食物保存如何运作

经过:马歇尔大脑
在冰箱里面
找出对您的食物做的事情,以使其持续更长的时间。

由于食物对生存非常重要,因此食物保存是人类使用的最古老的技术之一。在本文中,我们将研究当今常用的所有不同保存技术,包括:

  • 冷藏和冷冻
  • 罐头
  • 辐照
  • 脱水
  • 冷冻干燥
  • 腌制
  • 巴氏杀菌
  • 发酵
  • 碳酸化
  • 制作奶酪
  • 化学保存

各种形式的食物保存背后的基本思想要么是:减慢引起疾病的细菌的活性或完全杀死细菌

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在某些情况下,保存技术还可能破坏在食物中自然发现的酶,从而使其迅速变质或变色。酶是一种特殊的蛋白质,可作为化学反应的催化剂,酶相当脆弱。通过将食物的温度升高到约150华氏度(66摄氏度),酶被破坏。

一种食物无菌不含细菌。除非经过灭菌和密封,否则所有食物都含有细菌。例如,如果在室温下将牛奶放在厨房柜台上,那么自然生活在牛奶中的细菌将在两到三个小时内破坏牛奶。通过将牛奶放入冰箱中,您不会消除已经在那里的细菌,但是您确实会放慢细菌的速度,以至于牛奶将保持新鲜一两个星期。

让我们详细了解所有不同形式的食物保存。

冷藏和冷冻

一袋冷冻蔬菜将持续数月,而不会破坏。
一袋冷冻蔬菜将持续数月 没有变质。

冷藏冷冻可能是当今使用的最受欢迎的食品保存形式。在制冷的情况下,这个想法是慢慢的细菌作用爬行,使食物需要更长的时间(也许一两周,而不是半天)才能破坏。就冻结而言,这个想法是停止细菌作用共。冷冻细菌完全不活跃。

冷藏和冷冻几乎用于所有食物:肉类,水果,蔬菜,饮料等。通常,制冷对食物的味道或质地没有影响。冷冻对大多数肉的味道或质地没有影响,对蔬菜的影响最小,但通常会完全改变水果(糊状)。制冷的最小效果解释了其广泛的受欢迎程度。

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罐头食品

芥末罐头
芥末罐头

自1825年左右以来,坎宁(Canning)为人们提供了一种长期存储食物的方法。在罐头中,你罐中杀死所有细菌并密封罐子(食物沸腾之前或之时)的食物,以防止任何新细菌进入。由于罐中的食物完全无菌,因此不会变质。打开罐头后,细菌进入并开始攻击食物,因此您必须“在打开后冷藏物品”(您会在各种食品上看到标签 - 这意味着内容物是无菌的,直到打开容器,)。

我们通常认为“罐”是金属,但是可密封的容器可以用作罐子。例如,玻璃罐可以煮沸并密封。因此,箔或塑料袋和盒子也可以。可以在架子上存放的盒子中的牛奶是“罐装”牛奶。盒子内的牛奶是无菌的(使用超高温(UHT)巴氏杀菌)并密封在盒子内,因此即使在室温下也不会破坏。

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罐头的一个问题,以及使制冷或冷冻更喜欢罐头的原因,是在罐中煮沸食物的行为通常会改变其味道和质地(以及其营养含量)。

脱水的食物

许多食物被脱水以保存它们。如果您穿过任何杂货店,您可能会注意到以下脱水产品:

  • 奶粉
  • 盒子里脱水的土豆
  • 干果和蔬菜
  • 干肉(如牛肉干)
  • 汤和调味料
  • 意大利面条
  • 瞬间大米

由于大多数细菌在干燥时会死亡或完全无活跃,因此在气密容器中保存的干食品可以持续很长时间。

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通常,干燥完全改变了食物的味道和质地,但是在许多情况下,会产生全新的食物,就像原始食物一样!

冷冻干燥

您可以冷冻干燥的冰淇淋!
您可以冷冻干燥的冰淇淋!

