《果品蔬菜罐藏》PPT课件.ppt

第四章 果品蔬菜罐藏,第四章 果品蔬菜罐藏 2006年，我国規模以上罐頭制造企業累計實現工業總產值355亿元，比上年同期增長了22.60%累計實現產品銷售收入335亿元，比上年同期增長了19.59%累計實現利潤總額11亿元，比上年同期增長了45.51%。 2007年1-8月，規模以上罐頭制造企業累計實現工業總產值289亿元，比上年同期增長了34.21%累計實現產品銷售收入278亿元，比上年同期增長了36.25%累計實現利潤總額8亿元，比上年同期增長了34.60%。,食品罐藏：是将经过一定处理的食品装入一种包装容器中，经过密封杀菌，使罐内食品与外界环境隔绝而不被微生物再污染，同时杀死罐内有害微生物（即商业灭菌）并使酶失活，从而获得在室温下长期保存的保藏方法。 罐藏食品:凡用密封容器包装并经过杀菌而在室温下能够较长期保存的食品称为罐藏食品，俗称罐头。 果蔬罐藏：将水果或蔬菜进行预处理后装罐，经排气、密封、杀菌等措施，从而使果蔬在室温下能长期保存的方法。 具有保存期长，能较好地保持果蔬的风味和营养价值，可直接食用，便于携带等特点，是较先进的加工方法。,第一节 概况,一、发展历史 果品蔬菜罐藏有200多年的历史。 1804年由法国工人尼古拉、阿培尔试验成功。 1810年向拿破仑政府申请专利自己发明的食品保藏法：将食物预先加热，再加入瓶内，用软木塞住瓶口（仍可漏气），置于热水中加热，至瓶内食物沸腾30-60min，取出趁热将软木塞塞紧，并用线栓紧或涂蜡密封最早的罐头食品。 1812年世界上第一家罐头厂成立，“阿培尔之家”。 1823年罐头容器由玻璃瓶马口铁罐（手工、不卫生）。 1849年制成了冲盖机。,1876年开始机械制罐。 1879年卷缝封罐机问世，制罐技术大为改进。 罐头生产除了制罐技术的提高和保证质量外，杀菌技术也非常关键：阿培尔最初煮沸30-60min；长期保存则煮沸6h，后改用CaCl2溶液：115.6，1.5h（但常爆罐）。 1851年出现了高压杀菌锅，但不安全。 1874年改进型的杀菌锅问世，既缩短了杀菌时间，又保证了操作安全。 19世纪罐头食品由欧美传入中国，1906年在上海最先设厂生产。,二、罐头食品的特点 1、保存期较长（常温下保存1-2年不坏），加工后营养物质变化少，能保持原有风味，有的产品如菠萝罐头还胜于鲜食。 2、可直接食用，又便于携带，是很好的旅游食品，对矿区、野外作业、航空、航海和军备都是不可缺少的食品。 3、不受季节和地区限制，对调节市场、丰富人民生活都有作用。 4、因为经过密封和杀菌处理，已无致病菌和腐败菌，且没有微生物再污染的机会，故食用安全卫生。,三、果蔬罐头生产和贸易概况 罐头工业在我国食品工业中是起步较早，发展较快的行业之一。 罐头的分类：共分为肉类、禽类、水产、水果、蔬菜、其它（根据原料）6大类。 产量最多的为水果罐头，其次为蔬菜罐头，两者合计占罐头总量的70%以上，为罐头食品的龙头产品。据统计，果蔬罐头1995年产量为135多万吨，占当年罐头总产量的71.3%；1996年为225多万吨，占当年罐头产量的79.7%；1997年为202多万吨，占当年罐头产量的79.6%。,全国现有罐头生产企业约1655家，主要分布在福建、浙江、河北、山东、广西、海南、安徽、四川、河南、广东等省区，进入80年代，随着改革开放的深入进行，罐头行业取得了显著成绩。 目前世界罐头工业已发展成为大规模现代化工业部门，全世界罐头总产量已接近5000万吨，主要生产国家有美国、苏联、意大利、西班牙、法国、日本、英国等，其中美国产量最多，占56%以上。,四、罐头工业的新特点 1、罐藏原料品种日趋优化：早、中、晚品种都有。西班牙6月-10月采收期长番茄不用支架。日本蜜橘无核，易分辨 2、生产作业的自动化，使生产效率大大提高，如桃、杏的定位切半、挖核。 3、大量引进先进的工艺技术：如微波、红外线、超声波、反渗透、超滤、酶制剂，促进罐头工业高速度、高质量、连续化生产。 4、新型包装材料日新月异，如软包装罐头、组合罐头、聚酯罐等；罐头的开启方式也多种多样，如卷开式、拉环式、按钮式、剥开式。 5、罐头生产的方式专业化：空罐制造与实罐生产分开，效率升高，总之，随着科学技术的进步和人民生活水平的提高，罐头工业的发展朝着自动化、连续化、卫生化、方便化发展。,五、发展前景与对策 在各种食品保藏技术中，200多年前发明的罐藏技术，一直以其强劲的生命力迅速发展，至今不衰，越是高度发达的国家，罐头食品的消费越多，以人均年消费量计，美国为90kg，西欧为50kg，日本为23kg，而我国则不到1.5kg。 80年代以来，全国罐头食品一直保持在450万吨以上，出口量则在1000t以上，换汇总额约120亿美元。95年，我国出口罐头创汇100多亿美元，在国内食品工业中虽名列前茅，但在国际罐头食品出口量中所占份额却很少，仅为8.3%左右。我国幅员辽阔，适合发展热带、亚热带和温带的罐藏种类，何况我国还有丰富的劳动力资源，只要充分利用各种有利因素，我国罐头食品出口确有很大的发展潜力。此外，扩大罐头食品内需是今后重要的任务，国内市场是发展罐头食品的最大市场，也是可靠的市场。,为适应国内外市场的需要，罐头食品在质量、品种、密封、容量、包装、装潢和经营机制等方面仍需进行全方位提高。 