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文档简介
食品保藏原理1教材有:食品工艺学夏文水
食品技术原理赵晋府食品保藏与加工原理曾庆孝食品工艺学赵晋府食品工艺学(上、中、下)上册天津轻院和无锡轻院合编等。2总学时:32学时绪论2学时第一章食品的低温处理和保藏4学时第二章食品的热处理技术和罐藏8学时第三章食品干藏4学时第四章辐射保藏1学时第五章食品腌渍和烟熏保藏4学时第六章化学保藏1学时3Preservation:保藏Processing:加工Principle:原理Packaging:包装食品加工离不开这三部分:保藏、加工和包装。4绪论食品的定义:Food(广义):食品Foodstuff:食料(食品原料)Foodproducts:食(物产)品52Foodstuff《食料(食品原料)》:食物---供人类食用的物质称为食物食物是指可供食用的物质。是人体生长发育、更新细胞、修补组织、调节机能必不可少的营养物质,也是产生热量保持体温、进行体力活动的能量来源。除少数物质如盐类外,几乎全部来自动植物和微生物,主要由农业生产来提供1、Food(广义)定义:指各种供人食用或饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是药品的物品,但不包括以治疗为目的的物品。63、Foodproducts:食(物产)品是指经加工和处理,作为商品可供流通的食物。(习惯叫法)将食物经过加工得到产品统称为食品食品是经过加工制作的食物7食品保藏含义:从广义上讲是指防止食品腐败变质所采取的一切措施。从狭义上讲是说如何控制食品微生物作用而不会使食品腐败的直接措施。食品保藏的方法有:物理方法;化学方法;生物方法。8二.性质、内容及同其他学科关系
1.性质:食品保藏与加工原理属于应用科学。它是一门运用生物学、化学、物理学、食品工程等各方面的基础理论和知识,研究及讨论食品原料、食品生产和贮运过程涉及的基本问题。2.内容:食品加工含义:(processing)食品工艺学——研究食品加工的个性食品保藏与加工原理——共性:研究保藏与加工中的基本原理。93.同其它学科关系:①化学理论:无机、有机、风味化学等②物理理论:工程力学、热力学等③生物学理论:微生物学、酶学等④工程原理理论:制图、机械与设备等⑤其它理论:营养学、心理学、社会学、商品学、包装学等10三.食品的作用、分类和要求:1.作用:提供能量和提供营养素(7大营养素).2.分类:a)按食品保藏与加工方法来分:干制品、罐藏食品、冷冻食品、腌制食品、辐照食品和化学保藏食品。
b)按食品的原料来分:如乳制品(鲜奶、冰淇淋和奶酪)、肉制品等。
c)其它:如模拟食品、膨化食品等。11加工工艺分类dehydratedgarlicflake干藏类芋籽
冷冻类CannedMushroom罐头类酱黄瓜
腌渍制品辐射制品发酵肉制品烟熏制品发酵乳制品12加工工艺分类焙烤制品饮料罐头制品挤压制品干制品发酵制品13原料种类分类果蔬制品肉禽制品乳制品谷物制品水产制品其他制品糖果巧克力14产品特点分类方便食品特膳食品微波食品旅游食品工程食品(模拟食品)快餐食品休闲食品功能食品(保健食品)153.食品作为商品的要求:
a)外观:色泽和形态,色素(人工合成的和天然的)加入的量必须在国家允许范围内。
b)风味:香味和味感
c)营养性和易消化性:营养平衡和吸收程度(如功能性食品)。16食品与功能的关系17d)卫生与安全性:
指食品无毒、无害、无副作用;与“食品卫生”为同义词;有微生物、化学、物理方面微生物:细菌总数、致病菌、霉菌等;化学:重金属铅砷汞、农药残留、药残、激素、滥用化学添加剂或用量超标;物理:杂质、外形、异物18e)方便性:
便于食用、携带、运输、贮藏;易拉罐、易拉盖、易拉袋;外包装、纸盒、箱子等;净菜、配菜;开袋即食19f)贮运耐藏性:
有一定的货架寿命或保质时间食品在一定时间内保持品质或食品品质降低到不能被消费者接受的时间被定义为食品货架寿命或货架期;取决于加工方法、包装和贮藏条件;消费者选择食品的依据之一;20方便性和贮运耐藏性是食品工业大规模生产和进入商业流通领域对食品的要求,区别于厨师或家庭烹调的一般食品g)价格合理性:即品种多样化。21四.研究的对象:动植物---加工
研究动植物的保藏和加工22五.为什么对食品要进行保藏与加工:1.从耕地方面来看:每年减少7%左右的粮食种植面积。2.从人口方面来看:全世界人口两千年以前2亿,2000年67亿,现在80多亿。中国1949年5.41亿,1980年10.6亿,现在14亿。233.人类必须努力的目标:
①控制世界上人口的增长率:
②增加食品的来源:
a)增加生产粮食的种植面积;
b)增加每单位耕地的产量;
c)开发和发展新的食品来源(如SCP).;
d)大量开发海产品。
③减少食品废物:24如何减少食品废物也是
本门课的主要目标
据统计世上有一百多种方法使食品腐败变质。25六.食品保藏与加工的目的:1.防止和延缓食品的腐败与变质,增加食品的贮存期(保藏性----延长食品保藏期)造成食品变质和腐败的根本原因:
①
微生物和酶的作用(最主要的原因):
②物理方面:如碰撞等
③化学方面:2.调节作用:市场的调节和淡旺季生产调节3.方便性:4.战备需要:5.提高食品附加值:6.增加食品安全性:7.满足消费者要求:26七.食品保藏与加工的方法或原理:1.按物理化学的方法来分:
①化学法:增加食品的渗透压,从而抑制微生物和酶的繁殖,从而达到保藏目的。27②物理法:
a)增加能量----罐藏,辐射等
b)控制温度----冷、冻藏
c)控制水分含量------干藏
d)使用保护性的包装-----如真空包装、无菌包装等辅助措施。③生物法:利用有益微生物发酵产酸或醇来达到保藏的目的。如发酵保藏282.按加工手段来分:干藏、罐藏、冷冻保藏、腌渍和烟熏保藏、辐射保藏和化学保藏。293.按保藏和加工的原理来分①生机原理:维持食品最低生命活动的保藏方法。如冷藏(主要用于新鲜果蔬的保藏)和气调保藏CAS(controlairstorage)都是大于0℃为冷藏技术。②假死原理:抑制食品生命活动的保藏方法。
a)干藏--------控制水分<0.7~0.8b)冻藏-----控制温度(小于-18℃为冻藏)c)腌渍保藏------产生高渗透压
