食品工艺-食品加工-第三章-食品罐藏课件.ppt
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- 食品 工艺 加工 第三 课件
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1、第3章 食品罐藏熟悉微生物的耐热性及影响因素了解温度对酶活性的影响掌握食品罐藏的基本工艺过程掌握罐藏食品杀菌时间的计算方法及杀菌工艺条件的确定熟悉罐藏食品的变质原因及防止办法学习要求学习要求原料原料预处理预处理封罐封罐灭菌灭菌、酶酶战争的产物法国人阿贝尔1810年发明罐头罐藏理论的诞生微生物导致腐败,1864年,巴斯德1874年Shriver发明可控高压杀菌锅,罐藏技术得到普遍推广1920年Ball和Bigelow提出罐头杀菌安全过程的计算方法图解法航海、勘探、军需、登山、井下作业及长途旅行杀菌公式和F值的提出,罐藏理论逐渐完善1食品罐藏的原理n高温对微生物的作用 微生物的耐热性 微生物的耐热
2、性影响因素 微生物耐热性的测定和表示方法n高温钝化酶的作用和酶的热变性微生物的耐热性n微生物细胞内蛋白质受热凝固而失去新微生物细胞内蛋白质受热凝固而失去新陈代谢的能力是加热导致微生物死亡的陈代谢的能力是加热导致微生物死亡的原因。原因。因此,细胞内蛋白质受热凝固的难易程度直接关系到微生物的耐热性。1.11.1影响微生物耐热性的因素影响微生物耐热性的因素n微生物的种类和数量微生物的种类和数量 n热处理的杀菌温度热处理的杀菌温度n食品理化性质对微生物耐热性的影响食品理化性质对微生物耐热性的影响 1.1.11.1.1微生物的种类和数量微生物的种类和数量n各种微生物的耐热性各有不同,而且即使是同一菌种,
3、各种微生物的耐热性各有不同,而且即使是同一菌种,其耐热性也因菌株而异,其耐热性也因菌株而异,正处于生长繁殖的微生物营养细胞的耐热性较它的芽孢弱。n各种芽孢菌的耐热性也不尽相同,各种芽孢菌的耐热性也不尽相同,一般厌氧菌芽孢的耐热性较需氧菌芽孢强,嗜热菌的芽孢耐热性最强。n微生物的耐热性,与一定容积中微生物的耐热性,与一定容积中微生物的数量微生物的数量有关。有关。n微生物种类及数量取决于微生物种类及数量取决于原料的状况原料的状况(来源及储运过(来源及储运过程)、工厂环境卫生、车间卫生、机器设备和工器具的程)、工厂环境卫生、车间卫生、机器设备和工器具的卫生、生产操作工艺条件、操作人员个人卫生等因素。
4、卫生、生产操作工艺条件、操作人员个人卫生等因素。1.1.21.1.2热处理的杀菌温度热处理的杀菌温度n生长温度以上的温度,就可导致微生物死亡。生长温度以上的温度,就可导致微生物死亡。n微生物种类不同,其最低热致死温度不同。微生物种类不同,其最低热致死温度不同。n对于规定种类、规定数量的微生物,选择了某对于规定种类、规定数量的微生物,选择了某一个温度后,微生物的死亡就取决于在这个温一个温度后,微生物的死亡就取决于在这个温度下维持的时间。度下维持的时间。1.1.31.1.3食品理化性质食品理化性质npHpH值的影响值的影响 n水分活度的影响水分活度的影响 n溶质的影响溶质的影响 n糖的影响糖的影响
