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1、干制品第一节 干制原理水产品的干制加工是指采用干燥的方法除去鱼类等水产品中的水分，以防止腐败变质的加工方法。干制后的产品具有贮藏期长、重量轻、体积小、便于运输等优点，如鱿鱼干、墨鱼干、鱼肚、鱼翅、海参、鲍鱼、鲜蚝干、淡菜、乌體等，都是人们喜爱的海产珍品。 干制使AW得以下降，微生物生长受到抑制，同时许多化学反应和酶促反应速率也大大下降，从而使水产品得以保鲜。新鲜水产食品（包括水产原料）的A、在0.99以上，尽管大多数腐败菌只宜在0.90以上的A、下生长活动，霉菌和酵母在0.9的A下仍能旺盛地生长，但为了抑制微生物的生长，延长干制品的贮藏期，必须将A降到0.70以下。酶的活性随A的升高呈非线性增
2、大趋势，在低A时，A的小幅度增加会使酶促反应速率大幅度增大。通常A在0.750.95范围内酶活性达到最大，若A为0.250.30时，食品中的淀粉酶、多酚氧化酶和过氧化物酶就会受到强烈的抑制或丧失活性。水分活度对酶促反应的影响 主要通过以下途径：水作为运动介质促进扩散作用；稳定酶的结构和构象；水是水解反应的底物；破坏极性基团的氢键；从反应复合物中释放产物。虽然A的减少会降低酶活性，但要抑制酶活性，A应在0.15以下。因此通过降低Aw来抑制酶活性不是很有 效。一般来说只有当干制品水分降低到1%以下时，酶的活性才会完全消失。为了控制干制品中酶的活动，必须在干制前对食品进行湿热或化学钝化处理，如对自溶
3、作用旺盛的活参、鲍鱼等水产品进行煮干生产。 干制是指将能量传递给食品，并促使食品物料中水分向表面转移并排放到物料周围的外部环境中的基本过程。在干燥过程中，物料内外的温度不一致，温度梯度促使水分传递(称为热湿导）,方向是从高温到低温。与此同时，湿物料表面水分不断的汽化，形成物料内部与表面的湿度差，形成的湿度梯度促使物料内部的水分向表面移动。大部分的干燥过程，温度梯度和湿度梯度的方向是相反的，而对于微波干燥来说，两者方向一致。当两者方向一致时干燥速率比方向相反时快。由物料内部温度梯度和湿度梯度导致的水分传递称为内部扩散，水分由物料内部扩散到表面后，便在表面汽化。水分的内部扩散和表面汽化是同时进行的
4、，但在干燥过程的不同阶段其速率不同，从而控制干燥速率的机理也不相同。鱼体在干制过程中发生的变化可归纳为物理变化和化学变化。 物理变化主要表现在以下几个方面： 一是体积缩小、质量减轻。在干制过程中，新鲜的鱼体将随着水分消失均匀地进行收 缩，这种质量减轻和体积缩小有利于节省包装、储藏和运输费用，并且便于携带。如果干制后体积约为原料的20%35%,则质量为原料的6%10%。生产实际中由于温度、湿度、空气流速等干制因素的不同，物料干制时不一定均匀干缩。食品物料不同，干制过程中它们的干缩也各有差异。高温快速干制的食品表面层远在物料中心干制前已干硬，其后中心干制和收缩时就会脱离干硬膜而出现内裂、空隙和蜂窝
5、状结构，此时，表面干硬膜并不会出现四面状态。而慢速干制品的密度较高，表面层内凹。质量相同的两种干制品，前者的容重明显低于后者的。上述两种干制各有特点：密度低的干制品容易吸水、复原性好，但它的包装材料和储运费用较大，内部多孔易于氧化，储藏期相对较短；而高密度干制品复水缓慢，复原性差，但易于储藏。 二是表面硬化。表面硬化实际上是食品物料表面收缩和封闭的一种特殊现象。如物料表面温度较高，就会因为内部水分未能及时转移至物料表面排除而迅速形成一层干燥薄膜或干硬膜。干硬膜的渗透性极低，以致将大部分残留水分阻隔在食品内，同时还使干燥速率急剧下降。在某些食品中，尤其是一些含有高浓度糖分和可溶性物质的食品中最易
