第二十八章 科技难题

    张嘉师不是不想搞鼓出午餐rou，或者是直接说是罐头这玩意，但是罐头的包装对于眼下的秦帝国的科技水平而言不是什么问题。网≠

    比如说铁皮，拉环什么的，只需要改进一下本来已经出现的水力或者是畜力冲压机就只需要在一些细节处理上下功夫的事情。

    而原材料什么的同样也不是太大的问题，只不过成本什么的，依旧还是午餐rou之类的更划算一些。

    毕竟眼下的秦帝国，对于食油方面更多的是动物油，在这个情况下，想要制作出一份用油泡为主的rou食类罐头，所需要的油料是很多的。再者动物油容易变质，在没有足够的水平制作及格的密封铁罐之前，油泡类的rou食罐头是很难进行长时间保存的。

    所以，在罐头方面的制作，张嘉师很清楚的是，想要在这方面的展取得突破性进展，必然需要生产出一种物质。

    而这一种物质就是被称之为食物防腐剂的亚硝酸钠。

    ……

    亚硝酸钠本身有一定的毒性，但是对于rou类的罐头而言，亚硝酸钠却是一种相当重要的物质。

    在后世，亚硝酸钠的作用主要有两个：一是起护色作用，保持食品鲜艳的色泽，使食品颜色不至于变深变浅。用于腌制rou食类食品。二是可以抑制rou毒芽孢杆菌，并且可以防止鲜rou在空气中被逐步氧化成灰褐色的变性肌红蛋白，而使rou制品保持鲜红色。

    而rou毒芽孢杆菌是引起rou类变质**的一个重要因素，而亚硝酸钠的出现可以说在这一方面而言起到很大的作用。

    而亚硝酸钠的纯粹提纯是一种比较工业化的标志，在后世制作出亚硝酸钠的方法主要有两种，一种是用碱金属和碱土金属的亚硝酸盐化合而成，可由等当量的一氧化氮和二氧化氮通入该金属的氢氧化物溶液中便可得。

    第二种则是分解硝酸盐可制造出亚硝酸盐和氧气。

    硝酸盐，一类无机化合物的总称。主要指亚硝酸钠，亚硝酸钠为白色至淡黄色粉末或颗粒状，味微咸，易溶于水。

    硝酸盐和亚硝酸盐广泛存在于人类环境中，是自然界中最普遍的含氮化合物。人体内硝酸盐在微生物的作用下可还原为亚硝酸盐，n-亚硝基化合物的前体物质。

    外观及滋味都与食盐相似，并在工业、建筑业中广为使用，rou类制品中也允许作为色剂限量使用。由亚硝酸盐引起食物中毒的机率较高。

    所以张嘉师寻求的是一种在眼下能够制作出来的食品防腐剂的加工办法。

    毕竟很明显的是，在眼下这个时候，亚硝酸钠或者是亚硝酸盐不是能够在这个时候大规模生产的盐类制品。

    ……

    防腐剂，是指天然或合成的化学成分，用于加入食品、药品、颜料、生物标本等，以延迟微生物生长或化学变化引起的**。

    亚硝酸盐及二氧化硫是常用的防腐剂之一。

    防腐剂主要作用是抑制微生物的生长和繁殖，以延长食品的保存时间，抑制物质**的药剂。食品防腐剂能抑制微生物活动，防止食品**变质，从而延长食品的保质期。防腐剂是用以保持食品原有品质和营养价值为目的的食品添加剂。

    防腐剂的防腐原理，大致有如下3种：一、是干扰微生物的酶系，破坏其正常的新陈代谢，抑制酶的活性。二、是使微生物的蛋白质凝固和变性，干扰其生存和繁殖。三、是改变细胞浆膜的渗透性，抑制其体内的酶类和代谢产物的排除，导致其失去活性。

    后世的食品防腐剂标准主要有五个：合理使用对人体无害；不影响消化道菌群；在消化道内可降解为食物的正常成分；不影响药物抗菌素的使用；对食品热处理时不产生有害成分。

    而在这五个范畴内，最为常见的有******钠、山梨酸钾等。

    ******钠是******的钠盐。******钠属于酸性防腐剂在酸性环境下防腐效果较好，是很常用的食品防腐剂，有防止变质酸、延长保质期的效果，在世界各国均被广泛使用。然而近年来对其毒性的顾虑使得它的应用受限，有些国家如日本已经停止生产******钠，并对它的使用作出限制。

