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1、食品的罐藏食品的罐藏本讲稿第一页，共一百零七页食品罐藏就是将食品密封在容器中，通过杀菌工艺过程将绝大部分微生物杀灭，在维持密闭和真空的条件，得以在室温下长期贮存食品的保藏方法。凡用罐藏方法加工的食品均称为罐藏食品。罐藏食品的生产过程包括:原料预处理、预煮、调味或直接装罐、加调味液，以及排气、密封和杀菌冷却等工序组成。预处理及调味加工等随原料的种类和产品类型而异，但排气、密封和杀菌冷却为必经阶段。因此，后三者为罐头食品的基本生产过程。本讲稿第二页，共一百零七页 1罐藏容器罐藏容器 1.1 罐藏容器的性能和要求罐藏容器的性能和要求1.1.1对人体无毒害 罐藏食品含有糖、蛋白质、脂肪、有机酸，及食盐
2、等成分，罐藏容器材料与食物直接接触，接触时间长，它们之间不应起化学反应，不致危害人体健康，不给食品带来污染而影响食品风味。1.1.2具有良好的密封性能 1.1.3具有良好的耐腐蚀性能 有机酸、蛋白质、无机盐等具有腐蚀性，尤其高温杀菌时，腐蚀性更强。1.1.4适合于工业化的生产 罐藏容器应能适应工厂机械化和自动化生产，质量稳定，在生产过程中能够承受各种机械加工，材料资源丰富，成本低廉。1.1.5 体积小、重量轻、便于运输、容易开启。本讲稿第三页，共一百零七页1 1罐藏容器罐藏容器按照容器材料的性质，目前生产上常用的罐藏容器大致可分为金属罐和非金属罐两大类。从材料角度：从制造角度：从罐形角度：金金
3、属属罐罐镀铬罐镀铬罐镀锡罐镀锡罐铝罐铝罐 涂料铁罐涂料铁罐 金属金属罐罐接缝接缝焊接罐焊接罐 冲底罐冲底罐金属金属罐罐圆罐圆罐方罐方罐椭圆形罐椭圆形罐马蹄形罐马蹄形罐 本讲稿第四页，共一百零七页非非金金属属罐罐 玻璃罐玻璃罐软罐软罐 其他：其他：纸质罐及塑料罐等纸质罐及塑料罐等 卷封式卷封式 旋转式：旋转式：四旋盖、三旋盖、六旋盖四旋盖、三旋盖、六旋盖抓式抓式 套压式套压式 套压旋开式套压旋开式 本讲稿第五页，共一百零七页1.1 金属罐特点具有对空气成分、水分、光等完全的阻隔性，对内装物具有优良的保护性能金属材料耐热性强，传热性能好，罐头可经受高温加热杀菌金属容器机械强度大，刚性好，便于商品流
4、通及流通过程中保持内容物的质量有利于制罐及包装过程的高速度、机械化操作和自动控制不足：无法看见内容物，比纸罐、塑料罐重，易锈蚀，废物对环境造成一定的危害等。本讲稿第六页，共一百零七页金属罐1.1.1常用制罐材料金属材料：镀锡薄钢板，涂料铁，镀铬薄板，铝材涂料罐头密封胶焊料及助焊料本讲稿第七页，共一百零七页镀锡薄钢板又称镀锡薄板、镀锡板，俗称马口铁结构 镀锡薄钢板的构造1 钢基 2 合金层 3 锡层 4 氧化膜 5 油膜中间为钢基层（0.2mm左右），在钢基层的上下各有一层镀锡层（约1.52.310-3mm),两者之间存在有锡铁合金层(1.310-4mm左右),两面镀锡层的面上还各有一层氧化膜和
5、油膜(10-6mm)本讲稿第八页，共一百零七页镀锡薄钢板特点厚度0.150.50mm,锡层保持美观的金属光泽锡保护钢基免受腐蚀锡对人体几乎无毒害作用锡有良好的延展性，不变色，形成氧化锡膜层，化学性质比较稳定不适宜鱼类、肉类、贝类等含硫蛋白质食品，因加热产生硫化斑或硫化铁，污染食品有色水果在二价亚锡作用下褪色高酸食品出现氢胀罐和穿孔现象，或出现金属味本讲稿第九页，共一百零七页涂料铁在罐内壁上涂一层涂料，避免金属与食品直接接触发生反应，达到保证食品质量和延长罐头保质期的目的。本讲稿第十页，共一百零七页镀铬薄板无锡钢板，镀铬板在低碳钢薄板上镀上一层薄的金属铬制成结构：中心向表面顺序为钢基板、金属铬层
6、、水合氧化铬层和油膜特点：铬层薄，故价格低，抗腐蚀性能比镀锡板差，常需内、外涂料后使用。可用于一般食品、软饮料和啤酒的包装本讲稿第十一页，共一百零七页铝材铝中加入硅、铜、镁、锰等制成铝锰、铝镁合金，增强其强度和硬度轻便、美观、耐腐蚀性好，不产生黑色硫化斑，可用于蔬菜、肉类、水产类罐头包装涂料后可用于果汁、碳酸饮料、啤酒等食品的包装机械性能差，适于罐内有正压力的食品包装本讲稿第十二页，共一百零七页铝材硬性铝包装:多指易开罐，主要用于啤酒与软饮料的包装柔性铝包装：指用铝箔或由铝箔复合的可扭曲包装材料制成的软包装。铝箔常用于复合包装材料内壁或中间层，如利乐纸包装和蒸煮袋本讲稿第十三页，共一百零七页涂
