主要成分和化合物
通常所用熏肉的木头为杜松、橡木、桦树、栎树、山核桃木等。木头三种主要成分是纤维素、半纤维素和木质素,它们的比例为2:1:1。半纤维素在200~260℃下的分解物有酚类、有机酸类。其中酚类对肉的作用是非常重要的。主要有愈创木酚、甲基愈创木酚、丙基愈创木酚等。
酚类大部分具有芳香味,赋予肉制品特殊的气味。烟熏的程度通常用酚数即肉制品中含有的酚量来表示。酚数是指100g 肉制品中含有酚的质量(mg)。酚类物质能损害菌体的细胞膜,促进菌体蛋白质的凝固,从而抑制细菌的生长。1
纤维素蛋白在260~310℃下发生燃烧和分解,产物主要有有机酸和醇类。Ham 和Saffle发现的主要酸有蚁酸、醋酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸和异戊酸等。酸类物质降低了制品中的 pH 值,增加了食盐对微生物生长的抑制作用。酸类物质还可加速亚硝酸盐反应, 增强腌制效果。
木质素蛋白是在310~500℃分解并形成羰基类化合物,它们是烟熏风味必不可少的成分。由于发生了美拉德反应,使制品表面形成特有的棕褐色。
有许多不重要的成分如挥发性的油、脂肪酸和乙醇等被称为木头的提取物。它们对形成某种木头的独特气味和芳香味起着很重要的作用。不同木头在生烟时对制品产生不同的芳香味。烟熏材料应选用树脂少,烟味好的材料。
树脂含量高的木材如松木、榆木、桃杏木等因燃烧时产生大量黑烟,使肉制品表面发黑,并含有多萜烯类的不良气味。柿子树、桑树等树脂含量虽不高,但会产生异味,也不适宜作烟熏材料。此外,稻壳和玉米秆也是很好的烟熏材料。在一些地区,在烟熏材料中加入樟树枝、油茶壳、板栗壳、陈皮、竹枝、桂皮等独特风味的材料,赋予产品特有的烟熏风味。
木头在不同的温度下燃烧时发生热分解, 所产生烟的成分明显不同。特别是木头的干燥程度和燃烧时的温度。燃烧的温度和供氧程度对烟的成分影响也较大。被称为烟成分中最有效的石炭酸类,木材燃烧温度到400℃时产生最多。因此,烟熏燃烧温度保持在这个程度较为理想,但是 这个温度也是苯并芘等多环化合物的最大生成带。因而,从把致癌物质限制在最小范围来说,这个温度不适宜。目前,作为带妥协性的控制燃烧温度为 340℃。
烟熏的有利作用烟熏的作用主要是赋予产品以诱人的色泽,增加风味。提高抗氧化性和拟制微生物的繁殖。(1)色泽的形成作用。烟熏、加热和干燥对烟熏肉制品的色泽都有影响。烟雾中的碳水化合物与肌肉蛋白中的氨基发生化学反应,形成色泽成分。加热和干燥是色泽形成的必要条件。产品表面的棕色也是肌肉中的碳水化合物与其自身的氨基反应的结果。酚类对烟熏产品的色泽也有影响。烟熏产品色泽的形成机理实际上就是美拉德(Maillard)褐化反应,即加热和干燥对发生美拉德反应,起着促进作用。因此,热熏产品的色泽明显好于冷熏产品的色泽,还有一点非常重要,即当产品表面的湿度是6%一10%时,色泽的形成效果最好。
(2)风味的形成作用。肉制品烟熏后的主要风味来源于木材中的酚类化合物。20多种不同的酚类化合物影响着烟熏产品的风味,其中的许多是烟熏肉制品的香味物质。
(3)抗氧化作用。烟雾中的酚类具有极强的抗氧化性。
(4)对微生物的拟制作用。产品烟熏的过程,由于同时受到加热、干燥、pH值下降,以及抗微生物化合物的作用,不仅能杀死肉制品中的部分细菌,同时也有效地抑制细胞的繁殖。2