食品工艺学课件

食品工艺学课件

第一、•…绪论

第一、食品的加工概念

一、食物与食品

食物一是人体生长发育、更新细胞、修补组织、调节机能必不可少的营养物质，也是产生

热量保持体温、进行体力活动的能量来源。

食品——通过加工制作的事物统称之食品

L食品的概念及分类对食品不一、的人关心的侧面不一、

一不一、地区也有不一、的情况

分类：食品分类的方法很多，能够按保藏方法分、按原料种类分、按原料与加工方法分、按

产品特点分。

2,食品的要求：外观、风味、营养卫生与要求、货架寿命、方便、功能性质

二、加工工艺

1.概念

.食品科学与工程领域的一、概念

-食品科学：借用Foo.Scienc.(Norman)的定义，食品科学能够定义为应用基础科学及

工程知识来研究食品的物理、化学及生化性质及食品加工原理的一、科学。

・食品工艺

五个基础框架

1.食品的基础研究领域(或者者称之为狭义食品科学)：包含食品化学，研究食品的构成、

结构、物化生化特点及加工与使用过程中的变化的一门科学。

2.食品分析领域：分析食品产品及组分的质量特点、化学边的原理

3.食品微生物领域：环境对食品腐败的作用与微生物对食品本身及食品制造过程的影响、微

生物的检验、公共健康等问题的一门科学

4.食品加工领域：即研究食品原材料特点、食品保藏原理、影响食品质量、包装及污染的加

工因素、良好生产操作及卫生操作的一门科学一一这也是本课程的要紧研究内容

5.食品工程领域：即研究食品加工过程中的工程原理及单元操作的科学，工程原理包含物料

与能量平衡、热力学、流体；流体流淌、传热与传质等等。食品工艺学•食品工艺学是应用

化学、物理学、生物学、微生物学与食品工程原理等各方面的基础知识、研究食品资源利用、

原辅材料选择、保藏加工、包装、运输与上述因素对食品质量货架寿命、营养价值、安全性

等方面的影响的一门科学。

-食品加工的概念：在描述食品加工的概念之前，先熟悉一些典型食品的加工流程。

加工基本概念包含：

-增加热能并升高温度

-去除热能或者降低温度

-去除水分或者降低水分含量

-利用包装以维持由于加工操作带来的产品的特征

2.食品加工的目的：增加多样性；提供健康所需的营养素；为制造商提供利润：延长食品的

储存时间

食品加工过程或者多或者少都含有这些目的，但要加工一个特定产品其目的性可能各不相同

-比如冷冻食品的目的要紧是保版或者延长货架寿命

-糖果工业的要紧目的是提供多样性

-但是要达到各个产品的目的却并不简单，并不是买来设备就能哆生产，或者达到生产出食

品并赢利的目的

•以橙汁与火腿肠为例

第二.食品加工原料的特性与要求

一、食品原料要紧构成

二、影响原料加工的因素

•原料采收运输基本原则

-原料应该在其品质最佳的时候进行采收、屠宰或者用其他方法进行采集。

-原料在搬运中要避免损伤

-将原料保藏在尽量减少变质的条件下

蔬菜、水果、粮食、坚果等植物性原料在采收或者离开植物母外之后仍然是活的

家畜、家禽与鱼类在屠宰后，组织即死亡，但污染这些产品的微生物是活的，同时，细胞中

的生化反应在继续。

•原料品质决不可能随贮藏时间的延长而变好，产品一经采收或者屠宰后即进入变质过程。

•加工过程本身不能改善原料的品质，也许使有的制品变得可口一些，但不能改善最初的品

质。

1.影响原料品质的因素

（1）微生物的影.（2）睡在活组织、垂死组织与死组织中的作.（3）呼吸

（4）蒸腾与失水.（5）成熟与后熟

-成熟定义.水果或者蔬菜的器官连接在植株上时所发生的变化现象。通常随着成熟过程的

进行有利丁•提高产品的品质。（注意适度，否则会迅速后熟，迅速出现严重品质降低）

-后熟定义.水果脱离果树或者植株后于消费或者加工前所发生的变化。最后的后熟程度是

在采收后形成的最佳食品品质。

-要懂得适当的后熟尽管能够改善水果的口味，但不能改善它的基本品质。水果的基本品质

是由于水果在果树上达到最佳成熟度的时间来决定的。

-大多数蔬菜不发生后熟过程

（6）动植物组织的龄期与其组织品质的关系

-组织的龄期指两个不一致的阶段

（1.植物器官或者动物在其采收或者屠宰时的生理龄期

（2.采收或者屠宰后原料存放的时间。

-与采收前的品质有关的植物组织龄期往往是决定性的。例芦笋、青豆荚

2.按照变质可能性将原料分类

•极易腐败原料（1天~2周）

-如肉类与大多数水果与部分蔬菜

-采收（屠宰、切割）、搬运、包装、贮藏条件可能强烈影响其品质

-冷藏温度应该合理（某些果蔬会冻害）

•中等腐败性原料（2周~2月）

-柑橘、苹果与大多数块根类蔬菜

■冷害问题

•稳固的原料（2~8月）

-粮食谷物、种子与无生命的原料如糖、淀粉与盐等

3.原料的贮藏与保鲜.温度气调贮藏包装

第三.食品的质量因素及其操纵

质量的定义：食品好的程度，包含口感、外观、营养价值等。或者者将质量看成是构成食品

特征及可同意性的要素

食品质量：物理感受（外观、质构、风味）、营养质量、卫生质量、耐储藏性

一、质量因素

（-）物理因素

1.外观因.（1）大小形.（2）颜色、色.（3）一致性

2.质构因素（.）新鲜状态加工过程.（.）加工以后的一些因素

3.风味因.（1）味觉与香味（2）色泽与质构对风味也有影响

（二）、营养因素....