7、料作用：保护金属不受食品介质的腐蚀，防止食品成分与金属材料发生不良的化学反应，或降低其粘结能力。要求：要求涂料膜与食品接触后对人体无毒害；无嗅、无味；不会使食品产生异味或变色。涂料膜组织必须致密，基本无孔隙点，具有良好的抗腐蚀性能。能良好地附着在镀锡板表面，并有一定的机械加工性能如弹性等，在制罐过程中能经受强力的冲击、折叠、弯折等而不致损坏脱落，焊锡和杀菌时能经受高温而膜层不致烫焦、变色或脱落并无有害物质溶出。要求涂料使用方便，能均匀涂布，干燥迅速。涂料铁涂膜常具有一定的色泽，使之与镀锡表面有区别，不致混淆。本讲稿第十四页，共一百零七页涂料分类抗酸涂料：油树脂涂料（环氧树脂、环氧酸性树脂），主
8、要成分是干性油（桐油、亚麻仁油、脱水蓖麻油、芥子油）抗硫涂料：在环氧树脂中加入氧化锌的涂料。氧化锌与食品中的硫作用生成硫化锌白色沉淀，避免生成硫化铁（黑色）或硫化斑，用于肉禽和水产罐头的内涂料双抗涂料：兼具抗酸和抗硫作用的涂料，用于鱼、肉、蔬菜罐头的内涂料防粘涂料：将环化橡胶溶解，与高熔点合成蜡共同研磨制成，用于午餐肉和清蒸鱼罐头的内涂料本讲稿第十五页，共一百零七页罐头密封胶作用：罐头密封胶固化成膜作为罐藏容器的密封垫料，填充于罐底盖和罐身卷边接缝中间，当经过卷边封口作业后，则由于其胶膜和二重卷边的紧压作用使罐底盖和罐身紧密结合。它对于保证罐藏容器的密封性能，防止外界微生物和空气的侵入，使罐藏
9、食品能长期贮存而不变质起着重要的作用。质量要求：无毒无害，胶膜不能含有对人体有害的物质，必须符合卫生要求。具有良好的可塑性，便于填满罐底盖与罐身卷边接缝间的空隙，从而保证罐头的密封性能。与板材结合时应具有良好的附着力和耐磨性能。胶膜应具有良好的抗热、抗水、抗油及抗氧化等耐腐蚀性能，确保罐头在沸水杀菌、钝化处理、油类制品生产以及加热排气情况下不溶化，不脱落，仍保持良好的密封性能。特别是热稳定性，一定要良好，否则在高温高压杀菌时就会溶化，造成罐内流胶现象而污染食 本讲稿第十六页，共一百零七页焊料及助焊剂焊料：三片罐罐身的焊接，保证容器的密封，焊料为锡和铅的合金助焊剂：俗称焊锡药水，是盐、酸或松香溶
10、液。焊锡前涂布在接缝处，焊锡时受热分解，析出氯或其它有机酸，清除镀锡板表面的油污或金属氧化物，使锡铅焊料顺利地渗入罐身接缝，焊接牢固。本讲稿第十七页，共一百零七页按金属材料分为镀锡铁罐、涂料铁罐、铝质罐等。按制造方法不同分为接缝（包括焊锡接缝和电阻焊接缝）焊接罐和冲底罐二大类。按罐型不同分为圆罐、方罐、椭圆形罐和马蹄形罐等。金属罐1.1.2空罐制造本讲稿第十八页，共一百零七页焊锡接缝罐三片罐：由罐筒体、盖、底三部分组成。罐身有接缝，接续缝可用焊锡法、熔焊法（电阻焊接法）焊锡接缝圆罐制造工艺罐身 镀锡板切板切角切缺端折成圆涂焊锡药水钩合踏平涂焊锡药水焊锡揩锡翻边。罐盖：镀锡板切板冲盖圆边注胶干燥
11、硫化。罐身、罐盖封底检查包装入库。特点用熔锡将罐身接缝焊接而成的食品罐，主要罐材是镀锡板。生产效率高、成本低焊料中含铅，易污染食品本讲稿第十九页，共一百零七页电阻焊接罐电阻焊接缝圆罐的制造（熔焊罐）焊缝是由镀锡板本身熔焊在一起，不使用任何铅、锡或其它附加材料如助焊剂等，它只消耗电源，焊缝涂上涂料保护，食品和饮料不受铅、锡污染。焊缝重叠宽度窄小 一股为0.4mm，节省镀锡板材料，与锡焊罐比较，大致可节省4的镀锡板。焊缝厚度小 约为单层镀锡板厚度的1.2倍。约为咬口锡焊罐焊缝厚度的14。焊缝薄而光滑，封口质量容易保证，焊缝处平滑过渡，密封性好，确保容器的密封质量。焊缝强度高 节省能源，简化设备 生
12、产效率高 低速大圆罐50-80罐/min；一般圆罐高速600罐min)，一般为每分钟300罐/min本讲稿第二十页，共一百零七页二片罐（易拉罐）指罐底罐身（筒体）为一体的部分与盖再构成的金属罐二片罐生产线的投资较大，相当于三片罐生产线的8倍，在罐尺寸互换性上比不上三片罐省去了侧缝，消除了镀锡板铅对食品的污染没有侧缝和底部接缝，减少了渗漏可能性本讲稿第二十一页，共一百零七页1.2 玻璃罐化学稳定性高热稳定性 急热温差60，急冷温差40，玻璃瓶均不破裂机械性能 硬度和耐压强度高，不耐机械冲击可回收循环使用，利于降低成本密度大、运输费用高应用于各种饮料、罐头、酒、果酱、调味料等食品的包装本讲稿第二十
