【正文】 數(shù)的主要依據(jù)。 ? 例如，在以某些水果、蔬菜、水產(chǎn)品為原料的產(chǎn)品中，分別加入了檸檬酸、醋酸、番茄醬。 （ 2）熱力致死時間曲線 ? 又稱熱力致死溫時曲線，或 TDT曲線。 利用 TDT曲線方程，將 116℃ 、 5 min轉(zhuǎn)化成 110℃ 下的時間 t2 ，則 說明 110℃ 、 15 min處理并不能全部殺滅細菌。 ? 低酸性食品中的微生物，如肉毒桿菌等，Z=10；酸性食品中的微生物， Z=8。 ? 熱力致死速率曲線以加熱（恒溫）時間為橫坐標，以微生物數(shù)量（的對數(shù)值）為縱坐標，表示某一種特定的菌在特定的條件下和特定的溫度下，其殘留活菌總數(shù)隨殺菌時間的延續(xù)所發(fā)生的變化。 ? D值越大，表示微生物的耐熱性越強。 設(shè)將菌數(shù)降低到 b =a 10n為殺菌目標。 若殺菌目標固定（即 n固定），殺菌溫度與所需時間之間的關(guān)系即符合 TDT曲線方程 在 TDT曲線上，將溫度為 ℃ 時所需的殺菌時間記為 F0，因此， F0 = n ℃ ? 由于 F0值表示為 D值的倍數(shù)，所以 F0值似乎和 D值一樣，也是與菌種有關(guān)、與環(huán)境條件有關(guān)、與殺菌溫度有關(guān)，而與原始菌數(shù)無關(guān)。 ? 需要比較肉毒桿菌的 12D和嗜熱菌的 46D的值，取較大者作為殺菌目標 F0。求： （ 1）理論上需要多少殺菌時間？ （ 2）殺菌后若檢驗結(jié)果產(chǎn)品腐敗率為 1%，則實際原始菌數(shù)是多少？此時需要的殺菌時間為多少？ [例 ] （ 1） F0=D（ lg a – lg b） = (lg 5448 – lg )= min F110=F0 lg1[( – 110)/10]= min （ 2） ∵ F0= (lg a – lg )= min ∴ lg a = lg + a = 54480， 即芽孢含量為 120個 /g。 二、食品的傳熱 ? 傳熱方式 * ? 影響傳熱的因素 * ? 傳熱測定 * ? 傳熱曲線 * 傳熱方式 ? 熱的傳遞方式 * ? 罐內(nèi)容物傳熱方式類型 * （ 1）熱的傳遞方式 傳導、對流、輻射 ? 傳導：熱能在相鄰分子之間的傳遞 ? 對流：受熱成分因密度下降而產(chǎn)生上升運動，熱能在運動過程中被傳遞給相鄰成分 ? 對于罐藏食品而言，不存在輻射傳熱 （ 2）罐內(nèi)容物傳熱方式類型 a. 完全對流型：液體多、固形物少，流動性好的食品。 c. 先傳導后對流型：受熱后流動性增加。 e. 誘發(fā)對流型：借助機械力量產(chǎn)生對流。 ? 半液態(tài)食品對流傳導都占一定比例，視液體和固形物的比例而定。 ? 初溫越高，達到或逼近殺菌溫度所需時間越短，所需殺菌時間越短。 ? 幾何形狀主要取決于 H/D比值，一般為 ~。 – 鍋內(nèi)溫度不均勻，離蒸汽出口越遠受熱狀況越差。 – 對罐內(nèi)容物有攪動作用，可強化傳熱效果。 ? 冷點溫度俗稱罐中心溫度。 ? 將罐內(nèi)冷點溫度隨時間的變化值在顛倒的半對數(shù)坐標中用溫度 時間曲線表示，如 圖 。 ? 先對流后傳導型曲線開始以對流型傳熱，直線斜率大，后轉(zhuǎn)變?yōu)閭鲗?，直線斜率小，稱轉(zhuǎn)折型傳熱曲線。 三、殺菌強度的計算與評價 ? 殺菌強度的計算 * ? 殺菌工藝參數(shù)的確定 * 殺菌強度的計算 ? 比奇洛法（ Begelow) ? 鮑爾改良法（ Ball)* ? 奧爾森法（ Olsen) ? 史蒂文斯法（ Stevens) ? 舒爾茨法（ Schultz) ? F值測定儀 （應(yīng)用鮑爾改良法） 鮑爾改良法 ? 建立了致死率值（殺菌值）的概念 ? 時間間隔采用等值 a. 致死率值 ? 