熏烤肉制品理论概述

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<h3>一、烟熏目的<br></h3><div>烟熏的目的主要有:①赋予制品特殊的烟熏风味,增进香味;②使制品外观具有特有的烟熏色,对加硝肉制品促进发色作用;③脱水干燥,杀菌消毒,防止腐败变质,使肉制品耐储藏;④烟气成分渗入肉内部防止脂肪氧化。</div><div>1.呈味作用</div><div>烟熏风味主要来自于两方面:一是烟气中的许多有机化合物附着在制品上,赋予制品特有的烟熏香味,如有机酸(蚁酸和醋酸)、醛、醇、酯、酚类等,特别是酚类中的愈创木酚和4-甲基愈创木酚是最重要的风味物质。二是烟熏的加热促进肉制品中蛋白质的分解,生成氨基酸、低分子肽类、脂肪酸等,使肉制品产生独特的风味。</div><div>2.发色作用</div><div>烟熏可以使肉制品呈深红色、茶褐色或褐黑色等,色泽美观。颜色的产生源于三方面:一是熏烟成分中的羰基化合物可以和肉蛋白质或其他含氮物中的游离氨基发生美拉德反应,使制品具有独特的茶褐色;二是熏烟加热促进了硝酸盐还原菌增殖及蛋白质的热变性,游离出半胱氨酸,从而促进一氧化氮血素原形成稳定的颜色;三是受热时有脂肪外渗起到润色作用。</div><div>3.杀菌作用</div><div>烟熏的杀菌防腐作用主要是烟熏的热作用、烟熏的干燥作用和烟熏所产生的化学成分共同作用的结果。熏烟成分中,有机酸、醛和酚类杀菌作用较强。有机酸可与肉中的氨、胺等碱性物质中和,由于其本身的酸性而使肉酸性增强,从而抑制腐败菌的生长繁殖。醛类一般具有防腐性,特别是甲醛,不仅具有防腐性,而且还与蛋白质或氨基酸的游离氨基结合,使碱性减弱,酸性增强,进而增加防腐作用;酚类物质也具有弱的防腐性。</div><div>熏烟的杀菌作用较为明显的是在表层,经熏制后产品表面的微生物可减少至1/10。大肠杆菌、变形杆菌、葡萄球菌对熏烟最敏感,3h即死亡。只有霉菌及细菌芽孢对熏烟较稳定。</div><div>由烟熏产生的杀菌防腐作用是有限度的。未经腌制处理的生肉,如仅烟熏则易遭致迅速腐败。而通过烟熏前的腌制和烟熏中、烟熏后的脱水干燥则赋予熏制品良好的储藏性能。</div><div>4.抗氧化作用</div><div>熏烟中许多成分具有抗氧化作用。抗氧化作用最强的是酚类,其中以邻苯二酚和邻苯三酚及其衍生物作用尤为显著。试验表明,熏制品在15℃下放置30d,过氧化值无变化,而未经过烟熏的肉制品过氧化值增加8倍。</div> <h3>二、熏烟成分及作用</h3><div>熏烟是木材不完全燃烧产生的,是由水蒸气、其他气体、液体(树脂)和固体微粒组合而成的混合物。熏制的实质就是制品吸收木材分解产物的过程,因此木材的分解产物是烟熏作用的关键。</div><div>熏烟的成分很复杂,现已从木材发生的熏烟中分离出来200多种化合物,其中常见的化合物为酚类、醇类、羰基类化合物、有机酸和烃类等。但并不意味着烟熏肉中存在所有化合物,有实验证明,对熏制品起作用的主要是酚类和羰基化合物。</div><div>1.酚类</div><div>熏烟中酚类有20多种,其中有愈创木酚、4-甲基愈创木酚等。在烟熏中,酚类有四种作用:①抗氧化作用。高沸点的酚类比低沸点的酚类抗氧化作用强。②促进熏烟色泽的产生。③有利于熏烟风味的形成。和风味有关的酚类主要是愈创木酚、4-甲基愈创木酚、2,6-二甲氧基酚类等。单纯的酚类物质气味单调,与其他成分(羰基化合物、胺、吡啶等)共同作用呈味效果则好得多。④防腐作用。酚类具有较强的抑菌防腐作用。