第三章-食品的罐藏

食品保藏学课程0404-1第三章食品的罐藏技术畜产品加工系杜鹏rocgin@126.com食品楼413Tel:5519045904-2主要章节食品在罐藏中的品质变化3食品罐藏的工艺流程5罐头食品的分类32罐藏容器34罐头食品杀菌方法与装置36罐头食品的沿革与发展104-3教学目标了解罐头食品的沿革与发展；熟悉罐头食品的分类；熟悉食品罐藏中的品质变化；了解常见的罐藏容器及其特性；了解罐藏新技术；掌握食品罐藏的基本工艺过程及其特性；熟悉罐藏食品杀菌时间的计算方法及杀菌工艺条件的确定；食品保藏学课程0404-43.1罐头食品的沿革与发展04-53.1罐头食品的沿革与发展食品罐藏就是将经过一定处理的食品装入镀锡薄板罐、玻璃罐或其他包装容器中，经密封杀菌，使罐内食品与外界隔绝而不再被微生物污染，同时又使罐内绝大部分微生物(即能在罐内环境生长的腐败菌和致病菌)死灭并使酶失活，从而消除了引起食品变败的主要原因，获得在室温下长期贮存的保藏方法。这种密封在容器中并经杀菌而在室温下能够较长时间保存的食品称为罐藏食品，俗称罐头。04-6French&Canning“Fatherofcanning”——NicolasFrançoisAppert“Theroleofmicrobesinfoodspoilage”——LouisPasteur04-7后续发展……20世纪初美国人Bigelow和Esty确立了食品的pH与细菌芽胞的耐热性之间的关系，从而为罐头食品根据其pH的大小分成酸性食品和低酸性食品莫定了基础。1920年，Ball和Biselow提出罐头杀菌安全过程的计算方法——图解法。1923年，Ball建立了杀菌时间的公式计算法、杀菌条件安全性的判别方法，后经简化用来计算热传导数据。04-8罐头杀菌技术——罐头工业史的里程碑1860年用氯化钙溶液杀菌，使杀菌温度100℃提高到l15.6℃，时间缩短了；1851年，Chevalier-Apport将加压烹调的理论应用于罐头加工，并发明了杀菌釜；1874年，美国人Shriver发明了从外界通入加热蒸汽,并配备有控制设备的高压蒸汽杀菌釜，又安全又省时；50年代初FMC公司采用连续振动杀菌工艺；50年代末法国Cheftel，Beauvais和Thomas发明了火焰加工工艺，约1093℃的高温气体直接接触的方式进行快速加热杀菌；1955年，Smith和Ball闪光18(flash18)”杀菌工艺．即123.89℃的食品在表压为124.1kPa的高压室内装罐、密封．并在该温度下保持一定时间达到商业无菌要求为止。04-9无菌灌装工艺——罐头工业史的里程碑21948年，多尔(Dole)工程公司的Martin研制出用超热蒸汽对空罐和罐盖进行杀菌并进行无菌装填、密封的设备，使得无菌装罐工艺获得成功。自1948年以来，Dole设备和其他系统取得厂极大改进每分钟400罐(227g)的高速无菌装维生产线已经证明了这些机械设备的可靠性和合理性。04-10中国与世界水平1906年上海泰丰食品公司是我国首家罐头厂；罐头总产量达到310多万吨，罐头生产企业达2000多家；全世界罐头总产量已近5000万t，主要生产有有美国、意大利、西班牙、法国、日本、英国等。世界人均年罐头消费量为10kg(美国达90kg，日本为23kg，中国为1.6kg)，罐头品种达2500多种。食品保藏学课程0404-113.2罐头食品的分类04-123.2罐头食品的分类（pH）中酸罐头酸性罐头高酸罐头pH4.5pH3.7pH5.3低酸罐头04-133.2罐头食品的分类（原料，6类）①清蒸类②调味类③腌制类④烟熏类⑤香肠类⑥内脏类1.肉类①白烧类②去骨类③调味类2.禽类3.水产类①油浸类②调味类③清蒸类①糖水类②糖浆类③果酱类④果汁类4.水果类①清渍类②醋渍类③调味类④盐渍(酱渍)类5.蔬菜类6.