食品保藏原理6.3

1、第三章第三章 食品的熱加工與殺菌食品的熱加工與殺菌 殺菌殺菌( (sterilization)sterilization)：將食品中所將食品中所有微生物及孢子完全殺滅的加熱處有微生物及孢子完全殺滅的加熱處理方法，稱為殺菌或絕對(duì)無菌法。理方法，稱為殺菌或絕對(duì)無菌法。第一節(jié)第一節(jié) 熱加工原理熱加工原理 按照微生物的一般致死原理，微生物在按照微生物的一般致死原理，微生物在高于其生長溫度區(qū)域最大值的熱環(huán)境中，必高于其生長溫度區(qū)域最大值的熱環(huán)境中，必然受到致命的損害，且隨著受熱時(shí)間的延長然受到致命的損害，且隨著受熱時(shí)間的延長而加劇，直至死亡。實(shí)驗(yàn)證明：而加劇，直至死亡。實(shí)驗(yàn)證明：微生物的熱微生物的熱致死

2、率是加熱溫度和時(shí)間的函數(shù)。致死率是加熱溫度和時(shí)間的函數(shù)。熱力致死速率曲線熱力致死速率曲線DZT(Z10,T12l)熱力致死曲線熱力致死曲線Z Z值值：熱力致死曲線穿過一個(gè)：熱力致死曲線穿過一個(gè)對(duì)數(shù)周期所升高的溫度，其對(duì)數(shù)周期所升高的溫度，其值等于該曲線斜率的倒數(shù)。值等于該曲線斜率的倒數(shù)。D D值值：在一定的處理環(huán)境中：在一定的處理環(huán)境中和在一定的熱力致死溫度條和在一定的熱力致死溫度條件下某細(xì)菌數(shù)群中每殺死件下某細(xì)菌數(shù)群中每殺死9090原有殘存活菌數(shù)時(shí)所需要原有殘存活菌數(shù)時(shí)所需要的時(shí)間的時(shí)間。影響微生物熱致死率的其他因素影響微生物熱致死率的其他因素 菌種與菌株 原始活菌數(shù) 熱處理前細(xì)菌芽孢的培育

3、和經(jīng)歷 熱處理時(shí)介質(zhì)或食品成分的影響0.1110100殺菌溫度殺菌時(shí)間(min)pH3.5pH4.5pH5-7pHpH與芽孢致死時(shí)間的關(guān)系與芽孢致死時(shí)間的關(guān)系 根據(jù)腐敗菌對(duì)不同根據(jù)腐敗菌對(duì)不同pHpH值的適應(yīng)情況及其耐值的適應(yīng)情況及其耐熱性，熱性，( (罐頭罐頭) )食品按照食品按照pHpH值不同常分為四類：值不同常分為四類：低酸性低酸性、中酸性中酸性、酸性酸性和和高酸性高酸性。 在罐頭工業(yè)中酸性食品和低酸性食品的分在罐頭工業(yè)中酸性食品和低酸性食品的分界線以界線以pH4.6pH4.6為界線。為界線。食品食品pH值值酸度酸度pH值值食品種類食品種類常見腐敗菌常見腐敗菌殺菌要求殺菌要求低酸性低酸性

4、 5.0蝦、蟹、貝類、禽、蝦、蟹、貝類、禽、牛肉、豬肉、火腿、牛肉、豬肉、火腿、羊肉、蘑菇、青豆羊肉、蘑菇、青豆嗜熱菌、嗜嗜熱菌、嗜溫厭氧菌、溫厭氧菌、嗜溫兼性厭嗜溫兼性厭氧菌氧菌高溫殺菌高溫殺菌105121中酸性中酸性 4.65.0 蔬菜肉類混合制品、蔬菜肉類混合制品、湯類、面條、無花果湯類、面條、無花果酸性酸性3.74.6 荔枝、龍眼、櫻桃、荔枝、龍眼、櫻桃、蘋果、枇杷、草莓、蘋果、枇杷、草莓、番茄醬、各類果汁番茄醬、各類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100以下以下介質(zhì)中殺菌介質(zhì)中殺菌高酸性高酸性 3.7菠蘿、杏、葡萄、檸菠蘿、杏、葡萄、檸檬、果醬、果凍、

5、酸檬、果醬、果凍、酸泡菜、檸檬汁等泡菜、檸檬汁等酵母、霉菌酵母、霉菌食品糖液濃度食品糖液濃度0.1110100殺菌溫度殺菌時(shí)間(min)無糖10%蔗糖糖與微生物耐熱性的關(guān)系糖與微生物耐熱性的關(guān)系食品鹽液濃度食品鹽液濃度 食鹽的濃度在食鹽的濃度在4%4%以下時(shí)以下時(shí), ,對(duì)微生物芽對(duì)微生物芽孢的耐熱性有一定的保護(hù)作用孢的耐熱性有一定的保護(hù)作用, ,而濃度在而濃度在8%8%以上時(shí)以上時(shí), ,則可削弱其耐熱性。這種削弱則可削弱其耐熱性。這種削弱和保護(hù)的程度常隨腐敗菌的種類而異。和保護(hù)的程度常隨腐敗菌的種類而異。食品其他成分食品其他成分 淀粉對(duì)微生物芽孢耐熱性沒有直接影響淀粉對(duì)微生物芽孢耐熱性沒有直接

