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1、第三章第三章食品的熱處理和殺菌食品的熱處理和殺菌一、食品熱處理的作用一、食品熱處理的作用1、正面作用、正面作用u殺死微生物，主要是致病菌和其他有害微生物；殺死微生物，主要是致病菌和其他有害微生物；u鈍化酶；鈍化酶；u破壞食品中不需要或有害的成分或因子；破壞食品中不需要或有害的成分或因子；u改善食品的品質(zhì)與特性；改善食品的品質(zhì)與特性；u提高食品中營養(yǎng)成分的可利用率、可消化性等。提高食品中營養(yǎng)成分的可利用率、可消化性等。2、負面作用、負面作用u食品中營養(yǎng)成分，特別熱敏性成分有一定損失；食品中營養(yǎng)成分，特別熱敏性成分有一定損失；u食品的品質(zhì)和特性產(chǎn)生不良的變化；食品的品質(zhì)和特性產(chǎn)生不良的變化；u消耗

2、能量。消耗能量。二、食品熱處理的種類及特點二、食品熱處理的種類及特點（一）根據(jù)熱處理的目的分類（一）根據(jù)熱處理的目的分類u保藏?zé)崽幚恚罕２責(zé)崽幚恚褐饕康氖墙档蜔o益生物物質(zhì)主要目的是降低無益生物物質(zhì)如微生物和酶活性。如微生物和酶活性。u轉(zhuǎn)化熱處理：轉(zhuǎn)化熱處理：熱處理過程中出現(xiàn)一些物理特?zé)崽幚磉^程中出現(xiàn)一些物理特性的變化。性的變化。熱處理熱處理產(chǎn)品產(chǎn)品工藝參數(shù)工藝參數(shù)預(yù)期變化預(yù)期變化不良變化不良變化保保藏藏處處理理熱燙熱燙蔬菜、蔬菜、水果水果蒸汽或熱蒸汽或熱水加熱到水加熱到90-100鈍化酶，除氧，鈍化酶，除氧，減菌，減少生減菌，減少生苦味，改變質(zhì)苦味，改變質(zhì)構(gòu)構(gòu)營養(yǎng)損失、營養(yǎng)損失、流失，色澤流

3、失，色澤變化變化巴氏巴氏殺菌殺菌乳、啤酒、乳、啤酒、果汁、肉、果汁、肉、蛋、面包、蛋、面包、即食食品即食食品加熱到加熱到75-95殺滅致病菌殺滅致病菌色澤變化，色澤變化，營養(yǎng)變化，營養(yǎng)變化，感官變化感官變化殺菌殺菌乳、肉制品、乳、肉制品、水果、蔬菜水果、蔬菜加熱到加熱到100殺滅微生物及殺滅微生物及其孢子其孢子色澤變化，色澤變化，營養(yǎng)變化，營養(yǎng)變化，感官變化感官變化熱處理熱處理產(chǎn)品產(chǎn)品工藝參數(shù)工藝參數(shù)預(yù)期變化預(yù)期變化不良變化不良變化轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化處處理理蒸蒸煮煮蔬菜蔬菜肉肉魚魚蒸汽或熱水蒸汽或熱水加熱到加熱到90-100鈍化酶，改變質(zhì)構(gòu)，鈍化酶，改變質(zhì)構(gòu)，蛋白質(zhì)變性，淀粉糊蛋白質(zhì)變性，淀粉糊化化營養(yǎng)

4、損失，營養(yǎng)損失，水分損失水分損失烘烘烤烤肉肉魚魚干空氣或濕干空氣或濕空氣加熱到空氣加熱到215改變色澤，形成外殼，改變色澤，形成外殼，蛋白質(zhì)變性，殺菌，蛋白質(zhì)變性，殺菌，降低水分降低水分營養(yǎng)損失，營養(yǎng)損失，有誘變性物質(zhì)有誘變性物質(zhì)面包面包形成外殼，淀粉糊化，形成外殼，淀粉糊化，結(jié)構(gòu)和體積變化，水結(jié)構(gòu)和體積變化，水分減少，色澤變化分減少，色澤變化油油炸炸肉肉魚魚土豆土豆油中加熱到油中加熱到150-180形成外殼，色澤變化，形成外殼，色澤變化，蛋白質(zhì)變性，淀粉糊蛋白質(zhì)變性，淀粉糊化化營養(yǎng)素損失營養(yǎng)素損失1、工業(yè)烹飪、工業(yè)烹飪種類種類有水燒煮有水燒煮無水燒煮無水燒煮煮煮燜燜烘烘炸炸烤烤加熱介質(zhì)加熱介

5、質(zhì)溫度溫度/氣壓氣壓10105 5/Pa/Pa 水水10010011蒸汽蒸汽10010011熱空氣熱空氣1001001 1油油1001001 1熱輻射熱輻射1001001 1（二）根據(jù)加工方法和工序分（二）根據(jù)加工方法和工序分類類2、熱燙、熱燙(燙漂、殺青、預(yù)煮燙漂、殺青、預(yù)煮)u作用：作用：破壞酶的活性，穩(wěn)定色澤，改善風(fēng)味與組織，減少維生素的破壞酶的活性，穩(wěn)定色澤，改善風(fēng)味與組織，減少維生素的損失；損失；軟化組織，便于后續(xù)的加工和裝罐；軟化組織，便于后續(xù)的加工和裝罐；殺死部分附著于原料中的微生物，提高殺菌效果；殺死部分附著于原料中的微生物，提高殺菌效果；排除原料組織中的空氣，減輕金屬罐內(nèi)壁的

6、氧化腐蝕。排除原料組織中的空氣，減輕金屬罐內(nèi)壁的氧化腐蝕。u方法：方法：蒸汽熱燙、熱水熱燙（蒸汽熱燙、熱水熱燙（7070100100）u熱燙終點：熱燙終點：果蔬中的過氧化物酶完全失活；果蔬中的過氧化物酶完全失活；u注意：注意：熱燙后必須急速冷卻，保持果蔬的脆嫩度。熱燙后必須急速冷卻，保持果蔬的脆嫩度。3、熱擠壓（、熱擠壓（擠壓蒸煮擠壓蒸煮)u熱擠壓熱擠壓:是指食品物料在螺桿擠壓下因受是指食品物料在螺桿擠壓下因受高溫、高壓、高剪高溫、高壓、高剪切力作用，被切力作用，被壓縮并形成熔融狀態(tài)，然后被擠出模具孔，壓縮并形成熔融狀態(tài)，然后被擠出模具孔，因壓力驟降，因壓力驟降，水分急驟閃蒸，產(chǎn)品膨脹，從而形

7、成一定形水分急驟閃蒸，產(chǎn)品膨脹，從而形成一定形狀和組織形態(tài)的產(chǎn)品。狀和組織形態(tài)的產(chǎn)品。u特特點點：擠擠壓壓食食品品多多樣樣化化；操操作作成成本本較較低低；在在短短時時間間內(nèi)內(nèi)完完成成多多種種單單元元操操作作，生生產(chǎn)產(chǎn)效效率率較較高高；便便于于生生產(chǎn)產(chǎn)過過程程的的自自動動控控制制和連續(xù)生產(chǎn)和連續(xù)生產(chǎn)。u擠壓擠壓膨化食品生膨化食品生產(chǎn)產(chǎn)流程：流程：原原輔輔料料配料配料調(diào)調(diào)整水分整水分擠壓擠壓膨化膨化成形成形干燥干燥噴噴涂、包被涂、包被包裝包裝產(chǎn)產(chǎn)品品4、熱殺菌熱殺菌 u熱殺菌是以殺滅微生物為主要目的的熱處理方式。熱殺菌是以殺滅微生物為主要目的的熱處理方式。u根據(jù)要殺滅微生物的種類和程度的不同可分為

8、：根據(jù)要殺滅微生物的種類和程度的不同可分為：巴氏殺菌巴氏殺菌超高溫殺菌超高溫殺菌（UHT）商業(yè)殺菌商業(yè)殺菌本章內(nèi)容本章內(nèi)容第一節(jié)第一節(jié)食品罐藏技術(shù)食品罐藏技術(shù)第二節(jié)第二節(jié)熱處理原理熱處理原理第三節(jié)第三節(jié)食品熱處理技術(shù)與產(chǎn)品質(zhì)量食品熱處理技術(shù)與產(chǎn)品質(zhì)量第四節(jié)第四節(jié)食品非熱殺菌技術(shù)食品非熱殺菌技術(shù)第一節(jié)第一節(jié)食品罐藏技術(shù)食品罐藏技術(shù)一、食品的罐藏及罐藏食品的定義一、食品的罐藏及罐藏食品的定義u食品的罐藏：食品的罐藏：將經(jīng)過一定處理的食品裝入鍍錫薄板罐、將經(jīng)過一定處理的食品裝入鍍錫薄板罐、玻璃罐或其他包裝容器中，經(jīng)密封殺菌，使罐內(nèi)食品玻璃罐或其他包裝容器中，經(jīng)密封殺菌，使罐內(nèi)食品與外界隔絕而不再被微

