关于桔子罐头加工工艺的研究.doc

1 前言1.1桔子文化1.1.1 桔子产地“中国蜜桔之乡”黄岩，位于浙江黄金海岸线中部，东界椒江区、路桥区，南与温岭市、乐清市接壤，西邻仙居县、永嘉县，北连临海市，今为台州市主城区之一。1.1.2桔子的价值及作用桔子的营养丰富，在每百克桔子果肉中，含蛋白质0.9克，脂肪0.1克，碳水化合物12.8克，粗纤维0.4克，钙56毫克，磷15毫克，铁0.2毫克，胡萝卜素0.55毫克，维生素B 0.08毫克，维生素B2 0.3毫克，烟酸0.3毫克，维生素C 34毫克以及桔皮苷、柠檬酸、苹果酸、枸橼酸等营养物质。桔子是一种深受消费者喜爱的水果，其果实细嫩多汁，清香鲜美，酸甜宜人，营养极为丰富，色泽鲜艳、酸甜可口，是秋冬季常见的美味佳果。桔子营养也十分丰富，1个桔子就几乎满足人体每天所需的维生素C量。桔子含有170余种植物化合物和60余种黄酮类化合物，其中的大多数物质均是天然抗氧化剂。1.2罐头食品优点及其经济效益1.2.1 罐头食品的优点罐头食品经过高温杀菌，安全可靠，可以随时打开直接食用，能在常温下长期保存，有利于国内长途运输和国际贸易，品种多样，可以满足不同消费者的需要。有不同的包装形式，又不易破碎，便于携带，因此对国防、工矿、勘探、探险等各方面的流动性工作人员，尤为方便。各种食品保藏技术中，100多年前发明的罐藏技术，一直以强劲的生命力迅速发展。虽然新兴的食品保藏就是蓬勃发展，但罐藏技术仍占着重要地位，越是工业发达的国家，罐头食品的消费量就越多。至今国际上还没用一种更先进的食品保藏方法，能全面替代罐藏技术。罐头食品有很多优点，能在常温下长期存放和流通，能调节农副产品季节和调剂地区之间的供应。罐头食品安全卫生方便，能较好地保存天然新鲜食品的色香味及营养价值，锡焊罐改成电阻焊接后，已经不存在铅对罐头食品的污染，罐头企业是一个充满着自身优势的行业。罐头食品的保藏原理是依靠密封杀菌，达到商业无菌要求，不需要也不允许加入任何防腐剂。因此，罐头食品的概念和范围，应当进一步明确。凡食品经密封杀菌或者杀菌密封即无菌包装达到商业无菌，能在常温下长期保存者，均应视为罐头食品，不能只局限在传统认为的罐头食品范围内。包装材料和形式要扩大，除用马口铁罐、玻璃罐、铝合金罐外，其他如用铝塑复合包装材料制成的各种软罐头和无菌大包装，先经灭菌再包装制成的利乐包如各种果汁、菜汁、果冻、沙司、蛋白饮料等也属于罐头系列。1.2.2 经济效益罐头行业是农副产品加工的重要产业，也是我国传统的出口行业。长期以来为国家出口创汇，繁荣城乡经济，保证军需等方面都作了较大的贡献。当前，国内罐头市场的需求发展很快，罐头食品长期以出口为主。目前国内的罐头食品市场的销售额已经达到200亿元，在发达国家的食品工业领域，罐头食品具有举足轻重的地位。2材料和设备2.1材料桔子 象山县下余农场 柠檬酸 安徽丰原生物化学有限公司羧甲基纤维素 泸州北方医药辅料有限公司 蔗糖 广西宁明车亚糖业有限公司 空罐 象山龙鑫食品有限公司食品级盐酸、氢氧化钠 宁波镇洋化工有限公司浓缩梨汁 宁波鑫圆糖酒有限公司盐酸（分析纯） 无锡市健业试剂化工有限公司氢氧化钠（分析纯） 天津市光复科技发展有限公司无水乙醇 天津市光复科技发展有限公司甲基橙 上海市三爱思试剂有限公司-环状糊精 上海易利原装试剂有限公司碱式滴定管 崇州市蜀玻化工有限公司量筒 崇州市蜀玻化工有限公司锥形瓶 崇州市蜀玻化工有限公司搪瓷盆 宜兴市恒清环保设备有限公司筛网 安平县白马丝网制造有限公司酸度计 深圳市朗诚实业有限公司温度计 上海江月仪表厂2.2 