食品化学复习题等多个文件-西南复试用特全

是品藏的主方，将装能封的品 要指酶活性），维持密封状态，防止微生物再次入侵衡程 我国的罐头工业创建于1906年，解放前仅在沿海我国的罐头工业创建于1906年，解放前仅在沿海罐藏的优点①罐头食品可以在常温下保存1～2年②食用方便，无须另外加工处③已经过杀菌处理，无致病菌 菌存在，安全卫生 罐藏技术是把食品装入不会让空气、水分和微生罐藏技术是把食品装入不会让空气、水分和微生物等出入的密闭容器及加热至某一高温，保持该高温状态某一时间，使其微生物失去遗传能力，以保存食品之方法，这一加热过程称之为杀菌 众所周知，很多微生物导致食品败坏，各种微生物众所周知，很多微生物导致食品败坏，各种微生物生长发育要求条件不同，因而罐藏食品生产所涉及的微生物也有一定限度，主要是细菌。 （二 细菌对水分的要（三 细菌对氧气的要一一、罐头与微生物的关（四）一般微生物能够繁殖的pH值范围是1～1，其中细菌生H为35～5（最适H为70），真菌为2～1（最适pH.。（五）（1）嗜冷菌，最适温度在10～20℃，如霉菌和部分细菌可在此温度下生长；（2）嗜温菌，最适温度在（3）嗜热菌，最适温度在50～65℃，有的可在76.7二、杀菌工艺确杀菌计算的程序并不是一个简单的问题，它取决于一系列因素，包括产品性质、稠度、颗粒大小、罐头规格、所采用罐藏工序细节、污染细菌来源、数量、生活习性和耐热性等等，了解高温对微生物影响以及在杀菌过程中热的传递情况，才能在任何给定的温度下，对于一定类型的产品，一定大小的罐头，制定出合理的杀菌条件，杀死引起产二二、杀菌工艺确（一）罐头食品杀菌规程（或操作过程）1tt2t3(pT式中：t1－使杀菌升温度到杀菌温度所需的时间t2－保持恒定的杀菌温度所需的时间t3－罐头降温冷却所需时间T－要求达到的杀菌温度P－加热杀菌或冷却时杀菌锅内采用的反压的压力二、杀菌工艺确（二）确定杀菌式的依据和步骤罐头食品杀菌式确定的主要依据是罐内所污染的对有了微生物耐热特性值如D、Z、F值和罐头传热特保保温贮藏试验（30～35℃，1－3生产线试生异保温贮藏试验）30～35℃，1－3确定合适的加微生实罐试验（感官品质和经济性评热杀菌条件的理论计算（温度和时间食品的传热特性（j、fh、f2、fc、（F和Z、三 微生物的耐热（一）细菌的耐热性三三 微生物的耐热细菌数群中每杀死90%原有残存活菌数所需的时间（mn）。细菌的D值并不受原始菌数影响，但随加热温度不同而异，常在D右下角注明温度，如D100℃、D121.1℃三、微生物的耐热细菌种类不同，其斜率也不同。以细菌耐热性曲线（时间曲线）穿过一个对数周期的相应的温度变化值称为Z值（℃），它是表示每一微生物致死时间或D值变化10度差，也即表示细菌速度的温度系数（Temperatureceffcient）Z值也可说是温度变化对细菌耐热性影响的估量。Z明微生物菌群受热时，增加一定的温度引起指数递减时间的变化小。在大多数情况下，这种结果说明微生物菌群含三三 微生物的耐热（二）细菌耐热性测定微生物的耐热性测定有6—7种耐热性较低者可用烧瓶法（Flaskmethod），主要用在100℃以下温度测定，烧瓶有三个瓶颈，以便装设搅拌三 微生物的耐热影响细菌芽孢耐热性的因素很多。Pflug ③孢子或细胞在加热时环境及加热后的再生条四、罐内四、罐内的传热速四、罐内的传热速表2-7三 微生物的耐热1．2．3．