9、生物污染，同時又使罐內(nèi)絕大與外界隔絕而不再被微生物污染，同時又使罐內(nèi)絕大部分微生物死滅，使酶失活，從而消除了引起食品變部分微生物死滅，使酶失活，從而消除了引起食品變敗的主要原因，獲得在室溫下長期貯存的保藏方法。敗的主要原因，獲得在室溫下長期貯存的保藏方法。u罐藏食品：罐藏食品：密封在容器中并經(jīng)殺菌而在室溫下能夠較密封在容器中并經(jīng)殺菌而在室溫下能夠較長時間保存的食品。長時間保存的食品。二、罐藏技術(shù)的歷史沿革二、罐藏技術(shù)的歷史沿革uNicholsAppert（法）：（法）：罐藏技術(shù)（罐藏技術(shù)（18041804）；）；動物和植物物質(zhì)的永久保存法動物和植物物質(zhì)的永久保存法（18101810）；）；“阿

10、培爾之家阿培爾之家“（18121812）：世界上第一家罐頭廠）：世界上第一家罐頭廠uLouisPaster（法）：（法）：微生物作用導(dǎo)致變質(zhì)（微生物作用導(dǎo)致變質(zhì)（18641864）；加）；加熱殺菌理論（熱殺菌理論（18731873）uBigelow和和Esty（20世紀初期）：世紀初期）：食品的食品的pHpH與細菌芽孢的與細菌芽孢的耐熱性之間的關(guān)系耐熱性之間的關(guān)系uBall和和Bigelow（1920）：）：罐頭殺菌安全過程的計算方法罐頭殺菌安全過程的計算方法圖解法圖解法uBall（1923）：）：殺菌時間的公式計算法、殺菌條件安全性殺菌時間的公式計算法、殺菌條件安全性的判別方法的判別方法u罐

11、頭殺菌技術(shù)的發(fā)展罐頭殺菌技術(shù)的發(fā)展18601860年，氯化鈣溶液殺菌（年，氯化鈣溶液殺菌（115.6115.6）18511851年，年，ChevalierChevalierApportApport：加壓殺菌釜加壓殺菌釜18741874年，美國人年，美國人Shriver Shriver：高壓殺菌釜高壓殺菌釜2020世紀世紀5050年代初，年代初，F(xiàn)MCFMC公司：連續(xù)振動殺菌工藝公司：連續(xù)振動殺菌工藝5050年代后期，法國年代后期，法國CheftelCheftel，BeauvaisBeauvais和和ThomasThomas：火焰加工火焰加工工藝工藝19551955年，年，SmithSmith和

12、和BallBall：“閃光閃光18”18”殺菌工藝（殺菌工藝（18 lb/in18 lb/in2 2)u無菌罐裝工藝無菌罐裝工藝19481948年，美國年，美國DoleDole工程公司的工程公司的MartinMartin：用超熱蒸氣對空罐用超熱蒸氣對空罐和罐蓋進行殺菌并進行無菌裝填、密封的設(shè)備和罐蓋進行殺菌并進行無菌裝填、密封的設(shè)備19941994年，日本三菱公司：年，日本三菱公司：PETPET無菌灌裝系統(tǒng)。無菌灌裝系統(tǒng)。u罐裝容器罐裝容器玻璃瓶玻璃瓶18101810年，金屬罐，現(xiàn)在多為三片錫焊罐。年，金屬罐，現(xiàn)在多為三片錫焊罐。蒸煮袋（復(fù)合塑料薄膜袋）蒸煮袋（復(fù)合塑料薄膜袋）三、食品罐藏的基

13、本工藝流程三、食品罐藏的基本工藝流程原料驗收原料驗收預(yù)處理預(yù)處理裝罐裝罐殺殺菌菌冷卻冷卻檢驗檢驗包裝包裝成品成品排氣密封排氣密封空罐空罐清洗、消毒、清洗、消毒、（鈍化處理）（鈍化處理）（一）（一）罐藏容器的準備罐藏容器的準備1、罐藏容器的清洗與消毒、罐藏容器的清洗與消毒u罐藏容器：罐藏容器：鍍錫薄板罐、鍍鉻薄板罐、鋁合金薄鍍錫薄板罐、鍍鉻薄板罐、鋁合金薄板罐、玻璃罐、塑料罐及復(fù)合塑料薄膜袋等板罐、玻璃罐、塑料罐及復(fù)合塑料薄膜袋等馬口鐵各層結(jié)構(gòu)示意圖馬口鐵各層結(jié)構(gòu)示意圖軟軟罐罐頭頭：以聚以聚酯酯、鋁鋁箔、箔、聚聚烯烴烯烴等薄膜復(fù)合而成的等薄膜復(fù)合而成的包裝材料制成的耐高溫蒸包裝材料制成的耐高溫蒸

14、煮袋煮袋為為包裝容器，并包裝容器，并經(jīng)經(jīng)密密封、封、殺殺菌而制得的能菌而制得的能長長期期保存的袋裝食品。保存的袋裝食品。u金屬罐的清洗：金屬罐的清洗：人工清洗、機械清洗人工清洗、機械清洗u玻璃瓶的清洗和消毒玻璃瓶的清洗和消毒人工清洗：人工清洗：回收的舊瓶子：回收的舊瓶子：404050 C50 C、濃度濃度2 23 3的的NaOHNaOH溶液浸泡溶液浸泡5 510min10min；洗滌劑洗滌劑機械清洗：機械清洗：洗瓶機（噴洗式、浸噴組合式）洗瓶機（噴洗式、浸噴組合式）瓶蓋：瓶蓋：先用溫水沖洗，烘干后以先用溫水沖洗，烘干后以75%75%的酒精消毒。的酒精消毒。2、罐蓋的打印、罐蓋的打印3、空罐的鈍

15、化處理、空罐的鈍化處理定義：定義：將空罐放在化學(xué)溶液中作短時間浸將空罐放在化學(xué)溶液中作短時間浸泡或以化學(xué)溶液噴射，使其表面產(chǎn)生一泡或以化學(xué)溶液噴射，使其表面產(chǎn)生一保護薄層，使錫的活潑性變得遲鈍而不保護薄層，使錫的活潑性變得遲鈍而不易與食品發(fā)生作用。易與食品發(fā)生作用。配比配比:重鉻酸鈉重鉻酸鈉0.8kgNaOH2.0kg土耳其紅油土耳其紅油300mlNa3PO40.9kg自來水自來水100kg（二）原料選擇及預(yù)處理（二）原料選擇及預(yù)處理u果蔬類原料：果蔬類原料：選擇、分選、洗滌、去皮與修整、選擇、分選、洗滌、去皮與修整、熱燙與漂洗、抽空處理熱燙與漂洗、抽空處理u禽畜禽畜類類原料：原料：選擇、選擇

16、、解凍、分割、剔骨、整理、解凍、分割、剔骨、整理、預(yù)煮、油炸預(yù)煮、油炸u水產(chǎn)類原料水產(chǎn)類原料：選擇、解凍、清洗、處理、鹽漬、選擇、解凍、清洗、處理、鹽漬、脫水脫水（三）裝罐與注液（三）裝罐與注液1、裝罐的工藝要求、裝罐的工藝要求（1）保證凈含量和固形物含量）保證凈含量和固形物含量（2）原料需合理搭配）原料需合理搭配（3）保留適當頂隙（）保留適當頂隙（一般為一般為6 68mm8mm）頂隙：是指罐內(nèi)食品的表面與罐蓋內(nèi)表面之間的空頂隙：是指罐內(nèi)食品的表面與罐蓋內(nèi)表面之間的空隙。隙。（4）裝罐迅速、不要積壓）裝罐迅速、不要積壓（5）嚴格防止夾雜物混入罐內(nèi)）嚴格防止夾雜物混入罐內(nèi)2、裝罐方法、裝罐方法人