我国21世纪罐头工业的战略目标： 2005年全国罐头食品总产量达到450万吨，出口量120万吨，创汇14亿美元； 2010年总产量达到800万吨，出口量160万吨，创汇22亿美元；以提高经济效益为重点，从根本上使全行业扭亏为盈。,第二节 果品蔬菜罐藏的基本原理,新鲜水果蔬菜原料及其罐藏制品，如处理不当，易发生败坏，如发酵、生霉、变酸、变色、软化、腐臭、汁液浑浊，其主要原因是： 由于各种酶的活动促进了果蔬自身的生理变化，导致了果蔬的衰老变质； 各种微生物的浸染。 一、酶和罐头食品 （一）酶的概念：酶也称为酵素，是催化性很强的蛋白质，称为生物催化剂。果蔬原料中都含有各种酶，它参加并能加速果蔬中有机物质的分解变化，如不控制就会造成品质变坏。,（二）酶的特性和影响酶作用的主要因素 1、酶的特性 与蛋白质性质相似，具有胶体性质，一般都不耐热，易于变性，对高温尤其敏感。酶不同，最适pH不同，一般在中性、弱酸、弱碱的介质中，酶具有最大活性，如介质pH值偏高或偏低，则其活性受到抑制或失活。 2、影响酶活性的主要因素 凡能引起蛋白质变性的因素，均可导致酶的钝化或变性失活。,温度：影响酶促反应速度、抑制作用、破坏性。在一定范围内，温度升高10，反应速度增加1-2倍，0-50之间：温度升高时，酶活性升高，一般在37-50之间活性最强，超过一定温度范围后，无论高温还是低温，酶活性都要受到抑制，一般在80-90时，加热几分钟即可失活。 生产实践中发现：有些酶经巴氏杀菌后仍有活性，如过氧化物酶需在90-100下加热5min才失活。 pH值：各种酶只有在一定的pH范围内活性最强，pH改变，酶活性和稳定性也发生改变，一般在pH6-7左右为酶的最适pH，故可以通过调整pH来达到抑制酶活性的目的。,氧气：O2的存在使酶活性升高，尤其为多酚氧化酶和过氧化酶，故在果蔬罐头加工中，常用盐水（NaCl）CaCl2浸泡及抽空等方法，减少氧气含量，抑制酶的活性，防止酶褐变，提高果蔬原料及罐头制品质量。 糖液：试验表明，热力钝化酶活性时，随着糖液浓度升高，给钝化工作带来困难，如高浓度的糖液对桃梨中的酶有保护作用。 SO2及亚硫酸盐液：可以破坏氧化酶系统的活性，降低果蔬组织中的褐变率。 其他因素：高压超声波、紫外线射线等，也可导致酶活性的钝化或使之失活。,二、微生物和罐头食品 （一）罐头食品中常见的微生物 1、霉菌：耐低温能力耐热能力，为好气性微生物，因此加热杀菌后在罐头中不能生存；在缺氧或无氧条件下被抑制而不能生活。单纯黄丝衣霉菌可在水果、果汁罐头中生存，其耐热性强。 2、酵母菌：适宜生长温度为25-32，大多数生活在含有糖和有机酸的食品中，通常加热杀菌后的罐头不会有酵母菌存在。但若杀菌不彻底或密封不严，也会引起酵母菌的罐头败坏。 3、细菌：是引起罐头食品败坏的主要微生物，尤其是细菌的芽孢，对罐头生产至关重要。芽孢是某些细菌在其发育过程中的特殊休眠状态，具有度过不良坏环境抗逆性能，如芽孢的耐热性很强，抗干燥能力也很高，对此菌要求杀菌必须充分。,（二）影响微生物生长发育的条件 1、水分：微生物细胞含水量很高，一般在75%-85%之间，其芽孢的含水量较低，约30%-40%（细菌、酵母菌），因此各种微生物需要从环境中吸收较多的水分才能维持生命活力。 同时，微生物对营养物质的吸收，也是通过水溶液的渗透和扩散作用实现的。微生物所利用的水分为自由水，自由水含量的高低与食品的水分活性密切相关。果蔬原料及罐头制品中含有水分，可以被微生物利用，但随着盐水或糖液浓度增高，水分活性降低，微生物能够利用的自由水减少，有利于抑制微生物的活动。 故对于水分活性低的制品（如糖浆罐头、果酱罐头）杀菌温度相应低些，杀菌时间也可缩短。,2、温度：温度对于微生物的生命活动有着极其重要的影响。每一种微生物都有其生长适温，超过或低于这个适温，生长将受到影响，甚至死亡。 根据生长适温不同，可将微生物分为以下几种类型：,温度36，细菌繁殖速度下降，80左右能杀菌，但不能杀死孢子，温度达到100-121时，才能杀灭。 高温能使细胞内蛋白质凝固变性，同时菌体中酶遇热后失去活性，使代谢发生障碍，而引起菌体死亡，从而达到高温杀菌的目的，温度越高，死亡越快。 但微生物对高温的抵抗力依菌的种类、有无芽孢而异，如无芽孢的细菌在液体中加热到55-60、30min即可死亡；70、10-15min死亡；100几分钟即可死亡。而细菌的芽孢，因含水分较少，菌体蛋白质不易凝固，芽孢本身有较厚而致密的膜，热不易透入，对热的抵抗力很强，如肉毒梭状杆菌的芽孢在100需6小时才能杀死。,3、pH值：可以改变细胞原生质膜的渗透性，从而影响微生物对营养物质的吸收，影响代谢过程中酶的活性。 4、氧气：微生物对氧的需要有很大的区别，霉菌必须在有氧的环境中才能生长。在制造罐头中，嗜氧细菌易被控制，因为罐头密封后有较高的真空状态。而缺氧性细菌和酵母菌如果在热处理时没有被杀死，易造成罐头的败坏。,5、营养物质：任何有生命的物体（包括微生物）都要求某些营养物质，以供其生长发育所需。罐藏原料及其制品中含有各种营养物质如糖、淀粉、蛋白质、脂肪等，为微生物的生长发育提供了丰富的物质基础。由于原料本身附有大量微生物，就增加了制品败坏的潜在危险，因此对原料的洗涤、厂房及用具的消毒、工厂的清洁卫生管理显得十分重要。 