食品的罐藏技术

食品的罐藏技术概述食品的罐藏与罐藏食品

食品的罐藏是将经过一定处理的食品密封在容器中，经杀菌处理，在室温下长期贮藏的保藏方法。

食品的罐藏是将经过一定处理的食品密封在容器中，经杀菌处理，在室温下长期贮藏的保藏方法。罐藏食品可分为六大类：

肉类、禽类、水产类、水果类、蔬菜类和其他类。4.食品的罐藏技术概述罐藏食品的特点食用方便贮存期长受外界变化影响小易消化但品质不及新鲜食品消耗包装容器成本高4.食品的罐藏技术§1.

罐藏容器§1.1罐藏容器应具备的条件安全性密封性稳定性实用性4.食品的罐藏技术§1.2罐藏容器的分类(1)以罐藏容器的材料分金属罐镀锡铁罐、涂料铁罐镀铬铁罐铝罐非金属罐玻璃罐塑料罐纸质罐复合薄膜袋组合罐4.食品的罐藏技术(3)以容器形状分圆形罐异形罐§1.2罐藏容器的分类(2)以制造工艺分身缝焊锡罐(三片罐)冲压罐（两片罐）熔铁罐粘接罐4.食品的罐藏技术§1.3.罐藏容器的处理罐藏容器的清洗与消毒金属罐玻璃罐纸质罐——无菌包装热水冲洗蒸汽消毒（30～60秒）沥干→→新罐沥干高压热水喷洗蒸汽消毒（或热水）→→回收罐洗涤剂浸泡→高压热水洗净→高压热水喷洗蒸汽消毒沥干→罐盖的打印空罐的钝化处理4.食品的罐藏技术§2.罐藏食品的工艺流程罐藏食品加工的关键工序是什么？罐头加工过程中为什么要排气？怎样排气？罐头的真空度与哪些因素有关？影响罐藏食品传热的因素有哪些？如何确定杀菌工艺条件？罐头杀菌有哪些方法？4.食品的罐藏技术原料处理装罐预封排气包装成品容器消毒密封排气杀菌冷却§2.罐藏食品的工艺流程排气密封排气密封杀菌杀菌4.食品的罐藏技术§2.1罐藏原料的预处理挑选清洗去皮修整烫漂灭酶调味4.食品的罐藏技术§2.2

装罐和预封工艺要求迅速及时含量达标质量达标注重清洁卫生留有顶隙装罐方法机械装罐人工装罐注液§2.2.1.

装罐的工艺要求及方法顶隙是指罐内食品表面与罐盖内表面之间的空隙。4.食品的罐藏技术§2.2.2.预封的目的和要求预封的目的预封的要求

将罐盖的盖钩与罐身的翻边钩连起来。其松紧度以罐盖不从罐身脱开，又可沿罐身自由转动为宜。4.食品的罐藏技术§2.3.

罐头的排气§2.3.1.

排气的目的阻止需氧菌和霉菌在罐内生长发育；防止或减轻加热杀菌时罐体的变形或破裂；减轻罐内壁在贮藏时发生吸氧腐蚀；减轻食品色、香、味的不良变化和营养素的损失；有助于检查识别罐头质量的好坏。罐内形成一定的真空度，减少了氧气的含量。真空度：PW=PB－P余4.食品的罐藏技术§2.3.2.

排气的效果排气与微生物生长发育的关系排气与加热杀菌时罐头变形破损的关系排气与罐头内壁腐蚀的关系排气与罐头食品色香味的变化排气与罐头外观的关系4.食品的罐藏技术§2.3.3.

排气的方法热力排气真空密封排气喷射蒸汽密封排气4.食品的罐藏技术a.

热力排气法(1)方法热装罐排气品温一般在70～75℃加热排气90～100℃，5～20min(2)

特点可以排除食品组织内的空气；具有一定的杀菌能力；能耗高；容易使食品软化，品质下降。4.食品的罐藏技术b.

真空密封排气特点制品的品质好

适用范围较广

卫生条件好效率高、能耗相对较小食品组织内的空气很难排除温度及密封室内真空度的控制要求高概念在真空环境中进行排气密封的方法。4.食品的罐藏技术b.

