第三章第三章 食品的热处理与杀菌食品的热处理与杀菌PRINCIPLESOFTHERMALPROCESSINGPRINCIPLESOFTHERMALPROCESSING食品的热处理食品的热处理pp保藏热处理保藏热处理 热烫热烫 巴氏杀菌巴氏杀菌 高温灭菌高温灭菌pp 转化热处理转化热处理- -蒸煮蒸煮- -烘烤烘烤- -油炸油炸保藏热处理保藏热处理pp热烫热烫（1 1）钝化酶）钝化酶苹果苹果马铃薯马铃薯 保藏热处理巴氏杀菌法(Pasteurization ）pp 在在100100以下的加热介质中的低温杀菌方法，以杀死致病以下的加热介质中的低温杀菌方法，以杀死致病菌营养细胞及无芽孢细菌，但无法完全杀灭腐败菌，因此菌营养细胞及无芽孢细菌，但无法完全杀灭腐败菌，因此巴氏杀菌产品没有在常温下保存期限的要求巴氏杀菌产品没有在常温下保存期限的要求 保藏热处理保藏热处理pp 巴氏杀菌巴氏杀菌温度温度75-9575-95例例1 1：鲜奶：鲜奶63.563.5，30min;30min;72727676,15s;,15s;8585,10s,10s例例2 2：果冻：果冻8585，20min;20min;保藏热处理保藏热处理pp 高温灭菌高温灭菌温度温度100100，杀灭微生物及其孢子，杀灭微生物及其孢子例：超高温灭菌奶例：超高温灭菌奶 135-141 135-141，3-4s3-4s保藏热处理的主要目的保藏热处理的主要目的pp 杀灭在食品正常保质期内可导致食品腐败变质的杀灭在食品正常保质期内可导致食品腐败变质的微生物微生物pp 钝化食品中的酶钝化食品中的酶热杀菌处理的最高境界Safety vs. Quality热杀菌处理的最高境界热杀菌处理的最高境界pp 达到杀菌及钝化酶活性的要求达到杀菌及钝化酶活性的要求pp 尽可能使食品的质量因素少发生变化尽可能使食品的质量因素少发生变化-合理的杀菌工艺参数合理的杀菌工艺参数保藏热处理的代表产品保藏热处理的代表产品pp 罐头食品罐头食品金属罐金属罐玻璃瓶玻璃瓶铝箔或复合塑料薄膜铝箔或复合塑料薄膜罐头食品的特点罐头食品的特点pp 可直接食用或开袋即食可直接食用或开袋即食pp 货架期很长货架期很长pp 风味、色泽、质构、营养成分受到影响风味、色泽、质构、营养成分受到影响pp 带有加热后的蒸煮味带有加热后的蒸煮味适合于加工需要加热烧熟的食品原料适合于加工需要加热烧熟的食品原料一、微生物的耐热性（主要内容）一、微生物的耐热性（主要内容）影响微生物耐热性的因素影响微生物耐热性的因素菌株和菌种菌株和菌种MM的生理状的生理状态态初始活菌数初始活菌数热处理温度和时间热处理温度和时间培养温度培养温度蛋白质蛋白质影响微生物耐热性的因素pHpH值值水分活水分活度度其他IP/productdevelopmentexchangesCapability/serviceexchanges脂肪脂肪微生物的耐热微生物的耐热性性盐类盐类糖类糖类微生物耐热性影响因素微生物耐热性影响因素pp 污染微生物的种类和数量污染微生物的种类和数量pp 热处理温度热处理温度pp 罐内食品成分罐内食品成分1.1.微生物的种类微生物的种类细菌种类细菌种类最低生长温最低生长温度（度（）最适生长温最适生长温度（度（） 最高生长温最高生长温度（度（）嗜温菌嗜温菌303040405050707070709090中温性菌中温性菌5 515153030454545455555低温性菌低温性菌-5-55 52525303030303535嗜冷菌嗜冷菌-10-10-5-51212151515152525细菌的耐热性细菌的耐热性 霉菌和酵母菌的耐热性较低霉菌和酵母菌的耐热性较低 产芽孢细菌非芽孢细菌产芽孢细菌非芽孢细菌 芽孢营养细胞芽孢营养细胞 嗜热微生物嗜温微生物嗜冷微生物嗜热微生物嗜温微生物嗜冷微生物为什么细菌的芽孢比营养细胞更耐热？为什么细菌的芽孢比营养细胞更耐热？pp 蛋白质不同蛋白质不同不同种类的蛋白质具不同种类的蛋白质具有不同的热凝固温度有不同的热凝固温度pp 水分含量及水分水分含量及水分活度不同活度不同 （1 1）芽孢中的水分含）芽孢中的水分含量较低量较低 （2 2）芽孢中的水大部）芽孢中的水大部分为结合水分为结合水微生物的污染量ABCDLogLog1010 cfu/g cfu/gTime图3-1 微生物的不同生长阶段耐热性耐热性2.热处理温度和时间 热处理温度越高则杀菌效果热处理温度越高则杀菌效果越好越好 加热时间延长，有时并不能加热时间延长，有时并不能使杀菌效果提高。