（三）、卫生因素

（四）、耐储藏性..如啤酒泡沫稳固性.柑橘汁浑浊稳固性.油脂蛤败

二.变质的影响因素

•变质的概念：包含品质下降、营养价值、安全性与审美感受的下降

•影响因素..1.微生物2.天然食品酶3.热、冷4.水分5.氧.6.光7.时间

三、食品保藏的原则•若短时间保藏，有两个原则

（1）尽可能延长活体生命

（2）假如务必终止生命，应该马.上洗净，然后把温度降下来

•长时间保.则需操纵多种因素

1.操纵微生物-加热..杀灭微生物巴氏杀菌灭菌

（1）冷冻保藏.抑制微生物..（2）干..抑制微生物

（3）高渗透...（4）烟熏,..（5）气调..（6）化学保藏.（7）辐射

（8）生物方法

2.操纵酶与其它因素-操纵微生物的方法很多也能操纵酶反应及生化反应，但不一定能完全

覆盖..比如：冷藏能够抑制微生物但不能抑制酶。加热、辐射、干藏也类似

3.其他影响因素包含昆虫、水分、氯、光能够通过包装来解决。

思考题

1.影响原料品质的因素要紧有什么？

2.食品的质量因素要紧有什么？

3.常见食品的变质要紧由什么因素引起？如何操纵？以饼干、方便面、冷冻食品、罐头食品、

饮料等为例来说明

第四.食品工业的进展及其前景

•广义上讲，食品工业不管从哪个角度都是各个国家国民经济的基础或者支柱之一。

包含农业、食品制造、市场三个方面

第五节….食品技术原理的要紧研究范围与内容研究原材料特点

1.研究充分利用现有食品资源与开发食品资源的途径

-比如一大批具有功能性质、保健性质的食品在80年代中后期开始被开发

■往常未被充分利用的资源，

•比如马铃薯、面粉

2.研究食品保藏原理、探索食品生产、储藏、运输与分配过程中腐败变质的原因与操纵途径

-食品的腐败变质的特征与程度取决于两类因素：非微生物因素与微生物因素

-非微生物因素包含：糖的缺失、含氮物质的含量与组分的变化、维生素的氧化与缺失、脂

肪的氧化、水分的变化等。这些变化会导致口感、色泽、风味与产品一致性的不一致，导致

不能被消费者同意。

•具体举例说明并说明原因与解决办法

-微生物因素

3.研究影响食品质量、包装与污染的加工因素，研究良好的生产方法、工艺设备与生产组织

-比如加工因素中热加工对水果制品质量的影响、相应的改进1工艺设备与保藏工艺两方面

的改进）

-比如肉制品中的腌制工艺

-比如奶粉的速溶性

-废弃物的处理：乳清、黄浆水

4.研究食品的安全性、良好的生产操作与卫生操作（GMP）-比.89年国内蘑菇罐头

-99年牛肉汉堡O157.H7的污染

5.制造新型、方便与特需的食品

-改变食品的营养成分以习惯特定人群需要

-添加营养素到特定食品

-改善质量提高品质

-应用功能改善，包含包装方便性、食用方便性、成本降低等

第二章食品的脱水加工

L食品干藏的概念

一、说法：指在自然或者操纵条件下，使食品中的水分降低到足以防止腐败变质

的水平后并始终保持低水分的保藏方法。

另一、说法：从食品中较完全地去处水分，该条件不导致或者几乎不导致食品性质的其它变

化（除水格外）。

2.食品脱水加工的历史

3,脱水加工的特点与好处