17、工裝罐人工裝罐機械裝罐機械裝罐3、注液、注液自動魚肉切塊裝罐機自動魚肉切塊裝罐機（四）排氣密封（四）排氣密封1、預(yù)封：、預(yù)封：定義：用封口機將罐蓋與罐身初步鉤連上，其定義：用封口機將罐蓋與罐身初步鉤連上，其松緊程度以能使罐蓋沿罐身旋轉(zhuǎn)而又不會脫松緊程度以能使罐蓋沿罐身旋轉(zhuǎn)而又不會脫落為度。落為度。u預(yù)封一般用于需熱力排氣的產(chǎn)品預(yù)封一般用于需熱力排氣的產(chǎn)品2、排氣、排氣（1）定義：）定義：食品裝罐后、密封前應(yīng)盡量將罐內(nèi)頂隙、食品食品裝罐后、密封前應(yīng)盡量將罐內(nèi)頂隙、食品原料組織細胞內(nèi)的氣體排出。原料組織細胞內(nèi)的氣體排出。（2）作用：）作用：防止或減輕罐頭在高溫殺菌時發(fā)生容器的變形和損壞；防止或減輕

18、罐頭在高溫殺菌時發(fā)生容器的變形和損壞；防止需氧菌和霉菌的生長繁殖防止需氧菌和霉菌的生長繁殖有利于食品色、香、味的保存有利于食品色、香、味的保存減少維生素和其它營養(yǎng)素的破壞減少維生素和其它營養(yǎng)素的破壞防止或減輕罐頭在貯藏過程中罐內(nèi)壁的腐蝕防止或減輕罐頭在貯藏過程中罐內(nèi)壁的腐蝕有助于有助于“打檢打檢”，檢查識別罐頭質(zhì)量的好壞，檢查識別罐頭質(zhì)量的好壞（3）排氣的方法）排氣的方法l熱力排氣法熱力排氣法l真空密封排氣法真空密封排氣法l蒸汽密封排氣法蒸汽密封排氣法熱力排氣法熱力排氣法u原理：原理：利用食品和氣體受熱膨脹的基本原理，通過對利用食品和氣體受熱膨脹的基本原理，通過對裝罐后罐頭的加熱，使罐內(nèi)食品和

19、氣體膨脹，罐內(nèi)部裝罐后罐頭的加熱，使罐內(nèi)食品和氣體膨脹，罐內(nèi)部分水分汽化，水蒸汽分壓提高來驅(qū)散罐內(nèi)的氣體。排分水分汽化，水蒸汽分壓提高來驅(qū)散罐內(nèi)的氣體。排氣后立即密封，這樣罐頭經(jīng)殺菌冷卻后，由于食品的氣后立即密封，這樣罐頭經(jīng)殺菌冷卻后，由于食品的收縮和水蒸汽的冷凝而獲得一定的真空度。收縮和水蒸汽的冷凝而獲得一定的真空度。u方法：方法：n熱裝罐排氣熱裝罐排氣n加熱排氣加熱排氣u操作：操作：先將食品加熱到一定溫度，然后立即趁熱裝先將食品加熱到一定溫度，然后立即趁熱裝罐并密封。罐并密封。u適用：適用：流體、半流體或組織形態(tài)不會因加熱時的攪流體、半流體或組織形態(tài)不會因加熱時的攪拌而遭到破壞的食品。拌而

20、遭到破壞的食品。u注意：注意：n必須保證裝罐密封時食品的溫度。必須保證裝罐密封時食品的溫度。n密封后及時殺菌。密封后及時殺菌。熱裝罐排氣熱裝罐排氣u操作：操作：將裝罐后的食品（經(jīng)預(yù)封或不預(yù)封）送入排氣箱，在將裝罐后的食品（經(jīng)預(yù)封或不預(yù)封）送入排氣箱，在具有一定溫度的排氣箱內(nèi)經(jīng)一定時間的排氣，使罐頭中心溫具有一定溫度的排氣箱內(nèi)經(jīng)一定時間的排氣，使罐頭中心溫度達到工藝要求溫度（一般度達到工藝要求溫度（一般80 C80 C左右），罐內(nèi)空氣充分外逸，左右），罐內(nèi)空氣充分外逸，然后立即趁熱密封、殺菌，冷卻后罐頭就可得到一定的真空然后立即趁熱密封、殺菌，冷卻后罐頭就可得到一定的真空度。度。u優(yōu)點：優(yōu)點：較

21、好的排除食品組織內(nèi)部的空氣，殺菌較好的排除食品組織內(nèi)部的空氣，殺菌u缺點：缺點：影響色、香、味等品質(zhì)，排氣速度慢，熱量利用率低。影響色、香、味等品質(zhì)，排氣速度慢，熱量利用率低。加熱排氣加熱排氣真空密封排氣法真空密封排氣法u操作：操作：借助于將罐頭置于真空封罐機的真空倉內(nèi)，在抽氣的借助于將罐頭置于真空封罐機的真空倉內(nèi)，在抽氣的同時進行密封。同時進行密封。u優(yōu)點：優(yōu)點：能在短時間內(nèi)獲得較高的真空度、能較好的保存維生能在短時間內(nèi)獲得較高的真空度、能較好的保存維生素和其它營養(yǎng)素，適用于各種罐頭的排氣素和其它營養(yǎng)素，適用于各種罐頭的排氣,封罐機體積小、封罐機體積小、占地少占地少u缺點：缺點：排氣時間短，

22、只能排出罐頭頂隙部分的空氣，食品內(nèi)排氣時間短，只能排出罐頭頂隙部分的空氣，食品內(nèi)部的氣體難以排除。部的氣體難以排除。u組織內(nèi)部含氣量高的食品，最好在裝罐前先抽空處理。組織內(nèi)部含氣量高的食品，最好在裝罐前先抽空處理。u注意：注意：嚴格控制封罐機真空倉的真空度及密封時食品的溫度嚴格控制封罐機真空倉的真空度及密封時食品的溫度蒸汽密封排氣法蒸汽密封排氣法u原理：原理：在封罐的同時向罐頭頂隙內(nèi)噴射具有一定壓在封罐的同時向罐頭頂隙內(nèi)噴射具有一定壓力的高壓蒸汽，用蒸汽驅(qū)趕、置換頂隙內(nèi)的空氣，力的高壓蒸汽，用蒸汽驅(qū)趕、置換頂隙內(nèi)的空氣，密封、殺菌冷卻后頂隙內(nèi)的蒸汽冷凝而形成一定的密封、殺菌冷卻后頂隙內(nèi)的蒸汽冷

23、凝而形成一定的真空度。真空度。u注意：注意：確保罐內(nèi)的頂隙，一般確保罐內(nèi)的頂隙，一般8mm8mm為宜。為宜。u適用：適用：不適用于組織內(nèi)部氣體含量高的食品、表面不適用于組織內(nèi)部氣體含量高的食品、表面不允許濕潤的食品。不允許濕潤的食品。3、影響罐頭真空度的因素、影響罐頭真空度的因素排氣溫度和時間排氣溫度和時間對加熱排氣，排氣溫度越高，時間越長，對加熱排氣，排氣溫度越高，時間越長，最后罐頭的真空度也越高。最后罐頭的真空度也越高。食品的密封溫度食品的密封溫度(封口時罐頭食品的溫度封口時罐頭食品的溫度)密封溫度越高，罐頭的真空度越高。密封溫度越高，罐頭的真空度越高。罐內(nèi)頂隙的大小罐內(nèi)頂隙的大小對于真空

24、密封排氣和蒸汽密封排氣，頂隙越大，對于真空密封排氣和蒸汽密封排氣，頂隙越大，罐頭的真空度越高。罐頭的真空度越高。真空密封排氣真空密封排氣 對于加熱排氣而言，影響隨頂隙的大小而異。對于加熱排氣而言，影響隨頂隙的大小而異。加熱密封排氣加熱密封排氣食品原料的種類和新鮮度食品原料的種類和新鮮度原料的含氣量越高，真空度降低越嚴重。原料的含氣量越高，真空度降低越嚴重。原料不新鮮，真空度降低。原料不新鮮，真空度降低。食品的酸度食品的酸度食品的酸度高時，真空度下降。食品的酸度高時，真空度下降。外界氣溫的變化外界氣溫的變化外界溫度升高，真空度降低。外界溫度升高，真空度降低。外界氣壓的變化外界氣壓的變化大氣壓降低

25、，真空度也降低。大氣壓降低，真空度也降低。海拔高度越高，罐頭真空度越低。海拔高度越高，罐頭真空度越低。概念：概念：借助于封罐機將罐身和罐蓋緊密結(jié)合，使罐借助于封罐機將罐身和罐蓋緊密結(jié)合，使罐內(nèi)食品與外界完全隔絕而不再受微生物的污染，保內(nèi)食品與外界完全隔絕而不再受微生物的污染，保證產(chǎn)品能長期保存而不變質(zhì)。證產(chǎn)品能長期保存而不變質(zhì)。金屬罐的密封金屬罐的密封：二重卷邊二重卷邊玻璃罐的密封玻璃罐的密封 卷封式、旋轉(zhuǎn)式、撳壓式卷封式、旋轉(zhuǎn)式、撳壓式復(fù)合薄膜袋：復(fù)合薄膜袋：熱熔封口熱熔封口4、密封、密封（五）殺菌（五）殺菌1、罐頭殺菌的目的和要求、罐頭殺菌的目的和要求u商業(yè)無菌：主要殺滅對象是致病菌、腐敗