（2）（3）三 微生物的耐热因此高酸性食品常用100℃沸水杀菌，因为不必考虑杀死四四、罐内的传热速（一）传热方式四、罐内的传热速（一）传热方式加热固态食品时，如果热传递是以传导方式进行，冷点通常是位于罐的几何中心位置；当存在对流时，除非不断搅动罐子，否则其冷点将低于绝对中心为了实现商业无菌，热处理时必须保证罐内冷点处到达杀菌温度并在此温度下保持足够的时间，菌值时间菇片厚度（min）所需杀菌时间（一）杀菌过程中各致死温度时相应的致死率（LethalLlog TiZ)式中T——T——基准温度五五、杀菌条件的计（二）公式（三）列线图计又称诺模法（omoram）。Oson和teens（1939）Z＝10℃,m＋g＝100℃的任何简单加热曲线传热速率来计算杀菌值和杀菌时间，但不能用于转折型加热曲线的计算。当有关（五）Ohlsson-cookedValue（六）Short-cut六、杀菌条件的验杀菌条件的验证是必要的，常用的方法是接种试一般情况下，食品经热力杀菌处理后，其感官品质下降，但当采用高温短时灭菌，加速罐内传热速度，从而使内容物感官品质变化减少，同时还可提高杀菌设备的利用率，这是当前罐头工业杀六六、杀菌条件的验满足理论计算的杀菌值，可进行各种杀菌温度和时间组合，实罐试验的目的是根据罐头食品质量要求及生产能力等综合因素选定杀菌条件，使之既能达到杀菌安全，又能使所得产品质量优良，六、杀菌条件的验(一)实罐试某些产品采用低温长时间的杀菌条件可能更适合些。例如，对于传导传热型的非均质态食品，若选用高温短时杀菌条件，常会因传热不均匀而导致某些食品中出现F值过低的情况，并有杀菌不足的时，如o1，这就表明杀菌结束时冷点温度和杀菌温度差将超过1品受热不足，而邻近罐壁的部分食品则受热过（二）（二）实罐试验时根据产品感官质量最好和经济上又最合理所选定的温度——时间组 最适宜的杀菌条件基础上，为了确证（理论性）杀菌条件的适合性，往往还要进行实罐接种的杀菌试验。将导致罐头 的微生物或芽孢定量接种罐内，在所选定的杀菌温度中进行不同时间的杀菌，然后保 （三）菌而不同。嗜温菌和酵母—— 菌——嗜热菌——凝结芽孢杆菌——每天观察容器外观有无变化，发现胀罐就取出，并放在冰箱中。保温试验完成后，将全部试样在室温下放置12小时（冷却过夜），然后观察其外观、是否膨胀、低真空，再开罐检验，观察形态、色泽、pH值和粘稠六六、杀菌条件的验（四）生产线上实罐试验实罐接种试验保温正常的加热杀菌条件，可用以进行生产性的实罐试验，作最后验证，试样数量至少在100罐以上，试验时必须作好有关测定记录。实罐需经过3～6月保温，当保温试验后开罐检验内容物正常时，即可将此杀菌条件正式用于生产上Pilot-曾凡电阻焊是一种加压焊接法，它是电极压电阻焊是一种加压焊接法，它是电极压紧材料时直接在材料上通电，利用材料本身，电阻和接触面集中电阻所产生的热量，使材料熔化而焊接起来的方法。它与其它的焊接方法相比具有许多优点，在机械工业中应用很电阻焊接技术用于食品制罐始于70年代，首先由的苏德罗尼克（Soudronic）公司研制成司，的富士（FUJI）公司和的油墨化学（DIC）电阻焊接制罐生产线，至今有100条左右的引进生机械科学于1984年联合研制成功的，1987年投功了GT10C6图图1电阻焊工作原理电阻焊用于食品制罐主要需要解决如下两个技（1）由于电阻焊接镀锡薄钢板时，高温下熔化的锡很量（2）身材料恢复其原有的抗腐蚀性高高频电阻焊制罐原图2电阻焊制罐原理图1-上电极焊轮2-下电极焊轮3-罐身板搭接缝4-焊核（点）5电阻焊接制罐与机械焊接中的电阻焊接的工作原理是相同的如图2所示，成圆后的罐身材料（金属薄板）的两端平行搭接在一起并置于两滚轮电极之间，在两电极之间施以压力和电压，电流便在两电极之间通过由于在两个电极之间存在电阻，电流通过时产生热能，热能使搭接的罐身材料温度升高由于焊接时通过的电流是大电流，由于焊接时通过的电流是大电流，而且两电极之间的电阻是电路中最大的部分，因此搭接处的温度升高得很快，搭接处的罐身材料的局部温度迅速升至1000~1500℃。