（1）延长保藏期；

（2）某些食品干制后，重量减轻、体积缩小，可节约包装与运输费用；

（3）带来了方便性；

（4）设备可好可差。

4,脱水技术的进展

第一、食品干藏原理

1.水分活度

我们把食品中水的逸度与纯水的逸度之比称之水分活度。

水分逃逸的趋势通常能够近似地用水的蒸汽压来表示，在低压或者室温时，f/f,与P/PO之

差非常小,故用P/PO来定义aW是合理的。

（1.定义A、.P/PO其尸：食品中水的蒸汽分压・・P0:纯水的蒸汽压（相同温度下纯水的饱

与蒸汽压）

水分活度大小取决于：水存在的量;温度;水中溶质的浓度、食品成分、水与非水部分结合的

强度

表2••常见食品中水分含量与水分活度的关系

（2）测量利用定义;利用平衡相对湿度的概念

aWX100=相对湿度

具体方法参.FpertiesM.MAMao

2.水分活度对食品的影响

大多数情况下，食品的稳固性（腐败、酶解、化学反应等）与水分活度是紧密有关的。

（工）水分活度与微生物生长的关系.pL图1・1・工；

（2）干制对微生物的影响pl8

（3）水分活度与酶反应与化学反应的关系

思考题

1.水分活度概念

2.水分活度对微生物的影响

3.水分活度对酶及其它反应的影响

3•食品中水分含量（M）与水分活度之间的关系

（1）水分吸附等温线的认识

（2）温度对水分吸附等温线的影响

（3）水分吸附等温线的应用.•以珍味鱼干、小麦干制等为例说明

4.对食品干制的基本要求

（1）原料质量（2）操作环境（3）原料预处理（4）干制后食品的水分

二、丁藏原理

「…将食品中的水分活度降到一、程度，使食品能在一、的保质期内不受微生物作用而腐

败，同时能维持一、的质构不变即操纵生化反应及其它反应。

假如干制食品发生腐败变质

-・…原因

L微生物污染（霉变），是否水分活度不足以操纵微生物

2.脂肪蛤败・・・3•虫害

思考题

工・水分活度对微生物、酶及其它反应有什么影响？简述干藏京理

2.在北方生产的紫菜片，运到南方，出现霉变，是什么原因，如何操纵？

第二、食品液体的浓缩

-浓缩方式

（1）膜浓缩・.（2）蒸发・.（3）冷冻浓缩

-不一、浓缩方式的比较

表.不一、浓缩方法的能量效率与浓缩程度

一、膜浓缩

-•种类与应用

膜浓缩要紧使用反渗透与超漉两种

-反渗透要紧用于分离水与低分子量溶液，这些溶液具有高渗透压。

-超滤用于从高分子量物料（如蛋白质、多糖）中分离低分子量物料。

2.反渗透的原理

3.超滤的原理

-与反渗透类似，驱动力也是渗透压与外加压力的差。

-差别是超滤不能截留低分子量物料，但反渗透能够。

4.膜

•反渗透膜

-通常使用醋酸纤维、聚丙悻晴、聚酰胺、聚亚酰胺等具有高度稳固性与高强度并具有要

求通透性的材料

•超滤膜

-通常使用聚碉、聚酰胺、聚氧乙烯、聚碳酸酯、聚酯、刚性醋酸酯等材料

-结构通常有两种一、为微孔膜要紧用于卷式、板式与管式膜;另一、为中空纤维膜，用于

中空纤维系膜系统。

5.设备

6.膜浓缩的应用

在处理稀溶液时反渗透可能是最经济的浓缩方式;食品工业中最大的商业化应用是乳清浓缩.

