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1、LOGO关于食品热的处理及杀菌关于食品热的处理及杀菌第一页，本课件共有130页一、食品热处理的作用一、食品热处理的作用1.正面的作用正面的作用:杀死微生物杀死微生物,钝化酶钝化酶,改善食品的改善食品的品质与特品质与特性性2.负面的作用负面的作用:食品的食品的营养成分营养成分有一定的有一定的损失损失二、食品热处理的类型和特点二、食品热处理的类型和特点 食品工业中热处理的类型主要有：食品工业中热处理的类型主要有：工业烹饪工业烹饪、热烫热烫、热挤压热挤压和和杀菌杀菌等。等。第二页，本课件共有130页第三页，本课件共有130页v油炸油炸：肉、鱼、土豆肉、鱼、土豆油中加热到油中加热到150-180 转变
2、：转变：形成外壳形成外壳，色泽色泽变化，变化，蛋白蛋白质变性，质变性，淀粉淀粉糊化糊化 缺点：缺点：营养素损失、流失营养素损失、流失第四页，本课件共有130页最高境界最高境界是既达到是既达到杀菌及钝化酶活性杀菌及钝化酶活性的要求，又尽可的要求，又尽可能能使食品的质量因素少发生变化使食品的质量因素少发生变化。必须研究微生物的必须研究微生物的耐热性耐热性，以及，以及热热量在食品中的量在食品中的传递传递情况。情况。食品的罐藏就是把食品置于罐（食品的罐藏就是把食品置于罐（can，tin）、瓶）、瓶或袋中，或袋中，密封后加热杀菌密封后加热杀菌，借助，借助容器防止外界微生物容器防止外界微生物的入侵，的入侵
3、，达到在达到在自然温度下长期存放自然温度下长期存放的一种保藏方法。的一种保藏方法。第五页，本课件共有130页罐藏食品发展史罐藏食品发展史v罐藏技术并非自然启发，乃是前人不断探索之结果罐藏技术并非自然启发，乃是前人不断探索之结果v阿培尔的发明：阿培尔的发明：1810，为获得拿破仑政府征求军，为获得拿破仑政府征求军队食品保存方法的赏金，经过十年的努力，发明队食品保存方法的赏金，经过十年的努力，发明了用玻璃瓶了用玻璃瓶密封并加热密封并加热来长期保存食物的方法。来长期保存食物的方法。金属罐、玻璃罐，塑料袋金属罐、玻璃罐，塑料袋第六页，本课件共有130页v杀菌程度杀菌程度：杀：杀灭腐败菌、致病菌、产毒菌
4、灭腐败菌、致病菌、产毒菌。并不要。并不要求绝对无菌，允许活菌存在，但不引起腐败、致求绝对无菌，允许活菌存在，但不引起腐败、致病、产毒。这与微生物灭菌在程度上不同，这种病、产毒。这与微生物灭菌在程度上不同，这种杀菌叫杀菌叫商业杀菌商业杀菌。第七页，本课件共有130页第一节第一节罐藏食品的腐败变质罐藏食品的腐败变质v罐藏食品常见的质量问题罐藏食品常见的质量问题v罐藏食品常见质量问题出现的原因罐藏食品常见质量问题出现的原因v罐藏食品的罐藏食品的pH值分类值分类第八页，本课件共有130页一、罐藏食品常见的质量问题一、罐藏食品常见的质量问题v胀罐胀罐：罐的一端或两端向外凸起。：罐的一端或两端向外凸起。v
5、平盖酸败平盖酸败：内容物已经：内容物已经变质发酸变质发酸，但外观正，但外观正v常，常，没有胀罐没有胀罐现象。现象。v硫化黑变硫化黑变：硫化物与罐内壁铁反应生成黑色硫化物与罐内壁铁反应生成黑色的的v硫化亚铁硫化亚铁沉积在食品表面上。沉积在食品表面上。v发霉发霉：罐内容物有：罐内容物有霉菌菌丝体霉菌菌丝体生长，严重时内生长，严重时内v容物容物发粘、变味、变色发粘、变味、变色、质地软烂。、质地软烂。第九页，本课件共有130页二、导致常见质量问题的主要因素二、导致常见质量问题的主要因素v物理因素物理因素：装罐量装罐量、真空度真空度。加强生产管理，。加强生产管理，v准确控制工艺参数。准确控制工艺参数。v
6、化学因素化学因素：氢胀氢胀，硫化硫化腐蚀。改进腐蚀。改进包装材料包装材料的的v质量，改进质量，改进涂料的质量涂料的质量及及提高涂布提高涂布v的质量。的质量。v微生物因素微生物因素：导致产品：导致产品腐败腐败，是，是罐藏食品罐藏食品最主最主v要的要的质量问题质量问题。第十页，本课件共有130页罐藏食品微生物腐败的途径罐藏食品微生物腐败的途径v初期初期腐败腐败v杀菌后污染（杀菌后污染（裂漏裂漏）v杀菌杀菌不足不足v嗜热菌生长嗜热菌生长第十一页，本课件共有130页1、初期腐败、初期腐败v现象：杀菌冷却后可现象：杀菌冷却后可呈轻度胀罐呈轻度胀罐，内容物有一定，内容物有一定程度的程度的腐败腐败，培养，培