    ******钠大多为白色颗粒，无臭或微带安息香气味，味微甜，有收敛性；易溶于水\/1oom1左右，ph在8左右；******钠也是酸性防腐剂，在碱性介质中无杀菌、抑菌作用；其防腐最佳ph是2.5-4.o，在ph5.o时5%的溶液杀菌效果也不是很好。******钠亲油性较大，易穿透细胞膜进入细胞体内，干扰细胞膜的通透性，抑制细胞膜对氨基酸的吸收；进入细胞体内电离酸化细胞内的碱储，并抑制细胞的呼吸酶系的活性，阻止****辅酶a缩合反应，从而起到食品防腐的目的。

    而后世生产******钠的工业方式是由甲苯在环烷酸钴催化剂存在下，以空气氧化先制取******，再以******为原料，用碳酸氢钠中和，活性炭脱色，再经过过滤、干燥、粉碎制得产品。

    好吧，在这一方面而言，张嘉师自己算是别考虑了……

    ******钠作为防腐剂在食品加工保藏中被广泛使用，而在一些国家的部分食品中限量使用。由于在食品中，******可以在游离状态下挥作用，所以在强酸食品中效果较好。******一般在碳酸饮料、酱油、酱类、蜜饯和果蔬饮料等使用，******在酱油、饮料中可与对-羟基******酯类一起使用而增效。******和******钠常用于保藏高酸性水果、果酱、饮料糖浆记忆其他酸性食品，可以低温杀菌合用，起到协同作用。

    ******和******钠一般只限于蛋白质含量较高的食品。******钠对微生物的作用于******相同，可由于是钠盐，若要取得与******相同的杀菌效果，所需添加量是******的1.2倍。

    根据美国Fao规定，******和******钠可以用于冻鱼条、鱼块、鱼馅制品，但并没有把rou制品列入使用范围。

    此外，在以上所列允许使用******和******钠的国家中，这两种添加剂也不作为rou制品推荐使用的防腐剂。

    这也就是说，******钠并非rou类制品的防腐剂选择。这也就是说******钠无法抑制rou毒杆菌对于rou类的**影响。

    ******钠的急性毒性较小，动物最大无作用计量为体重。

    但其在人体肠道的酸环境下可转化为毒性较强的******。小鼠摄入******及其钠盐，会导致体重下降、腹泻、初血、瘫痪甚至死亡。******的毒性是通过改变细胞膜的通透性，抑制细胞膜对氨基酸的吸收，并透过细胞膜抑制脂肪酶等酶的活性，是aTp合成受阻实现的。

    ******没有慢性毒性。大鼠喂食******连续8周，结果表明小鼠子代的生长、繁殖和形态没有异常的变化。其他实验也表明******无蓄积性、致畸、致癌和致突变和抗原作用。

    ******在动物体内会很快降解，******主要与甘氨酸结合形成马尿酸，其余与葡萄糖醛酸结合形成1-本家先葡萄糖醛酸。

    ******钠虽然比较安全，但是对于张嘉师而言，一来是同样无法制作，二来是因为这种防腐剂对rou类无防腐效果，所以不在考虑之中。

    ……

    而在后世，一种公认的安全防腐剂是山梨酸盐，其中以山梨酸钾最为常见。

    山梨酸是国际粮农组织和卫生组织推荐的高效安全的防腐保鲜剂，广泛应用于食品、饮料、烟草、农药、化妆品等行业，作为不饱和酸，也可用于树脂、香料和橡胶工业。

    山梨酸及山梨酸钾是一种良好的食品防腐剂，

    这玩意在后世的西方达国家的应用量很大，但在中国国内的应用范围还不广。

    作为一种公认安全、高效防腐的食品添加剂，山梨酸及钾盐在我国食品行业的应用必将会越来越广泛。为白色或微黄白色结晶性粉末；有特臭。本品在乙醇中易溶，在****中溶解，在水中极微溶解。我们在选购包装食品时，配料一项中常常看到“山梨酸”或“山梨酸钾”的字样，人们往往会误认为可能是水果“梨”的成份。