其他还包含

-蒸发前果汁的浓缩

-柠檬酸、咖啡、淀粉糖浆、天然提取物

-乳清脱盐（但保留糖）

-纯化水

超滤的最大应用也是乳制品行业，如预浓缩，选择性脱乳糖或者脱盐，分离功能性成分。其

它应用包含：

湎、其它蛋白质或者多糖的分离、浓缩

■除菌

-酿造工业

-果汁澄清

■反渗透之前的预处理

例.乳清分离过程中超滤、反渗透的应用

例.苹果汁澄清常规方法A与膜处理方法B的比较

思考题

1.膜分离的种类要紧有什么？各自的分离范围与原理是什么？

2.举例说明膜浓缩的应用。假设一食品体系中含有大分子的多糖（分子量大于10万），蛋白

质（分子量5万左右），低分子多肽，低聚糖（聚合度小于10）,单糖与矿物质，请问如何

分离并浓缩？

二、蒸发

1.....蒸发原理（1）传热与传质（2）热量与质量的平衡原理

（3）影响传热因素,温差、传热面沉淀、界面膜

2.影响蒸发经济性的因素

-.…由于发泡与夹带等引起的物料缺失

・能量消耗，减少能量消耗的方法

二次蒸汽再压缩

二次蒸汽再加热

多效蒸发（多效系统的数量取决于节约的能量与操作费用的增加比较）

3.蒸发设备

4.蒸发对食品的影响

-.…风味

风味物质缺失

解决方法包含..将浓缩物与部分新鲜物料混合，以提高风味；,风味物质回收

风味劣变

-...颜色

加深

营养物质缺失

5.蒸发设备的选择

.冷冻浓缩

•.…冷冻浓缩是利用冰与水溶液之间的固液相平衡原理的一种浓缩方法。

•.…使用冷冻浓缩方法，溶液在浓度上是有限度的（溶质浓度不能超过低共熔浓度）。

•.…操作包含两个步骤，首先是部分水分从水溶液中结晶析出，而后将冰品与浓缩液加以分

离。

•.…特别适合于热敏性食品的浓缩，避免芳香物质因加热所造成的挥发缺失。

思考题

-….常用的浓缩方法有什么？如何选择合理的浓缩途径？

第三.干燥

一、食品丁制的基本原理

1.食品水分的汲取与解吸

2.食品干制过程特性

（1）干燥曲线

■,…干制过程中食品绝对水分与干制时间的关系曲线

-.…干燥时，食品水分在短哲的平衡后，出现快速下降，几乎时直线下降，当达到较低水

分含量时（第一临界水分），干燥速率减慢，随后达到平衡水分。

（2）干燥速率曲线

-….随着热量的传递，干燥速率很快达到最高值，然后稳固不变，如今为恒率干燥阶段，

如今水分从内部转移到表面足够快，从而能够维持表面水分含量恒定，也就是说水分从内部

转移到表面的速率大于或者等于水分从表面扩散到空气中的速率

（3）食品温度曲线

-.…初期食品温度上升，直到最高值一一湿球温度，整个恒率干燥阶段温度不变，即加热

转化为水分蒸发所汲取的潜热（热量全部用了水分蒸发）

在降率干燥阶段，温度上升直到干球温度，说明水分的转移来不及供水分蒸发，则食

品温度逐步上升。

曲线特征的变化要紧是内部水分扩散与表面水分蒸发或者外部水分扩散所决定

-食品干制过程特性总结：干制过程中食品内部水分扩散大于食品表面水分蒸发或者外

部水分扩散，则恒率阶段能够延长，若内部水分扩散速率低于表面水分扩散，就不存在恒率

干燥阶段。

.外部很容易懂得，取决于温度、空气、湿度、流速与表面蒸发面枳、形状等

-….那么内部水分扩散速率的影响因素或者决定因素是什么呢？

二、干燥机制

温度梯度表面水分扩散到空气中

内部水分转移到表面

水分梯度FoodH20

（.…干制过程中潮湿食品食品丧面水分受热后首先有液态转化为气态，即水分蒸发，而后，

水蒸气从食品表面向周围介质扩散，如今表面湿含量比物料中心的湿含量低，出现水分含量

的差异，即存在水分梯度。水分扩散通常总是从高水分处向低水分处扩散，亦即是从内部不

断向表面方向移动。这种水分迁移现象称之导湿性。

（.…同时，食品在热空气中，食品表面受热高于它的中心，因而在物料内部会建立一定的温

度差，即温度梯度。温度梯度将促使水分（不管是液态还是气态）从高温向低温处转移。这

种现象称之导湿温性。

L导湿性

水分梯度

若用W,表示等湿面湿含量或者水分含量（kg/kg干物质），则沿法线方向相距An的另一等

湿面上的湿含量为W绝+.W.,那么物体内的水分梯度gra.W绝则为：

