食品熱處理與殺菌

1、關(guān)于食品熱處理和殺菌第一張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月一、食品熱處理的作用熱處理（Thermal processing）是食品加工與保藏中用于改善食品品質(zhì)、延長(zhǎng)食品貯藏期的最重要的處理方法之一食品工業(yè)中采用的熱處理有不同的方式和工藝，不同種類的熱處理所達(dá)到的主要目的和作用也有不同，但熱處理過(guò)程對(duì)微生物、酶和食品成分的作用以及傳熱的原理和規(guī)律卻有相同或相近之處第一節(jié) 食品加工與保藏中的熱處理 第二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月正面作用殺死微生物，主要是致病菌和其他有害的微生物鈍化酶，主要是過(guò)氧化物酶、抗壞血酸酶等破壞食品中不需要或有害的成分或因子，如大豆中的胰蛋白

2、酶抑制因子改善食品的品質(zhì)與特性，如產(chǎn)生特別的色澤、風(fēng)味和組織狀態(tài)等提高食品中營(yíng)養(yǎng)成分的可利用率、可消化性等負(fù)面作用食品中的營(yíng)養(yǎng)成分，特別是熱敏性成分有一定損失食品的品質(zhì)和特性產(chǎn)生不良的變化，如色澤、口感等消耗的能量較大熱處理的作用效果第三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二、食品熱處理的類型和特點(diǎn)第四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月熱處理產(chǎn)品工藝參數(shù)預(yù)期變化不良變化保藏處理熱燙蔬菜、水果蒸汽或熱水加熱到90-100鈍化酶，除氧，減菌，減少生苦味，改變質(zhì)構(gòu)營(yíng)養(yǎng)損失，流失，色澤變化巴氏殺菌乳、啤酒、果汁、肉、蛋、面包、即食食品加熱到75-95殺滅致病菌色澤變化，營(yíng)養(yǎng)變化，

3、感官變化殺菌乳、肉制品、水果、蔬菜加熱到100殺滅微生物及其孢子色澤變化，營(yíng)養(yǎng)變化，感官變化轉(zhuǎn)化處理蒸煮蔬菜、肉、魚(yú)蒸汽或熱水加熱到90-100鈍化酶，改變質(zhì)構(gòu)，蛋白質(zhì)變性，淀粉糊化營(yíng)養(yǎng)損失、流失，水分損失烘烤肉、魚(yú)干空氣或濕空氣加熱到215改變色澤，形成外殼，蛋白質(zhì)變性，殺菌，降低水分營(yíng)養(yǎng)損失，有誘變性物質(zhì)油炸肉、魚(yú)、土豆油中加熱到150-180形成外殼，色澤變化，蛋白質(zhì)變性，淀粉糊化營(yíng)養(yǎng)素?fù)p失、流失（一）根據(jù)熱處理的目的分類第五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、工業(yè)烹飪（Industrial cooking）一般作為食品加工的一種前處理過(guò)程，通常是為了提高食品的感官質(zhì)量而采

4、取的一種處理手段烹飪通常有煮、燜（燉）、烘（焙）、炸（煎）、烤等。一般煮多在沸水中進(jìn)行；焙、烤則以干熱的形式加熱，溫度較高；而煎、炸也在較高溫度的油介質(zhì)中進(jìn)行類型主要有：工業(yè)烹飪、熱燙、熱擠壓和殺菌等（二）根據(jù)加工方法和目的分類第六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月種類有水燒煮無(wú)水燒煮煮燜烘炸烤加熱介質(zhì)水蒸汽熱空氣油熱輻射溫度/100100100100100氣壓105Pa11111工業(yè)烹飪的種類和特點(diǎn)第七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月烹飪能殺滅部分微生物，破壞酶，改善食品的色、香、味和質(zhì)感，提高食品的可消化性，并破壞食品中的不良成分（包括一些毒素等），提高食品的安全

5、性，也可使食品的耐貯性提高但也發(fā)現(xiàn)不適當(dāng)?shù)暮婵咎幚頃?huì)給食品帶來(lái)營(yíng)養(yǎng)安全方面的問(wèn)題，如燒烤中的高溫使油脂分解產(chǎn)生致癌物質(zhì)第八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月又稱燙漂、殺青、預(yù)煮目的：破壞或鈍化食品中導(dǎo)致食品質(zhì)量變化的酶類，以保持食品原有的品質(zhì)，防止或減少食品在加工和保藏中由酶引起的食品色、香、味的劣化和營(yíng)養(yǎng)成分的損失主要應(yīng)用于蔬菜和某些水果，通常是蔬菜和水果冷凍、干燥或罐藏前的一種前處理工序 2、 熱燙（Blanching or Scalding）第九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月可破壞或鈍化導(dǎo)致蔬菜和水果在加工和保藏過(guò)程中質(zhì)量降低的氧化酶和水解酶活性有一定的殺菌和

6、洗滌作用，可以減少食品表面的微生物數(shù)量可以排除食品組織中的氣體，使食品裝罐后形成良好的真空度及減少氧化作用還能軟化食品組織，方便食品往容器中裝填起到一定的預(yù)熱作用，有利于裝罐后縮短殺菌引溫的時(shí)間蔬菜和水果熱燙的作用第十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月但對(duì)于豆類的罐藏以及食品后殺菌采用（超）高溫短時(shí)方法時(shí)，由于此殺菌方法對(duì)酶的破壞程度有限，熱燙等前處理的滅酶作用應(yīng)特別注意對(duì)于果蔬的干藏和冷凍保藏，熱燙的主要目的是破壞或鈍化酶的活性第十一張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月擠壓：將食品物料放入擠壓機(jī)中，物料在螺桿的擠壓下被壓縮并形成熔融狀態(tài)，然后在卸料端通過(guò)模具被擠出的過(guò)程

7、熱擠壓：食品物料在擠壓的過(guò)程中還被加熱。熱擠壓也被稱為擠壓蒸煮（Extrusion cooking）擠壓是結(jié)合了混合、蒸煮、揉搓、剪切、成型等幾種單元操作的過(guò)程3、熱擠壓第十二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月擠壓可以產(chǎn)生不同形狀、質(zhì)地、色澤和風(fēng)味的食品擠壓食品分膨化和非膨化兩類，有通心面、小吃食品、即食食品、全脂大豆粉、混合食品、組織植物蛋白等產(chǎn)品。熱擠壓是一種高溫短時(shí)的熱處理過(guò)程，在擠壓蒸煮過(guò)程中物料可達(dá)到180200，但滯留于高溫的時(shí)間卻極短（510秒）,因此也稱為高溫短時(shí)過(guò)程。無(wú)論是熱擠壓或是冷擠壓，其產(chǎn)品的保藏主要是靠其較低的水分活性和其他條件 第十三張，PPT共一百四十

8、五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 擠壓食品多樣化，可以通過(guò)調(diào)整配料和擠壓機(jī)的操作條件直接生產(chǎn)出滿足消費(fèi)者要求的各種擠壓食品擠壓處理的操作成本較低(采用雙螺桿擠壓機(jī)時(shí),僅是傳統(tǒng)制法的40左右 )在短時(shí)間內(nèi)完成多種單元操作，生產(chǎn)效率較高便于生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制和連續(xù)生產(chǎn)蒸煮過(guò)程能使淀粉糊化、蛋白質(zhì)變性、食品的消化性和速食性增進(jìn)，同時(shí)可破壞原料中大多數(shù)的抗?fàn)I養(yǎng)因子和有毒成分，如大豆中胰蛋白酶抑制素，棉籽中棉酚；還能鈍化能導(dǎo)致食品劣變的酶的活性，滅菌和去除原料中不良味道。因而擠壓加工方式已成為重要的谷物食品加工方式之一。 特點(diǎn)：第十四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4、熱殺菌熱殺菌的概念 熱殺菌