26、商業(yè)無菌：主要殺滅對象是致病菌、腐敗菌菌u肉毒梭狀芽孢桿菌：肉毒梭狀芽孢桿菌：pH4.6pH4.6：酸性食品，常壓殺菌酸性食品，常壓殺菌 pH4.6pH4.6：低酸性食品，高溫高壓殺菌低酸性食品，高溫高壓殺菌罐頭食品按照酸度的分類罐頭食品按照酸度的分類酸度酸度級別級別pH值值 食品種類食品種類常見腐敗常見腐敗菌菌熱力殺菌熱力殺菌要求要求低酸低酸性性5.0以以上上蝦、蟹、貝類、禽、牛肉、蝦、蟹、貝類、禽、牛肉、豬肉、火腿、羊肉、蘑菇、豬肉、火腿、羊肉、蘑菇、青豆、青刀豆、筍青豆、青刀豆、筍嗜熱菌、嗜熱菌、嗜溫厭氧嗜溫厭氧菌、嗜溫菌、嗜溫兼性厭氧兼性厭氧菌菌高溫殺菌高溫殺菌105121中酸中酸性性

27、4.65.0蔬菜肉類混合制品、湯類、蔬菜肉類混合制品、湯類、面條、沙司制品、無花果面條、沙司制品、無花果酸性酸性3.74.6荔枝、龍眼、桃、櫻桃、李、荔枝、龍眼、桃、櫻桃、李、蘋果、枇杷、梨、草莓、番蘋果、枇杷、梨、草莓、番茄、什錦水果、番茄醬、各茄、什錦水果、番茄醬、各類果汁類果汁非芽孢耐非芽孢耐酸菌、耐酸菌、耐酸芽孢菌酸芽孢菌沸水或沸水或100以下以下介質(zhì)中殺介質(zhì)中殺菌菌高酸高酸性性3.7以以下下菠蘿、杏、葡萄、檸檬、果菠蘿、杏、葡萄、檸檬、果醬、果凍、酸泡菜、檸檬汁、醬、果凍、酸泡菜、檸檬汁、酸漬食品等酸漬食品等酵母、霉酵母、霉菌、酶菌、酶u罐頭殺菌工藝條件制定的原則：罐頭殺菌工藝條件制

28、定的原則：在保證罐藏食品安在保證罐藏食品安全性的基礎(chǔ)上，盡可能地縮短加熱殺菌的時間，以全性的基礎(chǔ)上，盡可能地縮短加熱殺菌的時間，以減少熱力對食品品質(zhì)的影響，減少熱力對食品品質(zhì)的影響，u正確合理的殺菌條件：正確合理的殺菌條件：既能殺滅罐內(nèi)的致病菌和能既能殺滅罐內(nèi)的致病菌和能在罐內(nèi)環(huán)境中生長繁殖引起食品變質(zhì)的腐敗菌，使在罐內(nèi)環(huán)境中生長繁殖引起食品變質(zhì)的腐敗菌，使酶失活，又能最大限度地保持食品原有的品質(zhì)。酶失活，又能最大限度地保持食品原有的品質(zhì)。2、罐頭殺菌工藝條件、罐頭殺菌工藝條件或或t t1 1升溫時間，表示殺菌釜內(nèi)的介質(zhì)由初溫升高到規(guī)定的殺菌溫度時所升溫時間，表示殺菌釜內(nèi)的介質(zhì)由初溫升高到規(guī)定

29、的殺菌溫度時所需要的時間（需要的時間（minmin）；）；t t2 2恒溫殺菌時間，表示殺菌釜內(nèi)的熱介質(zhì)達到規(guī)定的殺菌溫度后在該恒溫殺菌時間，表示殺菌釜內(nèi)的熱介質(zhì)達到規(guī)定的殺菌溫度后在該溫度下所持續(xù)的殺菌時間（溫度下所持續(xù)的殺菌時間（minmin）；）；t t3 3降溫時間，表示恒溫殺菌結(jié)束后，殺菌釜內(nèi)的熱介質(zhì)由殺菌溫度下降溫時間，表示恒溫殺菌結(jié)束后，殺菌釜內(nèi)的熱介質(zhì)由殺菌溫度下降到開釜出罐時的溫度所需要的時間（降到開釜出罐時的溫度所需要的時間（minmin）；）；規(guī)定的殺菌溫度，即殺菌過程中殺菌釜達到的最高溫度（規(guī)定的殺菌溫度，即殺菌過程中殺菌釜達到的最高溫度（）；）；p p反壓冷卻時殺菌釜

30、內(nèi)應(yīng)采用的反壓力（反壓冷卻時殺菌釜內(nèi)應(yīng)采用的反壓力（PaPa）。）。3、罐頭殺菌條件合理性的判別、罐頭殺菌條件合理性的判別罐頭殺菌值（殺菌致死值、殺菌強度）罐頭殺菌值（殺菌致死值、殺菌強度）u實際殺菌條件下的實際殺菌條件下的F F值（實際殺菌值（實際殺菌F F值）：值）：指在某指在某一殺菌條件下的總的殺菌效果，常用一殺菌條件下的總的殺菌效果，常用F F0 0值表示。值表示。u安全殺菌安全殺菌F F值（標準值（標準F F值）：值）：指在某一恒定的殺菌指在某一恒定的殺菌溫度下（通常以溫度下（通常以121121為標準溫度為標準溫度)殺滅一定數(shù)量殺滅一定數(shù)量的微生物或芽孢所需要的加熱時間。的微生物或芽

31、孢所需要的加熱時間。u實際殺菌實際殺菌F F值等于或略大于安全殺菌值等于或略大于安全殺菌F F值值殺菌殺菌條件合理條件合理4、罐頭殺菌時影響罐內(nèi)壓力變化的因素、罐頭殺菌時影響罐內(nèi)壓力變化的因素（1 1）罐頭食品的性質(zhì)、溫度等的影響）罐頭食品的性質(zhì)、溫度等的影響食品中干物質(zhì)含量越少，壓力增加不多；反之，壓力變化較大。食品中干物質(zhì)含量越少，壓力增加不多；反之，壓力變化較大。殺菌溫度越高，罐內(nèi)壓力的增加量也就越多。殺菌溫度越高，罐內(nèi)壓力的增加量也就越多。當其他條件一定時，食品的體積膨脹度和食品的初溫成反比當其他條件一定時，食品的體積膨脹度和食品的初溫成反比。（2 2）罐頭容器性質(zhì)的影響）罐頭容器性質(zhì)

32、的影響（3 3）罐頭頂隙的影響）罐頭頂隙的影響裝填度越大，頂隙越小，熱殺菌時罐內(nèi)的壓力就越大。裝填度越大，頂隙越小，熱殺菌時罐內(nèi)的壓力就越大。（4 4）殺菌和冷卻過程的影響）殺菌和冷卻過程的影響升溫階段升溫階段恒溫階段恒溫階段降溫冷卻階段降溫冷卻階段5、殺菌釜的反壓力、殺菌釜的反壓力u臨界壓力差：臨界壓力差：罐頭在加熱殺菌過程中，引起變形和跳罐頭在加熱殺菌過程中，引起變形和跳蓋的罐內(nèi)外壓力差稱為臨界壓力差，蓋的罐內(nèi)外壓力差稱為臨界壓力差，p p臨臨。u允許壓力差：允許壓力差：為防止罐頭產(chǎn)生變形和跳蓋而設(shè)置的一為防止罐頭產(chǎn)生變形和跳蓋而設(shè)置的一個小于臨界壓力差的罐內(nèi)外壓力差，個小于臨界壓力差的罐

33、內(nèi)外壓力差，p p允允 。u反壓力反壓力:為避免容器的變形和跳蓋，常在殺菌冷卻時為避免容器的變形和跳蓋，常在殺菌冷卻時向向殺菌釜殺菌釜內(nèi)通入一定的壓縮空氣來補充壓力，以平衡內(nèi)通入一定的壓縮空氣來補充壓力，以平衡罐內(nèi)外壓力，這部分補充壓力稱為反壓力。罐內(nèi)外壓力，這部分補充壓力稱為反壓力。6、罐頭（熱）殺菌技術(shù)、罐頭（熱）殺菌技術(shù)（一）靜止間歇式殺菌（一）靜止間歇式殺菌1.1.靜止高壓殺菌：高壓蒸汽殺菌、高壓水浴殺菌靜止高壓殺菌：高壓蒸汽殺菌、高壓水浴殺菌2.2.靜止常壓殺菌靜止常壓殺菌:常壓沸水浴殺菌常壓沸水浴殺菌（二）連續(xù)殺菌（二）連續(xù)殺菌1.1.常壓連續(xù)殺菌器常壓連續(xù)殺菌器2.2.水封式連續(xù)