</div><div>酚及其衍生物是由木质素裂解产生的,温度为280~550℃时木质素分解旺盛,温度为400℃左右时分解最强烈。</div><div>2.醇类</div><div>木材熏烟中醇的种类繁多,其中最常见和最简单的醇是甲醇(木醇),此外还有乙醇、丙烯醇、戊醇等,但它们常被氧化成相应的酸类。醇类的作用主要是作为挥发性物质的载体,其含量也较低。它的杀菌效果很弱,对风味、香气并不起主要作用。</div><div>3.有机酸</div><div>熏烟中含有的有机酸为1~10个碳原子的简单有机酸。1~4个碳原子的酸存在于蒸气相内,5~10个碳原子的酸附着在熏烟内的微粒上。有机酸对熏烟制品的风味影响甚微,但可聚积在制品的表面,呈现微弱的防腐作用。酸有促使烟熏肉表面蛋白质凝固的作用,在生产去肠衣的肠制品时,将有助于肠衣剥除。</div><div>有机酸来自于木材中纤维素和半纤维素的分解。纤维素分解旺盛的温度为240~400℃,分解最强烈的温度为300℃左右。半纤维素分解旺盛的温度为180~300℃,分解最强烈的温度为250℃左右。</div><div>4.羰基化合物</div><div>熏烟中存在着大量的羰基化合物,主要是酮类和醛类。它们同有机酸一样存在于蒸气蒸馏组分中,也存在于熏烟的颗粒上。虽然绝大部分羰基化合物为非蒸气蒸馏性的,但蒸气蒸馏组分内有着非常典型的烟熏风味,而且还含有所有羰基化合物形成的色泽。因此羰基化合物可使熏制品形成特有的熏烟风味和棕褐色。</div><div>5.烃类</div><div>从熏烟中能分离出许多环芳烃(简称PAH),其中有苯并蒽、苯并芘、二苯并蒽及4-甲基芘。在这些化合物中有害成分以3,4-苯并芘为代表,它污染最广,含量最多,致癌性最强。</div><div>3,4-苯并芘对食品的污染极为普遍,尤其是熏烤类肉制品。而以煤炉和柴炉直接熏烤的肉制品含量最高。如何减少熏烟成分中3,4-苯并芘的含量是熏烤类肉制品行业极其关注的问题。</div><div>6.气体物质</div><div>熏烟中产生的气体物质,如CO2、CO、O2、NO、N2O、乙炔、乙烯、丙烯等,这些化合物对熏制的影响还不甚明了,大多数对熏制无关紧要。CO2和CO可被吸收到鲜肉的表面,产生一氧化碳肌红蛋白,而使产品产生亮红色;O2也可与肌红蛋白形成氧合肌红蛋白或高铁肌红蛋白,但还没有证据证明熏制过程会产生这些物质。气体成分中的NO可在熏制过程中形成亚硝胺,碱性条件有利于亚硝胺的形成。</div> <h3>三、熏制方法</h3><div>(一)按制品的加工过程分类</div><div>1.熟熏</div><div>这是一种非常特殊的烟熏方法。它是指熏制温度为90~120℃,甚至140℃的烟熏方法。显然,在这种温度下的熏制品已完全熟化,无须再熟化加工。</div><div>另外,烟熏前已是熟制的产品也称为熟熏,如酱卤类、烧鸡等的熏制。这类制品一般熏制温度高、时间短。</div><div>2.生熏</div><div>这是常见的熏制方法。它是指熏制温度为30~60℃的烟熏方法。这种方法制得的产品,需进行蒸煮或炒制才能食用。</div><div>(二)按熏烟的生成方式分类</div><div>1.直接烟熏</div><div>这是一种原始的烟熏方法,在烟熏室内直接不完全燃烧熏材进行熏制,烟熏室下部燃烧木材、上部垂挂产品。根据在烟熏时所保持的温度范围不同,可分为冷熏、温熏、热熏、焙熏等方法。