7、养不能检出活菌体不能检出活菌体，镜检可见，镜检可见大量大量残余菌体残余菌体。可引起。可引起真空度下降真空度下降，形成，形成裂漏及裂漏及容器严重变形容器严重变形。v原因原因：封口后等待杀菌时间过长，罐内微生物封口后等待杀菌时间过长，罐内微生物生长繁殖。生长繁殖。v相应措施相应措施：妥善安排妥善安排生产生产节奏节奏，封口后，封口后及时及时杀菌；杀菌；降低原料降低原料初始菌量初始菌量。第十二页，本课件共有130页2、杀菌后污染（裂漏）、杀菌后污染（裂漏）v现象现象：保存过程中，微生物生长，：保存过程中，微生物生长，内容物败坏内容物败坏。培。培养可见有大量杂菌生长，尤其有不耐热微生物或养可见有大量杂菌
8、生长，尤其有不耐热微生物或需氧菌存在。需氧菌存在。v原因原因：杀菌后冷却过程中，因：杀菌后冷却过程中，因封口质量不好封口质量不好及罐及罐内外压力差，导致内外压力差，导致微生物进入罐内微生物进入罐内。v相应措施相应措施：提高包装材料的隔绝性；：提高包装材料的隔绝性；提高卷边质提高卷边质量量；合理控制；合理控制杀菌工艺和参数杀菌工艺和参数；控制；控制冷却用水的冷却用水的质量。质量。第十三页，本课件共有130页3、杀菌不足、杀菌不足v现象现象：微生物生长，：微生物生长，内容物腐败内容物腐败。培养时。培养时菌种较单菌种较单纯，且多耐热纯，且多耐热。v原因：杀菌工艺制订不合理原因：杀菌工艺制订不合理；杀
9、菌操作不规范。细；杀菌操作不规范。细菌原始含量高。菌原始含量高。v相应措施：相应措施：合理制订合理制订杀菌工艺杀菌工艺；规范操作；确保；规范操作；确保原料质量及生产过程和生产环境的卫生管理。原料质量及生产过程和生产环境的卫生管理。第十四页，本课件共有130页4、嗜热菌生长、嗜热菌生长v现象：现象：内容物腐败，失去食用价值，但无毒素产生。内容物腐败，失去食用价值，但无毒素产生。培养可检出嗜热菌。培养可检出嗜热菌。v原因：原因：原辅料被嗜热菌污染；原辅料被嗜热菌污染；杀菌后未及时冷杀菌后未及时冷却却，导致，导致嗜热菌生长嗜热菌生长繁殖。繁殖。v相应措施：相应措施：加强加强原辅料原辅料和和生产环境卫
10、生管理生产环境卫生管理；杀；杀菌后菌后及时冷却到及时冷却到40以下以下；贮运环境不；贮运环境不超过超过35。第十五页，本课件共有130页三、食品的三、食品的pH值分类值分类v分类的目的：分类的目的：利用利用微生物微生物在不同的在不同的酸度酸度环境中环境中耐热耐热性性的显著的显著差异差异，对不同酸度的食品采用不同程度对不同酸度的食品采用不同程度的热处理。的热处理。v常见的分类方式：常见的分类方式：1、酸性、酸性4.6，低酸性，低酸性4.62、高酸性、高酸性4.6第十六页，本课件共有130页酸性及低酸性食品酸性及低酸性食品pH值划分的依据值划分的依据v1、当、当PH4.8时，肉毒梭状芽孢杆菌的芽孢
11、受到抑时，肉毒梭状芽孢杆菌的芽孢受到抑制，不会生长繁殖制，不会生长繁殖（即不能产生毒素）。为（即不能产生毒素）。为增强增强安全性安全性，以，以4.6为界线。为界线。v当当Aw0.85时，其芽孢也不能生长繁殖。时，其芽孢也不能生长繁殖。v低酸性食品的条件：低酸性食品的条件：pH4.6及及Aw0.85v低酸性食品低酸性食品必须采用必须采用高压杀菌高压杀菌。v酸性食品酸性食品和和Aw0.85的食品则可采用的食品则可采用常压杀菌常压杀菌（巴氏杀菌）。（巴氏杀菌）。第十七页，本课件共有130页酸性及高酸性食品酸性及高酸性食品pH值划分依据值划分依据v存在于存在于酸性食品酸性食品中较耐热的某些腐败菌，如中
12、较耐热的某些腐败菌，如酪酸菌、凝结芽孢杆菌酪酸菌、凝结芽孢杆菌，在，在pH3.7以上时仍能生以上时仍能生长。长。v高酸性食品高酸性食品中出现的主要腐败菌为中出现的主要腐败菌为耐热性较低耐热性较低的耐酸性细菌、酵母、霉菌的耐酸性细菌、酵母、霉菌，杀菌强度较低杀菌强度较低，但，但有时难以有时难以将酶钝化将酶钝化，故，故酶的钝化酶的钝化也是确定这类食也是确定这类食品品杀菌参数杀菌参数的主要依据。的主要依据。第十八页，本课件共有130页酸化食品酸化食品v某些低酸性食品物料，因为某些低酸性食品物料，因为感官品质感官品质的需要，不的需要，不宜进行宜进行高强度高强度的加热，可以采取的加热，可以采取加入酸或酸