6、化学药品：能够抑制微生物的生长或毒害死亡。 化学消毒剂：可以杀死致病菌及其它有害微生物的化学药品。 防腐剂：能够抑制微生物活动的药剂。,一般常用的消毒剂： （1）氧化剂：如KMnO4溶液，0.1%的KMnO4溶液用于厂房、用具或水果的消毒。 （2）卤素：如漂白粉，0.5-1.0%的漂白粉溶液能在1-5分钟内杀死大部分细菌。5%的溶液在1小时内可杀死芽孢。一般用2-5%的水溶液消毒工艺用水及用具。 （3）乙醇：它的杀菌力与浓度有关，70%（以重量计）的酒精杀菌力最强。 （4）硫磺：通过硫磺、亚硫酸及其盐类均可致死细菌。罐头生产中，一般不采用硫及亚硫酸盐。熏硫时，硫磺粉的用量为2-3克/米2。 （5）光线：日光是天然的灭菌因素，强烈日光对细菌具有很大的破坏力，生产中可将用具洗净，在日光下曝晒数小时，可以杀灭大部分微生物。高剂量的紫外线对微生物有很强的杀伤力，如波长2537A的紫外线灭菌率最高，一般车间或库房照射20-30min即可达到灭菌目的。,三、罐头食品杀菌 1、为什么要杀菌：果蔬原料来自田间，带有多种微生物及污物，这些微生物有的能使食品成分分解变质，甚至使人体中毒，故罐藏原料经过预备处理后装罐密封，故进行杀菌，以破坏或杀死原料本身所含的酶和罐内残存的绝大部微生物，并且由于罐内的各种条件，如一定的真空度、酸碱度等，抑制罐内残存微生物的发育，从而使罐头食品能较长时间的保存而不至腐败变质。 腐败菌：导致（罐头）食品腐败变质的各种微生物。 腐败菌的种类：细菌、酵母菌、霉菌。 导致罐头食品败坏的微生物最重要的是细菌。,2、杀菌的目的 杀死一切对罐内食品起败坏作用和产毒致病的微生物，同时钝化能造成罐头品质变化的酶，使罐内食品在一般保管条件下，不腐败变质，不因致病菌活动造成食物中毒。 在考虑杀菌工艺的同时，尽可能地保存食品的色香味、质地及营养价值，有时起到一定的调煮作用，以改进食品质地和风味，使其更符合食用要求。,3、杀菌的含义 罐头食品的杀菌并不要求做到绝对灭菌，即使加强到一定程度，罐内还残留微生物或芽孢，但是由于罐内的特殊条件（缺氧），在一定的保存期内也不致引起食品变质腐败。因此，罐头杀菌是指商业杀菌，其含义是杀死致病菌，并不是杀死一切微生物。,（1）罐头食品的杀菌和微生物学上的灭菌的区别 微生物学上的灭菌是指杀灭所有的微生物，达到绝对无菌状态； 罐头食品的杀菌是在罐藏条件下杀死造成食品败坏的微生物，即达到“商业无菌”状态，并不要求达到绝对无菌。 商业无菌：是指在一般商品管理条件下的贮藏运销期间，不致因微生物所败坏或因致病菌的活动而影响人体健康。 如果罐头杀菌也达到绝对无菌的程度，那么杀菌的温度和时间就要增加，这将影响食品的品质，使色香味和营养价值大大下降。所以罐头食品的杀菌，要尽量做到在保存食品原有色泽、风味、组织质地及营养价值等条件下，消灭罐内能使食品败坏的微生物及可能存在的致病菌，以确保罐头食品的保藏效果。,（2）杀菌对象菌的选择 各种罐头食品，由于原料的种类、来源、加工方法和加工条件等不同，使罐头食品在杀菌前存在不同种类和数量的微生物。生产上不可能也没有必要对所有的不同种类的微生物进行耐热性试验，而是选择最常见的、耐热性最强、并有代表性的腐败菌或引起食品中毒的微生物作为主要的杀菌对象菌。一般认为，如果热力杀菌足以消灭耐热性最强的腐败菌时，则耐热性较低的腐败菌很难残留；芽孢的耐热性比营养体强，若有芽孢菌存在，则应以芽孢作为主要的杀菌对象。,罐头食品的酸度是选定杀菌对象菌的重要因素。根据pH大小，可将罐头食品分成两大类： pH4.5者为低酸性食品，如肉类和大多数蔬菜罐头。杀菌的主要对象是那些能在无氧或微量氧的条件下活动且产生孢子的厌氧性细菌，这类细菌的孢子耐热性强。罐头食品工业上，通常采用能产生毒素的肉毒梭状芽孢杆菌的孢子作为杀菌对象，采用100以上的高温杀菌（115-121），又称为加压杀菌。 pH4.5者为酸性食品，如水果罐头。主要杀菌对象是酶类、及霉菌、酵母菌这类耐热性低的微生物，在杀菌中比较容易控制和杀灭。这类食品采用100以下的温度杀菌，又称常压杀菌（60-80杀菌又称为巴氏杀菌）。,（3）微生物耐热性的常见参数值 TDT值、F值、D值和Z值是研究罐头食品杀菌条件时，该产品的主要败坏微生物耐热性的参数值。 TDT值：表示在一定的温度下，使微生物全部致死所需的时间。如121.1下肉毒梭状芽孢杆菌的致死时间为2.45min。杀灭某一对象菌，使之全部死亡的时间随温度不同而异，温度越高，时间越短。,F值：指在恒定的加热标准温度下（100 或121 ）杀灭一定数量的细菌营养体或芽孢所需要的时间，也称为杀菌效率值、杀菌致死值或杀菌强度。在制定杀菌规程时，要选择耐热性最强的常见腐败菌或引起食品中毒的细菌作为主要杀菌对象，并测定其耐热性。计算F值的代表菌，国外一般采用肉毒梭状芽孢杆菌。 F值通常以121.1的致死时间表示，如F20121.1=5，表示121.1 时对Z值为20的对象菌，其致死时间为5min。F值越大，杀菌效果越好。F值的大小还与食品酸碱度有关，低酸性食品要求F值为4.5，中酸性食品F值为2.45，酸性食品F值在0.5-0.6之间。,D值：指在指定的温度条件下（100 或121 ）杀死90%原有微生物芽孢或营养体细菌数所需要的时间，相当于热力致死时间曲线通过一个对数循环的时间（图2-1）。