</div><div>直接烟熏法历史悠久,应用广泛,不需复杂的设备,易被厂家认可,其缺点有:①熏制条件受很多因素的影响(熏材、燃烧情况等),几乎没有可能获得组分一定的熏烟,故熏制品质量不易控制,容易造成产品质量不稳定;②熏制时间长,特别是冷熏法,时间长达数小时乃至数十小时之久,即使热熏法亦需要数十分钟至若干小时;③作业环境差,劳动强度大,工具、房间都被污染;④生产效率低,能源消耗大,而且利用率低,难以实施机械化、连续化生产;⑤熏烟中含苯并芘,在熏制过程中难以直接除去,使肉食品携带致癌物质。</div><div>2.间接烟熏</div><div>用发烟装置(熏烟发生器)将燃烧好的一定温度和湿度的熏烟送入熏烟室与产品接触后进行熏制,熏烟发生器和熏烟室是两个独立结构。这种方法不仅可以克服直接烟熏时熏烟的密度和温、湿度不均的问题,而且可以通过调节熏材燃烧的温度和湿度以及接触氧气的量,来控制烟气的成分,减少有害物质的产生,因而得到广泛的应用。就烟的发生方法和烟熏室内温度条件可分为湿热法、摩擦生烟法、燃烧法、炭化法、二步法等方法。</div><div>(三)按熏制过程中的温度范围分类</div><div>1.冷熏法</div><div>冷熏是指在15~30℃,进行较长时间(4~7d)的烟熏。熏前原料需经过较长时间的腌渍。此法一般只用于火腿、培根、干燥香肠等的烟熏,制造不进行加热工序的制品。这种方法在冬季进行比较容易,而在夏季时由于气温高,温度很难控制,特别是发烟少的情况下,容易发生酸败现象。但是由于进行了干燥和后熟,食品中的水分含量在40%左右,提高了保藏性,增加了风味,但烟熏风味不及温熏法。</div><div>2.温熏法</div><div>温熏法是指原料经过适当腌渍(有时还可加调味料)后,在温度为30~50℃之间进行的烟熏,用于培根、带骨火腿及通脊火腿。熏制时间视制品大小而定,如腌肉按肉块大小不同,熏制5~10h,火腿则需1~3d。熏材通常采用干燥的橡木、樱木。用这种方法可使产品风味好,质量损失较少,但由于温度条件有利于微生物的繁殖,如烟熏时间过长,有时会引起制品腐败。熏制后的产品还需进行水煮才能食用。</div><div>3.热熏法</div><div>热熏即指原料经过适当腌渍(有时还可加调味料)后进行烟熏,温度在50~80℃之间,多为60℃,熏制时间在4~10h。在该温度范围内蛋白质几乎全部凝固。产品表面硬化度较高,但内部仍含有较多水分,有较好的弹性。采用本法在短时间内即可形成较好的烟熏色泽,操作简便,节省劳力。但要注意烟熏过程不能升温过快,否则会有发色不均的现象。本法在我国灌肠制品加工中应用最多。</div><div>4.焙熏法</div><div>焙熏法的温度为90~120℃,是一种特殊的熏烤方法,包含蒸煮或烤熟的过程,应用于烤制品生产,常用于火腿、培根的生产。由于熏制温度较高,熏制的同时达到熟制的目的,制品不必进行热加工就可以直接食用,而且熏制的时间较短。但产品贮藏性较差,而且脂肪溶化较多,适合于瘦肉含量较高的制品。</div><div>(四)其他烟熏方法</div><div>1.电熏法</div><div>电熏法是应用静电进行烟熏的一种方法。将制品吊起,间隔5cm排列,相互连上正负电极,在送烟同时通上15~20kV高压直流电或交流电,使自体(制品)作为电极进行电晕放电,烟的粒子由于放电作用而带电荷,急速地吸附在制品表面并向内部渗透。电熏法比通常烟熏法缩短1/20时间,可延长贮藏期,由于制品内部甲醛含量较高,因此不易生霉。缺点是烟的附着不均匀,制品尖端吸附较多,成本较高。目前应用很少。</div><div>2.液熏法</div><div>用液态烟熏制剂代替烟熏的方法称为液熏法,又称无烟熏法。