第五章 水产罐头食品加工技术,罐头食品生产的基本原理 水产罐头的生产工艺 水产罐头食品的变质 罐藏容器的腐蚀 水产食品软罐头生产工艺,罐头：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。现状： 市场大特色小对策：,罐头容器,罐头容器的特点：密封性 耐高温性 种类：玻璃容器金属罐容器软罐容器硬塑容器非镀锡罐,第一节、罐头食品生产的基本原理,一、微生物的耐热性不同种类的微生物，其耐热性有明显的差别，肉毒梭状芽胞杆菌是致病微生物中耐热性最强的。,生物体 生化条件 植物细胞 80C 10mm 酵母子囊芽胞 60C 5mm 真菌 88C 30-60mm 嗜热脂肪芽胞杆菌 121.1C 4mm 嗜热 糖梭状芽胞杆菌 121.1C 3-4mm 肉毒梭状芽胞杆菌芽胞 121.1C 3mm 肉毒梭状芽胞肝菌A型与B型 121.1C 0.1-1mm 产芽胞梭状芽胞杆菌 121.1C 1.5mm 枯草杆菌 121.1C 0.6mm,影响微生物耐热性的环境因素,1、 水分活度 干热条件下耐热性比湿热条件下高得多（细菌细胞中水分少，不利于凝固）油脂状的食品，耐热性也较高（脂肪包围了细菌的细胞，阻碍了水分的渗入，造成热凝固的困难，同时脂肪有绝热作用，也妨碍了热量的传入，从而增强了细菌的抗热性）,2.食品的酸度（pH）食品的酸度对微生物耐热性的影响很大。 对绝大多数微生物来说，在pH中性范围内耐热性最强，pH升高或降低都可减弱微生物的耐热性。 特别是在偏酸性时，促使微生物耐热性减弱作用更明显。 酸度不同，对微生物耐热性的影响程度不同。 同一微生物在同一杀菌温度，随着pH的下降，杀菌时间可以大大缩短。 所以食品的酸度越高，pH越低，微生物及其芽胞的耐热性越弱。 图5-3,酸使微生物耐热性减弱的程度随酸的种类而异，一般认为乳酸对微生物的抑制作用最强，苹果酸次之，柠檬酸稍弱。 由于食品的酸度对微生物及其芽胞的耐热性的影响十分显著，所以食品酸度与微生物耐热性这一关系在罐头杀菌的实际应用中具有相当重要的意义。 酸度高，pH低的食品杀菌温度低一些，时间可短一些； 酸度低，pH高的食品杀菌温度高一些，时间长一些。,罐头食品的酸度分为三种情况:,高酸度(PH4.6)如醋渍鱼(含有醋酸,柠檬酸或乳酸,不抑制能生成芽胞的致病菌);较温和的加热杀菌条件(中心温度加热到90后,立即冷却)下即不杀死. 中酸度(5.3PH4.6)许多茄汁鱼罐头,需要较充分的加热杀菌过程.(一般以能杀死肉毒杆菌芽胞为准). 低酸度(PH5.3)需要较充分的加热死菌.必须考虑一些极度耐热,能形成芽胞的嗜热M不能存活.,在罐头生产中常根据食品的pH（一般以pH4.6）为分界限）将其分为： 酸性食品pH100C）高压杀菌。,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值不同常分为四类：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。,食品pH值,高酸度(PH4.6)的食品，相对温和的死菌条件已足够（中心温度90，立即冷却）。 低酸度食品(PH4.6)必须给于足以钝化肉毒杆菌芽胞的杀菌加强度,要阻止芽胞杆菌的生长繁殖,要4.6或更低的PH(一般用PH4.5).,食品的化学成分对耐热性的影响 （1）糖 糖有增强微生物耐热性的作用。 糖的浓度越高，杀灭微生物芽胞所需的时间越长。 糖对微生物芽胞的保护作用：由于糖吸收了微生物细胞中的水分，导致了细胞内原生质脱水，影响了蛋白质的凝固速度，从而增强了细胞的耐热性。 但砂糖的深度加到一定程度时，由于造成了高渗透压的环境而又具有了抑制微生物生长的作用。