9、是以殺滅微生物為主要目的的熱處理形式，是最常用的延長(zhǎng)食品保存期的加工保藏方法。 根據(jù)要?dú)缥⑸锏姆N類的不同可分為巴氏殺菌（Pasteurisation）和商業(yè)殺菌（Sterilization）第十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月巴氏殺菌一種較溫和的熱殺菌形式處理溫度通常在100以下，典型的巴氏殺菌的條件是62.8、30min可使食品中的酶失活，并破壞食品中熱敏性的微生物和致病菌其目的及產(chǎn)品的貯藏期主要取決于殺菌條件、食品成分（如pH值）和包裝情況第十六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月商業(yè)殺菌一般又簡(jiǎn)稱為殺菌，是一種較強(qiáng)烈的熱處理形式通常是將食品加熱到較高的溫度并

10、維持一定的時(shí)間以達(dá)到殺死所有致病菌、腐敗菌和絕大部分微生物，殺菌后的食品符合貨架期的要求一般也能鈍化酶，但對(duì)食品的營(yíng)養(yǎng)成分破壞也較大。殺菌后食品通常也并非達(dá)到完全無(wú)菌，只是殺菌后食品中不含致病菌，殘存的處于休眠狀態(tài)的非致病菌在正常的食品貯藏條件下不能生長(zhǎng)繁殖第十七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月通常罐頭的加工形式是將食品先密封于容器內(nèi)再進(jìn)行殺菌處理無(wú)菌包裝是將經(jīng)超高溫瞬時(shí)（UHT）殺菌后的食品在無(wú)菌的條件下進(jìn)行包裝第十八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月從殺菌時(shí)微生物被殺死的難易程度看，細(xì)菌的芽孢具有更高的耐熱性，通常較營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞難被殺死專性好氧菌的芽孢較兼性和專性厭氧

11、菌的芽孢容易被殺死在考慮確定具體的殺菌條件時(shí)，通常以某種具有代表性的微生物作為殺菌的對(duì)象，通過(guò)這種對(duì)象菌的死亡情況反映殺菌的程度第十九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月三、食品熱處理使用的能源和加熱方式 食品熱處理可使用幾種不同的能源作為加熱源，主要能源種類有：電，氣（天然氣或液化氣），液體燃料（燃油等），固體燃料（如煤、木、炭等）第二十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 項(xiàng) 目電氣液體燃料固體燃料每單位質(zhì)量或體積的能量低高中等至高每千焦能量的消耗高低低低傳熱設(shè)備消耗低低高高加熱效率高中等至高中等至低低適應(yīng)性高高低低著火或爆炸的危險(xiǎn)性低高低低污染食品的危險(xiǎn)性低低高高勞動(dòng)

12、力和操作成本低低低高食品熱處理的能源及其特點(diǎn)第二十一張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月加熱介質(zhì)（如燃料燃燒的熱氣等）與食品直接接觸的加熱過(guò)程。容易污染食品，一般只有氣體燃料可作為直接加熱源，液體燃料則很少加熱方式間接方式直接方式將燃料燃燒所產(chǎn)生的熱能通過(guò)換熱器或其他中間介質(zhì)（如空氣）加熱食品，從而將食品與燃料分開(kāi)第二十二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月加熱劑種類加熱劑特點(diǎn)蒸汽易于用管道輸送，加熱均勻，溫度易控制，凝結(jié)潛熱大，但溫度不能太高熱水易于用管道輸送，加熱均勻，加熱溫度不高空氣加熱溫度可達(dá)很高，但其密度小、傳熱系數(shù)低煙道氣加熱溫度可達(dá)很高，但其密度小、傳熱系數(shù)低

13、，可能污染食品煤氣加熱溫度可達(dá)很高，成本較低，但可能污染食品電加熱溫度可達(dá)很高，溫度易于控制，但成本高食品熱處理中常用的間接加熱介質(zhì)及其特點(diǎn)第二十三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月一、食品熱處理的反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 要控制食品熱處理的程度，必須了解熱處理時(shí)食品中各成分（微生物、酶、營(yíng)養(yǎng)成分和質(zhì)量因素等）的變化規(guī)律，主要包括：（1）在某一熱處理?xiàng)l件下食品成分的熱處理破壞速率（2）溫度對(duì)這些反應(yīng)的影響第二節(jié) 食品熱處理的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)第二十四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、熱破壞反應(yīng)的反應(yīng)速率 食品中各成分的熱破壞反應(yīng)一般均遵循一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，也就是說(shuō)各成分的熱破壞反應(yīng)速率與反

14、應(yīng)物的濃度呈正比關(guān)系。這一關(guān)系通常被稱為“熱滅活或熱破壞的對(duì)數(shù)規(guī)律”第二十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程為：式中N時(shí)間為t時(shí)的微生物活菌數(shù) N1殺菌開(kāi)始（t=0）時(shí)微生物活菌數(shù) t 加熱時(shí)間，min D指數(shù)遞減時(shí)間，min第二十六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月微生物熱力致死速率曲線在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中微生物的熱力致死速率曲線為一直線，該直線的斜率為-1/D 從圖中可以看出，熱處理過(guò)程中微生物的數(shù)量每減少同樣比例所需要的時(shí)間是相同的D被定義為微生物活菌數(shù)每減少90%所需的時(shí)間（min），也就是N的對(duì)數(shù)值每變化1時(shí)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間。D被稱為指數(shù)遞減時(shí)間 第二十

15、七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月由于上述致死速率曲線是在一定的熱處理（致死）溫度下得出的，為了區(qū)分不同溫度下微生物的D值，一般熱處理的溫度T作為下標(biāo)，標(biāo)注在D值上，即為DT D值的大小可以反映微生物的耐熱性。在同一溫度下比較不同微生物的D值時(shí)，D值愈大，表示在該溫度下殺死90%微生物所需的時(shí)間愈長(zhǎng)，即該微生物愈耐熱 第二十八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月熱力致死時(shí)間（TDT）值：在某一恒定溫度條件下，將食品中的某種微生物活菌（細(xì)菌和芽孢）全部殺死所需要的時(shí)間（min）試驗(yàn)以熱處理后接種培養(yǎng)，無(wú)微生物生長(zhǎng)作為全部活菌已被殺死的標(biāo)準(zhǔn)第二十九張，PPT共一百四十五頁(yè)，

16、創(chuàng)作于2022年6月2、熱破壞反應(yīng)和溫度的關(guān)系 要了解在一變化溫度的熱處理過(guò)程中食品成分的破壞情況，必須了解不同（致死）溫度下食品的熱破壞規(guī)律，便于人們比較不同溫度下的熱處理效果 反映熱破壞反應(yīng)速率常數(shù)和溫度關(guān)系的方法主要有3種：一種是熱力致死曲線；另一種是阿累尼烏斯方程；還有一種是溫度系數(shù)第三十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月a.熱力致死時(shí)間曲線 將TDT值（或D值）與對(duì)應(yīng)的溫度T在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中作圖，則可以得到類似于致死速率曲線的熱力致死時(shí)間曲線式中T、T1分別指溫度， TDT和TDT1對(duì)應(yīng)于T、T1的TDT值，min z 指TDT值變化90%所對(duì)應(yīng)的溫度變化值，第三十一張，P