D值大小与该微生物的耐热性有关， D值越大，它的耐热性越强，杀灭90%微生物芽孢所需的时间越长。,Z值：在加热致死时间曲线中，时间降低一个对数周期（即缩短90%的加热时间）所需要升高的温度数（图2-2）。Z值越大，说明该微生物的耐热性越强。,4、罐头的杀菌规程 杀菌规程用来表示杀菌操作的全过程，主要包括杀菌温度、杀菌时间和反压力三项因素。在罐头厂通常用杀菌公式来表示，即把杀菌的温度、时间及所采用的反压力排列成公式的形式。一般杀菌公式为： （t1-t2-t3）/T 或 （ t1-t2）p/T 式中： T-要求达到的杀菌温度（） t1-使罐头升温到杀菌温度所需的时间 （min） t2-保持恒定的杀菌温度所需的时间（min） t3-罐头降温冷却所需的时间（min） p-反压冷却时杀菌锅内应采用的反压力（Pa）,罐头杀菌条件的确定，也就是确定其必要的杀菌温度、时间。 杀菌条件确定的原则：在保证罐藏食品安全性的基础上，尽可能地缩短加热杀菌的时间，以减少热力对营养成分等食品品质的影响。 也就是说，正确合理的杀菌条件是既能杀死罐内的致病菌和能在罐内环境中生长繁殖引起食品变质的腐败菌，使酶失活，又能最大限度地保持食品原有的品质。,四、影响罐头杀菌效果的主要因素 1、食品在杀菌前的污染情况：微生物污染率越高，在同样的温度下，杀菌时间就越长，如果同样时间条件，则所需温度就越高。 2、微生物的耐热性：与其种类、数量及食品介质条件有关。 种类：最不耐热的是酵母菌，通常加热到55-56保温5-10min就能杀死全部酵母菌。在霉菌中最耐热的是子囊孢子，可以承受85温度，个别种类甚至在94保温2min才会死亡。微生物中最耐热的为细菌，尤其为细菌芽孢。 但细菌对酸敏感，当pH4.5时，只有少数细菌如乳酸菌、醋酸菌和酪酸菌才能繁殖。而这几种细菌巴氏杀菌（75-80）温度5-10min后就会死亡。 数量：原始菌数越多，所需杀菌时间越长。,食品成分：罐头杀菌是利用加热促使微生物死亡，因为加热使细胞蛋白质凝固而失去新陈代谢的能力，因此，细胞内蛋白质凝固难易程度直接关系到微生物的耐热性，而蛋白质凝固又受食品的成分乳酸、碱、盐、水分、蛋白质的影响。 A、食品pH不同，存在的微生物种类不同，热力杀菌的要求也不相同。酸度高的食品即酸性和高酸性食品，在杀菌时可适当的降低温度，缩短加热时间；酸度低的食品，则需提高杀菌温度，延长加热时间。,B、糖的存在增加杀菌的困难。因为糖液能保护芽孢，糖液浓度增加，促进芽孢的耐热性增强。可能原因是芽孢内原生质部分脱水，抑制了蛋白质的凝固。但蔗糖浓度增加到一定浓度造成了高渗透压环境，又反可抑制微生物的发育。 C、油脂对细菌芽孢也有保护作用。原因是芽孢外面的油层导热力很弱所致；也就是说芽孢在油脂中耐热性增强，杀菌时应注意。 例：加热很难杀灭油脂悬浮液中的肉毒杆菌芽孢，100加热45min，棉籽油中的芽孢还没有失去萌芽的能力。,D、蛋白质也能增加细胞的耐热性。故加入胶冻的罐头在杀菌时应考虑这个因素。 E、低浓度的食盐溶液对微生物也有保护作用。盐溶液能增加蛋白质的水化程度，但浓度达到10%以上时微生物的耐热性显著降低。（盐H2O蛋白质H2O）盐析蛋白质脱水。 此外，其他盐类如氯化钙、Na2CO3、Na3PO4等对芽孢都有一定的杀菌力，这种杀菌力来自于未解离的分子。,3、罐头食品的传热情况 热的传递方式有传导、对流和辐射三种，罐头加热杀菌是以传导和对流两种方式传热，传导比对流传热慢。 固态食品和粘稠的食品主要是传导传热，传热慢而长；带汁液多的食品则以对流传热为主，传热快而短。实际杀菌过程中这两种传热方式经常同时进行，没有一种罐头是单纯依靠一种方式来传递热量的。 食品成分对传热有一定的影响，淀粉含量多的能延迟热的传导，在60%浓度下，淀粉浓度越高，传热越慢。食品中的果胶物质也能使传热显著减慢。 在加热杀菌过程中，热是逐渐由外向内、由表面到中心，冷却时刚好相反。最后达到要求温度的部位即最迟加热点。,马口铁罐比玻璃罐的传热要快，罐型大小不同，传热快慢不一样，罐型大的比罐型小的传热要慢。（A、罐型大，表面至罐内中心的距离大；B、表面积与容积的比率也小。） 罐头的转动有利于热的传递，特别是一些粘稠食品，在静止状态下不易形成对流作用，如罐头杀菌时令其转动，那么它的内容物在杀菌过程中可以不断流动，促使热的传递，这样可以缩短杀菌时间，既减少杀菌率，又保证了产品质量。 故：静置间歇的立式或卧式杀菌锅 回转式杀菌锅。,4、罐头的初温 罐头的初温：即罐头杀菌前的罐内中心温度。 罐头初温对杀菌效果影响很大，如同一品种两个不同初温的罐头在同一条件下进行杀菌，罐头达到杀菌温度的升温时间差异很大。在以传导传热为主的情况下，初温尤其重要。 因此罐头排气、封罐后要立即杀菌，时间越短越好，这样可以使罐头在加热杀菌之前有较高的初温，从而提高杀菌效率。,罐头冷点温度：冷点温度是罐头中传热最慢部分。罐头杀菌必须以冷点作为标准，杀菌所需时间从冷点温度（即罐头中心温度）达到杀菌所需温度时算起，使罐内升温最慢的部位满足杀菌要求，才能使罐头食品安全保存。 传导传热罐头的冷点：就是罐头几何中心。这类罐头杀菌时，冷点温度的变化是缓慢的，故加热杀菌时间较长。这类罐头食品有固体和粘稠食品。 