第三章食品的熱處理和殺菌解析課件

第三章食品的熱處理和殺菌第三章食品的熱處理和殺菌1第一節(jié)概述熱加工的方法滅菌滅菌是指將食品中所有微生物破壞。至少需要在121℃下保持15分鐘。多數(shù)食品并不適合滅菌操作。商業(yè)無菌商業(yè)無菌的殺菌程度是使所有的病原性微生物、產(chǎn)生毒素的微生物以及其他可能在正常的存儲(chǔ)條件下繁殖并導(dǎo)致食品腐敗的微生物完全被破壞。一般在100℃下保持15分鐘。商業(yè)無菌處理過的產(chǎn)品貨架壽命一般在2年以上。FOOD第一節(jié)概述熱加工的方法FOOD巴氏殺菌在100℃以下的加熱介質(zhì)中的低溫殺菌方法，以殺死病原菌及無芽孢細(xì)菌，但無法完全殺滅腐敗菌，因此巴氏殺菌產(chǎn)品沒有在常溫下保存期限的要求，多數(shù)經(jīng)過巴氏殺菌的食品需要放在冰箱內(nèi)保藏。熱燙生鮮的食品原料迅速以熱水或蒸氣加熱處理的方式，稱為熱燙。其目的主要為抑制或破壞食品中酶以及減少微生物數(shù)量。FOOD巴氏殺菌FOOD罐頭食品的熱處理罐頭食品的定義符合標(biāo)準(zhǔn)要求的原材料經(jīng)處理、調(diào)味后裝入金屬罐、玻璃罐、軟包裝材料等容器，再經(jīng)排氣密封、高溫殺菌、冷卻等過程制成的一類食品。FOOD罐頭食品的熱處理FOOD罐頭食品的特點(diǎn)可供直接食用，是一種方便食品?；旧媳３质称吩械娘L(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，部分罐頭的風(fēng)味還能勝過新鮮食物。便于攜帶、運(yùn)輸和貯存。不易破損并耐久藏。不易受季節(jié)影響，能常年供應(yīng)市場(chǎng)，是一種很好的戰(zhàn)備物資。FOOD罐頭食品的特點(diǎn)FOOD罐頭食品的分類按罐藏原料分類肉類罐頭禽類罐頭水產(chǎn)類罐頭水果類罐頭蔬菜類罐頭其他類罐頭FOOD罐頭食品的分類FOOD按加工方法分類清蒸類：以保存原有食品的色香味為主，只加少量調(diào)料。調(diào)味類：裝罐后加入調(diào)味湯汁，體現(xiàn)調(diào)味汁的風(fēng)味。油浸類：裝罐后加入油脂，油脂加入量較大。糖水類：糖濃度相對(duì)較低，一般在14%-18%。糖漿類：固形物塊狀、糖濃度相對(duì)較高，達(dá)60%-70%。果醬類：物料呈醬體，糖濃度達(dá)60%-70%以上。果汁類：以水果或蔬菜汁為原料加工而成。什錦類：原料多樣化。FOOD按加工方法分類FOOD按罐藏容器分類金屬罐罐頭玻璃罐罐頭軟包裝罐頭FOOD按罐藏容器分類FOOD罐頭食品制造需符合的兩個(gè)條件食品必須在不透氣的容器內(nèi)密封，以防止產(chǎn)品殺菌后再受到污染。食物必須在一定的溫度下加熱一段時(shí)間，使產(chǎn)品達(dá)到商業(yè)無菌的要求。實(shí)現(xiàn)商業(yè)滅菌的三條途徑先灌裝密封后再加熱、殺菌、冷卻。大多數(shù)的蔬菜、水果、肉、禽、水產(chǎn)類罐頭所采用，是一種最普通的方法。先加熱，再裝入容器密封、冷卻。較少使用先加熱殺菌冷卻，再在無菌條件下裝入已滅菌的容器中密封。主要用于牛奶制品、果汁飲料、豆奶等液體食品加工中。FOOD罐頭食品制造需符合的兩個(gè)條件實(shí)現(xiàn)商業(yè)滅菌的三條途徑先灌裝密封中國(guó)罐頭食品工業(yè)現(xiàn)狀20世紀(jì)50年代開始起步20世紀(jì)80年代穩(wěn)定發(fā)展20世紀(jì)90年代全面調(diào)整21世紀(jì)初開始快速發(fā)展FOOD中國(guó)罐頭食品工業(yè)現(xiàn)狀20世紀(jì)50年代開始起步FOOD中國(guó)罐頭工業(yè)十強(qiáng)企業(yè)：上海梅林罐頭食品有限公司廈門罐頭廠浙江黃巖罐頭食品集團(tuán)寧波五洲星集團(tuán)廣州鷹金錢集團(tuán)山東九發(fā)食用菌股份有限公司福建紫山集團(tuán)廈門銀鷺集團(tuán)新疆屯河投資股份有限公司河北理想企業(yè)集團(tuán)FOOD中國(guó)罐頭工業(yè)十強(qiáng)企業(yè)：FOOD第二節(jié)熱加工原理罐頭食品的腐敗及腐敗菌食品腐?。菏称吩谖⑸锏淖饔孟?，食品的感官品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)甚至衛(wèi)生安全品質(zhì)等發(fā)生不良變化，而喪失其可食性的現(xiàn)象。腐敗菌：導(dǎo)致食品腐敗變質(zhì)的各種微生物。罐頭食品中微生物的存活、生長(zhǎng)與下列因素有關(guān)：微生物自身的特性罐頭食品的種類、化學(xué)組成、pH值加工和貯藏條件FOOD第二節(jié)熱加工原理罐頭食品的腐敗及腐敗菌FOOD食品pH值與腐敗菌的關(guān)系各種腐敗菌對(duì)酸性環(huán)境的適應(yīng)性不同，而各種食品的酸度或pH值也各有差異。根據(jù)腐敗菌對(duì)不同pH值的適應(yīng)情況及其耐熱性，罐頭食品按照pH不同常分為四類：低酸性pH值＞5.0中酸性pH值4.6-5.0酸性pH值3.7-4.6高酸性pH值＜3.7FOOD食品pH值與腐敗菌的關(guān)系低酸性pH值＞5.0中酸性pH值4.低酸性食品中酸性食品酸性食品高酸性食品pH值＞5.04.6-5.03.7-4.6＜3.7食品品種蝦、貝、禽、畜、蘑菇、青豆、竹筍等。湯類、面條、蔬菜肉混合物等。水果（蘋果）及果汁等。水果（菠蘿）、果汁、酸漬蔬菜等。常見腐敗菌嗜熱嗜溫厭氧菌嗜溫兼性厭氧菌嗜熱嗜溫厭氧菌嗜溫兼性厭氧菌非芽孢耐酸菌耐酸芽孢菌耐熱性低的耐酸微生物及酶、酵母、霉菌。殺菌方式高溫殺菌105-121℃高溫殺菌105-121℃沸水或100℃以下介質(zhì)殺菌沸水或100℃以下介質(zhì)殺菌FOOD低酸性食品中酸性食品酸性食品高酸性食品pH值＞5.04.6-常見的罐頭食品腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象和原因脹罐指罐頭地蓋不像正常情況下呈平坦或內(nèi)凹狀，而出現(xiàn)外凸的現(xiàn)象。產(chǎn)生脹罐現(xiàn)象的原因假脹罐：因食品裝量過多或罐內(nèi)真空度過低造成。氫脹罐：因罐內(nèi)食品酸度太高，內(nèi)壁腐蝕產(chǎn)生氫氣所致。細(xì)菌性脹罐：因微生物在罐內(nèi)生長(zhǎng)繁殖，代謝有機(jī)質(zhì)產(chǎn)酸產(chǎn)氣所致。原因是殺菌不足或罐頭裂漏。FOOD常見的罐頭食品腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象和原因FOOD平蓋酸壞指罐頭外觀正常，而內(nèi)容物卻已在細(xì)菌活動(dòng)下發(fā)生腐敗，呈輕微或嚴(yán)重酸味的變質(zhì)現(xiàn)象。導(dǎo)致罐頭食品產(chǎn)生平蓋酸壞變質(zhì)的微生物稱為平酸菌。平酸菌大多為兼性厭氧的嗜熱性腐敗菌，能將碳水化合物分解產(chǎn)生乳酸、甲酸、乙酸等有機(jī)酸類，使食品酸敗，但不產(chǎn)生氣體。低酸性食品嗜熱脂肪芽孢桿菌耐熱性很強(qiáng)，能在49-55℃下生長(zhǎng)，最高生長(zhǎng)溫度65℃。酸性食品嗜熱酸芽孢桿菌能在pH4或略低的介質(zhì)中生長(zhǎng)，最適生長(zhǎng)溫度45℃，最高生長(zhǎng)溫度56-60℃。FOOD平蓋酸壞低酸性食品嗜熱脂肪芽孢桿菌耐熱性很強(qiáng)，能在49-55黑變或硫臭腐敗在細(xì)菌的活動(dòng)下，含硫蛋白質(zhì)分解并產(chǎn)生H2S氣體，與罐內(nèi)壁鐵發(fā)生反應(yīng)生成黑色硫化物(FeS)，沉積于罐內(nèi)壁或食品上，以致食品發(fā)黑并呈臭味。原因是致黑梭狀芽孢桿菌的作用，只有在殺菌嚴(yán)重不足時(shí)才會(huì)出現(xiàn)。FOOD黑變或硫臭腐敗FOOD發(fā)霉罐頭內(nèi)食品上出現(xiàn)霉菌生長(zhǎng)的現(xiàn)象稱為發(fā)霉。一般不常見。只有在容器裂漏或罐內(nèi)真空度過低時(shí)才有可能在低水分及高濃度糖分的食品表面生長(zhǎng)。產(chǎn)毒可在罐頭食品中生長(zhǎng)的產(chǎn)毒菌種不多，主要為：肉毒桿菌金黃色葡萄球菌從耐熱性看，只有肉毒桿菌耐熱性較強(qiáng)，其余均不耐熱。因此，為了避免中毒，食品殺菌時(shí)必須以肉毒桿菌作為殺菌對(duì)象加以考慮。FOOD發(fā)霉FOOD腐敗的罐頭食品產(chǎn)生氣體（脹罐）不產(chǎn)生氣體（罐蓋平坦）H2H2+CO2CO2嗜熱菌（酸性食品）高溫厭氧腐敗菌（低酸性食品）嗜溫菌腐敗味厭氧腐敗菌（低酸性食品）酸味酪酸發(fā)酵混合發(fā)酵需氧桿菌發(fā)酵H2S氣味黑變/硫臭腐敗pH下降霉菌裂漏嗜熱菌（低酸性食品）嗜溫菌平酸菌（酸性食品）（中性食品）乳桿菌（水果）混合菌（裂漏）FOOD腐敗的罐頭食品產(chǎn)生氣體（脹罐）不產(chǎn)生氣體（罐蓋平坦）H2H2罐頭腐敗變質(zhì)的主要原因：殺菌不足：原料污染情況、新鮮度、車間清潔衛(wèi)生狀況、生產(chǎn)技術(shù)管理、殺菌操作技術(shù)要求、殺菌工藝合理性等。罐頭裂漏殺菌前污染嚴(yán)重：大多數(shù)是因?yàn)樯a(chǎn)管理不當(dāng)，及在高溫季節(jié)生產(chǎn)高峰期原料積壓所導(dǎo)致。FOOD罐頭腐敗變質(zhì)的主要原因：FOOD微生物的耐熱性影響微生物耐熱性的因素污染微生物的種類熱處理前細(xì)胞芽孢生長(zhǎng)的環(huán)境生物有抵御周圍環(huán)境的本能。食品污染前腐敗菌及其芽孢所處的生長(zhǎng)環(huán)境對(duì)他們的耐熱性有一定影響。