34、殺菌器水封式連續(xù)殺菌器3.3.靜水壓殺菌器靜水壓殺菌器（三）其他殺菌技術(shù)（三）其他殺菌技術(shù) ：火焰殺菌、：火焰殺菌、微波殺菌、電阻殺菌微波殺菌、電阻殺菌（四）無菌裝罐（四）無菌裝罐（六）冷卻（六）冷卻1、冷卻的目的、冷卻的目的罐頭加熱殺菌結(jié)束后應(yīng)罐頭加熱殺菌結(jié)束后應(yīng)迅速迅速冷卻，否則：冷卻，否則：u罐內(nèi)食品會因長時間的熱作用而造成色澤、風(fēng)味、質(zhì)地及形罐內(nèi)食品會因長時間的熱作用而造成色澤、風(fēng)味、質(zhì)地及形態(tài)等的變化，使食品品質(zhì)下降；態(tài)等的變化，使食品品質(zhì)下降；u較長時間處于高溫下，還會加速罐內(nèi)壁的腐蝕作用，特別是較長時間處于高溫下，還會加速罐內(nèi)壁的腐蝕作用，特別是對含酸高的食品來說：對含酸高的食品

35、來說：u較長時間的熱作用為嗜熱性微生物的生長繁殖創(chuàng)造了條件。較長時間的熱作用為嗜熱性微生物的生長繁殖創(chuàng)造了條件。u海產(chǎn)罐頭食品來說，急速冷卻將能有效地防止磷酸銨鎂結(jié)晶海產(chǎn)罐頭食品來說，急速冷卻將能有效地防止磷酸銨鎂結(jié)晶的產(chǎn)生。的產(chǎn)生。2、冷卻的方法、冷卻的方法（1 1）加壓冷卻（反壓冷卻）加壓冷卻（反壓冷卻）（2 2）常壓冷卻）常壓冷卻(水、空氣水、空氣)3、冷卻時應(yīng)注意的問題、冷卻時應(yīng)注意的問題（1 1）無論采用什么方法，罐頭必須冷透，一般要求冷卻）無論采用什么方法，罐頭必須冷透，一般要求冷卻到到38384040，以不燙手為宜。，以不燙手為宜。（2 2）用水冷卻罐頭時，要特別注意冷卻水的衛(wèi)生

36、。）用水冷卻罐頭時，要特別注意冷卻水的衛(wèi)生。（3 3）玻璃瓶罐頭應(yīng)采用分段冷卻，并嚴格控制每段的溫）玻璃瓶罐頭應(yīng)采用分段冷卻，并嚴格控制每段的溫差，防止玻璃罐炸裂。差，防止玻璃罐炸裂。（七）檢查（七）檢查u外觀檢查外觀檢查u保溫檢查保溫檢查u真空度檢查：真空度檢查：“打檢打檢”、真空計、真空計u開罐檢查開罐檢查四、罐藏食品常見的質(zhì)量問題及原因四、罐藏食品常見的質(zhì)量問題及原因（一）常見質(zhì)量問題（一）常見質(zhì)量問題u脹罐：脹罐：假脹、氫脹、細菌性脹罐假脹、氫脹、細菌性脹罐u平蓋酸敗：平蓋酸?。浩剿峋ㄊ葻嶂狙挎邨U菌、凝結(jié)平酸菌（嗜熱脂肪芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌等）芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌

37、等）u硫化黑變：硫化黑變：致黑梭狀芽孢桿菌致黑梭狀芽孢桿菌u霉變：霉變：霉菌霉菌2、導(dǎo)致罐藏食品腐敗變質(zhì)的主要因素、導(dǎo)致罐藏食品腐敗變質(zhì)的主要因素u物理因素：物理因素：裝罐量、真空度。加強生產(chǎn)管理，裝罐量、真空度。加強生產(chǎn)管理，準確控制工藝參數(shù)。準確控制工藝參數(shù)。u化學(xué)因素：化學(xué)因素：氫脹，硫化腐蝕。改進包裝材料的氫脹，硫化腐蝕。改進包裝材料的質(zhì)量，改進涂料的質(zhì)量及提高涂布的質(zhì)量。質(zhì)量，改進涂料的質(zhì)量及提高涂布的質(zhì)量。u微生物因素：微生物因素：導(dǎo)致產(chǎn)品腐敗，是罐藏食品最主導(dǎo)致產(chǎn)品腐敗，是罐藏食品最主要的質(zhì)量問題。要的質(zhì)量問題。（1）初期腐?。┏跗诟瘮現(xiàn)象：現(xiàn)象：殺菌冷卻后可呈輕度脹罐，內(nèi)容物

38、有一定殺菌冷卻后可呈輕度脹罐，內(nèi)容物有一定程度的腐敗，培養(yǎng)不能檢出活菌體，鏡檢可見大程度的腐敗，培養(yǎng)不能檢出活菌體，鏡檢可見大量殘余菌體?？梢鹫婵斩认陆?，形成裂漏及容量殘余菌體?？梢鹫婵斩认陆?，形成裂漏及容器嚴重變形。器嚴重變形。u原因：原因：封口后等待殺菌時間過長，罐內(nèi)微生物生封口后等待殺菌時間過長，罐內(nèi)微生物生長繁殖長繁殖u相應(yīng)措施：相應(yīng)措施：妥善安排生產(chǎn)，封口后及時殺菌；降妥善安排生產(chǎn)，封口后及時殺菌；降低原料初始菌量。低原料初始菌量。3、罐藏食品微生物腐敗的途徑、罐藏食品微生物腐敗的途徑（2）殺菌后污染（裂漏）殺菌后污染（裂漏）u現(xiàn)象：現(xiàn)象：保存過程中，微生物生長，內(nèi)容物敗壞。保存

39、過程中，微生物生長，內(nèi)容物敗壞。培養(yǎng)可見有大量雜菌生長，尤其有不耐熱微生培養(yǎng)可見有大量雜菌生長，尤其有不耐熱微生物或需氧菌存在。物或需氧菌存在。u原因：原因：殺菌后冷卻過程中，因封口質(zhì)量不好及殺菌后冷卻過程中，因封口質(zhì)量不好及罐內(nèi)外壓力差，導(dǎo)致微生物進入罐內(nèi)。罐內(nèi)外壓力差，導(dǎo)致微生物進入罐內(nèi)。u相應(yīng)措施：相應(yīng)措施：提高包裝材料的隔絕性；提高卷邊提高包裝材料的隔絕性；提高卷邊重量；合理控制殺菌工藝和參數(shù)；控制冷卻用重量；合理控制殺菌工藝和參數(shù)；控制冷卻用水的質(zhì)量。水的質(zhì)量。（3）殺菌不足）殺菌不足u現(xiàn)象：現(xiàn)象：微生物生長，內(nèi)容物腐敗。培養(yǎng)時菌種微生物生長，內(nèi)容物腐敗。培養(yǎng)時菌種較單純，且多耐熱。

40、較單純，且多耐熱。u原因：原因：殺菌工藝制訂不合理；殺菌操作不規(guī)范。殺菌工藝制訂不合理；殺菌操作不規(guī)范。細菌原始含量高。細菌原始含量高。u相應(yīng)措施：相應(yīng)措施：合理制訂殺菌工藝；規(guī)范操作；確合理制訂殺菌工藝；規(guī)范操作；確保原料質(zhì)量及生產(chǎn)過程和生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生管理。保原料質(zhì)量及生產(chǎn)過程和生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生管理。（4）嗜熱菌生長）嗜熱菌生長u現(xiàn)象：現(xiàn)象：內(nèi)容物腐敗，失去食用價值，但無毒素產(chǎn)生。內(nèi)容物腐敗，失去食用價值，但無毒素產(chǎn)生。培養(yǎng)可檢出嗜熱菌。培養(yǎng)可檢出嗜熱菌。u原因：原因：原輔料被嗜熱菌污染；殺菌后未及時冷卻，導(dǎo)原輔料被嗜熱菌污染；殺菌后未及時冷卻，導(dǎo)致嗜熱菌生長繁殖。致嗜熱菌生長繁殖。u相應(yīng)措施

