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1、第三篇第三篇 食品生产过程的安全控制食品生产过程的安全控制 上海理工大学医疗器械与食品学院管骁, 159215919792024/7/272024/7/27第一章第一章 食品热处理和杀菌食品热处理和杀菌第一节第一节 食品热处理的类型和特点食品热处理的类型和特点第二节第二节 热处理对食品的作用热处理对食品的作用第三节第三节 食品热处理条件的选择与确定食品热处理条件的选择与确定2024/7/272024/7/27食品工业中热处理的类型主要有： 工业烹饪 热烫 热挤压 杀菌等第一节第一节 食品热处理的类型和特点食品热处理的类型和特点2024/7/272024/7/27烹饪处理能杀灭部分微生物、破坏酶
2、、改善食品的色、香、味和质感、提高食品的可消化性，并破坏食品中的不良成分（包括一些毒素等），提高食品的安全性。热烫，又称烫漂、杀青。主要是破坏或钝化食品中导致食品质量变化的酶类（多酚氧化酶、脂肪氧化酶、叶绿素酶），防止或减少食品在加工和保藏中色、香、味的劣化和营养成分的损失。主要应用于果蔬。此外还有一定的杀菌和洗涤作用。2024/7/272024/7/27热挤压是一种高温短时的热处理过程，它能够减少食品中的微生物数量和钝化酶。挤压处理具有下列特点：挤压食品多样化（可以通过调整配料和操作条件直接生产出各种挤压食品）；在短时间内完成多种单元操作（混合、蒸煮、揉搓、剪切、成型等）；便于生产过程的自动
3、控制和连续生产。2024/7/272024/7/27热杀菌是以杀灭微生物为主要目的的热处理形式，根据要杀灭微生物的种类的不同可分为巴氏杀菌和商业杀菌。2024/7/272024/7/27巴氏杀菌处理条件较温和，典型的条件是62.8，30min，达到同样的巴氏杀菌效果，可以有不同的温度、时间组合，如（7590、15秒）。巴氏杀菌可使食品中的酶失活，并破坏食品中热敏性的微生物和致病菌。对于低酸性食品（PH4.6），其主要目的是杀灭致病菌，而对于酸性食品，还包括杀灭腐败菌和钝化酶。2024/7/272024/7/27商业杀菌：一种较强烈的热处理形式，通常是将食品加热到较高温度并维持一定的时间以达到杀
4、死所有致病菌、腐败菌和绝大部分微生物，使杀菌后的食品符合货架期的要求。但它同样对食品的营养成分破坏也较大。杀菌后食品中残存的非致病菌在正常的食品贮藏条件下不能生长繁殖，这种无菌程度被称为“商业无菌”。商业杀菌是以杀死食品中的致病和腐败变质的微生物为标准，使杀菌后的食品符合安全卫生要求和具有一定的贮藏期。2024/7/272024/7/27第二节第二节 热处理对食品的作用热处理对食品的作用一、加热对微生物的影响食品中的微生物是导致食品不耐贮藏的主要原因。2024/7/272024/7/27微生物耐热性参数微生物耐热性参数 热处理过程中微生物数量每减少同样比例所需时间是相同的。如在一定的温度下，微
5、生物的活菌数每减少90%所对应的时间是相同的，这一时间被定义为D值，称为指数递减时间(Decimal reduction time)。D值不受原始菌数影响 2024/7/272024/7/272024/7/272024/7/27瞬间加热和冷却条件下单位时间为瞬间加热和冷却条件下单位时间为D D时的细菌死亡速率时的细菌死亡速率 单位时间为单位时间为D时的加热时间（分钟）时的加热时间（分钟）单位容积残存活菌数单位容积残存活菌数0D1041D1032D1023D1014D1005D10-16D10-27D10-38D10-42024/7/272024/7/27 热力致死时间(TDT)值是指在某一恒定