对流传热罐头的冷点：在罐头纵向轴线上离罐底约20-40mm的地方。这类罐头杀菌时，罐内各点的温度比较接近，温差较小，传热速度快，所需加热时间和冷却时间较短。这类罐头食品有果汁、汤类等低浓度流体状食品。,罐头冷点温度,5、酶的耐热性 以前总认为罐头杀菌的温度足以杀死（钝化）酶，所以对酶的耐热性及其对罐头杀菌的影响未引起重视。但由于罐头食品热力杀菌向高温短时方向发展，这样未能使原料内部的酶钝化，使罐头食品在贮存过程中常因酶的活动而引起变质。 某些酶经热力杀菌后还能再度活化（如过氧化酶），因此在对食品进行高温瞬时杀菌和对高酸性食品杀菌时，要特别对酶的钝化引起重视，否则达不到良好的杀菌效果。,第三节 果品蔬菜罐头生产工艺,一、工艺流程 原料选择挑选、分级清洗整理预煮装罐、注液排气封罐杀菌冷却检验包装成品,二、操作要点 （一）原料选择 原料质量直接关系到制品的品质，只有优质的原料才能生产出优质的产品。 罐藏用的水果要求含酸量高，糖酸比例适当，果心、果核小，肉质厚，质地紧密细致，能耐热处理，可食部分比例要大，色香味良好，同时成熟度要合适，要求早、中、晚相搭配，略低于鲜食成熟度。 若采收过早，则果实色泽差，风味淡、酸度大、肉质生硬、品质差； 选用采收过晚的果实，则果内组织变软，酸度降低，不耐贮藏和热处理，影响到成品的脆度。,罐藏用的蔬菜品种极其重要，不同的产品均有其特别适合于罐藏的品种，如蘑菇、番茄、青刀豆、豌豆等均有它们的罐藏专用种。而每种原料要求有特定的成熟度，如青刀豆、豌豆、甜玉米等要求嫩熟；番茄则要求完全成熟。 原料越新鲜，加工品的质量越好，因此蔬菜从采收到加工，一般不要超过24h，有些蔬菜如豌豆、甜玉米等应在6h内加工。,（二）原料的处理 包括原料的挑选分级、洗涤、去皮、去核、抽空、热烫等。 1、挑选、分级：剔除腐烂、病虫害、畸形、成熟度不足或过熟等不合格原料，按大小、成熟度、色泽等分级。 2、抽空：所有的水果、蔬菜组织中含有一定量的空气，不利于罐头加工，如变色、改变风味、组织形态不良、装罐困难（果块上浮）、腐蚀罐壁、降低罐内真空度、使罐头内容物品质发生劣变等。因此，对一些含空气较多或易变色的如苹果、梨等，在装罐前最好进行抽空处理。 抽空：利用真空泵等机械使罐内造成一定的真空状态，使果蔬中的空气（即O2）释放出来，代之以糖水或盐水。,（1）抽空的作用 a.钝化酶的活性，减轻酶褐变，保护原料原有色泽。 b.果蔬体积缩小，比重增大，防止果块上浮。 c.降低热膨胀率，增加热传导率；减少原料受热后产生软烂现象。 d.加速糖水的渗透，保证了开罐固形物合乎标准，有利于提高产品质量。原因：抽空后，减少了果肉组织装罐前含有的空气量，有利于保证密封后罐内的真空度，减少内容物及容器的不良变化；另外抽空后，果肉组织中空气被抽出，代以糖水真充，使果肉组织致密，增加耐煮性。,（2）抽空技术条件 抽空的条件主要取决于真空度，一般要求在79.992Kpa以上，时间以抽透为准（约510min），温度不超过55，抽空过程中果块要浸没在抽空液中，为了保持果肉色泽好，抽空液应经常调节，一般使用几次后彻底更换。 （3）影响抽空效果的因素 a.真空度：真空度越高，抽空效果越好，即果肉组织中空气排除得多，速度快。抽空实践中，真空的选定要根椐品种、成热度、组织结构等灵活掌握。 b.抽空温度：一般抽空温度越高，抽空效果越好，但实际应用时，要注意温度，一般是液温不宜超过55。,c.抽空时间：一般情况下，真空度和抽空液的温度一定时，在一定的范围内，随着抽空时间的延长，抽空效果越好。 d.抽空液的浓度：浓度低，渗透快，抽空效果好；相反，浓度高，渗透慢，但后者成品的色泽好。 注意：当抽空液的浓度低（渗透压低）于果实的细胞渗透压时，果实就会发生吸胀增重；反之，抽空液的浓度高（渗透压高）于果实的细胞渗透压时，果实就会发生失水皱缩，体积变小或减重，这点在实际操作中应充分注意。 e.果实成熟度：成熟度高，抽空效果好，成熟度低，要达到相同的抽空效果，则需要适当延长抽空时间。同时果蔬组织致密、抽空效果差，组织较疏松的，抽空效果好。,（4）抽空液与果品护色 果蔬罐头制品色泽改变是影响质量的一个重要问题，几种抽空液的护色功能如下所示：H2O、NaCl(1-3%)、蔗糖（15-70%）、CaCl2(0.5-2.0)均具有改善色泽的作用。 在使用NaCl作抽空液时，常加以下添加剂，以加强护色效果，即柠檬酸（0.1-0.2%）、亚硫酸（0.01-0.2%）、亚硫酸氢钠（0.02-0.3%）、苯甲酸钠（0.08-0.15%），对于易变色的果品可以使用三者以上的混合抽空液。,几种抽空液的浓度与护色功能,（5）抽空方法 A、干抽法：将果蔬原料先抽空后再浸泡于抽空液中的方法。 将果蔬原料置于抽空罐中抽空，真空度在86768Pa以上，抽出原料组织中的空气后，再使吸入规定浓度的糖水或盐水，要求糖液或盐液要淹没在原料5cm以上，当糖水被吸入时，防止真空下降。 B、湿抽法：将处理好的果蔬原料，浸没于糖水或盐水中，（温度在55以下），糖水或盐水等与原料之比为1：1.2左右，控制适宜的抽空条件（真空度、时间）。,（三）装罐 1、装罐前空罐的准备和处理 （1）首先要检查空罐的完好性。对铁皮罐要求罐型整齐，缝线标准，焊接完整均匀，罐口和罐盖边缘无缺口变形，铁壁无锈斑和脱锡现象。