d)化学保藏-----30③不完全生机原理:利用有益微生物发酵产酸或醇来达到保藏的目的。如发酵保藏,产品有:泡菜、腌菜、酸奶等。31④无菌原理:无菌原理:利用热处理、微波、辐照、超滤等方法可以杀死或减少微生物,从而使食品在较长时间内贮藏.产品有:罐头、饮料(利乐包)、牛奶(利乐包)等。32总之,这四大保藏原理在实际生产中有时会联合使用几种原理,现在叫栅栏技术。如:罐藏与辐射保藏或微波杀菌如:奶粉……干藏(假死原理)与辐射(无菌原理)如:酱菜……发酵(不完全生机原理)与罐藏(无菌原理)33八、农业、食品工业和销售业之间关系按我国国民经济行业来分类,食品工业包括4大类,21个中类,79个小类。这4大类为:①食品加工业:包括粮食及饲料加工业、植物油加工业、制糖业、屠宰及肉类蛋类加工业、水产品加工业、食用盐加工业和其他食品加工业。34②食品制造业:包括糕点、糖果、乳制品、罐头食品、发酵制品、调味品、食品添加剂和其他制造业。③饮料制造业:包括酒精及饮料酒、软饮料、制茶业和其他饮料制造业。④烟草加工业:包括烟叶复烤业、卷烟和其他烟草加工制造业。35现代食品工业已发展成为包括食品加工业和食品制造业的一大产业。现代的食品加工(FoodProcessing)也不在是传统的农副产品初级加工的概念范畴,而是指对可食资源的技术处理,以保持和提高其可食性和利用价值,开发适合人类需求的各类食品和工业产物的全过程。36农业生产、食品工业和流通体系通常称为食品产业链,是我国现代化的食物体系。①农业是食品工业的基础。②食品加工业是农业的继续和延伸,是农业发展的必由之路。传统的“农民种(养)什么,食品加工业就加工什么,消费者就只能购买什么”的局面,已经被“市场需求什么,食品工业就生产什么,农业就种(养)什么”所代替。37③市场、食品流通(流通体系)是对食品工业及农业的激活和引导,市场消费的需求已成为食品产品开发与农业结构调整的重要依据。当今世界范围内工业的无规律发展与失策造成的环境污染,已经直接影响到人类的食物资源及食品的安全。食品安全性已成为监控的第一质量因素。因此,食品产品的品质控制不仅需要在食品工业和流通环节中进行,更需要延伸到食品原料的生产过程。食品产业链的安全质量管理体系(HACCP)的建立与实施将是对现代食品的基本要求。38随着工业技术的不断革新和社会信息化,使食品加工业不断得到发展和深化,食品制造业在食品工业中的比重也越来越大,工程(化)食品将在现代食品工业中占有更为重要的地位。工程(化)食品是指采用先进的工程技术和工业化的生产方法,将有限的天然资源加以合理利用,提取其有效成分,然后以此有效成分为基本材料,根据预期营养要求,作科学的重组,生产出更有营养,更有针对性,更方便和耐藏的安全食品。工程(化)食品是食品新配料开发,食品工艺理论和新技术应用的产物。39总之,食品加工者应该熟悉、掌握现代食品保藏和加工理论和有关法规,采用新技术、新设备,对食品原料、生产过程(包括生产工艺、厂房、设备、人员和生产环境)和流通环节可能出现的安全问题进行严密有效的监控,以确保产品的营养、感官、卫生质量和安全,提高生产效率。40第一章食品的低温处理和保藏
第一节
概述:一.食品低温保藏的定义、原理和内容:1.定义:食品低温保藏就是利用低温技术将食品温度降低并维持食品在低温(冷却或冻结)状态以阻止食品腐败变质,延长食品保存期。412.原理:
①冷藏:生机原理(如气调保藏)冷藏是在高于食品物料的冻结点的温度下进行保藏,其温度范围一般为﹣2~15℃,而以4~8℃为常用的冷藏温度。(如气调保藏:新鲜果蔬保藏)②冻藏:假死原理冻藏是指食品物料在冻结的状态下进行的贮藏.其温度范围一般为﹣12~﹣30℃,而以﹣18~﹣23℃为常用的冻藏温度,最常用的为﹣18℃。(速冻食品)这两者都是通过控制温度来实现保藏目的。423.内容:
①食品冷却、冻结、冷藏和冻藏的方法。②食品在冷却、冻结、冷藏和冻藏的过程中所发生的变化。③回热、解冻技术和解冻过程中食品所发生的的变化。43二.发展和趋势:
公元前一千多年,我国就有利用天然冰雪来贮藏食品的记载。冻结食品的产生起源于19世纪上半叶冷冻机的发明。1834年,JacobPerkins(英)发明了以乙醚为介质的压缩式冷冻机。1860年,Carre(法)发明以氨为介质,以水为吸收剂的吸收式冷冻机。441872年,DavidBoyle(美)和CarlVonLinde(德)分别发明了以氨为介质的压缩式冷冻机,当时主要用于制冰。1877年,CharlesTellier(法)将氨-水吸收式冷冻机用于冷冻阿根廷的牛肉和新西兰的羊肉并运输到法国,这是食品冷冻的首次商业应用,也是冷冻食品的首度问世。20世纪初,美国建立了冻结食品厂。20世纪30年代,出现带包装的冷冻食品。45二战的军需,极大地促进了美国冻结食品业的发展。战后,冷冻技术和配套设备不断改进,出现预制冷冻制品、耐热复合塑料薄膜包装袋和高质快速解冻复原加热设备,冷冻食品业成为方便食品和快餐业的支柱行业。20世纪60年代,发达国家构成完整的冷藏链。冷冻食品进入超市。冷冻食品的品种迅猛增加。冷冻加工技术从整体冻结向小块或颗粒冻结发展。46我国在20世纪70年代,因外贸需要冷冻蔬菜,冷冻食品开始起步。80年代,家用冰箱和微波炉的普及,销售用冰柜和冷藏柜的使用,推动了冷冻冷藏食品的发展;出现冷冻面点。90年代,冷链初步形成;品种增加,风味特色产品和各种菜式;生产企业和产量大幅度增加。47Perkins的乙醚压缩制冷机压缩机吸气管排气管冷凝器膨胀阀蒸发器水制冰箱48蒸汽吸收式冷冻机
49蒸汽压缩式冷冻机原理冷凝器蒸发器高压高温区低压低温区膨胀阀压缩机等温等压等压等熵等焓501.简史:①冷冻食品的形式,不断得到改进:食品从大块→小块。包装从大包装→小包装。②冻结方式的改进(即制冷设备的改进):由间接生产到连续生产。③制冷剂的改进(冷源):④冷冻食品形成了一条冷链(冷链的形成):512.趋势:世界上三大食品:罐头、饮料和速冻食品冷冻食品的品质是第一位,其次是热加工(罐头),最差是干藏食品52三.食品保藏的目的:防止和延缓食品的腐败与变质,增加食品的贮存期。冷藏:食品贮藏期一般为几小时~十几天,但气调保藏时间长可以达到半年以上。冻藏:食品贮藏期一般为十几天~几百天,有时一年以上。53第二节低温防腐的基本原理冷藏:生机原理冻藏:假死原理一.低温对酶活性的影响:Q10(温度系数)
=K2/K1=2~3温度下降→酶的活性受到抑制→一般在(-15℃)以下食品中酶的活性就会受到很大程度的抑制。采用前处理工艺使酶活性钝化→热烫或预煮,主要是使过氧化酶钝化。54酶作用的效果因原料而异酶活性随温度的下降而降低一般的冷藏和冻藏不能完全抑制酶的活性55二.低温对微生物的影响:1.低温和微生物的关系:每一种微生物都有最适宜的生长温度。嗜温菌和嗜冷菌微生物对食品的破坏作用。微生物在食品中生长的主要条件:液态水分pH值营养物温度分类
最低温度举例
低温的作用降温速度56微生物按生长温度分类微生物类型温度℃最低最适最高嗜冷微生物-7~515~2025~30嗜温微生物10~1530~4040~50嗜热微生物30~4550~6075~8057低温对微生物的作用低温可起到抑制微生物生长和促使部分微生物死亡的作用。但在低温下,其死亡速度比在高温下要缓慢得多。一般认为,低温只是阻止微生物繁殖,不能彻底杀死微生物,一旦温度升高,微生物的繁殖也逐渐恢复。582.低温导致微生物活力减弱或死亡的原因:①微生物的生长繁殖是酶活动下物质代谢的结果温度下降↓→酶的活性下降↓→[S]降低↓→各种生化反应降低↓→微生物繁殖速度下降↓。59②由于各种生化反应的Q10不相同,当温度下降,各种生化反应协调一致性被破坏,导致微生物代谢下降,从而死亡加快.③温度下降,导致蛋白质的变性,破坏其物质代谢的正常运行。④冰晶体的机械作用。603.影响微生物活力下降或死亡的因素:
①温度的高低:可以用冰点(冻结点)来作为分界线。②降温速度:③结合水和过冷状态:④介质:高水分,低PH⑤贮藏期:⑥交替解冻:614.低温对病原菌的影响
①肉毒杆菌
②肠毒素的葡萄球菌:前处理—热烫或预煮③冻制食品中病原菌的如何控制a)前处理:b)杜绝生产各个环节和销售过程中一切可能的污染源。如生产环境卫生、原料清洗、个人卫生等。62部分微生物生长和产生毒素的最低温度微生物最低生长温度℃产毒素最低温度℃食物中毒性微生物肉毒杆菌A10.010.0肉毒杆菌B肉毒杆菌C---肉毒杆菌D3.03.0梭状荚膜产气杆菌15~20---金黄色葡萄球菌6.76.7沙门氏杆菌6.7不产外毒素粪便指示剂微生物埃希氏大肠杆菌3~5产气杆菌0大肠杆菌类3~5肠球菌063第三节低温保藏食品的工艺要求:一.分类:工艺过程:①冷(却冷)藏:食品前处理→预冷→冷却→冷藏→回热温度范围为-2~12℃,常用范围为4~8℃,一般在0℃以上。食品内的水分没有冻结,H2o(l).64②冻(结冻)藏:食品前处理→预冷→冷却→冻结→冻藏→解冻温度范围为-12~-25℃,常用范围为(-18~-23℃)。食品内的水分为冻结状态,H2o(s)。③半冻结贮藏(-2~-3℃)65二.低温保藏与食品的适应性:
1.冷(却冷)藏:多用于保藏有生命力的食品(如新鲜果蔬),生机原理。2.冻(结冻)藏:多用于保藏无生命力的食品(如肉类、鱼类和果蔬加工制品等),假死原理。663.冷藏和冻藏的比较:①相同点:温度降低(通过控制温度来实现)②不同点:冷藏冻藏保藏温度不同:-2~12℃-12~-25℃
原理不同:生机原理假死原理
食品中水分存在状态不同:液态(l)固态(s)
适应性不同:有生命力无生命力保藏时间不同:短长
(几小时~十几天)(十几天~几百天)
采用包装材料不同:透气性材料
不透气性材料
67第四节食品的冷藏一.食品的冷却1.目的及要求:P6①目的就是使食品温度降低到高于食品冻结温度或冷藏温度的预定温度(即冷却终了温度)。②要求快速的降温至冻结点温度冷却速度:快速最终冷却温度682.影响食品冷却过程的因素:P7①冷却介质的相态②冷却介质运动的状态和流速③冷却介质与食品的温差(T食-T介)④冷却介质的物理性质(热容、热导率等)。⑤食品的厚度与物理性质(热容、热导率等)。69二.冷却的方法:碎冰冷却法,冷风冷却法,冷却水冷却法,真空冷却法1.碎冰冷却法:P9冷却速度取决于:①食品的种类和大小;②食品的初温(T初);③食品与冰块的比例;④冰块的大小。70缺点:①食品的污染严重;②用冰量大;③冰晶体形状不一,食品的组织细胞结构易被刺破而破坏。712.冷风冷却法:P9自然对流:强制对流:低温空气和高温空气不同原料------终温是不同的如何防止食品干缩现象(P14):①对于水分不高的食品,采用高速冷空气②对于水分高的食品,先包装后冷却③增加相对湿度
723.冷却水冷却法(液体冷却法)冷却速度大,冷却后温度大于0度,适用包装后的食品。未包装直接喷淋水:①造成水溶性物质损失②造成食品风味的改变③造成食品受到微生物污染734.真空冷却法在高真空度(755mmgHg)条件下,原理构造示意操作特点(生菜冷却曲线)747576三.影响冷却过程的因素:P71.食品体系的物理性质—比热和导热性因为食品中含有可溶性物质,所以食品中水的比热为0.5~1.02.食品的几何形状—传热速度不同3.食品的初温、冷中温和终温4.食品冷却的介质的种类、相态、温度、相对湿度和介质的流度以及相对运动状态77四.冷耗量的计算:P7,P11
78第五节食品冻藏一般生产工艺:新鲜原料→前处理→预冷→冻结→冻藏→解冻→消费或加工一.冻制或冻结前对原料加工的工艺要求:1.选择适宜的原料品种:不同原料---成分不同---性质不同---比热不同2.合理的前处理工艺:793.选择适宜的冻结方法:速冻4.选择好冻藏的条件:-18~-23℃80二.食品的冻结过程
首先是水分下降到冻结点温度以下;然后是食品中的水分大量结晶,形成冰晶体;最后是食品继续下降温度至冻藏温度。1.食品的冻结点(冰点):冻结点(冰点)是食品中水分开始结晶的温度Tf:-1~-4℃。冰晶开始出现的温度,食品中的水分并非纯水。共晶点(低温共熔点):一直降温到共晶点(低温共熔点)8182温度-60℃左右,食品内水分全部冻结。在-18~-30℃时,食品中绝大部分水分已冻结,能够达到冻藏的要求。低温冷库的贮藏温度一般为-18℃~-25℃。冻结率:冻结终了时食品内水分的冻结量(%),又称结冰率K=100(1-TD/TF)TD和TF分别为食品的冻结点及其冻结终了温度83842.冻结曲线P23
冻结曲线表示了冻结过程中温度随时间的变化。冻结过程(冷冻曲线的三个阶段):第一阶段:A—C冷却期(初始阶段,从初温到冰点)第二阶段:C---D冻结期(中间阶段,此阶段大部分水分陆续结成冰)第三阶段D---E冻结后期(终了阶段,从大部分水结成冰到预设的冻结终温)85冻结曲线8687上图显示冻结期间不同深度食品层温度均随时间的变化(属于非稳态传热)冷冻曲线平坦段的长短与冷却介质的导热性有关。在冷冻操作中,采用导热快的冷却介质,可以缩短中间阶段的曲线平坦段。图中显示,在盐水中冻结曲线的平坦段要明显短于在空气中。883.过冷现象(结晶条件):过冷现象,过冷临界温度。4.低共熔点(共晶点)和结合水5.结晶曲线(冻结曲线)6.结冰率和最大冰晶体生成带(区)89指-1~-5℃的温度范围,大部分食品在此温度范围内约80%的水分形成冰晶。研究表明,食品冻结应以最快的速度通过最大冰晶生成带。9091927.冻结过程冻结过程和冻结曲线:A—C冷却期快速降温,破坏嗜冷菌生化反应或酶的协调性C---D冻结期快速冻结,快速通过冰晶最大生成带,减小机械作用,且冰晶体细小均匀D---E冻结后期93快速冻结,减低酶的活性冻结过程中出现的现象