真空密封排气(1)真空仓真空度、食品密封温度与罐内真空度的关系

由PW2

＝（PW

＋P1蒸）－P2蒸

可知：真空仓内真空度PW与罐内真空度PW2的关系食品密封温度T1与罐内真空度PW1的关系T1↑P1蒸↑PW2.↑P2蒸的变化对PW2的影响不大PW↑

PW2↑结论：真空封罐时，密封室的真空度和食品的密封温度是控制罐内真空度的主要因素。PW↑

PW2↑T1↑P1蒸↑PW2.↑

PW为封罐机真空仓的真空度，PW2

为封罐后罐内真空度，P1蒸、P2蒸分别为封罐时和封罐后罐内的蒸汽压力。4.食品的罐藏技术b.

真空密封排气真空封罐时，暴溢现象的发生；封罐时的品温和真空仓内真空度的关系应满足：

P1蒸＜

PB－PW

必要时须进行补充加热。P1蒸——封罐时罐内蒸汽分压PB——大气压力PW——真空仓内真空度(2)食品密封温度与真空仓内真空度间的关系4.食品的罐藏技术b.

真空密封排气封罐机的密封室真空度达不到要求真空膨胀系数高的食品K膨＝（V2－V1）／V1×100%V1、V2分别为膨胀前后食品的体积。真空吸收程度高的食品K吸＝（W末／W始）×100%W始、W末分别表示封罐时和封罐后静置片刻罐内真空度(3)真空封罐时的补充加热问题4.食品的罐藏技术c.

喷射蒸汽密封排气概念在封罐时向罐头顶隙内喷射高压蒸汽，依靠顶隙内水蒸气冷凝而获得真空度的排气方法。特点食品受到的热损失小；卫生条件好，生产效率高，可连续化作业；不能排除食品组织内的空气；

对顶隙要求高。工艺要求蒸汽应具有一定的压力和温度；必须留有一定的顶隙。4.食品的罐藏技术§2.3.4.

影响罐内真空度的因素1.排气温度和时间：2.密封温度：3.罐内顶隙大小：4.食品种类和新鲜度：5.食品的酸度：6.外界气压的变化：7.外界温度变化：温度和时间↑→品温↑→食品体积↑→空气充分排出→真空度↑密封温度↑→食品体积↑→空气充分排出→真空度↑顶隙为临界顶隙时，可获得最大的真空度。原料含气量高→真空度↓。不新鲜的原料→产气→真空度↓。含酸量高→罐内壁腐蚀产生H2→真空度↓。大气压力↓→罐内真空度↓气温↑→罐内残留气体压力↑→真空度↓4.食品的罐藏技术§2.4.

罐头的密封密封是罐头生产中的一个重要工艺过程。罐头败坏的事故中有70％是因密封缺陷所致。密封的目的使罐内食品与外界隔绝，防止空气的进入和微生物的再污染密封的方法视容器种类而异。4.食品的罐藏技术§2.4.

罐头的密封§2.4.1.

金属罐的密封半自动封罐劳动强度大，适用于小批量生产。自动封罐自动化程度高，适用于大批量生产，但机构复杂，更换罐形难。金属罐的密封用二重卷边法（1）头道滚轮的卷封过程（2）二道滚轮的卷封过程（1）（2）4.食品的罐藏技术二重卷边的检查紧密度（TR）卷边内部盖身钩边紧密结合程度，要求不低于50％叠接率（OL）卷边内部身钩与盖钩两者重合的程度，要求不低于50％盖钩接缝完整率（JR）盖钩与罐身钩接处的接缝完整程度，要求不低于50％罐盖罐身二重卷边结构图卷边厚度卷边宽度埋头度盖钩宽度身钩宽度4.食品的罐藏技术§2.4.2.玻璃罐的密封卷边密封法a.卷边式玻璃瓶封口过程1.玻璃罐外凸缘2.密封胶圈3.罐盖4.滚轮4.食品的罐藏技术§2.4.2.玻璃罐的密封卷边密封法旋转式密封法旋盖拧紧机示意图1.转轴2.升降高度控制器3.凸轮4.拧紧夹5.罐盖6.控制规7.罐身8.扇形抱爪9.罐身定位器10.输送链、转辊4.食品的罐藏技术§2.4.2.玻璃罐的密封卷边密封法旋转式密封法揿压式密封法揿压式玻璃瓶的封口结构1.金属盖3.玻璃瓶口线2.塑料填料4.玻璃瓶4.食品的罐藏技术§2.4.2.玻璃罐的密封卷边密封法旋转式密封法揿压式密封法抓式密封法抓式封口结构4.食品的罐藏技术§2.4.3.软罐头的密封a.软罐容器耐高温蒸煮的复合薄膜袋——蒸煮袋蒸煮袋的结构外层聚酯（10μm）、中层铝箔（9μm）、内层聚烯烃（70μm）；外层聚酯（12μm）、内层聚烯烃（50μm）。蒸煮袋的性能聚酯机械强度大，耐热、耐油、耐酸蚀，气密性和透明度好；铝箔能阻隔水分、气体、光线、油脂等；聚烯烃热封性能好，安全卫生。4.食品的罐藏技术b.软罐头的密封方法热熔法用加热的金属棒，使内层聚乙烯材料熔合而密封。高频密封法以高频电流感应加热而使封边内层熔合。脉冲密封法以瞬时通过的高密度电流，使加热板迅速升温将封边内层熔合。4.食品的罐藏技术小结：罐头的密封方法金属罐二重卷边法玻璃罐卷边密封法、旋转式密封法、揿压式密封法、抓式密封法。软罐头热熔法、高频密封法、脉冲密封法。4.食品的罐藏技术§2.5.