13、性食品加入酸或酸性食品的的办法，使产品的办法，使产品的最终平衡最终平衡pH在在4.6及以下及以下，这类产品，这类产品称为称为酸化食品酸化食品。v酸化食品可按酸化食品可按酸性食品进行杀菌处理酸性食品进行杀菌处理。第十九页，本课件共有130页不同类型的食品所需的杀菌条件不同类型的食品所需的杀菌条件v平衡后平衡后pH水分活度水分活度 杀菌方式杀菌方式v4.60.85常压杀菌常压杀菌(巴氏杀菌巴氏杀菌)v4.60.85常压杀菌常压杀菌(巴氏杀菌巴氏杀菌)v4.60.85常压杀菌常压杀菌(巴氏杀菌巴氏杀菌)v4.60.85高压杀菌高压杀菌第二十页，本课件共有130页第二节第二节罐藏食品中微生物的耐热性罐
14、藏食品中微生物的耐热性v影响影响微生物耐热性的微生物耐热性的因素因素v表示微生物表示微生物耐热性的参数耐热性的参数v杀菌杀菌与与酶酶的耐热性的耐热性第二十一页，本课件共有130页微生物的耐热性微生物的耐热性v种类种类：酵母酵母和和霉菌霉菌较不耐热，较不耐热，细菌较耐热细菌较耐热。v形态形态：细菌可以在不适宜生长的条件下形成非：细菌可以在不适宜生长的条件下形成非常常耐热耐热的的芽孢芽孢。v低酸性食品低酸性食品以耐热菌的芽孢以耐热菌的芽孢为杀菌对象。为杀菌对象。v细菌的细菌的营养细胞和芽孢之间的耐热性差异营养细胞和芽孢之间的耐热性差异：蛋：蛋白质不同（热凝固温度不同）；白质不同（热凝固温度不同）；
15、水分含量及水水分含量及水分状态分状态不同。不同。第二十二页，本课件共有130页一、微生物耐热性的表示一、微生物耐热性的表示v经过几代科学家的努力与探索，现在常用下列一经过几代科学家的努力与探索，现在常用下列一些数学曲线与数值来表示微生物与些数学曲线与数值来表示微生物与热杀菌热杀菌有关的有关的耐耐热特性热特性：第二十三页，本课件共有130页1、热力致死温度、热力致死温度2、热力致死时间曲线、热力致死时间曲线3、Z值值4、F0值值5、D值值6、F0=nD第二十四页，本课件共有130页1、热力致死温度、热力致死温度：表示将某表示将某特定容器特定容器内内一定量一定量食品中的食品中的微生物全部杀微生物全
16、部杀死死所需要的所需要的最低温度最低温度。最古老的概念，现在仅在一般性场合使用，在作定量最古老的概念，现在仅在一般性场合使用，在作定量处理时已不使用。处理时已不使用。第二十五页，本课件共有130页2、热力致死时间曲线：、热力致死时间曲线：v又称热力致死又称热力致死温时温时曲线，或曲线，或TDT曲线。曲线。v热力致死时间曲线热力致死时间曲线以热杀菌温度以热杀菌温度T为横坐标为横坐标，以，以微微生物全部死亡时间生物全部死亡时间t（的对数值）为（的对数值）为纵坐标，纵坐标，表示表示微生物的热力致死时间微生物的热力致死时间随热杀菌温度的变化规随热杀菌温度的变化规律。律。第二十六页，本课件共有130页第
17、二十七页，本课件共有130页lg t2-lg t1=k(T2-T1)lg t1-lg t2=-k(T2-T1)令令 Z=-1/k则得到热力致死时间曲线方程：则得到热力致死时间曲线方程：第二十八页，本课件共有130页TDT曲线与曲线与环境条件环境条件有关，与微生物有关，与微生物数量数量有有关，与微生物的关，与微生物的种类种类有关。有关。该曲线可用以比较不同的温度该曲线可用以比较不同的温度-时间组合的杀菌时间组合的杀菌强度：强度：第二十九页，本课件共有130页3、Z值：值：vZ值是值是热力致死时间变化热力致死时间变化10倍所需要相应改变的温度数，倍所需要相应改变的温度数，单位为单位为。vZ值值与微
18、生物的与微生物的种类种类有关、与有关、与环境因素环境因素有关。有关。v低酸性食品低酸性食品中的微生物，如肉毒杆菌等，中的微生物，如肉毒杆菌等，Z=10；酸性酸性食品食品中的微生物，中的微生物，Z=8。vZ值越大值越大，一般说明，一般说明微生物的耐热性越强。微生物的耐热性越强。第三十页，本课件共有130页4、F0值：值：单位为单位为min，是采用，是采用121.1杀菌温度时杀菌温度时的的热力致死热力致死时间时间。(以嗜热脂肪芽孢杆菌为指示菌）以嗜热脂肪芽孢杆菌为指示菌）因此，利用因此，利用热力致死时间曲线热力致死时间曲线，可将，可将各种的杀菌温各种的杀菌温度度-时间时间组合换算成组合换算成121
19、.1时的杀菌时间时的杀菌时间，从而可以，从而可以方便地加以比较：方便地加以比较：第三十一页，本课件共有130页5、热力致死速率曲线、热力致死速率曲线：v“全部杀灭全部杀灭”的表达不科学。的表达不科学。v大量的实验证明，如果有足够多的微生物，则这些微大量的实验证明，如果有足够多的微生物，则这些微生物并不是同时死亡的，而是随着时间的推移，其生物并不是同时死亡的，而是随着时间的推移，其死死亡量逐步增加亡量逐步增加。v热力致死速率曲线以加热（恒温）热力致死速率曲线以加热（恒温）时间时间为横坐标，为横坐标，以以微生物数量（的对数值微生物数量（的对数值）为纵坐标，表示某一种）为纵坐标，表示某一种特定的菌特