冷冻干燥是一种特殊的干燥形式,可以去除所有水分,并且对食物的味道的影响往往比正常脱水更少。

在冻干中,食物是冷冻并放在坚强的真空。然后食物中的水升华- 也就是说,它直接从冰变成蒸气。冻干最常用于瞬间咖啡,但在苹果等水果上也非常有效。

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冻干实验

您可能在家中没有一个好的真空室,但几乎可以肯定有一个冰箱。如果您不介意等待一周,则可以使用冰箱在家中进行冷冻干燥。

对于此实验,您将需要一个托盘,最好是穿孔。如果您有类似蛋糕冷却架或金属网状托盘之类的东西,那是完美的。您可以使用曲奇纸或盘子,如果您拥有的一切,但是实验将需要更长的时间。

现在,您将需要一些东西来冻干。三个好的候选人是苹果,土豆和胡萝卜(苹果具有在冷冻干燥状态下的好处)。用刀将苹果,土豆和/或胡萝卜切成薄片(如果有的话,请尝试所有三个)。如果可以的话,将它们切成薄片 - 剪切越薄,实验的时间就越少。然后将切片放在架子或托盘上,然后将其放入冰箱中。您想快速执行此操作,否则您的土豆和/或苹果片会淡化。

半小时后,请查看您的实验。切片应冷冻固体。

在下周,请查看您的切片。将会发生的是切片中的水会升华。也就是说,切片中的水会直接从固体水转换为水蒸气,从不穿过液态(这是一样的蛾球做,直接从坚固到气态状态)。一周左右后(取决于冷冻室的冷多冷和切片的厚度),切片将完全干燥。要测试苹果或马铃薯切片以进行完全干燥,请取出一片并解冻。如果不完全干燥,它将几乎立即变成黑色。

当所有切片完全干燥时,您所拥有的是冷冻干燥的苹果,土豆和胡萝卜。您可以通过将切片放入杯子或碗中并加入一点点沸水来“重建”它们(或加入冷水和微波)。您可以在干燥状态下吃苹果,也可以重建它们。您会注意到的是,重建的蔬菜的外观和味道几乎像原始的!这就是为什么冻干是一种流行的保护技术。

盐和腌制

 Pickled ginger
腌生姜

尤其是肉类,是一种古老的保存技术。盐吸收水分,并创造出对细菌不可腐烂的环境。如果在寒冷的天气中盐盐(以便在盐有时间生效的时候不会损坏肉),盐肉可以持续多年。

约翰·斯坦贝克(John Steinbeck)的以下段落愤怒的葡萄“简要描述了该过程:

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诺亚(Noah)将一块肉贴在厨房里,将其切成小盐块,马上拍了盐,用小桶将其放在锅中,小心,没有两块彼此碰到。她像砖头一样铺设了平板,并在空间里砸了盐。

该技术会产生一个装满盐和肉的小桶(木桶)。这种技术是古老的。您可以在哥伦布时期的航行航行中阅读有关其在航行中的使用情况。许多关于革命战争,尤其是内战的说法以这种方式保存了肉。盐在本世纪中叶被用来保存肉,并最终被制冷和冷冻所取代。

如今,咸盐仍用于创建在美国南部广泛发现的盐“乡村火腿”,干牛肉(您可以在大多数杂货店中在罐子里购买),以及通过浸泡牛肉制成的咸牛肉和帕斯特拉米在10%的盐水盐水中持续几周。

腌制过去被广泛用于保存肉类,水果和蔬菜,但今天几乎只用来生产“泡菜”或腌制黄瓜。腌制使用的防腐剂特质(请参见上文)结合防腐剂的质量,例如乙酸(醋)。酸环境抑制细菌。为了做泡菜,将黄瓜浸入10%的盐水盐水中几天,然后冲洗并储存在醋中以保存多年。

巴氏杀菌,发酵,碳酸化

啤酒发酵

巴氏杀菌

巴氏杀菌是妥协。如果您煮食物,您可以杀死所有细菌并使食物无菌,但是您通常会显着影响食物的味道和营养价值。当您对食物进行巴氏杀菌(几乎总是液体)时,您正在做的就是将其加热到足够高的温度以杀死某些(但不是全部)细菌并禁用某些酶,作为回报,您正在最小化对味道的影响尽可能多。通常的巴氏杀菌食品包括牛奶,冰淇淋,果汁,啤酒和非碳酸饮料。例如,可以通过加热至145度F(62.8摄氏度)持续半小时或163度F(72.8摄氏度),持续15秒钟。