在此温度下，罐身材料微熔，并在两电极压力的作用下熔接为一体，此处即形成焊核图3电阻焊形成示意图成圆后的罐身板搭缝在两电极之间匀速通过。由于两电极之间施加的是交流电，交流电压随时间的变化为正弦曲线，即电压时高时低，所以两电极之间产生的热量也时大时小，搭接缝在电板间通过时的温度也时高时低（与电压随时间的变化相对应），温度高时形成焊核，温度低时不形成焊核，造成的由间断的高频电阻焊制罐技术之所以在70年代出现后迅速有许多的优点：（1）无铅污染，保证食品卫（2）（4）焊缝牢固美观。焊缝强度可超过板材自身的强度，焊缝的厚度只有板材厚度的1.2～1.3倍（5）焊缝的搭接宽度只有0.4～0.6mm材（6）生产效率高。采用高频电源，焊接速度较快，国际60～10m／min，我国自行研制生产的电阻焊机的焊接速度也可达到2m／mn。新近引进技术生产的电阻焊机的焊接速度可达到6m／mn，制罐生产能力达到50罐／mn。另外，制罐过程大大简化，特别是组合机的出现，使制罐生产线由几十台的单机简化成为只有切板机、电阻焊机、组合机和输送设备构成的高效率的全自动500罐500罐罐 罐 板 焊接速 焊接频 搭接宽 铜线直 1.27mm，消耗功 烘干能 煤外形尺 主机净 烘干系统净 电阻焊的焊缝由间断的焊点（焊核）构成，焊点的大小和为了减少或消除这个间隙，人们对焊接电源进行了改进。如前述，德1980年已成功地研制并使用脉冲宽度可调的矩形波形的可变频逆变电源作为焊接电源，其矩形焊接波形见图6。采用这种矩形波形的电源，焊点在形成时，各处的温度基本相等，因而品质均匀；另外，焊点与焊点之间的间隙可以减少到最低限度，从而保证焊缝的密封性 苏德罗尼克公司1990年研制成功的UNISOUD变频器作为焊接的电图6普通正弦波和矩形焊接波 图7UNISOUD焊接波焊焊点的大小与间焊点的大小除了与电源的波形有关外，还与焊轮对于一般使用普通正弦波形的电源作为焊接电源的场合，焊点间距为0.6～1.1mm。在实际操作焊接速焊接速度是单位时间内所能焊接的焊缝的长度。式中υ——国内生产的电阻焊机的电源频率一般为50～1Hz度较低，一般只有6～0m／in。国外电阻焊机的频率较高，目前最高可达500z，50z的焊接速度是50z的焊接速度的0PHONX型电阻焊30～50Hz，焊接速度可达27～Q H式中Q——υ——焊接速度H——罐身板高度采用50z工频电源的低速电阻焊机，焊接速度小于／mn，生产能力为0～0罐／in。焊接速度为5～0m／mn的中速电阻焊机，生产能力为10～20罐／in1005Hz汕头轻工机械厂生产的DODO—SGT10C6型电阻高速电阻焊的焊接速度可高达60～10m／mn，使用的电源4050PHOIX焊接速电源频率的提高可以提高焊接速度，要提高焊接过高，会使涡流损失增大，机件上的感应损失也增大，电流功率因素下降，机械效率下降，从而使空罐的制造成本上升。因此，不能任意提高电阻焊机的说明书中一般都有焊接计算图表，AL电阻焊一般根据罐高来选择焊接速焊接速度选得过高，被焊部位的接触点变形就不充分，使（或温度场）分布来不及均匀化，界面接触电阻增大，被焊金属表面和其加热较为剧烈。又由于焊轮不断快速转动，致使焊点间的更迭速度超过热量传导的速度，故易引起表面烧伤，内外金属飞溅等缺陷焊接速焊接速度通过无级变速器及齿轮带挂轮或电子调发热量过大，加热过于剧烈，容易引起金属表面烧从发热量的计算公式可知，当电阻和时间一定时，在焊接烧伤氧化，引起内外金属拨溅，甚至喷溅等不良。