罐頭殺菌時(shí)間的計(jì)算(重要和難點(diǎn))

1、第四章罐頭殺菌時(shí)間的計(jì)算（重點(diǎn)和難點(diǎn)）先看殺菌鍋及操作過(guò)程，這是一臺(tái)立式殺菌鍋，擰開柄型螺母，打開鍋蓋，將裝滿罐頭的殺菌欄吊入鍋中，擰緊柄型螺母，開始供應(yīng)蒸汽。經(jīng)過(guò)三個(gè)階段：首先經(jīng)過(guò)升溫階段、時(shí)間為P1,達(dá)到預(yù)定殺菌溫度t;再經(jīng)過(guò)恒溫殺菌階段、時(shí)間為P2；最后進(jìn)行降溫冷卻階段、時(shí)間為P3；對(duì)于高溫殺菌的罐頭，有的需要通入壓縮空氣反壓冷卻P。以上參數(shù)時(shí)間、溫度、反壓即為殺菌的工藝條件。第一節(jié)罐頭殺菌條件的表示方法通常排列成公式的形式,因此也叫殺菌公式，也叫殺菌規(guī)程。T1T2T3t不是加減乘除的關(guān)系。min,t殺菌（鍋）溫度Cti升溫時(shí)間min,n恒溫殺菌時(shí)間min,也降溫時(shí)間、注意不是指罐頭的中

2、心溫度。P冷卻時(shí)的反壓0.120.13MPa。n一般10min左右，T3一般10min20min，快一些為好，即快速升溫和快速降溫，有利于食品的色香味形、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。但有時(shí)受到條件的限制,如鍋爐蒸汽壓力不足、延長(zhǎng)升溫時(shí)間；冷卻時(shí)罐頭易胖聽、破損等，不允許過(guò)快。目前的主要任務(wù)就是要確定P2、t,最麻煩就是要確定P2,要求殺菌公式在防止腐敗的前提下盡量縮短殺菌時(shí)間。既能防止腐敗，又能盡量保護(hù)品質(zhì)。下面是現(xiàn)有成熟的殺菌公式：午餐肉：10min60min10min/121C,反壓力0.12MPa。蘑菇罐頭：10min30min10min/121C圖264立式高壓蒸汽殺菌鍋1蒸汽管2水管3排水管4溢流管5

3、排氣閥6安全閥7壓縮空氣管8溫度計(jì)9壓力表10溫度記錄控制儀桔子罐頭：5min15min5min/100C第二節(jié)罐頭殺菌條件的確定（難點(diǎn)和重點(diǎn)）首先了解幾個(gè)概念1、實(shí)際殺菌F值：指某一殺菌條件下的總的殺菌效果。實(shí)際殺菌F值：把不同溫度下的殺菌時(shí)間折算成121c的殺菌時(shí)間，相當(dāng)于121c的殺菌時(shí)間，用F實(shí)表示。特別注意：它不是指工人實(shí)際操作所花時(shí)間，它是一個(gè)理論上折算過(guò)的時(shí)間。為了幫助同學(xué)們理解和記憶，請(qǐng)看我為大家設(shè)計(jì)的例題。例：某罐頭110C殺菌10min,115C殺菌20min,121c殺菌30min。工人實(shí)際殺菌操作時(shí)間等于50min,實(shí)際殺菌F值并不等于50min。F實(shí)二10XL1+15

4、XL2+30XL3,L我把它叫做折算系數(shù)。L1肯定小于L2,二者均小于1。請(qǐng)問(wèn)同學(xué)們L3=?F實(shí)肯定小于50min,由此可見，實(shí)際殺菌F值不是工廠殺菌過(guò)程的總時(shí)間之和。例：100c殺菌90分鐘，120c殺菌10分鐘，哪個(gè)殺菌強(qiáng)度大？折算成相當(dāng)于121c的殺菌時(shí)間，再比較！90XL100和10XL120比較！只要找到折算系數(shù)就好比較。2、安全殺菌F值在某一恒定溫度（121C）下殺滅一定數(shù)量的微生物或者芽抱所需的加熱時(shí)問(wèn)。它被作為判別某一殺菌條件合理性的標(biāo)準(zhǔn)值，也稱標(biāo)準(zhǔn)F值，用F安表示?！皻纭本哂猩虡I(yè)殺菌的含義，允許活菌存在。F安表示滿足罐頭腐敗率要求所需的殺菌時(shí)間（121C）,每種罐頭要求的標(biāo)