冰晶体的形成和分布)P27存在不均匀现象:水从高浓度到低浓度,溶质从低浓度到高浓度导致冻藏品和新鲜产品品质下降果汁浓缩行不通的原因:浓度达不到保藏浓度冰快中含有可溶性溶质,造成损耗94三.食品冻结时的热力学性质的变化1.冻结食品的比热2.冻结食品的热导率3.冻结食品的热扩散率4.冻结食品的比重95四.食品在冻结过程中的冷耗1.平均温度2.总冷耗量冷却期冻结期冻结后期安全系数96五.冻结对食品品质的影响1.理论解释:肉质损伤—由蛋白质的变性而引起蛋白质的冻结变性学说2.引起蛋白质冻结变性的因素:冻结时的食品温度与维持时间食品种类,新鲜度与形态脂肪的存在盐类+2价盐影响大甲醛:存在于水产类,三甲胺分解成甲醛引起蛋白质变性水分,钙离子,气体等冻结前处理:加磷酸盐增强持水性97六.冻结工艺条件的选择:1.冻结速度:界面位移速度冰晶体形成速度2.影响冻结速度的因素:热推动力总热阻空气流速食品厚度系统几何特性食品的成分食品的结构W/O,O/W水包油型,连续相为水,导热快加入乳化剂983、常用的速冻表示法食品的中心温度在冰结晶最大生成带的温度要求保留的时间不超过30分钟就达到了速冻要求。在1小时内,食品的厚度为5-20厘米,温度由0度下降到-5度时所形成的冰晶体大小。小于70微米成为速冻。界面位移速度994、冻结工艺条件的选择快速冻结工艺(速冻)-18℃——-23℃为了抑制酶的活性,提高蛋白质的可逆性和考虑设备条件。100选择-18℃——-23℃的原因有三:①曲线在-12℃——-25℃时,蛋白质的可逆性最大;②在-15℃以下,酶活性较好的受到抑制;③低于-23℃
,虽说水大量结晶,但蛋白质可逆性降低,且生产周期长、成本上升,设备利用率低;101七.冻结装置1.吹风冻结装置(空气)1021)冷库1032)固定的吹风隧道
1043)带推车的吹风隧道1054)直线式冻结器1061075)螺旋式冻结器108垂直气流螺旋速冻装置制冷盘管螺旋输送带转筒109钢带冻结器110结构原理:(图1)(图2)适用:未包装的鱼片、咖啡提取物、熟土豆泥、汉堡牛排、各种调味汁和蔬菜泥。主要要优点:连续运行;便于清洗和保持卫生;能分段控制温度(如对于咖啡提取物);干耗较少。111食品层应当薄一些(常控制在20~25mm)喷淋盐水(氯化钙或丙二醇)的温度通常为-35~-40℃产品只是一面接触金属表面冻结时间约为30min1121132)平板冻结器:广泛用于形状为扁平状且厚度也有限制的小包装水产品和肉类制品。1141151161-6食品在冷藏和冻藏中的品质变化1.干耗:温度差2.冷害:冰点以上温度不是越低越好不同品种,种类,温度也不同3.串味(移臭)4.后熟一.食品在冷藏中的变化二.食品在冻藏中的变化1.重结晶2.干耗和冻结烧3.变色三个T的概念117脂肪氧化含较多不饱和脂肪酸的脂肪组织在空气中易被氧化。水产类最不稳定,禽类次之,畜类最稳定。畜类中,猪脂肪最不稳定。氧化变质的最初表现是产生不正常的气味,表面出现黄色斑点;随着氧化的继续,脂肪整体发黄,发出强烈的酸味,并可能产生有毒物质(丙二醛)。118干耗干耗可造成很大的经济损失,如按出肉率40kg/头,250工作日/年计,日处理2000头猪的肉联厂,干耗以3%计算,年损失肉重量达600T,相当于15000头猪。119变色脂肪组织因氧化而黄变肉类因肌红蛋白的氧化而褐变果蔬的酶促褐变虾的酪氨酸氧化黑变红色鱼皮因类胡萝卜素氧化而褪色1201211-7食品的回热和解冻一.冷藏食品的回热二.冷藏食品的解冻缓慢解冻危害是:在过程中,最后冻结的溶质最先解冻,会产生盐析,使胶体变性;同时温度越高,使微生物和酶生长复苏,协调性恢复,容易导致食品腐败变质。快速解冻的优点是:冰晶体溶解性快,微生物作用时间少122第二章食品的热处理技术和罐藏1232-1概述一.罐藏与罐头的定义:1.罐藏定义:将食品放在一个密封容器里,经过排气,密封,杀菌处理后,在正常的贮藏温度下,使食品得到较长时间的保存.“排气,密封,杀菌处理”三大共性1242.罐头:用罐藏保藏的食品.1253.罐头的分类:⑴按原料来分:果蔬,水产罐头⑵按PH值来分:①低酸性食品PH>5.0如:肉类品,火腿肠,禽类罐头,乳制品,提炼乳,鲜牛奶②中酸性食品4.6≤PH<5.0如:肉制品,酱类③酸性食品3.7≤PH<
4.6如;水果,番茄,梨④高酸性食品PH<
3.7如:桔子汁,橙汁,腌制品,泡菜126⑶按加工方法来分:清蒸类,调味类,油浸类,糖浆类,果汁类,什锦类,糖水类⑷按罐藏容器来分:①金属罐头②非金属罐头:玻璃罐,纸罐,复合袋1274.罐藏原理一般工艺流程:原料→前处理→装罐→排气→封罐→杀菌→冷却→保温→检验→贴标→装箱→成品128二、罐藏学的性质与任务:是研究罐头生产理论和技术。目的是解决食品保藏问题129三、罐藏食品的沿革起源:尼古拉斯.阿伯特Nicolasappert
认识:1860年LouisPasteur3.发展简史:杀菌技术罐藏容器及设备镀锡薄钢板罐冲盖机三片罐二重卷边封罐机130131罐头食品工业的现状和发展趋势根据日本国内的总生产量和进口量,可以计算出日本国民大约每人每年消费39罐(每罐按照250g计算)。果汁、咖啡、茶饮料等罐头饮料的生产量,2004年357万吨左右,约为10年前的70%,人均消费164罐(每罐按照205g折算)。美国,罐头的人均年消费90公斤,日本40公斤,一个普通英国家庭在一周内通常吃15个罐头,而我国每年人均不到1公斤。132国内罐头食品工业的现状和发展趋势国内主要食品罐头生产和出口状况国内各类罐头的产量和出口量(万吨)133年份20012002200320042005总产量173.7223.17256.2313.37360.06出口量100160.73178.64205.24出口额12.23亿美元13.63亿美元134国内罐头工业的主要问题农残日本政府还对原来已经设置了残留限制标准的农药提高了限制标准,降低了允许残留的上限。对那些没有具体规定限制数量的农药,允许残留的上限统一为0.01PPM。6月份,福建省对日本出口农产品5249万美元,比去年同期大幅下降41.98%。6月份,福建省自日本退运进口的农产品达到64.2万美元,已经大大超过1~5月的47.8万美元退运货值。退运农产品主要集中在烤鳗、蔬菜和罐头类产品上。添加剂超标添加“合成甜味剂、防腐剂”超标;二氧化硫超标;违规使用合成色素;我国水果罐头出口大量采用OEM方式,量大价低,产品附加值不高,缺乏自主品牌,加上行业无序竞争,原材料成本上涨,罐头产品的利润空间非常狭小。135
2-2罐藏容器一.罐藏容器的基本要求无毒,需要密封性好,良好的耐腐蚀性二.种类:1.按材料来分:金属罐非金属罐2.按制罐方法来分:二片罐健力宝三片罐椰奶1363.按接缝来分:粘接罐锡焊罐1985年后电子焊罐(高频焊电阻罐)4.按罐形来分:圆罐,异形罐三.制罐材料137四.金属罐(一)制罐材料1.马口铁(镀锡薄钢板):在低碳钢的两面镀上锡.a)镀锡方法:热浸镀锡板电镀锡板b)结构特点:中心层为钢基,从中心向外:为铁锡合金层,锡层,氧化膜,油膜c)钢基板:提高空罐的强度和加工性能含铬量:高铬铁中铬铁低铬铁138139L型钢:杂质含量相对低,且用于耐腐蚀要求比较高的食品MR型钢:杂质含量相对高,只用于一般罐头食品的罐装MC型钢:加入鳞,强度要求高,耐腐蚀性低.如饼筒D型钢:易拉罐d)规格尺寸尺寸:基(准)箱厚度:磅/基箱140141e)调质度f)表面精度:TC---罐底盖TB---罐身5C-------罐底盖g)抗腐蚀性能:酸浸时滞值:镀锡铁在一定温度,酸溶液中,反应产生氢气速度或数量达到恒定值所需时间.