在含有磷酸或鎂的培養(yǎng)基種生長(zhǎng)出的芽孢具有較強(qiáng)的耐熱性；在含有碳水化合物和氨基酸的環(huán)境中培養(yǎng)芽孢的耐熱性很強(qiáng)；在高溫下培養(yǎng)比在低溫下喂養(yǎng)形成的芽孢的耐熱性要強(qiáng)。FOOD微生物的耐熱性FOOD熱處理時(shí)介質(zhì)或食品成分的影響pH值許多高耐熱性的微生物，在中性時(shí)的耐熱性最強(qiáng)，隨著pH偏離中性的程度越大，耐熱性就越低。pH值越低的食品，所需的殺菌溫度越低或殺菌時(shí)間越短。加熱介質(zhì)pH對(duì)芽孢耐熱性的影響FOOD熱處理時(shí)介質(zhì)或食品成分的影響加熱介質(zhì)pH對(duì)芽孢耐熱性的影響F糖糖的濃度越高，越難殺死食品中的微生物。高濃度的糖液可對(duì)微生物細(xì)胞起到脫水的作用，蛋白質(zhì)的凝固速度下降，因而提高了微生物的耐熱性。糖對(duì)細(xì)菌耐熱性的影響FOOD糖糖對(duì)細(xì)菌耐熱性的影響FOOD鹽通常食鹽的濃度在4%以下時(shí),對(duì)微生物的耐熱性有一定的保護(hù)作用,而8%以上濃度時(shí),則可削弱其耐熱性。其他成分淀粉對(duì)芽孢沒有直接影響。蛋白質(zhì)如明膠、血清等能增強(qiáng)芽孢的耐熱性。脂肪和油能增強(qiáng)細(xì)菌芽孢耐熱性的作用。如果食品中加入少量的殺菌劑和抑制劑也能大大減弱芽孢的耐熱性。FOOD鹽FOOD熱處理溫度熱處理溫度越高，殺死一定量腐敗菌芽孢所需要的時(shí)間越短。不同溫度時(shí)炭疽菌芽孢的活菌殘存數(shù)曲線FOOD熱處理溫度不同溫度時(shí)炭疽菌芽孢的活菌殘存數(shù)曲線FOOD原始活菌數(shù)腐敗菌或芽孢全部死亡所需要的時(shí)間隨原始菌數(shù)而異，原始菌數(shù)越多，全部死亡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)。因此罐頭食品殺菌前被污染的菌數(shù)和殺菌效果有直接的關(guān)系。121℃時(shí)的殺菌時(shí)間（分鐘）玉米菌數(shù)平蓋酸壞的百分率無糖60個(gè)平酸菌/10克糖2500個(gè)平酸菌/10克糖700095.8800075900054.2原始菌數(shù)和玉米罐頭殺菌效果的關(guān)系表FOOD原始活菌數(shù)121℃時(shí)的殺菌時(shí)間（分鐘）玉米菌數(shù)平蓋酸壞的百分微生物耐熱性特征熱力致死速率曲線微生物及其芽孢的熱處理死亡數(shù)是按指數(shù)遞減或按對(duì)數(shù)循環(huán)下降的。若以縱坐標(biāo)為物料單位值內(nèi)細(xì)胞數(shù)或芽孢數(shù)的對(duì)數(shù)值，以橫坐標(biāo)為熱處理時(shí)間，得到一直線，即熱力致死速率曲線。FOOD微生物耐熱性特征FOODD值在一定的處理環(huán)境中和在一定的熱力致死溫度條件下某細(xì)菌數(shù)群中每殺死90%原有殘存活菌數(shù)時(shí)所需要的時(shí)間。也就是熱力致死速率曲線橫過一個(gè)對(duì)數(shù)循環(huán)所需要的時(shí)間，即熱力致死速率曲線斜率的倒數(shù)。D值受處理溫度、菌種、細(xì)菌或芽孢所處懸浮液性質(zhì)等的影響，與原始菌數(shù)無關(guān)。D值越大，細(xì)菌的死亡速率越慢，即該菌的耐熱性越強(qiáng)；反之越弱。FOODD值FOODD值的計(jì)算設(shè)原始菌數(shù)為a，熱處理時(shí)間為t，殘存菌數(shù)為b，斜率為k。令例題：某菌原始數(shù)為1×104,110℃熱處理3min后菌數(shù)降為1×10，求該菌D值。表示為：D110℃=1.00FOODD值的計(jì)算設(shè)原始菌數(shù)為a，熱處理時(shí)間為t，殘存菌數(shù)為b，斜率熱力致死時(shí)間曲線（TDT曲線）熱力致死時(shí)間：熱力溫度保持恒定不變，將處于一定條件下的懸浮液或食品中某一菌種的細(xì)胞或芽孢全部殺死所必需的最短熱處理時(shí)間。若以熱處理溫度為橫坐標(biāo)，以熱處理時(shí)間（對(duì)數(shù)值）為縱坐標(biāo)（對(duì)數(shù)值），就得到一條直線，即熱力致死時(shí)間曲線。FOOD熱力致死時(shí)間曲線（TDT曲線）FOODZ值Z值是熱力致死時(shí)間曲線橫過一個(gè)對(duì)數(shù)循環(huán)所需要改變的溫度數(shù)（℃）。換句話說，Z值為熱力致死時(shí)間按照1/10，或10倍變化時(shí)相應(yīng)的加熱溫度變化（℃）。Z值越大，因溫度上升而取得的殺菌效果就越小，微生物的耐熱性就越強(qiáng)。Z值跟D值一樣，與原始菌數(shù)無關(guān)，是微生物耐熱性特征值。FOODZ值FOODF值F值：在一定的致死溫度下，殺死一定數(shù)量的微生物所需的加熱時(shí)間（min）。通常用121℃（國(guó)外用250F°或121.1℃）作為標(biāo)準(zhǔn)溫度，該溫度下的熱力致死時(shí)間用符號(hào)F0來表示，并稱為F0值。F0值與菌種、菌量及環(huán)境條件有關(guān)，F(xiàn)0值越大，菌的耐熱性就越強(qiáng)。FOODF值FOOD熱力致死曲線方程取曲線上任意兩點(diǎn)1（t1，T1）、2（t2，T2），則當(dāng)殺菌溫度T2=121℃，熱力致死時(shí)間t2即為F0FOOD熱力致死曲線方程取曲線上任意兩點(diǎn)1（t1，T1）、2（t2，熱力指數(shù)遞減時(shí)間（TRT）在任何特定熱力致死溫度條件下將細(xì)菌或芽孢數(shù)減少到某一程度如10-n（即原來活菌數(shù)的1/10n）時(shí)所需要的熱處理時(shí)間（分鐘）。即總菌數(shù)由10n個(gè)/ml減少為10n×10-n個(gè)/ml。將-n指數(shù)稱為遞減指數(shù)，用TRTn表示熱力指數(shù)遞減時(shí)間。TRT值的應(yīng)用為運(yùn)用概率說明細(xì)菌死亡情況建立了基礎(chǔ)。如121℃溫度殺菌時(shí)TRT12=12D，即經(jīng)12D分鐘殺菌后罐內(nèi)致死率為D值的主要?dú)⒕鷮?duì)象數(shù)將降低到原始菌數(shù)的10-12。FOOD熱力指數(shù)遞減時(shí)間（TRT）FOOD思考題：D110℃=1min表示什么意思？在110℃條件下，殺滅某一菌群中90%的微生物需要1min。F105℃=5min表示什么意思？在加熱溫度為105℃條件下殺死一定數(shù)量微生物所需時(shí)間為5min。100℃時(shí)，TRT6=8表示什么意思？在100℃下，將微生物減少到原始菌數(shù)的百萬分之一（10-6）需要8min。FOOD思考題：FOOD食品的傳熱傳熱方式熱的傳遞方式有三種：傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。對(duì)于罐藏食品的內(nèi)容物來說，因有罐壁的阻隔，可以認(rèn)為不存在輻射傳熱的形式。完全傳導(dǎo)完全對(duì)流對(duì)流傳導(dǎo)結(jié)合誘發(fā)對(duì)流FOOD食品的傳熱FOOD傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)：食品在加熱和冷卻過程中，受熱溫度不同，分之間的相互碰撞，熱量從高能量分子向鄰近低能量分子依次傳遞的方式。一般而言，固態(tài)的、黏度稠度大的罐頭食品多用傳導(dǎo)方式傳熱，如午餐肉、烤鵝等。傳熱方向傳熱方向加熱滅菌冷卻FOOD傳導(dǎo)傳熱方向傳熱方向加熱滅菌冷卻FOOD冷點(diǎn)：加熱或冷卻最緩慢的點(diǎn)通常都在罐頭的中心，該處稱為冷點(diǎn)。在冷點(diǎn)處，加熱時(shí)是罐內(nèi)溫度最低點(diǎn)，冷卻時(shí)是溫度最高點(diǎn)。傳導(dǎo)傳熱時(shí)罐頭食品的冷點(diǎn)在罐頭的幾何中心位置。FOOD冷點(diǎn)：加熱或冷卻最緩慢的點(diǎn)通常都在罐頭的中心，該處稱為冷點(diǎn)。對(duì)流傳熱依靠分子因受熱而密度下降產(chǎn)生的上升運(yùn)動(dòng)，將熱能在運(yùn)動(dòng)過程中傳遞給相鄰分子。是借助液體的流動(dòng)進(jìn)行熱量傳遞的一種方式。多汁液的罐頭食品多用對(duì)流傳熱方式。對(duì)流傳熱罐頭的冷點(diǎn)在罐中心軸上離罐底2-4cm處，罐越大越靠上。FOOD對(duì)流傳熱對(duì)流傳熱罐頭的冷點(diǎn)在罐中心軸上離罐底2-4cm處，罐對(duì)流傳導(dǎo)結(jié)合型即不是單純的對(duì)流或傳導(dǎo)傳熱，而是傳導(dǎo)、對(duì)流相結(jié)合的傳熱形式。糖水、鹽水小塊顆粒狀果蔬罐頭，液體是對(duì)流傳熱，固體是傳導(dǎo)傳熱。糊狀玉米等含淀粉較多的罐頭，是先對(duì)流傳熱，加熱后由于淀粉糊化，便由對(duì)流轉(zhuǎn)為傳導(dǎo)傳熱。蘋果沙司等含有較多沉積固體的罐頭，是先傳導(dǎo)后對(duì)流傳熱。FOOD對(duì)流傳導(dǎo)結(jié)合型FOOD誘發(fā)對(duì)流型為了加快傳熱速度，對(duì)于某些對(duì)流性較差的罐頭食品，采用機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)或其他方式使之產(chǎn)生對(duì)流，這種方式稱為誘發(fā)對(duì)流型傳熱。八寶粥等黏稠性產(chǎn)品使用回轉(zhuǎn)式殺菌器，在殺菌過程中產(chǎn)生強(qiáng)制性對(duì)流。