食品的熱處理和殺菌

關(guān)于食品的熱處理和殺菌內(nèi)容第一節(jié)熱處理原理第二節(jié)熱處理技術(shù)第三節(jié)熱處理與產(chǎn)品質(zhì)量第2頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、引言

食品熱處理的分類(lèi)保藏?zé)崽幚恚耗康氖菫榱私档蜔o(wú)益物質(zhì)如微生物和酶的活性；轉(zhuǎn)化熱處理：在降低無(wú)益物質(zhì)如微生物和酶的活性之外，還出現(xiàn)一些典型的物理特性的變化。第3頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天一些重要的概念

1.殺菌(sterilization)：將所有微生物及孢子，完全殺滅的加熱處理方法，稱(chēng)為殺菌或絕對(duì)無(wú)菌法。2.商業(yè)殺菌法(commercialsterilization)：將病原菌、產(chǎn)毒菌及在食品上造成食品腐敗的微生物殺死，罐頭內(nèi)允許殘留有微生物或芽孢。第4頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.巴氏殺菌法(Pasteurization)：在100℃以下的加熱介質(zhì)中的低溫殺菌方法，可以殺死病原菌及無(wú)芽孢細(xì)菌，但無(wú)法完全殺滅腐敗菌。4.熱燙(Blanching)：生鮮的食品原料迅速以熱水或蒸氣加熱處理的方式，稱(chēng)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。第5頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天

保藏?zé)崽幚碇凶钪匾囊环N方式是罐藏。罐藏是指將食品裝在容器中密封后，用高溫處理，將微生物殺死，在防止外界微生物再次侵入的條件下，可以使食品在室溫下長(zhǎng)期貯藏。凡是用密封容器包裝并經(jīng)過(guò)高溫殺菌的食品稱(chēng)為罐頭食品。第6頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、罐藏食品殺菌的重要性罐藏保存食品的歷史-NicholsAppert

罐藏工藝的重要性安全性(無(wú)需防腐劑)方便性常溫貯藏流通調(diào)節(jié)市場(chǎng)第7頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天第8頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天第9頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天三、罐頭食品工業(yè)的現(xiàn)狀日本是主要的罐頭生產(chǎn)國(guó)，同時(shí)還是主要罐頭消費(fèi)國(guó)和進(jìn)口國(guó)。日本的飲食習(xí)慣與中國(guó)的東部沿海地區(qū)有部分類(lèi)似之處，從日本這個(gè)國(guó)家罐頭生產(chǎn)、進(jìn)口、出口、消費(fèi)以及生產(chǎn)技術(shù)的變遷，可以為我國(guó)的罐頭食品發(fā)展提供一些借鑒意義。第10頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天國(guó)內(nèi)罐頭工業(yè)的主要問(wèn)題農(nóng)殘日本政府對(duì)原來(lái)已經(jīng)設(shè)置了殘留限制標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)藥提高了限制標(biāo)準(zhǔn)，降低了允許殘留的上限。對(duì)那些沒(méi)有具體規(guī)定限制數(shù)量的農(nóng)藥，允許殘留的上限統(tǒng)一0.01PPM。添加劑超標(biāo)添加“合成甜味劑、防腐劑”超標(biāo)；二氧化硫超標(biāo)；違規(guī)使用合成色素；第11頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天第一節(jié)熱處理原理熱處理是食品工業(yè)中最有效、最經(jīng)濟(jì)、最簡(jiǎn)便，因此也是使用最廣泛的殺菌方法。熱殺菌的主要目的是殺滅正常保質(zhì)期內(nèi)的有害微生物。一般認(rèn)為達(dá)到殺菌條件的熱處理強(qiáng)度足以鈍化食品中的酶活性。第12頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、微生物的耐熱性微生物對(duì)熱的敏感性常受各種因素的影響，如種類(lèi)、數(shù)量、環(huán)境條件等鑒定微生物的死亡，常以它是否失去了繁殖與變異能力為標(biāo)準(zhǔn)。

第13頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（一）影響微生物耐熱性的因素污染微生物的種類(lèi)和數(shù)量熱處理溫度罐內(nèi)食品成分第14頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.污染微生物的種類(lèi)和數(shù)量（1）菌種與菌株菌種不同，耐熱性不同同一菌種，菌株不同，耐熱性也不同正處于生長(zhǎng)繁殖的細(xì)菌的耐熱性比它的芽孢弱各種芽孢中，嗜熱菌芽孢耐熱性最強(qiáng)，厭氧菌芽孢次之，需氧菌芽孢最弱。同一種芽孢的耐熱性也會(huì)因熱處理前菌齡、培育條件、貯存環(huán)境的不同而異第15頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天熱處理前細(xì)菌芽孢的培育和生長(zhǎng)生物有抵御周?chē)鷲毫迎h(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)耐熱性有一定影響在含有磷酸或鎂的培養(yǎng)基中生長(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)比在低溫下培養(yǎng)形成的芽孢的耐熱性要強(qiáng)菌齡與貯藏期也有一定影響第16頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞與芽孢之間存在耐熱性差異的原因營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和芽孢中存在的蛋白質(zhì)具有不同的熱凝固溫度；水分含量及水分狀態(tài)不同。芽孢中的含水量明顯少于營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，且多為結(jié)合水。結(jié)合水越多蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性越大。第17頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）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。第18頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天表1原始菌數(shù)和玉米罐頭殺菌效果的關(guān)系

第19頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.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。圖1不同溫度時(shí)炭疽菌芽孢的活菌殘存數(shù)曲線(xiàn)

第20頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天表2熱處理溫度對(duì)玉米汁中平酸菌死亡時(shí)間的影響

第21頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.熱處理時(shí)介質(zhì)或食品成分的影響（1）酸度pH