17、PT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月熱力致死時(shí)間曲線式中T、T1分別指溫度，D和D1對(duì)應(yīng)于T、T1的D值，minz 指D值變化90%所對(duì)應(yīng)的溫度變化值，第三十二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月不同微生物對(duì)溫度的敏感程度可以從Z值反映，Z值小的對(duì)溫度的敏感程度高要取得同樣的熱處理效果，在較高溫度下所需的時(shí)間比在較低溫度下的短。這也是高溫短時(shí)（HTST）或超高溫瞬時(shí)殺菌（UHT）的理論依據(jù)上述的D值、Z值不僅能表示微生物的熱力致死情況，也可用于反映食品中的酶、營(yíng)養(yǎng)成分和食品感官指標(biāo)的熱破壞情況第三十三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月b.阿累尼烏斯方程 反映熱破壞反應(yīng)

18、和溫度關(guān)系的另一方法是阿累尼烏斯法，即反應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論阿累尼烏斯方程為：式中k反應(yīng)速率常數(shù)，min-1； k0頻率因子常數(shù)，min-1； Ea反應(yīng)活化能，Jmol-1； R氣體常數(shù)，8.314Jmol-1K-1； T熱力學(xué)溫度，K第三十四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月設(shè)溫度T1時(shí)反應(yīng)速率常數(shù)為k1，則可通過(guò)下式求得頻率因子常數(shù)：取對(duì)數(shù)，得則有：第三十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月根據(jù)Ea和Z的關(guān)系，并將式中的溫度由轉(zhuǎn)換成K，得到式中T1參比溫度，K； T殺菌溫度，K第三十六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于20

19、22年6月c.溫度系數(shù)Q值 Q值表示反應(yīng)在溫度T2下進(jìn)行的速率比在較低溫度T1下快多少，若Q值表示溫度增加10時(shí)反應(yīng)速率的增加情況，則一般稱之為Q10 Z值和Q10之間的關(guān)系為：第三十八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月上述三種描述熱處理過(guò)程中食品成分破壞反應(yīng)的方法和概念總結(jié)于下表方法反應(yīng)速率溫度相關(guān)因子熱力致死時(shí)間D（或F）Z阿累尼烏斯方程kEa溫度系數(shù)kQ10熱處理的重要參數(shù)第三十九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二、加熱對(duì)微生物的影響微生物和食品的腐敗變質(zhì)食品中的微生物是導(dǎo)致食品不耐貯藏的主要原因一般說(shuō)來(lái)，食品原料都帶有微生物。在食品的采收、運(yùn)輸、加工和保藏過(guò)程

20、中，食品也有可能污染微生物在一定的條件下，這些微生物會(huì)在食品中生長(zhǎng)、繁殖，使食品失去原有的或應(yīng)有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和感官品質(zhì)，甚至產(chǎn)生有害和有毒的物質(zhì)第四十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（一）加熱對(duì)微生物的影響1. 微生物的生長(zhǎng)溫度微生物的最適生長(zhǎng)溫度 溫度高于微生物的最適生長(zhǎng)溫度時(shí)，微生物的生長(zhǎng)就會(huì)受到抑制甚至出現(xiàn)死亡現(xiàn)象。 微生物的最適生長(zhǎng)溫度與熱致死溫度（）微生物最低生長(zhǎng)溫度最適生長(zhǎng)溫度最高生長(zhǎng)溫度嗜熱菌30 - 4550-7070-90嗜溫菌5 - 1530-4545-55低溫菌-5 - 525-3030-55嗜冷菌-10 - -512-1515-25第四十一張，PPT共一百四

21、十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)菌是引起食品腐敗變質(zhì)的主要微生物細(xì)菌中非芽孢細(xì)菌在自然界存在的種類最多，污染食品的可能性也最大，但這些菌的耐熱性并不強(qiáng)，巴氏殺菌即可將其殺死細(xì)菌中耐熱性強(qiáng)的是芽孢菌。需氧和兼性厭氧的芽孢菌是導(dǎo)致罐頭食品發(fā)生平蓋酸敗的原因菌，厭氧芽孢菌中的肉毒梭狀芽孢桿菌常作為罐頭殺菌的對(duì)象菌酵母菌和霉菌引起的變質(zhì)多發(fā)生在酸性較高的食品中，一些酵母菌和霉菌對(duì)滲透壓的耐性也較高第四十二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月當(dāng)溫度高于微生物的最適生長(zhǎng)溫度時(shí)，微生物的生長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，而當(dāng)溫度高到足以使微生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)發(fā)生變性時(shí)，微生物即會(huì)出現(xiàn)死亡現(xiàn)象一般認(rèn)為，微生物細(xì)胞內(nèi)蛋白

22、質(zhì)受熱凝固而失去新陳代謝的能力是加熱導(dǎo)致微生物死亡的原因。因此，細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)受熱凝固的難易程度直接關(guān)系到微生物的耐熱性。蛋白質(zhì)的熱凝固條件受其他一些條件，如：酸、堿、鹽和水分等的影響第四十三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2、影響微生物耐熱性的因素：A.微生物的種類 微生物的菌種不同，耐熱的程度也不同，而且即使是同一菌種，其耐熱性也因菌株而異。正處于生長(zhǎng)繁殖的微生物營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞的耐熱性較它的芽孢弱 各種芽孢菌的耐熱性也不相同，一般厭氧菌芽孢菌耐熱性較需氧菌芽孢菌強(qiáng)。嗜熱菌的芽孢耐熱性最強(qiáng)。同一菌種芽孢的耐熱性也會(huì)因熱處理前的培養(yǎng)條件、貯存環(huán)境和菌齡的不同而異第四十四張，PPT共一百四

23、十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 酵母菌和霉菌的耐熱性都不很高，酵母（包括酵母孢子）在100 以下的溫度容易被殺死。大多數(shù)的致病菌不耐熱第四十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月B.微生物生長(zhǎng)和細(xì)胞（芽孢）形成的環(huán)境條件溫度：在較高溫度下產(chǎn)生的芽孢比在較低溫度下產(chǎn)生的芽孢的耐熱性強(qiáng)離子： Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-等離子的存在會(huì)影響芽孢的耐熱性脂類：低濃度的飽和與不飽和脂肪酸對(duì)微生物有保護(hù)作用，它使肉毒桿菌芽孢的耐熱性提高微生物的菌齡：幼芽孢較老芽孢耐熱，而年幼的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞對(duì)熱更敏感第四十六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月C.熱處理時(shí)的環(huán)境條件（1）pH值大量試驗(yàn)證

24、明，較高的酸度可以抑制乃至殺滅許多種類的嗜熱菌或嗜溫微生物；而在較酸的環(huán)境中還能存活或生長(zhǎng)的微生物往往不耐熱。這樣，就可以對(duì)不同pH值的食品物料采用不同強(qiáng)度的熱殺菌處理，既可達(dá)到熱殺菌的要求，又不致因過(guò)度加熱而影響食品的質(zhì)量。 由于多數(shù)微生物生長(zhǎng)于中性或偏堿性的環(huán)境中，過(guò)酸和過(guò)堿的環(huán)境均使微生物的耐熱性下降 大多數(shù)芽孢桿菌在中性范圍內(nèi)耐熱性最強(qiáng)，pH值低于5時(shí)芽孢就不耐熱，此時(shí)耐熱性的強(qiáng)弱常受其他因素的影響。某些酵母的芽孢的耐熱性在pH 45時(shí)最強(qiáng)第四十七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 根據(jù)腐敗菌對(duì)不同pH值的適應(yīng)情況及其耐熱性，(罐頭)食品按照pH值不同常分為四類：高酸性（3