使杀菌效果提高 杀菌时保证足够高的温度比杀菌时保证足够高的温度比杀菌时间更重要杀菌时间更重要图3-3 不同温度时炭疽菌芽孢的活菌残存数曲线讨论讨论1 1：有人说，在食品加工过程中，不需要进有人说，在食品加工过程中，不需要进行卫生控制，反正最后会杀菌的，你认为行卫生控制，反正最后会杀菌的，你认为这种说法对吗？为什么？这种说法对吗？为什么？讨论讨论2 2：当你去餐厅就餐时，很多餐厅都会当你去餐厅就餐时，很多餐厅都会 提供提供茶水给顾客涮洗餐具，你觉得这样做的目茶水给顾客涮洗餐具，你觉得这样做的目的是什么？能起到杀菌的作用吗？的是什么？能起到杀菌的作用吗？糖 类脂肪、蛋白质n n脂肪的存在可以增强细脂肪的存在可以增强细菌的耐热性菌的耐热性n n原因：形成凝结层，妨原因：形成凝结层，妨碍水分的渗透又是热的碍水分的渗透又是热的不良导体不良导体n n蛋白质含量蛋白质含量5%5%左右时左右时，对微生物有保护作用，对微生物有保护作用，15%15%以上时，对耐热以上时，对耐热性没什么影响性没什么影响 糖类的影响与其种类和浓糖类的影响与其种类和浓度有关度有关 低浓度的糖类影响不大，低浓度的糖类影响不大，高浓度的糖类则增强微生高浓度的糖类则增强微生物的耐热性物的耐热性耐热性耐热性3.3.罐内食品成分罐内食品成分盐 类 盐类对细菌耐热性的影盐类对细菌耐热性的影响是可变的响是可变的 低浓度的食盐对微生物低浓度的食盐对微生物有保护作用，高浓度的有保护作用，高浓度的食盐则有削弱作用食盐则有削弱作用耐热性耐热性3.3.罐内食品成分罐内食品成分水分 相同温度下湿热杀菌的效相同温度下湿热杀菌的效果要好过干热杀菌果要好过干热杀菌pH值耐热性耐热性 微生物的耐热性在中性或微生物的耐热性在中性或接近中性的环境中最强。
接近中性的环境中最强 pH 4.6 pH 4.6 是酸性食品和低是酸性食品和低酸食品的分界限有些食酸食品的分界限有些食品开始是低酸食品，加工品开始是低酸食品，加工后成为酸性食品后成为酸性食品n n 防腐剂、杀菌剂的存在防腐剂、杀菌剂的存在会使微生物的耐热性降低会使微生物的耐热性降低 其 它3.3.罐内食品成分罐内食品成分pH值图3-4 微生物生长随pH值的变化p 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、酸性和高酸性二）热杀菌食品的（二）热杀菌食品的pHpH分类分类酸度酸度pHpH值值食品种类食品种类常见腐败常见腐败菌菌杀菌要求杀菌要求低酸低酸性性5.05.0虾、蟹、贝类、禽、牛虾、蟹、贝类、禽、牛肉、猪肉、火腿、羊肉肉、猪肉、火腿、羊肉、蘑菇、青豆、蘑菇、青豆嗜热菌、嗜嗜热菌、嗜温厌氧菌、温厌氧菌、嗜温兼性厌嗜温兼性厌氧菌氧菌高温杀菌高温杀菌105121105121中酸中酸性性4.64.65.5.0 0蔬菜肉类混合制品、汤蔬菜肉类混合制品、汤类、面条、无花果类、面条、无花果酸性酸性3.73.74.4.6 6荔枝、龙眼、樱桃、苹荔枝、龙眼、樱桃、苹果、枇杷、草莓、番茄果、枇杷、草莓、番茄酱、各类果汁酱、各类果汁非芽孢耐酸非芽孢耐酸菌、耐酸芽菌、耐酸芽孢菌孢菌沸水或沸水或100100以下以下介质中杀介质中杀菌菌高酸高酸性性4.64.6、Aw0.85Aw0.85。