41、：相應(yīng)措施：加強原輔料和生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生管理；殺菌后加強原輔料和生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生管理；殺菌后及時冷卻到及時冷卻到40以下；貯運環(huán)境不超過以下；貯運環(huán)境不超過35。第二節(jié)第二節(jié)熱處理原理熱處理原理一、熱處理對微生物的影響一、熱處理對微生物的影響二、熱處理對酶的影響二、熱處理對酶的影響三、熱處理對食品營養(yǎng)成分和感官品質(zhì)的三、熱處理對食品營養(yǎng)成分和感官品質(zhì)的影響影響一、熱處理對微生物的影響一、熱處理對微生物的影響（一）（一）微生物的耐熱性微生物的耐熱性1 1、影響微生物耐熱性的因素、影響微生物耐熱性的因素1 1）食品在殺菌前的污染情況（污染微生物的種）食品在殺菌前的污染情況（污染微生物的種類、數(shù)量）類、數(shù)量

42、）u霉菌和酵母多不耐熱。霉菌和酵母多不耐熱。u細細菌芽菌芽孢孢耐耐熱熱性性強強于生于生長長繁殖繁殖狀狀態(tài)態(tài)的的細細菌；菌；u嗜嗜熱熱菌芽菌芽孢孢耐耐熱熱性最性最強強，厭厭氧氧菌芽菌芽孢孢次之，需氧菌芽次之，需氧菌芽孢孢最弱；最弱；u熱處熱處理后的殘存芽理后的殘存芽孢經(jīng)孢經(jīng)培養(yǎng)繁培養(yǎng)繁殖，新生芽殖，新生芽孢孢的耐的耐熱熱性性較較原來原來強強。罐頭的酸敗率隨罐頭所含芽孢數(shù)量的增加而增加。罐頭的酸敗率隨罐頭所含芽孢數(shù)量的增加而增加。殺殺菌前食品中所菌前食品中所污污染的菌數(shù)越多，其耐染的菌數(shù)越多，其耐熱熱性越性越強強，在同溫度下所，在同溫度下所需的致死需的致死時間時間就越就越長長。2）熱處理溫度）熱處

43、理溫度u超過微生物正常生長溫超過微生物正常生長溫度范圍的高溫環(huán)境，可度范圍的高溫環(huán)境，可以導(dǎo)致微生物的死亡。以導(dǎo)致微生物的死亡。u提高溫度可以減少致死提高溫度可以減少致死時間。時間。3）罐內(nèi)食品成分的影響）罐內(nèi)食品成分的影響（1）pH微生物在中性時的耐熱性最強，微生物在中性時的耐熱性最強，pH偏離中性的偏離中性的程度越大，微生物耐熱性越低，在相同條件程度越大，微生物耐熱性越低，在相同條件下的死亡率越大。下的死亡率越大。u酸度高、酸度高、pH低的食低的食品品殺殺菌溫度可低一些，菌溫度可低一些，時間時間可短一些；可短一些；u酸度低、酸度低、pH高的食高的食品品殺殺菌溫度要高一些，菌溫度要高一些，時

44、間長時間長一些。一些。肉毒桿肉毒桿菌芽孢菌芽孢（2）糖）糖u糖濃度很低時，對微生物耐熱性影響較??；糖的濃度糖濃度很低時，對微生物耐熱性影響較??；糖的濃度越高，越能增強微生物的耐熱性。越高，越能增強微生物的耐熱性。u糖濃度高到一定程度（糖濃度高到一定程度（60%左右）時，高滲透壓環(huán)境左右）時，高滲透壓環(huán)境能抑制微生物生長。能抑制微生物生長。（3）脂肪）脂肪脂肪能增強微生物的耐熱性。脂肪能增強微生物的耐熱性。（4）鹽類）鹽類u食鹽：低濃度（食鹽：低濃度（4%)時，微生物耐熱性隨濃度長高明顯降低。時，微生物耐熱性隨濃度長高明顯降低。u氯化鈣：對細菌芽孢耐熱性的影響較食鹽弱一些；氯化鈣：對細菌芽孢耐熱

45、性的影響較食鹽弱一些；u苛性鈉、碳酸鈉或磷酸鈉等：對芽孢有一定的殺菌苛性鈉、碳酸鈉或磷酸鈉等：對芽孢有一定的殺菌力，隨溫度的提高而增強力，隨溫度的提高而增強（5）蛋白質(zhì)）蛋白質(zhì)u蛋白質(zhì)含量在蛋白質(zhì)含量在5%左右時，對微生物有保護作用；左右時，對微生物有保護作用；u含量到含量到15%以上時，對耐熱性沒有影響。以上時，對耐熱性沒有影響。（6）植物殺菌素）植物殺菌素u植物殺菌素是某些植物中含有的能抑制微生物生長植物殺菌素是某些植物中含有的能抑制微生物生長或殺死微生物的成分?；驓⑺牢⑸锏某煞?。u植物殺菌素的存在會削弱微生物的耐熱性，并可降植物殺菌素的存在會削弱微生物的耐熱性，并可降低原始菌量。低原始

46、菌量。2、微生物耐熱性參數(shù)、微生物耐熱性參數(shù)1）熱力致死溫度）熱力致死溫度u表示將某特定容器內(nèi)一定量食品中的微生物全表示將某特定容器內(nèi)一定量食品中的微生物全部殺死所需要的最低溫度。部殺死所需要的最低溫度。u最古老的概念，現(xiàn)在僅在一般性場合使用，在最古老的概念，現(xiàn)在僅在一般性場合使用，在作定量處理時已不使用。作定量處理時已不使用。2）熱力致死時間曲線（）熱力致死時間曲線（thermaldeathtimecurve，TDT曲線）曲線）用于表示將在一定環(huán)境中一定數(shù)量的某種微生物用于表示將在一定環(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間組合。恰好全部殺滅所采用的殺菌溫度和時間組合。以

47、熱殺菌溫度以熱殺菌溫度為橫坐標，以微生物全部死亡時間為橫坐標，以微生物全部死亡時間（的對數(shù)值）為縱坐標，表示微生物的熱力致死（的對數(shù)值）為縱坐標，表示微生物的熱力致死時間隨熱殺菌溫度的變化規(guī)律。時間隨熱殺菌溫度的變化規(guī)律。TDT曲線與環(huán)境條件有關(guān)，與微生物數(shù)量有關(guān)，曲線與環(huán)境條件有關(guān)，與微生物數(shù)量有關(guān)，與微生物的種類有關(guān)。與微生物的種類有關(guān)。則熱力致死時間曲線方程：例例在某在某殺殺菌條件下，在菌條件下，在121.1用用1min恰好將菌全部恰好將菌全部殺殺滅滅；現(xiàn)現(xiàn)改用改用110、10min處處理，理，問問能否達到原定的能否達到原定的殺殺菌目菌目標標？設(shè)設(shè)Z=10。解：解：已知：已知：1=110

48、，t1=10 min，2=121.1，t2=1min，Z=10。利利用用TDT曲曲線線方方程程，將將110、10 min轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化成成121.1下下的的時時間間t2，則，則t2=0.78 min t2說明未能全部殺滅細菌。那么在說明未能全部殺滅細菌。那么在110下需要多長時間才夠下需要多長時間才夠呢？仍利用上式，得呢？仍利用上式，得t1=12.88min3）Z值值uZ值是熱力致死時間變化值是熱力致死時間變化10倍所需要相應(yīng)改變的溫度數(shù)，倍所需要相應(yīng)改變的溫度數(shù)，單位為單位為。uZ值與微生物的種類有關(guān)、與環(huán)境因素有關(guān)。值與微生物的種類有關(guān)、與環(huán)境因素有關(guān)。u低酸性食品中的微生物，如肉毒桿菌等，低酸

49、性食品中的微生物，如肉毒桿菌等，Z=10；酸；酸性食品中的微生物，性食品中的微生物，Z=8。uZ值越大，一般說明微生物的耐熱性越強。值越大，一般說明微生物的耐熱性越強。4）F0值值：u是采用是采用121.1殺菌溫度時的熱力致死時間殺菌溫度時的熱力致死時間，單單位為位為min，即即TDT121.1。uF0值值與菌種、菌量及與菌種、菌量及環(huán)環(huán)境條件有關(guān)。境條件有關(guān)。uF0值值越大，菌的耐越大，菌的耐熱熱性越性越強強。5）熱力致死速率曲線：）熱力致死速率曲線：u表示某一種特定的菌在特定的條件下和特定的溫度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)量隨殺菌時間的延續(xù)所發(fā)生的變化。下，其總