25、.7）、酸性（3.7-4.6）、中酸性（4.6-5.0）和低酸性（5.0）這四類，也有分為高酸性（4.0）、酸性（4.0-4.6）和低酸性（4.6）這三類的，還有其它一些劃分法。 酸性食品和低酸性食品的分界線以pH4.6為界線。第四十八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月但從食品安全和人類健康的角度，只要分成酸性（4.6）和低酸性（4.6）兩類即可。這是根據(jù)肉毒梭狀芽孢桿菌的生長(zhǎng)習(xí)性來(lái)決定的。在包裝容器中密封的低酸性食品給肉毒桿菌提供了一個(gè)生長(zhǎng)和產(chǎn)毒的理想環(huán)境。肉毒桿菌在生長(zhǎng)的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生致命的肉毒素。因?yàn)槿舛緱U菌對(duì)人類的健康危害極大，所以罐頭生產(chǎn)者一定要保證殺滅該菌。試驗(yàn)證明，肉毒

26、桿菌在pH4.8時(shí)就不會(huì)生長(zhǎng)（也就不會(huì)產(chǎn)生毒素），在pH4.6時(shí)，其芽孢受到強(qiáng)烈的抑制，所以，pH4.6被確定為低酸性食品和酸性食品的分界線。另外，科學(xué)研究還證明，肉毒桿菌在干燥的環(huán)境中也無(wú)法生長(zhǎng)。所以，以肉毒桿菌為對(duì)象菌的低酸性食品被劃定為pH4.6、aw0.85。因而所有pH值大于4.6的食品都必須接受基于肉毒桿菌耐熱性所要求的最低熱處理量。第四十九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月在pH4.6的酸性條件下，肉毒桿菌不能生長(zhǎng)，其它多種產(chǎn)芽孢細(xì)菌、酵母及霉菌則可能造成食品的敗壞。一般而言，這些微生物的耐熱性遠(yuǎn)低于肉毒桿菌，因次不需要如此高強(qiáng)度的熱處理過(guò)程。有些低酸性食品物料因?yàn)楦?/p>

27、官品質(zhì)的需要，不宜進(jìn)行高強(qiáng)度的加熱，這時(shí)可以采取加入酸或酸性食品的辦法使整罐產(chǎn)品的最終平衡pH值在4.6以下，這類產(chǎn)品稱為“酸化食品”。酸化食品就可以按照酸性食品的殺菌要求來(lái)進(jìn)行處理。第五十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月酸度pH值食品種類常見(jiàn)腐敗菌殺菌要求低酸性 5.0蝦、蟹、貝類、禽、牛肉、豬肉、火腿、羊肉、蘑菇、青豆嗜熱菌、嗜溫厭氧菌、嗜溫兼性厭氧菌高溫殺菌105121中酸性4.65.0蔬菜肉類混合制品、湯類、面條、無(wú)花果酸性3.74.6荔枝、龍眼、櫻桃、蘋(píng)果、枇杷、草莓、番茄醬、各類果汁非芽孢耐酸菌、耐酸芽孢菌沸水或100以下介質(zhì)中殺菌高酸性0.85 常壓殺菌(巴氏殺菌)

28、 4.6 0.85 常壓殺菌(巴氏殺菌) 4.6 0.85 高壓殺菌第五十四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（2）離子環(huán)境 在磷酸緩沖液中低濃度的Mg2+和Ca2+對(duì)芽孢耐熱性的影響與EDTA和甘氨酞甘氨酸相似，都能降低芽孢的耐熱性（3）水分活性 芽孢對(duì)干熱的抵抗能力比濕熱的強(qiáng)第五十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（4）介質(zhì)成分食品中低濃度的食鹽（低于4%）對(duì)芽孢的耐熱性有一定的增強(qiáng)作用，但隨著食鹽濃度的提高（8以上）會(huì)使芽孢的耐熱性減弱。如果濃度高于14時(shí)，一般細(xì)菌將無(wú)法生長(zhǎng)其他無(wú)機(jī)鹽對(duì)細(xì)菌芽孢的耐熱性也有影響。氯化鈣對(duì)細(xì)菌芽孢耐熱性的影響較食鹽弱一些，而苛性鈉

29、、碳酸鈉或磷酸鈉等對(duì)芽孢有一定的殺菌力，這種殺菌力常隨溫度的提高而增強(qiáng)第五十六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月蔗糖濃度很低時(shí)對(duì)細(xì)菌芽孢的耐熱性影響很小，高濃度的蔗糖對(duì)受熱處理的細(xì)菌芽孢有保護(hù)作用淀粉間接地增加了芽孢耐熱性蛋白質(zhì)中如明膠、血清等能增加芽孢的耐熱性食品中含有少量防腐或抑菌物質(zhì)（如抗菌素、香辛料）會(huì)大大降低芽孢的耐熱性第五十七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（1）pH值。研究證明，許多高耐熱性的微生物，在中性時(shí)的耐熱性最強(qiáng)，隨著pH值偏離中性的程度越大，耐熱性越低，也就意味著死亡率越大。（2）脂肪。脂肪含量高則細(xì)菌的耐熱性會(huì)增強(qiáng)。（3）糖。糖的濃度越高，越

30、難以殺死食品中的微生物。（4）蛋白質(zhì)。食品中蛋白質(zhì)含量在5%左右時(shí)，對(duì)微生物有保護(hù)作用。（5）鹽。低濃度食鹽對(duì)微生物有保護(hù)作用，而高濃度食鹽則對(duì)微生物的抵抗力有削弱作用。（6）植物殺菌素。有些植物（如蔥、姜、蒜、辣椒、蘿卜、胡蘿卜、番茄、芥末、丁香和胡椒等）的汁液以及它們分泌的揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)微生物有抑制或殺滅作用，這類物質(zhì)就被稱為植物殺菌素。第五十八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月芽孢菌D121/minZ/食品嗜熱脂肪芽孢桿菌4.010蔬菜、乳嗜熱解糖羧狀芽孢桿菌3.04.07.210蔬菜生芽孢羧狀芽孢桿菌（PA3679）0.81.58.811.1肉枯草芽孢桿菌0.50.764.1

31、7.2乳制品肉毒羧狀芽孢桿菌A型和B型0.10.35.5低酸性食品肉毒羧狀芽孢桿菌E型3.0（D60）10低酸性食品作為低酸性食品殺菌依據(jù)的典型芽孢菌的耐熱性參數(shù)第五十九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 原始活菌數(shù)(初菌數(shù)） 原始菌數(shù)愈多，全部死亡所需要的時(shí)間愈長(zhǎng)。原始菌數(shù)愈高，腐敗菌全部死亡時(shí)間也隨之而增長(zhǎng)。C、微生物數(shù)量第六十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月菌種、菌數(shù)與污染源有關(guān) 原料來(lái)源 原料新鮮度 加工處理過(guò)程的合理性 車間個(gè)人衛(wèi)生第六十一張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月D、熱處理溫度。在微生物生長(zhǎng)溫度以上的溫度，就可以導(dǎo)致微生物的死亡。顯然，