其他类①坚干果类②汤类食品保藏学课程0404-143.3食品在罐藏中的品质变化04-153.3食品在罐藏中的品质变化一、罐头食品的变色二、质构变化三、罐头食品营养价值的变化四、罐头食品的变质五、罐藏容器的损坏和腐蚀1.胀罐2.平酸腐败3.黑变4.发霉5.产毒04-16一、罐头食品的变色罐头的颜色取决于天然色素或外加色素的状态和稳定性以及加工和贮藏过程中的变色反应；在水果和蔬菜罐头中:褐变；叶绿素脱镁；胡萝卜素异构化；花青素降解；黄酮类色素氧化；类胡萝卜素氧化。04-17一、罐头食品的变色在肉类、水产类罐头中:蟹肉的青变；金枪鱼的绿变；牡蛎罐头的黄变；虾、蟹、乌贼、蛤蜊、牡蛎、金枪鱼罐头等黑变。04-18二、质构变化在水果蔬菜罐头中:半透膜的破坏细胞间结构的破坏并导致细胞分离蛋白质变性淀粉糊化蔬菜和水果软化在肉类、水产类罐头中:肌肉收缩和变硬变软蛋白质变性04-19三、罐头食品营养价值的变化罐头食品在加工时一般要经过洗涤、去皮、切分、蒸煮、烫漂及杀菌等过程，其营养素价值将发生不同程度的损失；蛋白质出现粘弹性结构，变性。氨基酸损失可能达到10~20%；碳水化合物的变化：淀粉的α-化和纤维软化，后者在一定程度上影响食品的风味。04-20三、罐头食品营养价值的变化维生素中损失最严重的是Vc和维生素B1。蒸汽去皮后Vc损失14~28%，杀菌后损失30~41%。罐藏中维生素B1损失50~70%，泛酸20~35%；随容器中的氧气、预处理方法（是否去皮、切片）或热烫，维生素的损失变动很大；•罐藏鲑鱼在2℃贮藏12个月后，VB1损失10%•罐藏鲤鱼在13℃贮藏12个月后，VB1损失25%•罐藏鲑鱼在28℃贮藏12个月后，VB1损失50%04-21四、罐头食品的变质1.罐藏食品微生物变质的原因罐内残留的微生物（产芽孢的耐热微生物）漏罐后的微生物再次污染2.罐藏食品微生物的来源杀菌不彻底：达到商业无菌的要求，仍残留微生物。密封不严：冷却水及空气的微生物污染。04-22四、罐头食品的变质1.胀罐（胖听）主要由微生物生长繁殖而造成，即TA菌（不产生硫化氢的“嗜热厌氧菌”）、中温梭状芽孢杆菌、中温需氧芽孢杆菌、不产芽孢细菌、酵母菌、霉菌。04-23四、罐头食品的变质1.胀罐（胖听）低酸性食品胀罐:常见的腐败菌大多数属于专性厌氧嗜热芽孢杆菌、厌氧嗜温芽孢菌；酸性食品胀罐: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:常见的有小球菌以及乳杆菌、明串珠菌等，非芽孢菌。04-24四、罐头食品的变质2.平酸腐败（平盖酸败）外观正常，内容物变质，呈轻微或严重酸味，pH可降到0.1~0.3；导致平盖酸坏的微生物称为平酸菌，平酸菌常因受到酸的抑制而自然消失，即使采用分离培养也不一定能分离出来。04-25四、罐头食品的变质平酸菌在自然界中分布很广。糖、面粉及香辛料是常见的平酸菌污染源。低酸性食品：常见嗜热脂肪芽孢杆菌酸性食品：常见凝结芽孢杆菌，它是番茄制品中重要的腐败变质菌04-26四、罐头食品的变质3.黑变或硫臭腐败在细菌的活动下，含硫蛋白质分解并产生唯一的H2S气体，与罐内壁铁发生反应生成黑色硫化物，沉积于罐内壁或食品上，以致食品发黑并呈臭味。原因主要是致黑梭状芽孢杆菌的作用，只有在杀菌严重不足时才会出现。04-27四、罐头食品的变质4.发霉一般不常见。只有在容器裂漏或罐内真空度过低时才有可能在低水分及高浓度糖分的食品表面生长。04-28四、罐头食品的变质5.产毒肉毒梭状芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌等；从耐热性看，只有肉毒杆菌耐热性较强，其余均不耐热；为了避免中毒，食品杀菌时必须以肉毒杆菌作为杀菌对象加以考虑。04-29五、罐内外壁腐蚀的类型1.内壁腐蚀（1）均匀腐蚀（2）集中腐蚀（孔蚀）（3）局部腐蚀（氧化圈）（4）异常脱锡腐蚀（5）硫化腐蚀（6）罐外锈蚀（生锈）2.