第五章 食品包装新技术——无菌包装技术.pptx

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第五章食品包装新技术——无菌包装技术要点

1 第五章 无菌包装技术 浙江工业大学 周绪霞 2 5.1 无菌包装的基本概念和基本原理 5.2 无菌包装材料及其杀菌方法 5.3 无菌包装设备与无菌包装过程 本章主要内容 3 无菌包装(aseptic packaging) 基本介绍 1913年:丹麦丁尼森对牛乳进行热杀菌并无菌包装,1921年取得了无菌保藏加工方面的专利。 上世纪20年代:美国研究了加热-冷却-充填(HCF)无菌加工, 主要研究罐头的灌装、封口设备。 4 40年代末:超高温瞬时杀菌(UHTST)技术,用于乳品加工。该装置是后来乳品加工中利乐包(Tetra Pak,瑞典)无菌包装系统的必要组成部分。 40年代:研制了多尔-马丁(Dole-Martin)无菌灌装系统。1950年市场上出现了第一台工业无菌填充装置,它采用210oC的蒸汽加热。 1979年:广东罐头厂首先引进瑞典利乐公司的砖型盒包装机,用于生产甘蔗汁、番石榴汁等饮料。 5 国内自制无菌包装设备和生产线的研制和生产尚处于刚起步的状况。 6 第一节 无菌包装的基本概念和基本原理 一、无菌包装的基本概念 在无菌条件下,把无菌的或预杀菌的产品充填到无菌容器并密封之。 用于无菌包装的食品主要分为: ①能常温保存的无菌食品; ②能在低温下保存的无菌食品。 7 无菌包装的特点: 包装内容物:采用最适宜杀菌方法,使色泽、风味、质构和营养成分等食品品质少受损失。 低温杀菌法(巴氏杀菌) 高温杀菌 高温短时杀菌(HTST)和超高温瞬时杀菌(UHTST) 包装容器和食品分别杀菌:不管容器大小都能得到品质稳定的产品。 包装材料:耐热性、强度要求不高。 适合:自动化连续生产,省工节能。 巴氏杀菌系将混合原料加热至68~70℃,并保持此温度30min,以后急速冷却到4-5℃。因为一般细菌的致死点均为温度68℃与时间30min以下,所以将混合原料经此法处理后,可杀灭其中的致病性细菌和绝大多数非致病性细菌;混合原料加热后突然冷却,急剧的热与冷变化也可以促使细菌的死亡。 主要适用于罐装、瓶装及蒸煮袋食品的杀菌。将食品驻入包装容器中完全密封,用蒸汽或热水蒸馏杀菌。一般罐头食品在115℃左右进行60-90 min的杀菌处理,普通蒸煮袋 采用115-120℃杀菌20-40 min ,高温蒸煮袋(HiBP-F)采用121-130℃杀菌8-20 min。 高温短时杀菌:食品经100℃以上,130℃以下的杀菌处理,一般几min;超高温瞬时杀菌:利用直接蒸汽或热交换器,使食品在130℃-150℃(一般141-142),保持几秒或者几十秒(2s)加热杀菌后,迅速冷却,使细菌无法存活、生长。这是两种适合于流动性液态或半液态食品的短时杀菌方法,能有效地保全食品原有的营养和风味质量,常用于无菌包装的食品杀菌。 8 二、无菌包装的基本原理 无菌包装基本由三部分组成:一是食品物料的预杀菌;二是包装容器的灭菌;三是充填密封环境的无菌。 关键:保证无菌(以一定方式杀死微生物,并防止微生物再污染)。 微生物致死机理:①机械破坏机制;②化学作用机制;③生命力原理。 食品无菌包装的三大要素 9 1、机械破坏机制 假设微生物存在一决定其存活的所谓“控制中心”。破坏此控制中心,即可使微生物致死。这可从致死的靶理论(Target theory)及对数致死规律得到说明,符合实际上的统计数字分析。 10 2、化学作用机制 强调有抗代谢作用产生的重要物质的量的变化。它要求用定量的化学分析数据来说明。 3、生命力原理 以代谢过程中局部干扰作为杀菌机制的基础。它要求用定性的生化分析论据来说明。 11 第二节 无菌包装材料及其杀菌方法 一、无菌包装用的包装材料 1、包装材料性能 具备以下性能:热稳定性;抗化学性、耐紫外性;热成型稳定性;阻气性;防潮性;韧性和刚性;避光性;卫生性;经济性。 12 热稳定性 在无菌热处理期间不产生化学或物理变化 抗化学性、耐紫外性 在用化学剂或紫外线进行无菌处理过程中,材料的有机结构不变化 热成型 稳定性 在无菌处理或干制的热处理过程中,容器外型不发生改变 阻气性 阻隔空气中的氧气;保持充入容器的惰性气体不外渗 防潮性 阻止水分的穿透 韧性和刚性 便于机械化充填、封口 避光性 阻隔光线的穿入 卫生性 材料应是无毒的、符合食品卫生标准、且易杀菌 经济性 来源丰富,成本低。 13 2、包装材料分类: 一般分为四类:金属、纸板、塑料和玻璃。 金属和玻璃:完全阻隔分子扩散,是理想的材料。使用这些材料的其良好保藏性能取决于容器的密封性及牢固性,但包装成本高。 纸板和塑料:最常用的包装材料。 14 15 3、材料的性能与分子结构关系 (1)分子极性:极性小或分子中含极性基团如 和 -OH少的材料,

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