許多高耐熱性的微生物，在中性時(shí)耐熱性最強(qiáng)，隨著pH偏離中性的程度越大，死亡率越大對(duì)大多數(shù)芽孢桿菌來(lái)說(shuō)，在中性范圍內(nèi)耐熱性最強(qiáng)，pH低于5時(shí)細(xì)菌芽孢就不耐熱，此時(shí)耐熱性的強(qiáng)弱受其它因素控制添加酸，適當(dāng)提高內(nèi)容物酸度。第22頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天圖2pH對(duì)芽孢耐熱性的影響第23頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）水分活度AW水分活度或者加熱環(huán)境中的相對(duì)濕度對(duì)微生物的耐熱性有顯著的影響水分活度越低，微生物細(xì)胞的耐熱性越強(qiáng)蛋白質(zhì)在潮濕的情況下加熱比在干燥狀態(tài)下加熱變性速度更快，促使微生物更易于死亡在相同溫度下濕熱殺菌的效果要好于干熱殺菌第24頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天圖3細(xì)菌芽孢在110℃加熱死亡時(shí)間（D值）和水分活度的關(guān)系第25頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（3）糖高濃度的糖液一方面提高微生物的耐熱性，另一方面會(huì)因強(qiáng)烈的脫水作用而抑制微生物的生長(zhǎng)糖吸收了微生物細(xì)胞中的水分，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)脫水，影響了蛋白質(zhì)的凝固速度，增大了微生物耐熱性。糖濃度高到一定程度（60%左右）時(shí)，高滲透壓環(huán)境能抑制微生物生長(zhǎng)。第26頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天圖4糖對(duì)細(xì)菌耐熱性的影響

第27頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（4）鹽的影響通常食鹽的濃度在4%以下時(shí)，對(duì)芽孢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。第28頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（5）脂肪脂肪含量高的細(xì)菌耐熱性較強(qiáng)。食品中脂肪和蛋白質(zhì)接觸會(huì)在微生物表面形成凝結(jié)層，既妨礙水分的滲透，又不導(dǎo)熱，所以增加了微生物的耐熱性。脂肪含量高的罐頭，殺菌強(qiáng)度要加大第29頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（6）蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)含量在5%左右，對(duì)微生物有保護(hù)作用蛋白質(zhì)含量在15%以上，對(duì)耐熱性無(wú)影響第30頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（7）植物殺菌素有些植物的汁液和分泌的揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)微生物有抑制或殺滅作用，這類(lèi)物質(zhì)稱(chēng)為植物殺菌素蔥、姜、蒜、辣椒、芥末、丁香、胡椒第31頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天注意微生物在熱力作用下的死亡特性既然是各種因素綜合影響的結(jié)果，那么，對(duì)腐敗菌耐熱性作比較時(shí)就應(yīng)指出比較時(shí)所處的條件。利用某對(duì)象菌耐熱性作為確定某罐頭食品的殺菌程度時(shí)，測(cè)定對(duì)象菌耐熱性所處的條件和環(huán)境應(yīng)和該罐頭食品所含成分基本一致。第32頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）食品pH值和Aw與腐敗菌的關(guān)系水份活度Aw和酸堿值pH對(duì)微生物的生長(zhǎng)有決定性的影響。初期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：Aw0.85和pH4.6是一個(gè)分界點(diǎn)，如果某食品控制在Aw0.85以下及pH4.6以下是屬于較安全的食品，只需要低于100℃溫度殺菌便可，果汁罐頭就是屬于這種情形。第33頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天根據(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(lèi)：低酸性、中酸性、酸性和高酸性；或者高酸性、酸性和低酸性在罐頭工業(yè)中酸性食品和低酸性食品的分界線(xiàn)以pH4.6為界線(xiàn)。任何工業(yè)生產(chǎn)的罐頭食品中，其最后平衡pH值高于4.6且水分活度大于0.85即為低酸性食品

第34頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天美國(guó)FDA判定標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)食品科學(xué)家按分類(lèi)規(guī)則把罐頭食品分為三大類(lèi)：酸性食品：指自然pH<4.6的產(chǎn)品，如：果汁類(lèi)。低酸食品：指自然及平衡后pH>4.6的產(chǎn)品。酸化食品：指自然pH>4.6，而經(jīng)配料酸化，成品最終平衡成pH<4.6的產(chǎn)品。美國(guó)FDA根據(jù)水份活度Aw和酸堿值pH的不同將罐頭食品分為：低酸食品（Lowacidfoods）和酸化食品（Acidifiedfoods）作為對(duì)食品分類(lèi)管理的依據(jù)。第35頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天表3低酸和酸化食品判定表

第36頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天表4各種常見(jiàn)罐頭食品的pH值第37頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天表5罐頭食品按照酸度的分類(lèi)第38頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天罐頭的分類(lèi)-肉毒桿菌肉毒梭狀芽孢桿菌是嗜溫厭氧型細(xì)菌，有A、B、C、D、E、F、G七種類(lèi)型，食品中常見(jiàn)的有A、B、E三種。其中A、B類(lèi)型芽孢的耐熱性較E型強(qiáng)，廣泛存在于土壤中，故存在于原料中的可能性很大。第39頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天原因：它們?cè)谶m宜條件下生長(zhǎng)時(shí)能產(chǎn)生致命的外毒素，對(duì)人的致死率可達(dá)65%。罐頭內(nèi)的缺氧條件對(duì)它的生長(zhǎng)和產(chǎn)毒很適宜pH值低于4.6時(shí)肉毒桿菌的生長(zhǎng)就受到抑制，它只有在pH大于4.6的食品中才能生長(zhǎng)并有害于人體健康。故肉毒桿菌能生長(zhǎng)的最低pH值成為低酸性和酸性食品分界的標(biāo)準(zhǔn)線(xiàn)。