13、二页，共一百零七页1.3软罐容器软罐头：用复合塑料薄膜袋代替金属罐或玻璃罐装制食品，并经杀菌后能长期保存的袋装食品高压杀菌复合薄膜袋各层叠合示意图1 聚酯薄膜（外层）2 外层粘合剂 3 铝箔（中层）4 内层粘合剂 5 聚烯烃薄膜（内层）外层12m聚酯，加固及耐高温中层为9 m铝箔，避光、防透气、防内层70 m聚烯烃,符合食品卫生要求，并能热封。材料构成及内容物的保存性可分为普通透明型、透明隔绝型、铝箔隔绝型和高温杀菌用袋。普通透明型:两层薄膜复合透明隔绝型：三层，中间夹有高隔绝性聚偏二氯乙烯薄膜 铝箔隔绝型：三层，中间都加入了铝箔 直立袋：强度要求比平袋高，大多采用4层结构 本讲稿第二十三页，
14、共一百零七页1.4 其他罐藏容器纸质罐：纸质罐的罐身是由经过处理的厚纸板制成，不透水，底盖仍用铁皮制成，可以装干燥食品及某些果汁等。塑料罐：罐身是由丙烯腈塑料喷射吹塑成型，具有一定的机械强度以及耐化学性能，对食品风味没有影响，重量仅及玻璃罐的10。带有金属盖的塑料罐适用于果汁、蔬菜汁、果酱、果冻等热装的食品。本讲稿第二十四页，共一百零七页2 2 装罐和预封装罐和预封2.1 2.1 装罐前容器的准备装罐前容器的准备 首先要根据食品种类、物性、加工方法、产品要求及有关规定选择合适的罐藏容器。其次，由于容器上附着有灰尘、微生物、油脂等污物及残留的焊药水等，有碍卫生，为此在装罐之前必须进行洗涤、消毒、
15、沥干和罐盖打印等处理。清洗消毒后的容器不易久留，应立即装罐，以免再次污染。本讲稿第二十五页，共一百零七页2.2 装罐的工艺要求为保证成品罐头的质量，使每一罐中的食品的大小、色泽、形态等基本一致，装罐时必须严格操作，满足以下几点基本要求：（1）重量 应保证罐头食品的净重和固形物含量要求。本讲稿第二十六页，共一百零七页净重是指罐头食品重量减去容器重量后所得的重量，包括固态和液态食品；固形物含量是指固态食品占净重的百分率。固形物含量一般为4565，最常见的为5560，也有的高达90。因食品种类、加工工艺等不同而异。每罐罐头净重允许公差为每罐罐头净重允许公差为3 3，但每批罐头其净重平均，但每批罐头其
16、净重平均值不应低于净重。值不应低于净重。出口的罐头食品应无负公差，其中如每罐罐头负公差在出口的罐头食品应无负公差，其中如每罐罐头负公差在1 1以以内，而每批罐头净重平均值内，而每批罐头净重平均值 净重者，可不作负公差论。净重者，可不作负公差论。本讲稿第二十七页，共一百零七页（2）质量要求同一罐内的内容物大小、色泽、形态等基本一致。食品原料往往存在不同程度的差异，因此在装罐时必须进行合理搭配，这样既保证了产品质量，又能提高原料的利用率，降低成本。（3）顶隙 指罐内食品的表面与罐盖内表面之间的空隙。对于大多数罐头来说，装罐时需保持适度的顶隙，一般为68mm。本讲稿第二十八页，共一百零七页顶隙的大小
17、直接影响到食品的装量、卷边的密封性、产品的真空度、是否发生假胖听（非微生物因素引起的罐头膨胀）或瘪罐、金属罐内壁的腐蚀，以至食品的变色、变质等。顶隙过小，会导致内容物过多，影响原料的消耗；杀菌时，易引起罐内压力高于罐外压力，影响卷边的密封性，引起二次污染；同时还会造成铁罐永久性变形或凸盖，并因铁皮腐蚀时聚积氢气容积减少极易出现氢胀罐影响销售。顶隙过大，可能造成内容物不足，达不到要求；且顶隙空气残留量多，能促使铁皮的腐蚀，在罐壁与食品接触处出现氧化圈，从而引起食品变色、变质；冷却时，易出现瘪罐。本讲稿第二十九页，共一百零七页（4）装罐时间控制经预处理加工合格的半成品要及时装罐，会因微生物的繁殖而
18、使半成品中微生物数量骤增，甚至使半成品变质，影响杀菌效果，影响产品质量。热灌装产品（如果酱、果汁等）不及时装罐，保证不了装罐温度，起不到热灌装排气的作用，将影响成品的真空度。因半成品的积压使其温度升高，高于工艺要求的温度而使成品出现质量问题。如午餐肉罐头装罐温度不超过13，否则易出现脂肪和胶冻析出的问题。（5）严格防止夹杂物混入罐内装罐时要特别重视清洁卫生，保持操作台的整洁，与装罐无关的小工具、手指套、揩布、绳子等不准放在工作台上。严格规章制度，工作服尤其是工作帽必须按要求穿戴整齐，禁止带手表、戒指、耳环等进行装罐操作，严防夹杂物混入罐内，确保产品质量。本讲稿第三十页，共一百零七页2.3 装罐
19、的方法（1）人工装罐适宜于经不起机械摩擦，需要合理搭配和排列整齐的块片状食品，如大型的软质果蔬块、鱼、肉禽块等。特点：简单、具有广泛的适应性。装量误差较大，劳动生产率低，清洁卫生条件差。（2）机械装罐颗粒体、半固体和液体食品常采用机械装罐，如青豆、甜玉米、午餐肉、番茄浆、果酱、果汁、糖水、盐水和汤汁等。特点：劳动生产率高，适宜于连续性生产，便于清洗，并维持一定的清洁卫生水平，装量准确。但不能满足式样装罐的需要，适应性差。本讲稿第三十一页，共一百零七页2.4 注液作用：罐内汁液的加入不仅能增进食品的风味，提高食品的初温，促进对流传热，提高杀菌效果，排除部分罐内空气，降低加热杀菌时罐内压力，减轻罐