6、影響 蛋白質(zhì)如明膠、血清等能增強(qiáng)芽孢的耐熱性蛋白質(zhì)如明膠、血清等能增強(qiáng)芽孢的耐熱性 脂肪和油能增強(qiáng)芽孢耐熱性脂肪和油能增強(qiáng)芽孢耐熱性 如果食品中加入少量的殺菌劑和抑制劑也能如果食品中加入少量的殺菌劑和抑制劑也能大大減弱芽孢的耐熱性。大大減弱芽孢的耐熱性。 to menu 酶鈍化程度有時(shí)也被用做食品殺菌的酶鈍化程度有時(shí)也被用做食品殺菌的測(cè)定指標(biāo)，例如牛乳巴氏殺菌的效果可以測(cè)定指標(biāo)，例如牛乳巴氏殺菌的效果可以根據(jù)根據(jù)磷酸酶磷酸酶活力測(cè)定的結(jié)果判定。這是因活力測(cè)定的結(jié)果判定。這是因?yàn)榕Ｈ橹辛姿崦笩崽幚頃r(shí)的鈍化程度和其為牛乳中磷酸酶熱處理時(shí)的鈍化程度和其他病原菌熱處理時(shí)的死亡程度相互一致。他病原菌熱處

7、理時(shí)的死亡程度相互一致。第二節(jié)第二節(jié) 熱處理方式熱處理方式一、熱燙一、熱燙影響熱燙時(shí)間的因素影響熱燙時(shí)間的因素果蔬的類型果蔬的類型熱燙溫度熱燙溫度食品的體積大小食品的體積大小處理方法：處理方法：蒸汽熱燙蒸汽熱燙、熱水熱燙熱水熱燙1. 蒸汽熱燙蒸汽熱燙影響蒸汽熱燙效果的因素 能量消耗的有效性 物料被加熱的均勻性 設(shè) 備有效性目 的設(shè)備進(jìn)出口分別采用水噴淋19%冷卻逃逸的蒸汽食品進(jìn)出設(shè)備時(shí)采用旋轉(zhuǎn)閥27%降低蒸汽損失采用Venturi閥重新利用蒸汽31%蒸汽再利用快速單體熱燙(IQB)86-91%降低加熱時(shí)間2. 熱水熱燙熱水熱燙 各種熱水熱燙設(shè)備基本都是將物料置于各種熱水熱燙設(shè)備基本都是將物料置

8、于7070100100熱水中，處理一段時(shí)間后進(jìn)行熱水中，處理一段時(shí)間后進(jìn)行冷卻。冷卻。 設(shè)備有轉(zhuǎn)鼓式、刮板式、隧道式等，也設(shè)備有轉(zhuǎn)鼓式、刮板式、隧道式等，也有仿造有仿造IQBIQB蒸汽式的設(shè)備，熱效率很高。蒸汽式的設(shè)備，熱效率很高。二、巴氏殺菌二、巴氏殺菌( (Pasteurization)Pasteurization) 在在100100以下以下的加熱介質(zhì)中進(jìn)行的低的加熱介質(zhì)中進(jìn)行的低溫殺菌方法，能殺死病原菌及無芽孢細(xì)菌，溫殺菌方法，能殺死病原菌及無芽孢細(xì)菌，但無法完全殺滅腐敗菌，因此巴氏殺菌產(chǎn)但無法完全殺滅腐敗菌，因此巴氏殺菌產(chǎn)品沒有在常溫下保存期限的要求。通常根品沒有在常溫下保存期限的要求

9、。通常根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品中對(duì)象菌的耐熱性而確定熱處據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品中對(duì)象菌的耐熱性而確定熱處理程度。理程度。未包裝的液體產(chǎn)品的巴氏殺菌低黏度的液體產(chǎn)品，如牛奶、乳制品等，通常使用連續(xù)式的設(shè)備如板式熱交換器。果汁等產(chǎn)品需要在加熱前脫氣，以防止氧化，通?？梢圆捎谜婵彰摎?。有包裝產(chǎn)品的巴氏殺菌采用玻璃罐的，要注意容器爆裂。加熱時(shí)，容器與水的溫差不能超過20，冷卻時(shí)溫差不超過10。采用金屬罐或塑料罐，不論采用熱水還是蒸汽作為加熱介質(zhì)，破裂的危險(xiǎn)性都不大。巴氏殺菌設(shè)備形式類似熱燙設(shè)備三、超高溫殺菌三、超高溫殺菌（UHT） 利用直接蒸汽或熱交換器，使食品在利用直接蒸汽或熱交換器，使食品在130130150150，保持