20、定的菌在特定的条件下和在特定的条件下和特定的温度特定的温度下，其残留下，其残留活菌总数活菌总数随随杀菌时间的延续杀菌时间的延续所发生的变化。所发生的变化。第三十二页，本课件共有130页第三十三页，本课件共有130页v设原始菌数为设原始菌数为a，经过一段热处理时间，经过一段热处理时间t后，残存后，残存菌数为菌数为b，直线的斜率为，直线的斜率为k，则：，则：vlgblga=k(t0)vt=-1/k(lgalgb)v令令1/k=D，则：，则：vt=D(lgalgb)v热力致死速率曲线与热力致死速率曲线与菌种菌种有关，与有关，与环境条件环境条件有关，有关，与与杀菌温度杀菌温度有关。有关。第三十四页，本
21、课件共有130页6、D值：值：v表示在表示在特定的环境特定的环境中和中和特定的温度特定的温度下下杀灭杀灭90%特定特定的微生物的微生物所需要的时间所需要的时间。vD值与值与菌种菌种有关、与有关、与环境条件环境条件有关、与有关、与杀菌温度杀菌温度有关。有关。vD值值越大越大，表示微生物的，表示微生物的耐热性越强耐热性越强。第三十五页，本课件共有130页第三十六页，本课件共有130页7、F0=nDvTDT值（或值（或F0值）建立在值）建立在“彻底杀灭彻底杀灭”的概念基的概念基础上。础上。v已知在热处理过程中微生物已知在热处理过程中微生物并非同时死亡并非同时死亡，即当，即当微生物的数量变化时，微生物
22、的数量变化时，达到达到“彻底杀灭彻底杀灭”这一目这一目标所需的时间也就不同标所需的时间也就不同。因此，必须重新考虑杀。因此，必须重新考虑杀菌终点的确定问题。菌终点的确定问题。第三十七页，本课件共有130页设将菌数降低到设将菌数降低到b=a10-n为杀菌目标。为杀菌目标。在实际的杀菌操作中，若在实际的杀菌操作中，若n足够大，则残存菌数足够大，则残存菌数b就就足够小，达到某种可接受的足够小，达到某种可接受的安全安全“杀菌程度杀菌程度”，就，就可以认为达到了可以认为达到了杀菌的目标杀菌的目标。第三十八页，本课件共有130页这种程度的杀菌操作，称为这种程度的杀菌操作，称为“商业灭菌商业灭菌”；接受过商
23、接受过商业灭菌处理的产品，即处于业灭菌处理的产品，即处于“商业无菌商业无菌”状态。状态。商业无菌商业无菌要求要求产品中的所有致病菌都已被杀灭产品中的所有致病菌都已被杀灭，耐热性非致病菌的存活概率达到规定要求耐热性非致病菌的存活概率达到规定要求，并且在，并且在密封完好的条件下密封完好的条件下在正常的在正常的销售期内销售期内不可能不可能生长生长繁殖繁殖。第三十九页，本课件共有130页若若杀杀菌菌目目标标固固定定（即即n固固定定），杀杀菌菌温温度度与与所所需需时时间间之之间间的的关关系系同同样样符符合合TDT曲曲线线方方程程。在在TDT曲曲线线上上，将温度为将温度为121.1时所需的杀菌时间记为时所
24、需的杀菌时间记为F0，因此，因此，F0=nD121.1由于由于F0表示为表示为D值的倍数值的倍数，所以，所以F0似乎和似乎和D值一样，值一样，也是与也是与菌种菌种有关、与有关、与环境条件环境条件有关、与有关、与杀菌温度杀菌温度有关，有关，而与原始菌数无关。而与原始菌数无关。但但F0中的中的n因素却与菌数有关，需根据实际原始菌数和因素却与菌数有关，需根据实际原始菌数和要求的成品合格率（要求的成品合格率（1腐败率）确定腐败率）确定n值。值。第四十页，本课件共有130页对于对于低酸性食品低酸性食品，因必须尽可能避免，因必须尽可能避免肉毒杆菌对消费肉毒杆菌对消费者的危害，取者的危害，取n=12。对于易
25、被对于易被平酸菌腐败的罐头，因嗜热脂肪芽孢杆菌的平酸菌腐败的罐头，因嗜热脂肪芽孢杆菌的D值高达值高达3-4min，若仍取若仍取12D，则因加热时间过长，则因加热时间过长，食品的感官品质不佳，所以一般取食品的感官品质不佳，所以一般取4-5D，最多为，最多为6D。需要比较肉毒杆菌的需要比较肉毒杆菌的12D和嗜热菌的和嗜热菌的4-6D的值，取的值，取较大者作为较大者作为杀菌目标杀菌目标F0。第四十一页，本课件共有130页F0=nD的意义：的意义：v用适当的用适当的残存率值残存率值代替过去代替过去“彻底杀灭彻底杀灭”的概念，的概念，这使得这使得杀菌终点杀菌终点（或（或程度程度）的选择）的选择更科学、更