铁溶出值:
合金-锡电偶值:把锡3层除去,后用钢基板阴极,合金层做阳极.
锡晶粒度:把锡层浸入酸溶液,马口铁表面的铁少于9级.h)表面缺陷:露铁点1422.涂料铁:罐内壁涂层的作用是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,或降低其相互粘结能力.a)基本要求:无毒无臭有良好的机械性能需具有良好的耐热性杀菌涂料施工方面:易施工,易粘附在马口铁表面143b)种类:抗酸涂料:有利于抵抗酸腐蚀:主要是环氧树脂为主的涂料主要用于酸性食品,防止罐内食品的露铁点,穿孔,锡中毒也用于腌制行业:泡菜,大蒜头(乳酸发酵)
抗硫涂料:抵抗罐内的硫化腐蚀酚醛树脂为主,改性酚醛树脂有时加入吸硫剂:氧化锌,锌的氧化物一般用于肉禽及水产罐头的内涂料
144酸硫二用涂料:环氧酚醛树脂涂料防粘涂料(脱模涂料):合成蜡,面涂料,底涂料-------抗硫外印铁涂料:涂在铁外壁接缝补涂涂料145c)成分:树脂---------主要成模物质溶剂--------溶解,稀释溶剂要求:易挥发,相似相溶原理:环氧树脂-----酯溶剂酚醛树脂------醇溶剂146辅助材料:颜色:增加灌底的色彩。常见:钛白,氧化锌增塑剂(软化剂):增加柔软性。常见的多元醇,酯类,棉籽油,亚麻油流平剂:改善树脂的流动性,降低模的表面张力1473、镀铬薄板(无锡)P346
4、铝材:二片罐,冲拉罐148(二)空罐制造:P349主要是圆罐制造1.圆形罐的成品规格2.空罐容积的计算3.马口铁的落料利用率落料的方法:混合落料分开落料罐底盖二行交错落料单裁罐身时单张马口铁皮的利用率单裁罐盖时单张马口铁皮的利用率1494.圆罐生产工艺流程罐身
--封罐底盖-(压加强筋)-检查-空罐罐盖1505.罐身的生产工艺流程
(高频电阻焊的工艺流程)电阻焊接原理及高频采用:原理:温度可达到1000度达到焊缝条件:对电流能进行自动调节罐身要等速流动精确保证搭缝不变电流变化与罐身运动要同步应用:f=50周每秒实际上连续不断地电焊过程151发展史:蝶焊维码焊超维码焊优点:大概可以节省3%~7%马口铁流程:马口铁----分选-----切板(落料)-----垛片-----取片(吸片)-----刮黄----成园----焊接-----出筒-----接缝补涂料-----烘干-----翻边-----罐身------封底(盖)152罐身压加强筋:二组四筋形式,目的是加强罐身的强度,原因是杀菌时压力差=罐内压力-杀菌压力,当压力差增加到一定程度,罐身会变形,所以为了防止罐身变形。1536.罐底盖的生产工艺流程:马口铁---切板----涂油----冲盖-----园边----注胶----烘干-----检验----罐底盖防止罐头杀菌,冷却时内外压力变化引起的变形,保证二重卷边的密封性。注胶量用烘干的注胶计算154五.玻璃罐优点:P341缺点:抗热,冷变化的性能差,传热效果差,机械性能差类型:卷封式:(胜利瓶)密封性好,但较难开启,如肉类,果蔬类旋转式:三旋,四旋,六旋,密封性较好,易开罐:如酱菜类,果酱类,橘子汁等抓式(皇冠盖):密封性一般,保存时间短:三个月左右,如汽水,啤酒等155六.软罐纸罐复合袋(罐):蒸煮袋,塑料(一)优点:较好的煮透性,易自动化生产,化学稳定性较好,成形加工性能好,张缩性好(二)缺点:由于易静电,故表面易受污染某些材料在卫生方面存在问题废弃物的回收与处理对环境的影响较大软包装材料不适用骨刺(加入尼龙)156(三)塑料的组成1.聚合物树脂PE(聚乙烯):聚烯烃比较安全,是食品的内层材料,热封性能好,耐温性差,阻透性差PP(聚丙烯):热封性好,耐温性能差,阻透性较好;改性PP,OPP(定向,拉伸聚丙烯)BOPP----双向拉伸聚丙烯PET(聚酯):耐高温,阻气,水,油较PE好;缺点:比较脆(硬),不适合带骨刺产品包装157PS(聚苯乙烯):适用低温食品储藏,果蔬保鲜材料,作复合酯的内层材料PVC(聚氯乙烯):有毒,不能直接与食品接触PVDC(聚偏二氯乙烯):阻透性好,高阻隔性PA(聚酰胺,尼龙):P364Al:铝箔:阻光阻气阻氧阻水,性能最好1582-3罐藏容器的准备一.罐藏容器的洗涤和消毒1.金属罐:①人工清洗②机械清洗2.玻璃罐:①新瓶②旧瓶:先用一定浓度的碱浸泡(温水),再用水清洗,消毒,无菌水处理159二.罐盖打印目的是:①对公共卫生有潜在的杀菌不足②对仓库,销售过程中腐败③发生外来污染④消费者对商品的变质问题⑤执法部门对产品的检验,停售1602-4.装罐与注液(汤汁)一.装罐的工艺要求:1.装罐时要求定量装罐净重=罐头重量-空罐重量固形物含量:固态食品占净重的百分率。2.内容物的质量应基本一致.3.装罐时必须保持一定的顶隙度161①顶隙:指罐头食品内容物表面与罐盖中心之间的间隙顶隙大小会影响到罐头装罐量和二重卷边的密封性能,杀菌过程中由于物料热胀冷缩使罐头变形,引起铁皮腐蚀,影响排气效果.②顶隙过小:净重超标,卷边性能受影响,造成假胖,微生物污染③顶隙过大,真空度改变,罐头变形,氧化酸败有产品不留顶隙:如蔬菜(小竹笋,蘑菇),加工之后自然(吸水)形成顶隙。1624.要及时装罐5.严禁杂质混入罐内163二.装罐的方法1.人工装罐:形状不一(带骨的)2.机械装罐:糜状和液体等。三.注汤汁:清水、盐水、糖水和调味液等既可调味,又可调节初温(封罐罐中心温度)1642-5排气