50、的數(shù)量隨殺菌時間的延續(xù)所發(fā)生的變化。u熱力致死速率曲線與菌種有關(guān)，與環(huán)境條件有關(guān)，熱力致死速率曲線與菌種有關(guān)，與環(huán)境條件有關(guān)，與殺菌溫度有關(guān)。與殺菌溫度有關(guān)。設(shè)設(shè)原原始始菌菌數(shù)數(shù)為為a，經(jīng)經(jīng)過過一一段段熱熱處處理理時時間間t后后，殘殘存存菌菌數(shù)數(shù)為為b，直直線線的的斜斜率為率為k，則：，則：6）D值u表示在特定的環(huán)境中和特定的溫度下殺滅表示在特定的環(huán)境中和特定的溫度下殺滅90%特定的微特定的微生物所需要的時間。生物所需要的時間。uD值與菌種有關(guān)、與環(huán)境條件有關(guān)、與殺菌溫度有關(guān)。值與菌種有關(guān)、與環(huán)境條件有關(guān)、與殺菌溫度有關(guān)。uD值越大，表示微生物的耐熱性越強。值越大，表示微生物的耐熱性越強。7）

51、F0=nD：設(shè)殺菌目標為將菌數(shù)降低到：設(shè)殺菌目標為將菌數(shù)降低到：b=a10-n所需理論殺菌時間：所需理論殺菌時間：即即：若若n足夠大，則殘存菌數(shù)足夠大，則殘存菌數(shù)b就足夠小，達到某種可接受的就足夠小，達到某種可接受的安全安全“殺菌程度殺菌程度”，即可認為達到殺菌的目標，即可認為達到殺菌的目標商業(yè)滅商業(yè)滅菌。菌。若殺菌目標固定（即若殺菌目標固定（即n固定），符合固定），符合TDT曲線方程，因此，曲線方程，因此，F(xiàn)0=nD121.1n因素與菌數(shù)有關(guān)，需根據(jù)實際原始菌數(shù)和要求的成品合因素與菌數(shù)有關(guān)，需根據(jù)實際原始菌數(shù)和要求的成品合格率（格率（1腐敗率）確定腐敗率）確定n值。值。低酸性食品：肉毒桿菌，

52、取低酸性食品：肉毒桿菌，取n=12。易被平酸菌腐敗的罐頭：嗜熱脂肪芽孢桿菌，一般取易被平酸菌腐敗的罐頭：嗜熱脂肪芽孢桿菌，一般取4-5D，最多為，最多為6D。比較肉毒桿菌的比較肉毒桿菌的12D和嗜熱菌的和嗜熱菌的4-6D的值，取較大者作的值，取較大者作為殺菌目標為殺菌目標F0。F0=nD的意義：用適當?shù)臍埓媛手荡孢^去的意義：用適當?shù)臍埓媛手荡孢^去“徹底殺滅徹底殺滅”的概念，這使得殺菌終點（或程度）的選擇更科學(xué)、更的概念，這使得殺菌終點（或程度）的選擇更科學(xué)、更方便，同時強調(diào)了環(huán)境和管理對殺菌操作的重要性。方便，同時強調(diào)了環(huán)境和管理對殺菌操作的重要性。通過通過F0=nD，可建立，可建立D值、

53、值、Z值和值和F0值之間的聯(lián)系：值之間的聯(lián)系：例例 某某 產(chǎn)產(chǎn) 品品 凈凈 重重 454g，含含 有有 D121.1=0.6min、Z=10的的芽芽孢孢12只只/g；若若殺殺菌菌溫溫度度為為110，要要求求效果為產(chǎn)品腐敗率不超過效果為產(chǎn)品腐敗率不超過0.1%。求：。求：（1）理論上需要多少殺菌時間？）理論上需要多少殺菌時間？（2）殺殺菌菌后后若若檢檢驗驗結(jié)結(jié)果果產(chǎn)產(chǎn)品品腐腐敗敗率率為為1%，則則實實際際原原始始菌菌數(shù)數(shù)是是多多少少？此此時時需需要要的的殺殺菌菌時時間間為為多多少少？解解（1）F0=D（lg a lg b）=0.6(lg 5448 lg 0.001)=4.042 min F110

54、=F0 lg-1(121.1 110)/10=52.1 min（2）F0=0.6(lg a lg 0.01)=4.042 min lg a=lg 0.01+4.042/0.6 a=54480，即芽孢含量為，即芽孢含量為120個個/g。此時，此時，F(xiàn)0=D(lg a lg b)=0.6(lg 54480 lg 0.001)=4.642 min F110=4.642 lg-1(121.1 110)/10=59.8 min（二）食品的傳熱（二）食品的傳熱1、傳熱、傳熱1）熱的傳遞方式：傳導(dǎo)、對流、輻射。）熱的傳遞方式：傳導(dǎo)、對流、輻射。2）罐內(nèi)容物傳熱方式類型：）罐內(nèi)容物傳熱方式類型：（1）完全對流

55、型：液體多、固形物少，流動性好的食品。）完全對流型：液體多、固形物少，流動性好的食品。（2）完全傳導(dǎo)型：內(nèi)容物全部是固體物質(zhì)。）完全傳導(dǎo)型：內(nèi)容物全部是固體物質(zhì)。（3）先傳導(dǎo)后對流型：受熱后流動性增加。）先傳導(dǎo)后對流型：受熱后流動性增加。（4）先對流后傳導(dǎo)型：受熱后吸水膨脹。）先對流后傳導(dǎo)型：受熱后吸水膨脹。（5）誘發(fā)對流型：借助機械力量產(chǎn)生對流。）誘發(fā)對流型：借助機械力量產(chǎn)生對流。2、影響罐內(nèi)食品傳熱速率的因素、影響罐內(nèi)食品傳熱速率的因素1）罐內(nèi)食品的物理性質(zhì)：）罐內(nèi)食品的物理性質(zhì)：狀態(tài)、塊形大小、濃度、粘度等狀態(tài)、塊形大小、濃度、粘度等2）初溫：）初溫：指殺菌操作開始時，罐內(nèi)食品冷點處的溫

56、度。指殺菌操作開始時，罐內(nèi)食品冷點處的溫度。3）罐藏容器：）罐藏容器：主要指容器的材料、容積和幾何尺寸。主要指容器的材料、容積和幾何尺寸。4）殺菌鍋：）殺菌鍋：殺菌鍋的類型、殺菌操作的方式。殺菌鍋的類型、殺菌操作的方式。茄汁黃豆茄汁黃豆3、傳熱測定、傳熱測定u指對罐頭中心溫度（冷點溫度）變化情況的測定。指對罐頭中心溫度（冷點溫度）變化情況的測定。u冷點：指罐頭在殺菌冷卻過程中，溫度變化最慢的點。冷點：指罐頭在殺菌冷卻過程中，溫度變化最慢的點。u測定方法：計算法、最高溫度計法、罐頭溫度測定計錄儀測定方法：計算法、最高溫度計法、罐頭溫度測定計錄儀中心中心軸軸上離上離罐底罐底約約2040mm處處幾何

57、中心幾何中心4、傳熱曲線、傳熱曲線1）傳熱曲線）傳熱曲線將罐內(nèi)食品某一將罐內(nèi)食品某一點（通常是冷點）點（通常是冷點）的溫度隨時間變化的溫度隨時間變化值用溫度值用溫度-時間曲時間曲線表示線表示500g玻璃瓶裝櫻桃汁罐頭的傳玻璃瓶裝櫻桃汁罐頭的傳熱曲線熱曲線2）傳熱曲線的表示方式）傳熱曲線的表示方式殺菌鍋溫度殺菌鍋溫度s與罐內(nèi)冷點溫度與罐內(nèi)冷點溫度m的差值的對數(shù)值的差值的對數(shù)值與時間值呈直線關(guān)系。與時間值呈直線關(guān)系。冷冷點點溫溫度度無無限限逼逼近近殺殺菌菌溫溫度度Sm對流型對流型對流對流-傳導(dǎo)型傳導(dǎo)型傳導(dǎo)型傳導(dǎo)型（三）殺菌強度的計算及確定程序（三）殺菌強度的計算及確定程序1 1、確定食品熱殺菌條件

58、的過程確定食品熱殺菌條件的過程1 1）食品的熱殺菌以殺菌和抑酶為主要目的，應(yīng)）食品的熱殺菌以殺菌和抑酶為主要目的，應(yīng)基于微生物和酶的耐熱性；基于微生物和酶的耐熱性；2 2）根據(jù)實際熱處理時的傳熱情況，確定達到殺）根據(jù)實際熱處理時的傳熱情況，確定達到殺菌和抑酶的最小熱處理程度。菌和抑酶的最小熱處理程度。1）比奇洛）比奇洛（BigelowBigelow）基本法基本法19201920年年計算基礎(chǔ)：殺菌過程中的計算基礎(chǔ)：殺菌過程中的冷點傳熱曲線冷點傳熱曲線和微生物的和微生物的熱力致死時間曲線熱力致死時間曲線（TDT）。）。致死率：一定溫度下單位時間（通常取致死率：一定溫度下單位時間（通常取1分鐘）微分