26、方更科学、更方便便，同时强调了，同时强调了环境和管理环境和管理对杀菌操作的重要性。对杀菌操作的重要性。v通过通过F0=nD，还将，还将热力致死速率曲线热力致死速率曲线和和热力致热力致死时间曲线死时间曲线联系在一起，建立起了联系在一起，建立起了D值值、Z值值和和F0值之间的联系值之间的联系。第四十二页，本课件共有130页二、影响微生物耐热性的因素二、影响微生物耐热性的因素v热处理热处理温度（温度（外因外因）v罐内食品成分（罐内食品成分（外因外因）v污染微生物的污染微生物的种类及数量种类及数量(内因内因）第四十三页，本课件共有130页1、热处理温度、热处理温度v超过超过微生物正常生长温度范围的微生
27、物正常生长温度范围的高温环境高温环境，可以，可以导致导致微生物的微生物的死亡死亡。v提高温度提高温度可以可以减少减少致死致死时间时间。第四十四页，本课件共有130页第四十五页，本课件共有130页2、罐内食品成分的影响、罐内食品成分的影响pHv脂肪脂肪v糖糖v蛋白质蛋白质v盐盐v植物杀菌素植物杀菌素第四十六页，本课件共有130页（1）pH值值v微生物微生物在在中性时中性时的的耐热性最强耐热性最强，pH偏离中性偏离中性的的程度越大，微生物耐热性越低，在相同条件程度越大，微生物耐热性越低，在相同条件下的死亡率越大。下的死亡率越大。v如一好气菌芽孢在如一好气菌芽孢在pH4.6的培养基中，在的培养基中，
28、在121经经2min就可致死，而在就可致死，而在pH6.1时，同样温度则时，同样温度则需要需要9min才能致死。才能致死。第四十七页，本课件共有130页肉毒杆菌芽孢肉毒杆菌芽孢在不同在不同pH下的致死时间下的致死时间第四十八页，本课件共有130页（2）脂肪）脂肪v脂肪脂肪能能增强增强微生物的微生物的耐热性耐热性。v原因：原因：脂肪脂肪与与微生物微生物细胞的细胞的蛋白质胶体蛋白质胶体接触，形成接触，形成的的凝结薄膜层凝结薄膜层妨碍了妨碍了水分的渗入水分的渗入，使蛋白质，使蛋白质凝固凝固困难困难；脂肪是热的；脂肪是热的不良导体不良导体，阻碍了，阻碍了热的传入。热的传入。v如大肠杆菌和沙门氏菌，在如
29、大肠杆菌和沙门氏菌，在水中水中加热到加热到60-65时时即可死亡了，而在即可死亡了，而在油中油中加热到加热到100，需经需经30min才能死亡。才能死亡。第四十九页，本课件共有130页（3）糖）糖v糖浓度糖浓度很低很低时，对微生物耐热性时，对微生物耐热性影响较小影响较小；糖的浓；糖的浓度度越高越高，越能，越能增强增强微生物的微生物的耐热性耐热性。70的温度下，大肠杆菌在的温度下，大肠杆菌在10%的糖液中的致死的糖液中的致死时间比时间比无糖时无糖时增加了增加了5min,糖浓度为糖浓度为30%时，时，致死时间增加致死时间增加30min。v机理：机理：糖吸收糖吸收了微生物细胞中的了微生物细胞中的水分
30、水分，导致细胞内，导致细胞内原生质脱水原生质脱水，影响了蛋白质的，影响了蛋白质的凝固速度凝固速度，增大了，增大了微微生物耐热性生物耐热性。第五十页，本课件共有130页v糖浓度高到一定程度（糖浓度高到一定程度（60%左右左右）时，高渗透压环境）时，高渗透压环境能能抑制微生物生长抑制微生物生长。第五十一页，本课件共有130页（4）蛋白质）蛋白质v蛋白质蛋白质含量在含量在5%左右时，对微生物有保护作左右时，对微生物有保护作用；用；v例：将某种芽孢分别放在含有例：将某种芽孢分别放在含有1-2%明胶明胶及不含及不含明胶的明胶的pH6.9的磷酸缓冲液中，的磷酸缓冲液中，含明胶溶液中含明胶溶液中的微生物的微
31、生物耐热性耐热性比不加明胶比不加明胶的微生物耐热性的微生物耐热性增加增加2倍倍。第五十二页，本课件共有130页（5）盐类）盐类v食品中无机盐种类很多，使用量相对较多的是食品中无机盐种类很多，使用量相对较多的是食盐食盐。低浓度低浓度食盐（食盐（4%)时，微生物时，微生物耐热性耐热性随浓度增加明显随浓度增加明显降低降低。v低浓度盐低浓度盐可以使微生物细胞可以使微生物细胞适量脱水而蛋白质难以适量脱水而蛋白质难以凝固；高浓度的盐凝固；高浓度的盐则可使微生物细胞大量则可使微生物细胞大量脱水脱水，蛋白质蛋白质变性变性，导致微生物的，导致微生物的死亡死亡。并且，。并且，高浓度高浓度盐盐造成的水分活度的下降也