第40頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天在低酸性食品中有比肉毒桿菌更耐熱的厭氧腐敗菌如P.A.3679生芽梭狀芽孢桿菌，它并不產(chǎn)生毒素，常被選為低酸性食品罐頭殺菌時(shí)供試驗(yàn)的對(duì)象菌在低酸性食品中還存在抗熱性更強(qiáng)的平酸菌如嗜熱脂肪芽孢桿菌，它需要更高的殺菌工藝條件才會(huì)完全遭到破壞。由于中酸性食品的殺菌強(qiáng)度要求與低酸性食品的要求相同，因此它也被并入低酸性食品一類(lèi)。第41頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天食品嚴(yán)重污染時(shí)某些腐敗菌在pH低于3.7時(shí)仍能生長(zhǎng)，因此pH3.7就成為酸性和高酸性食品的分界線(xiàn)。酸性食品中常見(jiàn)的腐敗菌有巴氏固氮梭狀芽孢桿菌等厭氧芽孢菌，其耐熱性比低酸性食品中的腐敗菌要差高酸性食品中出現(xiàn)的主要腐敗菌為耐熱性較低的耐酸性細(xì)菌、酵母和霉菌，但是熱力殺菌時(shí)該類(lèi)食品中的酶比腐敗菌顯示出更強(qiáng)的耐熱性，所以酶的鈍化為其加熱的主要問(wèn)題。第42頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天酶的耐熱性罐頭食品熱力殺菌向高溫短時(shí)，特別是超高溫瞬時(shí)方向發(fā)展后，罐頭食品貯藏過(guò)程中常出現(xiàn)了因酶活動(dòng)而引起的變質(zhì)問(wèn)題。酶鈍化程度有時(shí)也被用做食品殺菌的測(cè)定指標(biāo)，例:牛乳巴氏殺菌。第43頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（三）罐頭食品的腐敗及腐敗菌凡能導(dǎo)致罐頭食品腐敗變質(zhì)的微生物都稱(chēng)為腐敗菌曾有人對(duì)日本市場(chǎng)銷(xiāo)售的罐頭食品進(jìn)行過(guò)普查，在725只肉、魚(yú)、蔬菜和水果罐頭中發(fā)現(xiàn)有活菌存在的罐頭各占20%、10%、8%、和3%。大多數(shù)罐頭中出現(xiàn)的細(xì)菌為需氧性芽孢菌，曾偶爾在果蔬罐頭中發(fā)現(xiàn)霉菌孢子，卻未發(fā)現(xiàn)酵母菌。但這些罐頭并未出現(xiàn)有腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象。第44頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天事實(shí)表明，罐頭食品種類(lèi)不同，罐頭內(nèi)出現(xiàn)的腐敗菌也各有差異。各種腐敗菌的生活習(xí)性不同，故應(yīng)該有不同的殺菌工藝要求。因此，弄清罐頭腐敗原因及其菌類(lèi)是正確選擇合理加熱和殺菌工藝，避免貯運(yùn)中罐頭腐敗變質(zhì)的首要條件第45頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.罐頭常見(jiàn)的腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象罐頭食品貯運(yùn)過(guò)程中常會(huì)出現(xiàn)脹罐、平蓋酸敗、黑變和發(fā)霉等腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象，此外還有中毒事故。

第46頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）脹罐原因微生物生長(zhǎng)繁殖——細(xì)菌性脹罐食品裝量過(guò)多或罐內(nèi)真空度不夠引起假脹—物理性脹罐罐內(nèi)食品酸度太高,腐蝕罐內(nèi)壁產(chǎn)生氫氣,引起氫脹—化學(xué)性脹罐出現(xiàn)細(xì)菌性脹罐的原因殺菌不足罐頭裂漏第47頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天低酸性食品脹罐時(shí)常見(jiàn)的腐敗菌大多數(shù)屬于專(zhuān)性厭氧嗜熱芽孢桿菌和厭氧嗜溫芽孢菌。酸性食品脹罐時(shí)常見(jiàn)的有專(zhuān)性厭氧嗜溫芽孢桿菌高酸性食品脹罐時(shí)常見(jiàn)的有小球菌以及乳桿菌、明串珠菌等非芽孢菌。第48頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）平蓋酸敗外觀正常，內(nèi)容物變質(zhì)，呈輕微或嚴(yán)重酸味，pH可能可以下降到0.1-0.3。導(dǎo)致平蓋酸壞的微生物稱(chēng)為平酸菌，平酸菌常因受到酸的抑制而自然消失，采用分離培養(yǎng)也不一定能分離出來(lái)低酸性食品中常見(jiàn)的平酸菌為嗜熱脂肪芽孢桿菌酸性食品中常見(jiàn)的平酸菌為凝結(jié)芽孢桿菌，它是番茄制品中重要的腐敗變質(zhì)菌。第49頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（3）硫化黑變?cè)诩?xì)菌的活動(dòng)下，含硫蛋白質(zhì)分解并產(chǎn)生唯一的H2S氣體，與罐內(nèi)壁的鐵發(fā)生反應(yīng)生成黑色沉積物硫化亞鐵FeS，沉積于罐內(nèi)壁或食品上，以致食品發(fā)黑并呈臭味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)。第50頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（4）霉變一般不常見(jiàn)。只有在容器裂漏或罐內(nèi)真空度過(guò)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)第51頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（5）產(chǎn)毒如肉毒桿菌、金黃色葡萄球菌等從耐熱性看，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)象加以考慮第52頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.罐頭腐敗變質(zhì)的原因（1）殺菌前污染嚴(yán)重（2）殺菌不足原料污染情況新鮮度車(chē)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（3）罐頭裂漏（4）嗜熱菌生長(zhǎng)第53頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（四）微生物耐熱性參數(shù)1.熱力致死時(shí)間曲線(xiàn)（TDT曲線(xiàn)）ThermalDeathTime熱力致死時(shí)間用以表示將在一定環(huán)境中一定數(shù)量的某種微生物恰好全部殺滅所采用的殺菌溫度和時(shí)間組合。第54頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天以熱處理溫度為橫坐標(biāo)，以微生物全部殺滅時(shí)間為縱坐標(biāo)（對(duì)數(shù)值）得到一條直線(xiàn)，即熱力致死時(shí)間曲線(xiàn)。

圖5熱力致死時(shí)間曲線(xiàn)