    山梨酸是一种不饱和脂肪酸，英文名为sorbicacid，又名2，4－已二烯酸、2－丙烯基丙烯酸。与其他天然的脂肪酸一样，山梨酸在人体内参与新陈代谢过程，并被人体消化和吸收，产生二氧化碳和水。

    从安全性方面来讲，山梨酸是一种国际公认安全的防腐剂，安全性很高。联合国粮农组织、世界卫生组织、美国Fda都对其安全性给予了肯定。山梨酸的毒副作用比******、维生素c和食盐还要低，毒性仅有******的1\/4.食盐的一半。

    山梨酸对人体不会产生致癌和致畸作用。由于山梨酸在水中的溶解度不是很高，影响了它在食品中的应用。所以，食品添加剂生产企业通常将山梨酸制成溶解性能良好的山梨酸钾，以扩大山梨酸类产品的应用范围。山梨酸和山梨酸钾的防腐原理和防腐效果是一样的。

    山梨酸能有效地抑制霉菌，酵母菌和好氧性细菌的活性，还能防止rou毒杆菌、葡萄球菌、沙门氏菌等有害微生物的生长和繁殖，但对厌氧性芽孢菌与嗜酸乳杆菌等有益微生物几乎无效，其抑止育的作用比杀菌作用更强，从而达到有效地延长食品的保存时间，并保持原有食品的风味。

    而在张嘉师的需求方面而言，山梨酸钾无疑是一种最合适的产物。因为山梨酸的防腐效果对于rou类而言是有效的：

    后世对rou类制品使用山梨酸防腐的方式大致如下：

    干rou、干香肠、熏火腿和其他类似的干rou制品可以浸泡在浓度为5%—15%的山梨酸钾溶液中，保持3o秒钟。

    牛rou香肠、猪rou香肠、猪牛rou混合香肠：可以在剁rou环节，按照o.o5%—o.o8%的用量添加山梨酸，制成香肠之后，在香肠表面喷洒浓度为5%的山梨酸钾溶液。

    一般rou料：先按照o.o5%—o.1%的用量向rou料中添加山梨酸或者山梨酸钾，接着按照o.o1%—o.5%的用量加入脂肪酸甘油酸酯。另外，在rou料中加入亚硝酸钾和六偏磷酸钠。

    rou馅：按照o.o8%—o.1%的用量添加山梨酸，或者使用山梨酸和山梨酸钾的混合物。

    熟鸡rou：将熟鸡rou放在山梨酸钾保鲜溶液中浸泡3o秒钟，然后在4c的条件下贮存，可以保鲜2o天。山梨酸钾保鲜溶液的配方为：1o%的柠檬酸、6%的山梨酸钾，34%的改性玉米淀粉，5o%的水，保鲜溶液的ph值为3.2。

    生鲜禽rou：将含有山梨酸的保鲜液喷洒到生鲜禽rou表面，在7c的条件下储存，18天后，产品没有生变质现象；而对照样品在5天后就生变质现象。保鲜液的配方为：含有7.5%山梨酸的丙二醇7o份，水2o份，甘油1o份。

    生鲜鸡腿、鸡胸：用浓度为1o%的山梨酸溶液浸泡鸡腿、鸡胸3o秒，在4c的情况下，可以存放2o天，保鲜时间是对照样的两倍。

    而山梨酸的制作方式主要有两种：

    在反应罐中一次投入巴豆醛、丙二酸、吡啶，室温搅拌、缓缓加热到9oc，维持在9o～1ooc反应5小时左右。反应完成后降温到1oc以下，酸化、脱羧，得山梨酸。这是最早合成山梨酸的方法，收率3o%左右，若用丙二酸钙代替丙二酸，收率可以提高一些。

    将巴豆醛和乙烯酮在含有催化剂的溶剂中，于oc左右进行反应。然后加入硫酸，除去溶剂，在8oc下加热3h以上，冷却后，析出的粗结晶再重结晶得产品。

    但是对于张嘉师而言，这两种制作方式……

    他只能够表示：这种玩意，现在能够搞出来？