FOOD誘發(fā)對(duì)流型FOOD影響傳熱的因素罐內(nèi)食品的物理性質(zhì)食品的物理性質(zhì)不同，傳熱速度就不同，而與傳熱有關(guān)的食品物理特性主要是：形狀、大小、濃度、密度和粘度。流體食品半流體食品固體食品流體和固體混裝食品FOOD影響傳熱的因素FOOD初溫初溫是指殺菌操作開始時(shí)，罐內(nèi)食品物料的溫度。傳導(dǎo)型罐頭食品的初溫對(duì)傳熱影響較大，初溫越高達(dá)到殺菌溫度的時(shí)間就越短。對(duì)流型罐頭食品的初溫對(duì)傳熱影響不大。FOOD初溫FOOD容器罐壁熱阻罐壁熱阻M一方面受到材料導(dǎo)熱率λ的影響，另一方面也取決于罐壁的厚度δ。罐種類壁厚δ導(dǎo)熱率λ罐壁熱阻M馬口鐵罐0.000346.526.4×10-6玻璃罐0.0040.586.9×10-3鋁罐0.0002203.59.8×10-7FOOD容器罐種類壁厚δ導(dǎo)熱率λ罐壁熱阻M馬口鐵罐0.000346.對(duì)流型罐頭食品總熱阻①加熱介質(zhì)對(duì)罐壁的對(duì)流傳熱熱阻②罐壁層熱阻③罐壁內(nèi)食品對(duì)流傳熱熱阻α1：加熱介質(zhì)向罐壁傳熱時(shí)的放熱系數(shù)α2：罐壁內(nèi)食品對(duì)流傳熱時(shí)的放熱系數(shù)FOOD對(duì)流型罐頭食品總熱阻①加熱介質(zhì)對(duì)罐壁的對(duì)流傳熱熱阻②罐壁層熱傳導(dǎo)型食品的總熱阻①加熱介質(zhì)對(duì)罐壁的對(duì)流傳熱熱阻②罐壁層熱阻③罐壁內(nèi)食品傳導(dǎo)傳熱熱阻δfα1：加熱介質(zhì)向罐壁傳熱時(shí)的放熱系數(shù)α2：罐壁內(nèi)食品對(duì)流傳熱時(shí)的放熱系數(shù)δf：固態(tài)食品從罐內(nèi)壁到冷點(diǎn)的最短距離λf：固態(tài)食品的導(dǎo)熱率FOOD傳導(dǎo)型食品的總熱阻①加熱介質(zhì)對(duì)罐壁的對(duì)流傳熱熱阻②罐壁層熱阻罐種類1/α1δ/λ1/α1或δf/λf對(duì)流型食品金屬罐1001100玻璃罐100800100傳導(dǎo)型食品金屬罐10012500玻璃罐1008002500對(duì)流型食品：金屬罐罐壁的熱阻對(duì)傳熱過程影響很?。?），而玻璃罐壁的熱阻對(duì)傳熱則有決定性的影響（為800）。傳導(dǎo)型食品：食品的傳導(dǎo)傳熱熱阻是決定性因素（為2500），而罐壁熱阻的影響相對(duì)較?。?或800）。FOOD罐種類1/α1δ/λ1/α1或δf/λf對(duì)流型食品金屬罐10容積容積越大，所需的加熱時(shí)間越長(zhǎng)，傳熱越慢。容積相同時(shí)，罐高與罐徑之比（H/D）為0.25時(shí)，加熱時(shí)間最短。對(duì)于內(nèi)部傳熱困難的干裝類食品，往往選用扁平罐。FOOD容積FOOD殺菌設(shè)備殺菌設(shè)備的類型靜置式殺菌鍋：罐頭在鍋內(nèi)是靜置的，傳熱效果差?；剞D(zhuǎn)式殺菌鍋：罐頭在鍋內(nèi)不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，傳熱效果好。罐頭在殺菌鍋內(nèi)的位置臥式靜置殺菌鍋，若罐頭處于蒸汽噴嘴遠(yuǎn)點(diǎn)，傳熱效果差。若殺菌鍋內(nèi)空氣沒有排除干凈，存在空氣袋，則在空氣袋中的罐頭傳熱效果更差。殺菌鍋內(nèi)熱介質(zhì)的循環(huán)速度及熱量分布FOOD殺菌設(shè)備FOOD傳熱測(cè)定傳熱測(cè)定是指對(duì)罐頭冷點(diǎn)溫度的測(cè)定。通過傳熱測(cè)定，可以了解不同性質(zhì)內(nèi)容物罐頭的傳熱情況；可以比較殺菌鍋內(nèi)不同位置的升溫情況；可以判斷罐頭食品的殺菌效果。FOOD傳熱測(cè)定FOOD傳熱曲線將罐頭食品中冷點(diǎn)處的溫度隨時(shí)間變化值用溫度-時(shí)間曲線來表示，這條曲線稱為傳熱曲線。FOOD傳熱曲線FOOD傳熱曲線的不同形式以殺菌時(shí)間為橫坐標(biāo)，殺菌溫度與冷點(diǎn)溫度的差值為縱坐標(biāo)構(gòu)成曲線，且縱坐標(biāo)按對(duì)數(shù)規(guī)律安排。FOOD傳熱曲線的不同形式FOOD以罐頭冷點(diǎn)溫度為縱坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為加熱時(shí)間構(gòu)成曲線。FOOD以罐頭冷點(diǎn)溫度為縱坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為加熱時(shí)間構(gòu)成曲線。FOOD不同類型罐頭食品的傳熱曲線FOOD不同類型罐頭食品的傳熱曲線FOOD殺菌強(qiáng)度的計(jì)算比奇洛基本法基本法推算實(shí)際殺菌時(shí)間的基礎(chǔ)，是罐頭冷點(diǎn)的溫度曲線和對(duì)象菌的熱力致死時(shí)間曲線（TDT曲線）。罐內(nèi)細(xì)菌在溫度為θi時(shí)，熱力致死時(shí)間為τi若在θi溫度下加熱時(shí)間為ti將各段部分殺菌值相加，得總殺菌值A(chǔ)傳熱曲線平緩的地方時(shí)間間隔取值大，傳熱曲線斜率大的地方時(shí)間間隔取值小。FOOD殺菌強(qiáng)度的計(jì)算罐內(nèi)細(xì)菌在溫度為θi時(shí)，熱力致死時(shí)間為τi若在例題P953-3冷點(diǎn)溫度溫度持續(xù)時(shí)間熱力致死時(shí)間致死率1/τ部分殺菌值A(chǔ)i=t/τ積累殺菌值A(chǔ)%98.922000.0050.010110431000.0100.03041105500.0200.100141134200.0500.20034115.66100.1000.600941105500.0200.100104FOOD例題P953-3冷點(diǎn)溫度溫度持續(xù)熱力致死致死率部分殺菌值積例：根據(jù)某對(duì)象菌在各加熱溫度θ時(shí)的加熱致死時(shí)間t1，按照該溫度時(shí)相應(yīng)熱處理時(shí)間計(jì)算所得的部分殺菌效率值和累積殺菌效率值如表所示，試求合理的熱殺菌時(shí)間。θ(℃)下加熱時(shí)間t(min)加熱溫度θ(℃)θ(℃)下的加熱致死時(shí)間t1(min)致死率1/t1部分殺菌效率值A(chǔ)i=t/t1累積殺菌效率值A(chǔ)298.92000.0050.0100.0131041000.0100.0300.045110500.0200.1000.144113200.0500.2000.346115.6100.1000.6000.945110500.0200.1001.04解：當(dāng)A=1時(shí)殺菌最合理，故A6=1-0.94=0.06A6=0.06=t×致死率=t×1/t1即t=0.06/0.02=3min故T=20+3=23minFOOD例：根據(jù)某對(duì)象菌在各加熱溫度θ時(shí)的加熱致死時(shí)間t1，按照該溫鮑爾改良法改良點(diǎn)：①建立了“致死率值”的概念；②時(shí)間間隔取相等值。致死率值θ表示殺菌過程中的某一溫度；t表示在溫度為θ時(shí)，達(dá)到與121℃、1min相同的殺菌效果所需要的時(shí)間。致死率值L表示經(jīng)溫度θ，1min的殺菌處理，相當(dāng)于溫度121℃時(shí)的殺菌時(shí)間。把F0=1min帶入得FOOD鮑爾改良法把F0=1min帶入得FOOD時(shí)間間隔鮑爾改良法的時(shí)間間隔等值化，簡(jiǎn)化了計(jì)算過程。但若時(shí)間間隔太大，也會(huì)影響到計(jì)算準(zhǔn)確性。殺菌強(qiáng)度（總致死值）若Fp≥F0，則該殺菌強(qiáng)度達(dá)到要求。FOOD時(shí)間間隔若Fp≥F0，則該殺菌強(qiáng)度達(dá)到要求。FOOD例：某廠生產(chǎn)425g蘑菇罐頭（Z=10℃），根據(jù)計(jì)算的Fp值制訂的兩個(gè)殺菌公式為10-23-10min/121℃和10-25-10min/121℃，分別進(jìn)行殺菌試驗(yàn)，并測(cè)得罐頭中心溫度的變化數(shù)據(jù)如下表，試問所擬殺菌條件是否合理？(121℃時(shí)的Fp=24.92min)FOOD例：某廠生產(chǎn)425g蘑菇罐頭（Z=10℃），根據(jù)計(jì)算的Fp值殺菌公式110—23—10min殺菌公式210—25—10min121℃121℃時(shí)間中心溫度L值F實(shí)時(shí)間中心溫度L值F實(shí)047.90005000384.503×L138003×L16104.70.0233×L261040.023×L291190.6313×L39118.50.563×L3121200.7943×L4121200.7943×L4151211.003×L5151211.003×L5181211.003×L6181211.003×L621121.21.0473×L721120.50.893×L7241211.003×L8241211.003×L8271200.7943×L927120.70.933×L930120.50.8913×L1030120.70.933×L10331211.003×L11331211.003×L11361150.2513×L1236120.50.893×L12391080.0503×L13391150.2513×L1342990.0063×L14421090.0633×L14458003×L15451010.013×L15F實(shí)=3×(0+0+0.023+0.631+0.794+1+…)=25.5min

488503×L16