一.预封二.排气1.定义:利用外压把罐内气体排除,从而使罐头在密封杀菌后形成一定的真空度。主要排除三部分气体:①顶隙内的空气②食品组织细胞内的气体③溶解在汤汁里面的气体1652.作用(目的):①防止或减轻罐头在高温杀菌时发生容器的变形和损坏;②防止需氧菌和霉菌的生长繁殖;③有利于食品色、香、味的保存;④减少维生素和其他营养素的破坏;⑤防止或减轻罐内壁的腐蚀;⑥有助于打检,防止假胖(即胖听)检查识别罐头质量的好坏。166三.排气的方法排气的方法有:热力排气法、真空密封排气法和喷蒸汽密封排气法。1.热力排气法:⑴热装罐法:①先加热后装罐:流体,半流体②先装罐后加热:加入热汤汁使罐中心温度达到80℃左右。167⑵加热排气法:多用于食品组织内本身含气量较多的食品。①加热排气的主要工艺条件或影响密封后真空度的主要因素是:排气温度(T排)、排气时间(t排)和密封温度(罐中心温度t封)排气温度和排气时间是密封温度(罐中心温度t封)的保证。168②主要工艺条件的确定:a.对于空气含量低的食品来说:b.对于空气含量高的食品来说:c.食品的性质;d.容器的性质;e.容器的大小:f.食品的新鲜度。169顶隙大小的影响:对固态食品(肉类)不留体积,液态(橙汁)不留体积真空封罐1702.真空密封排气法:
①定义:一般真空密封室内的真空度为22㎝~55㎝(常用为400㎜Hg).罐头通过密封阀门(工厂称为六开阀)送入已建立一定真空度的密封室内。②影响罐内真空度的基本因素及相互关系:罐内真空度受密封室真空度、食品温度的控制和顶隙大小的影响。171a.顶隙大小的影响:b.真空封罐时,密封室的真空度(Pw)、食品温度(t封)和罐内真空度(Pw2)之间关系:Pw2=Pw
+(P蒸1
-P蒸2
)
172c.t1
和Pw
:密封时,水蒸气分压要小于密封室内的余压,否则造成沸点降低,产生沸腾,原料损耗,净重不够,污染管道。
Pw
+P蒸1
≤PBd.真空封罐时补充加热问题1733.喷蒸汽密封排气法:铁罐,玻璃罐考虑T,P,顶隙度;对顶隙度要求比较高对食品组织内含气比较高的不适用1744.排气方法的比较热力排气法:设备简单,适应性广,能获得比较高的真空度;但占地面积比较大,耗蒸汽量大,热敏性食品易褐变,环境卫生差.真空密封排气法:占地面积小,适用范围小,耗气量小喷蒸汽密封排气法:只适用于食品组织和汤汁内含气量少的食品,顶隙真空度要求高.1752-6密封(封罐)FBA“三率,杀菌”一.封罐机的类型二.空罐(或实罐)的卷封1.二重卷边的形成2.封罐机的主要部件压头托底板头道辊轮二道辊轮176二重卷边:使用两个不同形状槽沟的卷边滚轮迅速地罐身的翻边和罐盖的勾边同时弯曲,相互转合,从而构成两者相互紧密重叠的卷边.3.二重卷边结构及技术指标:二重卷边结构177二重卷边工艺标准:内部:测定罐头密封性能的三个指标:叠接率、紧密率、接缝盖钩完整率。外部:快口:在二重卷边的顶隙内折,要求比较平整,如果出现锐边或锋口现象。铁舌和垂边:在接缝的边缘出现往下拉的现象称为垂边,其他部位称铁舌牙齿假封1784.二重卷边的检测三个50%的检测:紧密度(TR%):皱纹度卷边内部盖钩率整部分占整个盖钩的百分比接缝盖沟完整率(JR%):
指接缝部位占整个盖钩的百分比叠接率(OL%):指卷边的身高和盖高的重叠长度,重叠长度与理论重叠长度的百分比179测定叠接率的三种方法:投影仪法计算法查表法1802-7杀菌和冷却
一.罐头杀菌中的概念:1.加热杀菌热杀菌:蒸汽,微波,红外线冷杀菌:辐射,超滤,化学物质杀菌(防腐剂)2.罐头杀菌的目的和要求:达到商业无菌致病菌腐败菌181罐头杀菌的几个概念:商业无菌:是指罐头食品加热杀菌后,在正常的贮运和销售条件下,不允许有害于公共卫生的致病菌存在,但在保质期内不发生微生物重新繁殖而引起食品腐败变质,罐内允许残留微生物和芽孢存在.182预定的杀菌要求:指食品加工者所选择的商业杀菌要求要高于主管当局所规定的商业杀菌,但至少要等于主管当局所谓的商业无菌.操作的杀菌要求:指甲盖操作者(一线工人)所选择的商业无菌可以等于或超过主管当局的商业无菌.阿氏杀菌:高温杀菌,温度高于100巴氏杀菌:常温常压1834科学的确定杀菌公式杀菌公式依据和步骤:对象性:PH》4.6肉寇杆菌;对象菌的耐热特性和罐头本身的传热特性步骤:求出对象性的耐热特性值求出对罐头食品的传热特性值计算出杀菌公式184用实罐实验进行工业化实验对食品进行感官评定接种实验:保温实验生产线接种实验185二.罐头食品的对象菌(腐败菌)及腐败1.食品PH与腐败菌的关系腐败菌:凡是能使食品腐败变质的微生物(包括霉菌和酵母菌)。凡能导致罐头食品腐败变质的各种微生物都称为腐败菌。186曾有人对日本市场销售的罐头食品进行过普查,在725只肉、鱼、蔬菜和水果罐头中发现有活菌存在的罐头各占20%、10%、8%、和3%。大多数罐头中出现的细菌为需氧性芽孢菌,曾偶尔在果蔬罐头中发现霉菌孢子,却未发现酵母菌。但这些罐头并未出现有腐败变质的现象。这主要是罐内缺氧环境抑制了它们生长繁殖的结果。若将这些罐头通气后培养,不久罐头就出现腐败变质现象。——商业无菌若正常加工和杀菌的罐头,若在贮藏运输中发生变质时,就应该找出腐败的根源,采取根除措施。187事实表明,罐头食品种类不同,罐头内出现腐败菌也各有差异。各种腐败菌的生活习性不同,故应该不同的杀菌工艺要求。因此,弄清罐头腐败原因及其菌类是正确选择合理加热和杀菌工艺,避免贮运中罐头腐败变质的首要条件。