6、出现表面硬化，如腌鱼等。食品内部水分在干燥过程中有多种迁移方式：生物组织食品内有些水分常以分子扩散方式流经细胞膜或细胞壁。食品内水分也可以因受热汽化而以蒸汽分子向外扩散，并让溶质残留下来。有时食品内还常存在有大小不一的气孔、裂缝和微孔，小的可细到和蚝细管相同，故食品内的水分也会经微孔、裂缝或蚝细管上升，其中有不少能上升到物料表面蒸发掉，以致它所带的溶质（如糖、盐等）残留在表面上。这些物质会将干制物料的微孔收缩和裂缝加以封闭，在微孔收缩和被溶质堵塞的双重作用下，食品出现表面硬化。此时若降低食品表面温度使物料缓慢干燥，或适当“回软”，再干燥，通常能减少表面硬化的发生。 三是多孔性。快速干燥时物料表
7、面硬化及其内部蒸汽压的迅速建立会促使物料形成多孔性制品，真空干燥过程提高真空度也会促使水分迅速蒸发并向外扩散，从而形成多孔性的制品。干燥前经预处理促使物料形成多孔性结构，有利于水分的传递，加速物料的干燥。不论 采用何种干燥技术，多孔性食品能迅速复水或溶解，食用方便。但是多孔性食品存在的问题是容易被氧化，储藏性能较差。 食品脱水开制过程中，除物理变化外，还会发生一系列化学变化，这些变化对干制品及其复水后的品质，如色泽、风味、质地、营养价值和贮藏期等会产生影响。这些变化的程度常随食品成分和干制方式的不同而有差异。化学变化主要表现在以下几个方面； 一是干制对营养成分的影响。脱水干制后食品失去水分，故
8、单位质量干制食品中营养成分的含量相对增加。若将复水干制品和新鲜食品相比较，则和其他食品保藏方法一样，它的品质总是不如新鲜食品。鱼体含有较丰富的蛋白质，蛋白质在干制过程易变性，降低了溶解 性和生物学价值，影响食用品质。蛋白质变性的程度与干制温度、湿度密切相关。如肌肉中肌球蛋白的热凝固温度是4550，肌浆蛋白的热凝固温度是5565。肌原纤维蛋白由于变性凝固，进而发生收缩，保水性下降，口感变差。而脂肪含量较高的鱼体在干制过程中容易氧化“哈变”，造成食品危害。因为干制会造成食品形态结构的变化，如片状或多孔状食品干燥增加了表面积，增大了与氧气接触的机会。高温干制时脂肪氧化更为严重，干制前添加抗氧化剂能有
9、效地抑制脂肪氧化。干制过程中会造成部分水溶性维生素的破坏，维生素的损耗程度取决于干制前物料预处理条件及选用的脱水干制方法和条件。通常干制鱼中维生素含量略低于新鲜鱼。加工中硫胺素会有损失，高温干制时损失量比较大。核黄素和烟酸的损失量相对较少。 二是干制对风味的影响。食品失去挥发性风味成分是脱水干制时常见的一种现象，要完全防止干制过程中风味物质的损失具有一定的难度。通常可以从干制中回收或冷凝处理外逸的蒸汽，再加回到干制食品中，以尽可能保持其原有风味。此外，也可将该食品风味剂补充到干制品中。 三是干制对色泽的影响。干制会改变食品的物理和化学性质，使其反射、散射、吸收和传递可见光的能力发生变化，从而改
10、变了其色泽。 总之，食品脱水干制设备的设计应当根据前述各种情况加以考虑，尽可能做到在干制速率最高、食品品质损耗最小、干制成本最低的情况下，找出最合理的脱水干制工艺条件。 第二节 干制方法一、干制品种类 我国的水产干制品主要包括四大类：生干品，以鱿鱼干、墨鱼干为主，此外还有鳄干、鲤干、鱼翅、鱼肚、鱼唇等。熟干品，主要有虾皮、海米、淡菜、干贝、海参、干鲍鱼等。盐干品，各种鱼类都可加工成盐干品，如盐干大麻哈鱼、盐干鲐鱼等。调味干制品，如目前产量较大的珍味烤鱼片以及鱼松、鱼柳等。 二、干制方法与关键工艺 1.晒干与风干 晒干是指利用太阳光的辐射能进行干制的过程。风干是指利用湿物料的平衡水蒸气压与空气中
11、的水蒸气压的压差进行脱水干制的过程。晒干过程常包含风干的作用。 晒干过程物料的温度比较低（低于或等于空气温度）。炎热、干燥和通风良好的气候环境条件最适宜于晒干，中国北方和西北地区的气候常具备这种特点。晒干、风干方法可用于固态食品物料（如果、蔬、鱼、肉等）的干燥，水产品中的干制品几乎都采用这种方法，如海参、海米、鲍鱼、鱿鱼干、贝干等。 晒干需使用较大场地，为减少原料损耗、降低成本，晒干应尽可能靠近或在产地进行。为保证卫生、提高干燥速率和场地的利用率，晒干场地宜选在向阳、光照时间长、通风位置，并远离家畜概棚、垃圾堆和养蜂场的地方，场地便于排水，防止灰尘及其他废物的污染。食品晒干可采用悬挂架式、或用