32、微生物的種類不同，其最低熱致死溫度也不同。對(duì)于規(guī)定種類、規(guī)定數(shù)量的微生物，選擇了某一個(gè)溫度后，微生物的死亡就取決于在這個(gè)溫度下維持的時(shí)間。第六十二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月三、加熱對(duì)酶的影響1、酶和食品的質(zhì)量 酶會(huì)導(dǎo)致食品在加工和貯藏過(guò)程中的質(zhì)量下降，主要反映在食品的感官和營(yíng)養(yǎng)方面的質(zhì)量降低 這些酶主要是氧化酶類和水解酶類，包括過(guò)氧化物酶、多酚氧化酶、脂肪氧合酶、抗壞血酸氧化酶等 不同食品中所含的酶的種類不同，酶的活力和特性也可能不同第六十三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 由于過(guò)氧化物酶的活力與果蔬產(chǎn)品的質(zhì)量有關(guān)，而且過(guò)氧化物酶是最耐熱的酶類，因此將其鈍化作

33、為熱處理對(duì)酶破壞程度的指標(biāo)。當(dāng)食品中過(guò)氧化物酶在熱處理中失活時(shí)，其他酶以活性形式存在的可能性很小 但最近的研究也提出，對(duì)于某些食品（蔬菜）的熱處理滅酶而言，破壞導(dǎo)致這些食品質(zhì)量降低的酶，如豆類中的脂肪氧合酶較過(guò)氧化物酶與豆類變味的關(guān)系更密切第六十四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2、酶的最適溫度和熱穩(wěn)定性 酶活性-溫度關(guān)系曲線是在除了溫度變化以外，其他均為標(biāo)準(zhǔn)的條件下進(jìn)行一系列酶反應(yīng)而獲得的 在酶活性-溫度關(guān)系曲線中的溫度范圍內(nèi)，酶是“穩(wěn)定”的，這是因?yàn)閷?shí)際上不可能測(cè)定瞬時(shí)的初始反應(yīng)速率第六十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 酶的耐熱性的測(cè)定則首先是將酶（通常不帶

34、有底物）在不同的溫度下保溫，其他條件保持相同，按一定的時(shí)間間隔取樣，然后采用標(biāo)準(zhǔn)的方法測(cè)定酶的活性。熱處理的時(shí)間通常遠(yuǎn)大于測(cè)定分析的時(shí)間 雖然我們將酶的熱失活反應(yīng)看作是一級(jí)破壞反應(yīng)，但實(shí)際上在一定的溫度范圍內(nèi)，一些酶的破壞反應(yīng)并不完全遵循這一模式，如甜玉米中的過(guò)氧化物酶在88下的失活具有明顯的雙相特征第六十六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月影響酶的耐熱性的主要有兩因素：（1）酶的種類和來(lái)源 酶的種類及來(lái)源不同，耐熱性相差也會(huì)很大。酶對(duì)熱的敏感性與酶分子的大小和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性有關(guān)，一般說(shuō)來(lái)，酶的分子愈大和結(jié)構(gòu)愈復(fù)雜，它對(duì)高溫就愈敏感（2）熱處理的條件 pH值、水分含量、加熱速率等熱處理

35、的條件參數(shù)也會(huì)影響酶的熱失活第六十七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月熱處理時(shí)的pH值直接影響著酶的耐熱性一般食品的水分含量愈低，其中的酶對(duì)熱的耐性愈高加熱速率影響到過(guò)氧化物酶的再生，加熱速率愈快，熱處理后酶活力再生的愈多食品的成分，蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等都可能會(huì)影響酶的耐熱性，如糖分能提高蘋(píng)果和梨中過(guò)氧化物酶的熱穩(wěn)定性第六十八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月四、食品的傳熱 在實(shí)際生產(chǎn)中，必須考慮食品的傳熱問(wèn)題。（一）傳熱方式熱的傳遞方式有三種：傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。對(duì)于罐藏食品的內(nèi)容物來(lái)說(shuō)，只有傳導(dǎo)和對(duì)流兩種方式。根據(jù)罐內(nèi)容物的特性，其傳熱型式有如下幾種。（1）完全

36、對(duì)流型液體物料如果汁、蔬菜汁，和汁液很多而固形物很少且塊形很小的物料如湯類罐頭；（2）完全傳導(dǎo)型固體物料如午餐肉、烤鵝等；（3）（先）傳導(dǎo)（后）對(duì)流型受熱熔化的物料，如果醬等；（4）（先）對(duì)流（后）傳導(dǎo)型受熱后會(huì)吸水膨脹的物料，如甜玉米等，含有豐富的淀粉質(zhì)；（5）誘發(fā)對(duì)流型借助機(jī)械力量產(chǎn)生對(duì)流，如對(duì)于八寶粥等粘稠性產(chǎn)品使用回轉(zhuǎn)式殺菌器，在殺菌過(guò)程中產(chǎn)生強(qiáng)制性對(duì)流。第六十九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（二）影響傳熱的因素1、罐內(nèi)食品的物理性質(zhì)。主要指食品的狀態(tài)、塊形大小、濃度、粘度等。2、初溫（IT，initial temperature）。指殺菌操作開(kāi)始時(shí)，罐內(nèi)食品物料的溫度

37、。3、容器。對(duì)于殺菌操作中的傳熱，主要考慮容器的材料、容積和幾何尺寸。4、殺菌鍋。靜置式殺菌鍋與回轉(zhuǎn)式殺菌鍋的區(qū)別。第七十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（三）傳熱測(cè)定指對(duì)罐頭中心溫度（或稱冷點(diǎn)溫度）的測(cè)定，冷點(diǎn)指罐頭在殺菌冷卻過(guò)程中，溫度變化最緩慢的點(diǎn)。傳導(dǎo)型食品罐頭的冷點(diǎn)在罐的幾何中心；對(duì)流型食品罐頭的冷點(diǎn)在罐中心軸上離罐底2-4cm處。傳熱測(cè)定的目的，（1）了解不同性質(zhì)內(nèi)容物罐頭的傳熱情況，即殺菌過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化的曲線，為正確制定殺菌工藝條件奠定基礎(chǔ)；（2）比較殺菌鍋內(nèi)不同位置的升溫情況，為改進(jìn)、維修設(shè)備和改進(jìn)操作水平提供技術(shù)依據(jù)；（3）得出罐內(nèi)食品所接受的殺菌值（Fp

38、），判斷罐頭食品的殺菌效果。罐頭中心溫度測(cè)定儀主要由熱電偶和電位差計(jì)組成。第七十一張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月五、加熱對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)成分和感官品質(zhì)的影響1.加熱對(duì)食品成分的有益影響可以破壞食品中不需要的成分，如禽類蛋白中的抗生物素蛋白、豆科植物中的胰蛋白酶抑制素可改善營(yíng)養(yǎng)素的可利用率，如淀粉的糊化和蛋白質(zhì)的變性可提高其在體內(nèi)的可消化性可改善食品的感官品質(zhì)，如美化口味、改善組織狀態(tài)、產(chǎn)生可愛(ài)的顏色等第七十二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2.加熱對(duì)食品成分的不良影響 主要體現(xiàn)在食品中熱敏性營(yíng)養(yǎng)成分的損失和感官品質(zhì)的劣化 如熱處理過(guò)程中蛋白質(zhì)的變性使蛋白質(zhì)（氨基酸）易于