6、温度条件下，将食品中的某种微生物活菌(细菌和芽抱)全部杀死所需要的时间(min)。微生物的微生物的热力致死时间热力致死时间随热随热杀菌温度杀菌温度的变化规的变化规律。律。热力致死时间曲线（热力致死时间曲线（TDTTDT曲线）曲线）2024/7/272024/7/27微生物耐热性参数微生物耐热性参数F0值：单位为min，是采用121.1杀菌温度时的热力致死时间。F F0 0值越大，菌的耐热性越强。值越大，菌的耐热性越强。 2024/7/272024/7/27微生物耐热性参数微生物耐热性参数Z值：Z值是热力致死时间变化10倍所需要相应改变的温度数。Z 不同微生物对温度的敏感程度可以从Z值反映，Z值
7、小的对温度敏感程度高。2024/7/272024/7/27较高温度的热处理所取得的杀菌效果要高于低温度热处理的杀菌效果。取得同样的热处理效果，在较高温度下所需的时间比在较低温度下的短。这也是高温短时(HTST)或超高温瞬时杀菌(UHT)的理论依据。2024/7/272024/7/27微生物耐热性参数微生物耐热性参数 F0=nDTDT值（或F0值）建立在“彻底杀灭”的概念基础上。已知在热处理过程中微生物并非同时死亡，即当微生物的数量变化时，达到“彻底杀灭”这一目标所需的时间也就不同。因此，必须重新考虑杀菌终点的确定问题。2024/7/272024/7/27设将菌数降低到b =a 10-n为杀菌目
8、标。 采用某一个杀菌温度T，根据热力致死速率曲线方程，所需理论杀菌时间： t = n DT（TRTn，T值）。 若n足够大，则残存菌数b就足够小，达到某种可接受的安全“杀菌程度”，就可以认为达到了杀菌的目标。2024/7/272024/7/27F0 = n D的意义：用适当的残存率值代替过去“彻底杀灭”的概念，这使得杀菌终点（或程度）的选择更科学、更方便。通过F0 = n D，还将热力致死速率曲线和热力致死时间曲线联系在一起，建立起了D值、Z值和F0值之间的联系。2024/7/272024/7/27微生物的耐热性微生物的耐热性在罐头食品中，人们从公共卫生安全的角度将罐头食品按酸度(pH)进行分
9、类，其中最常见的为分为酸性和低酸性两大类。美国国家罐头加工者协会给出新定义: 酸性食品(Acid food)：指天然pH4.6的食品。对番茄、梨、菠萝及汁类，pH 4.5，且aw 0.85。必须遵守低酸灌装食品规定（例如：商业灭菌）。但是，由于品质原因，这些产品不能进行商业灭菌。 这些软干酪通过适度的盐、降低的pH和湿度得以保鲜而不变质。2024/7/272024/7/27“简单保鲜简单保鲜”的鱼类产品的鱼类产品低盐（氯化钠5.0）。可能有其他防腐剂（例如：山梨酸、苯甲酸盐、烟熏）。冷藏贮藏。保鲜期有限，通常无需加热即可食用。 栅栏：栅栏：低初始微生物量、氯化钠（aw ，防腐剂）、其他防腐剂、
10、冷藏注：注：细菌病原体和生物多胺是潜在的问题。肉毒杆菌（E型）由3%氯化钠（w/w水相）和低温控制。如果没有“安全处理” 步骤的控制，例如冷冻原材料，寄生虫可能生存。食品保鲜栅栏食品保鲜栅栏2024/7/272024/7/27食品保鲜栅栏食品保鲜栅栏“半保鲜半保鲜”的鱼类产品的鱼类产品（例如例如：腌渍鱼制品、发酵鱼、鱼子酱腌渍鱼制品、发酵鱼、鱼子酱）。氯化钠6%、pH5.0。可能加入防腐剂，例如山梨酸或苯甲酸盐。要求冷藏。在加工过程中或食用前，通常无需加热处理。传统的制作通常在最终加工前有一个很长的成熟期（几个月）。 栅栏：栅栏：氯化钠（aw,防腐剂）、冷藏（t）、pH、（其他防腐剂）、（竞争
11、性菌丛）。注：注：如果贮藏温度低于10oC，病原体的生长会受到抑制；肉毒杆菌 （A型和B型）和金黄色葡萄球菌不能在10oC以下生长，有些产品的氯化钠含量虽高，但如果没有温度控制这几种病原体仍会生长。 体现在与生体毒素相关的食源性疾病，包括组胺和细菌毒素及寄生虫。 必须严格控制原材料，才能控制这些危险。2024/7/272024/7/27食品保鲜栅栏食品保鲜栅栏 真空真空 产品产品食品真空包装、烹制（巴氏灭菌），然后冷藏。食用前再次加热。比传统流程的品质更高（风味、营养）、便利 栅栏栅栏：低微生物量、低氧、巴氏灭菌法、冷藏问题： 肉毒杆菌孢子未被巴氏灭菌法破坏。真空（无氧）允许肉毒杆菌生长。安全依赖于不中断的冷藏链。 2024/7/272024/7/27