对玻璃罐要求口平整光滑无缺口、裂缝，玻璃壁中无汽泡。 （2）要进行清洗和消毒。油脂污物用带毛刷的洗瓶机刷洗，或用高压水喷洗，回收的旧瓶罐，常粘有食品碎屑和油脂，需用23%的NaOH液在40-50，浸泡5-10min，除去脂肪和贴商标的胶水，也可采用无水Na2CO3、NaH2PO4溶液进行清洗。,最理想的洗涤剂既能去污，又能中和碱性，除净有机和无机物，并能消灭微生物。如目前使用的一种混合液：采用70的1-4%NaOH，1.5%Na3PO4和2.0-2.5%水玻璃组合而成的混合液，浸洗8-10min，效果很好。 洗净的玻璃瓶，常在90-100热水中短时消毒并除去碱液，一般来讲，洗净的玻璃瓶在使用前再用95-100的蒸汽或沸水消毒10-15min备用。 胶圈需经水浸泡脱硫后使用。罐盖使用前用沸水消毒3-5min沥干水分，或用蒸汽或75%酒精消毒也可。,2、罐注液的配制 果品罐头的罐注液一般为糖液，蔬菜罐头的罐注液为盐水。 罐头加注汁液的作用： 增加罐头食品的风味，改善营养价值。 有利于罐头杀菌时的热传递，升温迅速，保证杀菌效果。 排除罐内大部分空气，提高罐内真空度，减少内容物的氧化变色，减少加热杀菌时罐内压力，防止爆罐。 提高罐头初温，提高杀菌效率。 （1）糖液配制：要注意原料应纯净，干净，用具合理，浓度准确，要随做随用不应放置过夜。,糖液的配制方法： 式中 W1-每罐装入果肉重（g） W2-每罐装入糖液量（g） W3-每罐净重（g）即果肉加糖液 X -装罐前果肉可溶性固形物含量（%） Y -配制糖液浓度（%） Z -开罐时的糖液浓度（%）（14-18%折光计） 由于原料的成热度不同，其可溶性固形物也不同，因此装罐糖液浓度必须随时根椐每批装罐时，果肉中可溶性固形物的含量而作相应的变动。,糖液温度：糖液必须煮沸，过滤后方可装罐。糖液若需加酸时，应先化糖后加酸，防止加酸过早，以减少蔗糖转化；否则转化糖过多，遇蛋白质后生成黑蛋白，影响色泽。 （2）盐液配制：首先食盐必须要纯度98%以上。 配制时，将食盐加水煮沸，除去上层泡沫，经过滤，静置，然后取澄清液，按比例配制所需要的浓度；蔬菜罐头一般为14%。,3、装罐 按产品标准要求，选出变色，软烂的果实（果块），剔除斑点、病虫害部分，接块形大小分开装罐。 （1）装罐的工艺要求 a、半成品和糖液应用迅速装罐，糖液要趁热装入，半成品不应堆积过多，以减少微生物污染，影响成品效果。 b、每罐应保证质量，大小色泽，形态均匀，每罐装入块数、固形物、净重必须达到要求。 净重：罐头容器和食品总量减去容器重量后所得的重量。 固形物含量：指固态食品在净重中占的百分率，一般要求每罐固形物含量为4565%，常见为5560%。,c、装罐时注意搭配合理，排列式样适当，使其色泽，块形，大小个数协调，美观，同时注意保持罐口清洁，不得有小块，小片及糖液，以免影响密封性。 d、要留有适当的顶隙。 顶隙：指罐头内容物表面和罐盖之间的空隙。一般为3-8mm（只有果酱类罐头不留），若顶隙过小，存放时罐内原料受热彭胀，内压增大，造成罐头底盖外突，可能造成密封不良冷却后形成物理性胀罐。顶隙过大，罐内食品装量不足，加之排气不足残留空气多，会促进罐头容器的腐蚀，引起表层上食品变色，变质。 e、装罐温度：要求趁热装罐，装罐后不要堆积过多，否则会造成排气后罐内中心温度达不到要求，增加微生物污染机会而影响存放效果。 f、注意卫生，严格操作，防止杂物混入。,（2）装罐方法：人工和机械，多采用人工装罐，对于流体或半流体制品（如果汁、果酱、果泥）可利用机械装罐。,（四）排气、密封 预封：指某些产品在进入加热排气之前，或进入某种类型的真空封罐机封罐之前，所进行的一道卷封工序，即将罐盖与罐身筒边缘稍稍弯曲勾连，其松紧程度以能使罐盖可沿罐身筒旋转而不脱落为度，使罐头在加热排气或真空封罐过程中，罐内的空气、水蒸气以及其它气体能自由逸出。 预封的作用：可预防固体食品膨胀而出现汁液外溢的危险；防止排气箱盖上的蒸汽冷凝水落入罐内而污染食品；可防止封罐之前罐头顶隙温度的降低和冷空气的侵入，保证较高的封罐温度，从而提高罐内真空度。 预封适用对象：马口铁罐头。玻璃罐头不需预封。 排气：将食品装罐后，密封前把罐头顶隙间的、装罐时带入的和原料组织内未排净的空气，尽可能从罐内排出的技术措施。 只有排除罐内的气体，才能在密封之后形成一定的真空度，这是罐头制品得以保存的必备条件。,1、排气的目的及形成一定真空度的作用 （1）抑制好气性细菌及霉菌的生长发育。 （2）排除顶隙及内容物中的空气（O2），减轻铁罐内壁的氧化腐蚀和内部物的变质，延长罐头制品的储藏寿命。 （3）进行加热杀菌时，防止玻璃罐的“跳盖”和铁皮罐的变形。 “跳盖”原因：由于杀菌温度高于排气温度，尤其是高压杀菌，杀菌时罐头的内压必然增大，若罐内没有适度的真空，内压的增大，会使罐头“跳盖”、膨胀变形而爆裂。反之排气后形成的适度真空，可以防止上述现象的产生。 （4）防止和减轻Vc和其它营养物质的氧化等不良变化，较好地保持产品和色香味，减少或防止氧化变色及营养成分的破坏。 （5）罐头内保持一定的真空状态，使罐头的底盖维持一种平坦，或向内凹陷的状态，这是正品的外部象征，便于成品检查。,2、排气的方法 （1）加热排气法： 热装罐法：将食品加热至一定的温度后，立即趁热装罐并密封的方法。