫度下劇烈分解,最劇烈的分解溫度在300℃左右。半纖維素在180-300℃的溫度下劇烈分解,最劇烈的分解溫度在250℃左右。

    4. 羰基化合物

    菸霧中含有大量羰基化合物,主要是酮類和醛類。與有機酸一樣,它們存在於蒸氣蒸餾成分中,也存在於煙霧顆粒中。雖然大多數羰基化合物是不可水蒸氣蒸餾的,但水蒸氣蒸餾成分具有非常典型的煙燻味,並且還含有所有羰基化合物形成的顏色。因此,羰基化合物可以賦予煙燻製品獨特的煙燻風味和棕色。

    5. 碳氫化合物

    許多多環芳烴可以從煙霧中分離出來,包括苯並蒽、苯並芘、二苯並蒽和4-甲基芘。在這些化合物中,3,4-苯並芘是危害最大、污染最嚴重、含量最高、致癌性最強的成分。

    3,4-苯並芘是一種常見的食品污染物,尤其是在燻肉製品中。含量最高的是直接在煤爐和柴火爐中燻製的肉製品。如何降低菸氣中3,4-苯並芘的含量是燻肉產業非常關心的問題。

    6.氣態物質煙霧中產生的氣態物質,如CO2、CO、O2、NO、N2O、乙炔、乙烯、丙烯等,這些化合物對吸煙的影響還不十分明確,而且大多微不足道。 CO2和CO可在鮮肉表面吸收,生成一氧化碳肌紅蛋白,使產品呈現鮮紅色; O2也可以與肌紅蛋白形成氧合肌紅蛋白或高鐵肌紅蛋白,但沒有證據證明吸菸過程會產生這些物質。煙氣成分中的NO在吸菸過程中可形成亞硝胺,鹼性條件有利於亞硝胺的形成。

    來自中國的商業煙熏室煙熏爐工廠

    食品燻製的一般過程 科技

    1.戒菸前治療   

    預熏制過程的主要目的是確保所有待加工產品在熏制和烹飪前具有一致的表面狀況。但產品暴露在乾燥的環境下以及進入爐內的時間無法保持一致,導致產品表面顏色不一致。解決辦法是在產品入爐前對產品進行短時間的噴塗;另一種方法是保持溫暖的高溫環境,使低溫產品形成均勻的表層。目前,在使用煙燻爐進行生產時,設備有一些控製程序,實際上是乾燥,但必須控制濕度,目的也是為了促進產品的色澤,使表面顏色一致。一般可設定溫度為50~60℃,濕度為85%-95%。

    2、預乾燥   

    乾燥的目的是確保產品表面乾燥度的一致性,防止表面滴水,使產品表面在熏制時達到均勻的熏色。另一方面也能促進產品的顯色。如果需要較深的煙燻色,則應縮短乾燥時間。但若乾燥時間不足,產品表面水分過多,導致產品呈現黑褐色甚至黑色。反之,若乾燥時間延長,產品呈黃色或棕紅色。

    乾燥步驟的溫度和時間設定取決於產品的類型。一般溫度設定在50-70℃,相對濕度在30%以內。潮濕的表面比乾燥的表面更能吸收煙霧。如果想要較深的表面顏色,必須縮短預乾燥過程。如果想要表面顏色較淺,則必須延長預乾燥過程。如果肉製品在烤箱中水平蒸製,延長預乾燥過程可以最大限度地減少兩種顏色的機會。如果產品在過程中過度乾燥,顏色會變得太淺。

    3. 吸煙   

    肉類加工中常見的燻製方法依加工溫度可分為冷燻、溫燻和熱燻。冷熏,溫度範圍15-25℃;溫熏,溫度範圍30-50℃;熱熏,溫度範圍50-80℃; 80℃以上稱為烘烤燻製。熱燻製品的色澤明顯比冷燻好,但由於熱燻時溫度較高,肌肉蛋白質會發生熱變性,脂肪會溶解,品質會改變。

    將原料醃製一段時間,直到鹽溶液的波美度達到18-20,然後進行脫靛,然後進行調味和浸漬,然後在溫度範圍內熏制和乾燥。這種熏制方法稱為冷熏。冷燻生產的冷燻製品具有更好的儲存性能。