设备HJ33215：桔子分级机 温州龙湾集美机械厂 THH：烫桔机 宁波象山双鱼轻功机械有限公司SH2T：酸碱处理流槽 重庆鹏通食品机械有限公司P0143437：网带提升机 宁波正广食品机械有限公司P023312：果瓣分级机 宁波正广食品机械有限公司HH556：网带输送机 温州龙湾集美机械厂GT4B18：封罐机 舟山市金奇食品机械有限公司TD186：空罐卸罐机 浙江舟山市金奇食品机械有限公司TT11-212：链式杀菌机 宁波象山双鱼轻功机械有限公司DD296-11：保温箱 上海哈慈实业有限公司EHY-212-62：水果硬度计 乐清市艾德堡仪器有限公司JKL：喷码机 宁波温州科强有限公司3工艺流程3.1 桔子验收及分级桔子原料的进厂必需来自经工厂评定合格的供应商，对各产地的原料在投产前做“农药使用情况调查表”并送检测机构进行农药残留检测，农药残留超标或使用违禁农药的原料，不可以进厂。桔子要求新鲜度良好、大小、成熟度适宜、风味正常、无严重畸形、干瘪、无病虫害及机械损伤引起的腐烂现象。剔除严重病虫害、干瘪、腐烂及过大、过小等不符合加工要求的原料。 原料的堆放地需有明显的标识，标识上应标明供应商、原料数量、进厂日期和产地、批号。同时，堆放时按照原料规格的大小或者不同的供应商分别进行放置，并按照先进先出的原则进车间。剔除严重病虫害、干瘪、腐烂及过大、过小、过青等不适宜加工的桔子，同时此类桔子不得超过总量1.5%，进厂的原料进行全检，不合格品全部退回，并对进厂的原料进行感官、糖度及pH值的检测，整个过程要求轻拿轻放，先到先加工，按时分批次进入加工车间。使用分级机按桔子的果实横径来分级，分为大、中、三个等级，横径分别为6.07.0 cm、5.66.0 cm、5.05.5 cm。3.2桔子清洗及烫桔 果实进加工车间前需在专用场地使用流动水洗去表面的沾污物，如泥土、农药残留、杂物等。原辅材料与洗涤用水的比例不超过1:2，洗涤用水不得循环使用。热烫的温度、时间随品种、果实大小、果皮的厚度而定。一般以能剥皮且带除籽络，果片完整无热感为度，一般要求温度80100，热水烫3060min。具体根据原料情况而定，并做记录。热烫用水需保持清洁，热烫要求均匀，及时分送，防止积压，不得重烫。热烫速度要按剥桔速度而定。当桔子更换规格、品种时，需要通知下道工序。烫桔机操作工要掌握热烫机的操作要点，热烫机每4小时必须彻底清洗一次，热烫到剥皮的间隔时间不得多于15分钟。3.3 桔子去皮及分瓣3.3.1去皮热烫后的桔子放置时间不得超过15分钟，应立即剥皮。剥皮时，要求在桔子的果梗部，用刮刀或者类似的器具剥皮之后再用大拇指的横面剥皮，注意不要碰伤果肉，切忽用指甲尖剥，防止产生碎片，对已经破损的果肉需另外放置。3.3.2 分瓣剥皮后的桔子，需放在盘中及时分送到分瓣处，及时在果盘中加入适量水，分瓣时双手要保持干燥，用弹弓分瓣，不得用指尖分，同时剔除黑斑，虫害，软烂桔片，同时防止双片、连片的产生。分瓣后的果片及时放入流槽中，时间不得超过10min，进入酸碱流槽处理。3.4酸碱处理3.4.1操作人员的要求操作人员在生产之前必须熟悉流槽的结构，管道进出循环系统中所有的开关、闸门及自动控制程序，电控柜中开关需作好标识。桔片进入前需调节酸、碱槽中的盐酸、氢氧化钠的浓度、温度达到加工所需的要求。调配盐酸溶液时，应先加水进槽至总槽的2/3，然后打开盐酸阀门并且把盐酸和水搅拌均匀，并且及时检测盐酸溶液浓度是否符合生产工艺要求。调配时应做好防护措施以免被盐酸溶液溅到。用提升机运输桔片进入流槽并且注意果片应适量均匀进入。