罐头食品的杀菌和冷却罐头食品杀菌的目的和要求罐头食品的传热杀菌工艺条件罐头食品杀菌的方法罐头食品的冷却4.食品的罐藏技术§2.5.1.

罐头食品杀菌的目的和要求杀菌的目的杀菌、抑菌、灭酶；改善风味、保存营养价值、软化组织。杀菌的要求绝对无菌：指将微生物全部杀灭。商业无菌：指罐藏食品经适度的杀菌后，不含有致病菌和常温下能在罐头中繁殖的腐败菌。4.食品的罐藏技术§2.5.2.

罐头食品的热传导a.罐头食品中常见的传热方式×传导加热为主×对流加热为主罐头的中心温度(冷点）加热杀菌过程中，罐内食品最后达到所要求温度的部位。单纯传导型单纯对流型对流与传导结合型诱发对流型4.食品的罐藏技术图中：fh—传热曲线穿过一个对数循环所需要的时间；ti—实际的初始冷点温度。所得值引垂线与传热曲线相交点所对应的温度(食品假拟初温)。罐头中心温度/℃罐头中心温度与杀菌温度之差/℃加热时间/min17ti’简单加热曲线传热曲线加热时间/min4.食品的罐藏技术b.

影响罐头传热的因素(2)罐藏容器的物理性质材料的物性与厚度、容器的尺寸与容积(1)罐内食品的物理性质

形状、大小、黏度和相对密度；(3)罐内食品的初温(4)杀菌釜的形式与罐头的位置(5)杀菌锅内的介质单位容积的受热面积小→升温慢高径比＝0.25，加热时间最小。4.食品的罐藏技术§2.5.3.

罐头热杀菌的工艺条件杀菌规程

τ1－τ2－τ3———————，PT2.5.3.1.罐头杀菌条件的表达方法τ1

：升温时间τ2

：恒温时间τ3

：冷却时间

T

：杀菌温度

P

：反压力

4.食品的罐藏技术复习微生物的耐热性D值：在一定的环境和热力致死温度条件下，杀灭某种微生物90%的菌数所需要的时间。TRT值：在某一加热温度下，使微生物的数量减少到10-n时所需要的时间。TDT值:在某一恒定温度下，将食品中的某种微生物活菌全部杀死所需要的最短时间。

Z值：热力致死时间降低一个对数循环，致死温度升高的度数。F值：在一定的标准致死温度条件下，杀灭一定浓度的某种微生物所需要的加热时间。4.食品的罐藏技术

D与Z的关系：

lg（D2/D1

）＝（t1-t2）/Z（1）

F与Z的关系：

F＝τ·10（t-121）/Z

（2）

F.D.Z之间的关系：当n→∞时，TRTn→τ，τ≈n·D，则：

F＝n·D·10（t-121）/Z

（3）D值、Z值和F值三者之间的关系4.食品的罐藏技术2.5.3.2.