第55頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天細(xì)菌的熱力致死時(shí)間隨致死溫度而異。它表示了不同熱力致死溫度時(shí)細(xì)菌芽孢的相對(duì)耐熱性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示溫度每上升一個(gè)定值，所需要的殺菌時(shí)間減少10倍，表明熱力致死規(guī)律按指數(shù)遞降進(jìn)行。第56頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）熱力致死時(shí)間曲線(xiàn)方程式一：式二：T1-殺菌條件1的溫度；T2-殺菌條件2的溫度；t1-殺菌條件1的時(shí)間；t2-殺菌條件2的時(shí)間；Z-常數(shù)第57頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）

Z值Z值為熱力致死時(shí)間10倍變化時(shí)相應(yīng)改變的加熱溫度數(shù)，單位為℃。Z值越大，因溫度上升而取得的殺菌效果就越小。肉毒桿菌Z為10℃，酸性食品Z為8℃

T2-T1

Z=--------------------------logt1–logt2第58頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（3）

F0值通常用121.1℃（國(guó)外用250℉）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(lái)表示，稱(chēng)為F0值F0值的定義就是在121.1℃溫度條件下殺死一定濃度的細(xì)菌所需要的熱力致死時(shí)間，單位為min—F0值與原始菌種、菌數(shù)和環(huán)境條件是相關(guān)的。F0值越大，微生物的耐熱性越強(qiáng)第59頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天已知某種菌的F0，計(jì)算任意溫度時(shí)的殺菌時(shí)間：各種殺菌溫度-時(shí)間換算成121.1℃的殺菌時(shí)間：第60頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.熱力致死速率曲線(xiàn)微生物及其芽孢的熱處理死亡數(shù)是按對(duì)數(shù)規(guī)律變化的。以物料單位值內(nèi)存活細(xì)胞數(shù)或芽孢數(shù)的對(duì)數(shù)值為縱坐標(biāo)，以熱處理時(shí)間為橫坐標(biāo)，可得到一條直線(xiàn)-熱力致死速率曲線(xiàn)或活菌殘存數(shù)曲線(xiàn)圖3-2熱力致死速率曲線(xiàn)

第61頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天熱力致死速率曲線(xiàn)表示某一種特定的菌在特定的條件下和特定的溫度下，其總的數(shù)量隨殺菌時(shí)間的延續(xù)所發(fā)生的變化如果微生物足夠多，它們不是同時(shí)死亡的，而是隨著時(shí)間的推移，死亡量逐漸增加第62頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）熱力致死速率曲線(xiàn)方程a-原始菌數(shù)；b-殘存菌數(shù)；t-處理時(shí)間在熱力致死速率曲線(xiàn)上，若殺菌時(shí)間足夠大，殘存菌數(shù)出現(xiàn)負(fù)數(shù)（10-n）,說(shuō)明若有10n個(gè)罐頭，可能還有一個(gè)罐中有一個(gè)微生物存活第63頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）D值D值的定義就是在一定的處理環(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，單位為min。D值與溫度、環(huán)境條件和菌種有關(guān)。D值越大，表示殺滅同樣數(shù)量微生物所需的時(shí)間越長(zhǎng)，這種微生物的耐熱性越強(qiáng)，因此D值大小和細(xì)菌耐熱性的強(qiáng)度成正比注意：D值不受原始菌數(shù)影響

第64頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天D值可以根據(jù)熱力致死速率曲線(xiàn)方程求得

tD=--------------------------loga–logb第65頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天表6瞬間加熱條件下單位時(shí)間為D時(shí)

的細(xì)菌死亡速率

第66頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天理論上很難將活菌完全消滅掉。實(shí)際上，這應(yīng)該從概率的角度來(lái)考慮，經(jīng)過(guò)5D處理后，殘存菌數(shù)為10-1，也就是10個(gè)產(chǎn)品可能有9個(gè)不再有活菌存在，而1個(gè)尚有活菌的可能。第67頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天第68頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（3）熱力指數(shù)遞減時(shí)間（F/TRT）為了在計(jì)算殺菌時(shí)間時(shí)將細(xì)菌指數(shù)遞減因素考慮在內(nèi)，將D值概念進(jìn)一步擴(kuò)大，提出了熱力指數(shù)遞減時(shí)間（F/TRT：thermalreductiontime）概念。FT定義就是在任何特定熱力致死溫度條件下將細(xì)菌或芽孢數(shù)減少到原來(lái)活菌數(shù)的1/10n時(shí)所需要的熱處理時(shí)間（min）。第69頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天

在實(shí)際的殺菌操作中，若n足夠大，則殘存菌數(shù)就足夠小，達(dá)到某種可接受的安全“殺菌程度”，就可以認(rèn)為達(dá)到了殺菌的目標(biāo)。用適當(dāng)?shù)臍埓媛手荡孢^(guò)去“徹底殺滅”的概念，這使得殺菌終點(diǎn)（或程度）的選擇更科學(xué)、更方便，同時(shí)強(qiáng)調(diào)了環(huán)境和管理對(duì)殺菌操作的重要性。第70頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天通過(guò)F0=nD，還將熱力致死速率曲線(xiàn)和熱力致死時(shí)間曲線(xiàn)聯(lián)系在一起，建立起了D值、Z值和F0值之間的聯(lián)系。第71頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（4）仿熱力致死時(shí)間曲線(xiàn)

縱坐標(biāo)為D對(duì)數(shù)值，橫坐標(biāo)為加熱溫度，加熱溫度與其對(duì)應(yīng)的D對(duì)數(shù)值呈直線(xiàn)關(guān)系。

第72頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天[例3.1]在某殺菌條件下，在121.1℃用1min恰好將菌全部殺滅；現(xiàn)改用110℃、10min處理，問(wèn)能否達(dá)到原定的殺菌目標(biāo)？設(shè)Z=10℃。第73頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天[例3.1解]①將110℃、10min轉(zhuǎn)化成121.1℃下的t2，則已知：