操作人员每隔30分钟至少测量一次盐酸及氢氧化钠的浓度并观察温控显示的溶液温度，当出现偏差应及时调整且作好生产原始记录。流槽过桥处应配有专人看管，应及时疏通堵塞的管道并且清理杂质，以防止杂质继续流入下道流槽以及堵塞管道。盐酸及氢氧化钠容溶液每周至少更换一次，更换时需用高压水枪冲洗槽壁污物。操作人员必须随时检查各环节的执行情况，绝不能擅自离开，随时作好突发事故的应对。酸碱处理后的果片要求背部的筋几乎全部脱落，果肉表面光滑，两端囊不包角。3.4.2酸、碱溶液浓度及温度表3-1 酸、碱处理时溶液的浓度及温度 盐酸氢氧化钠清水浓度（%）0.250.650.250.700温度（）3037303620时间（min）30361518303.5二次分级及整理3.5.1分级采用分级机分级，进料要求适量且均匀，水压保持稳定，使果片均匀地分散到分级机各转轴上，然后才能分级到各网带上，提升机、分级机需专人负责操作及管理。3.5.2整理整理工序在网带上进行，整理工在网带两旁，挑去囊衣、白点、络、核、碎屑、似断未断片、两头缺角、畸形、薄片、碎片等不合格果片及杂质，并且要求同一条网带上果片大小基本均匀。各条网带需挂本条运输带规格的标识并且确定所装级别与罐型。分级标准暂定参照每100g中果片数量而定，分为20片以下为L级，2135片为M级，3550片为S级。其中312g罐头，每罐果片不少于25片，大片果规格除外。3.5.3磁铁效能检查在网带开始运转前，需对每条网带的磁力棒检查磁铁效能并且每隔2个小时检查一次磁铁效能，确定是否吸附杂质，填写原始记录，同时在打扫卫生前，一定要先检查磁铁效能并且擦拭干净。3.6产品规格及要求表3-2 规格与装罐量、净重的要求产品名称糖水整桔糖水碎桔规格3000g850g425g312g3000g控制净重3000g865g430g314g3000g装入量 2000g2300g 560g620g 270g310g 205g230g 2050g2350g具体装入量根据但是对原料测定的Brix、pH值定。按照各种规格产品根据生产要求灌入指定的汤水管道进行灌装，不得错用或者混用。空罐必需经82以上的热水清洗，清洗时间不得少于12s，然后在清洁的台面上充分沥干后方可使用并且清洗消毒的水不得循环使用。装罐到封口的时间间隔不得超过20min，应及时封口，不得积压，防止果片变色和脱水。产品的净重、固重、真空度、维生素C含量应达标，果肉硬度正常，无异味，无软烂。3.6.1糖、酸度表3-3 各种罐头所需糖度及酸度产品类型糖水桔子罐头糖水碎桔罐头原汁桔子罐头糖度 (Brix度(pH)3.33.83.33.83.33.8配制汤水时需要填写原始生产记录，各个品种、规格、所选用的配制汤水的容器及标号均需填写清楚。3.7罐装及封口接罐至容器的4/5时就可以送至装罐处，不得装满容器，送至下道工序的时间间隔不得超过15min。所有加工器具应按标识使用，与半成品直接接触的不得放置地面。汤水要求煮沸15min，灌入汤汁的温度均应在85以上。用管道配送汤水前应先排除管道内积液，清洗贮液桶和过滤器，清洗笼头，确保清洁卫生。每次生产前应对配送汤水的管道进行清洗，其中过滤器每隔2个小时应检查清洗一次并且做好原始记录。汤水按当班量配制，不得积压，每次灌汤水之前应先将管道内排出的汤水回收重新煮沸再用。各规格的罐型的汤水配制浓度在20%40%，加酸量及添加剂的加入量应根据相关产品要求而定。一般情况下，MC的添加量为900g/600kg，柠檬酸的添加量根据原料的酸度而定，一般为0.1%0.4%。