據(jù) TDT方程 t1/t2 = lg1 [(T2T1)/z] ? t/F0= lg1 [(121T)/z]，令： F0 =1 min ? t=F0 lg1 [(121T)/z]= lg1 [(121T)/z] T殺菌過程中的某一溫度 t溫度 T時， 達到與 121℃ 、 1 min相同的殺菌 效果所需要的時間 ? 令 L= 1/t =lg1[(T 121)/z] ? L就是 致死率值 （或殺菌值） 致死率值 L的含義： ? 對 F0=1 min的微生物，經(jīng) 1 min溫度 T的殺菌效果，與該溫度下全部殺滅效果的 比值 *。稱作“ F121z=1時，各溫度下的致死率表”。用殺菌公式“ 1025/121反壓冷卻”進行殺菌時的傳熱數(shù)據(jù)如下表，試評價該殺菌公式。確定正確的殺菌工藝參數(shù)的步驟如下圖所示。 c. 確證性接種試驗 ? 將常見的導致罐頭腐敗的微生物接種在罐內(nèi)，在所選殺菌強度下進行試驗。 ? 接種量一般控制在 104~105/罐。 ? 保溫時間一般為 3月。 ? 生產(chǎn)線實罐試驗后也要經(jīng)歷保溫試驗。 ? 工藝流程：原料 → 預(yù)處理 → 拌料 → 配湯 →裝罐 → 排氣 → 密封 → 殺菌 → 冷卻 → 成品 例 2：糖水梨罐頭 ? 原輔料：梨；白砂糖、檸檬酸、亞硫酸鈉、氯化鈉； 260m1四旋玻璃瓶、瓶蓋。 ? 工藝流程：原料 → 預(yù)處理 → 拌料 → 裝罐 →排氣 → 密封 → 殺菌 → 冷卻 → 成品 （ 1）裝罐 ? 容器的準備 ? 裝罐的工藝要求 – 保證凈重和固形物含量 – 合理搭配 – 留有 頂隙 – 不積壓 ? 裝罐的方法：人工，機械 罐內(nèi)食品表面與罐蓋內(nèi)表面之間的空隙 GT7A13顆粒裝罐機 （ 2）排氣 ? 密封前將罐內(nèi)空氣盡可能除去的處理措施。 ? 防止好氧性微生物生長繁殖?；蛳妊b固態(tài)食品于罐內(nèi)，再加入熱的湯汁并立即密封。 ? 因密封后溫度較高，易造成食品的不良變化，因此要注意立刻進入殺菌工序。 ? 特別適合組織中氣體含量高的食品。 ? 需要有較大的頂隙，一般為 8 mm左右，否則形成的真空度低。利用機械產(chǎn)生局部的真空環(huán)境，并在這個環(huán)境中完成封口。 GT4B39真空封罐機 c. 影響罐內(nèi)真空度的因素 ? 密封溫度 ? 頂隙大小 ? 殺菌溫度 ? 食品原料 ? 環(huán)境溫度 ? 環(huán)境氣壓 （ 3）密封 ? 金屬罐密封 * ? 玻璃罐密封 * ? 軟包裝袋密封 * a. 金屬罐密封 ? 在封口機械的作用下 ， 罐蓋和罐身的邊沿分別形成 罐蓋鉤 和 罐身鉤 ， 并相互鉤合和貼緊 ， 形成的卷邊結(jié)構(gòu)稱為 “ 二重卷邊 ” ， 如次頁圖所示 。要求大于 50%。目前最常見的是四旋蓋。 GT4D13玻璃瓶真空自動旋蓋機 c. 軟包裝袋密封 ? 復合薄膜袋按材質(zhì)可分為 – 帶有鋁箔的不透明蒸煮袋 （ 3層或 4層 ） – 透明蒸煮袋 （ 2層或 3層 ） ? 按殺菌溫度可分為 – 普通蒸煮袋 （ 耐 100~121℃ ） – 高溫蒸煮袋 （ 耐 121~135℃ ） – 超高溫蒸煮袋 （ 耐 135~150℃ ） ? 透明蒸煮袋一般用于 100℃ 水殺菌 ， 不透明蒸煮袋一般用于 121℃ 殺菌 。 （ 4）殺菌 ? 常壓水殺菌 * ? 高壓蒸汽殺菌 * ? 高壓水殺菌 * ： ? 采用立式開口殺菌鍋 (槽 )，殺菌溫度不超過 100℃ 。 立式殺菌鍋 臥式殺菌鍋 連續(xù)式蒸汽殺菌鍋 靜水壓式蒸汽殺菌鍋 回轉(zhuǎn)式殺菌鍋 c. 高壓水殺菌： ? 在密閉殺菌器內(nèi)用高溫高壓的水殺菌，殺菌溫度超過 100 ℃ ，一般為110~125 ℃ 。高壓殺菌一般都采用 反壓冷卻 。 ? 冷卻用水必須經(jīng)過消毒處理， 一般采用氯消毒。 ：用小棒敲擊罐頭，根據(jù)聲音的清、濁判斷罐頭是否發(fā)生質(zhì)變。 ? 平蓋酸敗 ： 內(nèi)容物已經(jīng)變質(zhì)發(fā)酸，但外觀正常，沒有脹罐現(xiàn)象。