课件：第二章果蔬罐藏.ppt

第二章 果蔬罐藏,第一节 果蔬罐藏基本原理 第二节 罐藏容器 第三节 罐藏工艺 第四节 罐头的质量标准 第五节 罐头加工实例 第六节 常见问题分析与控制,果蔬罐藏是食品罐藏的一部分。食品罐藏是将经过一定处理的食品装入一种包装容器中。经过密封杀菌，使罐内食品与外界环境隔绝而不被微生物再污染，同时杀死罐内有害微生物（即商业灭菌）并使酶失活，从而获得在室温下长期保存的保藏方法。凡用密封容器包装并经过杀菌而在室温下能够较长期保存的食品称为罐藏食品，俗称罐头。,2019,-,1,第一章 果蔬罐藏,罐头加工技术是由尼克拉阿培尔在18世纪发明的，后来很快传到欧洲各国。罐头生产在19世纪才传入我国，而且旧中国处于内外倾轧，因此我国罐头工业受到严重摧残。解放后，我国的罐头工业在总产量与种类等方面均有了迅速的发展，特别是随着科学技术的发展，罐头加工技术由最初的手工操作发展到今日的机械化大生产。 世界罐头年产量约4000万t左右，其中水果和蔬菜罐头占70%以上，主要的生产过和消费国有美国、日本、俄罗斯、澳大利亚、德国、英国、意大利及加拿大等。目前罐头食品的消费呈现越是发达国家越多的倾向。,2019,-,2,第一章 果蔬罐藏,我国罐头近年来产量已达250万t以上，出口近70万t。罐头厂2000余家，产品不仅销售国内市场，还远销多个国家和地区，某些产品如糖水橘片、蘑菇、水煮笋、马蹄罐头等在世界上具有独特的优势。 我国的果蔬罐头产品已在国际市场上占据绝对优势和市场份额，如橘子罐头占世界产量的75，占国际贸易量的80以上；蘑菇罐头占世界贸易量的65；芦笋罐头占世界贸易量的70。蔬菜罐头出口量超过120万吨，水果罐头超过42万吨。,返回,2019,-,3,第一节 果蔬罐藏基本原理,新鲜果品或蔬菜：抑制或破坏了引起果品蔬菜的腐败变质的酶，有效地预防了微生物的侵染，从而达到长期保存的目的 。,预煮：杀灭大部分微生物,抑制酶的活性，软化原料组织，固定原料品质。,排气：除去果蔬原料组织内部及罐头顶隙的大部分空气，抑制好气性细菌和霉菌的生长繁殖，有利于罐头内部形成一定的真空度，保证大部分营养物质不被破坏。,密封：使罐内与外界环境隔绝，防止有害微生物的再次侵入而引起罐内食品的腐败变质。,杀菌：杀死一切有害的产毒致病菌以及引起罐头食品腐败变质的微生物，改善食品质地和风味，实现罐头内食品长期保藏的目的,2019,-,4,第一节 果蔬罐藏基本原理,一、罐头食品杀菌的目的和意义 杀死食品中所污染的致病菌、产毒菌、腐败菌，并破坏食品中 的酶类，使产品保藏二年以上而不变质。但热力杀菌必须注意尽可能保存食品品质和营养，最好还能做到有利于改善食品的品质。,一、罐头食品杀菌的目的和意义 二、杀菌对象菌的选择 三、微生物耐热性的常见参数值 四、罐头食品杀菌时的传热情况 五、罐头的杀菌规程,2019,-,5,第一节 果蔬罐藏基本原理,（二）杀菌对象菌的选择 生产上总是选择最常见、耐热性最强、并有代表性的腐败菌或引起食品中毒的细菌作为主要的杀菌对象菌。一般认为，如果热力杀菌足以消灭耐热性最强的腐败菌时，则耐热性较低的腐败菌很难残留。芽孢的耐热性比营养体强，若有芽孢菌存在时，则应以芽孢菌作为主要的杀菌对象。罐头食品的酸度 (pH 值 ) 是选定杀菌对象菌的重要因素。以 pH4.5 为界，食品可以分为酸性和低酸性两大类。亦有研究者认为应分成三四类，不同的分类及常见的腐败菌及其耐热性见罐头工业手册。,2019,-,6,第一节 果蔬罐藏基本原理,一般来说，在 pH 值 4.5 以下的酸性或高酸性食品中，霉菌和酵母这类耐热性低的微生物，比较容易控制和杀灭。而 pH 值 4.5 以上的低酸性罐头食品，对象菌为厌氧性细菌，这类细菌的孢子耐热力很强。