32、会强烈地造成的水分活度的下降也会强烈地抑制抑制微生物的微生物的生长生长。第五十三页，本课件共有130页第五十四页，本课件共有130页（6）植物杀菌素）植物杀菌素v植物杀菌素植物杀菌素是某些植物中含有的能是某些植物中含有的能抑制抑制微生物生微生物生长或长或杀死微生物的成分杀死微生物的成分。v常见含有植物杀菌素的原料：常见含有植物杀菌素的原料：葱葱、蒜蒜、辣椒辣椒、萝卜、芥末、丁香、芹菜、胡罗卜、茴香萝卜、芥末、丁香、芹菜、胡罗卜、茴香等。等。v植物杀菌素的存在会植物杀菌素的存在会削弱削弱微生物的微生物的耐热性耐热性，并，并可可降低原始菌量降低原始菌量。第五十五页，本课件共有130页3、污染菌的种
33、类和数量、污染菌的种类和数量（1）种类）种类v菌种菌种不同不同耐热程度不同耐热程度不同；v同一菌种所处同一菌种所处生长状态不同生长状态不同，耐热性耐热性也也不同不同，生生长繁殖状态长繁殖状态的耐热菌比它的的耐热菌比它的芽孢弱芽孢弱；v嗜热菌嗜热菌芽孢耐热性最强芽孢耐热性最强，厌氧菌，厌氧菌芽孢次之芽孢次之，需氧需氧菌菌芽孢芽孢最弱最弱；v热处理后的热处理后的残存芽孢残存芽孢经培养经培养繁殖繁殖，新生芽孢新生芽孢的的耐耐热性较原来强。热性较原来强。第五十六页，本课件共有130页v无芽孢的细菌，在无芽孢的细菌，在6080就可以杀灭；就可以杀灭；v霉菌和酵母更不耐热，只有少数几种的耐热性稍强。霉菌和
34、酵母更不耐热，只有少数几种的耐热性稍强。第五十七页，本课件共有130页（2）污染量）污染量v同一菌种单个细胞的耐热性基本一致，但同一菌种单个细胞的耐热性基本一致，但微生微生物菌群的耐热性物菌群的耐热性与一定容积中与一定容积中存在的微生物数量存在的微生物数量有关有关，数量数量越大，越大，全部杀死所需时间越长，微生全部杀死所需时间越长，微生物菌群物菌群所表现的所表现的耐热性越强耐热性越强（次页表）。（次页表）。v食品工厂的食品工厂的卫生状况卫生状况直接影响到直接影响到产品的质量产品的质量，并且，并且也是该厂产品质量也是该厂产品质量是否合格的标准之一是否合格的标准之一。第五十八页，本课件共有130页
35、第五十九页，本课件共有130页三、超高温杀菌与酶的耐热性三、超高温杀菌与酶的耐热性v酶酶也是引起也是引起食品品质变化食品品质变化的的重要重要因素。因素。v绝大多数绝大多数酶在酶在80以上即被钝化以上即被钝化，只有部分酶比，只有部分酶比较耐热，如酸渍食品中的过氧化物酶能经受较耐热，如酸渍食品中的过氧化物酶能经受85的热处理。的热处理。一般认为经过杀菌处理一般认为经过杀菌处理，其中的，其中的酶酶也已经失活也已经失活。v采用采用121以上高温杀菌时以上高温杀菌时，会出现，会出现杀菌强度足杀菌强度足够够但但酶没有被钝化酶没有被钝化的现象。的现象。v高酸性食品高酸性食品因所需因所需杀菌强度低杀菌强度低，
36、有时也存在，有时也存在酶钝酶钝化不完全化不完全的现象。的现象。第六十页，本课件共有130页因此，罐藏食品在装罐之前必须进行因此，罐藏食品在装罐之前必须进行烫漂烫漂，以，以钝钝化酶化酶的活性。的活性。第六十一页，本课件共有130页第三节第三节食品的传热食品的传热v传热传热方式方式v影响影响传热的传热的因素因素v传热传热测定测定v传热曲线传热曲线第六十二页，本课件共有130页一、传热方式一、传热方式v1、热的传递方式：、热的传递方式：传导传导、对流对流、辐射辐射。v传导传导：热能在相邻分子之间的传递热能在相邻分子之间的传递。v对流对流：受热成分受热成分因因密度下降密度下降而产生而产生上升运动上升运
37、动，热能热能在在运动过程中运动过程中被被传递给相邻成分传递给相邻成分。v对于罐藏食品而言，对于罐藏食品而言，不存在辐射不存在辐射传热。传热。第六十三页，本课件共有130页2、罐内容物传热方式类型、罐内容物传热方式类型：v（1）完全对流型完全对流型：液体多、固形物少，流动性好：液体多、固形物少，流动性好的食品。如的食品。如果汁，蔬菜汁果汁，蔬菜汁等。等。v（2）完全传导型：）完全传导型：内容物全部是固体物质内容物全部是固体物质。如。如午餐肉、烤鹅午餐肉、烤鹅等。等。v（3）先传导后对流型先传导后对流型：受热后：受热后流动性增加流动性增加。如。如果果酱酱、巧克力酱巧克力酱、蕃茄沙司蕃茄沙司等。等。