多在產(chǎn)品保存過程中發(fā)生 – 氫脹導致產(chǎn)品中金屬離子超標；有些金屬離子還會與產(chǎn)品中的化學成分反應(yīng)，產(chǎn)生色澤和其它方面的變化 ? 細菌性脹罐：罐內(nèi)殘存的微生物生長，產(chǎn)酸、產(chǎn)氣，并使內(nèi)容物腐敗。 b. 平蓋酸敗 ? 罐內(nèi)殘存的微生物生長，但只產(chǎn)酸不產(chǎn)氣，故內(nèi)容物酸度增加而外觀無變化。 ? 主要菌種有：致黑梭狀芽孢桿菌。改進包裝材料的質(zhì)量，改進涂料的質(zhì)量及提高涂布的質(zhì)量。 ? 原因：封口后等待殺菌時間過長，罐內(nèi)微生物生長繁殖。 ? 原因：殺菌后冷卻過程中，因封口質(zhì)量不好及罐內(nèi)外壓力差，導致微生物進入罐內(nèi)。 ? 原因：殺菌工藝制訂不合理；殺菌操作不規(guī)范。培養(yǎng)可檢出嗜熱菌。 ? 巴氏殺菌的目的 * ? 巴氏殺菌的適用舉例 * ? 巴氏殺菌系統(tǒng)簡介 * ? 巴氏殺菌工藝條件的確定 * ? 巴氏殺菌對產(chǎn)品質(zhì)量的影響 * 巴氏殺菌處理的目的 ? 殺滅食品物料中可能存在的致病菌營養(yǎng)細胞，以保護消費者的健康不受危害 ? 大規(guī)模降低食品物料中腐敗菌的數(shù)量，配合其它措施，延長產(chǎn)品的貨架期 ? 鈍化可能造成產(chǎn)品變質(zhì)的酶類物質(zhì)，以延長產(chǎn)品的貨架期，防止產(chǎn)品在制造過程中的變化 巴氏殺菌的適用舉例 ? 最經(jīng)典應(yīng)用：液體乳的熱處理，處理過程的最低目標是消除危害人類健康的普魯士病菌和結(jié)核病菌 ? 巴氏殺菌還應(yīng)用于果汁以鈍化其中的酶，應(yīng)用于啤酒以降低其中腐敗菌的數(shù)量 ? 巴氏殺菌的最新應(yīng)用是殺滅全蛋液中的沙門氏菌和李氏桿菌等微生物，以消除人們潛在的衛(wèi)生憂慮 巴氏殺菌處理系統(tǒng)簡介 （ 1） 間歇式巴氏殺菌系統(tǒng) – 一個配備有攪拌裝置的容器 – 容器的夾套壁在加熱階段可通入加熱介質(zhì) ，在冷卻階段可通入冷卻介質(zhì) 。 巴氏殺菌處理對產(chǎn)品質(zhì)量的影響 ? 對于巴氏殺菌這種程度的熱處理，選擇時間 ~溫度關(guān)系是一個平衡： ? 略微嚴厲的處理可以降低微生物數(shù)量或酶促反應(yīng)，并可延長產(chǎn)品的貨架期； ? 選用更嚴厲的處理時，對應(yīng)于貨架期的延長，則是產(chǎn)品質(zhì)量特性的損失。 三、熱燙 ? 熱燙是一種應(yīng)用于水果和蔬菜等固體食品物料的溫和強度的熱處理。 熱燙系統(tǒng)簡介 ? 熱水熱燙系統(tǒng) – 回轉(zhuǎn)式 – 隧道式 – 管式 ? 蒸汽熱燙系統(tǒng) – 帶式 – 流化床式 ? 組合式熱燙系統(tǒng) ? 單體快速熱燙（ IQB）系統(tǒng) 回轉(zhuǎn)式熱水熱燙系統(tǒng) 隧道式熱水熱燙系統(tǒng) 帶式蒸汽熱燙系統(tǒng) 帶水封入口的帶式蒸汽熱燙系統(tǒng) 帶回轉(zhuǎn)式進料閥的帶式蒸汽熱燙系統(tǒng) 組合式熱燙系統(tǒng) 單體快速熱燙（ IQB）示意圖 熱燙工藝條件的確定 ? 方法與商業(yè)殺菌類似 ? 選擇最耐熱的酶，通過實驗找出其耐熱性參數(shù)（ D、 Z） ? 根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量指標和經(jīng)濟性指標，確定酶的鈍化率（ n） ? 根據(jù)設(shè)備條件，運用熱力致死時間曲線，計算并確定工藝條件（ T、 t） ? 考慮物料的傳熱因素，作適當修正 熱燙對產(chǎn)品質(zhì)量的影響 ? 熱燙對產(chǎn)品質(zhì)量的影響特性與巴氏殺菌相似