另焊焊接时的发热量（即焊接热）－焊接电在罐身焊接时，为了便于以后的翻边，在罐身的可防止罐身的前后端在焊接时出现过烧和过熔等现象，使得焊缝变脆而在后面翻边时脆裂，影响图8减少电流的控制由自动控制装置来完成。汕头OO的电阻位于摆动气缸的传感器检测到调节摆臂从运动开始直到罐电阻焊焊接电流的调节控制一般有二种方法：一种是用变器抽头转换器可改变变压器初级绕组的匝数，即可改变变压器的匝数比，从而改变次级回路中的焊接电流强度。用电流相位可改变每半周波的电流量。因为焊接电流按正弦规律作周期性变化，电流的两个半周波都用于焊接，如果在电路中装有两个平行而相反方向连接的门脉冲半导体元件，就可以在电流半波周期间的任何时候，由脉冲进行控制电流的输送，从而控制每个焊点的焊接电流表2表2图9焊接压力和焊接电流要反复调节，使焊接电流与焊接压力9流对焊缝的影响情况。在焊接压力确定以后的焊接电流的调节方法是：先找出焊接电流的最高极限值，即焊缝呈焊接过度时的电流值，再找出焊接电流的最低极限值，即焊缝呈焊接不足时的电流值，最后按照最高极限值起到最低极限值这段范围的1／3处的值来调节焊接电流，这个电流值就是最佳电流值焊接时的发热量（即焊接热）－焊接压如果按已定的焊接压力找出的焊接电流最高极限（低于3％），说明选定的焊接压力过小。焊接压力过小，则焊接质量难以控制在稳定状态，焊缝易呈不规则形状。因此应重新选择焊接压力，按上述步骤重新试验。图图图 焊接压力与焊接电流的关铜线与焊轮上的槽要相匹配。使用1.8的铜线的焊轮槽2.1士0.2m，深为0.35士02mm，使用.4mm铜线的焊轮槽宽与前面的一样，深度为0.3士.0mm电极（焊轮）罐身被焊接表面的状态对焊接质量至关重要。焊接表面带触电阻也要发生改变，使得各个焊点产生的热量不一对于留空涂料铁和素铁，由于焊接表面镀锡层比较平滑和要较大的电对全涂料铁，要有前工序进行刮黄处理，刮去涂料层，因相对大些。如果采用与留空铁和素铁相同的焊接电流，可能会因发热量的增加而造成焊接过度。使用全涂料铁时，如刮黄不干净或漏刮，因焊接表面残留有涂料层，焊接时由于电阻的急剧增加，产热速度过快，温度过高，而穿孔等严重缺陷而成为废品热热传电阻焊接时，焊接电生的热量，一部分用于因此，焊点的焊接质量不仅与产生的焊接热有热扩散快的部位形成焊点所需的电流要大一些；热扩散慢部位，由于其热扩散快慢不同，而应采用不同的焊接电流，以确保焊点质量。食品罐电阻焊接时，罐身焊缝两端采用减小电流焊接就是这个原因。在焊缝的两个端点，由于空气的热扩散比金属板的热扩散漫，因而焊接时电流要调小，否则就会因热扩散慢而升温加快，就会在焊点中心温度超过130电阻焊制罐的搭接缝宽度一般在0.4mm ，罐身焊缝两端会出现错角，焊缝的宽度不一致，导致搭接宽度不符合要求而引起质量陷变化也就越小，在以后的翻边和等工序中，罐身搭接宽度大，罐身电阻减小，焊接温度高，在焊接过程这将影响后面的翻边，滚筋和封底操另外，焊缝的两边也不平，易藏污垢且不易排除，也影响搭接宽度一般为03～.8m，实际上控制在4～06m。0.4m求罐身机械定机械定位直接影响搭接宽度和精度，影响焊接质罐身传送推杆是对成圆后的罐身推送到焊接滚轮前的部罐罐身机械定罐身校准拱圈的罐身校准拱圈是焊接时罐身引导和校准装置，对焊缝的搭如果调节不正确，会造成焊缝搭接宽度两端不一致或搭接表3是拱圈调节参数对焊接质量的影表3由于Z形导杆两侧沟槽底部的相对距离决定着焊缝搭接的是指成圆后的罐身筒由推爪送到焊轮时，推爪的如果罐身被送到焊轮前，推爪没有量，罐就在焊轮前行程量，把罐推送到焊轮上后再往前推一点，使它由旋转的焊轮带走，并同时进行焊接。如果行程量过大，即过快地将罐身输送到焊轮位置，可能会使焊缝始端漏焊，也会因推力过大而损坏罐身后部。