例如果酱类罐头。 加热排气法：这种方法使食品罐装后，将经过预封或不预封的罐头送入排气箱内，在预定的排气温度下，经过一定时间的加热，使罐头中心温度达到70-90，使食品内的空气充分外逸。 加热排气的温度越高，时间越长，则罐内及食品组织中的空气被排除越多，但过高的排气温度，易引起果蔬组织软烂及糖液的溢出，同时造成密封后真空度过高，形成瘪罐。 一般排气箱温度为80-95，7-15min左右，罐中心温度达到75以上。,（2）抽空排气（机械排气）：或真空排气法。 用机械设备来排除罐内的空气，如真空封罐机。 真空排气封罐的优点： 排气时间短，生产效率高,节省劳力，节约能源。 省去排气箱，可提高车间面积的利用率，有利于组织生产。 由于加工工艺缩短，从而减少罐头再污染的机会，产品质量更加可靠。 由于是非热力排气，对罐头食品色素保持更为有利。 （3）蒸气喷射排气法：在罐头密封前的瞬间，向罐头内顶隙部位喷射蒸汽，由蒸汽将顶隙内的空气排除，并立即密封，顶隙内蒸气冷凝后就产生部分真空。,3、注意事项 对于加热排气传导慢的原料，宜用真空抽气密封。 尽可能减少内容物受热时间，以利保持内容物的色、香、味。 注意卫生条件，密封后要立即杀菌。,4、真空度 罐头食品的真空度是指罐头内残留的气体压力与罐头外大气压之差，即罐内真空度大气压力罐头内残留气体压力 （1）影响真空度的因素 A、排气温度：排气时，罐头内容物温度越高，罐内残留的空气越少，真空度越大，但排气后应立即密封，不然罐内温度下降，造成真空度降低。 B、罐型的大小：在相同的排气温度下罐型大的罐头，密封冷却后形成的真空度高。相反，罐型小的罐头密封冷却后形成的真空度小。 C、罐头顶隙的大小：在一定限度内，罐头顶隙大，则真空度高。但若排气不彻底或真空封罐操作不慎，使罐内气体没有及时排出，则顶隙大反而真空度降低。,D、气温及气压的影响：随着外界温度的升高，罐头内部的压力增加，所以真空度降低；随着海拔高度的增加，大气压力降低，罐内真空度也降低。所以寒冷地区或平原地区的罐头运到热带或高原地区，是罐头发生胀罐的原因之一。 E、排气时间：排气时间愈长，密封冷却后真空度愈大。 F、密封温度：罐头密封温度越高，罐头内真空度也越大。所以罐头装罐后应立即密封。 G、食品种类：即成熟度的影响，在同样的排气条件下，食品组织中气体含量高则残存于组织中气体多，真空度减小，成熟度高，组织中的气体较易排除，真空度提高。,（2）果蔬罐头真空度的要求： 从成品质量和安全考虑，对于小型罐可以保持较高的真空度，一般为50654Pa，大型罐则得保持较低的真空度为39990Pa。 （3）检测真空度的方法 用罐头真空测定计或用人工打检棒敲击罐盖，从声音来判定罐内真空度的大小。,5、密封 关键工序，密封杀菌后，罐头内容物与外界隔绝，不再受外界空气及微生物的侵染而引起腐败变质，因此密封质量极为重要。 密封设备：手动，四旋，六旋，封罐机。,6、罐盖打号 封罐前在罐盖的正中部要打代号，便于成品质量检查。打代号是用字母或数字来表明产品的生产年月日、班组、生产厂家及产品种类。 日、班代号 月、厂名、年代号 产品名称代号 或： 厂名、班代号 年、月、日代号 产品名称代号,（五）杀菌、冷却、贮存 1、杀菌 （1）罐头食品杀菌的目的及其含义 目的：消灭绝大数对罐内食品起败环作用和产毒致病的微生物，使罐头制品得以保存。 杀菌含义：商业杀毒，主要指杀灭那些在无氧或微量氧的条件下仍能活动而产生孢子的厌氧性细菌。不能消灭所有的微生物，特别是那些嗜热性的细菌。即利用热能杀灭有害菌，其含义是不同的，因为过多杀菌，会使果肉组织软烂，汁液混浊，色泽，风味变劣。杀菌过程中，霉菌和酵母菌不耐高温处理，易于控制和杀灭。,杀菌过程 杀菌过程：指罐头由原始温度（初温），升到杀菌所要求的温度，并在此温度下保持一定的时间，达到杀菌目的后，结束杀菌，立即冷却至适温的过程。 杀菌过程的公式为： 式中：T杀菌温度（） t1由初温升至杀菌温度所需要时间（分） t2杀菌时间（分） t3降温时间（分） P加热杀菌或冷却时杀菌锅内使用反压的压力。（常压杀菌时无P）,例如：某种糖水罐头的杀菌式为: 其含义是，罐头由初温开至杀菌温度需要15min，然后在121温度下杀菌60min，杀菌结束后经过15min降至适温（一般为3840）。,杀菌公式表明：杀菌操作过程由升温、恒温、降温三个阶段组成。 升温阶段：指从通入蒸汽算起直至达到杀菌规定温度（T），同时要求将杀菌锅内空气充分排除，保证恒温杀菌时蒸汽温度充分一致的阶段。为此升温阶段的时间不宜过短，否则就达不到充分排气的要求，杀菌锅内还含有气体残存。 恒温阶段：保持杀菌温度稳定不变的阶段。 降温阶段：就是停止蒸汽加热并用冷却介质冷却，同时也是杀菌锅放气降压阶段。该阶段应持续一段时间，使罐内容物的平均温度降到38。 因为降温时杀菌锅温度迅速下降，压力也随之下降，但罐内温度却瞬时难以下降，这时就造成了内外压力差，内压力大于外压力，使罐头出现鼓罐、胀罐。,压缩空气降温和冷水反压降温法，即向杀菌锅内注入高压冷水，以水的压力代替热蒸汽的压力，既能逐渐降低杀菌锅内的温度，又能使其内部的压力保持均衡的消降。 就冷却速度来说，冷却越迅速越好，但是要防止罐头爆裂或变形。