39、和還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)而造成損失 熱處理造成營(yíng)養(yǎng)素的損失研究最多的對(duì)象是維生素。脂溶性的維生素一般比水溶性的維生素對(duì)熱較穩(wěn)定第七十三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 對(duì)熱處理后食品感官品質(zhì)的變化，人們也盡可能采用量化的指標(biāo)加以反映 食品營(yíng)養(yǎng)成分和感官品質(zhì)指標(biāo)對(duì)熱的耐性也主要取決于營(yíng)養(yǎng)素和感官指標(biāo)的種類、食品的種類，以及pH值、水分、氧氣含量和緩沖鹽類等一些熱處理時(shí)的條件第七十四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 典型的熱處理工藝1、工業(yè)烹飪A.焙烤 焙和烤基本上是相同的單元操作，都是以高溫?zé)醽?lái)改變食品的食用特性 兩者的區(qū)別在于烘焙主要用于面制品和水果，而燒烤主要

40、針對(duì)肉類、堅(jiān)果和蔬菜第七十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 焙烤也可達(dá)到一定的殺菌和降低食品表面水分活性的作用，使制品有一定的保藏性。但焙烤食品的貯藏期一般較短，結(jié)合冷藏和包裝可適當(dāng)?shù)匮娱L(zhǎng)貯藏期 焙烤過(guò)程中的傳熱存在著傳導(dǎo)、對(duì)流和熱輻射等多種形式?？緺t的爐壁通過(guò)熱輻射向食品提供反射熱能，遠(yuǎn)紅外線輻射則通過(guò)食品對(duì)遠(yuǎn)紅外線吸收以及遠(yuǎn)紅外線與食品的相互作用產(chǎn)生熱能第七十六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 傳導(dǎo)通常是通過(guò)載裝食品的模盤傳給食品，模盤一般與烤爐的爐底或傳送帶接觸，增加模盤與食品間的溫度差可加快焙烤的速率?？緺t內(nèi)自然或強(qiáng)制循環(huán)的熱空氣、水蒸氣或其他氣體則起到對(duì)

41、流傳熱的作用第七十七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 食品在烤爐中焙烤時(shí)，水分從食品表面蒸發(fā)逸出并被空氣帶走，食品表面與食品內(nèi)部的濕度梯度導(dǎo)致食品內(nèi)部的水分向食品表面轉(zhuǎn)移，當(dāng)食品表面的水分蒸發(fā)速率大于食品內(nèi)部的水分向食品表面轉(zhuǎn)移速率時(shí)，蒸發(fā)的區(qū)域會(huì)移向食品內(nèi)部，食品表面會(huì)干化，食品表面的溫度會(huì)迅速升高到熱空氣的溫度（110240），形成硬殼第七十八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 食品焙烤時(shí)的加熱方式有直接加熱法和間接加熱法 直接加熱法通過(guò)直接燃燒燃料來(lái)加熱食品，可通過(guò)控制燃燒的速率和熱空氣的流速來(lái)調(diào)節(jié)溫度 此方法加熱時(shí)間短，熱效率高，容易控制，而且設(shè)備的啟動(dòng)時(shí)間短

42、。但產(chǎn)品可能會(huì)受到不良燃燒產(chǎn)物的污染，燃燒室也需定期的維護(hù)以保持其高效運(yùn)作第七十九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月間接加熱法通過(guò)燃燒燃料加熱空氣或產(chǎn)生蒸汽，蒸汽也可由鍋爐提供空氣或蒸汽通過(guò)加熱管（走管內(nèi)）加熱焙烤室內(nèi)的空氣和食品燃燒氣體可以通過(guò)位于烘爐內(nèi)的輻射散熱器散熱，也可在烘爐壁的夾層中通過(guò)來(lái)加熱爐內(nèi)的空氣和食品通過(guò)電加熱管（板）加熱也屬于間接加熱法。此法衛(wèi)生條件好，安全性高第八十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月B.油炸 油炸也主要是為了提高食品的食用品質(zhì)而采用的一種熱處理手段。通過(guò)油炸可以產(chǎn)生油炸食品特有的色、香、味和質(zhì)感。油炸處理也有一定的殺菌、滅酶和降低食

43、品水分活性的作用。油炸食品的貯藏性主要由油炸后食品的水分活性所決定第八十一張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 食品獲得完全油炸的時(shí)間取決于食品的種類、油的溫度、油炸的方法、食品的厚度（大?。┖退_(dá)到的食用品質(zhì)。對(duì)于一些有可能污染致病菌的食品（如肉類），如果要通過(guò)油炸取得殺菌的作用，油炸時(shí)必須使食品內(nèi)部受到足夠的熱處理程度第八十二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 油炸溫度的選擇主要由油炸工藝的經(jīng)濟(jì)性和希望達(dá)到的油炸效果所決定 溫度高，時(shí)間一般較短，設(shè)備的生產(chǎn)能力也相對(duì)較高 但溫度高會(huì)加速油脂降解成游離脂肪酸，這會(huì)改變油的黏度、風(fēng)味和色澤，會(huì)增加換油的次數(shù)，加大油的消耗

44、。另一經(jīng)濟(jì)方面的損失是食品在高溫產(chǎn)生的一些不良變化，食品中的含油量也會(huì)提高第八十三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 油炸溫度的選擇還取決于油炸后食品希望達(dá)到的油炸效果 一些食品（如炸面圈、炸魚(yú)和家禽等）油炸時(shí)油的溫度較高，油炸的時(shí)間較短，油炸后食品表面形成硬殼，但食品內(nèi)部水分含量仍較高，食品在貯藏過(guò)程中由于水分和油脂的擴(kuò)散，食品表面很快會(huì)變軟，因此不耐貯藏 第八十四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月按照油和食品接觸的情況分淺層油炸深層油炸一種接觸式油炸，通過(guò)淺盤加熱面上的薄油層及食品，其傳熱主要為傳導(dǎo)傳熱。適合于單位體積表面積較大、且表面較為規(guī)則的食品。油炸時(shí)油層的厚

45、度視食品表面的規(guī)則程度而定。由于油層和蒸汽氣泡將食品托起于加熱面，使油炸食品表面各處溫度可能不同，食品表面褐變呈不規(guī)則狀或稱油浴油炸，食品浸沒(méi)于加熱油中進(jìn)行油炸，其傳熱既有傳導(dǎo)，也有對(duì)流。適合于各種形狀的食品，但不規(guī)則狀食品耗油較多第八十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2、熱燙 熱燙具有殺菌、排除食品物料中的氣體、軟化食品物料以便于裝罐等作用。蔬菜和水果的熱燙還可結(jié)合去皮、清洗和增硬等處理形式同時(shí)進(jìn)行 根據(jù)其加熱介質(zhì)的種類和加熱方式的情況，目前使用的熱燙方法可分為：熱水熱燙、蒸汽熱燙、熱空氣熱燙和微波熱燙等。其中又以熱水熱燙和蒸汽熱燙較為常用第八十六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)

46、作于2022年6月熱水熱燙 采用熱水作為加熱和傳熱的介質(zhì)，熱燙時(shí)食品物料浸沒(méi)于熱水中或?qū)崴畤娏艿绞称肺锪仙厦?這種方法傳熱均勻，熱利用率較高，投資小，操作易控制，對(duì)物料有一定的清洗作用。食品中的水溶性成分（包括維生素、礦物質(zhì)和糖類等）易大量損失，耗水量大，產(chǎn)生大量廢水第八十七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月蒸汽熱燙 用蒸汽直接噴向食品物料 這種方法克服了熱水熱燙的一些不足。食品物料中的水溶性成分損失少，產(chǎn)生的廢水少或基本上無(wú)廢水。設(shè)備投資較熱水法大，大量處理原料時(shí)可能會(huì)傳熱不均，熱效率較熱水法低，熱燙后食品重量上有損失第八十八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月熱空氣