,（2）脂肪 能增强微生物的耐热性，因细菌的细胞是一种蛋白质的胶体溶液，有亲水性，与脂肪接触时，蛋白质与脂肪两相间很快形成一层凝结薄膜，蛋白质就被脂肪所包围，妨碍了水分的渗入，造成蛋白质凝固的困难； 同时脂肪又是不良导热体也阻碍热的传导，因此增强了微生物的耐热性。,（3）盐类 低浓度的食盐对微生物的耐热性有保护作用，其渗透作用吸收了微生物细腻中的部分水分，使蛋白质凝固困难从而增强了微生物的耐热性； 高浓度的食盐对微生物的耐热性有削弱作用，其高渗透压造成微生物细胞中蛋白质大量脱水变性导致微生物死亡。 浓度在4以下时能增强微生物耐热性，在4时对微生物耐热性的影响甚微， 当浓度高于10时，微生物的耐热性则随着盐浓度的增加而明显降低。,（4）蛋白质 在一定的低含量范围内对微生物的耐热性有保护作用，高浓度的蛋白质对微生物的耐热性影响极小. 植物杀菌素对微生物具有抑制和杀灭作用的某些植物的汁液和它追求分泌出的挥发性物质。 含有植物杀菌素的蔬菜和调味料很多：番茄、辣椒、胡萝卜、芹菜、洋葱、大葱、萝卜、大黄、胡椒、丁香、茴香、芥籽、花椒等。 若在罐头食品杀菌前加入适量的具有杀菌素的蔬菜或调料，可以降低微生物污染率，可使杀菌条件适当降低。 （5）初始活菌数,怎样使罐头食品即能较好地杀死M又能避免蒸煮过度?,要避免使用未经处理的香辛料等原料,减少污染避免采用不能促使芽胞发芽的后处理条件(罐头采用快速冷却的措施.否则任其自然冷却,其罐中心温度通过M生长的时间可超过一天,芽胞不能发芽而发生嗜热性腐败),微生物耐热性的表示方法,1、热力致死速率曲线和加热致死时间曲线图5-4、5-5 2、D值、 Z值、 F值及三者之间的关系3、加热对酶的影响,在罐头行业中，常用D值和F值来表示杀菌温度和时间。,D（DRT）值：是指在一定温度下，细菌死亡90%（即活菌数减少一个对数周期）所需要的时间（分钟）。121.1（250）的D（DRT）值常写作Dr。 例如嗜热脂肪芽孢杆菌的Dr = 4.04.5min； A、B型肉毒梭状芽孢杆菌的Dr = 0.10.2 min。TRT值： 加热指数递减时间；指在某一热力致死温度条件下，将细菌数或芽孢减少到某一程度时所需要的加热时间；,Z值：指加热致死时间或D值按10倍变化时，所相应的加热温度的变化；也表示微生物的抗热能力，Z值越大，杀菌效果越小；F值：是指在一定基质中，在121.1下加热杀死一定数量的微生物所需要的时间（分钟）。在罐头特别是肉罐头中常用。由于罐头种类、包装规格大小及配方的不同，F值也就不同，故生产上每种罐头都要预先进行F值测定 .,罐头杀菌条件合理性的判别 罐头杀菌条件的合理性通常通过罐头杀菌值（F或杀菌致死值、杀菌强度）的计算来判别。 F包括安全杀菌F值和实际杀菌条件下的F值两个内容。 F0：实际条件下的F值即在某一杀菌条件下的总的杀菌效果（在实际杀菌过程中罐头中心温度是变化的）。 F：安全条件下的F（标准F值）值即在某一恒定的杀菌温度下（通常以121C为标准温度）杀灭一定数量的微生物或芽孢所需要的加热时间。被作为判别某一杀菌条件合理性的标准值。,F0F：说明杀菌过度，使食品遭受了不必要的热损伤，杀菌条件也不合理，应适当降低杀菌温度缩短杀菌时间，以提高和保证食品品质。,安全杀菌F值的计算 ：,各种罐头食品的安全杀菌F值随其原料的种类、来源及加工方法、加工卫生条件的不同而异，因而使罐内食品在杀菌前的微生物污染情况不同，所污染的微生物种类、数量不同。 首先必须弄清食品在杀菌前的情况。 先对罐内食品进行微生物检测，检出经常被污染的微生物的种类和数量，并切实地制定生产过程的卫生要求，以控制污染程度。 选择一种耐热性最强的腐败菌或致病菌作为该罐头的杀灭对象（对象菌）。对象菌的耐热性就是计算安全杀菌F值的依据之一。