T1=110℃，T2=121.1℃，

t1=10min，Z=10℃。

t2=0.78min＜

1min

說(shuō)明未能全部殺滅細(xì)菌。第74頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天②那么在110℃下需要多長(zhǎng)時(shí)間才夠呢？將121.1℃、1min轉(zhuǎn)化成110℃、t1min：已知：T1=110℃，T2=121.1℃，

t2=1min，Z=10℃。

t1=12.88min第75頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天

某產(chǎn)品凈重454g，具有D121.1℃=0.6min、

Z=10℃的芽孢12只/g；若殺菌溫度為110℃，要求效果為產(chǎn)品腐敗率不超過(guò)0.1%。求：（1）理論上需要多少殺菌時(shí)間？（2）殺菌后若檢驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)品腐敗率為1%，則實(shí)際原始菌數(shù)是多少？此時(shí)需要的殺菌時(shí)間為多少？[例3.2]第76頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天[例3.2解]（1）F0=D（lga–lgb）=0.6×(lg5448–lg0.001)=4.042minF110=F0lg-1[(121.1–110)/10]=52.1min第77頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）∵F0=0.6×(lga–lg0.01)=4.042min∴l(xiāng)ga=lg0.01+4.042/0.6a=54480，即芽孢含量為120個(gè)/g。此時(shí)，F(xiàn)0=D(lga–lgb)=0.6×(lg54480–lg0.01)=4.642minF110=4.642lg-1[(121.1–110)/10]=59.8min第78頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天例1：100℃熱處理時(shí)，原始菌數(shù)為1×104，熱處理3分鐘后殘存的活菌數(shù)是1×101，求該菌D值。3D=--------------------------log1.0×104–log1.0×10D=1.00即D100℃=1.00min

第79頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天例2：某廠生產(chǎn)425g蘑菇罐頭，通過(guò)微生物檢測(cè)，選擇以嗜熱脂肪芽孢桿菌為對(duì)象菌，設(shè)內(nèi)容物在殺菌前桿菌數(shù)不超過(guò)2個(gè)/g。經(jīng)121℃殺菌、保溫、貯藏后，容許變敗率為萬(wàn)分之五以下，問(wèn)在此條件下蘑菇罐頭的F0。嗜熱脂肪芽孢桿菌在蘑菇罐頭中的耐熱性參數(shù)D121=4.00min，第80頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天根據(jù)殺菌前的菌數(shù)：na=425×2=850個(gè)/罐殺菌后的菌數(shù)：nb=5×10-4F0=D121（lgna-lgnb）

=4×（lg850-lg5×10-4）

=4×（2.9294-0.699+4）=24.92min第81頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、食品的傳熱罐頭食品殺菌時(shí)間受到下列因素的影響：–食品中可能存在的微生物或酶的耐熱性–食品的污染情況–加熱或殺菌的條件–食品的pH–罐頭容器的大小–食品的物理狀態(tài)–食品預(yù)期貯存條件因此，要確定熱加工時(shí)間必須知道微生物或酶的耐熱性以及熱傳遞速率。第82頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天(一)傳熱方式1.熱的傳遞方式傳導(dǎo)對(duì)流輻射第83頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.罐內(nèi)容物的傳熱方式（1）完全對(duì)流型：液體多、固形物少，流動(dòng)性好（2）完全傳導(dǎo)型：內(nèi)容物全部是固體物質(zhì)。（3）先傳導(dǎo)后對(duì)流型：受熱后流動(dòng)性增加。（4）先對(duì)流后傳導(dǎo)型：受熱后吸水膨脹。（5）誘發(fā)對(duì)流型：借助機(jī)械力量產(chǎn)生對(duì)流。第84頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）影響罐內(nèi)食品傳熱速率的因素罐內(nèi)食品的物理性質(zhì)：主要指食品的狀態(tài)、塊形大小、濃度、粘度等。初溫：指殺菌操作開(kāi)始時(shí)，罐內(nèi)食品冷點(diǎn)處的溫度罐藏容器：主要指容器的材料、容積和幾何尺寸。殺菌鍋：殺菌鍋的類(lèi)型、殺菌操作的方式。第85頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（三）傳熱測(cè)定冷點(diǎn)：罐頭在殺菌冷卻過(guò)程中溫度變化最緩慢的點(diǎn)傳熱測(cè)定：對(duì)罐頭中心溫度（冷點(diǎn)溫度）變化情況的測(cè)定冷點(diǎn)位置：