20、内壁的腐蚀，减少内容物的氧化变色和变质。方法：加注汁液大多数工厂采用自动注液机或半自动(简易)注液机，也有一些仍采用人工加注汁液。本讲稿第三十二页，共一百零七页2.5 预封预封预封是食品装罐后用封罐机的滚轮初步将罐盖的盖钩卷入到罐身翻边的下面，相互钩连的操作。目的（1）预防冷凝水落入罐内，污染食品；（2）预防罐内处在表面的食品直接受高温蒸汽的损伤；（3）保持罐内顶隙温度，在高温罐盖的保护下，避免外界冷空气的窜入，以致罐头能在较高温度时封罐，从而提高了罐头的真空度，减轻了“氢胀”的可能性；（4）预封罐排气时可防止受热后食品过度膨胀和汁液外溢。本讲稿第三十三页，共一百零七页3 罐头的排气罐头的排气
21、排气是食品装罐后密封前将罐内顶隙间的、装罐时带入的和原料组织细胞内的空气尽可能从罐内排除，从而使密封后罐头顶隙内形成部分真空的操作过程。3.1 3.1 排气的目的排气的目的阻止需氧菌及霉菌的发育生长。防止或减轻因加热杀菌时空气膨胀而使容器变形或破损，尤其是卷边受到压力后，易影响其密封性。控制或减轻罐头食品贮藏中出现的罐内壁腐蚀。避免或减轻食品色、香、味的变化。避免维生素和其他营养素遭受破坏。有助于避免将假胀罐误认为腐败变质性胀罐。本讲稿第三十四页，共一百零七页3.2 排气的方法排气的方法热力排气热罐装排气加热排气真空密封排气喷蒸汽封罐排气本讲稿第三十五页，共一百零七页3.2 排气的方法排气的方
22、法（1）加热排气法即利用空气、水蒸汽和食品受热膨胀的原理，将罐内空气排除掉。有热装罐法和排气箱加热排气法两种，对于排气较困难的大型罐通常可采取两种热力排气方式相结合进行，以使排气速度更快，排气效果更佳。本讲稿第三十六页，共一百零七页.热装罐法：即先将食品加热到一定温度，然后立即趁热装罐并密封的方法。适用范围：热装罐法适用于流体、半流体或食品的组织形态不会因加热时的搅拌而遭到破坏的食品，如番茄汁、番茄酱等。注意事项必须保证装罐密封时罐内食品的中心温度，决不能让食品的温度下降，若密封时食品的温度低于工艺要求的中心温度，成品罐头就得不到预期的真空度。同时要注意密封后及时杀菌，否则，嗜热性微生物就会在
23、该温度下生长繁殖，使食品在杀菌前的含菌数大大超过预期的菌数而造成杀菌不彻底，严重时使食品 在杀菌前就已腐败变质。加热排气法本讲稿第三十七页，共一百零七页 排气箱加热排气法即将装罐后的食品（经预封或不经顶封）送入排气箱。在具有定温度的排气箱内经一定时间的排气，使罐头中心温度达到工艺要求温度，罐内空气充分外逸，然后立即趁热密封、杀菌，冷却后罐头就可得到一定的真空度。排气温度和时间视罐头的种类、罐型的大小、排气设备的种类、罐内食品的状态等具体情况而定，一般为90100，520分钟。加热排气能使食品组织内部的空气得到较好的排除，同时能起到脱臭和部分杀菌的作用，但对于食品的色、香、味等品质多少会有一些不
24、良的影响，对于某些水 果罐头有不利的软化作用，而且排气速度 慢，热量利用率低。加热排气法本讲稿第三十八页，共一百零七页加热排气可以间歇地或连续地进行。间歇式加热排气是最早使用的简单排气方法。连续式加热排气法是目前工厂中常见的排气方法。即预封罐头由输送装置连续不断地从排气箱一端送入箱内，并按照预定排气时间在箱内传送时，同时接受蒸汽或高温水加热，而后再由排气箱的另一端输出，直接送往封罐机封罐。本讲稿第三十九页，共一百零七页采用加热排气法时，决定封罐后罐内真空度的主要因素：采用加热排气法时，决定封罐后罐内真空度的主要因素：排气时间；密封温度对于空气含量少的食品，密封温度是主要因素，高温有利于顶隙内气
25、体的出；对于空气含量多的食品，除温度外，应适当延长排气时间，尽量降低食品中的气体含量，但时间长，食品品质会受影响。应尽量避免采用较高的排气温度。本讲稿第四十页，共一百零七页（2）真空封罐排气法这是一种借助于真空封罐机将罐头置于真空封罐机的真空仓内，在抽气的同时进行密封的排气方法。能在短时间内使罐头获得较高的真空度；由于减少了受热环节能较好地保存维生素和其他营养素；封罐机体积小占地少。但由于排气时间短，只能排除罐头顶隙部分的空气，食品组织内部的气体则难以抽除，因而对于食品组织内部含气量高的食品，排气效果不理想。采用此法排气时还需严格控制封罐机真空仓的真空度及密封时食品的温度，否则封口时易出现暴溢