38、第六十四页，本课件共有130页（4）先对流后传导型先对流后传导型：受热后吸水膨胀。如甜玉米等：受热后吸水膨胀。如甜玉米等淀粉含量高的淀粉含量高的食品。食品。（5）诱发对流型诱发对流型：借助：借助机械力量机械力量产生对流。如八宝粥罐产生对流。如八宝粥罐头使用头使用回转式杀菌锅。回转式杀菌锅。第六十五页，本课件共有130页二、二、影响罐内食品传热速率的因素影响罐内食品传热速率的因素v罐内食品的罐内食品的物理性质物理性质：主要指食品的：主要指食品的状态状态、块形块形大小大小、浓度、粘度浓度、粘度等。等。v初温初温：指杀菌操作开始时，罐内食品：指杀菌操作开始时，罐内食品冷点处的冷点处的温度。温度。v罐
39、藏容器罐藏容器：主要指容器的：主要指容器的材料、容积和几何尺寸。材料、容积和几何尺寸。v杀菌锅杀菌锅：杀菌锅的：杀菌锅的类型、杀菌操作的方式类型、杀菌操作的方式。第六十六页，本课件共有130页三、传热测定三、传热测定v对罐头对罐头中心温度中心温度（冷点温度冷点温度,温度变化温度变化最缓慢的点最缓慢的点）变）变化化情况的测定情况的测定。v掌握内容物的传热情况，以便科学制订掌握内容物的传热情况，以便科学制订杀菌工艺杀菌工艺。v比较比较杀菌锅杀菌锅内各内各部位升温情况部位升温情况，改进、维修设备及改进操改进、维修设备及改进操作水平。作水平。v掌握内容物所接受的掌握内容物所接受的杀菌程度杀菌程度，判断
40、杀菌效果。判断杀菌效果。第六十七页，本课件共有130页第六十八页，本课件共有130页v测定方法：测定方法：计算法，误差很大计算法，误差很大。最高温度计法，不能了解最高温度计法，不能了解杀菌过程中的变化杀菌过程中的变化。罐头温度测定记录仪罐头温度测定记录仪。测定时注意探头的位置。测定时注意探头的位置。（冷点）（冷点）第六十九页，本课件共有130页1、传热曲线、传热曲线v将罐内食品某一点（通常是将罐内食品某一点（通常是冷点冷点）的温度随）的温度随时间时间变化值变化值用用温温-时曲线时曲线表示，该曲线称表示，该曲线称传热曲线。传热曲线。如如后页图。后页图。四、传热曲线四、传热曲线第七十页，本课件共有
41、130页500g玻璃瓶装樱桃汁罐头的传热曲线玻璃瓶装樱桃汁罐头的传热曲线第七十一页，本课件共有130页2、传热曲线的表示方式、传热曲线的表示方式v以以冷点温度冷点温度和和杀菌时间杀菌时间作出的自然坐标传热曲线作出的自然坐标传热曲线不利于不利于用数学方法处理数据。用数学方法处理数据。v大量研究证实，杀菌锅温度大量研究证实，杀菌锅温度Ts与罐内与罐内冷点温度冷点温度Tm的的差值差值的的对数值对数值与与时间值时间值呈呈直线直线关系。关系。v按照上述变化规律，以按照上述变化规律，以冷点温度冷点温度Tm为纵坐标，以为纵坐标，以杀菌时间杀菌时间t为横坐标为横坐标，并向前翻转，并向前翻转180度，作出传度，
42、作出传热曲线。热曲线。第七十二页，本课件共有130页冷点点温温度度无无限限逼逼近近杀杀菌菌温温度度第七十三页，本课件共有130页3、不同传热类型食品的传热曲线、不同传热类型食品的传热曲线v用用1%、3.25%和和5%的膨润土悬浮液作试验，分的膨润土悬浮液作试验，分别得到别得到对流型对流型、先对流后传导型先对流后传导型和和传导型的传传导型的传热曲线（后页图）。热曲线（后页图）。v对流型对流型曲线只有一种斜率，称曲线只有一种斜率，称简单型简单型传热曲线。传热曲线。v先对流后传导型先对流后传导型曲线开始以对流型传热，直线斜曲线开始以对流型传热，直线斜率大，后转变为传导型，直线斜率小，称率大，后转变为
43、传导型，直线斜率小，称转折型转折型传热曲线。传热曲线。v传导型传导型曲线也是一种曲线也是一种简单型简单型传热曲线。传热曲线。第七十四页，本课件共有130页对流型对流-传导型传导型第七十五页，本课件共有130页4、传热曲线的作用、传热曲线的作用v根据根据简单型简单型或或转折型半对数坐标传热曲线转折型半对数坐标传热曲线，可以可以很方便很方便地地进行杀菌过程的数据处理进行杀菌过程的数据处理，并可通，并可通过公式法计算过公式法计算罐中心温度罐中心温度的的变化变化和杀菌过程的和杀菌过程的杀杀菌强度菌强度。第七十六页，本课件共有130页第四节第四节杀菌强度的计算与评价杀菌强度的计算与评价v杀菌强度杀菌强度
44、的计算的计算v杀菌工艺杀菌工艺的确定的确定第七十七页，本课件共有130页一、杀菌强度的计算一、杀菌强度的计算v比奇洛法（比奇洛法（Begelow)v鲍尔法（鲍尔法（Ball)v奥尔森法（奥尔森法（Olsen)v史蒂文斯法（史蒂文斯法（Stevens)v舒尔茨法（舒尔茨法（Schultz)vF值测定仪值测定仪第七十八页，本课件共有130页二、杀菌工艺的确定二、杀菌工艺的确定v杀菌杀菌公式公式v杀菌杀菌工艺参数工艺参数的的确定步骤确定步骤第七十九页，本课件共有130页1、杀菌公式、杀菌公式v杀菌公式杀菌公式是实际杀菌过程中是实际杀菌过程中针对具体产品针对具体产品确定的操确定的操作作参数参数。v杀菌
