《精编》罐藏食品工艺技术

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1、第二篇罐藏食品工艺 CannedFoodTechnology 内容 总论 罐藏食品的分类 罐藏容器的准备 装罐与注液 排气与密封 杀菌与冷却罐藏容器的腐蚀 果蔬类罐头肉禽类罐头水产类罐头其他类罐头 坚干果 粥类 汤类 软罐头 第一章总论 第一节 罐头食品的沿革一 罐头基本概念1 罐头的定义 将原料处理后装入罐内 经过排气 密封 杀菌 冷却等工序制成的食品称为罐头食品 简称罐头 2 罐头的特点能较好保持食品原料原有的色 香 味 形等各种感官性状 安全卫生 保存期长 携带方便 二 罐头加工保藏原理 罐头产品采用的是真空密封及杀菌这一加工保藏方法 即将原料经过一定处理后装入预先清洗消毒的罐内 通过排

2、除罐内空气后完全密封 以隔绝外界的水分 空气和微生物 再进行杀菌杀灭罐内微生物和酶 使罐内食品得以较长期保存 罐头是如何保藏的 第二节 罐头的分类 罐头的分类 水产类罐头 水果罐头 蔬菜罐头 其他类罐头 茯苓膏 禽类罐头 红烧鸡肉 头 罐 类 畜 糖水荔枝 一 罐头生产的原辅料1 畜 禽 水产类罐头原辅料原料 鲜畜肉 禽肉或水产品 2 果 蔬类罐头原辅料新鲜水果或蔬菜 白糖 柠檬酸 食盐等 辅料 食用油 食盐 白糖 料酒 酱油 味精 姜 胡椒粉等 蔬菜 二 罐藏容器 一 罐头对容器的要求无毒 无害 无臭 无味 不与食品起化学反应 耐高温高压 密封性好 能适应机械化操作 重量轻 易开启取食 二

3、常用罐藏容器1 马口铁罐为镀锡薄钢板制成的三片罐 二重卷边密封 2 玻璃罐罐身是玻璃 罐盖是马口铁 密封多为旋封式 3 蒸煮袋一般由内外保护层和中间隔绝层组成 封口采用热熔密封 罐头食品的一般工艺过程预备原料和包装材料获得可食用部分 洗涤 分级 检验 热烫 排气 密封 杀菌和冷却 检验 成品 罐头生产工艺 果蔬罐头加工工艺流程图 原料选择 预处理 如洗涤 去皮 去核 切分 热烫 抽空等 装罐 注填充液 排气 密封 杀菌 冷却 成品 成品 罐头生产 常见的果蔬类罐头 罐藏对果蔬原料的基本要求 1 原料选择 选择新鲜 成熟度适度 无机械伤和病虫害的水果或蔬菜作为原料 原料预处理 根据果蔬的特点和罐

4、头产品的质量要求 进行去皮 去核 切分 热烫和抽空处理 2 果蔬原料的预处理 各种水果清洗 去皮机 3 空罐准备 1 空罐的检查马口铁罐的检查 检查时主要剔除罐身凹陷 罐口变形 焊锡不良和严重生锈等空罐 玻璃罐的检查 要剔除罐身不正 罐口不圆或有砂粒和缺损 罐壁厚薄不均 有严重气泡 裂纹和砂石等不合格罐 3 空罐的清洗合格的空罐的清洗 回收玻璃罐清洗 洗净的空罐应倒置 控干水后使用 洗瓶机 洗瓶机 4 填充液的配制水果罐头的填充液为糖水 蔬菜罐头的填充液多为稀盐水 有些则用清水 1 糖水配制所需配制的糖水浓度及加酸量的大小依水果种类 品种 成熟度 果肉装罐量和产品质量标准而定 直接法稀释法 夹

5、层锅 糖度计 盐水配制所用食盐应为精盐 纯度要求在98 以上 通常直接配制1 2 的盐水 煮沸过滤后趁热装罐 夹层锅 装罐 装罐前空罐应事先清洗消毒 按产品要求装入经处理后的原料 装罐注意事项 1 保证重量 即保证每罐净重量要准确 固形物重符合品要求 不能超出工艺规定的数值 2 严格控制杂物混入罐内 电子秤 3 保持罐口清洁 4 留有一定的顶隙 顶隙是指罐头内容物表面和罐盖之间所留空隙的距离 通常顶隙应占全罐容量的5 7 最大不超过10 注液按要求配制糖水或盐水 过滤后趁热注入罐内 一般在85 以上 注液不要过满 要留有适当顶隙 排气 采用加热排气或真空抽气的方法排除罐内空气 控制好排气的温度

