3N食品工艺学第三章食品的热处理和杀菌.ppt

第三章 食品的热处理和杀菌 内 容 第一节 热处理原理 第二节 热处理技术 第三节 热处理与产品质量 一、引言 食品热处理的分类 保藏热处理：目的是为了降低无益物质如微生物和酶的活性； 转化热处理：在降低无益物质如微生物和酶的活性之外，还出现一些典型的物理特性的变化。 一些重要的概念 1.杀菌(sterilization)：将所有微生物及孢子，完全杀灭的加热处理方法，称为杀菌或绝对无菌法。 2.商业杀菌法(commercial sterilization)：将病原菌、产毒菌及在食品上造成食品腐败的微生物杀死，罐头内允许残留有微生物或芽孢。在常温无冷藏状况的商业贮运过程中，在一定的保质期内，不引起食品腐败变质，这种加热处理方法称为灭菌法。 3.巴氏杀菌法(Pasteurization)：在100℃以下的加热介质中的低温杀菌方法，可以杀死病原菌及无芽孢细菌，但无法完全杀灭腐败菌。 4.热烫(Blanching)：生鲜的食品原料迅速以热水或蒸气加热处理的方式，称为热烫。其目的主要为抑制或破坏食品中酶以及减少微生物数量。 保藏热处理中最重要的一种方式是罐藏。 罐藏是指将食品装在容器中密封后，用高温处理，将微生物杀死，在防止外界微生物再次侵入的条件下，可以使食品在室温下长期贮藏。 凡是用密封容器包装并经过高温杀菌的食品称为罐头食品。 二、罐藏食品杀菌的重要性 罐藏保存食品的历史-Nichols Appert 罐藏工艺的重要性 安全性(无需防腐剂 ) 方便性 常温贮藏流通 调节市场 三、罐头食品工业的现状 日本是主要的罐头生产国，同时还是主要罐头消费国和进口国。日本的饮食习惯与中国的东部沿海地区有部分类似之处，从日本这个国家罐头生产、进口、出口、消费以及生产技术的变迁，可以为我国的罐头食品发展提供一些借鉴意义。 国内罐头食品工业现状和发展趋势 国内罐头工业的主要问题 农残 日本政府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，允许残留的上限统一0.01PPM。 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； 第一节 热处理原理 热处理是食品工业中最有效、最经济、最简便，因此也是使用最广泛的杀菌方法。 热杀菌的主要目的是杀灭正常保质期内的有害微生物。一般认为达到杀菌条件的热处理强度足以钝化食品中的酶活性。 一、微生物的耐热性 微生物对热的敏感性常受各种因素的影响，如种类、数量、环境条件等 鉴定微生物的死亡，常以它是否失去了繁殖与变异能力为标准。 （一）影响微生物耐热性的因素 污染微生物的种类和数量 热处理温度 罐内食品成分 1. 污染微生物的种类和数量 （1）菌种与菌株 菌种不同，耐热性不同 同一菌种，菌株不同，耐热性也不同 正处于生长繁殖的细菌的耐热性比它的芽孢弱 各种芽孢中，嗜热菌芽孢耐热性最强，厌氧菌芽孢次之，需氧菌芽孢最弱。 同一种芽孢的耐热性也会因热处理前菌龄、培育条件、贮存环境的不同而异 热处理前细菌芽孢的培育和生长 生物有抵御周围恶劣环境的本能。食品污染前腐败菌及其芽孢所处的生长环境对耐热性有一定影响 在含有磷酸或镁的培养基种生长出的芽孢具有较强的耐热性；在含有碳水化合物和氨基酸的环境中培养芽孢的耐热性很强；在高温下培养比在低温下培养形成的芽孢的耐热性要强 菌龄与贮藏期也有一定影响 细菌的营养细胞与芽孢之间存在耐热性差异的原因 营养细胞和芽孢中存在的蛋白质具有不同的热凝固温度； 水分含量及水分状态不同。芽孢中的含水量明显少于营养细胞，且多为结合水。结合水越多蛋白质的稳定性越大。 （2）原始活菌数 腐败菌或芽孢全部死亡所需要的时间随原始菌数而异，原始菌数越多，全部死亡所需要的时间越长。因此罐头食品杀菌前被污染的菌数和杀菌效果有直接的关系。 表1 原始菌数和玉米罐头杀菌效果的关系 2. 热处理温度 热处理温度越高，杀死一定量腐败菌芽孢所需要的时间越短。 表2 热处理温度对玉米汁中平酸菌死亡时间的影响 3.热处理时介质或食品成分的影响 （1）酸度 pH 许多高耐热性的微生物，在中性时耐热性最强，随着pH偏离中性的程度越大，死亡率越大 对大多数芽孢杆菌来说，在中性范围内耐热性最强，pH低于5时细菌芽孢就不耐热，此时耐热性的强弱受其它因素控制 添加酸，适当提高内容物酸度。 （2）水分活度 AW 水分活度或者加热环境中的相对湿度对微生物的耐热性有显著的影响 水分活度越低，微生物细胞的耐热性越强 蛋白质在潮湿的情况下加热比在干燥状态下加热变性速度更快，促使微生物更易于死亡 在相同温度下湿热杀菌的效果要好于干热杀菌 图3 细菌芽孢在1