26、现象。本讲稿第四十一页，共一百零七页适用范围：肉禽、水产及汤汁较少的蔬菜罐头。对于汤汁比较多的果蔬制品，可采取如下方法：（1）预先将果蔬制品放入真空室内抽空，使组织中吸附和溶解的气体排出，再加汁，使汁液取代原先空气的空隙，用真空封口机封口。（2）如果汤汁较多，可适当降低真空室内的真空度。这样可达到与汤汁少的罐头同样的效果。本讲稿第四十二页，共一百零七页为获得良好的排气效果，采用真空封排气时为获得良好的排气效果，采用真空封排气时必须注意以下问题：必须注意以下问题：真空仓的真空度、食品密封温度与罐头真空度的关系:罐头的真空度取决于真空封口时真空仓的真空度和罐内的水蒸气分压。而食品的温度越高，罐内的
27、水蒸气分压越大。因此，罐头成品的真空度随真空封口时真空仓的真空度和食品密封温度的增大而增高。食品密封温度与真空仓真空度间的关系 真空封口时，必需保证罐头顶隙内的水蒸气分压小于真空仓内的实际压力，否则罐内食品汤汁就会瞬间沸腾，出现食品汤汁外溢的现象。这不仅影响清洁卫生，而且使罐头的净重得不到保证。真空封罐时的补充加热本讲稿第四十三页，共一百零七页 真空封罐时的补充加热：真空封罐时，封罐机真空仓的真空度和罐内食品的温度是控制罐头真空度的基本因素。有时由于某些原因真空封罐机真空仓的真空度只能达到某一程度，此时，要想保证罐头获得最高的真空度就得通过控制食品的温度来实现。真空封罐机的性能不好，真空仓的真
28、空度达不到要求，此时就需要采用补充加热的措施来提高食品的温度，使罐头获得可能达到的最高真空度。本讲稿第四十四页，共一百零七页“真空膨胀系数”高的食品也需要补充加热真空膨胀：食品处于真空环境中后，食品组织细胞间隙内的空气就会膨胀，导致食品的体积膨胀，使罐内汤汁外溢的现象。真空膨胀系数就是真空封口时食品体积的增加量在原食品体积中所占的百分比，即为：式中：V1真空封罐前食品体积 V2真空封罐后食品体积 K膨真空膨胀系数 对于真空膨胀显著的食品，为防止汤汁的外溢，真空封口时真空度不能太高，一般控制在33.359.99kPa。在这种情况下，要使罐头得到最高真空度就需补充加热使食品温度升高，排除食品组织中
29、的空气，降低真空膨胀。本讲稿第四十五页，共一百零七页“真空吸收”程度高的食品需要补充加热真空吸收：真空封罐后罐内食品常会出现真空度下降的现象，即真空密封的罐头静置2030分钟后其真空度会比刚封好时低的现象。各种食品的“真空吸收”程度不同，常用真空吸收系数来表示。式中：pw始真空封口时罐内的真空度 pw末真空封口后静置2030min后的罐内真空度 K吸真空吸收系数 对K吸高的食品，就需要补充加热。本讲稿第四十六页，共一百零七页 即在封罐的同时向罐头顶隙内喷射具有一定压力的高温蒸汽，用蒸汽驱赶、置换顶隙内的空气，密封、杀菌冷却后顶隙内的蒸汽冷凝而形成一定的真空度。1、罐盖 2、罐身图241 喷蒸汽
30、排气工作原理图（3）蒸汽喷射排气法本讲稿第四十七页，共一百零七页顶隙的大小直接影响罐头的真空度，没有顶隙就形不成真空度。顶隙小，杀菌冷却的真空度低；顶隙大，可获得较高的真空度。采用喷蒸汽密封排气时，封罐前增加一道顶隙调整工序，一般以留8mm左右的顶隙为宜。为了保证罐内形成较高的真空度，国外有些罐头厂在加汤汁后封罐前还增加了一道顶隙调整处理。即用插入深度可调，并用机械带动的柱塞将内容物压实到预定深度，并让多余汤汁溢出。装罐前，食品加热温度对蒸气排气封罐后的罐内真空度也有一定影响。（3）蒸汽喷射排气法本讲稿第四十八页，共一百零七页蒸汽喷射时间较短，除表层食品外，罐内食品并未受到加热。因此，采用此法
31、不可能抽除食品组织内部的气体。杀菌冷却后的罐内食品表面是湿润的，所以组织内部气体含量高的食品、表面不允许湿润的食品不适合用此法排气。蒸汽喷射排气法适用于大多数加糖水或盐水的罐头食品和大多数固态食品等，但不适用于干装食品。（3）蒸汽喷射排气法本讲稿第四十九页，共一百零七页3.3 几种排气方法的比较几种排气方法的比较热力排气法适用于液态或半液态食品以及注入糖水或盐水食品。适用范围广，并能获得良好的真空度。热力排气的主要缺点是排气箱占地面积大，蒸汽耗费大，和真空封罐相比，卫生情况较差。为了保证生产正常运转，常需检修。在高温排气时，容易使产品品质变劣。真空封罐排气法 和热力排气法相比，真空封罐设备占地