肉毒杆菌肉毒杆菌pp 肉毒杆菌生长和产生毒素时会伴随着产气，因此肉毒杆菌生长和产生毒素时会伴随着产气，因此印制印制“ “罐盖中心部位凸起不可食用罐盖中心部位凸起不可食用” ”可预防消费者可预防消费者误食pp 肉毒杆菌的应用肉毒杆菌的应用除皱美容除皱美容低酸性转化为酸性食品？低酸性转化为酸性食品？pp 水果蔬菜罐头水果蔬菜罐头加酸加酸酸化食品酸化食品FDAFDA对低酸性食品和酸化食品的判定对低酸性食品和酸化食品的判定pp 低酸性食品低酸性食品罐头类所谓罐头类所谓“ “低酸性罐头低酸性罐头” ”是指是指p p值值 4.64.6，水分活度，水分活度 0.850.85如：多数蔬菜、蘑菇、金枪鱼、椰汁等罐头食品如：多数蔬菜、蘑菇、金枪鱼、椰汁等罐头食品pp 酸化食品酸化食品类酸化食品指在低酸性食品中加入酸或酸性类酸化食品指在低酸性食品中加入酸或酸性食品，使其食品，使其p p值值4.64.6，水分活度，水分活度 0.850.85如：水果罐头等如：水果罐头等（三）微生物的耐热性参数（三）微生物的耐热性参数1.1.热力致死温度热力致死温度已不再使用已不再使用细菌：用温度和时间杀死你们，哈哈哈！2.2.热力致死时间曲线（热力致死时间曲线（TDTTDT曲线）曲线）ZZ值值FF0 0值值热力致死时间曲线（thermaldeathtimecurve,TDT）pp 将一定环境中一定数量的某种微生物将一定环境中一定数量的某种微生物恰好全部杀灭恰好全部杀灭所采用所采用的杀菌温度和时间组合。
的杀菌温度和时间组合pp 以热杀菌温度以热杀菌温度 为横坐标，以微生物全部杀灭的时间为横坐标，以微生物全部杀灭的时间t t为纵为纵坐标，表示杀菌时间随温度的变化规律坐标，表示杀菌时间随温度的变化规律pp 温度每上升一个定值，所需要的杀菌时间减少温度每上升一个定值，所需要的杀菌时间减少1010倍，将纵倍，将纵坐标按对数规律安排，热力致死时间曲线即为一条直线坐标按对数规律安排，热力致死时间曲线即为一条直线热力致死时间曲线热力致死时间曲线例：午餐肉杀菌温度与时间组合例：午餐肉杀菌温度与时间组合130130 保温保温0.129min1180.129min118 保温保温2.042min2.042min125125 保温保温0.400min1120.400min112 保温保温8.028min8.028min121121 保温保温1.023min1001.023min100 保温保温128.84min128.84min 12（ 1,t,t11) )（ 2,t,t2 2) )t t1 1 t t2 , 2 , 2 1 令：令：假如：假如：t t1 1=10t=10t2 2 ，亦即杀菌时间缩短到原来的，亦即杀菌时间缩短到原来的1/101/10Z Z值值pp当热力致死时间减少当热力致死时间减少1/101/10或增加或增加1010倍时所需倍时所需提高或降低的温度值，提高或降低的温度值，一般用一般用Z Z值表示。
值表示z2.712（ 1,t,t1 1) )（ 2,t,t2 2) )关于关于Z Z值值pp Z Z值是温度差，单位是值是温度差，单位是（ ）pp Z Z值是衡量温度变化时微生物死亡速率变化的一个尺度值是衡量温度变化时微生物死亡速率变化的一个尺度pp 对于对于低酸食品低酸食品中的微生物，一般取中的微生物，一般取Z=10Z=10 pp 对于对于酸性食品酸性食品中的微生物，采取中的微生物，采取100100 杀菌的，一般杀菌的，一般Z=8Z=8 （1 1）例例1 1 在某杀菌条件下，在在某杀菌条件下，在121.1121.1用用1min1min恰好将对象菌全部杀恰好将对象菌全部杀灭；现改用灭；现改用110 110 、10min10min处理，能否达到原定的杀菌目处理，能否达到原定的杀菌目标？设标？设Z=10 Z=10 加强练习题 在某杀菌条件下，在在某杀菌条件下，在121.1121.1用用2min2min恰好将对象菌全部杀恰好将对象菌全部杀灭；现改用灭；现改用105 105 、82 min82 min处理，能否达到原。