【正文】 tridium sporogenses） PA3679芽孢，pH （Clostridium pasteurianum）或凝結(jié)芽孢桿菌（Bacillus coagulans ）芽孢，高酸性食品則用乳酸菌、酵母做試驗(yàn)對(duì)象菌。（2）實(shí)罐接種方法對(duì)流傳熱的產(chǎn)品可接種在罐內(nèi)任何處，而傳導(dǎo)傳熱產(chǎn)品則不同。根據(jù)研究，這類產(chǎn)品的冷點(diǎn)在幾何中心處，冷點(diǎn)的受熱程度約低10%，因此在計(jì)算時(shí)要考慮到這一點(diǎn)，總的芽孢數(shù)是根據(jù)實(shí)際測(cè)定結(jié)果而確定。（3）試驗(yàn)罐數(shù)如果每一組取試驗(yàn)罐50 只（一般使用于大罐），則正確率為95%時(shí)，可求得最小腐敗率5%6%。這樣的試樣量是必需的，最好每組取試驗(yàn)罐100只或更多一些，則可求得更小的腐敗率。另外應(yīng)有空白對(duì)照樣。品質(zhì)鑒評(píng)樣、傳熱測(cè)定可用2550罐。 （4）試驗(yàn)分組根據(jù)殺菌條件的理論計(jì)算，按殺菌時(shí)間的長(zhǎng)短至少分為5組,其中1組為殺菌時(shí)間最短，試樣腐敗率達(dá)到100%；1組為殺菌時(shí)間最長(zhǎng)，預(yù)計(jì)可達(dá)0%的腐敗率；其余3組的殺菌時(shí)間將出現(xiàn)不同的腐敗率，通常殺菌時(shí)間在30100min之間，每隔5min為1組，比較理想的是根據(jù)F值隨溫度提高時(shí)按對(duì)數(shù)規(guī)律遞減情況，、 ，確定不同加熱時(shí)間加以分組。每次試驗(yàn)要控制為5組，否則罐數(shù)太多，封罐前后停留時(shí)間過長(zhǎng)，將影響試驗(yàn)結(jié)果。因此試驗(yàn)要求在一天內(nèi)完成，并用同一材料。對(duì)照組的罐頭也應(yīng)有35組，以便核對(duì)自然污染微生物的耐熱性，同時(shí)用來(lái)檢查核對(duì)二重卷邊是否良好，罐內(nèi)凈重、瀝干重和頂隙度等。還將用612罐供測(cè)定冷點(diǎn)溫度之用。 （5）試驗(yàn)記錄試驗(yàn)時(shí)必須對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行測(cè)定并做好記錄：接種微生物菌名和編號(hào)；接種菌液量、接種菌數(shù)和接種方法；各操作時(shí)間（如預(yù)處理時(shí)間、裝罐時(shí)間、排氣、封罐前停留時(shí)間等）；熱燙溫度與時(shí)間；裝罐溫度；裝罐重量；內(nèi)容物豁度（如果它為重要因子）；頂隙度；鹽水或湯汁的濃度；熱排氣溫度與時(shí)間；封罐和蒸汽噴射條件；真空度（指真空封罐）；封罐時(shí)內(nèi)容物溫度；殺菌前罐頭初溫；殺菌升溫時(shí)間；殺菌過程中各階段的溫度和時(shí)間；殺菌鍋上儀表（壓力表、水銀溫度計(jì)、溫度記錄儀）指示值；冷卻條件。接種實(shí)罐試驗(yàn)后的試樣要在恒溫下進(jìn)行保溫試驗(yàn)。培養(yǎng)溫度依據(jù)試驗(yàn)菌的不同而不同。接種實(shí)罐試驗(yàn)和保溫試驗(yàn)結(jié)果都正常的罐頭加熱殺菌條件，就可以進(jìn)入生產(chǎn)線的實(shí)罐試驗(yàn)做最后驗(yàn)證。試樣量至少100罐以上，試驗(yàn)時(shí)必須對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行測(cè)定并做好記錄。四、典型的熱處理工藝（一）工業(yè)烹飪焙（Baking）和烤（Roasting）基本上是相同的單元操作，它們都是以高溫?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，而燒烤主要針對(duì)肉類、堅(jiān)果和蔬菜。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。焙烤過程中的傳熱存在著傳導(dǎo)、對(duì)流和熱輻射等多種形式。烤爐的爐壁通過熱輻射向食品提供反射熱能，遠(yuǎn)紅外線輻射則通過食品對(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。傳導(dǎo)通常是通過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)流傳熱的作用。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（Crust）。食品焙烤時(shí)的加熱方式有直接加熱法和間接加熱法。直接加熱法通過直接燃燒燃料來(lái)加熱食品，可通過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。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。間接加熱法通過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來(lái)加熱爐內(nèi)的空氣和食。通過電加熱管（板）加熱也屬于間接加熱法。此法衛(wèi)生條件好，安全性高。 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。當(dāng)食品被放入熱油中，食品表面層的溫度會(huì)很快升高，水分也會(huì)迅速蒸發(fā)。其傳熱傳質(zhì)的情況與焙烤時(shí)的情況相似，傳熱的速率取決于油和食品之間的溫度差，熱穿透的速率則由食品的導(dǎo)熱特性決定。油炸后食品表面形成的硬殼呈多孔結(jié)構(gòu)，里面具有大小不同的毛細(xì)管，油炸時(shí)水和水蒸氣從較大的毛細(xì)管逸出，其位置被油取代。緊貼食品表面的邊界層的厚度決定了傳熱傳質(zhì)的快慢，邊界層的厚度又與油的黏度和速率有關(guān)。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。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，這樣會(huì)增加換油的次數(shù)，加大油的消耗。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。丙烯醛是高溫時(shí)產(chǎn)生的降解物，它在油的上方產(chǎn)生藍(lán)色的煙霧，造成空氣污染。 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。 （二）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（Hotwater blanching）、蒸汽熱燙（Steam blanching）、熱空氣熱燙（Hotair blanching）和微波熱燙（Microwave blanching）等。