目前在国外已广泛使用,代表烟熏技术的发展方向。</div><div>(1)烟熏液的制备</div><div>烟熏液是将木材干馏过程中产生的烟雾冷凝,再将冷凝液进一步精馏以除掉有害物质和树脂后制成的一种液态熏烟制剂。将产生的烟雾引入吸收塔的水中,熏烟不断产生并反复循环被水吸收,直到达到理想的浓度。经过一段时间后,溶液中有关成分相互反应、聚合,焦油沉淀,过滤除去溶液中不溶性的烃类物质后,液态烟熏剂就基本制成了。这种液熏剂主要含有熏烟中的蒸气相成分,包括酚、有机酸、醇和羰基化合物。</div><div>(2)烟熏液的应用</div><div>液熏法有四种方式,即直接添加法、喷淋浸泡法、肠衣着色法和喷雾法,均在煮制前进行。</div><div>①直接添加法。烟熏液作为一种食品添加剂,经水稀释后,通过注射、滚揉或其他方式直接添加到产品中,经调和、搅拌均匀即可。多用于如红肠、小肚、圆火腿、午餐肉等肉糜类肉制品中。这种方式主要偏重于产品风味的形成,但不能促进产品色泽的形成。</div><div>②喷淋浸泡法。即在产品表面喷淋烟熏液或者将产品直接放入烟熏液中浸渍一段时间,然后取出干燥。这种方法有利于产品表面色泽及风味的产生。烟熏液使用前要预先稀释。一般来讲,20~30份的烟熏液用60~80份的水稀释。不同产品的稀释倍数在市售烟熏液的使用说明中均有标注。</div><div>烟熏色泽的形成与烟熏液的稀释浓度、喷淋和浸泡的时间、固色和干燥过程等有关。在浸渍时加入0.5%左右的食盐可提高制品的风味。</div><div>烟熏液可循环使用,但应根据浸泡产品的频率和浸泡量及时补充以达到所需浓度。在生产去肠衣的产品时,常在稀释后的烟熏液中加入5%左右的柠檬酸或醋,以便于形成外皮。</div><div>③肠衣着色法。在产品包装前利用烟熏液对肠衣或包装膜进行渗透着色或进行烟熏,煮制时由于产品紧挨着已被处理的肠衣,烟熏色泽就被自动吸附在产品表面,同时具有一定的烟熏味。这种方式是目前流行的一种新方法。</div><div>④喷雾法。即将烟熏液雾化后送入烟熏炉对产品进行熏制的方法。为了节省烟熏液常采用间歇喷雾形式。一般是产品先进行短时间的干燥,烟熏液被雾化后送入烟熏炉,使烟雾充满整个空间,间隔一段时间后再喷雾,根据需要重复2~3次,间隔时间为5~10min,以保证整个熏制过程中均匀的烟雾浓度。也可将烟熏过程分两次进行,即在两次喷雾间干燥15~30min,干燥过程中打开空气调节阀,干燥的气流有助于烟熏色泽的形成。</div><div>采用喷雾式烟熏法时色泽的变化主要与烟熏液的浓度、喷雾后烟雾停留的时间、中间干燥的时间、炉内的温度和湿度等参数有关。这种方法虽然要在烟熏室进行,但容易保持设备清洁,不会有焦油或其他残渣沉积。</div><div>(3)液熏法的优点</div><div>采用液熏法有如下优点:</div><div>①产品被致癌物污染的机会大大减少,因为在烟熏液的制备过程中已除去微粒相;</div><div>②不需要烟雾发生器,节省设备投资;</div><div>③产品的重现性好,液熏剂的成分一般是稳定的;</div><div>④效率高,短时间内可生产大量带有烟熏风味的制品;</div><div>⑤无空气污染,符合环境保护要求;</div><div>⑥烟熏液的使用十分方便、安全,不会发生火灾,故而可在植物茂密地区使用。</div><div>但采用烟熏液制成的肉制品的风味、色泽及贮存性能均比直接采用熏烟熏制的产品差。</div> 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