罐内温度下降缓慢，内压较高，外压突然降低常会出现爆罐现象，因此冷却时还需加压（即反压），如不加反压，则放汽速度就应减慢，务必使杀菌锅和罐内相互间压力差不致过大，为此冷却就需要一段时间，视情况而异。,（2）杀菌方法 目前果蔬罐头的杀菌方法通常为常压杀菌及加压杀菌，一般果品罐头采用常压杀菌，蔬菜罐头多采用加压杀菌。 常压杀菌：将罐头放入常压的热水或沸水中进行的杀菌方式，杀菌温度100，适用于pH4.5的高酸性食品的杀菌，如糖水苹果、梨、桃等都采用这种方式。注意海拔高度：同一品种的罐头在海拔较高的地区进行杀菌时，杀菌时间要适当延长。,加压杀菌：适用于低酸性pH4.5食品的杀菌，但有的果品罐头采用加压杀菌，可大大缩短杀菌时间。 根据加压设备不同，可以有以下两种类型： 加热蒸汽杀菌：将罐头放入卧式杀菌锅内，通入一定压力的蒸汽，排除锅内空气，使锅内温度升至预定的杀菌温度，经过一定时间而达到杀菌目的。 加压水杀菌：多将罐头放入立式杀菌锅内进行高压杀菌。加压后锅内水的沸点可以达100以上，压力越大，沸点温度越高。,2、冷却 （1）冷却的方法：冷水喷淋或水浸或两者配合使用，即先淋后浸。采用常压杀菌的罐头，冷却时可转入冷却池进行冷却。采用加压杀菌的罐头，采用加压冷却（反压冷却），以保证杀菌器内罐头内外压力的均衡，防止胀罐成破裂。 注意：玻璃罐冷却时应分段降温。 （2）冷却用水：符合国家饮用水卫生的标准。 生产实践中发现，在封罐杀菌正常的情况下，仍有败坏罐发生，其原因之一为罐头在杀菌期间，容器变形或罐盖内密封填料膨胀软化，使局部承压能力降低，在冷却时，带菌的冷水被吸入罐内，从而引起罐头的败坏。,第四节 果蔬罐头制品的质量要求、检验和贮存,一、果蔬罐头质量标准 （一）感观指标 1、外观：容器密封完好，无泄漏、胖听现象存在。 2、色泽：具有该品种罐头应有的色泽。 3、滋味气味：具有该品种应有的滋味和气味，无异味。 4、组织形态：具有该品种应有的组织形态。,（二）理化指标 净含量因各个品种不同而定，同批产品所抽的样品平均净含量不低于标签所示的净含量；可溶性固形物（%以折光计），固形物含量（%），酸含量（以柠檬酸计），NaCl含量（%）等指标因各品种不同而异。 锡（以Sn计）200mg/kg， 铜（以Cu计）5.0mg/kg 铅（以Pb计）1.0mg/kg ， 砷（以As计）0.5mg/kg （三）微生物指标：符合罐头食品商业无菌的要求。 （四）保质期：由各品种具体而定，一般常温保质1年。,二、罐头成品的检验 （一）感官检验：包括容器的检验和内容物质量检验。 1、罐头容器的检验： 观察瓶与盖结合是否紧密牢固，胶圈有无起皱；罐盖凸凹变化情况；罐盖打号是否符合规定要求；罐体是否清洁及锈蚀等。 对于胖听罐（凸），可用手指按压法鉴别胖听的性质。手指按下罐盖稍下陷的罐头为正常罐；若用力压下才下陷的，内容物可能开始变质；若用大力压不下去或强行压下而又鼓起，说明是胖听罐头。 用打检法敲击罐盖，以声音判定罐内的真空度，进而判断罐内食品的质量情况。若声音发实、清脆、悦耳、说明罐内气体少，真空较大，食品质量无什么变化，一般为好罐；若敲击声发空、混浊、噪耳，说明罐内气体较多，真空较小，罐内食品已存在分解、变质。打检棒为金属：50g左右：长：20-50cm，头为圆球形。,2、罐头内容物质量检验 主要是对内容物的色泽、口味、组织形态、汁液透明度、杂质等进行检验。,（二）理化检验 包括罐头的总重、净重、固形物含量、糖水浓度、罐内真空度及有害物质等。 真空度的测定：打检法（不够精确）；真空测定表，正常罐头真空为2937-5065PA 净重和固形物比例的测定 净重毛重-空罐重量（允许公差为3%） 固形物占净重的比例：净重减去汁液后称取固形物重量。 可溶性固形物（泛指糖水浓度）的测定： 室温20时用折光仪（手持糖量计）测定。 有害物质的检验 包括罐内重金属含量，防腐剂及农药残留量的测定。,（三）微生物检验 将罐头堆放在保温箱中，维持一定的温度和时间，如果杀菌不彻底或再浸染，在保温条件下，微生物便会繁殖使罐头变质。中性和低酸性食品（361）下保温10天，酸性食品（301） 10天。 注：每日进行检验，发现败坏者取出开罐接种培养（环境条件应洁净），经过镜检，确定细菌种类和数量，查找带菌原因及防止措施。,三、罐头食品的贮存 （一）温度：0-10，温度过高会加速内容物的理化变化，导到果肉组织软化，失去原有风味，发生变色，降低营养成份，并会促进罐壁腐蚀，也给罐内残存微生物创造发育、繁殖的条件，导致果蔬组织解体，易发生汁液混浊和沉淀。 （二）湿度：70-75%为宜，最高不要超过80%。湿度过大，罐头容易生锈、腐蚀乃至罐壁穿孔。 四、罐头食品的贴标和包装 手工、半自动、全自动贴标机。,第五节 果蔬罐头败坏及防止措施,一、胖听罐头 合格罐头其盖底中心部位略平或呈凹陷状态，当内压外压时，发生胀罐，形成胖听，或称胀罐，气膨等。从外形看胀罐分为两种： 软胀：物理性胀罐、初期氢胀、初期的微生物胀罐。 硬胀：微生物胀罐及严重的氢胀罐。 （一）物理性胀罐 1、原因：内容物太满，顶隙过小，加热杀菌时内容物膨胀，冷却后即形成胀罐；加压杀菌后，消压过快，冷却过速；排气不足或贮藏温度过高；高气压下生产的制品移至低气压环境里等等。,2、防止措施 顶隙大少适宜3-5mm。 提高排气时罐内的中心温度，排气要充分，封罐后能形成较高的