F實(shí)=3×(0+0+0.02+0.56+0.794+1+…)=28.1min

FOOD殺菌公式110—23—10min殺菌公式210—25—10第三節(jié)熱處理技術(shù)商業(yè)殺菌食品罐藏的基本工序預(yù)備原料和包裝材料獲得可食用部分洗滌分級(jí)檢驗(yàn)裝罐熱燙排氣密封殺菌和冷卻檢驗(yàn)FOOD第三節(jié)熱處理技術(shù)商業(yè)殺菌FOOD裝罐容器的準(zhǔn)備清潔容器，將容器中的微生物降低到每只只有幾百個(gè)。裝罐的工藝要求裝罐迅速，不要積壓。保證凈重和固形物含量。原料需合理搭配。保留適當(dāng)頂隙。FOOD裝罐FOOD裝罐的方法人工裝罐法機(jī)械裝罐法預(yù)封將罐身與罐蓋初步勾合，罐蓋能自由轉(zhuǎn)動(dòng)但不能脫落。預(yù)封是為了留有排氣通道。防止表面層被蒸汽燙傷。防止蒸汽冷凝水落入罐內(nèi)。保持頂隙處較高的溫度。便于使用高速封罐機(jī)。FOOD裝罐的方法FOOD排氣即密封前將罐內(nèi)空氣盡可能除去的措施。排氣的目的阻止需氧菌及霉菌的發(fā)育生長(zhǎng)。防止或減輕因加熱殺菌時(shí)空氣膨脹而使容器變形或破損，特別是卷邊受到壓力后，易影響其密封性。控制或減輕罐藏食品貯藏中出現(xiàn)的罐內(nèi)壁腐蝕。避免或減輕食品色香味的變化。避免維生素和其他營(yíng)養(yǎng)素遭到破壞。有助于避免將假脹罐誤認(rèn)為腐敗變質(zhì)性脹罐。FOOD排氣FOOD排氣的方法熱灌裝法：一般將食品加熱到70-75℃然后立即裝罐密封，特別適合于流體或半流體食品的灌裝。但由于密封后溫度（70-75℃）非常適合嗜熱菌的生長(zhǎng)，需立即進(jìn)入殺菌工序。加熱排氣法：冷裝罐，在預(yù)定的排氣溫度中（用蒸汽或熱水加熱的排氣箱）加熱使罐內(nèi)中心溫度達(dá)到70-90℃，立刻封罐。對(duì)于空氣含量低的食品來說，主要是排除頂隙內(nèi)的空氣，密封溫度是關(guān)鍵性因素對(duì)于空氣含量高的食品來說，除了要達(dá)到預(yù)期密封溫度外，還應(yīng)合理地延長(zhǎng)排氣時(shí)間。FOOD排氣的方法FOOD蒸汽噴射排氣法：向罐頭頂隙噴射蒸汽驅(qū)除空氣后立即封罐，依靠頂隙內(nèi)蒸汽的冷凝來獲得罐頭的真空度。該法適合于原料組織內(nèi)空氣含量低的食品，并需要較大的頂隙（8mm左右）。真空排氣法：利用機(jī)械產(chǎn)生局部的真空環(huán)境，并在這個(gè)環(huán)境中完成封口。真空封罐時(shí)真空密封室內(nèi)的真空度和食品溫度是控制罐內(nèi)真空度的主要因素，密封室真空度越高，封口時(shí)內(nèi)容物溫度越高，測(cè)量時(shí)產(chǎn)品溫度越低，真空度就越高。FOOD蒸汽噴射排氣法：向罐頭頂隙噴射蒸汽驅(qū)除空氣后立即封罐，依靠頂密封金屬罐密封在封口機(jī)的作用下，罐蓋和罐身的邊沿分別形成罐蓋鉤和罐身鉤，并相互鉤合和貼緊，形成卷邊的結(jié)構(gòu)稱為“二重卷邊”。封罐機(jī)1、平圓罐2、壓頭3、托底板4、頭道輥輪5、二道輥輪1、頭道輥輪2、二道輥輪FOOD密封封罐機(jī)1、頭道輥輪2、二道輥輪FOOD1、頭道輥輪2、二道輥輪頭道輥輪的轉(zhuǎn)壓槽深而狹窄，曲面圓滑，作用是使蓋鉤卷入罐身翻邊下，并相互卷和在一起。二道輥輪的轉(zhuǎn)壓槽寬而淺，并有坡度，作用是壓緊頭道卷邊，使之緊密結(jié)合，讓橡膠填滿罐身與蓋鉤間的空隙，形成光滑的矩形卷邊結(jié)構(gòu)。FOOD1、頭道輥輪2、二道輥輪頭道輥輪的轉(zhuǎn)壓槽深而狹窄，曲面圓二重卷邊的結(jié)構(gòu)卷邊厚度（T）卷邊厚度空隙（G）卷邊寬度（W）埋頭度（C）身鉤寬度（BH）罐蓋板材厚度（tc）、罐身板材厚度（tb）上部空隙（Uc）疊接長(zhǎng)度（OL）疊接率（OL%）緊密度（TR%）接縫蓋鉤完整率（JR%）FOOD二重卷邊的結(jié)構(gòu)FOOD玻璃瓶罐密封旋封法：在瓶口的側(cè)面有幾條凸起的斜線，用來嵌合與固定罐蓋的內(nèi)彎蓋爪。凸起斜線的數(shù)目與蓋爪相同，有三旋、四旋、六旋之分，最常見的是四旋。封口時(shí)將罐蓋順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)1/3、1/4、1/6圈，讓每個(gè)蓋爪緊扣瓶口斜線，起到將罐蓋固定在瓶口的作用；罐內(nèi)真空度是保證罐蓋始終緊壓在瓶口上的主要因素。FOOD玻璃瓶罐密封FOOD復(fù)合薄膜袋密封帶鋁箔的不透明蒸煮袋不帶鋁箔的透明蒸煮袋FOOD復(fù)合薄膜袋密封不帶鋁箔的透明蒸煮袋FOOD殺菌殺菌公式殺菌操作過程中罐頭食品的殺菌工藝條件主要由溫度、時(shí)間、反壓三個(gè)主要因素組成。在工廠中常用殺菌式表示對(duì)殺菌操作的工藝要求。t1：升溫時(shí)間，即殺菌鍋內(nèi)加熱介質(zhì)由環(huán)境溫度升到規(guī)定的殺菌溫度所需的時(shí)間。t2：恒溫時(shí)間，即殺菌鍋內(nèi)介質(zhì)溫度達(dá)到規(guī)定殺菌溫度后維持的時(shí)間。θ：殺菌操作溫度，即規(guī)定的殺菌鍋溫度。p：反壓，即加熱殺菌或冷卻過程中殺菌鍋內(nèi)需要施加的壓力。FOOD殺菌t1：升溫時(shí)間，即殺菌鍋內(nèi)加熱介質(zhì)由環(huán)境溫度升到規(guī)定的殺殺菌公式的省略表示如果殺菌過程中不用反壓，則p可以省略；一般情況下，冷卻速度越快越好，因而冷卻時(shí)間也往往省略。則省略形式為：例題：殺菌公式表示什么含義？殺菌公式表示什么含義？FOOD殺菌公式的省略表示例題：殺菌公式表示什么含義？殺菌公式表示什殺菌操作過程升溫段：將殺菌鍋溫度提高到殺菌式規(guī)定的殺菌溫度，同時(shí)要排出殺菌鍋內(nèi)的空氣，保證恒溫殺菌時(shí)蒸汽壓和溫度充分一致。恒溫段：保持殺菌鍋溫度不變的階段。注意，殺菌鍋溫度升高到殺菌溫度時(shí)并不意味著罐內(nèi)食品溫度也達(dá)到了殺菌溫度，實(shí)際上食品尚處于加熱升溫階段。降溫段：停止蒸汽加熱殺菌并用冷卻介質(zhì)冷卻，同時(shí)也是殺菌鍋放氣降壓階段。就冷卻而言，越快越好，但要防止罐頭爆裂變形。FOOD殺菌操作過程FOOD殺菌時(shí)罐內(nèi)外壓的平衡影響罐內(nèi)壓力變化的因素內(nèi)容物的性質(zhì)：殺菌時(shí)，隨著溫度的升高，一方面原料組織中的氣體釋放出來，另一方面原料密度減小。體積膨大，造成罐內(nèi)壓力增加。膨脹度越大，罐內(nèi)壓力增加越大。容器的性質(zhì)：容器材料、厚度、直徑等性質(zhì)影響容器的膨脹度。膨脹度越小，罐內(nèi)壓力增加越大。頂隙：頂隙越小，殺菌時(shí)罐內(nèi)壓力增加越大。FOOD殺菌時(shí)罐內(nèi)外壓的平衡FOOD殺菌過程升溫階段：P殺和P罐同時(shí)上升，△P不大。但應(yīng)避免升溫過快。恒溫階段：P殺維持穩(wěn)定，P罐上升，△P上升。冷卻階段：P殺迅速下降，P罐下降緩慢，△P上升。當(dāng)△P超過臨界值時(shí)則罐頭變形。FOOD殺菌過程FOOD罐內(nèi)壓力的計(jì)算殺菌過程中罐內(nèi)壓力計(jì)算公式：p罐：殺菌過程中θ溫度下的罐內(nèi)壓力p蒸：殺菌過程中與θ溫度相應(yīng)的蒸汽壓力p空：殺菌過程中θ溫度下的罐內(nèi)殘存空氣壓力p1：密封時(shí)罐內(nèi)壓力p蒸1：與密封溫度θ1相應(yīng)的蒸汽壓力f：容器裝填度，裝滿時(shí)為1x：容器容積膨脹度y：食品膨脹度θ：殺菌溫度θ1：密封時(shí)罐內(nèi)溫度FOOD罐內(nèi)壓力的計(jì)算p罐：殺菌過程中θ溫度下的罐內(nèi)壓力FOOD反壓力的計(jì)算若罐內(nèi)外壓力超過臨界值p臨，容器就會(huì)損壞，為了確保安全，規(guī)定了一個(gè)等于0.4-0.6倍p臨的最大允許壓差Δp允。p罐－p蒸≤Δp允若達(dá)不到該要求，則需要加反壓，使Δp允≥p罐－(p蒸＋p反)即：p反≥p罐－p蒸－Δp允FOOD反壓力的計(jì)算p罐－p蒸≤Δp允若達(dá)不到該要求，則需要加反殺菌方式常壓水殺菌高壓蒸汽殺菌高壓水殺菌其他殺菌無菌灌裝FOOD殺菌方式FOOD冷卻冷卻方法水池冷卻鍋內(nèi)常壓冷卻鍋內(nèi)加壓冷卻空氣冷卻冷卻終點(diǎn)罐溫38-40℃避免嗜熱菌生長(zhǎng)；防止高溫下食品品質(zhì)的下降；利用余熱使罐表面水分蒸發(fā)，防止生銹。FOOD冷卻FOOD檢查外觀檢查保溫檢查敲檢真空度檢查開罐檢查FOOD檢查FOOD保溫檢查：將罐頭放置在微生物的最適生長(zhǎng)溫度以足夠的時(shí)間，觀察罐頭有無脹罐和真空度下降等現(xiàn)象，借以判別殺菌是否充分，確保食品安全。保溫檢查的溫度和時(shí)間：肉禽水產(chǎn)類罐頭：37±2℃，保溫7d；懷疑有嗜熱菌：55±2℃，保溫7d；糖水水果、果汁類、大多數(shù)蔬菜類罐頭：不低于20℃的常溫放7d，高于25℃可縮短至5d；含糖量在50%以上的濃縮果汁、果醬、糖漿水果，以及殺菌溫度低于100℃的肉禽水產(chǎn)制品，不進(jìn)行保溫檢查。FOOD保溫檢查：將罐頭放置在微生物的最適生長(zhǎng)溫度以足夠的時(shí)間，觀察商業(yè)殺菌系統(tǒng)商業(yè)殺菌過程常用的加熱介質(zhì)有：高壓飽和蒸汽：殺菌溫度100℃-140℃，用于中酸性和低酸性食品的殺菌。熱水：殺菌溫度≤100℃，用于酸性食品的殺菌。間歇式或靜止式殺菌鍋連續(xù)式殺菌鍋系統(tǒng)無籠殺菌鍋常壓連續(xù)回轉(zhuǎn)式殺菌鍋靜水壓殺菌器FOOD商業(yè)殺菌系統(tǒng)FOODFOODFOOD巴氏殺菌巴氏殺菌是一種溫和的熱處理過程（相對(duì)于商業(yè)殺菌），主要用于液體食品。巴氏殺菌的目的：①鈍化可能造成產(chǎn)品變質(zhì)的酶類物質(zhì)，以延長(zhǎng)冷藏產(chǎn)品的貨架期。②殺滅食品物料中可能存在的致病菌營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，以保護(hù)消費(fèi)者的健康不受危害。FOOD巴氏殺菌FOOD巴氏殺菌處理系統(tǒng)間歇式巴氏殺菌系統(tǒng)連續(xù)式巴氏殺菌系統(tǒng)FOOD巴氏殺菌處理系統(tǒng)FOOD片式熱交換器FOOD片式熱交換器FOOD巴氏殺菌工藝條件方法一