糖水应趁热及时加入，控制好装罐时的顶隙1， 罐体顶隙为23mm，糖水加入灌汤机前应先用纱袋过滤，同时每隔1个小时检查一次，并清洗干净。根据当时装入量，调准加汤机的加汤量。装罐时要求同一罐中大小色泽均匀一致，严防杂质进入罐头。称量衡器每日生产前应校正，然后装罐时每小时自校一次，发现衡称量器异常要及时校准并反映，直到正常。固形物含量要求每隔15min按称量衡器编号随机抽取1罐进行称量，如发现不合格，应校称并重新称量，再将同一称量衡器再次抽取3罐复查，检验是否合格，有无超过最大装罐量。异物检查每小时抽取20罐检查，如发现有外来物应立即将前一个小时的产品隔离。装罐后罐头应及时密封，机头真空度要求达到0.04MPa（300mmHg）以上。密封后罐头应逐罐进行卷边质量检查，剔除卷边不良罐，将不良罐进行返罐，保持清洁卫生，防止内容物和容器的污染，罐头出口处用清水冲洗后，及时推入杀菌锅。在生产过程中应对每条生产线封罐机机头进行抽检，从生产开始每隔15分钟随机抽取1罐，用金属温度计测汤水的温度和灌汤后的罐头中心温度，并检查封口机头的真空度。每隔30min抽取1罐，对罐体进行目测，有无快口或锐边、滑封或者滑口、假封、牙齿或者垂唇、大塌边、外流胶等不合格情况的出现。每隔一小时在封口处随机抽取1罐进行解剖，进行容器的密封性检验，检验项目有埋头度、卷边厚度、卷边宽度、罐头高度、身钩、盖钩、迭接率、紧密度、接缝盖钩完整率、罐身压痕。注意各规格、品种、级别的产品的罐盖代号应一致，谨防混合。封口结构三率要求为，迭接率达到50%，紧密度大于60%，盖子盖钩接缝完整率=100%封口后罐头应及时杀菌、冷却，谨防积压，搬罐时要加强管理，谨防罐头碰伤。各规格罐头入库要附上杀菌交接牌。3.8杀菌及揩罐入库杀菌前应调试杀菌机转速，仪表应与实际杀菌要求相符，用校准过的水银温度计对杀菌水进行测温，并填写记录。杀菌车间应保持整洁，冷却水应经常更换，禁止用冷却水清洗脏物。时间或仪表显示与操作限值不一致时，需进行纠偏处理，并填写好原始生产记录。杀菌冷却水余氯控制在0.50PPM以上，控制罐头冷却至40以下出杀菌缸，冷却后的罐头应当尽快干燥，应当用吹干等方式干燥罐体表面，不得使用非一次性吸水材料来擦干罐体，操作人员每隔1个小时用水银温度计测定杀菌水的温度并检查冷却水余氯，每隔1小时应测定罐头中心温度并且做好原始记录。成品规格及杀菌公式2见表3-4。表3-4成品规格及杀菌公式产品规格3000g糖水桔子罐头850g糖水桔子罐头425g/312g糖水桔子罐头298g原汁桔子罐头2980g原汁桔子罐头425g清水桔子罐头杀菌公式18min/80112min/80110min/81118min/80120min/80110min/811罐头中心温度76773.8.1入库杀菌冷却后的罐头按各品种、规格、日期、代号、分别堆放，切忽混合存放，堆放后需作好标识。确保仓库周转使用，及时按规定要求组批上报报检。堆放时包括直接入箱封装一律将打字一端朝下，卫生编号一端朝上。在入库堆垛过程中应将罐体外表不合格的、严重瘪听、突角、敲伤、封口不良、生锈等剔除，并另外堆放作明显标识。对于各种不同品种、规格的罐头，仓库需做合理安排，不应在同一仓位存放，谨防不同规格的罐头混淆，搬运、堆放、入箱等过程，要求轻拿轻放。3.9喷码及外包装3.9.1罐盖罐盖代号打字属于产品的永久性标识，字迹要求清楚准确无误且排列整齐，按工艺规定执行。各罐盖的打印按生产进度进行，谨防积压，做好原始生产记录。操作人员要密切注意打字机的运转情况，经常检查打字质量，谨防无代号罐盖的出现，发现运转异常的应及时停车校正，当发生设备故障应及时向相关部门报告。