1881)罐头食品的分类:各种腐败菌对酸性环境的适应性不同,而各种食品的酸度或pH值也各有差异。根据腐败菌对不同pH值的适应情况及其耐热性,罐头食品按照pH不同常分为四类:低酸性、中酸性、酸性和高酸性在罐头工业中酸性食品和低酸性食品的分界线以pH4.6为界线。任何工业生产的罐头食品中其最后平衡pH值高于4.6即为低酸性食品。189水份活度aw和酸碱值pH对微生物的生长有决定性的影响,实验数据表明,aw0.85和pH4.6是一个分界点,如果某食品控制在aw0.85以下及pH4.6以下是属于较安全的食品,只需要低于100℃温度杀菌便可,如果汁罐头就是属于这种情形。但科学家实验也证明上述两个制约因素中只要有一个达到,便可用≤100℃温度杀菌。PH≥4.6低酸性食品阿氏杀菌PH﹤4.6酸性食品巴氏杀菌
190美国FDA判定标准美国食品科学家按分类规则把罐头食品分为三大类:酸性食品:指自然pH<4.6的产品,如果汁类。低酸食品:指自然及平衡后pH>4.6的产品。酸化食品:指自然pH>4.6,而经配料酸化,成品最终平衡成pH<4.6的产品。美国FDA将水份活度aw和酸碱值pH的不同将罐头食品分为:低酸食品(Lowacidfoods)和酸化食品(Acidifiedfoods)作为对食品分类管理的依据。191表3-1各种常见罐头食品的pH值罐头食品pH值罐头食品pH值平均最低最高平均最低最高苹果3.43.23.7番茄汁4.34.14.4杏3.63.24.2芦笋(绿)5.55.45.6红酸樱桃3.53.33.8青刀豆5.45.25.7葡萄汁3.22.93.7黄豆猪肉5.65.06.0橙汁3.73.54.0蘑菇5.85.85.9酸渍黄瓜3.93.54.3青豆6.25.96.5菠萝汁3.53.43.5马铃薯5.55.45.6番茄4.34.64.6菠菜5.45.15.9192表3-2罐头食品按照酸度的分类酸度级别pH值食品种类常见腐败菌热力杀菌要求低酸性5.0以上虾、蟹、贝类、禽、牛肉、猪肉、火腿、羊肉、蘑菇、青豆、青刀豆、笋嗜热菌、嗜温厌氧菌、嗜温兼性厌氧菌高温杀菌105~121℃中酸性4.6~5.0蔬菜肉类混合制品、汤类、面条、沙司、无花果酸性3.7~4.6荔枝、龙眼、桃、樱桃、李、苹果、枇杷、梨、草莓、番茄、什锦水果、番茄酱、各类果汁非芽孢耐酸菌、耐酸芽孢菌沸水或100℃以下介质中杀菌高酸性3.7以下菠萝、杏、葡萄、柠檬、果酱、果冻、酸泡菜、柠檬汁、酸渍食品等酵母、霉菌、酶193罐头食品的这种分类主要取决于肉毒杆菌的生长习性。肉毒杆菌有A、B、C、D、E、F六种类型,食品中常见的有A、B、E三种。其中A、B类型芽孢的耐酸性较E型强。它们在适宜条件下生长时能产生致命的外毒素,对人的致死率可达65%。肉毒杆菌为抗热厌氧土壤菌,广泛分布于自然界中,主要来自土壤,故存在于原料中的可能性很大。罐头内的缺氧条件又对它的生长和产毒颇为适宜,因此罐头杀菌时破坏它的芽孢为最低的要求。pH值低于4.6时肉毒杆菌的生长就受到抑制,它只有在pH大于4.6的食品中才能生长并有害于人体健康。故肉毒杆菌能生长的最低pH值成为两类食品分界的标准线。194在低酸性食品中尚存在有比肉毒杆菌更耐热的厌氧腐败菌如P.A.3679生芽梭状芽孢杆菌的菌株,它并不产生毒素,常被选为低酸性食品罐头杀菌时供试验的对象菌。——如此确定的杀菌工艺条件显然将有进一步提高罐头杀菌的可靠性。不过在低酸性食品中尚有存在抗热性更强的平酸菌如嗜热脂肪芽孢杆菌,它需要更高的杀菌工艺条件才会完全遭到破坏。另外,由于中酸性食品的杀菌强度要求与低酸性食品的要求相同,因此它也被并入低酸性食品一类。195食品严重污染时某些腐败菌如酪酸菌和凝结芽孢杆菌在pH低于3.7时仍能生长,因此pH3.7就成为这两类食品的分界线。酸性食品中常见的腐败菌有巴氏固氮梭状芽孢杆菌等厌氧芽孢菌,其耐热性比低酸性食品中的腐败菌要差得多。高酸性食品中出现的主要腐败菌为耐热性较低的耐酸性细菌、酵母和霉菌,但是热力杀菌时该类食品中的酶比腐败菌显示出更强的耐热性,所以酶的钝化为其加热的主要问题。例如酸黄瓜罐头杀菌就是这样。196为什么用PH=4.6作为划分线?主要是根据肉毒杆菌的生长习性,原因如下:在PH》4.8条件下,肉毒杆菌仍然在食品中生长繁殖产生毒素,在PH《4.8下,肉毒杆菌的生长受到抑制。肉毒杆菌是产生外毒素且是耐热,厌氧的芽孢杆菌,在罐藏条件下能生长繁殖,所以罐头食品的最低要求是杀死肉毒杆菌PH4.8=4.6+0.2工业上为了安全起见,加上0.2为安全系数1972)对象菌:a.PH》4.6:肉毒杆菌产生外毒素,一克杀死1000人耐热性很强的土壤菌罐头密封适合肉毒杆菌的生长繁殖,所以要杀死肉毒杆菌
PA36.79生芽孢梭状芽孢杆菌,作为低酸性食品的实验对象菌:原因:PA36.79无毒,肉毒杆菌有毒
PA36.79的生活习性与肉毒杆菌相似
PA36.79的耐热性比肉毒杆菌强198b.PH<4.6PH=3.7-4.6酸性食品对象菌:巴氏固氮梭状芽孢杆菌
PH<3.7高酸性食品对象菌:细菌,酵母菌,霉菌1992.常见罐头食品的腐败现象罐头食品贮运过程中常会出现胀罐、平盖酸坏、黑变和发霉等腐败变质的现象。此外还有中毒事故。1)胀罐:隐胀,轻胀,硬胀造成胀罐的原因:①细菌性胀罐(微生物生长繁殖):由于微生物的生长繁殖而引起食品腐败的胀罐;一般是保温后出现,是由于罐头的杀菌不足,杀菌冷却后裂漏造成的(杀菌不足和罐头裂漏).