47、熱燙 通常采用空氣和水蒸氣混合（沸騰床式）加熱 熱處理時(shí)間短，食品的質(zhì)量較好，無(wú)廢水，有一定的物料混合作用。設(shè)備較復(fù)雜，操作要求高，多處于研究階段第八十九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月微波熱燙 采用微波直接作用于食品物料并產(chǎn)生熱能 其熱效率高，時(shí)間短，對(duì)食品中的營(yíng)養(yǎng)成分破壞小，無(wú)廢水，和蒸汽結(jié)合使用可降低成本，縮短熱燙時(shí)間。設(shè)備投資較大，成本高第九十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3、熱擠壓 熱擠壓是指物料在擠壓過(guò)程中還受到熱的作用。擠壓過(guò)程中的熱可以由擠壓機(jī)和物料自身的摩擦和剪切作用產(chǎn)生，也可由外熱導(dǎo)入。熱能使物料的溫度上升，發(fā)生“蒸煮”作用 特點(diǎn)：生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單

48、、熱效率高、可連續(xù)化生產(chǎn)、應(yīng)用的物料范圍廣、產(chǎn)品形式多、投資少、生產(chǎn)費(fèi)用低以及無(wú)副產(chǎn)物產(chǎn)生等第九十一張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 根據(jù)擠壓過(guò)程各階段的作用和擠壓食品的變化，擠壓過(guò)程一般可分為：輸送混合、壓縮剪切、熱熔均壓和成型膨化等階段，但每一段之間的變化有時(shí)很難分清楚。物料質(zhì)構(gòu)上的變化主要發(fā)生在壓縮剪切、熱熔均壓和成型膨化等階段第九十二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 熱擠壓中的蒸煮作用是一種典型的熱處理，它使食品物料中的淀粉質(zhì)組分發(fā)生水合、糊化和凝膠化，使蛋白質(zhì)組分發(fā)生水合和變性，氨基酸和還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)等作用，此外它還具有一般熱處理的殺菌、滅酶以及對(duì)物

49、料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子的破壞作用等 根據(jù)擠壓過(guò)程中剪切力的大小可將擠壓機(jī)分為高剪切力和低剪切力兩種，擠壓機(jī)也可根據(jù)加熱的方式分為自熱式和加熱式，根據(jù)螺桿的數(shù)量分為單螺桿式和雙螺桿式第九十三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 影響擠壓食品質(zhì)量的兩個(gè)主要因素是擠壓的工藝操作條件和食品物料的流變學(xué)特性 最主要的工藝操作條件包括：溫度、壓力、擠壓設(shè)備筒體的尺寸和剪切速率。剪切速率受筒體的設(shè)計(jì)、螺桿的轉(zhuǎn)速和螺桿的幾何形狀等的影響。物料的特性是影響擠出物質(zhì)構(gòu)和色澤的主要因素，物料的主要特性包括物料的水分、物理狀態(tài)和化學(xué)組成，特別是物料中淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪和糖類的種類和比例第九十四張，PPT共一百四十

50、五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4、殺菌 巴氏殺菌的食品物料一般貯藏期較短，通常只有幾小時(shí)到幾天，結(jié)合其他的貯藏條件可以提高其貯藏期 殺菌的方法通常以壓力、溫度、時(shí)間、加熱介質(zhì)和設(shè)備以及殺菌和裝罐密封的關(guān)系等來(lái)劃分，以壓力劃分可分為常壓殺菌和加壓殺菌；殺菌的加熱介質(zhì)可以是熱水、水蒸氣、水蒸氣和空氣的混合物以及火焰等第九十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月常壓殺菌主要以水（也有用水蒸氣）為加熱介質(zhì)，殺菌溫度在100或100以下，用于酸性食品或殺菌程度要求不高的低酸性食品的殺菌殺菌時(shí)罐頭處于常壓下，適合于金屬罐、玻璃瓶和軟性包裝材料為容器的罐頭殺菌設(shè)備有間歇式和連續(xù)式的第九十六張，PPT共

51、一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月加壓殺菌高壓蒸汽殺菌利用飽和水蒸氣作為加熱介質(zhì)，殺菌時(shí)罐頭處于飽和蒸汽中，殺菌溫度高于100 ，用于低酸性食品的殺菌殺菌設(shè)備有間歇式和連續(xù)式的，罐頭在殺菌設(shè)備中有靜止的也有回轉(zhuǎn)的?；剞D(zhuǎn)式殺菌設(shè)備可以縮短殺菌時(shí)間第九十七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月加壓殺菌高壓水煮殺菌利用空氣加壓下的水作為加熱介質(zhì)，殺菌溫度高于100，主要用于玻璃瓶和軟性材料為容器的低酸性罐頭的殺菌殺菌（包括冷卻）時(shí)罐頭浸沒(méi)于水中以使傳熱均勻，并防止由于罐內(nèi)外壓差太大或溫度變化過(guò)劇而造成的容器破損。殺菌時(shí)需保持空氣和水的良好循環(huán)以使溫度均勻殺菌設(shè)備主要是間歇式的，但罐頭在殺菌時(shí)

52、可保持回轉(zhuǎn)第九十八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月加壓殺菌空氣加壓蒸汽殺菌利用蒸汽為加熱介質(zhì)，同時(shí)在殺菌設(shè)備內(nèi)加入壓縮空氣以增加罐外壓力，減小罐內(nèi)外壓差主要用于玻璃瓶和軟罐頭的高溫殺菌。殺菌溫度在100以上，殺菌設(shè)備為間歇式其控制要求嚴(yán)格，否則易造成殺菌時(shí)殺菌設(shè)備內(nèi)溫度分配不均第九十九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月火焰殺菌利用火焰直接加熱罐頭，是一種常壓下的高溫短時(shí)殺菌。殺菌時(shí)罐頭經(jīng)預(yù)熱后在高溫火焰（溫度達(dá)1300以上）上滾過(guò)，短時(shí)間內(nèi)達(dá)到高溫，維持一段較短時(shí)間后，經(jīng)水噴淋冷卻由于殺菌時(shí)罐內(nèi)壓較高，一般只用于小型金屬罐殺菌溫度較難控制第一百?gòu)?，PPT共一百四十五頁(yè)

53、，創(chuàng)作于2022年6月熱裝罐密封殺菌 對(duì)裝罐前的食品進(jìn)行熱處理，然后趁熱立即將食品裝罐密封，利用食品的余熱完成對(duì)密封后罐頭的殺菌或進(jìn)行二次殺菌，達(dá)到殺菌要求后再將罐頭冷卻。主要用于汁醬類酸性食品的殺菌 殺菌設(shè)備多用管式或片式，對(duì)裝罐容器的清潔無(wú)菌程度要求較高，密封后多將罐頭倒置，以保證對(duì)罐蓋的殺菌第一百零一張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月預(yù)殺菌無(wú)菌裝罐（包裝） 使食品在預(yù)殺菌過(guò)程中達(dá)到殺菌要求，然后冷卻至常溫，在無(wú)菌的狀態(tài)下裝入經(jīng)滅菌處理的無(wú)菌容器中并進(jìn)行密封（封罐）。多用于液態(tài)和半液態(tài)食品的殺菌。預(yù)殺菌在熱交換器中完成，時(shí)間短 無(wú)菌裝罐可在無(wú)菌包裝設(shè)備或系統(tǒng)中完成，是一種連續(xù)的