    溫熏法是將原料置於加有食鹽的調味液中短時間熏制數分鐘或數小時,然後在熏房內於30-50℃的溫度下熏制數次。這種熏法稱為溫熏。

    冷燻常用於非加熱的高端產品。有些產品需要冷燻半天或幾天。溫熏法有利於提高產品的保存性和特定的、有用的細菌的形成。一般要求燻製過程中乾球溫度為50-75℃,濕球溫度為0-55℃(相對濕度30%-60%)。

    當在烤箱中使用液體熏制時,通常會關閉烤箱並將液體霧化並噴入烤箱中。液體熏制過程通常包括煙霧的霧化階段,然後是短暫的“休息”,然後烤箱重新啟動並繼續熏制過程。無論霧化時間長短,休息時間都不應超過五到十分鐘。即使實際霧化時間相同,分兩步驟霧化煙液通常比僅一步更有效。例如,兩次 15 分鐘的液體燻製過程以及 20 分鐘的乾燥時間將比一次 30 分鐘的燻製過程更有效。

    4. 著色及固色   

    著色是在烹飪前設定煙色並在較高濕度下完成的過程。在此步驟中,使用乾熱條件來促進所需顏色的形成和穩定。本步驟應將濕式感測器溫度設定為0℃,打開閥門,創造乾燥條件,促進煙色的形成與穩定。著色步驟應該足夠長,以形成與設定相同的煙霧顏色。

    固色是高濕熱處理之前的過程。產品表面需要有一致的煙色。此步驟中高溫乾燥的環境有利於促進煙色的穩定。一般乾球溫度設定為60-70℃,濕球溫度設定為0-50℃(相對濕度小於20%)。這個過程在實際操作過程中有一些變化。例如,煙燻時濕度較高,則採用較短的乾燥時間,有利於顏色的形成和固色。乾燥後最好停留2-3分鐘再排氣乾燥。若採用燻液,熏液後應立即固色,有利於製品表面熏液顏色的穩定。

    5、蒸            

    蒸煮過程是低濕度著色過程和高濕度整理過程之間的中間步驟。在此步驟中將濕感測器設定為 60°C,以緩慢改變表面蛋白質的特性。肉類蛋白質的特性在 60°C 時會發生巨大變化。烹飪步驟中乾燥感測器的典型設定點為 70°C 至 85°C,濕感測器的典型設定點為 55°C 至 65°C。對於某些產品,此步驟不是必需的,可以省略。煙燻爐內的烹調過程一般是乾燥、蒸煮、烘烤等程序,使產品達到所需的核心溫度。如果產品表面的熏色一致且穩定,蒸氣烹調的高溫高濕環境會加速美拉德反應的進行和煙霧的吸收,使熟品的熏色變深。烹調時乾球溫度為72~90℃,濕球溫度為68-84℃。設定烹飪時間有不同的處理方法。一是根據經驗設定烹飪時間;另一種是根據產品的核心溫度來設定,一般為68-78℃。烹調時間不能太長或太短,否則會影響產品的口感和風味。蒸煮後可依產品特性進行噴霧冷卻或再乾燥、風冷等處理。

    燻房裡的肉

    不同種類食物的燻製方法(一)

    依產品加工方式可分為熟熏與生燻

    1、煮熟熏制

    這是一種很特別的熏制方法。指燻製溫度為90-120℃,甚至140℃的燻製方法。顯然,在這個溫度下熏制的產品已經完全成熟,不需要進一步成熟。另外,在熏制前已煮熟的產品也稱為熟熏,如醃製醬料、烤雞等的熏制,此類產品一般採用高溫、短時間熏制。

    2.生煙

    這是一種常見的吸煙方法。燻製原料僅經過分選、醃製過程,不進行熱處理。例如火腿、培根、香腸等都是生燻的。生熏的燻製溫度為30-60℃。這種熏制過程製成的產品需要蒸或炸後才能食用。

    不同種類食物的燻製方法(二)