6、和时间或真空封罐机的真空度 排气箱 自动真空封口机 密封 用封罐机将排气后的罐头迅速密封 是罐头生产中十分重要的工序 二重卷边示意图 真空封口机 真空封口生产线 杀菌 根据罐形大小 容器性质 罐内食品的pH值等方面确定合理杀菌条件 操作过程控制温度和时间 保证杀菌充分 常压杀菌 立式高压杀菌锅 杀菌工艺条件的确定 1 杀菌公式 杀菌操作过程中罐头食品的杀菌工艺条件主要由温度 时间 反压三个主要因素组成 在工厂中常用杀菌式表示对杀菌操作的工艺要求 杀菌公式是实际杀菌过程中针对具体产品确定的操作参数 升温时间 恒温时间 降温时间 反压杀菌温度 杀菌公式的含义 t1 升温时间 即杀菌锅内加热介质由环

7、境温度升到规定的杀菌温度T所需的时间 t2 恒温时间 即杀菌锅内介质温度达到T后维持的时间 t3 冷却时间 即杀菌介质温度由T降低到出罐温度所需时间 T 规定的杀菌锅温度 P 反压 即加热杀菌或冷却过程中杀菌锅内需要施加的压力 间歇式杀菌锅 连续式杀菌设备 超高压杀菌设备 其他杀菌设备 远红外 影响罐头加热杀菌的因素菌种与菌株原始活菌数热处理前细菌芽孢的培育和经历热处理时介质食品成分的影响 1 污染菌的种类微生物种类不同 其耐热的程度也不同 而且即使是同一菌种 其耐热性也因菌株而异 正处于生长繁殖期的营养体的耐热性比它的芽孢弱 各菌种芽孢的耐热性也不相同 嗜热菌芽孢的耐热性最强 厌氧菌芽孢次之

8、 需氧菌芽孢的耐热性最弱 同一菌种芽孢的耐热性也会因热处理前菌龄 培养条件 贮存环境的不同而异 例如热处理后残存芽孢静静培养繁殖和再次形成芽孢后 新生芽孢的耐热性就较原来的强 无芽孢的细菌 在60 80几分钟就可以杀灭 霉菌和酵母更不耐热 只有少数几种的耐热性稍强 原始活菌数 初菌数 腐败菌或芽孢全部死亡所需时间随原始菌数而异 原始菌数愈多 全部死亡所需要的时间愈长 原始菌数愈高 腐败菌全部死亡时间也随之而增长 所以 食品杀菌前被污染的菌数和杀菌效果有直接的关系 因此 食品杀菌时减少原始活菌数到最低程度极为重要 2 污染量 设原始菌数为a 经t时间后的残菌数为b 斜率 热致死率 为k 杀菌时间

9、t lna lnb ktlnb lna ktb a ekt该式表明 当杀菌温度和杀菌时间一定时 对某一特定菌来说 b就取决于a 菌种 菌数与污染源有关原料来源原料新鲜度加工处理过程的合理性车间个人卫生 3 加热前微生物所经历的培养条件加热前 影响微生物耐热性的主要因素是微生物细胞的遗传性 细胞组成成分 细胞形态以及细胞的培养时间等本身的内在因素和培养基的组成成分 培养温度 代谢产物等环境的外在因素 4 热处理时介质或食品成分的影响加热温度和加热时间是影响微生物致死的因素 此外 加热时环境情况 水分 食品成分 添加物等 给养等也与其直接相关 热处理时影响微生物耐热性的环境条件有 pH值和缓冲介质

10、 离子环境 水分活性 其他介质成分 pH与芽孢致死时间的关系 食品pH值 5 根据腐败菌对不同pH值的适应情况及其耐热性 罐头 食品按照pH值不同常分为四类 低酸性 中酸性 酸性和高酸性 在罐头工业中酸性食品和低酸性食品的分界线以pH4 6为界线 酸性食品 Acidfood 指天然pH 4 6的食品 对番茄 梨 菠萝极其汁类 pH 4 7 对无花果pH 4 9 也称为酸性食品 低酸性食品 Lowacidfood 指最终平衡pH 4 6 Aw 0 85的任何食品 包括酸化而降低pH值的低酸性水果 蔬菜制品 它不包括pH 4 7的番茄 梨 菠萝极其汁类和pH 4 9的无花果 酸化食品 Acidif

11、iedfoods 是指加入酸或酸性食品使产品最后平衡pH 4 6 Aw 0 85的食品 在加工食品时 可以通过适当的加酸提高食品的酸度 以抑制微生物的生长 降低或缩短杀菌的温度或时间 要注意的是 不是任何食品都能通过简单的加酸进行酸化 Aw等其他一些因素会影响酸化的效果 酸化处理通常仅用于某些蔬菜和汤类食品 而且必须按照合理的酸化方法进行酸化 pH 4 6 Aw 0 85的食品统称为低酸性食品 其标准菌是肉毒梭状芽孢杆菌 该菌在Aw为0 9 0 93 pH 4 6的环境下能生存 凡是低酸性食品必须接受低酸性食品的杀菌强度 高温高压 不同类型的食品所需的杀菌条件平衡后pH水分活度杀菌方式 4 6