傳導(dǎo)型幾何中心對(duì)流型中心距底2-4cm

第86頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天傳熱測(cè)定的目的掌握內(nèi)容物的傳熱情況，以便科學(xué)制訂殺菌工藝比較殺菌鍋內(nèi)各部位升溫情況，改進(jìn)、維修設(shè)備及改進(jìn)操作水平。掌握內(nèi)容物所接受的殺菌程度，判斷殺菌效果第87頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（四）傳熱曲線(xiàn)1.傳熱曲線(xiàn)將罐內(nèi)食品某一點(diǎn)（通常是冷點(diǎn)）的溫度隨時(shí)間變化值用溫-時(shí)曲線(xiàn)表示，該曲線(xiàn)稱(chēng)傳熱曲線(xiàn)。第88頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天500g玻璃瓶裝櫻桃汁罐頭的傳熱曲線(xiàn)第89頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.傳熱曲線(xiàn)的表示方式以冷點(diǎn)溫度和殺菌時(shí)間作出的自然坐標(biāo)傳熱曲線(xiàn)不利于用數(shù)學(xué)方法處理數(shù)據(jù)。大量研究證實(shí)，殺菌鍋溫度Ts與罐內(nèi)冷點(diǎn)溫度Tm的差值的對(duì)數(shù)值與時(shí)間值呈直線(xiàn)關(guān)系。按照上述變化規(guī)律，以冷點(diǎn)溫度Tm為縱坐標(biāo)，以殺菌時(shí)間t為橫坐標(biāo)，并向前翻轉(zhuǎn)180度，作出傳熱曲線(xiàn)。第90頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天冷點(diǎn)溫度無(wú)限逼近殺菌溫度第91頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.不同傳熱類(lèi)型食品的傳熱曲線(xiàn)用1%、3.25%和5%的膨潤(rùn)土懸浮液作試驗(yàn)，分別得到對(duì)流型、先對(duì)流后傳導(dǎo)型和傳導(dǎo)型的傳熱曲線(xiàn)。對(duì)流型和傳導(dǎo)型曲線(xiàn)只有一種斜率，稱(chēng)簡(jiǎn)單型傳熱曲線(xiàn)先對(duì)流后傳導(dǎo)型曲線(xiàn)開(kāi)始以對(duì)流型傳熱，直線(xiàn)斜率大，后轉(zhuǎn)變?yōu)閭鲗?dǎo)型，直線(xiàn)斜率小，稱(chēng)轉(zhuǎn)折型傳熱曲線(xiàn)第92頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天對(duì)流型對(duì)流-傳導(dǎo)型傳導(dǎo)型第93頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天4.傳熱曲線(xiàn)的作用根據(jù)簡(jiǎn)單型或轉(zhuǎn)折型半對(duì)數(shù)坐標(biāo)傳熱曲線(xiàn)，可以很方便地進(jìn)行殺菌過(guò)程的數(shù)據(jù)查找，并可通過(guò)公式法計(jì)算罐中心溫度的變化和殺菌過(guò)程的殺菌強(qiáng)度。第94頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天三、殺菌強(qiáng)度的計(jì)算與確定程序殺菌強(qiáng)度的計(jì)算殺菌工藝的確定第95頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（一）殺菌強(qiáng)度的計(jì)算比奇洛法（Begelow)鮑爾法（Ball)奧爾森法（Olsen)史蒂文斯法（Stevens)舒爾茨法（Schultz)F值測(cè)定儀第96頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.基本法（比奇洛法）計(jì)算基礎(chǔ)：殺菌過(guò)程中的冷點(diǎn)傳熱曲線(xiàn)和微生物的熱力致死時(shí)間曲線(xiàn)（TDT）。實(shí)際生產(chǎn)中，罐內(nèi)冷點(diǎn)溫度不可能始終等于殺菌操作溫度；冷點(diǎn)溫度只要在對(duì)象微生物的最高生長(zhǎng)溫度以上，就具有殺菌效果。第97頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天致死率：一定溫度下單位時(shí)間（通常取1分鐘）微生物的致死程度。設(shè)一定溫度下的致死時(shí)間為τ，則致死率為1/τ?？梢岳斫鉃樵谀硿囟认?，殺菌時(shí)間1分鐘所取得的效果占全部殺菌效果的比值。部分致死值：一定溫度下經(jīng)過(guò)時(shí)間t取得的殺菌效果占全部殺滅效果的比數(shù)。用A表示，A=t/τ。第98頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天在不同的溫度（T1、T2…）下經(jīng)過(guò)不同的殺菌時(shí)間（t1、t2…），獲得各自的部分致死值A(chǔ)1=t1/τ1，A2=t2/τ2…整個(gè)殺菌過(guò)程的總致死值為所有的部分致死值之和：A=A1+A2+…若時(shí)間間隔取得足夠小，則得到總殺菌值A(chǔ)（或稱(chēng)累積殺菌值）

A=∑Ai第99頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天用基本法計(jì)算殺菌強(qiáng)度及殺菌時(shí)間例題：第100頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天基本法（比奇洛法）的特點(diǎn)方法直觀易懂，當(dāng)殺菌溫度間隔取得很小時(shí)，計(jì)算結(jié)果與實(shí)際效果很接近。不管傳熱情況是否符合一定模型，用此法可以求得任何情況下的正確殺菌時(shí)間。計(jì)算量和實(shí)驗(yàn)量較大，需要分別經(jīng)實(shí)驗(yàn)確定殺菌過(guò)程各溫度下的TDT值，再計(jì)算出致死率。還需要準(zhǔn)確測(cè)定冷點(diǎn)的傳熱曲線(xiàn)。第101頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.鮑爾改良法建立了致死率值（殺菌值）的概念時(shí)間間隔采用等值第102頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）致死率值據(jù)TDT方程lg(t1/t2)=(T2-T1)/Zlg(t/t121)=(121-T)/Z，令：t121=1mint=

lg-1(121-T)/Z

T---殺菌過(guò)程中的某一溫度

t---溫度T時(shí)，達(dá)到與121℃、1min相同的殺菌效果所需時(shí)間令L=1/t=lg-1(T-121)/ZL就是致死率值（或殺菌值）：經(jīng)過(guò)溫度T，1min的殺菌處理，相當(dāng)于121℃時(shí)的殺菌時(shí)間。第103頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天[新例3.1]在某殺菌條件下，物料在121.1℃用1min恰好將菌全部殺滅；現(xiàn)改用110℃處理，問(wèn)110℃的致死率值是多少？設(shè)Z=10℃。第104頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天將121.1℃、1min轉(zhuǎn)化成110℃、tmin：已知：T1=110℃，T2=121.1℃，