5、準(zhǔn)殺菌時(shí)間（通常121c為標(biāo)準(zhǔn)溫度），就象其它食品標(biāo)準(zhǔn)一樣，拿來(lái)作為參照，判斷是否合格、是否滿足要求。同時(shí)也是確定殺菌公式中恒溫時(shí)間p2的主要依據(jù)。例如：某罐頭F安二30min,表示罐頭要求在121c殺菌30min。F實(shí)和F安的應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例：F實(shí)等于或略大于F安，殺菌合理F實(shí)小于F安，殺菌不足，未達(dá)到標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，要腐敗。必須延長(zhǎng)殺菌時(shí)間。F實(shí)遠(yuǎn)大于F安，殺菌過(guò)度，超標(biāo)準(zhǔn)殺菌，影響色香味形、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。要求縮短殺菌時(shí)間。由于這種比較和反復(fù)的調(diào)整，就可找到合適的P2。3、安全殺菌F值的計(jì)算A確定殺菌溫度t:罐頭PH大于4.6,一般121c殺菌，極少數(shù)低于115c殺菌。罐頭PH小于4.6,一般100C

6、殺菌，極少數(shù)低于85c殺菌。實(shí)踐中可用PH計(jì)檢測(cè)，根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)也可以粗略地估計(jì)。比如：B首先選擇對(duì)象菌：腐敗的微生物頭目，殺菌的重點(diǎn)對(duì)象。耐熱性強(qiáng)、不易殺滅，罐頭中經(jīng)常出現(xiàn)、危害最大。只要?dú)缢?，其它腐敗菌、致病菌、酶肯定殺滅。根?jù)微生物基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)可知：5安二口（lga-lgb）下面以121c標(biāo)準(zhǔn)溫度講解，因?yàn)楦邷貧⒕闆r更為復(fù)雜、人們更為關(guān)注。F安通常指t溫度（121C）下標(biāo)準(zhǔn)殺菌時(shí)間、要求的殺菌時(shí)間。D通常指t溫度（121C）下殺滅90%的微生物所需殺菌時(shí)間。是微生物耐熱的特征參數(shù)，D值越大耐熱性越強(qiáng)。由微生物實(shí)驗(yàn)獲取D值，常見的D值可查閱相關(guān)手冊(cè)。見P149表中D值。為了幫助同學(xué)們理解和記

7、憶，請(qǐng)看例題。例：已知蘑菇罐頭對(duì)象菌Di2i=4min，欲在121c下把對(duì)象菌殺滅99.9%,問(wèn)需多長(zhǎng)殺菌時(shí)間？如果使活菌數(shù)減少為原來(lái)的0.01%,問(wèn)需多長(zhǎng)殺菌時(shí)間？第一個(gè)D值，殺滅90%,第二個(gè)D值，殺滅9%,第三個(gè)D值，殺滅0.9%,第四個(gè)D值，殺滅0.09%o答案：12min,16mina單位體積原始活菌數(shù)/每罐對(duì)象菌數(shù)。b殘存活菌數(shù)/罐頭的允許腐敗率。P158頁(yè)例題：蘑菇罐頭一一同學(xué)們翻到158頁(yè)1=安=D(lga-lgb)=4(lg850-lg5X10-4)=24.92min,由此得到了蘑菇罐頭在121蘑需要?dú)⒕臉?biāo)準(zhǔn)時(shí)間一一24.92min。解決了蘑菇罐頭F安這個(gè)殺菌標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題。4

8、、實(shí)際殺菌F值的計(jì)算5實(shí)=?(1)求和法根據(jù)罐頭的中心溫度計(jì)算F實(shí)，把不同溫度下的殺菌時(shí)間折算成121c的殺菌時(shí)間，然后相加起來(lái)。5實(shí)工1XL1+t2XL2+t3XL3+t4XL4+L致死率值，某溫度下的實(shí)際殺菌時(shí)間轉(zhuǎn)換為121c殺菌時(shí)間的折算系數(shù)，下面我們來(lái)解決L致死率、折算系數(shù)的問(wèn)題。由公式L=10t-121/Z計(jì)算得到，嫌麻煩可由P159表中查閱。t是罐頭殺菌過(guò)程中某一段時(shí)間的中心溫度，Z是對(duì)象菌的另一耐熱性特征參數(shù)。還有一個(gè)是什么?熱力致死時(shí)間變化10倍所需要的溫度變化即為Z值°F表示熱力致死時(shí)間，凡不是注明F實(shí)、F安,均指熱力致死時(shí)間。請(qǐng)看例題：對(duì)象菌Z=10C,F121=

9、10min,求F131=?min,F141=?min,F111=?min,F101=?mino熱力致死時(shí)間變化10倍所需要的溫度變化即為Z值。反過(guò)來(lái)理解：溫度變化1個(gè)Z值熱力致死時(shí)間變化將變化10倍。請(qǐng)看例題：對(duì)象菌Z=10C,F121=10min,F131=1min,F141=0.1min,F111=100min,F101=1000min。解決L致死率、折算系數(shù)的取值問(wèn)題。剛才的例題例：某罐頭110C殺菌10min,115C殺菌20min,121c殺菌30min工人實(shí)際殺菌操作時(shí)間等于60min,實(shí)際殺菌F值并不等于50min。F實(shí)=10XL1+20XL2+30XL3=10X0.079+20