5、 n脂肪的影响脂肪的影响 n盐类的影响盐类的影响 n植物杀菌素的影响植物杀菌素的影响n蛋白质的影响蛋白质的影响 1.1.3.1 pH1.1.3.1 pH值的影响值的影响n酸碱度对微生物的繁殖及酶活性影响很大,对热敏感酸碱度对微生物的繁殖及酶活性影响很大,对热敏感性的影响也很显著。性的影响也很显著。酸碱能够促使蛋白质的热变性,细胞的表层构造、机能以及细胞的代谢系统都受其影响,因此是影响杀菌效果的最显著因子。因此是影响杀菌效果的最显著因子。n根据微生物对酸性环境的敏感性,可把罐头食品分为:根据微生物对酸性环境的敏感性,可把罐头食品分为:低酸食品低酸食品(pH(pH5.3)5.3)、中酸食品、中酸食
6、品(PH(PH值值4.5-5.3)4.5-5.3)、酸性、酸性食品食品(PH(PH值值3.7-4.5)3.7-4.5)和高酸食品和高酸食品(pH(pH3.7)3.7)。一般把。一般把PHPH值值4.64.6作为酸性食品和低酸食品的分界线,作为酸性食品和低酸食品的分界线,pHpH值高于值高于4.64.6、水分活度大于、水分活度大于0.850.85的食品为低酸食品。的食品为低酸食品。1.1.3.21.1.3.2水分活度的影响水分活度的影响n在在AwAw0.2-0.40.2-0.4范围内芽孢具有最强的耐热性,范围内芽孢具有最强的耐热性,AwAw大于大于0.40.4时,时,D D值显著下降,值显著下降
7、,AwAw1.01.0时最低。时最低。n凝结芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢的耐热性随Aw提高而下降的显著性不高,Aw1.0时比Aw0时的D值大,而E型肉毒梭菌在高湿度下的热敏感性极强。1.1.3.31.1.3.3溶质的影响溶质的影响1.1.3.41.1.3.4糖的影响糖的影响n高浓度糖液能吸收细菌细胞水分,使原生质脱水,影高浓度糖液能吸收细菌细胞水分,使原生质脱水,影响了蛋白质凝固速度,从而增强芽孢耐热性能。响了蛋白质凝固速度,从而增强芽孢耐热性能。n糖浓度越高,杀灭芽孢所需的时间越长。糖浓度越高,杀灭芽孢所需的时间越长。n如酵母在100、43.8糖液中的致死时间为6min,在66.9糖液中为
8、28min。牛奶中金黄色葡萄球菌的D605.34min,而牛奶加57%蔗糖时D6042.53min,如果蔗糖浓度低于14则几乎无影响。1.1.3.51.1.3.5脂肪的影响脂肪的影响脂肪与微生脂肪与微生物细胞蛋白物细胞蛋白质胶体接触,质胶体接触,形成的凝结形成的凝结薄膜妨碍了薄膜妨碍了水分渗入,水分渗入,使蛋白质凝使蛋白质凝固困难;脂固困难;脂肪是热的不肪是热的不良导体,阻良导体,阻碍了热的传碍了热的传入入1.1.3.61.1.3.6盐类的影响盐类的影响n低浓度(低浓度(4%),使微生物大量脱水,),使微生物大量脱水,蛋白质变性,导致微生物死亡;蛋白质变性,导致微生物死亡;1.1.3.71.1
9、.3.7植物杀菌素的影响植物杀菌素的影响n一些高等植物的液汁和分泌的挥发性物一些高等植物的液汁和分泌的挥发性物质对微生物有抑制和杀菌作用。质对微生物有抑制和杀菌作用。n某些罐头食品在杀菌前加入适量的富有植物杀菌素的蔬菜或调料如葱、辣椒、胡椒、丁香、蒜等,可以促使微生物在杀菌时死亡。1.1.3.8 蛋白质的影响n含量在5%左右,保护作用;在15%以上对耐热性无影响 1.2微生物耐热性的测定及表示方法nD值和TRT值baDlglgTRTn=t=D(lg10n-lg100)=nD食品罐藏的原理某一温度下,每减少90活菌(或芽孢)所需的时间在某特定的热死温度下,将细菌或芽孢数减少到10-n时所需的热处