3.9.2格式打字格式以2010年11月30日白天生产的M级桔子为例，类型见表3-5。生产日期 L67 1 尝味期：L67 1 101130 2013.11.30 601M 601M表3-5罐头代号产品列表产品类型糖水碎桔罐头原汁桔子罐头糖水桔子罐头代号60126013601打字间和打字设备均应保持清洁干燥，罐盖应用专用的容器盛装，堆放罐盖时应做到整齐并且做好标识。3.9.3 罐码系统“L67”表示生产的工厂代号，“1”表示生产的班次，“10”表示生产年份，“11”表示生产的月份，“30”表示生产日期，“601”表示糖水桔子代号，“M”表示内容物的级别。3.9.4外包装各品种、规格的罐头，应按照通知及规定进行组批、报检，并且按唛头、纸箱、商标、数量进行包装。打包时要求逐罐经打检、揩净、贴标、入箱、衬板、封箱。操作时需保证清洁卫生，谨防污染商标、纸箱。箱外打批号、贴防伪标签3、罐盖代号要求字迹清晰、端正、力求美观。包装过程中要剔除漏听、胖听、瘪听、封口线敲伤听、严重凸角听、绣听、牙齿罐、大塌边罐、快口罐、铁舌罐、白罐等。贴标4牢固，纸箱做正，堆垛整齐，搬运小心，每批要挂标识，及时填写原始生产记录，字迹清晰。内、外包装物料应当分别存放，不得被污染，同时仓库湿度应控制在75%以下，定时记录。仓库应保持清洁，防虫、防鼠，同时配置垫仓板，所有物品均不得直接放置地面，保持墙距和跺距，仓库内不得存放影响卫生安全的物品。4原辅料、容器及成品检验标准4.1加工用水生产用水的卫生质量是影响卫生质量的关键因素，罐头厂要保证与食品接触的生产用水的卫生指标必须符合国家(GB 5749)规定5的生活饮用水标准，自备水、循环用水等非生活饮用水，工厂必须建立卫生处理控制程序和卫生保障措施。工厂每年至少要按国家标准规定的水质指标进行两次全项目分析，在生产期间，定期从生产现场取水样对主要的水质卫生指标进行检测，杀菌用冷却水按规定测定余氯浓度。4.2 感官检验选择生产原料时，应观察其色泽是否具有符合该原料品种应有的色泽、表面是否光泽、是否有合适的新鲜度。检查是否有适宜罐藏的成熟度，品种，规格、形态是否符合质量要求，是否有腐烂变质、病虫害等。用于糖水类罐头的果实应新鲜良好，大小、风味正常，无严重畸形、干瘪、无病虫害及机械损伤所引起的腐烂现象6。4.3辅料类检查辅助材料时首先要审核是否经产地检验且出具产地检验合格单，检查该辅料是否超过规定的保质期，然后检查其包装材料是否符合有关卫生要求，有无污染等。最后对照有关标准检查其色泽、组织形态、气味和滋味是否符合规定及要求。4.4容器检验4.4.1 镀锡薄钢板镀锡薄钢板质量应符合国家冷轧电镀锡钢板及钢带的国家标准GB/T25207的要求，工厂在使用前应要求供应商提供合格检验证明，然后检验其厚度是否符合相应罐号要求，要注意罐盖与罐身用铁厚度有不同的可能，应根据所装品种的不同确定所用铁种类。4.4.2 容器内壁涂料根据所生产罐头品种的不同，检查罐头内壁所有涂料是否适用，然后对所用的涂料进行感官检验，包括涂料的色泽、性状、涂抹、浸泡液的检验。必要时对照涂料铁皮生产厂所提供的产品卫生质量合格证，进行理化指标的检测。4.5 抽样一般罐头食品成品微生物检验抽样是按照GB4789.26罐头食品商业无菌的检验标准8进行抽样。罐头食品成品的物理感官、化学检验抽样按照QB/T 1006罐头食品检验规则9来进行抽样。4.6 微生物检验4.6.1 菌落总数的测定菌落总数主要作为判定食品被污染程度的指标，也可以应用这一方法观察细菌在食品中繁殖的动态，以便对被检样品进行卫生学评价时提供依据。