32、面积小，并能使加热困难的罐头食品内形成较好的真空度。如操作恰当，罐内内容物外溅比较少，故比较清洁卫生。特别对鱼肉等固态食品和孔隙非常多而汤汁少的蔬菜罐头适用。不适用于糖水和盐水罐头,糖水和盐水多的罐头食品真空封罐时容易在密封室内出现汁液外溅现象。本讲稿第五十页，共一百零七页蒸汽喷射排气法 与加热排气法相比，车间内蒸汽散布量较少，蒸汽消耗量较低。适用于空气含量少、顶隙度可调的罐头食品生产。和热力排气、真空封罐排气方法相比，控制顶隙度显得持别重要。为了获得较好的真空度，常与加热排气法、真空封罐排气法结合使用。本讲稿第五十一页，共一百零七页3.4 3.4 软罐头的排气软罐头的排气 真空排气法 当袋内
33、的食品是固体或固液混合体时，一般采用此法排气较好。真空度的大小根据袋内食品的特性而定，一般固体可采用较高的真空度；固液混装的食品真空度不宜太高。否则易造成袋形凹瘪，或将汁液抽出污染袋口而影响封口强度。般采用40.053.3kPa即可。蒸汽喷射法 借助于装填机上配备的特殊蒸汽喷射装置在封口的同时向袋内喷射蒸汽，用蒸汽驱赶袋内顶隙中的空气而获得良好的排气效果。压力排气法 此法是利用机械或手工挤压袋子，迫使袋内空气排除，并立即密封。液态占优势的食品，如咖哩类、茄汁类食品适宜采用此法排气。为获得更好的排气效果，装袋时食品的平均温度不应低于50。本讲稿第五十二页，共一百零七页3.5 影响罐内真空度的因素
34、罐头食品内的真空度是罐内残留气体压力和罐外大气压力之差，即：罐内真空度大气压力-罐内残留气体压力 排气温度和时间食品的密封温度罐内顶隙的大小食品原料的种类和新鲜度食品的酸度外界气温的变化外界气压的变化本讲稿第五十三页，共一百零七页4 4 罐头的密封罐头的密封 罐头食品能够在室温下长期保存主要是罐头经杀菌后完全依赖容器的密封性使食品与外界隔绝，避免了外界空气及微生物的污染所引起的腐败。罐头密封的方法和要求视容器的种类而异。金属罐的密封玻璃罐的密封软罐头的密封本讲稿第五十四页，共一百零七页4.14.1金属罐的密封金属罐的密封金属罐的密封是指罐身的翻边和罐盖的钩边在封口机中进行卷封，使罐身和罐盖相互
35、卷合，压紧而形成紧密重叠的卷边的过程。封罐机的种类、型式很多，封罐速度也各不相同，但是它们封口的主要部件基本相同，二重卷边就是在这些部件的协同作用下完成的。本讲稿第五十五页，共一百零七页 压头的构造 滚轮转压槽结构曲线示意图意图 1 头道滚轮 2 二道滚轮封口时罐头与四部件的相对位置1.罐头 2.压头 3.托底盘 4.头道滚轮5.二道滚轮 6.压头主轴 7.转动轴封口机封口的主要部件封口机封口的主要部件 封口机完成罐头的封口主要靠压头、托盘、头道封口机完成罐头的封口主要靠压头、托盘、头道滚轮和二道滚轮四大部件，在四大部件的协同作用下完成金属罐的封口。滚轮和二道滚轮四大部件，在四大部件的协同作用
36、下完成金属罐的封口。本讲稿第五十六页，共一百零七页二重卷边结构示意图 二重卷边卷封示意图（1）头道滚轮的卷封过程 （2）二道滚轮的卷封过程二重卷边的形成过程二重卷边的形成过程 本讲稿第五十七页，共一百零七页4.2 玻璃罐的密封基本要求：具有可靠的密封性能，且要求封口结构简单，开启方便。密封方法卷封式玻璃瓶 采用卷边密封旋转玻璃瓶 采用旋转式密封法套压式玻璃瓶 采用压式密封法本讲稿第五十八页，共一百零七页4.3 软罐头的密封要求：复合塑料薄膜边缘上内层薄膜熔合在一起，达到密封的目的。通常采用热熔封口。热熔强度取决于复合塑料薄膜袋的材料性质及热熔合时的温度、时间和压力。热熔封口方法电加热密封法 由
37、金属制成的热封棒，表面用聚四氟乙烯布作保护层。通电后热封棒发热到一定温度，袋内层薄膜熔融，加压粘合。为了提高密封强度，热熔密封后再冷压一次。脉冲密封法 通过高频电流使加热棒发热密封，时间为0.3s，自然冷却。这一密封的特点是即使接合面上有少量的水或油附着，热封下仍能密切接合，操作方便，适用性广，其接合强度大，密封强度也胜于其他密封法。这一密封法是目前用的最普遍的方法。本讲稿第五十九页，共一百零七页5 罐头的杀菌和冷却罐头的杀菌和冷却5.1 罐头杀菌的目的罐头杀菌的目的杀死对人体有害的致病菌、产毒菌和腐败菌。同时，钝化杀死对人体有害的致病菌、产毒菌和腐败菌。同时，钝化食品中的酶；食品中的酶；最大