t2=1min，Z=10℃。

t1=12.88min則110℃，1min的熱致死率值為L(zhǎng)110=1/12.88第105頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天致死率值L的含義對(duì)F0=1min的微生物，經(jīng)T溫度，1min的殺菌效果與該溫度下全部殺滅效果的比值；也可表達(dá)為經(jīng)溫度T，1min的殺菌處理，相當(dāng)于溫度121℃時(shí)的殺菌時(shí)間。該致死率值與比奇洛法中的致死率含義不同。比奇洛法中的致死率是完整意義上的致死率；而鮑爾改良法中的致死率值只是與121℃經(jīng)1min殺菌產(chǎn)生的殺菌效果的比較值。第106頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天實(shí)際殺菌過(guò)程中，冷點(diǎn)溫度隨時(shí)間不斷變化，于是，Li=lg-1(Ti-121)/Z微生物Z值確定后，即可預(yù)先計(jì)算各溫度下的致死率值。大多數(shù)專(zhuān)業(yè)書(shū)上都有這類(lèi)表格，稱(chēng)作“Fz121=1時(shí)，各溫度下的致死率表”。第107頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天對(duì)于酸性食品，通常采用常壓殺菌，也就相應(yīng)將各個(gè)溫度下的殺菌效果換算成100℃下的殺菌效果，Li=lg-1(Ti-100)/Z。對(duì)于牛乳等液體進(jìn)行的巴氏殺菌，常采用63℃作為標(biāo)準(zhǔn)參照溫度。因此，巴氏殺菌的致死率值常采用Li=lg-1(Ti-63)/Z來(lái)計(jì)算。第108頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）時(shí)間間隔比奇洛法中時(shí)間間隔的取值依據(jù)傳熱曲線(xiàn)的形狀，傳熱曲線(xiàn)平緩的地方間隔取值大，傳熱曲線(xiàn)斜率大的地方，時(shí)間取值小，否則計(jì)算誤差會(huì)增大。鮑爾改良法的時(shí)間間隔等值化，簡(jiǎn)化了計(jì)算過(guò)程（若間隔取得太大，也同樣會(huì)影響到計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性）。整個(gè)殺菌過(guò)程的殺菌強(qiáng)度（總致死值）：Fp=∑(Li△t)=△t·∑Li第109頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天Fp值與F0值的關(guān)系F0值：殺滅對(duì)象菌所需要的理論時(shí)間。Fp值：實(shí)際殺菌過(guò)程的殺菌強(qiáng)度換算成標(biāo)準(zhǔn)溫度下的時(shí)間。判斷殺菌強(qiáng)度是否達(dá)到要求，需要比較

F0與Fp的大小。要求：Fp≥F0一般取Fp略大于F0。第110頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天用鮑爾改良法計(jì)算殺菌強(qiáng)度及殺菌時(shí)間的例題某低酸性食品罐頭作殺菌試驗(yàn)，殺菌對(duì)象菌D=4min，原始菌數(shù)為100個(gè)/罐，要求腐敗率為萬(wàn)分之一。用殺菌公式10-25-反壓冷卻/121，傳熱數(shù)據(jù)如下表，試評(píng)價(jià)該殺菌公式。第111頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天[解]：F0=D(lga-lgb)=4×(lg100-lg10-4)=24(min)Fp=△t·∑Li=27.41minFp＞F0但殺菌強(qiáng)度過(guò)大可在121℃縮短3min，將表中33分鐘數(shù)據(jù)取消：Fp=△t·∑Li=24.48minFp

略大于F0，滿(mǎn)足殺菌要求。第112頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）殺菌工藝的確定殺菌公式殺菌工藝參數(shù)的確定步驟第113頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.殺菌公式殺菌公式是實(shí)際殺菌過(guò)程中針對(duì)具體產(chǎn)品確定的操作參數(shù)。殺菌公式規(guī)定了殺菌過(guò)程中的時(shí)間、溫度、壓力。完整的殺菌公式為：第114頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天殺菌公式的含義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T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T后維持的時(shí)間。t3-冷卻時(shí)間，即殺菌介質(zhì)溫度由T降低到出罐溫度所需時(shí)間。T-規(guī)定的殺菌鍋溫度。P-反壓，即加熱殺菌或冷卻過(guò)程中殺菌鍋內(nèi)需要施加的壓力。第115頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天殺菌公式的省略表示如果殺菌過(guò)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。所以，省略形式的殺菌公式通常表示為：t1-t2/T第116頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天殺菌公式的例題某公司計(jì)劃加工罐頭產(chǎn)品，但是對(duì)罐頭殺菌公式不明白，5′-25′-5′/100℃代表什么意思？5分鐘罐頭從初溫升到100℃，或者說(shuō)從打開(kāi)蒸汽5分鐘達(dá)到100℃，保持100℃25分鐘，關(guān)閉蒸汽，通入冷卻水，5分鐘達(dá)到38－40℃。而且這個(gè)還只能針對(duì)鐵聽(tīng)，對(duì)玻瓶不能用這個(gè)公式。第117頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.確定殺菌工藝參數(shù)的步驟對(duì)于熱力殺菌而言，溫度和時(shí)間是最重要的工藝參數(shù)。確定正確的殺菌工藝參數(shù)的步驟如下圖所示。第118頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天

微生物耐熱特性

食品傳熱特性

↑

↓

↓耐熱性試驗(yàn)

殺菌條件（溫度和時(shí)間）的計(jì)算

↑

↓腐敗菌分離

實(shí)罐試驗(yàn)（感官品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)性）

↑

↓

腐敗

確證性接種試驗(yàn)（和保溫試驗(yàn)）

↓

腐敗

生產(chǎn)線(xiàn)試驗(yàn)（和保溫試驗(yàn)）

↓

確定殺菌條件第119頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天第二節(jié)熱處理技術(shù)Ⅰ、商業(yè)殺菌（一）食品罐藏的基本工序裝罐排氣密封殺菌冷卻檢查第120頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、裝罐容器的準(zhǔn)備：清洗裝罐的工藝要求：（1）裝罐迅速，不要積壓（2）保證凈重和固形物含量，我國(guó)允許公差3%左右（3）原料需要合理搭配（4）保證適當(dāng)頂隙（3-8mm）裝罐的方法：人工，機(jī)械預(yù)封目的：排氣通道、防止表面燙傷、防止冷凝水落入罐內(nèi)、保持頂隙較高溫度、便于高速封罐第121頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、排氣密封前將罐內(nèi)空氣盡可能除去的處理措施。1.排氣的目的（1）降低殺菌時(shí)罐內(nèi)壓力，防止變形、裂罐、脹袋等現(xiàn)象。（2）防止好氧性微生物生長(zhǎng)繁殖。（3）減輕罐內(nèi)壁的氧化腐蝕。（4）防止和減輕營(yíng)養(yǎng)素的破壞及色、香、味成分的不良變化。第122頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.排氣方法熱灌裝法加熱排氣法噴蒸汽排氣法真空排氣法第123頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）熱灌裝法將加熱至一定溫度的液態(tài)或半液態(tài)食品趁熱裝罐并立即密封，或先固后湯汁再密封。中心溫度一般控制在80℃左右。特別適合于流體食品，也適合塊狀但湯汁含量高的食品。裝罐和排氣在一道工序中完成。第124頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）加熱排氣法預(yù)封后的罐頭在排氣箱內(nèi)經(jīng)一定溫度和時(shí)間的加熱，使罐中心溫度達(dá)到80℃左右，立刻密封。特別適合組織中氣體含量高的食品。排氣箱一般采用水或蒸汽加熱，排氣溫度控制在90-100℃。