外壁锈蚀（1）“出汗”锈蚀（2）杀菌锅内存在空气（3）杀菌、冷却用水（4）其他原因04-301.内壁腐蚀（1）均匀腐蚀在酸性食品罐头中发生的全面的、均匀的锡被腐蚀的现象。均匀腐蚀过程需要氧。国家标准要求不超过200mg/kg，允许轻度的均匀腐蚀。大量锡层脱落，外露铁皮的腐蚀产生氢气造成氢胀罐，严重时还会出现爆裂。04-31（2）集中腐蚀（孔蚀）内壁出现有限面积（局部）的溶铁现象，可见蚀孔、蚀斑、麻点、黑点，严重穿孔。在低酸性食品及组织中含气量高的果蔬食品罐头中。含硫食品，产生硫化铁会污染食品，影响质量。04-32（3）局部腐蚀（氧化圈）顶隙和液面交界处出现暗褐色腐蚀圈；在顶隙中残存氧气，对铁皮产生腐蚀的结果。（4）异常脱锡腐蚀很快的均匀腐蚀，因某些罐头食品内含有特种腐蚀因子。04-33（5）硫化腐蚀在含硫食品或添加有硫化物的罐头中，内壁出现蓝紫色、黑色的斑点和斑纹。是加热杀菌时形成的硫化氢与罐内壁的铁、锡作用生成硫化铁和硫化锡等硫化物所致。（6）其他腐蚀樱桃、酸黄瓜、菠萝汁的本身酸性很强，腐蚀性强；含草酸较多的水果（菠萝等）强腐蚀性04-342.外壁锈蚀（1）“出汗”锈蚀冷凝水电介质：空气中CO2，SO2（2）杀菌锅内存在空气空气和水蒸气易引起腐蚀（3）杀菌、冷却用水水中氯化钙，氯化镁、硫酸钠和氯化钠含量高，具吸湿性（4）其他原因冷却过度、包材未干燥，有吸湿物质（糖，盐等），胶黏剂酸碱性不适宜食品保藏学课程0404-353.4罐藏容器04-363.4罐藏容器一、金属罐镀锡薄钢板：马口铁调质度（temper）镀锡薄钢板镀铬薄板铝合金薄板：易拉罐04-37二、玻璃罐卷封式螺旋式压入式垫塑螺纹式04-38三、软罐容器透明（无铝箔）不透明（有铝箔）阻光性耐高温①普通蒸煮袋（100~121℃）②高温杀菌蒸煮袋（121～135℃）③超高温杀菌蒸煮袋（135～150℃）聚乙烯（PE）聚丙烯（PP）聚酯（PET）尼龙（PA）聚偏二氯乙烯（PVDC）铝箔（Al）材料04-39水煮袋高温蒸煮袋铝箔袋食品保藏学课程0404-403.5食品罐藏的工艺流程04-413.5食品罐藏的工艺流程04-42三、预封七、检验一、选原料、容器1.金属罐、玻璃罐、软罐容器2.罐藏容器的发展二、装罐1.装罐要求2.装罐方法五、密封1.金属罐2.玻璃罐3.软罐容器六、杀菌1.杀菌2.罐头食品的传热及影响因素3.杀菌时间四、排气1.排气目的2.排气方法A.热力排气B.真空封罐排气C.蒸汽喷射排气04-43一、选原料、容器1.金属罐、玻璃罐、软罐容器铝质易拉罐以质量轻、密闭性好、不宜破碎、可回收而日益受到青睐；我国易拉罐年消耗量60-70亿只易拉铝盖的马口铁罐:如八宝粥、核桃露、杏仁露等；纸质易拉罐:价格仅为铝质易拉罐的1/4和软包装的1/2，环保。适用于牛奶、饮料的罐装。04-44一、选原料、容器2.我国罐藏容器的发展“罐头好吃，口难开”至今尚未得到彻底解决；根据国际食品习惯发展异形罐，高档产品要逐渐采用大开口易拉罐。04-45二、装罐1.装罐要求预处理完毕的半制品和辅助原料应立即装罐；装罐应保质保量，力求一致，符合标准。每罐头净重允许公差为±3％；注意合理搭配，务必使它们的色泽、成熟度、块行大小、个数等基本上一致。装罐时留有适度顶隙。04-46二、装罐2.装罐方法人工装罐机械装罐04-47三、预封预封是食品装罐后用封罐机的滚轮初步将罐盖卷入到罐身翻边的下面，相互构连而成预封目的:能预防排气时水蒸气落入罐内污染食品，免遭高温蒸汽的损伤，还可保持罐内顶隙温度，在高温罐盖的保护下，避免外界冷空气的传入，以致罐头能在较高温度时封罐，从而提高罐头的真空度，减轻“氢胀”的可能性。04-48四、排气排气是食品装罐后密封前将罐内顶隙间的、装罐时带入的和原料组织细胞内的空气尽可能从罐内排除的技术措施，从而使密封后罐内顶隙内形成部分真空的过程顶隙气体罐内气体食品组织内气体04-491.排气目的阻止需氧菌及霉菌