步驟一：加熱到62~65℃

步驟二：保持30分鐘

效果：滅菌效率可達(dá)97.3%~99.9%，經(jīng)消毒后殘留的只是部分嗜熱菌及耐熱性菌以及芽孢等

方法二

步驟一：加熱到75~90℃

步驟二：保持15~16秒效果：其殺菌時(shí)間更短，工作效率更高。

FOOD巴氏殺菌工藝條件方法一步驟一：加熱到62~65℃步驟二熱燙熱燙也是一種溫和強(qiáng)度的熱處理，與巴氏殺菌的區(qū)別是，熱燙應(yīng)用于水果和蔬菜等固體食品物料。熱燙通常用于在商業(yè)殺菌、干燥和冷凍之間對(duì)一些蔬菜或水果滅酶，同時(shí)也能起到軟化組織、清潔、減少微生物數(shù)量的作用。只有少量的蔬菜（如洋蔥、綠胡椒）不需要熱燙。不熱燙或熱燙不足會(huì)對(duì)品質(zhì)造成很大損害。FOOD熱燙FOOD熱燙方法采用飽和蒸汽加熱，帶飽和濕度的冷空氣冷卻采用飽和蒸汽加熱，冷卻水噴霧冷卻采用飽和蒸汽加熱，流動(dòng)水冷卻采用熱水加熱，帶飽和濕度的冷空氣冷卻采用熱水加熱，冷卻水噴霧冷卻采用熱水加熱，流動(dòng)水冷卻FOOD熱燙方法FOOD熱燙處理過程的確定熱燙工藝條件的確定以最耐熱的過氧化物酶為例，D121=3min，Z=37.2℃。在121℃下其酶活力降低到0.01%需要時(shí)間t1=4D121=12min。熱燙采用的溫度為100℃，所以熱燙所需的時(shí)間t1為：FOOD熱燙處理過程的確定FOOD熱燙處理的三個(gè)階段將產(chǎn)品物料暴露于加熱介質(zhì)中，使產(chǎn)品中心的溫度快速上升。保持一定時(shí)間的恒溫階段。整個(gè)產(chǎn)品物料的快速冷卻。影響熱燙的因素?zé)釥C溫度加熱介質(zhì)產(chǎn)品物料的形狀和大小產(chǎn)品物料的性質(zhì)FOOD熱燙處理的三個(gè)階段FOOD第四節(jié)熱加工對(duì)食品品質(zhì)的影響植物來源食品對(duì)質(zhì)構(gòu)的影響半透膜破壞細(xì)胞間結(jié)構(gòu)的破壞蛋白質(zhì)變性淀粉糊化果膠的水解半纖維素的溶解上述效應(yīng)導(dǎo)致制品脆度喪失和軟化。FOOD第四節(jié)熱加工對(duì)食品品質(zhì)的影響植物來源食品FOOD防止軟化的方法為了提高罐藏產(chǎn)品的硬度，可以在熱燙液中或鹽水或糖漿中加入鈣鹽，以形成不溶性的果膠鈣鹽。不同的水果可以采用不同的鹽：櫻桃：Ca(OH)2番茄：CaCl2蘋果：乳酸鈣FOOD防止軟化的方法FOOD對(duì)顏色的影響色素的氧化和降解葉綠素脫鎂：變褐色胡蘿卜素異構(gòu)化：顏色變淺花青素降解：變灰色黃酮類色素結(jié)合鐵：變黑色類胡蘿卜素氧化：顏色變深美拉德反應(yīng)FOOD對(duì)顏色的影響FOOD對(duì)風(fēng)味的影響通常加熱不改變基本的風(fēng)味如甜、酸、苦、咸。但加熱過程也會(huì)使一些風(fēng)味物質(zhì)揮發(fā)或改變。風(fēng)味變化的一個(gè)重要來源是脂肪氧化，特別是豆類、谷物。美拉德反應(yīng)也會(huì)改變一些風(fēng)味。營(yíng)養(yǎng)素的損失方法營(yíng)養(yǎng)素?fù)p失%水燙法維生素C16-58維生素B230-50維生素B116-34煙酸32-37蒸汽熱燙法維生素C16-26維生素B621FOOD對(duì)風(fēng)味的影響方法營(yíng)養(yǎng)素?fù)p失%水燙法維生素C16-58維生素B動(dòng)物來源食品對(duì)質(zhì)構(gòu)的影響蛋白質(zhì)凝聚持水性下降導(dǎo)致肌肉收縮和變硬膠原的水解、溶解產(chǎn)生了明膠，以及脂肪的融化和分散導(dǎo)致質(zhì)構(gòu)變軟。添加磷酸鹽可以增加一些制品的結(jié)合水能力，使制品嫩度提高，減少皺縮。FOOD動(dòng)物來源食品FOOD對(duì)顏色的影響肌紅蛋白轉(zhuǎn)化成高鐵肌紅蛋白：粉紅色變成紅褐色。美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)：褐色。對(duì)營(yíng)養(yǎng)素的影響氨基酸特別是賴氨酸的損失達(dá)到10%-20%。維生素主要是硫胺素?fù)p失50-70%，泛酸20-35%。FOOD對(duì)顏色的影響FOOD第三章食品的熱處理和殺菌第三章食品的熱處理和殺菌100第一節(jié)概述熱加工的方法滅菌滅菌是指將食品中所有微生物破壞。至少需要在121℃下保持15分鐘。多數(shù)食品并不適合滅菌操作。商業(yè)無菌商業(yè)無菌的殺菌程度是使所有的病原性微生物、產(chǎn)生毒素的微生物以及其他可能在正常的存儲(chǔ)條件下繁殖并導(dǎo)致食品腐敗的微生物完全被破壞。一般在100℃下保持15分鐘。商業(yè)無菌處理過的產(chǎn)品貨架壽命一般在2年以上。FOOD第一節(jié)概述熱加工的方法FOOD巴氏殺菌在100℃以下的加熱介質(zhì)中的低溫殺菌方法，以殺死病原菌及無芽孢細(xì)菌，但無法完全殺滅腐敗菌，因此巴氏殺菌產(chǎn)品沒有在常溫下保存期限的要求，多數(shù)經(jīng)過巴氏殺菌的食品需要放在冰箱內(nèi)保藏。熱燙生鮮的食品原料迅速以熱水或蒸氣加熱處理的方式，稱為熱燙。其目的主要為抑制或破壞食品中酶以及減少微生物數(shù)量。FOOD巴氏殺菌FOOD罐頭食品的熱處理罐頭食品的定義符合標(biāo)準(zhǔn)要求的原材料經(jīng)處理、調(diào)味后裝入金屬罐、玻璃罐、軟包裝材料等容器，再經(jīng)排氣密封、高溫殺菌、冷卻等過程制成的一類食品。FOOD罐頭食品的熱處理FOOD罐頭食品的特點(diǎn)可供直接食用，是一種方便食品。基本上保持食品原有的風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，部分罐頭的風(fēng)味還能勝過新鮮食物。便于攜帶、運(yùn)輸和貯存。不易破損并耐久藏。不易受季節(jié)影響，能常年供應(yīng)市場(chǎng)，是一種很好的戰(zhàn)備物資。FOOD罐頭食品的特點(diǎn)FOOD罐頭食品的分類按罐藏原料分類肉類罐頭禽類罐頭水產(chǎn)類罐頭水果類罐頭蔬菜類罐頭其他類罐頭FOOD罐頭食品的分類FOOD按加工方法分類清蒸類：以保存原有食品的色香味為主，只加少量調(diào)料。調(diào)味類：裝罐后加入調(diào)味湯汁，體現(xiàn)調(diào)味汁的風(fēng)味。油浸類：裝罐后加入油脂，油脂加入量較大。糖水類：糖濃度相對(duì)較低，一般在14%-18%。糖漿類：固形物塊狀、糖濃度相對(duì)較高，達(dá)60%-70%。果醬類：物料呈醬體，糖濃度達(dá)60%-70%以上。果汁類：以水果或蔬菜汁為原料加工而成。什錦類：原料多樣化。FOOD按加工方法分類FOOD按罐藏容器分類金屬罐罐頭玻璃罐罐頭軟包裝罐頭FOOD按罐藏容器分類FOOD罐頭食品制造需符合的兩個(gè)條件食品必須在不透氣的容器內(nèi)密封，以防止產(chǎn)品殺菌后再受到污染。食物必須在一定的溫度下加熱一段時(shí)間，使產(chǎn)品達(dá)到商業(yè)無菌的要求。實(shí)現(xiàn)商業(yè)滅菌的三條途徑先灌裝密封后再加熱、殺菌、冷卻。大多數(shù)的蔬菜、水果、肉、禽、水產(chǎn)類罐頭所采用，是一種最普通的方法。先加熱，再裝入容器密封、冷卻。較少使用先加熱殺菌冷卻，再在無菌條件下裝入已滅菌的容器中密封。主要用于牛奶制品、果汁飲料、豆奶等液體食品加工中。FOOD罐頭食品制造需符合的兩個(gè)條件實(shí)現(xiàn)商業(yè)滅菌的三條途徑先灌裝密封中國(guó)罐頭食品工業(yè)現(xiàn)狀20世紀(jì)50年代開始起步20世紀(jì)80年代穩(wěn)定發(fā)展20世紀(jì)90年代全面調(diào)整21世紀(jì)初開始快速發(fā)展FOOD中國(guó)罐頭食品工業(yè)現(xiàn)狀20世紀(jì)50年代開始起步FOOD中國(guó)罐頭工業(yè)十強(qiáng)企業(yè)：上海梅林罐頭食品有限公司廈門罐頭廠浙江黃巖罐頭食品集團(tuán)寧波五洲星集團(tuán)廣州鷹金錢集團(tuán)山東九發(fā)食用菌股份有限公司福建紫山集團(tuán)廈門銀鷺集團(tuán)新疆屯河投資股份有限公司河北理想企業(yè)集團(tuán)FOOD中國(guó)罐頭工業(yè)十強(qiáng)企業(yè)：FOOD第二節(jié)熱加工原理罐頭食品的腐敗及腐敗菌食品腐?。菏称吩谖⑸锏淖饔孟拢称返母泄倨焚|(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)甚至衛(wèi)生安全品質(zhì)等發(fā)生不良變化，而喪失其可食性的現(xiàn)象。腐敗菌：導(dǎo)致食品腐敗變質(zhì)的各種微生物。罐頭食品中微生物的存活、生長(zhǎng)與下列因素有關(guān)：微生物自身的特性罐頭食品的種類、化學(xué)組成、pH值加工和貯藏條件FOOD第二節(jié)熱加工原理罐頭食品的腐敗及腐敗菌FOOD食品pH值與腐敗菌的關(guān)系各種腐敗菌對(duì)酸性環(huán)境的適應(yīng)性不同，而各種食品的酸度或pH值也各有差異。