第125頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（3）蒸汽噴射排氣法在專(zhuān)用的封口機(jī)內(nèi)設(shè)置蒸汽噴射裝置，臨封口時(shí)向罐頂隙處噴蒸汽，驅(qū)除空氣，密封后蒸汽冷凝形成真空。適合于原料組織內(nèi)空氣含量很低的食品需要有較大的頂隙，一般為8mm左右，否則形成的真空度低。第126頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天熱力排氣法形成真空的機(jī)理飽和蒸汽壓隨溫度的變化，是形成真空的主要原因；內(nèi)容物體積隨溫度的變化，是次要的原因例：設(shè)封口時(shí)溫度為85℃，銷(xiāo)售時(shí)溫度為25℃，問(wèn)罐內(nèi)真空度約為多少？解：查得25℃和85℃時(shí)的飽和蒸汽壓分別是23.8mm-Hg和433.6mm-Hg，真空度約為433.6-23.8=409.8mm-Hg第127頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天（4）真空排氣法也稱(chēng)真空封口法，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。該法的適用范圍很廣，尤其適用于固體物料，但不適于原料組織中氣體含量較高的食品。罐內(nèi)必須有頂隙。第128頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天密封室真空度越高，封口時(shí)食品溫度越高，測(cè)量時(shí)溫度越低，測(cè)得的真空度越高。封口時(shí)溫度不能無(wú)限制增高，需要控制封口溫度下的飽和蒸汽壓不大于密封室的殘存壓力，否則產(chǎn)生瞬時(shí)沸騰。第129頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天真空排氣時(shí)的補(bǔ)充加熱密封室的真空度不足。有真空膨脹現(xiàn)象的物料。組織內(nèi)部的氣體在真空封口時(shí)急劇釋放，造成體積膨脹，甚至將部分液體物料排出罐外。有真空吸收現(xiàn)象的物料。因組織內(nèi)部的氣體釋出，封口后經(jīng)20-30min罐內(nèi)真空度有顯著下降。第130頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天3.影響罐內(nèi)真空度的因素（1）密封溫度（2）頂隙大?。?）殺菌溫度（4）食品原料（5）環(huán)境溫度（6）環(huán)境氣壓第131頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天三、密封1.金屬罐密封金屬罐的密封由二重卷邊構(gòu)成，如圖所示第132頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天卷邊厚度（T）：指卷邊后五層板材總厚度和間隙之和，在用鉤接焊錫法時(shí)罐身接縫處是由7層板材構(gòu)成卷邊寬度（W）：指卷邊頂部至卷邊下緣的尺寸埋頭度（C）：卷邊頂部至蓋平面的高度身鉤寬度（BH）：罐身翻邊彎曲后的長(zhǎng)度蓋鉤寬度（CH）：罐蓋的圓邊向卷邊內(nèi)部彎曲的長(zhǎng)度空隙：卷邊內(nèi)頂部空隙有蓋鉤空隙（UC）和身鉤空隙（LC）第133頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天疊接率（OL%）：身蓋鉤疊接的程度。生產(chǎn)中要求大于50%緊密度（TR%）：蓋鉤上平伏部分占整個(gè)蓋鉤寬度的比例。一般要求大于50%。接縫蓋鉤完整率（JR%）：接縫處蓋鉤寬度占正常蓋鉤寬度的比例，一般要求大于50%。因?yàn)榻涌p處卷邊由7層鐵皮組成，厚度增大，導(dǎo)致蓋鉤嵌入減小，形成下垂的缺口，此處蓋鉤寬度比正常小。第134頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天第135頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.玻璃罐密封卷封：將罐蓋緊壓在玻璃罐口凸緣上，配合密封膠圈和罐內(nèi)真空起到密封作用。旋封：有三、四、六旋蓋。目前最常見(jiàn)的是四旋蓋。封口時(shí)，每個(gè)蓋的凸緣緊扣瓶口螺紋線(xiàn)，再配合密封膠圈和罐內(nèi)真空，達(dá)到密封效果。3.軟包裝袋密封采用熱封合，主要有帶鋁箔的不透明蒸煮袋和不帶鋁箔的透明蒸煮袋。第136頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天四、殺菌方式常壓水殺菌：采用立式開(kāi)口殺菌鍋(槽)，殺菌溫度不超過(guò)100℃。用于酸性食品。高壓蒸汽殺菌：在密閉的殺菌鍋里用高壓蒸汽對(duì)低酸性食品進(jìn)行殺菌。高壓水殺菌：在密閉的殺菌鍋內(nèi)用高溫高壓的水對(duì)玻璃瓶裝、軟袋裝及扁平狀金屬罐裝的低酸性食品進(jìn)行殺菌。其它殺菌、無(wú)菌裝罐第137頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天五、冷卻冷卻方法：①水池冷卻；②鍋內(nèi)常壓冷卻；③鍋內(nèi)加壓冷卻；④空氣冷卻。高壓殺菌一般都采用反壓冷卻。冷卻終點(diǎn)：罐溫38-40℃。①避免嗜熱菌的生長(zhǎng)繁殖，②防止高溫下食品品質(zhì)的下降，③利用余熱使罐表面水分蒸發(fā)，防止生銹。第138頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天高壓蒸汽殺菌時(shí)，在冷卻水進(jìn)入殺菌鍋的瞬間，因?yàn)楣迌?nèi)外壓力的急劇變化，卷邊處可能有瞬時(shí)的松動(dòng)，微量的水進(jìn)入罐內(nèi)，造成裂漏腐敗。冷卻用水必須經(jīng)過(guò)消毒處理，一般采用氯消毒。第139頁(yè),共160頁(yè)，2024年2月25日，星期天六、檢查外觀檢查：封口正常，兩端內(nèi)凹