菌落总数是指食品检样经过处理，在一定条件下培养后，所得1ml或1g检样中所含菌落的总数。本方法规定的培养条件下所得结果，只包括一群在营业琼脂上生长发育的嗜中温性需氧的菌落总数。具体检验操作见国标GB 4789.2菌落总数的测定10、行业标准SN0168出口食品平板菌落计数11。4.6.2 大肠菌群测定大肠菌群系指一群能发酵乳糖、产气产酸、需氧和兼性厌氧的革兰氏阴性无芽孢杆菌。该菌主要来源于人畜粪便，故以此作为粪便污染指标来评价食品的卫生质量，推断食品中有否污染肠道致病菌的可能。具体检验操作见国标GB4789.3大肠菌群的测定12、行业标准SN0169出口食品中大肠菌群、粪大肠菌群和大肠杆菌检验方法13。4.7固形物测定4.7.1 水果类罐头开罐后，将内容物倾倒在预先称重的圆筛上，不搅动产品，倾斜筛子，沥干2min后，将圆筛和沥干物一并称重。按下式计算固形物含量：X= W2-W1 100 (1) W 式中：X固形物含量，重量百分率，%； W2果肉沥干物加圆筛重量，g； W1圆筛重量，g； W罐头标明净重，g。具体检验操作见行业标准QB/T100714。5工艺改进及研究5.1制作果汁大量的罐头制品在二次加工过程中未对糖水进行利用，而直接排入下水道，浪费较为严重。糖水中主要含有蔗糖、柠檬酸钠、羧甲基纤维素等成分。5.1.1工序将次品或者开罐后不可以再加工的果肉及汤汁集中打碎制成果汁，装罐密封后杀菌，揩听入库。5.2桔子苦味的解决方法早熟桔子罐头，若加工处理不当，常常会出现不同程度的苦味，轻者影响口感和质量，重者失去商品价值，给厂家带来经挤损失。防止桔子罐头苦味已成为目前桔子罐头生产急待解决的问题，应用-环状糊精能够抑制其产品的苦味，环状糊精是由六个以葡萄糖2-1.4糖苷键结合的环状多糖类，具有与各种化合物形成螯合化合物的性质。5.2.1桔子罐头的苦味的产生果皮及筋络、囊衣中的桔皮苷及各种黄酮类的化合物在罐头中残留量超过0.002%时，就会在加热杀菌后出现苦味。桔皮苷及黄酮类化合物在络中含量最多，外皮、砂囊和果汁中较少。桔皮苷难溶于水，易溶于酒精，溶于碱液中呈黄色，溶解度随温度、pH值的增加而加大，长时间高温加热易分解出苦味的物质，当桔子罐头中含量超过规定时会使汤汁浑浊。桔子罐头中只要残留有定量的桔皮苷及黄酮类化合物就会产生苦味，这就是桔子罐头出现苦味的主要原因。5.2.2原料选择不同品种，桔皮苷及黄酮类化合物在桔子果内含量是不同的，早熟的桔子果皮及籽粒黄酮类化合物含量高，晚熟的含较低。罐头果肉宜选用肉质致密、色泽鲜艳美观、香味良好，糖分含量高，糖酸比适度，含桔皮苷及黄酮类化合物低，无核皮薄的桔子。5.2.3原料的成熟度同一品种不同成熟度，桔皮苷及黄酮类化合物的含量也不同，成熟度越高，含量就越低。桔皮苷和黄酮类物质的含量与果实成熟度的关系如表6-1。表6-1桔皮苷和黄酮类物质的含量与果实成熟度的关系果实成熟度桔皮苷及黄酮类物质含量备注绿色桔子2.89未成熟绿色桔子2.93未成熟黄色桔子1.86 接近成熟橙色桔子1.65成熟果原料应成熟度高，对于成熟度较低但已采摘的原料可贮藏1530天，待其自然成熟后再加工。5.2.4 原料处理桔子剥皮后，应将表面的筋络去干净，同时要避免果皮油沾在果肉盆内，生产中过程中，酸碱去囊衣工序是关键。因为内果皮和黄酮类化合物在碱液中溶解速率跟酸、碱的浓度、温度和处理时间有关。一般情况下，酸碱浓度、温度越高，果瓣浸入时间应较短。对于早熟桔子，碱液浓度较低或处理时间较短，罐头就容易出现苦味。加大碱液浓度或延长处理时间罐头就容易不出现苦味，酸碱浓度