38、限度地保持食品的品质，包括色、香、味、组织状态最大限度地保持食品的品质，包括色、香、味、组织状态等；等；调制烹调食品。调制烹调食品。罐头的杀菌不同于微生物学上的灭菌，并不要求达到绝对无菌。罐头的杀菌不同于微生物学上的灭菌，并不要求达到绝对无菌。但不允许有致病菌、产毒菌的存在。但不允许有致病菌、产毒菌的存在。正确的杀菌操作后，残留的微生物属于耐高温的专性嗜热菌，在罐正确的杀菌操作后，残留的微生物属于耐高温的专性嗜热菌，在罐内特殊环境中，在一定的保存期内，不会引起食品腐败变质。内特殊环境中，在一定的保存期内，不会引起食品腐败变质。本讲稿第六十页，共一百零七页罐藏食品中的微生物种类很多，但杀灭的对象
39、主要是致病菌和腐败菌。在致病菌中危害最大的是肉毒梭状芽孢杆菌，耐热性很强，其芽孢要在l00、6h或120、4min的加热条件下才能被杀死，而这种菌在食品中出现的几率较高，所以肉毒梭状芽孢杆菌的芽孢常作为pH大于4.6的低酸性食品杀菌的对象菌。腐败菌是能引起食品腐败变质的各种微生物的总称，种类很多。各种腐败菌都有其不同的生活习性，导致不同食品的各种类型的腐败变质。例如：嗜热脂肪芽孢杆菌常出现在蘑菇、青豆和红烧肉等pH值高于4.6的食品中；凝结芽孢杆菌常出现在番茄及番茄制品等pH值低于4.6的食品中，若不予杀灭就会引起这些食品的平盖酸败。5.2 罐头食品中的微生物罐头食品中的微生物本讲稿第六十一页
40、，共一百零七页按pH分类的罐头食品中常见的腐败菌 食品pH范围腐败菌温度习性腐败菌类型罐头食品腐败类型腐败特征抗热性能常见腐败对象低酸性和中酸性食品（pH4.6以上）嗜热菌嗜热脂肪芽孢杆菌平盖酸败产酸（乳酸、甲酸、醋酸）不产气或产微量气体，不胀罐，食品有酸味D121.1=4.050minZ=10 青豆、青刀豆、芦笋、蘑菇、红烧肉、猪肝酱、卤猪舌嗜热解糖梭状芽孢杆菌高温缺氧发酵产气（CO2H2），不产气H2S,胀罐，产酸（酪酸），食品有酪酸味D121.1=3040min（偶尔达50min）芦笋、蘑菇、蛤致黑梭状芽孢杆菌致黑（或硫臭）腐败产H2S,平盖或轻胖，有硫臭味，食品和罐壁有黑色沉淀物D12
41、1.1=2030min 青豆、玉米嗜温菌肉毒杆菌A型和B型缺氧腐败产毒素、产酸（酪酸）、产气（H2S）、胀罐、食品有酪酸味D121.1=612s（或0.10.2min）肉类、肠制品、油鱼、青刀豆、芦笋、青豆、蘑菇生芽孢梭状芽孢菌P.A.3679不产毒素、产酸、产气（H2S），明显胀罐，有臭味D121.1=640s（或0.11.5min）肉类、鱼类（不常见）本讲稿第六十二页，共一百零七页食品pH范围腐败菌温度习性腐败菌类型罐头食品腐败类型腐 败 特 征抗热性能常见腐败对象酸性食品（pH3.5至4.6）嗜温菌耐热芽孢杆菌（或凝结芽孢杆菌）平盖酸败产酸（乳酸）、不产气、不胀罐、变味D121.1=14
42、s番茄及蕃茄制品（蕃茄汁）巴氏固氮梭状芽孢杆菌缺氧发酵产酸（酪酸）、产气（CO2+H2）,胀罐、有酪酸味D121.1=630s菠萝、蕃茄酪酸梭状芽孢杆菌整蕃茄多粘芽孢杆菌发酵变质产酸、产气也产丙酮和酒精，胀罐D121.1=630s水果及其制品（桃、蕃茄）软化芽孢杆菌本讲稿第六十三页，共一百零七页食品pH范围腐败菌温度习性腐败菌类型罐头食品腐败类型腐 败 特 征抗热性能常见腐败对象高酸性食品（pH3.7以下）非芽孢嗜温菌乳酸菌明串珠菌产酸（乳酸）、产气（CO2）、胀罐D65.5（约0.51.0min）水果、梨、水果（粘质）酵母产酒精、产气（CO2）、有的食品表面形成膜状物果汁、酸渍食品霉菌（一般
43、）发酵变质食品表面上长霉菌果酱、糖浆水果纯黄丝衣霉、雪白丝衣霉分解果胶至果实瓦解，发酵产生CO2、胀罐D90=12min 水果本讲稿第六十四页，共一百零七页5.3 影响罐头热杀菌的因素一是影响微生物耐热性的因素 对于目前普遍采用的温度低于125的杀菌条件来说，能影响微生物耐热性的那些因素也就会影响罐头的杀菌效果；微生物的耐热性随其种类、菌株、数量、所处环境及热处理条件等的不同而异。就罐头的热杀菌而言，微生物的耐热性主要受下列因素的影响。二是影响罐头传热的因素 因为罐头的热杀菌是一传热的过程，影响热传递的速度的因素就直接影响罐头的杀菌。与传热有关的食品物理特性主要有形状、大小、浓度、粘度、密度等
44、，食品的这些性质不同，传热的方式就不同，传热速度自然也不同。本讲稿第六十五页，共一百零七页5.3.1 影响微生物耐热性的因素食品在杀菌前的污染情况 食品的酸度（pH）食品的化学成分罐头的杀菌温度本讲稿第六十六页，共一百零七页食品在杀菌前的污染情况污染微生物的种类 食品中污染的微生物种类很多，微生物的种类不同，其耐热性有明显不同。即使同一种细菌，菌株不同，其耐热性也有较大差异。非芽孢菌、霉菌、酵母菌以及芽胞菌的营养细胞的耐热性较低。营养细胞在7080下加热，很短时间便可杀死。细菌芽胞的耐热性很强，其中又以嗜热菌的芽孢为最强，厌氧菌的芽胞次之，需氧菌芽胞最弱。同一种芽胞的耐热性又因热处理前的菌龄、