②超重性胀罐(食品装量过多引起假胀):由于装罐量过多,③真空度过(低罐内真空度不够引起假胀):一般是杀菌后造成的.④氢胀(罐内食品酸度太高,腐蚀罐内壁产生氢气,引起氢胀):马口铁的涂料被破坏,发生化学反应生成氢气.一般是贮藏一段时间后200低酸性食品胀罐时常见的腐败菌大多数属于专性厌氧嗜热芽孢杆菌,如嗜热解糖梭状芽孢杆菌,它最适生长温度为55℃,温度低于32℃生长很缓慢,因此只要温度不高,就不会迅速繁殖,但一旦处于高温条件下,就会导致罐头腐败变质。厌氧嗜温芽孢菌,如肉毒杆菌、生芽梭状芽孢杆菌等。酸性食品胀罐时常见的有专性厌氧嗜温芽孢杆菌如巴氏固氮芽孢杆菌、酪酸梭状芽孢杆菌等解糖菌,常见于梨、菠萝、番茄罐头中。高酸性食品胀罐时常见的有小球菌以及乳杆菌、明串珠菌等非芽孢菌。2012022032042)平盖酸败(平盖酸罐)PH下降0.1至0.3,原因是平酸菌,只产酸不产气。杀菌不足造成的。3)黑变或硫臭腐败::罐内食品蛋白质分解产生硫化氢气体+Fe==Fes黑色沉淀。4)霉变(发霉):罐头产生裂漏现象或真空度不够,特别是高糖食品2053.造成罐头腐败变质的原因:杀菌不足:平酸菌,产气菌(产硫化氢菌)裂漏:主要是:空罐的质量不好空罐在输送过程中产生碰撞杀菌冷却不当杀菌前污染严重引起杀菌不足变质杀菌后冷却水中细菌入侵引起的变质杀菌前的早期腐败206三.微生物的耐热性1.影响细菌耐热性的因素菌种和菌株加热前微生物所经历的培养条件:菌龄培养温度培养基组成培养环境加热时的相关因素:加热方式:热处理温度水分
207
PH
碳水化合物脂肪和蛋白质无机盐原始活菌数香辛料加热后的再生条件2082.微生物耐热特性的参数加热致死速率曲线或残存活菌曲线D值:在一定的环境中一定的温度条件下,将全部对象菌的90%杀灭所需要的时间.TDT曲线:加热致死时间曲线TRT曲线:加热指数递减时间F、Z、D值:209四.罐头食品的传热1.传热方式传导:冷点位置在几何中心对流:冷点位置在圆罐中心轴偏下部位混合:先对流后传导:玉米先传导后对流2102.影响罐装食品传热的因素食品的物理性质:内容物颗粒的大小:与紧密度有关,颗粒越小,传导越差。粘度增大,传热降低食品的装罐量食品的初温:一批罐头封罐的第一个罐头的平均温度即为初温。211容器:容器的传热特性容器的大小容器的形状杀菌锅的型式:静式,回转式其他:排式方式杀菌锅的排气情况杀菌锅的数目及供气量其它2123.罐头食品的传热测定方法:罐头中心温度测定仪213五.罐头杀菌工艺条件的科学推算:1.比奇洛法(一般法)求部分杀菌值求和求基准菌的致死率值L和FF=1分钟作为计算基准,在任何致死温度下和121.1度,1分钟热处理相当的时间2142.杀菌条件的确定杀菌公式杀菌值的确定215六.杀菌时罐内外压力平衡问题1.罐头杀菌时影响罐内压力变化的因素:罐内压力的计算如何加反压2162-8罐头食品加热杀菌系统一.杀菌方法和设备:静止式回转式金属罐头静止式的高压杀菌锅二.静止式的杀菌锅:1.静止式的杀菌锅:立式,卧式2.蒸汽供应系统蒸汽的供应蒸汽管的装置和要求:集气管蒸汽管蒸汽分布管2173.排气系统:空气的排除泄气阀:闸阀水的供应和排除系统:冷却水需用球阀供水:进水管管径排水:闸阀管径比供水大一点溢流管:一般为关闭状态2185.空气的供应系统:采用球阀:保证内外压差平衡,避免空气进入,造成杀菌不足。6.仪表系统水银温度计:指示杀菌锅的基准仪表。温度记录仪压力表:每年校正一次计时装置:以机械计时钟为准安全阀:每年校准一次2197.冷却水的余氯问题加氯量=水需氯量+结合+余氯三.杀菌操作过程220第三章.食品干藏
3-1概述一.食品干藏的定义干燥:在自然条件或人工控制条件下促使食品中水分蒸发的工艺过程。脱水:为保证食品品质变化最小,在人工控制条件下促使食品水分蒸发的工艺过程。221食品干藏:脱水干制品在它的水分降低到足以防止腐败变质的水平后,始终保持低水分进行长期贮藏的过程.二.食品干藏的研究范围三.目的2223-2干藏原理
一.水分同微生物的关系1.水分活度2.水分活度与湿度的关系3.各种微生物保持生长所需的最低水分活度一般关系:Aw>0.90腐败细菌能生长
<0.90酵母菌,霉菌能生长
<0.80霉菌能生长
<0.60很难生长干制品一般Aw=0.7~0.8,所以需包装,加防腐剂,防霉剂,氮气,抽真空223二.干制对微生物的影响干制对微生物只有抑制作用(假死原理)Aw降低-------对微生物抑制需对干制品进行前处理:热烫,预煮:使酶钝化,杀死致病菌精馏,熏馏:辐射,防止虫害224三.干制对酶的影响:
干制-----[E]和[S]增强,进行前处理,使酶失活(预煮,热烫)以过氧化酶钝化为主225四.对食品干制的基本要求1.好的原料2.合理的干制工艺3.控制好指标前处理-----干制方法--------后处理一般总水分含量控制在3~25%如奶粉:2~3%4.与其它保藏手段相联栅栏技术2263-3干制的基本原理:湿热传递
一.食品干制过程的水分状态变化及特性1.食品中水分存在的形式:P1612.水分状态的变化:P165平衡相对湿度平衡水分水分状态的变化:P1672273.干制过程的特性曲线:P168
干燥曲线干燥速率曲线干燥温度曲线228二.物料的给湿过程
三.物料的导湿过程1.导湿性由于水分梯度而引起的水分转移现象称为导湿性2.导湿温性导湿温性系数:与物料内部水分结合形式有关与物料的初温有关给湿--------外扩散湿热受导湿过程的控制导湿---------内扩散229四.影响湿热传递的因素1.干燥介质的状态:一般为热空气温度:温差越大,干燥越快2.原料性质和状态原料的种类:如胡萝卜:嫩,含糖量高,温度低点,干燥时间长点比表面大小:叶菜速度》根菜表面积大小:堆积度原料预处理初温2303.干燥设备的影响4.干燥时间:高温短时,低温长时2311-4干制条件及干制方法的选择
一.干制过程中食品的主要变化:P172(一)物理变化:1.干缩和干裂干缩:复水性良好干裂:表面完好,内部组织断裂2.表面硬化:P172可溶性溶质阻塞在表面,从而形成一层硬膜。232主要发生在可溶性物质含量高的食品,特别是含糖量高的食品主要原因是干燥速度太快,造成干燥不均匀3.多孔性形成麦乳精:复水性良好4.塑性变化:对设备的清洗有一定困难(热变软,冷变硬)233(二)化学变化:P1731.糖分的变化生化变化使糖分下降:焦化作用高温分解2.维生素的变化:残留:营养成分,有害成分3.色素的变化:氧化,酶褐变,非酶褐变,焦化2344.风味的变化:保持原味温度越高-------风味损失越大变化,微生物繁殖,导致变味(如串味)235二.干制条件的选择1.干燥条件的原则主要工艺条件:干燥速率,物料临界水分,食品品质2.干燥条件的选择1)热风干燥:前期干燥温度高一点,后期干燥温度低点2)真空
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