罐头杀菌时间及F值的计算(1)安全杀菌值F安的估算a.选择对象菌b.确定杀菌温度c.对象菌标准F值的确定

n足够大

Nb足够小安全杀菌值：指在某一恒定温度下，杀灭一定数量的微生物或芽孢所需的加热时间。被作为判别某一杀菌条件合理性的标准值。TRT值→

F值4.食品的罐藏技术2.5.3.2.罐头杀菌时间及F值的计算(1)安全杀菌值F安的估算P127例题：解：已知对象菌D121=4.00minNa=425×2=850(个/罐)，Nb=5×10-4

(个/罐)则：F安=4×[lg850-lg(5×10-4)]=24.92(min)即：在标准温度下，425g蘑菇罐头的安全杀菌值为24.92min。具体计算

Na→工厂实测的污染量

Nb→罐头食品允许的败坏率4.食品的罐藏技术(2)实际杀菌条件下F实值的计算tm：杀菌温度；t0：标准温度；τm：杀菌温度下的致死时间F：标准温度下的致死时间Lm：任意杀菌温度下的微生物致死率（换算系数）设：则：实际杀菌值：指某一杀菌条件下的总的杀菌效果。由TDT曲线得：4.食品的罐藏技术(2)实际杀菌条件下F实值的计算在一个无限小的加热时间内，杀菌效率值：总杀菌效率F值：4.食品的罐藏技术(3)加热杀菌时间的一般计算法比奇洛的基本法计算杀菌过程中不同温度－时间组合累积产生的致死效果。已知条件罐头食品的传热曲线和对象菌的TDT曲线。例已知某对象菌在115℃下杀灭需要20min；在118℃下杀灭需要10min。现于115℃下加热8min,又在118℃下加热6min。不同温度下的杀菌效果：A1=8/20，A2=6/10总杀菌效果：A＝A1＋A2＝8/20＋6/10＝14.食品的罐藏技术比奇洛的基本法总的杀菌效率值是各个小温度区域内的部分杀菌效率值之和。

A=1，杀菌时间合适；

A>1，杀菌时间过长；

A<1，杀菌不充分。对于充分短的加热时间有：部分杀菌效率值τ为加热时间，τ1为TDT值，1／τ1为致死率。4.食品的罐藏技术比奇洛的基本法由加热曲线和热力致死时间曲线确定致死率注意：纵坐标的标量一致，上横坐标为下横坐标的倒数。4.食品的罐藏技术近似计算法比奇洛的基本法致死率曲线所包含的面积即为杀菌效率值AP127例题加热时间/min致死率曲线致死率/min-1加热时间致死率4.食品的罐藏技术鲍尔的改良法由TDT曲线：由致死率是致死时间的倒数得：①提出致死值L的概念

把任何Z值的杀菌对象经121℃处理1分钟时所得的致死值定为标准值。即：或

L表示任意温度－时间组合的杀菌效果相当于标准温度下处理1min之杀菌效果的效率值。得：4.食品的罐藏技术杀菌时间/min

杀菌温度/℃1101001000121℃4.食品的罐藏技术鲍尔的改良法罐内温度的测定按同一时间间隔进行，上式简化为：②时间间隔的等值化按不同加热时间测得相应温度，由Z值分别求出L值，则杀菌值F实可由下式计算：4.食品的罐藏技术图解法S：致死率曲线所包围的面积,

S0

：致死率

╳加热时间

=1的面积，0.1100.1104.食品的罐藏技术ts

：杀菌温度；ti

：罐头初温；tc

：罐头中心温度；I：杀菌温度与罐头初温之差；g：杀菌温度与罐头冷点最高温度之差。(4)

杀菌时间的公式计算法lgI=lgg+τttanα

lgI=τt/fh

+lggτt=fh

(lgI-lgg)fhGFQE(ti)B(tc)D(ts)CAαα加热时间(min)罐头中心温度与杀菌温度之差lgIlggτt罐头中心温度4.食品的罐藏技术所得值引垂线与传热曲线相交点所对应的温度(食品假拟初温)。τt=fh·

lg(jI/g)加热滞后因素加热时间/min罐头中心温度/℃罐头中心温度与杀菌温度之差/℃ti’4.食品的罐藏技术(4)