在罐头工业上一般采用产生毒素的肉毒梭状芽孢杆菌（及其孢子）和 Putrefactive Anaerobe 3679 (P.A.3679) 为杀菌对象菌。,返回,2019,-,7,第一节 果蔬罐藏基本原理,（三）微生物耐热性的常见参数值 TDT值：表示在一定的温度下，使微生物全部致死所需的时间。如：121.1下肉毒梭状芽孢杆菌的致死时间为2.45min。 F值：指在恒定的加热标准温度下（121 或100 ），杀灭一定数量的细菌营养体或芽孢所需要的时间（min），也称为杀菌效率值、杀菌致死值或杀菌强度。 F 值的计算具体方法可参阅罐头工业手册、新编食品杀菌工艺学、食品罐藏工艺学及 A Complete Course in canning 等书籍。,2019,-,8,第一节 果蔬罐藏基本原理,D值：指在指定的温度条件下（如121 或100等），杀死90%原有微生物芽孢或营养体细菌数所需要的时间，相当于热力致死时间曲线通过一个对数循环的时间。D值大小与该微生物的耐热性有关，D值越大，它的耐热性越强，杀灭90%微生物芽孢所需要的时间越长。 Z值：在加热致死时间曲线中，时间降低一个对数周期（即缩短90/100的加热时间）所需要升高的温度数。Z值越大，说明该微生物的耐热性越强。,返回,2019,-,9,第一节 果蔬罐藏基本原理,（四）罐头食品杀菌时的传热情况 杀菌时热的传递主要是借助热水或蒸汽为介质，其热力由罐外表传于罐头中心的速度，对杀菌条件影响很大。 热的传递方式有：传导、对流和辐射。 影响罐头食品传热速度的因素主要有以下几方面 : (1) 罐头容器的种类和形式 马口铁罐比玻璃罐具有较大的传热速率，其他条件相同时，则玻璃罐的杀菌时间需稍延长。罐型越大、则热由罐外传至罐头中心所需时间越长，而以传导为主要传热方式的罐头更为显著。,2019,-,10,第一节 果蔬罐藏基本原理,(2) 食品的种类和装罐状态 流质食品由于对流作用使传热较快。但糖液、盐水等传热速度随其浓度的增加而降低。块状食品加汤汁的比不加汤汁的传热快。果酱、番茄沙司等半流质食品，随着浓度的增高，其传热方式趋向传导作用，故传热较慢，特别是有些半流质食品，当温度升高到某种程度时，半流质逐渐变为胶冻状态(如甜玉米糊)使整个升温过程前快后慢。总之各种食品含水量的多少、块状大小、装填的松紧、汁液的多少与浓度等，都直接影响到传热速度。,2019,-,11,第一节 果蔬罐藏基本原理,(3) 罐头的初温 罐头在杀菌前的中心温度叫初温。初温的高低影响到罐头中心达到所需杀菌温度的时间，因此在杀菌前注意提高和保持罐头食品的初温 ( 如装罐时提高食品和汤汁的温度、排气密封后及时进行杀菌)，就容易在预定时间内获得杀菌效果，这对于不易形成对流和传热较慢的罐头更为重要。 (4) 杀菌锅的形式和罐头在杀菌锅中的状态 静置间隙的杀菌锅不及回转式杀菌锅效果好。因后者能使罐头在杀菌时进行转动，罐内食品形成机械对流，从而提高传热性能，加快罐内中心温度上升，缩短杀菌时间。,返回,2019,-,12,第一节 果蔬罐藏基本原理,（五）罐头的杀菌规程 杀菌规程用来表示杀菌操作的全过程，主要包括杀菌温度、杀菌时间和反压力三项因素。在罐头厂通常用杀菌公式来表示。 t1-t2-t3/T或（t1-t2）*P/T 式中： T要求达到的杀菌温度（）； t1使罐头升温到杀菌温度所需的时间（min）； t2保持恒定的杀菌温度所需的时间（min）； t3罐头降温冷却所需的时间（min）； p反压冷却时杀菌锅内应采用的反压力（Pa）。 杀菌条件确定的原则是：既能杀死罐内的致病菌和腐败菌，使酶失活，又能最大限度地保持食品原有的品质。,2019,-,13,第一节 果蔬罐藏基本原理,课下总结 影响罐头杀菌效果的因素？