59、鐘）微生物的致死程度。設(shè)一定溫度下的致死時間為生物的致死程度。設(shè)一定溫度下的致死時間為，則致死率為則致死率為1/。可以理解為在某溫度下，殺菌時。可以理解為在某溫度下，殺菌時間間1分鐘所取得的效果占全部殺菌效果的比數(shù)。分鐘所取得的效果占全部殺菌效果的比數(shù)。部分致死值：一定溫度下經(jīng)過時間部分致死值：一定溫度下經(jīng)過時間t取得的殺菌效取得的殺菌效果占全部殺滅效果的比數(shù)。用果占全部殺滅效果的比數(shù)。用A表示，表示，A=t/。2、殺菌強度的計算、殺菌強度的計算用基本法計算殺菌強度及殺菌時間的例題：比奇洛基本法的特點：比奇洛基本法的特點：u方法直觀易懂，當殺菌溫度間隔取得很小時，方法直觀易懂，當殺菌溫度間隔取

60、得很小時，計算結(jié)果與實際效果很接近。計算結(jié)果與實際效果很接近。u不管傳熱情況是否符合一定模型，用此法可以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間。求得任何情況下的正確殺菌時間。u計算量和實驗量較大，需要分別經(jīng)實驗確定殺計算量和實驗量較大，需要分別經(jīng)實驗確定殺菌過程各溫度下的菌過程各溫度下的TDT值，再計算出致死率。值，再計算出致死率。還需要準確測定冷點的傳熱曲線。還需要準確測定冷點的傳熱曲線。862）鮑爾）鮑爾（BallBall）改良法（改良法（19231923年）年）（1）致死率值）致死率值L含義：含義：經(jīng)溫度經(jīng)溫度，1min的殺菌處理，相當于溫的殺菌處理，相當于

61、溫度度121時的殺菌時間。時的殺菌時間。注意：比奇洛法中的致死率是完整意義上注意：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的致死率；而鮑爾改良法中的致死率值只是與是與121經(jīng)經(jīng)1min殺菌產(chǎn)生的殺菌效果的殺菌產(chǎn)生的殺菌效果的比較值。比較值。據(jù)據(jù)TDT方程方程令：令：F=1min則：則：T-殺菌過程中的某一溫度殺菌過程中的某一溫度t-溫度溫度時，達到與時，達到與121、1min相同的殺菌相同的殺菌效果所需要的時間效果所需要的時間令令則：則：實際殺菌過程中，冷點溫度隨時間不斷變化，于是，實際殺菌過程中，冷點溫度隨時間不斷變化，于是，微生物微生物Z值確定后，即可預(yù)先計算各溫

62、度下的致死率值確定后，即可預(yù)先計算各溫度下的致死率值，可獲得表格：值，可獲得表格：“時，各溫度下的致死率表時，各溫度下的致死率表”。對于酸性食品，通常采用常壓殺菌，也就相應(yīng)將各個對于酸性食品，通常采用常壓殺菌，也就相應(yīng)將各個溫度下的殺菌效果換算成溫度下的殺菌效果換算成100下的殺菌效果。故也下的殺菌效果。故也有有“時，各溫度下的致死率表時，各溫度下的致死率表”。（2）時間間隔比奇洛法中時間間隔的取值依據(jù)傳熱曲線的形比奇洛法中時間間隔的取值依據(jù)傳熱曲線的形狀，傳熱曲線平緩的地方間隔取值大，傳熱曲狀，傳熱曲線平緩的地方間隔取值大，傳熱曲線斜率大的地方，時間取值小，否則計算誤差線斜率大的地方，時間取

63、值小，否則計算誤差會增大。會增大。鮑爾改良法的時間間隔等值化，簡化了計算過鮑爾改良法的時間間隔等值化，簡化了計算過程（若間隔取得太大，也同樣會影響到計算結(jié)程（若間隔取得太大，也同樣會影響到計算結(jié)果的準確性）。果的準確性）。整個殺菌過程的殺菌強度（總致死值）：整個殺菌過程的殺菌強度（總致死值）：Fp值與F0值的關(guān)系：F0值：殺滅對象菌所需要的理論時間。值：殺滅對象菌所需要的理論時間。Fp值：實際殺菌過程的殺菌強度換算成標準溫值：實際殺菌過程的殺菌強度換算成標準溫度下的時間。度下的時間。判斷殺菌強度是否達到要求，需要比較判斷殺菌強度是否達到要求，需要比較F0與與Fp的大小。的大小。要求：要求：Fp

64、F0一般取一般取Fp略大于略大于F0。91用鮑爾改良法計算殺菌強度及殺菌時間的例題：用鮑爾改良法計算殺菌強度及殺菌時間的例題：某低酸性食品罐頭作殺菌試驗，殺菌對象菌某低酸性食品罐頭作殺菌試驗，殺菌對象菌D=4min，原始菌數(shù)為，原始菌數(shù)為100個個/罐，要求腐敗率為萬罐，要求腐敗率為萬分之一。用殺菌公式分之一。用殺菌公式10-25-10反壓冷卻反壓冷卻/121，傳熱，傳熱數(shù)據(jù)如下表，試評價該殺菌公式。數(shù)據(jù)如下表，試評價該殺菌公式。92解：F=D(lga-lgb)=4(lg100-lg10-4)=24(min)F0=t.Li=39.1394=27.41(min)F0F但殺菌強度過大?？稍诘珰⒕鷱?/p>

65、度過大?？稍?21縮短縮短3min，如將，如將上表中第上表中第33分鐘數(shù)據(jù)取消，則分鐘數(shù)據(jù)取消，則F0=t.Li=38.1619=24.48(min)F0略大于略大于F，滿足殺菌要求。因此殺菌公式應(yīng)，滿足殺菌要求。因此殺菌公式應(yīng)改為：改為：10-22-10反壓冷卻反壓冷卻/121。3）公式法）公式法根據(jù)罐頭在殺菌過程中（含加熱階段和冷卻階段）冷點根據(jù)罐頭在殺菌過程中（含加熱階段和冷卻階段）冷點溫度的變化在半對數(shù)坐標紙上所繪出的傳熱曲線進行溫度的變化在半對數(shù)坐標紙上所繪出的傳熱曲線進行推算，以求得整個殺菌過程的殺菌值推算，以求得整個殺菌過程的殺菌值F0，通過與對象，通過與對象菌的菌的F值對比，評

66、判和確定實際需要的殺菌時間。值對比，評判和確定實際需要的殺菌時間。優(yōu)點是可以在殺菌溫度變更時算出殺菌時間；優(yōu)點是可以在殺菌溫度變更時算出殺菌時間；缺點是計算繁瑣、費時，計算中容易發(fā)生錯誤，并且缺點是計算繁瑣、費時，計算中容易發(fā)生錯誤，并且要求傳熱曲線必須呈有規(guī)律的簡單型曲線或轉(zhuǎn)折型曲要求傳熱曲線必須呈有規(guī)律的簡單型曲線或轉(zhuǎn)折型曲線才能使用。線才能使用。4）列圖線法）列圖線法奧爾森和史蒂文斯根據(jù)各參數(shù)間的數(shù)學(xué)關(guān)系，制作出奧爾森和史蒂文斯根據(jù)各參數(shù)間的數(shù)學(xué)關(guān)系，制作出如計算尺般的一系列計算圖線。使用者從殺菌操作溫如計算尺般的一系列計算圖線。使用者從殺菌操作溫度、升溫時間、罐頭冷點初溫等基礎(chǔ)參數(shù)出發(fā)，在計度、升溫時間、罐頭冷點初溫等基礎(chǔ)參數(shù)出發(fā)，在計算圖線上查閱和作連線，最終可推算出實際殺菌操作算圖線上查閱和作連線，最終可推算出實際殺菌操作所需的恒溫時間。所需的恒溫時間。列圖線法只能適用于簡單型傳熱曲線。列圖線法只能適用于簡單型傳熱曲線。微生物耐熱特性微生物耐熱特性 食品傳熱特性食品傳熱特性 耐熱性試驗?zāi)蜔嵝栽囼?殺菌條件（溫度和時間）的計算殺菌條件（溫度和時間）的計算 腐敗菌分離腐敗菌分離