根據(jù)腐敗菌對(duì)不同pH值的適應(yīng)情況及其耐熱性，罐頭食品按照pH不同常分為四類：低酸性pH值＞5.0中酸性pH值4.6-5.0酸性pH值3.7-4.6高酸性pH值＜3.7FOOD食品pH值與腐敗菌的關(guān)系低酸性pH值＞5.0中酸性pH值4.低酸性食品中酸性食品酸性食品高酸性食品pH值＞5.04.6-5.03.7-4.6＜3.7食品品種蝦、貝、禽、畜、蘑菇、青豆、竹筍等。湯類、面條、蔬菜肉混合物等。水果（蘋果）及果汁等。水果（菠蘿）、果汁、酸漬蔬菜等。常見腐敗菌嗜熱嗜溫厭氧菌嗜溫兼性厭氧菌嗜熱嗜溫厭氧菌嗜溫兼性厭氧菌非芽孢耐酸菌耐酸芽孢菌耐熱性低的耐酸微生物及酶、酵母、霉菌。殺菌方式高溫殺菌105-121℃高溫殺菌105-121℃沸水或100℃以下介質(zhì)殺菌沸水或100℃以下介質(zhì)殺菌FOOD低酸性食品中酸性食品酸性食品高酸性食品pH值＞5.04.6-常見的罐頭食品腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象和原因脹罐指罐頭地蓋不像正常情況下呈平坦或內(nèi)凹狀，而出現(xiàn)外凸的現(xiàn)象。產(chǎn)生脹罐現(xiàn)象的原因假脹罐：因食品裝量過多或罐內(nèi)真空度過低造成。氫脹罐：因罐內(nèi)食品酸度太高，內(nèi)壁腐蝕產(chǎn)生氫氣所致。細(xì)菌性脹罐：因微生物在罐內(nèi)生長(zhǎng)繁殖，代謝有機(jī)質(zhì)產(chǎn)酸產(chǎn)氣所致。原因是殺菌不足或罐頭裂漏。FOOD常見的罐頭食品腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象和原因FOOD平蓋酸壞指罐頭外觀正常，而內(nèi)容物卻已在細(xì)菌活動(dòng)下發(fā)生腐敗，呈輕微或嚴(yán)重酸味的變質(zhì)現(xiàn)象。導(dǎo)致罐頭食品產(chǎn)生平蓋酸壞變質(zhì)的微生物稱為平酸菌。平酸菌大多為兼性厭氧的嗜熱性腐敗菌，能將碳水化合物分解產(chǎn)生乳酸、甲酸、乙酸等有機(jī)酸類，使食品酸敗，但不產(chǎn)生氣體。低酸性食品嗜熱脂肪芽孢桿菌耐熱性很強(qiáng)，能在49-55℃下生長(zhǎng)，最高生長(zhǎng)溫度65℃。酸性食品嗜熱酸芽孢桿菌能在pH4或略低的介質(zhì)中生長(zhǎng)，最適生長(zhǎng)溫度45℃，最高生長(zhǎng)溫度56-60℃。FOOD平蓋酸壞低酸性食品嗜熱脂肪芽孢桿菌耐熱性很強(qiáng)，能在49-55黑變或硫臭腐敗在細(xì)菌的活動(dòng)下，含硫蛋白質(zhì)分解并產(chǎn)生H2S氣體，與罐內(nèi)壁鐵發(fā)生反應(yīng)生成黑色硫化物(FeS)，沉積于罐內(nèi)壁或食品上，以致食品發(fā)黑并呈臭味。原因是致黑梭狀芽孢桿菌的作用，只有在殺菌嚴(yán)重不足時(shí)才會(huì)出現(xiàn)。FOOD黑變或硫臭腐敗FOOD發(fā)霉罐頭內(nèi)食品上出現(xiàn)霉菌生長(zhǎng)的現(xiàn)象稱為發(fā)霉。一般不常見。只有在容器裂漏或罐內(nèi)真空度過低時(shí)才有可能在低水分及高濃度糖分的食品表面生長(zhǎng)。產(chǎn)毒可在罐頭食品中生長(zhǎng)的產(chǎn)毒菌種不多，主要為：肉毒桿菌金黃色葡萄球菌從耐熱性看，只有肉毒桿菌耐熱性較強(qiáng)，其余均不耐熱。因此，為了避免中毒，食品殺菌時(shí)必須以肉毒桿菌作為殺菌對(duì)象加以考慮。FOOD發(fā)霉FOOD腐敗的罐頭食品產(chǎn)生氣體（脹罐）不產(chǎn)生氣體（罐蓋平坦）H2H2+CO2CO2嗜熱菌（酸性食品）高溫厭氧腐敗菌（低酸性食品）嗜溫菌腐敗味厭氧腐敗菌（低酸性食品）酸味酪酸發(fā)酵混合發(fā)酵需氧桿菌發(fā)酵H2S氣味黑變/硫臭腐敗pH下降霉菌裂漏嗜熱菌（低酸性食品）嗜溫菌平酸菌（酸性食品）（中性食品）乳桿菌（水果）混合菌（裂漏）FOOD腐敗的罐頭食品產(chǎn)生氣體（脹罐）不產(chǎn)生氣體（罐蓋平坦）H2H2罐頭腐敗變質(zhì)的主要原因：殺菌不足：原料污染情況、新鮮度、車間清潔衛(wèi)生狀況、生產(chǎn)技術(shù)管理、殺菌操作技術(shù)要求、殺菌工藝合理性等。罐頭裂漏殺菌前污染嚴(yán)重：大多數(shù)是因?yàn)樯a(chǎn)管理不當(dāng)，及在高溫季節(jié)生產(chǎn)高峰期原料積壓所導(dǎo)致。FOOD罐頭腐敗變質(zhì)的主要原因：FOOD微生物的耐熱性影響微生物耐熱性的因素污染微生物的種類熱處理前細(xì)胞芽孢生長(zhǎng)的環(huán)境生物有抵御周圍環(huán)境的本能。食品污染前腐敗菌及其芽孢所處的生長(zhǎng)環(huán)境對(duì)他們的耐熱性有一定影響。在含有磷酸或鎂的培養(yǎng)基種生長(zhǎng)出的芽孢具有較強(qiáng)的耐熱性；在含有碳水化合物和氨基酸的環(huán)境中培養(yǎng)芽孢的耐熱性很強(qiáng)；在高溫下培養(yǎng)比在低溫下喂養(yǎng)形成的芽孢的耐熱性要強(qiáng)。FOOD微生物的耐熱性FOOD熱處理時(shí)介質(zhì)或食品成分的影響pH值許多高耐熱性的微生物，在中性時(shí)的耐熱性最強(qiáng)，隨著pH偏離中性的程度越大，耐熱性就越低。pH值越低的食品，所需的殺菌溫度越低或殺菌時(shí)間越短。加熱介質(zhì)pH對(duì)芽孢耐熱性的影響FOOD熱處理時(shí)介質(zhì)或食品成分的影響加熱介質(zhì)pH對(duì)芽孢耐熱性的影響F糖糖的濃度越高，越難殺死食品中的微生物。高濃度的糖液可對(duì)微生物細(xì)胞起到脫水的作用，蛋白質(zhì)的凝固速度下降，因而提高了微生物的耐熱性。糖對(duì)細(xì)菌耐熱性的影響FOOD糖糖對(duì)細(xì)菌耐熱性的影響FOOD鹽通常食鹽的濃度在4%以下時(shí),對(duì)微生物的耐熱性有一定的保護(hù)作用,而8%以上濃度時(shí),則可削弱其耐熱性。其他成分淀粉對(duì)芽孢沒有直接影響。蛋白質(zhì)如明膠、血清等能增強(qiáng)芽孢的耐熱性。脂肪和油能增強(qiáng)細(xì)菌芽孢耐熱性的作用。如果食品中加入少量的殺菌劑和抑制劑也能大大減弱芽孢的耐熱性。FOOD鹽FOOD熱處理溫度熱處理溫度越高，殺死一定量腐敗菌芽孢所需要的時(shí)間越短。不同溫度時(shí)炭疽菌芽孢的活菌殘存數(shù)曲線FOOD熱處理溫度不同溫度時(shí)炭疽菌芽孢的活菌殘存數(shù)曲線FOOD原始活菌數(shù)腐敗菌或芽孢全部死亡所需要的時(shí)間隨原始菌數(shù)而異，原始菌數(shù)越多，全部死亡所需要的時(shí)間越長(zhǎng)。因此罐頭食品殺菌前被污染的菌數(shù)和殺菌效果有直接的關(guān)系。121℃時(shí)的殺菌時(shí)間（分鐘）玉米菌數(shù)平蓋酸壞的百分率無糖60個(gè)平酸菌/10克糖2500個(gè)平酸菌/10克糖700095.8800075900054.2原始菌數(shù)和玉米罐頭殺菌效果的關(guān)系表FOOD原始活菌數(shù)121℃時(shí)的殺菌時(shí)間（分鐘）玉米菌數(shù)平蓋酸壞的百分微生物耐熱性特征熱力致死速率曲線微生物及其芽孢的熱處理死亡數(shù)是按指數(shù)遞減或按對(duì)數(shù)循環(huán)下降的。若以縱坐標(biāo)為物料單位值內(nèi)細(xì)胞數(shù)或芽孢數(shù)的對(duì)數(shù)值，以橫坐標(biāo)為熱處理時(shí)間，得到一直線，即熱力致死速率曲線。FOOD微生物耐熱性特征FOODD值在一定的處理環(huán)境中和在一定的熱力致死溫度條件下某細(xì)菌數(shù)群中每殺死90%原有殘存活菌數(shù)時(shí)所需要的時(shí)間。也就是熱力致死速率曲線橫過一個(gè)對(duì)數(shù)循環(huán)所需要的時(shí)間，即熱力致死速率曲線斜率的倒數(shù)。D值受處理溫度、菌種、細(xì)菌或芽孢所處懸浮液性質(zhì)等的影響，與原始菌數(shù)無關(guān)。D值越大，細(xì)菌的死亡速率越慢，即該菌的耐熱性越強(qiáng)；反之越弱。FOODD值FOODD值的計(jì)算設(shè)原始菌數(shù)為a，熱處理時(shí)間為t，殘存菌數(shù)為b，斜率為k。令例題：某菌原始數(shù)為1×104,110℃熱處理3min后菌數(shù)降為1×10，求該菌D值。表示為：D110℃=1.00FOODD值的計(jì)算設(shè)原始菌數(shù)為a，熱處理時(shí)間為t，殘存菌數(shù)為b，斜率熱力致死時(shí)間曲線（TDT曲線）熱力致死時(shí)間：熱力溫度保持恒定不變，將處于一定條件下的懸浮液或食品中某一菌種的細(xì)胞或芽孢全部殺死所必需的最短熱處理時(shí)間。若以熱處理溫度為橫坐標(biāo)，以熱處理時(shí)間（對(duì)數(shù)值）為縱坐標(biāo)（對(duì)數(shù)值），就得到一條直線，即熱力致死時(shí)間曲線。FOOD熱力致死時(shí)間曲線（TDT曲線）FOODZ值Z值是熱力致死時(shí)間曲線橫過一個(gè)對(duì)數(shù)循環(huán)所需要改變的溫度數(shù)（℃）。換句話說，Z值為熱力致死時(shí)間按照1/10，或10倍變化時(shí)相應(yīng)的加熱溫度變化（℃）。Z值越大，因溫度上升而取得的殺菌效果就越小，微生物的耐熱性就越強(qiáng)。Z值跟D值一樣，與原始菌數(shù)無關(guān)，是微生物耐熱性特征值。FOODZ值FOODF值F值：在一定的致死溫度下，殺死一定數(shù)量的微生物所需的加熱時(shí)間（min）。