10、幾秒或幾十秒加熱殺，保持幾秒或幾十秒加熱殺菌后，迅速冷卻的殺菌方法。菌后，迅速冷卻的殺菌方法。 可運(yùn)用可運(yùn)用UHTUHT技術(shù)殺菌的食品有低黏性、高技術(shù)殺菌的食品有低黏性、高黏性、固液混合型、粉狀固體型等食品，黏性、固液混合型、粉狀固體型等食品，如滅菌乳的加工。如滅菌乳的加工。四、商業(yè)滅菌四、商業(yè)滅菌 將病原菌、產(chǎn)毒菌及在食品上造成食將病原菌、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)允許殘留有品腐敗的微生物殺死，罐頭內(nèi)允許殘留有微生物或芽孢，要求在常溫?zé)o冷藏狀況的微生物或芽孢，要求在常溫?zé)o冷藏狀況的商業(yè)貯運(yùn)過程中，在一定的保質(zhì)期內(nèi)，不商業(yè)貯運(yùn)過程中，在一定的保質(zhì)期內(nèi)，不引起食品腐敗變質(zhì)，

11、這種加熱處理方法稱引起食品腐敗變質(zhì)，這種加熱處理方法稱為商業(yè)滅菌法。為商業(yè)滅菌法。 to menu 正確的殺菌工藝條件應(yīng)恰好能將食品正確的殺菌工藝條件應(yīng)恰好能將食品內(nèi)腐敗菌全部殺死和使酶鈍化，保證貯內(nèi)腐敗菌全部殺死和使酶鈍化，保證貯藏安全，但同時(shí)又能保住食品原有的品藏安全，但同時(shí)又能保住食品原有的品質(zhì)或恰好將食品煮熟而又不至于過度。質(zhì)或恰好將食品煮熟而又不至于過度。第三節(jié)第三節(jié) 影響熱穿透食品的主要因素影響熱穿透食品的主要因素 產(chǎn)品的類型產(chǎn)品的類型 流體或帶小顆粒的流體食品流體或帶小顆粒的流體食品對(duì)流傳熱對(duì)流傳熱 固體食品固體食品（肉、魚等）肉、魚等）傳導(dǎo)傳熱傳導(dǎo)傳熱 殺菌鍋和物料的初溫殺菌鍋

12、和物料的初溫 容器的大小及形狀容器的大小及形狀 容器的類型：金屬、復(fù)合材料等容器的類型：金屬、復(fù)合材料等 容器是否被攪動(dòng)容器是否被攪動(dòng)第四節(jié)第四節(jié) 熱加工對(duì)食品品質(zhì)的影響熱加工對(duì)食品品質(zhì)的影響一、植物性食品原料一、植物性食品原料1.1.質(zhì)構(gòu)：細(xì)胞半透膜的破壞；細(xì)胞間結(jié)構(gòu)的質(zhì)構(gòu)：細(xì)胞半透膜的破壞；細(xì)胞間結(jié)構(gòu)的破壞并導(dǎo)致細(xì)胞分離；其他變化如蛋白質(zhì)破壞并導(dǎo)致細(xì)胞分離；其他變化如蛋白質(zhì)變性、淀粉糊化等變性、淀粉糊化等2.2.顏色：美拉德反應(yīng)顏色：美拉德反應(yīng)“褐變褐變”；天然色素或；天然色素或外加色素的變化外加色素的變化3.3.營養(yǎng)素：營養(yǎng)素：V Vc c、V VB1B1、V VB6B6損失損失4.4.風(fēng)味風(fēng)味: :脂肪氧化脂肪氧化“蛤敗蛤敗”方法營養(yǎng)素?fù)p失%水燙法維生素C16-58維生素B230-50維生素B116-34煙酸32-37蒸汽熱燙法維生素C16-26維生素B621二、動(dòng)物性食品原料二、動(dòng)物性食品原料1.1.質(zhì)構(gòu)：肌肉收縮，變硬或變軟質(zhì)構(gòu)：肌肉收縮，變硬或變軟2.2.顏色顏色: :肌紅蛋白轉(zhuǎn)化成高鐵肌紅蛋白，從肌紅蛋白轉(zhuǎn)化成高鐵肌紅蛋白，從鮮紅色變成紅褐色鮮紅色變成紅褐色; ;美拉德反應(yīng)和熱降解美拉德反應(yīng)和熱降解反應(yīng)引起變色反應(yīng)引起變色3.3.營養(yǎng)素：氨基酸損失可能達(dá)到營養(yǎng)素：氨基酸損失可能達(dá)