    根據煙霧與食物接觸的方式,可分為直接吸煙和間接吸煙。

    1.直接吸煙

    這是一種原始的吸煙方法,吸煙材料在吸煙室中直接不完全燃燒。吸煙室下部燃燒木材,上部懸掛產品。依燻製時所維持的溫度範圍不同,可分為冷燻、溫燻、熱燻、烤燻等方法。

    直接吸煙歷史悠久,應用廣泛。不需要複雜的設備,很容易被製造商認可。其缺點是:①吸煙條件受多種因素(吸煙材料、燃燒條件等)影響,幾乎不可能獲得一定成分的煙氣。因此,熏制產品的品質難以控制,容易導致產品品質不穩定; ②熏制時間長,尤其是冷燻法,可達數小時甚至數十小時。即使是熱熏法也需要數十分鐘至數小時; ③工作環境惡劣,勞動強度大,工具和房間受到污染; ④生產效率低,能耗高,利用率低,難以實現機械化、連續化生產; ⑤煙氣中含有苯並芘,在燻製過程中很難直接去除,導致肉製品攜帶致癌物質。

    2.間接吸煙

    煙霧發生器的作用是將一定溫度和濕度的煙霧送入煙霧室與產品接觸進行吸煙。煙霧發生器和煙霧室是兩個獨立的結構。這種方法不僅可以克服直接吸煙時煙氣密度和溫濕度不均勻的問題,而且可以通過調節煙氣物質的溫濕度和氧氣接觸量來控制煙氣的成分,減少有害物質的產生。因此,它被廣泛使用。依煙氣產生方式及煙室溫度條件可分為濕熱法、摩擦發煙法、燃燒法、炭化法、兩步驟法等方法。

    不同種類食物的燻製方法(三)

    依燻製過程中的溫度範圍可分為冷燻、溫燻、熱燻和烤燻。

    1.冷燻

    冷燻是指在15-30℃下長時間(4-7天)吸菸。原料在燻製前需經過長時間醃製。此方法一般只用於燻火腿、臘肉、乾香腸等,以生產不需加熱過程的產品。這種方法在冬天比較容易,但在夏天,由於氣溫高,溫度很難控制,尤其是菸少的時候,很容易酸敗。但由於經過乾燥和後熟處理,食品中水分含量約為40%,提高了保存性和風味,但熏制風味不如溫熏法。

    食物燻製技術-冷燻

    2、溫燻法

    溫熏是指原料經過適當醃製(有時還會加調味料)後,在攝氏30至50度的溫度下燻烤。用於培根、帶骨火腿和背火腿。熏制時間取決於產品的大小。例如,醃肉根據肉的大小熏制5至10小時,而火腿則需要1至3天。吸煙材料通常是乾燥的橡木或櫻桃木。這種方法可以使產品風味好,品質損失少,但由於溫度條件有利於微生物的繁殖,如果熏制時間過長,有時可能會導致產品變質。熏製品需要煮沸後才能食用。

    3、熱燻

    熱熏是指將原料適當醃製(有時可加入調味料),然後燻製。溫度在攝氏50~80度之間,多為攝氏60度,燻製時間為4~10小時。在這個溫度範圍內,蛋白質幾乎完全凝固。產品表面硬化程度高,但內部仍含有較多的水分,具有良好的彈性。此法可在短時間內形成良好的熏色,且操作簡單、省力。但要注意的是,燻製過程中溫度不宜升得太快,否則會出現色澤不均勻的情況。

    4.烤煙法 烤煙法的溫度為90-120℃。它是一種特殊的熏制方法,包括蒸或烤的過程。用於烘焙產品的生產,常用於火腿、培根的生產。由於熏制溫度高,邊熏邊達到烹飪的目的。本產品無需加熱處理即可直接食用,熏制時間短。但該產品儲存性較差,脂肪溶解較多,適合瘦肉含量較高的產品。

    其他類食品熏制方法

    電動吸煙

    電熏是一種利用靜電的熏蒸方法。將產品懸掛起來,以5公分的間隔排列,連接正負極,在送煙的同時施加15-20kV高壓直流電或交流電,從而將產品本身(產品)用作用於電暈放電的電極。煙霧顆粒因放電而帶電,並迅速吸附在產品表面並滲透到內部。電燻蒸方法比通常的熏蒸方法縮短了1/20的時間,並且可以延長儲存期。由於產品內部甲醛含量高,不易發黴。缺點是煙霧附著不均勻,產品尖端吸附較多,成本較高。目前很少使用。