,返回,2019,-,14,第二节 罐藏容器,罐藏容器对于罐头食品的长期保存起很重要的作用，而容器的材料又是很关键的。供罐头食品容器的材料，要求耐高温高压、能密封、与食品不起化学反应，便于制作和使用 ,价廉易得，能耐生产、运输、操作处理和轻便等特性。完全符合这些条件的材料是很难得到的。目前罐头容器主要有金属罐、玻璃罐和蒸煮袋。,2019,-,15,一、金属罐 金属容器按材料分为马口铁罐（镀锡铁罐）、涂料铁罐、铝罐。按制造的方法分为接缝焊接罐和冲底罐。按罐型分为圆形罐和异形罐包括方罐、椭圆罐、马蹄形罐。（三片罐、二片罐） 1. 马口铁罐：在薄钢板上镀锡制成。锡有保护钢基免受腐蚀的作用，即使有微量的锡溶解，对人体几乎不会产生毒害作用。,2019,-,16,第二节 罐藏容器,2. 涂料铁罐：就是在薄钢板上涂一层涂料。有些罐头品种因内容物pH较低，或含有较多的花青素苷，或含有丰富的蛋白质，易腐蚀镀锡薄板，需在马口铁与食品接触的一面涂上一层符合食品卫生要求的涂料，这种马口铁又称涂料铁。根据使用范围，一般含酸量较多的果品采用抗酸涂料铁，含蛋白质丰富的食品采用抗硫涂料铁。 3. 铝材：包括纯铝和铝合金薄板。铝材延展性好，大量被用于制造2片罐，特别用于制造小型冲底罐和易开盖。,2019,-,17,第二节 罐藏容器,二、玻璃罐 玻璃罐以玻璃为材料制成。玻璃的种类很多，随配料成分而异。盛装食品的玻璃瓶是碱石灰玻璃 (Na2O-CaO-SiO2 ）。即石英砂、纯碱和石灰石按一定比例配制后，在 1500 高温下熔融，再缓慢冷却成型铸成的。 三、蒸煮袋 蒸煮袋亦称软包装或高压复合杀菌袋，一般是用聚酯、铝箔、尼龙、聚烯烃等借助胶黏剂复合而成。用它作为罐头食品的包装容器，经过杀菌后能长期保存，将这种产品叫软罐头。,2019,-,18,-,-,课下自学 罐藏原料（水果、蔬菜）,返回,2019,-,21,第三节 罐藏工艺, 工艺流程,2019,-,22,第三节 罐藏工艺,一、装罐 （一）原料的前处理 第一章第三节。 （二）空罐的准备 无论是新罐还是旧罐，使用前均需进行彻底清洗和消毒。金属罐先用热水冲洗，后用清洁的沸水或蒸汽消毒3060s，然后倒置沥干备用。玻璃罐先用清水（或热水）浸泡，然后用有毛刷的洗瓶机刷洗，再用清水或高压水喷洗数次，倒置沥干备用。罐盖也要进行同样处理。必要时可用5%的碱液或 0.5%1% 的高锰酸钾清洗。 清洗消毒后的空罐要及时使用，不宜堆放太久，以免灰尘、杂质再一次污染或金属罐生锈。, 操作要点,2019,-,23,第三节 罐藏工艺,（三）罐液的配制 果品罐头的罐液一般是糖液，蔬菜罐头多为盐水，也有只用清水的。有的为了增进风味，同时起到护色、提高杀菌效果的作用，可在罐液中加入适当的柠檬酸。 1糖液配制 我国目前生产的糖水果品罐头，一般要求开罐糖度为14%18%。 糖液配制方法：直接法和稀释法。 糖液配制时，必须煮沸1015min，然后过滤，保温85以上备用。（楼上）,2019,-,24,第三节 罐藏工艺,2盐液配制 直接配制，煮沸、过滤。一般蔬菜罐头盐液浓度为1%4%。 3调味液配制 一些蔬菜罐头常用调味液。香辛料、调味料经熬煮制成。,2019,-,25,第三节 罐藏工艺,（四）装罐 处理好的原料应迅速装罐、趁热装罐。 1、确保装罐量符合要求 一般要求固形物含量为45%65%，常见的为55%60%。 2、罐内应保留一定的顶隙 顶隙是指罐头内容物表面和罐盖之间所留空隙的距离。装罐时约48mm，封罐后35mm。 3、 保证内容物在罐内的一致性 罐内原料的成熟度、色泽、大小、形状应基本一致，搭配合理，排列整齐。 4、保证产品符合卫生要求 装罐方法：人工装罐和机械装罐。