其中又以熱水熱燙和蒸汽熱燙較為常用。熱水熱燙采用熱水作為加熱和傳熱的介質(zhì)，熱燙時(shí)食品物料浸沒于熱水中或?qū)崴畤娏艿绞称肺锪仙厦妗＿@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。蒸汽熱燙是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。熱空氣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。微波熱燙則是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。（三）熱擠壓熱擠壓是指物料在擠壓過程中還受到熱的作用。擠壓過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、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。根據(jù)擠壓過程各階段的作用和擠壓食品的變化，擠壓過程一般可分為：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。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)物料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子的破壞作用等。根據(jù)擠壓過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。 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。（四）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。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。加壓殺菌通常用水蒸氣，也可以用加壓水作為殺菌介質(zhì)。高壓蒸汽殺菌是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。高壓水煮殺菌則是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)可保持回轉(zhuǎn)?？諝饧訅赫羝麣⒕抢谜羝麨榧訜峤橘|(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?；鹧鏆⒕抢没鹧嬷苯蛹訜峁揞^，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，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。熱裝罐密封殺菌則是對(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。預(yù)殺菌無(wú)菌裝罐（包裝）使食品在預(yù)殺菌過程中達(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。第四節(jié) 食品的非熱殺菌一、食品非熱殺菌技術(shù)的種類近年來(lái)，對(duì)新的非熱殺菌技術(shù)的研究愈來(lái)愈多，并有一些已投入應(yīng)用。世界各國(guó)（包括我國(guó)）都已將一些非熱殺菌技術(shù)應(yīng)用列為21世紀(jì)重點(diǎn)研究和開發(fā)的食品新技術(shù)之一。新殺菌技術(shù)實(shí)際應(yīng)用須解決3個(gè)問題：是否引起新的污染；是否比傳統(tǒng)方法有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)；能否實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)、加工。非熱殺菌技術(shù)主要包括物理殺菌和化學(xué)殺菌。非熱物理殺菌是采用物理手段（如電磁波、壓力、光照等）進(jìn)行殺菌，化學(xué)殺菌則是通過化學(xué)試劑來(lái)達(dá)到殺菌的作用。特點(diǎn)：物理殺菌不需要向食品中加入化學(xué)物質(zhì)，因而克服了化學(xué)試劑與微生物細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)作用生成的產(chǎn)物對(duì)人體產(chǎn)生的不良影響，同時(shí)避免了食品中殘留的化學(xué)試劑對(duì)人體的負(fù)面作用；物理殺菌是一次性殺菌，對(duì)菌體有較強(qiáng)烈的作用，物理殺菌效果明顯，條件易于控制，外界環(huán)境的影響較??；物理殺菌能更好地保持食品的自然風(fēng)味，甚至改善食品的質(zhì)構(gòu)，如超高壓殺菌用于肉類和水產(chǎn)品類，提高了肉制品的嫩度和風(fēng)味。 二、重要的食品非熱殺菌技術(shù)（UHP,又稱為高靜壓/HHP ）殺菌技術(shù)食品的超高壓處理技術(shù)是指將密封于彈性容器內(nèi)的食品置于水或其他液體作為傳壓介質(zhì)的壓力系統(tǒng)中，經(jīng)100 MPa以上的壓力處理，以達(dá)到殺菌、滅酶和改善食品的功能特性等作用。超高壓處理通常在室溫或較低的溫度下進(jìn)行，在一定高壓下食品蛋白質(zhì)變性、淀粉糊化、酶失活，生命停止活動(dòng)，細(xì)菌等微生物被殺死。而在超高壓作用下，蛋白質(zhì)等生物高分子物質(zhì)及色素、維生素、香氣成分等低分子化合物的共價(jià)鍵卻不發(fā)生變化，從而使超高壓處理過的食品仍然保持其原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、色澤和天然風(fēng)味。優(yōu)點(diǎn)：它能在常溫或較低溫度下達(dá)到殺菌、滅酶的作用，減少了由于高熱處理引起的食品營(yíng)養(yǎng)成分和色、香、味的損失或劣化；由于傳壓速度快、均勻，不存在壓力梯度，超高壓處理不受食品的大小和形狀的影響，使得超高壓處理過程較為簡(jiǎn)單；耗能也較少。以達(dá)到食品保藏為目的，研究超高壓的殺菌、滅酶作用。壓力達(dá)到100MPa以上對(duì)非芽孢菌即有殺滅作用，但對(duì)細(xì)菌的芽孢，壓力則需要達(dá)到800MPa以上，并使酶產(chǎn)生不可逆失活。在較低的壓力下，可采用其他處理方法與超高壓處理相結(jié)合，這樣既可以盡量保持超高壓處理的特點(diǎn)，也可以使該處理技術(shù)更為有效和方便。以修飾、改變食品有關(guān)特性為宗旨，研究超高壓對(duì)食品理化性質(zhì)的影響。對(duì)超高壓處理技術(shù)的研究發(fā)現(xiàn)，超高壓對(duì)與食品風(fēng)味、色澤有關(guān)的小分子以及維生素等沒有太大影響，同時(shí)可以改變蛋白質(zhì)、多糖、脂類等食品（生物）大分子的理化特性，如蛋白質(zhì)的變性、脂肪的結(jié)晶和淀粉的糊化等。（PE