10、理时间1.2微生物耐热性的测定及表示方法n热力致死时间(TDT)曲线食品罐藏的原理nF值(标准温度为121时的热力致死值)Ztt 0lgZtF121lg热力致死时间按照1/10,或10倍变化时相应的加热温度变化()nD值、F值、Z值三者间关系微生物耐热性的测定及表示方法食品罐藏的原理ZtnFD12110ZtF12110高温钝化酶和酶的热变性食品罐藏的基本工艺过程罐藏基本工艺过程n罐藏原料的预处理罐藏原料的预处理 清洗、挑选、分级、去不可食用部分、切分、打浆、榨汁、浓缩、预热、烹调等食品罐藏的基本工艺过程食品罐藏的基本工艺过程n装罐和预封装罐和预封 罐藏容器准备 装罐:净含量、顶隙、人工装罐、机
11、械装罐、注液食品罐藏的基本工艺过程装罐操作装罐操作n尽快装罐。防止造成污染,细菌繁殖。n 1.装罐注意事项装罐注意事项n 装罐量必须准确装罐量必须准确 净重偏差不超过净重偏差不超过3%;包括净含量和固形物含量n 按大小、成熟度分级装罐按大小、成熟度分级装罐 n 应保持一定的顶隙应保持一定的顶隙 顶隙顶隙罐内内容物表面到盖底间的空间。n过大过小都会造成一些不良影响。、顶隙过小 na、杀菌期间内容物加热膨胀,使顶盖顶松造成永久性凸起,会和腐败引起的胀罐弄混。也可能使容器变形,或影响缝线严密度。nb、易产生氢的产品,易引起氢胀。nc、装罐量过多,挤压过稠,降低热穿透速率,可能引起杀菌不足。*提高成本
12、提高成本*、顶隙过大na、装罐量不足,不合规格。nb、保留在罐内的空气增加,2易与铁皮产生铁锈蚀。nc、冷却后罐外压大大高于内压,易造成瘪罐。因而装罐时必须留有适度的顶隙,一般装罐时的顶隙在mm,封盖后为3.24.7mm。2装罐方法n 人工装罐 块状食品,形态,组织结构大小不一致的,机械装罐较困难,多采用人工装罐。n 机械装罐 适于流体、半流体、颗料体、较整齐的食品。机械装罐的特点:准确干净,汤汁的外流较少,可人为的调节装罐量,便于清洗,保持一定的卫生水平,劳动生产率高,但适应性较小。(四)注液n除了流体食品、糊状、糜状及干制食品外,除了流体食品、糊状、糜状及干制食品外,大多数食品装罐后都要向
13、罐内加注液汁。大多数食品装罐后都要向罐内加注液汁。所加注的液汁视罐头品种的不同而不同,有的加清水,如清水马蹄;有的加注糖液,如糖水苹果;有的加注盐水,如蘑菇、青豆等;有的加注调味液,如红烧猪肉,等等。食品罐藏的基本工艺过程n装罐和预封装罐和预封 预封:防止加热时汁液溢出;防止排气箱内冷凝水污染;防止顶隙温度降低,提高真空度食品罐藏的基本工艺过程罐头的排气n目的与效果目的与效果 防止或减轻加热杀菌时气体膨胀时容器变形或破损;防止好气性细菌和霉菌生长繁殖;食品罐藏的基本工艺过程罐头的排气n目的与效果目的与效果 控制马口铁罐内壁腐蚀;减少食品色香味及营养成分损失n罐内真空度罐内真空度食品罐藏的基本工