    吸液體

    用液體吸煙製劑代替煙霧的方法稱為液體吸煙,也稱為無菸吸煙。目前應用廣泛,代表了吸煙技術的發展方向。

    (1)熏液的製備

    煙液是將木材蒸餾過程中產生的煙氣冷凝,並進一步蒸餾冷凝物以除去有害物質和樹脂而製成的煙液製劑。產生的煙氣被引入吸收塔的水中,煙氣不斷產生並被水反覆吸收,直到達到理想濃度。經過一段時間,溶液中的相關組分相互反應聚合,焦油沉澱,溶液中不溶的烴類物質被濾出,液體發煙劑基本製備完成。這種煙液主要含有煙氣中的氣相成分,包括酚類、有機酸、醇類和羰基化合物等。

    (2)煙液的應用

    熏液有直接添加、噴霧浸泡、腸衣著色和噴霧四種方法,均在烹調前進行。

    ①直接添加法。煙液是一種食品添加物。加水稀釋後,透過注射、滾揉或其他方法直接加入產品中,然後共混、攪拌均勻。多用於紅腸、牛肚、圓火腿、午餐肉等肉末製品。

    ②噴淋法和浸泡法。即用煙液噴灑產品表面或直接將產品放入煙液中浸泡一段時間,然後取出晾乾。此方法有利於產品表面色澤和風味的製作。使用前必須稀釋菸液。一般來說,20至30份煙液以60至80份水稀釋。市售煙液的使用說明書中標示了不同產品的稀釋倍數。

    煙色的形成與煙液的稀釋濃度、噴霧和浸泡時間、固色和乾燥工藝等有關。

    煙液可以回收利用,但應根據浸泡產品的頻率和用量及時補充,以達到所需的濃度。生產無腸衣產品時,常在稀釋後的燻液中加入約5%的檸檬酸或醋,以利外皮的形成。

    ③外殼著色法。產品包裝前,用煙液對腸衣或包裝薄膜進行滲透著色或煙燻。烹調時,由於產品靠近加工好的腸衣,煙色自動吸附在產品表面,同時也具有一定的煙味。這種方法是一種新的、流行的方法。

    ④噴塗法。這是透過將煙液霧化後送入熏蒸爐對產品進行熏蒸的方法。為了節省煙液,常採用間歇噴射。一般先將產品進行短時間乾燥,將煙液霧化後送入熏蒸爐內,使整個空間充滿煙霧。過一段時間後,再噴一次。依需求重複2~3次,間隔5~10分鐘,以確保整個燻蒸過程煙霧濃度均勻。熏蒸過程也可分為兩次,即兩次噴霧之間乾燥15至30分鐘。乾燥過程中空氣調節閥打開,乾燥氣流有助於形成煙色。

    噴霧熏制的顏色變化主要與煙液的濃度、噴霧後煙氣的停留時間、中間乾燥的時間、爐內的溫度和濕度等有關。設備清潔,不會有焦油或其他殘留物沉積。

    (三)吸液的優點

    吸液體的優點如下:

    ① 由於煙液製備過程中已除去顆粒相,大大降低了產品被致癌物質污染的機會;

    ②無需煙霧發生器,節省設備投資;

    ③產品重現性好,液體燻蒸劑成分整體穩定;

    ④效率高,可在短時間內生產大量具有煙燻風味的產品;

    ⑤ 無空氣污染,符合環保要求;

    ⑥液體煙霧使用非常方便、安全,不會引起火災,因此可以在植被茂密的地區使用。但用煙液製成的肉製品的風味、色澤和貯藏性能均不如直接用煙液製成的肉製品。

    不同種類食品的燻製技術

    吸煙設備概述

    熏法雖有多種,但以溫熏最為常用。這裡重點介紹一下溫熏的設備。吸煙室的類型有很多種,有大型連續式、間歇式,也有家用小型簡易式。無論何種類型的吸煙室,都應盡可能滿足以下要求:

    ① 溫度及發煙量應可自由調整; ②吸煙室內煙霧應能均勻擴散; ③防火、通風; ④煙材使用量少; ⑤ 建設成本應盡量低; ⑥ 方便,濕度盡可能可調。

    吸煙設備有簡易吸煙室(自然空氣循環式)和全自動吸煙爐兩種。

    1.簡易吸煙室(自然空氣循環)