行程量过小，即罐身进入焊轮时过慢，会使焊缝始端焊接过度，甚至与电极铜线粘在一行程推罐高越高 行程量就越高频高频电阻焊制罐生产工艺与工艺要切板→垛片→取片→弯曲与成圆→接缝处搭置→焊接→补涂与 →翻片→（）→（缩口）高频电阻焊制罐生产工艺与工艺要采用电阻焊制工艺制罐，由于其搭接缝宽度一般只有0.4mm左右，因此对切板精度的要求特别高。（1）切片长、宽公差：士0.05mm（2）切片四角不垂直度：士0.6mm／m（3）切片切口处露尖部分：＜0.025mm（4）切边的毛刺最大不超过：0.15×S（S为板厚切切L落料宽度：H=式中D——S——罐身用板厚 切制罐使用的板材主要为马口铁。在生产上为了提高板材的利用率，节约成本，应采用尺寸的马口铁生产962罐身时，若采用724×632mm98生产7116罐身时，采用846mm×69mm的板材，板材的利用率也高达98%。但我国目前多采用712510mm70%若没有高频高频电阻焊制罐生产工艺与工艺要焊前工12在两个带真空的橡胶吸盘一张一张地将切片吸住，并平动送入揉铁送入的切片首先经过一对揉铁棍轮进行弯曲，以消除内应力，然后进入0.15m；成圆辊轴之间的间隙为0.05mm。成圆后的罐身筒被送入Z高频电阻焊制罐生产工艺与工艺要4搭接定罐身进入Z然后由推杆将罐身推入上下焊轮进行下一道工高频高频电阻焊制罐生产工艺与工艺要1马口铁在焊接后，由于焊接时高温的影响，会在焊缝周围的条露带若不补涂涂料加以防护，则要氧化变黑，影响所盛高频电阻焊制罐生产工艺与工艺要焊后工1用于补涂的涂料有液体涂料和固体粉末涂料。液体涂料有热反应涂料、接缝补涂带的宽度和厚度应视产品的要求、涂料品种、接缝补涂设备等和产生气泡。补涂带的宽度一般为9～12mm定2 温2为了保证涂料的效果，应根据当时的气温和湿度以及结00℃左右。温度偏低，不牢；温度过高，不仅涂料层要起泡，而且还会烤焦，变脆脱落。一般涂料的温度和时间是190～高频高频电阻焊制罐生产工艺与工艺要由于焊缝在焊接时经历高温和风冷，焊缝处的金属板会变4表4 罐内222高频高频电阻焊制罐生产工艺与工艺要压压筋的目的是为了增加大型圆罐的罐身强度以承受罐头在杀菌、冷却和过程中力变化而在罐身部位压制与底对于罐身较高的罐，压筋可减小罐身板材的厚度，降高频电阻焊制罐生产工艺与工艺要缩不缩颈罐空罐的生产无须缩口；单缩颈罐利用翻边缩颈机完成罐身两端边缩颈，然后用食品封罐机完成封盖；大缩颈是国外80年代末期出现的新罐型，1991年开始在我国兴起。大缩颈罐的生产有两种方式：一种是利用大缩颈组合机完成罐身两端的翻边缩颈及封盖，如德国的哈莫（—HAMR缩颈，再利用食品封罐机完成封盖第三节罐头第三节罐头的operationsoperationsperformedinse封却装罐前容器的准备和处罐液配装罐工艺要让罐盖沿罐身地回转但不允许脱开为度，以便排 （3）减轻铁皮罐头变形和防止玻璃罐“跳盖（4）（5）（1）：适于含空气不多的流体或半 （二）排气的方1加热排气法（2）加热排气法：中心温度达到75～85℃，立即 2封室内空气出，形成一定的真空度，待罐头通过密封阀门送入已形 一般真空度在46662～59994Pa为适于汤汁少、空气含量较多和加热排气传导慢的原料，如苹果、梨、菠萝等，还应配合装罐前的抽空处理，热糖液等方法，提高或弥补封罐机真空度不能达到要求的目的，减少产品变色等问题排气口温度（℃）93.387.382.271.165.560.0罐内真空度（Pa）541815215444022292632709023717顶隙大原料种酸原料的新鲜杀菌温气温和气海拔高度每升高100m，真空度下降1066～1200Pa左右12自动封真空真空自卷边叠接率（Overl