通常用121℃（國(guó)外用250F°或121.1℃）作為標(biāo)準(zhǔn)溫度，該溫度下的熱力致死時(shí)間用符號(hào)F0來表示，并稱為F0值。F0值與菌種、菌量及環(huán)境條件有關(guān)，F(xiàn)0值越大，菌的耐熱性就越強(qiáng)。FOODF值FOOD熱力致死曲線方程取曲線上任意兩點(diǎn)1（t1，T1）、2（t2，T2），則當(dāng)殺菌溫度T2=121℃，熱力致死時(shí)間t2即為F0FOOD熱力致死曲線方程取曲線上任意兩點(diǎn)1（t1，T1）、2（t2，熱力指數(shù)遞減時(shí)間（TRT）在任何特定熱力致死溫度條件下將細(xì)菌或芽孢數(shù)減少到某一程度如10-n（即原來活菌數(shù)的1/10n）時(shí)所需要的熱處理時(shí)間（分鐘）。即總菌數(shù)由10n個(gè)/ml減少為10n×10-n個(gè)/ml。將-n指數(shù)稱為遞減指數(shù)，用TRTn表示熱力指數(shù)遞減時(shí)間。TRT值的應(yīng)用為運(yùn)用概率說明細(xì)菌死亡情況建立了基礎(chǔ)。如121℃溫度殺菌時(shí)TRT12=12D，即經(jīng)12D分鐘殺菌后罐內(nèi)致死率為D值的主要?dú)⒕鷮?duì)象數(shù)將降低到原始菌數(shù)的10-12。FOOD熱力指數(shù)遞減時(shí)間（TRT）FOOD思考題：D110℃=1min表示什么意思？在110℃條件下，殺滅某一菌群中90%的微生物需要1min。F105℃=5min表示什么意思？在加熱溫度為105℃條件下殺死一定數(shù)量微生物所需時(shí)間為5min。100℃時(shí)，TRT6=8表示什么意思？在100℃下，將微生物減少到原始菌數(shù)的百萬分之一（10-6）需要8min。FOOD思考題：FOOD食品的傳熱傳熱方式熱的傳遞方式有三種：傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。對(duì)于罐藏食品的內(nèi)容物來說，因有罐壁的阻隔，可以認(rèn)為不存在輻射傳熱的形式。完全傳導(dǎo)完全對(duì)流對(duì)流傳導(dǎo)結(jié)合誘發(fā)對(duì)流FOOD食品的傳熱FOOD傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)：食品在加熱和冷卻過程中，受熱溫度不同，分之間的相互碰撞，熱量從高能量分子向鄰近低能量分子依次傳遞的方式。一般而言，固態(tài)的、黏度稠度大的罐頭食品多用傳導(dǎo)方式傳熱，如午餐肉、烤鵝等。傳熱方向傳熱方向加熱滅菌冷卻FOOD傳導(dǎo)傳熱方向傳熱方向加熱滅菌冷卻FOOD冷點(diǎn)：加熱或冷卻最緩慢的點(diǎn)通常都在罐頭的中心，該處稱為冷點(diǎn)。在冷點(diǎn)處，加熱時(shí)是罐內(nèi)溫度最低點(diǎn)，冷卻時(shí)是溫度最高點(diǎn)。傳導(dǎo)傳熱時(shí)罐頭食品的冷點(diǎn)在罐頭的幾何中心位置。FOOD冷點(diǎn)：加熱或冷卻最緩慢的點(diǎn)通常都在罐頭的中心，該處稱為冷點(diǎn)。對(duì)流傳熱依靠分子因受熱而密度下降產(chǎn)生的上升運(yùn)動(dòng)，將熱能在運(yùn)動(dòng)過程中傳遞給相鄰分子。是借助液體的流動(dòng)進(jìn)行熱量傳遞的一種方式。多汁液的罐頭食品多用對(duì)流傳熱方式。對(duì)流傳熱罐頭的冷點(diǎn)在罐中心軸上離罐底2-4cm處，罐越大越靠上。FOOD對(duì)流傳熱對(duì)流傳熱罐頭的冷點(diǎn)在罐中心軸上離罐底2-4cm處，罐對(duì)流傳導(dǎo)結(jié)合型即不是單純的對(duì)流或傳導(dǎo)傳熱，而是傳導(dǎo)、對(duì)流相結(jié)合的傳熱形式。糖水、鹽水小塊顆粒狀果蔬罐頭，液體是對(duì)流傳熱，固體是傳導(dǎo)傳熱。糊狀玉米等含淀粉較多的罐頭，是先對(duì)流傳熱，加熱后由于淀粉糊化，便由對(duì)流轉(zhuǎn)為傳導(dǎo)傳熱。蘋果沙司等含有較多沉積固體的罐頭，是先傳導(dǎo)后對(duì)流傳熱。FOOD對(duì)流傳導(dǎo)結(jié)合型FOOD誘發(fā)對(duì)流型為了加快傳熱速度，對(duì)于某些對(duì)流性較差的罐頭食品，采用機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)或其他方式使之產(chǎn)生對(duì)流，這種方式稱為誘發(fā)對(duì)流型傳熱。八寶粥等黏稠性產(chǎn)品使用回轉(zhuǎn)式殺菌器，在殺菌過程中產(chǎn)生強(qiáng)制性對(duì)流。FOOD誘發(fā)對(duì)流型FOOD影響傳熱的因素罐內(nèi)食品的物理性質(zhì)食品的物理性質(zhì)不同，傳熱速度就不同，而與傳熱有關(guān)的食品物理特性主要是：形狀、大小、濃度、密度和粘度。流體食品半流體食品固體食品流體和固體混裝食品FOOD影響傳熱的因素FOOD初溫初溫是指殺菌操作開始時(shí)，罐內(nèi)食品物料的溫度。傳導(dǎo)型罐頭食品的初溫對(duì)傳熱影響較大，初溫越高達(dá)到殺菌溫度的時(shí)間就越短。對(duì)流型罐頭食品的初溫對(duì)傳熱影響不大。FOOD初溫FOOD容器罐壁熱阻罐壁熱阻M一方面受到材料導(dǎo)熱率λ的影響，另一方面也取決于罐壁的厚度δ。罐種類壁厚δ導(dǎo)熱率λ罐壁熱阻M馬口鐵罐0.000346.526.4×10-6玻璃罐0.0040.586.9×10-3鋁罐0.0002203.59.8×10-7FOOD容器罐種類壁厚δ導(dǎo)熱率λ罐壁熱阻M馬口鐵罐0.000346.對(duì)流型罐頭食品總熱阻①加熱介質(zhì)對(duì)罐壁的對(duì)流傳熱熱阻②罐壁層熱阻③罐壁內(nèi)食品對(duì)流傳熱熱阻α1：加熱介質(zhì)向罐壁傳熱時(shí)的放熱系數(shù)α2：罐壁內(nèi)食品對(duì)流傳熱時(shí)的放熱系數(shù)FOOD對(duì)流型罐頭食品總熱阻①加熱介質(zhì)對(duì)罐壁的對(duì)流傳熱熱阻②罐壁層熱傳導(dǎo)型食品的總熱阻①加熱介質(zhì)對(duì)罐壁的對(duì)流傳熱熱阻②罐壁層熱阻③罐壁內(nèi)食品傳導(dǎo)傳熱熱阻δfα1：加熱介質(zhì)向罐壁傳熱時(shí)的放熱系數(shù)α2：罐壁內(nèi)食品對(duì)流傳熱時(shí)的放熱系數(shù)δf：固態(tài)食品從罐內(nèi)壁到冷點(diǎn)的最短距離λf：固態(tài)食品的導(dǎo)熱率FOOD傳導(dǎo)型食品的總熱阻①加熱介質(zhì)對(duì)罐壁的對(duì)流傳熱熱阻②罐壁層熱阻罐種類1/α1δ/λ1/α1或δf/λf對(duì)流型食品金屬罐1001100玻璃罐100800100傳導(dǎo)型食品金屬罐10012500玻璃罐1008002500對(duì)流型食品：金屬罐罐壁的熱阻對(duì)傳熱過程影響很?。?），而玻璃罐壁的熱阻對(duì)傳熱則有決定性的影響（為800）。傳導(dǎo)型食品：食品的傳導(dǎo)傳熱熱阻是決定性因素（為2500），而罐壁熱阻的影響相對(duì)較小（1或800）。FOOD罐種類1/α1δ/λ1/α1或δf/λf對(duì)流型食品金屬罐10容積容積越大，所需的加熱時(shí)間越長(zhǎng)，傳熱越慢。容積相同時(shí)，罐高與罐徑之比（H/D）為0.25時(shí)，加熱時(shí)間最短。對(duì)于內(nèi)部傳熱困難的干裝類食品，往往選用扁平罐。FOOD容積FOOD殺菌設(shè)備殺菌設(shè)備的類型靜置式殺菌鍋：罐頭在鍋內(nèi)是靜置的，傳熱效果差?；剞D(zhuǎn)式殺菌鍋：罐頭在鍋內(nèi)不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，傳熱效果好。罐頭在殺菌鍋內(nèi)的位置臥式靜置殺菌鍋，若罐頭處于蒸汽噴嘴遠(yuǎn)點(diǎn)，傳熱效果差。若殺菌鍋內(nèi)空氣沒有排除干凈，存在空氣袋，則在空氣袋中的罐頭傳熱效果更差。殺菌鍋內(nèi)熱介質(zhì)的循環(huán)速度及熱量分布FOOD殺菌設(shè)備FOOD傳熱測(cè)定傳熱測(cè)定是指對(duì)罐頭冷點(diǎn)溫度的測(cè)定。通過傳熱測(cè)定，可以了解不同性質(zhì)內(nèi)容物罐頭的傳熱情況；可以比較殺菌鍋內(nèi)不同位置的升溫情況；可以判斷罐頭食品的殺菌效果。FOOD傳熱測(cè)定FOOD傳熱曲線將罐頭食品中冷點(diǎn)處的溫度隨時(shí)間變化值用溫度-時(shí)間曲線來表示，這條曲線稱為傳熱曲線。FOOD傳熱曲線FOOD傳熱曲線的不同形式以殺菌時(shí)間為橫坐標(biāo)，殺菌溫度與冷點(diǎn)溫度的差值為縱坐標(biāo)構(gòu)成曲線，且縱坐標(biāo)按對(duì)數(shù)規(guī)律安排。FOOD傳熱曲線的不同形式FOOD以罐頭冷點(diǎn)溫度為縱坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為加熱時(shí)間構(gòu)成曲線。FOOD以罐頭冷點(diǎn)溫度為縱坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為加熱時(shí)間構(gòu)成曲線。FOOD不同類型罐頭食品的傳熱曲線FOOD不同類型罐頭食品的傳熱曲線FOOD殺菌強(qiáng)度的計(jì)算比奇洛基本法基本法推算實(shí)際殺菌時(shí)間的基礎(chǔ)，是罐頭冷點(diǎn)的溫度曲線和對(duì)象菌的熱力致死時(shí)間曲線（TDT曲線）。