14、艺过程罐头的排气n排气方法排气方法 加热排气法:热装罐法(要及时杀菌),排气箱加热排气法(对食品色香味有影响,对某些水果有软化作用,热利用率低)食品罐藏的基本工艺过程罐头的排气n排气方法排气方法 真空封罐排气法:处理时间短、真空度高、生产效率高、食品组织中气体及罐内中下部空隙气体不易排除、封罐时易暴溢导致净重减少或瘪罐。食品罐藏的基本工艺过程罐头的排气n排气方法排气方法 蒸汽喷射排气法:一定压力和温度的蒸汽向顶隙喷射,要求要有一定的顶隙;热破坏小、组织、空隙中气体无法排除。不适于干装制品。食品罐藏的基本工艺过程罐头的密封n金属罐密封 封罐中常见问题(见封罐中常见问题(见P117)n玻璃罐密封
15、卷边密封法、旋转密封法、抓式密封法卷边密封法、旋转密封法、抓式密封法n蒸煮袋密封 真空包装及热融密封真空包装及热融密封食品罐藏的基本工艺过程罐头的杀菌和冷却n罐头食品的传热 导热、对流换热、导热结合对流换热 影响因素:食品物理特性、容器物理特性、罐头食品初温、杀菌锅形式及罐头在杀菌锅中的位置食品罐藏的基本工艺过程罐头的杀菌和冷却食品罐藏的基本工艺过程实际杀菌实际杀菌F值:值:把不同温度下的杀菌时间折算成121的杀菌时间,用F实表示安全杀菌安全杀菌F值:值:选择热抗性最强和对人体有毒的腐败菌的热抗性F值为安全杀菌F值(F安)。罐头的杀菌和冷却食品罐藏的基本工艺过程安全杀菌F值的计算:确定杀菌温度
16、t:罐头PH大于大于4.6,一般121杀菌,极少数低于115杀菌。罐头PH小于小于4.6,一般100杀菌,极少数低于85杀菌。罐头的杀菌和冷却食品罐藏的基本工艺过程安全杀菌F值的计算:F安=D(lga-lgb)a单位体积原始活菌数/每罐对象菌数。b残存活菌数/罐头的允许腐败率。罐头的杀菌和冷却食品罐藏的基本工艺过程折算系数L:L=10t-121/Z t:罐头杀菌过程中某一段时间的中心温度Z:热力致死时间变化10倍所需要的温度变化对象菌Z=10,F121=10 min,求F131=?min,F141=?min,F111=?min,F101=?min。罐头的杀菌和冷却食品罐藏的基本工艺过程100杀
17、菌90分钟,120杀菌10分钟,哪个杀菌强度大?折算成相当于121的杀菌时间,再比较!90L100和10L120 比较,90L100=900.008=0.72 min10L120=100.794=7.94 min罐头的杀菌和冷却食品罐藏的基本工艺过程100杀菌90分钟,120杀菌10分钟,哪个杀菌强度大?折算成相当于121的杀菌时间,再比较!90L100和10L120 比较,90L100=900.008=0.72 min10L120=100.794=7.94 min罐头的杀菌和冷却n罐头食品杀菌工艺的确定食品罐藏的基本工艺过程Ptscphh:升温时间p:恒温时间c:降温时间 ts:杀菌温度P:
18、加热或冷却时杀菌锅用的反压罐头的杀菌和冷却n罐头食品常用杀菌方法 常压沸水杀菌 高压蒸汽杀菌 高压水杀菌 其他:超高压杀菌、辐照杀菌、微波杀菌、阻抗杀菌、高频电磁杀菌、无菌包装等。食品罐藏的基本工艺过程罐头的杀菌和冷却n罐头食品的冷却 快速冷却对保证品质很重要。快速冷却对保证品质很重要。玻璃罐分段冷却。玻璃罐分段冷却。80、60、40 锅内冷却、锅外冷却;空气冷却、冷水冷却。锅内冷却、锅外冷却;空气冷却、冷水冷却。反压冷却法反压冷却法 最终温度最终温度3840,过高影响罐头质量,过,过高影响罐头质量,过低罐外水分蒸发慢,易锈。冷却后放在冷凉通低罐外水分蒸发慢,易锈。冷却后放在冷凉通风处,未经冷
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