超高温(UHT)巴氏杀菌完全对产品进行消毒。它用于创建您在杂货店的架子上看到的“牛奶盒”。在UHT巴氏杀菌中,将牛奶的温度升高至约285度(141摄氏度)一两秒钟,对牛奶进行了灭菌。

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发酵

发酵用途酵母(看面包的工作原理有关酵母的更多信息)酒精酒精是一个很好的防腐剂,因为它会杀死细菌。当您发酵葡萄汁时,您会创建葡萄酒,它将持续很长时间(如有必要,可以在不冷藏的情况下进行数十年)。正常的葡萄汁会在几天内塑造。

碳酸化

碳酸水是水二氧化碳气体在压力下已溶解。通过消除氧气,碳酸水抑制细菌的生长。因此,碳酸饮料(软饮料)含有天然防腐剂。

奶酪制作

比您想象的要容易制作
比您想象的要容易制作
斯托克德斯/盖蒂图像

奶酪是长时间保存牛奶的方式。在此过程中,奶酪中的牛奶与牛奶完全不同,但奶酪具有自己有趣且美味的特性。制作奶酪是一个漫长而涉及的过程,利用细菌,,,,自然形成凝固牛奶蛋白质胖的并保留它们。一旦变成奶酪,牛奶就可以储存数月或数年。

给奶酪寿命的主要防腐剂是盐和酸。奶酪制作的基本步骤是这样的(对于像切达干酪这样的最常见的奶酪):

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  • 首先,牛奶被乳酸菌接种和Rennet。乳酸细菌将牛奶中的糖(乳糖)转化为乳酸。Rennet含有修饰牛奶中蛋白质的酶。具体而言,Rennet含有肾素,一种酶,一种转化的牛奶中常见蛋白质的酶酪蛋白原进入酪蛋白,不会溶于水。酪蛋白作为一种类似凝胶的物质沉淀出来,我们将其视为凝乳。酪蛋白凝胶还从牛奶中捕获了大部分脂肪和钙。因此,乳酸和肾脏会导致牛奶凝结,分成凝乳(牛奶固体,脂肪,蛋白质等)和乳清(主要是水)。一加仑的牛奶(约8磅)只能产生约1.25磅的奶酪 - 牛奶中的所有水。
  • 使凝乳和乳清浸泡,直到乳酸细菌产生恰好正确的乳酸浓度。那时,乳清被排干并添加盐。
  • 现在,将凝乳压在奶酪压力上 - 首先会轻轻地避免剩余的乳清逃脱,然后严重(高达一吨压力)以固化奶酪。
  • 最后,允许奶酪在一个凉爽的地方陈化几个月以改善其口味和稠度。切达干酪的鲜明年龄或更长时间。在此期间,酶和细菌继续改变奶酪中的蛋白质,脂肪和糖。瑞士奶酪的孔在成熟过程中发生 - 瑞士奶酪在凉爽的地方成熟了几周,然后将温暖的地方(70度F,21摄氏度左右)放在四到六个星期中,特殊细菌发酵剩余的乳糖并在奶酪中产生二氧化碳气泡。

如您所见,制作奶酪很复杂。它生产一种产品,可保留牛奶蛋白和糖和酸。

化学食品保存

煎饼糖浆可以坐下,因为它包含的成分。
煎饼糖浆可以坐下,因为它包含的成分。

食品中通常使用的三类化学防腐剂:

  1. 苯甲酸盐(例如苯甲酸钠)
  2. 亚硝酸盐(例如亚硝酸钠)
  3. 亚硫酸盐(例如二氧化硫)

如果您查看不同食物的成分标签,您会经常看到使用这些不同类型的化学物质。您通常会在食品标签上看到的另一种常见的防腐剂是山梨酸。所有这些化学物质要么抑制细菌的活性或杀死细菌。

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食物辐照

核辐射能够杀死细菌,而无需显着改变含有细菌的食物。因此,如果将食物密封在塑料中,然后辐射食物,食物将变得无菌,可以在不制冷的情况下将其存放在架子上。但是,与罐头不同,当您照射食物时,您不会显着改变食物的味道或质地。

FDA最近批准了牛肉的辐照,鸡的辐照已批准了一段时间。这些肉的照射可以防止多种形式的食物中毒。但是,许多人在“核辐射”一词上有一个重大问题。因此,在这个国家,辐照食品不是很常见。

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