12、 0 85常压杀菌 巴氏杀菌 4 6 0 85常压杀菌 巴氏杀菌 4 6 0 85常压杀菌 巴氏杀菌 4 6 0 85高压杀菌 酸性食品中出现的腐败菌主要是耐热性较低的微生物如 耐酸性细菌 酵母 霉菌等 一般以酵母作为主要杀菌对象 酸性食品可采用常压杀菌 如沸水中杀菌 值得注意的是在常压杀菌的加热条件下 酶的耐热性反而比腐败菌更显现出来了 尤其是高酸性食品 在采用高温短时杀菌时 酶的钝化为其杀菌的主要问题 但在某些低酸性食品中尚存在一些抗热性更强的菌 如耐酸热芽孢杆菌 嗜热脂肪芽孢杆菌等 这些菌的特点是耐热性比肉毒梭状芽孢杆菌强 不产气 不产毒素 所以其杀菌条件需更高 如果杀菌条件仅杀死肉毒梭

13、状芽孢杆菌 而这些菌未被杀死 则仍会繁殖 造成罐头的腐败 这些菌称平酸菌 番茄及番茄制品一类酸性食品 也常出现耐热性较强的平酸菌 因此应以该菌作为主要杀菌对象 5 加热方式的影响芽孢对干热的抵抗能力比对湿热的强 如肉毒芽孢杆菌的干芽孢在干热的杀灭条件是120 120min 而在湿热下为121 4 10min 这种差异与芽孢在两种不同环境下的破坏机理有关 湿热下的蛋白质变性和干热下的氧化 由于氧化所需要的能量高于变性 故在相同的热处理条件下 湿热下的杀菌效果高于干热 6 食品的化学成分 脂肪 脂肪能增强微生物的耐热性 原因 脂肪与微生物细胞的蛋白质胶体接触 形成的凝结薄膜层妨碍了水分的渗入 使蛋

14、白质凝固困难 脂肪是热的不良导体 阻碍了热的传入 如大肠杆菌和沙门氏菌 在水中加热到60 65 时即可死亡了 而在油中加热到100 需经30min才能死亡 糖浓度很低时 对微生物耐热性影响较小 糖的浓度越高 越能增强微生物的耐热性 70 的温度下 大肠杆菌在10 的糖液中的致死时间比无糖时增加了5min 糖浓度为30 时 致死时间增加30min 机理 糖吸收了微生物细胞中的水分 导致细胞内原生质脱水 影响了蛋白质的凝固速度 增大了微生物耐热性 糖浓度高到一定程度 60 左右 时 高渗透压环境能抑制微生物生长 食品糖液浓度 糖与微生物耐热性的关系 食品盐液浓度 食盐的浓度在4 以下时 对微生物芽

15、孢的耐热性有一定的保护作用 而浓度在8 以上时 则可削弱其耐热性 这种削弱和保护的程度常随腐败菌的种类而异 食品其他成分 淀粉对微生物芽孢耐热性没有直接影响蛋白质如明胶 血清等能增强芽孢的耐热性脂肪和油能增强芽孢耐热性如果食品中加入少量的杀菌剂和抑制剂也能大大减弱芽孢的耐热性 热量向食品中的传递 冷点 加热或冷却最缓慢之点 通常都在罐中心点 此处常称为冷点 1 罐头食品中常见的传热方式 热的传递方式 传导热能在相邻分子之间的传递 对流受热成分因密度下降而产生上升运动 热能在运动过程中被传递给相邻成分 辐射 罐头内食品的传热方式 传导对流传导对流 对于罐藏食品而言 不存在辐射传热 罐内容物传热方

16、式类型 1 完全对流型 液体多 固形物少 流动性好的食品 如果汁 蔬菜汁等 2 完全传导型 内容物全部是固体物质 如午餐肉 烤鹅等 3 先传导后对流型 受热后流动性增加 如果酱 巧克力酱 蕃茄沙司等 4 先对流后传导型 受热后吸水膨胀 如甜玉米等淀粉含量高的食品 5 诱发对流型 借助机械力量产生对流 如八宝粥罐头使用回转式杀菌锅 影响罐内食品传热速率的因素 罐内食品的物理性质 主要指食品的状态 块形大小 浓度 粘度等 初温 指杀菌操作开始时 罐内食品冷点处的温度 罐藏容器 主要指容器的材料 容积和几何尺寸 杀菌锅 杀菌锅的类型 杀菌操作的方式 1 传热测定 对罐头中心温度 冷点温度 变化情况的测定 掌握内容物的传热情况 以便科学制订杀菌工艺 比较杀菌锅内各部位升温情况 改进 维修设备及改进操作水平 掌握内容物所接受的杀菌程度 判断杀菌效果 测定方法 计算法 误差很大 最高温度计法 不能了解杀菌过程中的变化 罐头温度测定计录仪 测定时注意探头的位置 冷点 2 传热曲线 传热曲线将罐内食品某一点 通常是冷点 的温度随时间变化值用温 时曲线表示 该曲线称传热曲线 如后页图 要注意的是 杀菌锅