45、公式规定了杀菌过程中的杀菌公式规定了杀菌过程中的时间、温度、压力时间、温度、压力。完整的杀菌公式为：完整的杀菌公式为：第八十页，本课件共有130页杀菌公式的含义杀菌公式的含义vt1-升温时间升温时间，即杀菌锅内加热介质由环境温度升，即杀菌锅内加热介质由环境温度升到规定的杀菌温度到规定的杀菌温度T所需的时间所需的时间。vt2-恒温时间恒温时间，即杀菌锅内，即杀菌锅内介质温度达到介质温度达到T后后维持维持的的时间时间。vt3-冷却时间，即杀菌介质温度由冷却时间，即杀菌介质温度由T降低到出罐温度降低到出罐温度所需所需时间时间。vT-规定的规定的杀菌锅温度杀菌锅温度。vP-反压反压，即加热杀菌或，即加
46、热杀菌或冷却过程中冷却过程中杀菌锅杀菌锅内内需要需要施加的压力施加的压力。第八十一页，本课件共有130页杀菌公式的省略表示杀菌公式的省略表示v如果杀菌过程中如果杀菌过程中不用反压不用反压，则，则P可以省略。一般情可以省略。一般情况下，冷却速度越快越好，因而况下，冷却速度越快越好，因而冷却时间冷却时间也往往也往往省略省略。所以，。所以，省略形式省略形式的杀菌公式通常表示为：的杀菌公式通常表示为：t1-t2/T第八十二页，本课件共有130页2、确定杀菌工艺参数的步骤、确定杀菌工艺参数的步骤v对于热力杀菌而言，对于热力杀菌而言，温度和时间温度和时间是最重要的工艺是最重要的工艺参数。参数。确定确定正确
47、的正确的杀菌工艺参数杀菌工艺参数的的步骤步骤如下图所如下图所示。示。第八十三页，本课件共有130页 微生物耐热特性微生物耐热特性 食品传热特性食品传热特性 耐热性试验耐热性试验 杀菌条件（杀菌条件（温度温度和和时间时间）的）的计算计算 腐败菌分离腐败菌分离 实罐试验（实罐试验（感官感官品质和品质和经济性经济性）腐败腐败 确证性确证性接种接种试验（和保温试验）试验（和保温试验）腐败腐败 生产线试验（和保温试验）生产线试验（和保温试验）确定杀菌条件确定杀菌条件第八十四页，本课件共有130页1实罐试验实罐试验2实罐实罐接种接种的杀菌试验的杀菌试验(1)试验用试验用微生物微生物通常通常低酸性食品低酸性
48、食品用用耐热性高于肉毒杆菌耐热性高于肉毒杆菌的梭状产芽孢杆菌的梭状产芽孢杆菌芽孢芽孢PH3.7的酸性食品用的酸性食品用巴氏固氮梭状芽孢杆菌巴氏固氮梭状芽孢杆菌或凝结芽孢或凝结芽孢杆菌杆菌芽孢芽孢，高酸性食品则用，高酸性食品则用乳酸菌乳酸菌、酵母做试验对象菌酵母做试验对象菌。第八十五页，本课件共有130页(2)实罐实罐接种方法接种方法(3)试验试验罐数罐数(4)试验试验分组分组(5)试验试验记录记录第八十六页，本课件共有130页第五节第五节罐藏工艺罐藏工艺罐头工艺要点：原料罐头工艺要点：原料挑选挑选(清洗清洗)分级分级去皮去皮去核去核预煮预煮(烫漂烫漂)冷却冷却装罐装罐排气排气密封密封杀菌杀菌冷
49、却冷却检验检验挑选、清洗：挑选、清洗：分级：分级：去皮、去核：去皮、去核：烫漂：热烫烫漂：热烫第八十七页，本课件共有130页热烫，也是原理中热烫，也是原理中温和强度的热处理，应用于固体食温和强度的热处理，应用于固体食品物料品物料如如水果和蔬菜水果和蔬菜。作用：作用：v热烫热烫处理的首要目标是处理的首要目标是钝化食品中的酶钝化食品中的酶，处理的，处理的对象对象酶酶随产品而异。经过随产品而异。经过热烫热烫处理，产品处理，产品避免避免了在了在罐藏、冷藏、冻藏、脱水罐藏、冷藏、冻藏、脱水中因为酶促反应而造成的中因为酶促反应而造成的品质下降。品质下降。第八十八页，本课件共有130页热烫处理热烫处理可以可
50、以减少减少残留在产品表面的残留在产品表面的微生物营养细微生物营养细胞，胞，n驱除水果或蔬菜细胞间的空气驱除水果或蔬菜细胞间的空气（对于罐藏制品，在（对于罐藏制品，在密封前这一处理非常重要）密封前这一处理非常重要）n有利于有利于保持或巩固保持或巩固大部分水果和蔬菜的大部分水果和蔬菜的色泽色泽。第八十九页，本课件共有130页1、回转式回转式水热烫器。水热烫器。2、隧道式水热烫隧道式水热烫系统。系统。3、蒸汽蒸汽热烫器。热烫器。4、三段式、三段式蒸汽蒸汽/热水热水热烫系统。热烫系统。（一）热烫处理系统（一）热烫处理系统第九十页，本课件共有130页第九十一页，本课件共有130页第九十二页，本课件共有1