杀菌时间的公式计算法优点可以在杀菌温度变更时算出杀菌时间；缺点计算繁琐、费时，计算中容易发生错误要求传热曲线必须呈有规律的简单型曲线或转折型曲线才能使用。4.食品的罐藏技术(5)杀菌合理性判别若F实＜F安，则杀菌不足或强度不够；若F实等于或略大于F安，则杀菌条件合理；若F实>>F安，则杀菌过度。4.食品的罐藏技术2.5.3.3.杀菌温度与时间的选择从热致死时间曲线可知，在低酸性介质中杀死肉毒梭菌，不同的温度—时间组合可达到同样的杀菌效果。127℃条件下保温0.78min116℃条件下保温10min124℃条件下保温1.45min110℃条件下保温36min121℃条件下保温2.78min104℃条件下保温150minl18℃条件下保温5.27min100℃条件下保温300min4.食品的罐藏技术2.5.3.3.杀菌温度与时间的选择满足同一目的之不同杀菌方法所产生的处理效果可能会有差异。温度的提高虽然会加快微生物、酶和食品成分的破坏速率，但三者破坏速率的增加并不一样。必须合理选择行之有效的杀菌温度及时间条件。选择原则：杀灭致病菌，钝化酶的活力，防止蒸煮过度。——在保证食品质量前提下，选用最轻微的热处理。4.食品的罐藏技术2.5.3.3.杀菌温度与时间的选择为了优化热处理过程，可借助温度系数的概念。D1表示某温度下微生物数量下降一个对数周期的加热时间，D2表示温度升高10℃条件下微生物数量下降一个对数周期的加热时间则1/D1和1/D2分别表示各自温度下单位时间内微生物的死亡数量。对于低酸性食品中的微生物：Z＝10℃，Q10＝10。4.食品的罐藏技术2.5.3.3.杀菌温度与时间的选择选择方法当时，选择较低温度，较长时间；时，选择较高温度，较短时间；当一般情况下,2～

3，10左右，可选择高温短时。但同时还应兼顾考虑酶的钝化和传热的方式。4.食品的罐藏技术估计杀菌条件的经验原则酸性食品85～100℃10～30min蔬菜类115～121℃15～30min动物类115～121℃50～90min一般：大罐、难煮、固体取上限；酸度高、不耐煮的取下限。4.食品的罐藏技术确定食品杀菌条件的过程加热杀菌条件的理论计算（T、τ)实罐试验（感官品质和经济性评价）微生物接种试验保温贮藏试验（30~35℃，1~3个月）正常生产线上实罐试验保温贮藏试验（30~35℃，3~6个月）正常作为生产上杀菌工艺条件腐败异常腐败腐败原因菌分离微生物耐热性试验微生物耐热特性值（F、Z)食品传热特性值4.食品的罐藏技术2.5.3.4.罐头杀菌时罐内外压力的平衡

(1)

反压的概念为了抵消杀菌或冷却时罐内过高的压力，向杀菌锅内补充的罐外压力叫做反压。4.食品的罐藏技术反压冷却时罐内外压力变化曲线压力/×1.013Pa21升温恒温杀菌降温加热时间/min121℃杀菌过程中罐内外压力变化曲线压力/×1.013Pa2升温恒温杀菌降温加热时间/min杀菌冷却过程中罐内外压力变化曲线14.食品的罐藏技术(2)罐内绝对压力的计算P1、P2：杀菌前后罐内绝压P蒸′、P蒸″：杀菌前后罐内蒸气压力T1、T2：密封时和杀菌时罐头的温度f1：食品的装填度x：罐头容器体积增量比y：食品的膨胀度4.食品的罐藏技术(3)影响罐内外压力变化的因素食品种类温度容器的性质顶隙杀菌和冷却过程(2)罐内绝对压力的计算4.食品的罐藏技术（2）杀菌釜的反压力临界压力差(罐头开始损坏的瞬时压力差)ΔP临=P2-P杀允许压力差(罐内外允许存在的压力差)

ΔP许=nΔP临反压力P反≥（P2-ΔP许

）-P杀其中：ΔP临－临界压力差；

P2－杀菌时罐内绝对压力；P杀－杀菌锅压力；ΔP许－允许压力差；P反－补充的反压力；n－安全系数，一般取0.4左右。4.食品的罐藏技术4.食品的罐藏技术§2.5.5.罐头食品的冷却a.冷却的目的避免罐头内容物色泽恶变防止嗜热菌的繁殖减缓罐内壁的腐蚀减轻水产品罐头内形成玻璃状结晶b.冷却的方法常压冷却法空气反压冷却法分段冷却法

c.罐头冷却时应注意的问题 影响冷却时间的因素 冷却用水的卫生4.食品的罐藏技术§2.6.罐头的检验、包装与贮藏罐头的检验保温试验外观检查、敲音