10、X0.251+30X1=38.32min由此可見，實(shí)際殺菌F值不是工廠殺菌過(guò)程的總時(shí)間之和。例：100c殺菌90分鐘，120c殺菌10分鐘，哪個(gè)殺菌強(qiáng)度大?折算成相當(dāng)于121c的殺菌時(shí)間，再比較！90XL100和10XL120比較，90XL100=90X0.008=0.72min10XLi20=10X0.794=7.94min由此可見，該高溫殺菌的罐頭，100c殺菌基本沒有效果，生產(chǎn)上一定要注意。講解內(nèi)江鶴鶉蛋罐頭實(shí)例。例蘑菇罐頭F安=24.92min殺菌公式1102310min殺菌公式2102510min121c121c時(shí)間中心溫度L值F實(shí)時(shí)間中心溫度L值047.9050384.538061

11、04.7610491199118.512120121201512115121181211812121121.221120.524121241212712027120.730120.530120.733121331213611536120.539108391154299421094580451014885F實(shí)=?F實(shí)=?例蘑菇罐頭F安=24.92min殺菌公式1102310min殺菌公式2102510min121c121c時(shí)間中心溫度L值F實(shí)時(shí)間中心溫度L值F實(shí)047.900500384.503XL138003XL16104.70.0233XL261040.023XL291190.6313XL3

12、9118.50.563XL3121200.7943XL4121200.7943XL4151211.003XL5151211.003XL5181211.003XL6181211.003XL621121.21.0473XL721120.50.893XL7241211.003XL8241211.003XL8271200.7943XL927120.70.933XL930120.50.8913XL1030120.70.933XL10331211.003XL11331211.003XL11361150.2513XL1236120.50.893XL12391080.0503XL13391150.2513XL

13、1342990.0063XL14421090.0633XL14458003XL14451010.013XL15F實(shí)=3(0+0+0.023+0.631+0.794+1+)=25.5min488503XL15F實(shí)=3(0+0+0.02+0.56+0.794+1+)=28.1min殺菌公式1:F實(shí)等于或略大于F安，殺菌合理。恒溫殺菌時(shí)間只有23min，但整個(gè)殺菌過(guò)程相當(dāng)于121c實(shí)際殺菌時(shí)間25.5min,多2.5min由升溫和降溫折算得到。工廠實(shí)際殺菌過(guò)程時(shí)間近50min,加上罐頭進(jìn)鍋出鍋時(shí)間，工人完成一個(gè)輪回的操作至少要1個(gè)小時(shí)。殺菌公式2:F實(shí)大于F安，殺菌過(guò)度，超標(biāo)準(zhǔn)殺菌，影響色香味形。要

14、求縮短殺菌時(shí)間。通過(guò)這種方式來(lái)調(diào)整恒溫殺菌時(shí)間，由此找到了P2,今天講課的目的就達(dá)到了。目前，一些工廠采用計(jì)算機(jī)控制殺菌，中心溫度的記錄、F實(shí)的計(jì)算全由計(jì)算機(jī)完成，當(dāng)F實(shí)等于或略大于F安時(shí)，自動(dòng)停止殺菌工序，不需要我們來(lái)計(jì)算罐頭殺菌的工藝條件的確定：T1T2T3tP殺菌釜的反壓力：一般A玻璃瓶、B大罐、C軟罐頭需要反壓殺菌或反壓冷卻，冷卻時(shí)采用壓縮空氣保持壓力表讀數(shù)0.120.13Mpa。以上所講內(nèi)容，都是在理論上確定罐頭殺菌的工藝條件的方法。第三節(jié)新產(chǎn)品開發(fā)實(shí)際問(wèn)題舉例某人工養(yǎng)蛇場(chǎng)欲開發(fā)清燉蛇肉罐頭，請(qǐng)你擬訂殺菌工藝條件？按照以上所講內(nèi)容：通過(guò)微生物檢測(cè)，找到對(duì)象菌，求出F安，再與F實(shí)比較并

15、不斷調(diào)整，最后得出合理的殺菌公式。同學(xué)們走到工作崗位，此方案在實(shí)踐中很難實(shí)施，建議同學(xué)們：很多罐頭殺菌條件資料已經(jīng)存在，查閱類似罐頭殺菌條件作為資料作為參考。對(duì)于新品種，可以大膽估計(jì)。估計(jì)的經(jīng)驗(yàn)原則如下：A含酸食品：85100C、1030min,酸性飲料采用85C、15min,B植物/蔬菜罐頭：115121C、1530min，蛋白飲料采用121C、15min,C動(dòng)物性罐頭：115121C、5090min,說(shuō)明：大罐取上限，難煮的取上限，固體的取上限，酸度大取下限121C、100c是兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的殺菌溫度，普遍采用某人工養(yǎng)蛇場(chǎng)欲開發(fā)清燉蛇肉罐頭，請(qǐng)你擬訂殺菌工藝條件?按照以上經(jīng)驗(yàn)原則，清燉蛇肉罐頭殺菌條件擬訂如下：清燉蛇肉罐頭多半采用小罐包裝，可以不要反壓殺菌。T1T2T3tP殺菌公式一10min50min10min118C殺