,所选的对象菌必须具有代表性，做到只要能杀灭这一对象菌就能保证杀灭罐内的致病菌和能在罐内环境中生长的腐败菌，达到商业灭菌的要求。 一般地，pH大于等于4.6的低酸性食品，首先应以肉毒梭状芽胞杆菌为主要杀菌对象，对于某些常出现耐热性更强的嗜热腐败菌或平酸菌的低酸性罐头食品则应以该菌为对象菌。 而pH小于4.6的酸性食品，则常以一般细菌（如酵母）作为主要杀菌对象。 某些酸性食品如番茄及番茄制品中也常出现耐热性较强的平酸菌如凝结芽胞杆菌，此时应以该菌作为对象菌。,经过微生物检验，选定了对象菌，知道了所污染对象菌的菌数及耐热性参数（D）值，按下式计算安全杀菌F值： FtDt（lgnalgnb） 式中：Ft在恒定的中热杀菌温度 （通常取标准温度t121C）下杀灭一定浓度的对象菌所需要的加热杀菌时间（min） Dt在恒定的热杀菌温度t下，使90的对象菌死灭所需要的加热杀菌时间（min） na杀菌前对象菌的菌数（或每罐的菌数） nb杀菌后残存的活菌数（或罐头的允许变败率）,F安值是指在恒定温度下的杀菌时间，即在瞬间升温、瞬间降温冷却的理想条件下的F值。 而在实际生产中，各种罐头都必须有一个升温、恒温和降温的过程，在整个杀菌过程中各温度（一般从90开始计）对微生物都有致死作用。因此只要将理论计算的F安值合理地分配到实际杀菌的升温、恒温和降温三个阶段中去，就可制定出合理的杀菌条件。,第二节 水产罐头的生产工艺,一、 前处理除去那些经过长时间加热杀菌后仍无法食用的部分-去皮加工成鱼片盐水浸渍：进行调味增进最终产品的口味预热：有预煮与油炸、烟熏，目的是去厚料中部分水分包括预煮、油炸、烟熏、装罐、排气，密封。,原材料预处理,内容物的预处理：选料、清洗、消毒、除去不可食部分、分级、热烫（烫漂）等。 汤汁配制。,热烫:,热烫的目的： 钝化酶； 杀青； 软化组织； 护色。 影响热烫时间的因素： 组织的类型； 热烫温度； 食品的体积大小。 处理方法：蒸汽热烫、热水热烫,1. 蒸汽热烫,影响蒸汽热烫效果的因素 能量消耗的有效性 物料被加热的均匀性,2. 热水热烫,各种热水热烫设备基本都是将物料置于70100热水中，处理一段时间后进行冷却。 设备有转鼓式、刮板式、隧道式等，也有仿造IQB蒸汽式的设备，热效率很高。,三、装罐和注液,装罐的一般要求： 使每一罐中的食品的大小、色泽、形态等基本一致。 原料准备好后应尽快装罐。 若不赶快装罐，易造成污染，细菌繁殖，造成杀菌困难。若杀菌不足，严重情况下，造成腐败，不能食用。,1.含量 净含量罐头食品重量减容器重量后所得的重量，包括液态和固态食品。（一般每罐净含量允许公差为3） 固形物罐内的固态食品的重量。 2.质量 要求同一罐内的内容物大小、色泽、成熟度等基本一致，须进行合理搭配，既保证了产品质量，又能提高原料的利用率，降低成本。,3.保持一定的顶隙顶隙实装罐内由内容物的表面到盖底之间所留的空间叫顶隙。 罐内顶隙的作用很重要，需要留得恰当，不能过大也不能过小，顶隙过大过小都会造成一些不良影响。,、顶隙过小的影响a、杀菌期间，内容物加热膨胀，使顶盖顶松，造成永久性凸起，有时会和由于腐败而造成的胀罐弄混。也可能使容器变形，或影响缝线的严密度。 b、顶隙过小，有的易产生氢的产品，易引起氢胀，因为没有足够的空间供氢的累积。 c、有的材料因装罐量过多，挤压过稠，降低热的穿透速率，可能引起杀菌不足。此外，内容物装得过多会提高成本。,、顶隙过大的影响 a、引起装罐量的不足，不合规格，造成伪装。 b、顶隙大，保留在罐内的空气增加，O含量相应增多，O2易与铁皮产生铁锈蚀，并引起表面层上食品的变色，变质。 c、若顶隙过大，杀菌冷却后罐头外压大大高于罐内压，易造成瘪罐。因而装罐时必须留有适度的顶隙，一般装罐时的顶隙在mm，封盖后为3.24.7mm。,