    設有通用吸煙設備及簡易吸煙室。

    吸菸裝置的整體結構如圖8-1所示。冷燻室的煙爐採用混凝土或石膏製成。吸煙室頂部設有百葉窗,可調節溫度、煙霧、通風。為了安全和防火,房間的側壁應採用磚、水泥或石頭製成。吸煙室的尺寸以1.8m×2.7m比較合適。如果吸煙室太大,裝卸物料不方便,工作效率不高。

    簡易吸菸室結構如圖8-2所示。它的內側是木頭製成的,周圍是薄鐵皮。頂部有可打開和關閉的排氣孔,底部有通風孔。溫馨吸煙室寬1.8m,深2.7m(至頂部百葉窗),高約3m,操作方便。四壁塗有混凝土,外舖有鐵皮,頂部裝有百葉窗,並設有直徑30至60公分的煙囪。煙囪頂端裝有排氣裝置,煙囪上裝有調節板,可調節排氣量。

    2、強制通風熏蒸裝置

    熏房內的空氣由風扇循環,產品的加熱源為瓦斯或蒸氣。這種煙房氣流均勻,濕度控制良好。它不僅可以正確控制熏製過程,還可以控制蒸煮溫度和成品的收縮程度,這比熏制更重要。與自然空氣循環燻房相比,具有以下優點:①熏房內溫度均勻,可防止煙燻不均勻; ② 溫度、濕度可自動調節,方便大規模煙霧生產; ③由於熱風具有一定的溫度,不僅使產品中心溫度迅速上升,而且可以防止水分的蒸發,從而減少損失; ④ 香料等不會減少。正是由於這些優點,這種類型的煙房應該得到更廣泛的應用。在實際生產中,這種熏房不僅用於熏制,還常用於蒸煮食物。

    3.隧道式連續煙燻爐

    隧道式連續吸煙爐每小時可吸煙1.5-5噸產品。產品的熱處理、煙燻加熱、熱水處理、預冷、快速冷卻均在隧道內連續進行。原料從一側進入,產品從另一側出來。該設備的優點是效率極高。為方便觀察與控制,隧道內安裝了閉路電視,全程自動控制。但初期投資較大,產量也限制了其使用。不適合小批量、多品種生產。

    4.全自動煙燻爐

    全自動煙燻爐是目前最先進的肉類燻製設備。除具有烘乾、燻製、蒸煮等主要功能外,還具有自動噴淋、自動清洗等功能,適用於所有燻製或非燻製肉製品的烘乾、燻製、蒸煮過程。房間外壁設有PLC電氣控制面板,控制菸霧濃度、吸菸速度、相對濕度、室溫、物料中心溫度和運作時間,並配有各種顯示儀表。全自動煙燻爐外觀如圖8-3所示。全自動吸煙爐依容量可分為一門一車廂、一門兩車廂、兩門四車廂等型號。它還可以打開前門和後門。前門用於裝載原料,面向灌腸車間。後門用於冷卻包裝,面向冷卻包裝間。這樣,生熟食品分開,有利於確保肉製品的衛生。還有兩門一車廂、兩門兩車廂、四門四車廂等車型。

    隧道式全自動煙燻爐

    不同類型的煙霧發生器

    1、燃燒裝置

    燃燒產生煙霧的方法是將鋸末倒在電燃燒器上燃燒,然後透過風扇送出煙霧。這種方法將煙霧的產生和吸煙分離到兩個地方。發煙溫度與直接吸菸法相同,需要透過減少風量和控制鋸末濕度來調節,但有時仍無法控制在400℃以內。產生的煙霧與空氣一起被鼓風機送入吸煙室,因此吸煙室的溫度基本上由煙霧的溫度和混合空氣的溫度決定。此方法利用氣流將煙霧附著在產品上。從煙霧發生器到吸煙室的煙道越短,附著的焦油成分就越多。