54、高溫短時(shí)或超高溫瞬時(shí)殺菌方法 適用于軟性包裝材料和金屬、塑料容器第一百零二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第一百零三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié)、食品熱處理?xiàng)l件的選擇與確定（一）食品熱處理方法的選擇 熱處理的作用效果不僅與熱處理的種類有關(guān)，而且與熱處理的方法有關(guān)。也就是說(shuō)，滿足同一熱處理目的的不同熱處理方法所產(chǎn)生的處理效果可能會(huì)有差異第一百零四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月選擇熱殺菌方法和條件時(shí)應(yīng)遵循下列基本原則首先，熱處理應(yīng)達(dá)到相應(yīng)的熱處理目的。以加工為主的，熱處理后食品應(yīng)滿足熱加工的要求，以保藏為主要目的的，熱處理后的食品應(yīng)達(dá)到相應(yīng)的殺

55、菌、鈍化酶等目的其次，應(yīng)盡量減少熱處理造成的食品營(yíng)養(yǎng)成分的破壞和損失。熱處理過(guò)程不應(yīng)產(chǎn)生有害物質(zhì)，滿足食品衛(wèi)生的要求。熱處理過(guò)程要重視熱能在食品中的傳遞特征與實(shí)際效果第一百零五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（二）熱能在食品中的傳遞對(duì)于熱殺菌而言，具體的熱處理過(guò)程可以通過(guò)兩種方法完成先用熱交換器將食品殺菌并達(dá)到商業(yè)無(wú)菌的要求，然后裝入經(jīng)過(guò)殺菌的容器并密封。多用于流態(tài)食品，由于熱處理是在熱交換器中進(jìn)行，傳熱過(guò)程可以通過(guò)一定的方法進(jìn)行強(qiáng)化，傳熱也呈穩(wěn)態(tài)傳熱先將食品裝入容器，然后再進(jìn)行密封和殺菌。傳熱過(guò)程熱能必須通過(guò)容器后才能傳給食品，容器內(nèi)各點(diǎn)的溫度隨熱處理的時(shí)間而變，屬非穩(wěn)態(tài)傳熱，

56、而且傳熱的方式與食品的狀態(tài)有關(guān)，傳熱過(guò)程的控制較為復(fù)雜第一百零六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、罐頭容器內(nèi)食品的傳熱影響容器內(nèi)食品傳熱的因素包括：表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)食品和容器的物理性質(zhì)加熱介質(zhì)（蒸汽）的溫度和食品初始溫度之間的溫度差容器的大小第一百零七張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 對(duì)于蒸汽加熱的情況，通常認(rèn)為其表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)很大（相對(duì)于食品的導(dǎo)熱性而言），此時(shí)傳熱的阻力主要來(lái)自包裝及食品 對(duì)金屬包裝食品來(lái)說(shuō)，傳熱時(shí)熱穿透的速率取決于容器內(nèi)食品的傳熱機(jī)制 對(duì)于粘度不很高的液體或湯汁中含有小顆粒固體的食品，傳熱時(shí)食品會(huì)發(fā)生自然對(duì)流，熱穿透的速率較快，而且此時(shí)的對(duì)流傳熱還

57、可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)或攪拌罐頭來(lái)加強(qiáng)，如旋轉(zhuǎn)式殺菌設(shè)備第一百零八張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 容器內(nèi)裝的是特別黏稠的液態(tài)食品或固態(tài)食品時(shí)，食品中的傳熱主要以傳導(dǎo)的方式進(jìn)行，其熱穿透的速率較慢 還有一些食品的傳熱可能是混合形式的，當(dāng)食品的溫度較低時(shí)，傳熱為熱傳導(dǎo)，而食品的溫度升高后，傳熱可能以對(duì)流為主。這類食品的熱穿透速率隨傳熱形式的變化而發(fā)生變化第一百零九張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 要準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)罐頭食品在熱處理中的受熱程度，必須找出能代表罐頭容器內(nèi)食品溫度變化的溫度點(diǎn)，通常人們選罐內(nèi)溫度變化最慢的冷點(diǎn)溫度，加熱時(shí)該點(diǎn)的溫度最低（此時(shí)又稱最低加熱溫度點(diǎn)），冷卻時(shí)該點(diǎn)

58、的溫度最高第一百一十張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月罐頭冷點(diǎn)的位置與罐內(nèi)食品的傳熱情況有關(guān)對(duì)于傳導(dǎo)傳熱方式的罐頭，罐頭的冷點(diǎn)在罐內(nèi)的幾何中心對(duì)于對(duì)流傳熱的罐頭，罐頭的冷點(diǎn)通常在罐內(nèi)的中心軸上、罐頭幾何中心之下的某一位置傳導(dǎo)和對(duì)流混合傳熱的罐，冷點(diǎn)在上述兩者之間第一百一十一張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2、評(píng)價(jià)熱穿透的數(shù)據(jù) 測(cè)定熱處理時(shí)傳熱的情況，應(yīng)以冷點(diǎn)的溫度變化為依據(jù) 通常測(cè)溫儀是用銅-康銅為熱電偶，利用其兩點(diǎn)上出現(xiàn)溫度差時(shí)測(cè)定其電位差，再換算成溫度的原理第一百一十二張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 測(cè)溫頭可以預(yù)先安裝在罐內(nèi)的兩點(diǎn)位置上，然后裝內(nèi)容

59、物并封罐 此法完全可以達(dá)到所測(cè)定點(diǎn)的位置。特別是對(duì)各種塊狀的固體物，可使熱電偶的測(cè)溫頭插入食品固體物內(nèi)部的不同位置上。另外此法不會(huì)破壞罐頭原有的真空度，使測(cè)得的傳熱情況基本上和實(shí)罐一致第一百一十三張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 測(cè)溫頭也可以采用先裝罐封罐后再打孔將熱電偶測(cè)溫頭插入罐頭內(nèi) 此法往往只能固定在罐內(nèi)一定部位（如冷點(diǎn)處），不易插入固體物內(nèi)，即使插入，也很難控制在預(yù)定部位，這為獲得正確和滿意的數(shù)據(jù)帶來(lái)困難第一百一十四張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 在評(píng)價(jià)熱處理的效果（如采用一般法計(jì)算殺菌強(qiáng)度F值）時(shí)，需要應(yīng)用熱穿透的有關(guān)數(shù)據(jù)，這時(shí)應(yīng)首先畫(huà)出罐頭內(nèi)部的傳熱曲

60、線，求出其有關(guān)的特性值 傳熱曲線是將測(cè)得罐內(nèi)冷點(diǎn)溫度（TP）隨時(shí)間的變化畫(huà)在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)上所得的曲線。做圖時(shí)以冷點(diǎn)溫度與殺菌鍋內(nèi)加熱溫度（Th）或冷卻溫度（TC）之差（ThTP）或（TPTC）的對(duì)數(shù)值為縱坐標(biāo)，以時(shí)間為橫坐標(biāo)，得到相應(yīng)的加熱曲線或冷卻曲線第一百一十五張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第一百一十六張，PPT共一百四十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月傳熱曲線有兩個(gè)重要的特點(diǎn)：首先為了能用數(shù)學(xué)的方法計(jì)算熱處理過(guò)程的殺菌效果，必須將罐頭食品的冷點(diǎn)溫度隨時(shí)間的變化做成傳熱曲線，對(duì)于呈線性的傳熱曲線，可以用直線的斜率和截距等數(shù)據(jù)反映其傳熱特性其次，理論上我們認(rèn)為在整個(gè)傳熱過(guò)程中，罐頭食