罐內(nèi)細(xì)菌在溫度為θi時(shí)，熱力致死時(shí)間為τi若在θi溫度下加熱時(shí)間為ti將各段部分殺菌值相加，得總殺菌值A(chǔ)傳熱曲線平緩的地方時(shí)間間隔取值大，傳熱曲線斜率大的地方時(shí)間間隔取值小。FOOD殺菌強(qiáng)度的計(jì)算罐內(nèi)細(xì)菌在溫度為θi時(shí)，熱力致死時(shí)間為τi若在例題P953-3冷點(diǎn)溫度溫度持續(xù)時(shí)間熱力致死時(shí)間致死率1/τ部分殺菌值A(chǔ)i=t/τ積累殺菌值A(chǔ)%98.922000.0050.010110431000.0100.03041105500.0200.100141134200.0500.20034115.66100.1000.600941105500.0200.100104FOOD例題P953-3冷點(diǎn)溫度溫度持續(xù)熱力致死致死率部分殺菌值積例：根據(jù)某對(duì)象菌在各加熱溫度θ時(shí)的加熱致死時(shí)間t1，按照該溫度時(shí)相應(yīng)熱處理時(shí)間計(jì)算所得的部分殺菌效率值和累積殺菌效率值如表所示，試求合理的熱殺菌時(shí)間。θ(℃)下加熱時(shí)間t(min)加熱溫度θ(℃)θ(℃)下的加熱致死時(shí)間t1(min)致死率1/t1部分殺菌效率值A(chǔ)i=t/t1累積殺菌效率值A(chǔ)298.92000.0050.0100.0131041000.0100.0300.045110500.0200.1000.144113200.0500.2000.346115.6100.1000.6000.945110500.0200.1001.04解：當(dāng)A=1時(shí)殺菌最合理，故A6=1-0.94=0.06A6=0.06=t×致死率=t×1/t1即t=0.06/0.02=3min故T=20+3=23minFOOD例：根據(jù)某對(duì)象菌在各加熱溫度θ時(shí)的加熱致死時(shí)間t1，按照該溫鮑爾改良法改良點(diǎn)：①建立了“致死率值”的概念；②時(shí)間間隔取相等值。致死率值θ表示殺菌過程中的某一溫度；t表示在溫度為θ時(shí)，達(dá)到與121℃、1min相同的殺菌效果所需要的時(shí)間。致死率值L表示經(jīng)溫度θ，1min的殺菌處理，相當(dāng)于溫度121℃時(shí)的殺菌時(shí)間。把F0=1min帶入得FOOD鮑爾改良法把F0=1min帶入得FOOD時(shí)間間隔鮑爾改良法的時(shí)間間隔等值化，簡(jiǎn)化了計(jì)算過程。但若時(shí)間間隔太大，也會(huì)影響到計(jì)算準(zhǔn)確性。殺菌強(qiáng)度（總致死值）若Fp≥F0，則該殺菌強(qiáng)度達(dá)到要求。FOOD時(shí)間間隔若Fp≥F0，則該殺菌強(qiáng)度達(dá)到要求。FOOD例：某廠生產(chǎn)425g蘑菇罐頭（Z=10℃），根據(jù)計(jì)算的Fp值制訂的兩個(gè)殺菌公式為10-23-10min/121℃和10-25-10min/121℃，分別進(jìn)行殺菌試驗(yàn)，并測(cè)得罐頭中心溫度的變化數(shù)據(jù)如下表，試問所擬殺菌條件是否合理？(121℃時(shí)的Fp=24.92min)FOOD例：某廠生產(chǎn)425g蘑菇罐頭（Z=10℃），根據(jù)計(jì)算的Fp值殺菌公式110—23—10min殺菌公式210—25—10min121℃121℃時(shí)間中心溫度L值F實(shí)時(shí)間中心溫度L值F實(shí)047.90005000384.503×L138003×L16104.70.0233×L261040.023×L291190.6313×L39118.50.563×L3121200.7943×L4121200.7943×L4151211.003×L5151211.003×L5181211.003×L6181211.003×L621121.21.0473×L721120.50.893×L7241211.003×L8241211.003×L8271200.7943×L927120.70.933×L930120.50.8913×L1030120.70.933×L10331211.003×L11331211.003×L11361150.2513×L1236120.50.893×L12391080.0503×L13391150.2513×L1342990.0063×L14421090.0633×L14458003×L15451010.013×L15F實(shí)=3×(0+0+0.023+0.631+0.794+1+…)=25.5min

488503×L16

F實(shí)=3×(0+0+0.02+0.56+0.794+1+…)=28.1min

FOOD殺菌公式110—23—10min殺菌公式210—25—10第三節(jié)熱處理技術(shù)商業(yè)殺菌食品罐藏的基本工序預(yù)備原料和包裝材料獲得可食用部分洗滌分級(jí)檢驗(yàn)裝罐熱燙排氣密封殺菌和冷卻檢驗(yàn)FOOD第三節(jié)熱處理技術(shù)商業(yè)殺菌FOOD裝罐容器的準(zhǔn)備清潔容器，將容器中的微生物降低到每只只有幾百個(gè)。裝罐的工藝要求裝罐迅速，不要積壓。保證凈重和固形物含量。原料需合理搭配。保留適當(dāng)頂隙。FOOD裝罐FOOD裝罐的方法人工裝罐法機(jī)械裝罐法預(yù)封將罐身與罐蓋初步勾合，罐蓋能自由轉(zhuǎn)動(dòng)但不能脫落。預(yù)封是為了留有排氣通道。防止表面層被蒸汽燙傷。防止蒸汽冷凝水落入罐內(nèi)。保持頂隙處較高的溫度。便于使用高速封罐機(jī)。FOOD裝罐的方法FOOD排氣即密封前將罐內(nèi)空氣盡可能除去的措施。排氣的目的阻止需氧菌及霉菌的發(fā)育生長(zhǎng)。防止或減輕因加熱殺菌時(shí)空氣膨脹而使容器變形或破損，特別是卷邊受到壓力后，易影響其密封性。控制或減輕罐藏食品貯藏中出現(xiàn)的罐內(nèi)壁腐蝕。避免或減輕食品色香味的變化。避免維生素和其他營(yíng)養(yǎng)素遭到破壞。有助于避免將假脹罐誤認(rèn)為腐敗變質(zhì)性脹罐。FOOD排氣FOOD排氣的方法熱灌裝法：一般將食品加熱到70-75℃然后立即裝罐密封，特別適合于流體或半流體食品的灌裝。但由于密封后溫度（70-75℃）非常適合嗜熱菌的生長(zhǎng)，需立即進(jìn)入殺菌工序。加熱排氣法：冷裝罐，在預(yù)定的排氣溫度中（用蒸汽或熱水加熱的排氣箱）加熱使罐內(nèi)中心溫度達(dá)到70-90℃，立刻封罐。對(duì)于空氣含量低的食品來說，主要是排除頂隙內(nèi)的空氣，密封溫度是關(guān)鍵性因素對(duì)于空氣含量高的食品來說，除了要達(dá)到預(yù)期密封溫度外，還應(yīng)合理地延長(zhǎng)排氣時(shí)間。FOOD排氣的方法FOOD蒸汽噴射排氣法：向罐頭頂隙噴射蒸汽驅(qū)除空氣后立即封罐，依靠頂隙內(nèi)蒸汽的冷凝來獲得罐頭的真空度。該法適合于原料組織內(nèi)空氣含量低的食品，并需要較大的頂隙（8mm左右）。真空排氣法：利用機(jī)械產(chǎn)生局部的真空環(huán)境，并在這個(gè)環(huán)境中完成封口。真空封罐時(shí)真空密封室內(nèi)的真空度和食品溫度是控制罐內(nèi)真空度的主要因素，密封室真空度越高，封口時(shí)內(nèi)容物溫度越高，測(cè)量時(shí)產(chǎn)品溫度越低，真空度就越高。FOOD蒸汽噴射排氣法：向罐頭頂隙噴射蒸汽驅(qū)除空氣后立即封罐，依靠頂密封金屬罐密封在封口機(jī)的作用下，罐蓋和罐身的邊沿分別形成罐蓋鉤和罐身鉤，并相互鉤合和貼緊，形成卷邊的結(jié)構(gòu)稱為“二重卷邊”。封罐機(jī)1、平圓罐2、壓頭3、托底板4、頭道輥輪5、二道輥輪1、頭道輥輪2、二道輥輪FOOD密封封罐機(jī)1、頭道輥輪2、二道輥輪FOOD1、頭道輥輪2、二道輥輪頭道輥輪的轉(zhuǎn)壓槽深而狹窄，曲面圓滑，作用是使蓋鉤卷入罐身翻邊下，并相互卷和在一起。二道輥輪的轉(zhuǎn)壓槽寬而淺，并有坡度，作用是壓緊頭道卷邊，使之緊密結(jié)合，讓橡膠填滿罐身與蓋鉤間的空隙，形成光滑的矩形卷邊結(jié)構(gòu)。FOOD1、頭道輥輪2、二道輥輪頭道輥輪的轉(zhuǎn)壓槽深而狹窄，曲面圓二重卷邊的結(jié)構(gòu)卷邊厚度（T）卷邊厚度空隙（G）卷邊寬度（W）埋頭度（C）身鉤寬度（BH）罐蓋板材厚度（tc）、罐身板材厚度（tb）上部空隙（Uc）疊接長(zhǎng)度（OL）疊接率（OL%）緊密度（TR%）接縫蓋鉤完整率（JR%）FOOD二重卷邊的結(jié)構(gòu)FOOD玻璃瓶罐密封旋封法：在瓶口的側(cè)面有幾條凸起的斜線，用來嵌合與固定罐蓋的內(nèi)彎蓋爪。凸起斜線的數(shù)目與蓋爪相同，有三旋、四旋、六旋之分，最常見的是四旋。封口時(shí)將罐蓋順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)1/3、1/4、1/6圈，讓每個(gè)蓋爪緊扣瓶口斜線，起到將罐蓋固定在瓶口的作用；罐內(nèi)真空度是保證罐蓋始終緊壓在瓶口上的主要因素。FOOD玻璃瓶罐密封FOOD復(fù)合薄膜袋密封帶鋁箔的不透明蒸煮袋不帶鋁箔的透明蒸煮袋FOOD復(fù)合薄膜袋密封不帶鋁箔的透明蒸煮袋FOOD殺菌殺菌公式殺菌操作過程中罐頭食品的殺菌工藝條件主要由溫度、時(shí)間、反壓三個(gè)主要因素組成。在工廠中常用殺菌式表示對(duì)殺菌操作的工藝要求。t1：升溫時(shí)間，即殺菌鍋內(nèi)加熱介質(zhì)由環(huán)境溫度升到規(guī)定的殺菌溫度所需的時(shí)間。t2：恒溫時(shí)間，即