    2.摩擦排煙裝置

    摩擦生煙是利用鑽木取火原理產生煙霧的方法。將一塊重石壓在硬木棍上,硬木棍壓在帶有鋒利摩擦刀片的高速旋轉的輪子上。劇烈的摩擦產生熱量,使切下的木片熱分解產生煙霧,煙霧的溫度由渣容器中的水位調節。

    3.蒸氣煙霧發生器

    濕熱分解法是將水蒸氣與空氣適當混合,加熱至300-400℃,然後將熱量透過木片產生熱分解。由於煙霧和水蒸氣同時流動,就變成潮濕的高溫煙霧。一般送入吸煙室的煙霧溫度為80℃左右,因此產品在進入吸煙室吸煙前必須先冷卻。冷卻可使煙霧凝結並黏附在產品上,故稱為凝結法。

    4.移動加熱吸煙裝置

    流動加熱方式是利用壓縮空氣使鋸末飛入反應室。漂浮在反應室的鋸木屑被300-400℃的過熱空氣熱分解,產生的煙霧隨氣流進入燻蒸室。由於氣流速度較高,灰渣鋸末很容易混入空氣中,需要用分離器將兩者分開。

    煙房煙霧發生器

    食品熏制技術中不同類型的燃料

    熏肉製品可以使用多種材料來產生煙味,但最好選擇樹脂含量少、煙味好、防腐劑多的材料,一般是硬木和竹子,而軟木和松針則不適合,因為它們有樹脂含量多,燃燒時產生大量黑煙,使肉製品表面發黑,煙味不好。常用的煙材有楊木、樺木、山毛櫸、胡桃木、山核桃木、櫻桃木、榿木、懸鈴木、杉木等,有時也用玉米芯、稻殼、玉米桿等。

    燻製材料通常為鋸末形式,但也可以使用柴火(木材)、木片或乾燥的小木顆粒、小樹木等。當熏制的主要目的是乾燥時,往往直接使用較大的木柴。燻製材料,無論是刨花或木柴,都應乾燥且不含木材防腐劑。潮濕的材料會攜帶黴菌,煙霧很容易將其帶到肉製品上。木材防腐劑可能會產生有害煙霧,影響燻製產品的安全。煙材的乾濕程度,一般含水量以20%至30%為宜。新鮮鋸末水分含量較高,一般需要在陽光下或空氣中乾燥後再使用。

    煙房用木材

    熏制產品的品質和安全控制

    吸煙時,吸煙條件對產品影響很大。由於吸煙條件的影響,產品品質參差不齊。要生產出高品質的產品,必須充分考慮各種因素和生產條件。

    影響燻製產品品質的因素

    影響燻製產品品質的因素很多,包括

    • 食品原料:新鮮度、大小、厚度、成分、脂肪含量、帶皮與否
    • 煙燻前的流程:鹽醃條件-鹽醃溫度、時間、鹽漬溶液的成分;脫鹽程度-溫度、時間、流量等。
    • 燻製條件:溫度、時間、容量、燃料種類、燻房大小及形狀等。
    • 吸菸後:加熱、冷卻、衛生等。

    吸煙材料的主要影響前面已經提到過。以下是其他主要影響因素的概述。

    1. 溫度

    吸煙操作時,請注意不要有明火。如果出現火焰,室內溫度必然升高,難以達到燻蒸的目的。這時,根據原因,要么切斷氣源,要么噴一些水。造成火焰的主要原因是送風量過多、燻蒸材料過於乾燥。

    燻製溫度太低,達不到燻製效果;如果溫度太高,脂肪就會被熏出,導致肉質收縮。因此,應密切注意,盡可能將其控制在規定範圍內。應盡量減少開關門和人員進出。尤其是香腸類產品,進出頻繁,更要注意。

    當煙氣材料的燃燒溫度在340至400°C之間且氧化溫度在200至250°C之間時,產生最高品質的煙霧。雖然400℃的燃燒溫度最適合形成最高量的苯酚,但也有利於苯並芘等環烴的形成。如果要將致癌物質的形成減少到最低限度,實際燃燒溫度應控制在340至350℃(343℃)。

    2. 濕度

    熏制室的濕度很重要,如下所示:

    (1)相對濕度影響熏蒸效果。濕度高有利於熏蒸煙氣的沉積,但不利於顏色的加深。乾燥的表面需要更長的沉積時間。

    (2)一般來說,濕度越高,煙霧穿透外殼的程度越大。當腸衣表面不太乾燥時,煙霧會沉積在表面,使表面呈現深棕色或棕色,無法獲得所需的紅棕色。

    (3)濕度高不僅無法減少肉製品的收縮,反而會加劇其收縮。

    (4)濕度高易造成漏油。如果香腸漏油,通常的解決方法是降低濕度。

    (5)濕度過高會導致腸衣軟化,甚至膠原蛋白腸衣融化,肉餡脫落。低濕度吸菸會促進腸衣硬化。

    因此,產品進入煙燻室前,必須除去表面水分,風乾或乾燥(風乾室)。物料送至吸煙室後,在吸煙前進行預乾燥。在燻製過程中,一般要求燻製開始時濕度較低,以便水分盡快蒸發,使腸道表面變硬;熏制後期濕度應較高,以獲得適當的軟化和嫩度。對於常見的可剝纖維腸衣的肉製品,相對濕度為38%至40%較為理想;對於快速剝(機)腸衣,理想濕度為24%;動物腸衣和膠原蛋白腸衣的濕度稍高一些,效果會更好。

    3.供氧

    供氧是供氣,促進空氣流通。它會影響產品的加熱和熏製程度,特別是對於那些僅依靠冷熱空氣相對密度差產生置換流的自然對流熏制房。無論是自然對流或強制循環,熏房內肉製品的密度應盡可能均勻,並檢查各點的溫度和煙燻密度。

    空氣循環對傳熱有實質影響:在靜態空氣條件下,產品的溫度往往與室溫相差很大,熱交換率很低;尤其是當需要快速加熱時,強烈的空氣循環至關重要。許多空調煙室每分鐘交換空氣 10 至 12 次。當快速加熱時,空氣速度比空氣濕度更重要。

    氣流速度越高,產品乾燥加熱的速度越快。同時,酸和酚的量增加,供氧量超過完全氧化所需氧氣的8倍左右,形成量達到最高值。如果嚴格控制氣流速度,煙霧會呈現黑色,並含有大量的羧酸。這樣的煙霧不適合食用。因此,必須控制空氣循環速度,使加熱和乾燥保持在平衡點。

    菸房裡的魚

    控制有害成分

    熏制工藝具有其他工藝無法替代的優點,在肉類加工中已廣泛應用。然而,傳統煙燻製程製成的產品通常含有3,4-苯並芘等致癌物質,也會促進亞硝胺的形成。長期過量消費對人體健康有潛在危害,因此吸煙工藝的改革勢在必行,應努力採取措施減少煙霧中有害成分的產生和產品的污染,確保吸煙的安全。

    1.控制煙溫

    煙氣溫度直接影響3,4-苯並芘的形成。當煙氣溫度低於400℃時,產生極少量的3,4-苯並芘。當煙氣溫度在400~1000℃時,生成大量3,4-苯並芘。因此,控制煙氣溫度,使煙氣物質輕度燃燒,可以有效減少致癌物的形成。一般認為理想的煙霧溫度為340-350℃,可以達到熏蒸、降低毒性的目的。

    2、採用濕式燻法

    機械地迫使熱水蒸氣和混合物穿過鋸屑以產生煙霧,然後將其引入吸煙室。這樣也能達到吸煙的目的,提高煙製品的安全性。

    3.採用室外油煙淨化方法

    利用室外煙霧產生,煙霧經過過濾、冷風洗滌、靜電沉澱,然後進入吸煙室熏制食品。這樣可以大大降低3,4-苯並芘的含量。

    4.採用隔離保護方法

    使用腸衣,特別是纖維素腸衣等人造腸衣,對有害物質有很好的阻隔作用。 3,4-苯並芘等有害物質分子比煙霧成分中其他物質的分子大得多。食品的污染主要集中在產品表面,因此可以採用過濾的方法來阻隔3,4-苯並芘等有害成分,同時又不阻止煙霧中的有益成分滲透到產品中,從而達到目的的熏蒸。

    5.使用煙液

    上述方法只能降低煙氣中有害物質的含量,但無法完全消除這些物質。使用煙液可以避免產品中因吸煙而產生的有害物質。

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