45、生产条件等的不同而不同。污染微生物的数量 杀菌前食品中所污染的菌数越多，其耐热性越强，在同温度下所需的致死时间就越长。本讲稿第六十七页，共一百零七页对于一种对象菌来说，在规定的温度下，细菌死灭的数量与杀菌时间之间存在着对数关系，用数学式表达为：1nb-kt+lna式中 t杀菌时间 k细菌死灭速度常数 a杀菌前的菌浓度 b经t时间杀菌后存活的菌浓度在相同的杀菌条件下(温度和时间为定值时)，对于某一种特定的菌来说，b就取决于a，污染越严重a越大，残存量b也就越大。本讲稿第六十八页，共一百零七页食品的酸度（pH）食品的酸度对微生物耐热性的影响很大。对于绝大多数微生物来说，在pH中性范围内耐热性最强，
46、pH升高或降低都可以减弱微生物的耐热性。特别是在偏向酸性时，促使微生物耐热性减弱作用更为明显。pH4.6,121,2min杀死;pH6.19,121,9 min杀死 酸度不同，对微生物耐热性的影响程度不同。pH57时，耐热性差异不大，时间缩短幅度不太低 pH3.5时，耐热性显著降低，即芽胞的致死时间随着pH值的降低而大幅度缩短 酸使微生物耐热性减弱的程度随酸的种类而异 乳酸作用最强，苹果酸次之，柠檬酸（常用）稍弱罐头生产中常根据食品的pH将其分为酸性食品和低酸性食品 pH4.6的为酸性食品，可采用常压杀菌，即杀菌温度不超过100。pH4.6的为低酸性食品,采用高温高压杀菌，即杀菌温度高于100
47、；本讲稿第六十九页，共一百零七页食品的化学成分食品中含有糖、酸、脂肪、蛋白质、盐分等成分，除了上述的酸对微生物耐热性有重大影响外，其他成分对微生物的耐热件也有不同程度的影响。糖食品中的脂肪食品中的盐类蛋白质食品中的植物杀菌素本讲稿第七十页，共一百零七页食品的化学成分糖糖有增强微生物耐热性的作用。糖的浓度越高，杀灭微生物芽胞所需的时间越长。由于糖吸收了微生物细胞中的水分，导致了细胞内原生质脱水，影响了蛋白质的凝固速度，从而增强了细胞的耐热性。70加热时，在10糖液中致死时间比无糖溶液增加5min，而浓度提高到30时致死时间要增加30min。砂糖的浓度增加到一定程度时，由于造成了高渗透压的环境而又
48、具有了抑制微生物生长的作用。本讲稿第七十一页，共一百零七页食品的化学成分脂肪脂肪能增强微生物的耐热性。这是因为细菌的细胞是一种蛋白质胶体溶液，此种亲水性的胶体与脂肪接触时，蛋白质与脂肪两相间很快形成一层凝结薄膜，这样蛋白质就被脂肪所包围，妨碍了水分的渗入，造成蛋白质凝固的困难；同时脂肪又是不良的导热体也阻碍热的传导，因此增强了微生物的耐热性。大肠杆菌：水中6065可致死，油中100下经30min杀灭，109下10min能致死。含油与不含油的食品在同一温度下杀灭酵母菌所需的时间亦不同，含油的要比不含油的长得多。红烧鱼罐头杀菌条件为115，60min，油浸鱼罐头杀菌条件则为118，60min本讲稿
49、第七十二页，共一百零七页食品的化学成分盐类低浓度的食盐对微生物的耐热性有保护作用，高浓度的食盐对微生物的耐热性有削弱的作用。食盐是对细菌耐热性的影响较显著的盐类。其他的盐类如氯化钙、硝酸钠、亚硝酸钠等对细菌的耐热性有一定的影响，但比食盐弱。当食盐浓度低于4时，能增强细菌的耐热性。食盐浓度超过4时，随浓度的增加，细菌的耐热性下降，当浓度高于10%时，微生物的耐热性则随着盐浓度的增加而明显下降。这是因为低浓度食盐的渗透作用吸收了微生物细胞中的部分水分，使蛋白质凝固困难，从而增强了微生物的耐热性。高浓度食盐的高渗透压造成微生物细胞中蛋白质大量脱水变性导 致微生物死亡；且食盐中的Na+、K+、Ca2+
50、和Mg2+等金属 离子对微生物有致毒作用；另外，食盐还能降低食品中 的水分活度（aw），使微生物可利用的水减少，新陈代谢 减弱。本讲稿第七十三页，共一百零七页食品的化学成分蛋白质加热时食品介质中如有蛋白质(包括明胶、血清等)存在，将对微生物起保护作用。比如将细菌芽孢放入pH值6.9的1/15 mol磷酸和12明胶的混合液中，其耐热性比没有明胶时高2倍。由此，要达到同样的杀菌效果，含蛋白质多的食品要比含蛋白质少的食品进行更大程度的加热处理才本讲稿第七十四页，共一百零七页食品的化学成分植物杀菌素植物杀菌素：某些植物的汁液和它所分泌出的挥发性物质对微生物具有抑制和杀灭的作用，这种具有抑制和杀菌作用的