12、竹片、木片制成的晒盘、晒席盛装干燥。物料不宜直接铺在场地上晒于，以保证食品的卫生质量。 为了加速并保证食品均匀干燥，晒干时应注意控制物料层厚度。不宜过厚，并注意定期翻动物料。晒于最显著的优点是无需特别的设备和技术，更无需热能投资，是一种比较经济的干燥方法。但其缺点是干燥条件无法人为控制，阴雨潮湿天气不能进行干燥，而且干燥过程中原料的卫生条件不易控制，砂土、蚊蝇、雨水等都会造成制品的质量显著下降。同时，由于紫外线的作用会促进脂肪的氧化，因此日光干燥的产品很容易脂肪氧化。目前，为了更好地利用太阳能资源，已出现了日光干燥和人工干燥组合的干燥方法。 2.热风干制 热风干制是将加热后的空气进行循环，以此
13、将原料加热促进水的蒸发，同时除去表面湿空气层的干燥方法，通常热空气干燥是在常压下进行的。当热空气通过水产品时，将热能传递给水产品，使其水分蒸发，并扩散到周围空间由流动的空气带走。所以空气不仅是载热体，同时又是带走物料表面蒸发处理水分的载湿体。一般水产品干燥的风温在50-60范图。常见设备有相式干燥机和能道式干燥机 3.冷风干制 冷风干制采用低温去湿空气代替热风进行干制，依靠原料与冷风之间水蒸气分压压差进行。其主要目的是防止干制过程中出现的脂肪氧化和美拉德反应引起的非酶褐变。冷风干制的温度一般为15-35，空气相对湿度在17%-20%。当空气相对凝度较大时，可以采用制冷装置预先去湿，对于脂肪含量
14、较高的水产品，最宜采用冷风干制法。风鱼加工多采用冷风干制。 4.冷冻干制 水产品冷冻干制法有两种。一种是利用天然或人工低温，该法易使物料组织中的水溶性物质和水分流失，制品形成多孔性结构。另一种是真空冷冻干燥，又称升华干燥，是将物料冻结到共晶点温度以下，使水分凝固成冰，在真空条件下，通过升华除去物料中水分的一种适合热敏物质的干制方法。理想冷冻干制后的物料，其物理、化学和生物性状基本不变。 冷冻干制的工艺条件为低温、低压，故和其他干燥方法相比具有独特的优点：干制品营养成分损耗最小，结构、质地和风味变化很小，色泽、形状和外观变化极微，保持了食品原有的新鲜度和营养价值；脱水彻底，重量轻；制品具有海绵多
15、孔性结构，因此复水性极佳。冷冻干燥方法也有缺点，由于操作是在高真空和低温下进行，需要有一整套真空获得设备和制冷设备，故初期投资费和操作费都大，因而生产成本高。为了提高干燥效率，物料求能切割成小型块片。多孔性干制品还需要特殊包装，以免回潮和氧化。 冷冻干制装置的类型主要分间歇式、连续式和半连续式三类。其中在食品工业中以间歇式和半连续式的装置应用最为广泛。 5.辐射干制 辐射干制法是利用电磁波作为热源使食品脱水的方法。根据使用的电磁波的频率，可将其分为红外线干制和微波干制两种。 (1)红外线干制 该法是利用红外线作为热源，直接照射到食品上，使其温度升高，引起水分蒸发而获得干制的方法。红外线因波长不
16、同而有近红外线与远红外线之分，但它们加热干燥的本质完全相同，都是因为它们被食品吸收后，引起食品分子、原子的振动和转动，使电能转变成热能，水分便吸热而蒸发。 红外线干燥的主要特点是干燥速度快，干燥时间仅为热风干制的10%20%,因此生产效率较高。由于食品表层和内部同时吸收红外线，因而干燥较均匀，干制品质量较好。设备结构较简单，体积较小，成本也较低。 (2)微波干制 微波是一种频率在3003000MHz的电磁波，微波干燥是以食品的介电性质为基础进行加热干燥的。根据德拜理论，介质中的偶极子在没有外加电场的情况下，因布朗运动而杂乱无章地取向，总偶极矩为零。当有外加电场后，偶极子将克服周围偶极子的摩擦阻力而呈外加电场方向的取向。由于外加电场是微波产生的，因而电场方向将发生周期性的改变。在微 波频率区间内，偶极子极化强度的变化将滞后于电场强度的变化，因此，一部分电能将用于克服偶极子间的摩擦而转变成热量。