,返回,2019,-,26,第三节 罐藏工艺,二、排气 是指食品装罐后，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，从而使密封后罐头顶隙内形成部分真空的过程。 （一）排气的作用 1、阻止需氧菌及霉菌的生长发育。 2、避免或减轻食品色香味的变化。 3、防止或减轻因加热杀菌时空气膨胀而使容器变形或破损，特别是卷边受到压力后，易影响其密封性。 4、控制或减轻罐藏食品贮藏中出现的罐内壁腐蚀。 5、避免维生素和其他营养素遭受破坏。 6、有助于避免将假胀罐误认为腐败变质性胀罐。,2019,-,27,第三节 罐藏工艺,（二）罐头真空度 罐头经过排气、密封、杀菌和冷却后，罐头内容物和顶隙中的空气及其他气体收缩，水蒸气凝结为液体，从而使顶隙形成部分真空状态。 罐头真空度是指罐外大气压与罐内残留气体压力的差值。一般要求在26.740kPa。（真空计） （三）排气的方法 热力排气法：热装罐密封排气法、加热排气法 真空排气法：真空封罐机,2019,-,28,第三节 罐藏工艺,三、密封 罐头通过密封 ( 封罐 ) 使罐内食品不再受外界的污染和影响，虽然密封操作时间很短，但它是罐藏工艺中一项关键性操作，直接关系到产品的质量。封罐应在排气后立即进行，一般通过封罐机进行。 密封必须在排气后立即进行，以免罐温下降而影响真空度。罐头密封的方法和要求视容器的种类而异。,2019,-,29,第三节 罐藏工艺,（一）金属罐的密封 1、封罐机的主要部件和作用 第一道滚轮（卷边轮）、第二道滚轮（压边轮）、底座（底板、升降板）、压头（顶板）,2019,-,30,第三节 罐藏工艺,2、二重卷边,2019,-,31,2019,-,32,第三节 罐藏工艺,（二）玻璃罐的密封 1、卷边密封法：密封性能好，但开启困难，应用较少。 2、旋转式密封法：三旋、四旋、六旋和全螺旋式密封法 三旋、四旋、六旋：开启容易，罐盖可以重复使用，在果酱、糖酱、调味番茄酱等罐头上广泛使用； 全螺旋式密封法：密封性能好，一般用于酸黄瓜、花生酱等罐头的密封上。 3、揿压式密封法：特点是开启方便，已用于小瓶装的蘑菇罐头等。 4、抓式密封法：果酱、酱菜类罐头的密封。,2019,-,33,2019,-,34,第三节 罐藏工艺,（三）蒸煮袋的密封 一般采用真空包装机进行热熔密封。 1、电加热密封法 2、脉冲密封法,2019,-,35,2019,-,36,返回,2019,-,37,第三节 罐藏工艺,四、杀菌 （一）常压杀菌 pH在4.5以下的酸性食品，如水果类、果汁类、酸渍菜类等。 常采用100或以下。一般用开口锅或柜子，锅（柜）内盛水，水量要漫过罐头10cm以上。用蒸气管从底部加热至杀菌温度，将罐头放入杀菌锅（柜）中（玻璃罐杀菌时，水温控制在略高于罐头初温时放入为宜），继续加热，至杀菌温度。 目前有些工厂采用一种长形连续搅动式杀菌器，使罐头自装并绕中轴转动，增强了杀菌效果，缩短了杀菌时间。,2019,-,38,第三节 罐藏工艺,（二）加压杀菌法 pH大于4.5的低酸性食品罐头，如蔬菜类、肉禽和水产类的罐头。杀菌温度在100以上。 又分为高压蒸汽杀菌（马口铁罐）和高压水杀菌（玻璃罐）。 加压杀菌器有立式和卧式两种类型。,2019,-,39,第三节 罐藏工艺,五、冷却 罐头食品杀菌后应当迅速冷却。一般冷却到3843即可。 （一）冷却方法 常压杀菌后，立即常压冷却（水池或柜中） 加压杀菌后，需要反压冷却（在加压的条件下冷却）。 （二）冷却用水 加压冷却使用清洁水（即微生物含量极低的水），一般认为用于罐头的冷却水含活的微生物为每毫升不超过50个。,返回,2019,-,40,第三节 罐藏工艺,六、保温及商业无菌检验 传统的罐头工业常采用保温处理，目前推荐采用所谓的“商业无菌检验法”，此法首先基于全面质量管理。其方法要点如下： （1）审查生产操作记录。 （2）抽样。每杀菌锅抽两罐或1/1000。 （3）称重。 （4）保温。低酸性食品在361下保温10d，酸性食品在301下保温10d。预定销往40以上热带地区的低酸性食品在551下保温10d。,2019,-,41,第三节 罐藏工艺,（5）开罐检查。开罐后留样、涂片、测pH、进行感官检查。如发现pH、感官质量有问题即进行革兰氏染色，镜检。 （6）结果判定。,返回,2019,-,42,第四节 罐头的质量标准,容器密封完好，无泄漏、胖听现象存在。容器外表无锈蚀，内壁涂料无脱落。内容物具有该品种果蔬类罐头食品的正常色泽、气味和滋味，汤汁清晰或稍有浑浊。, 感官指标, 理化指标, 微生物指标,2019,-,43,第四节 罐头的质量标准, 感官指标, 理化指标, 微生物指标,2019,-,44,第四节 罐头的质量标准,符合罐头食品商业无菌要求。商业无菌：指罐头食品经过适度的杀菌后，不含有致病性微生物了，也不含有在通常温度下能在其中繁殖的非致病性微生物。这种状态称作商业无菌。, 感官指标, 理化指标, 微生物指标,返回,2019,-,45,第五节 罐头加工实例,（一） 工艺流程,一、糖水梨罐头,2019,-,46,第五节 罐头加工实例,（二）操作要点,原料选择 洗涤 去皮 切分、去心 修整、护色 抽空 预煮 装罐 排气 密封 杀菌及冷却,2019,-,47,第五节 罐头加工实例,（三）糖水梨罐头的质量标准,（1）感官要求,2019,-,48,第五节 罐头加工实例,2019,-,49,第五节 罐头加工实例,（）理化指标 糖水浓度：开罐时，按折光计，优级品和一级品为14%18%，合格品为12%18%。 （）卫生指标 重金属含量：糖水梨罐头的重金属含量 要求见质量标准。 微生物指标：应符合罐头食品商业无菌要求。,2019,-,50,第五节 罐头加工实例,（一）工艺流程,二、青豌豆罐头的加工,2019,-,51,第五节 罐头加工实例,（二）操作要点,原料选择 剥壳 分级 预煮、漂洗 复选 配置灌注液 装罐 排气密封 杀菌冷却 保温检查、贴标签、装箱,2019,-,52,第五节 罐头加工实例,（三）青豌豆罐头的质量标准,（1）感官要求,2019,-,53,第五节 罐头加工实例,2019,-,54,第五节 罐头加工实例,返回,（）理化指标 氯化钠含量：0.8%1.5%。 （）卫生指标 重金属含量：糖水梨罐头的重金属含量要求见质量标准。 微生物指标：应符合罐头食品商业无菌要求。,2019,-,55,第六节 常见问题分析与控制,罐头底或盖不像正常情况下呈平坦状或向内凹，而出现外凸的现象称为胀罐，也称胖听。根据底或盖外凸的程度，又可分为隐胀、轻胀和硬胀三种情况。根据胀罐产生的原因又可分为三类，即物理性胀罐、化学性胀罐、细菌性胀罐。 预防措施装罐时，严格控制装罐量，并留顶隙；罐头排气要充分，使其密封后，罐内形成较高的真空度；采用加压杀菌时，降压与降温速度不要太快。, 罐头胀罐的类型、原因以及预防措施,2019,-,56,第六节 常见问题分析与控制,产生原因 罐头排气不足；罐头内真空度不够；杀菌时降温、降压速度快；罐头内容物装得太多，顶隙太小；玻璃罐本身的质量差，尤其是耐温性差。 预防措施 罐头排气要充分，保证罐内的真空度；杀菌冷却时，降温降压速度不要太快，进行常压冷却时，禁止冷水直接喷淋到罐体上；罐头内容物装的不能太多，保证留有一定的空隙；定做玻璃罐时，必须保证玻璃罐具有一定的耐温性；利用回收的玻璃罐时，装罐前必须认真检查罐头容器，剔除所有不合格的玻璃罐。, 玻璃罐头杀菌冷却过程中的跳盖现象以及破损率高的原因和预防措施,2019,-,57,第六节 常见问题分析与控制,产生原因 叶绿素在酸性条件下很不稳定，即使采取了各种护色措施，也很难达到护绿的效果；叶绿素