gra.W绝.li...W./An）=.W绝/..n

.................An.0

W绝一.物体内的湿含量，即每千克干物质内的水分含量（千克）

△n一.物料内等湿面间的垂直距离（米）

导湿性引起的水分转移量可按照下述公式求得：

.i水水丫0（W绝/..n）.-Ky.W绝千克/米2•小时

其中J水:物料内水分转移量，单位时间内单位面积上的水分转移量（kg/kg干物质•米2•小

时）

..K-.导湿系数（米2•小时）

・・丫・一,单位潮湿物料容积内绝对干物质重量

.（kg干物质/米

..W绝一.物料水分（kg/kg二物质）

水分转移的方向与水分梯度的方向相反，因此式中带负号。

需要注意的一点是：

（1）导湿系数在干燥过程中并丰稳固不变的，它随着物料温度与水分而异。

物料水分与导湿系数间的关系

（2）K值的变化比较复杂。当物料处于恒率干燥阶段时，排除的水分基本上为渗透水分，以

液体状态转移，导时系数稳固不变（DE段）；再进一步排除毛细管水分时，水分以蒸汽状态

或者以液体状态转移，导湿系数下降（CD段）；再进一步为吸附水分，基本上以蒸汽状态扩

散转移，先为多分子层水分，后为单分子层水分。

导湿系数与温度的关系

图的启示：（1）若将导湿性小的物料在干制前加以预热，就能显著地加速干制过程。

（2）因此能够将物料在饱与湿空气中加热，以免水分蒸发，同时能够增大导湿系数，以加速

水分转移。

2.导海温性

-....在对流干燥中，物料表面受热高于它的中心，因而在物料内部会建立一定的温度梯度。

温度梯度将促使水分（不论液态或者气态）从高温处向低温处转移。这种现象称之导湿温性。

导湿温性是在许多因素影响下产生的复杂现象。

-….高温将促使液体粘度与它的表面张力卜降，但将促使蒸汽压上升，而且毛细管内水分

还将受到挤压空气扩张的影响,结果是毛细管内水分将顺着热流方向转移。

导湿温性引起水分转移的流量将与温度梯度成正比。

-….它的流量可通过下式计算求得：

i温・-K丫06(T/..n)

其中.i温:物料内水分转移量,单位时间内单位面上的水分转移量(kg/kg「物质•米2•小时)

..K—.导湿系数(米2♦小时)

・・丫,一・单位潮湿物料容积内绝对干物质重•量

.................(kg干物质/米.)

..S一.湿物料的导湿温系数(1/C,或者kg/kg干物质xC)

导湿温系数就是温度梯度为1C/米时物料内部能比立的水分梯度

(.…导湿温性。导湿性一样，会因物料水分的差异(即物料与水分结合状态)而异。

干制过程中，湿物料内部同时会有水分梯度与温度梯度存在，因此，水分流淌的方向将由导

湿性与导湿温性共同作用的结果。

(….以上我们讲的都是热空气为加热介质。

若是使用其它加热方式，则干燥速率曲线将会变化。

思考题

1.干燥机制

2.预测微波干燥的干制过程特性

3.假如想要缩短干燥时间，该如何从机制卜.操纵干燥过程？

3、影响干制的因素

-.…下制过程就是水分的转移与热量的传递，即温湿传递，对这一过程的影响因素要紧取

决于干制条件(由干燥设备类型与操作状况决定)与干燥物料的性质。

(1,干制条件的影响

A.温度

..(1)关于用空气作为干燥介债时，提高空气温度，干燥加快。

(2)由于温度提高•，传热介质与食品间的温差越大，热量向食品传递的速率越大，水格外逸

速率因而加速。

(3)关于一定湿度的空气，随着温度的提高，空气相对饱与湿度下降，这会使水分从食品表

面扩散的驱动力更大。

(4)温度高，水分扩散速率也加快，使内部干燥也加速

注意：若以空气作为加热介质，温度并非要紧因素，由于食品内水分以水蒸汽状态从..它表

面外逸时，将在其表面形成饱与水蒸汽层，若不及时排除掉，将阻碍食品内水分进一步外逸，

从而降低了水分的蒸发速度，故温度的影响也将因此而卜.降。

.空气流速

(1)空气流速加快，食品干燥速率也加速。

由于热空气所能容纳的水蒸气量将高于冷空气而汲取较多的水分：

(2)及时将聚集在食品表面邻近的饱与湿空气带走，以免阻止食品内水分进一步蒸发：

(3)因与食品表面接触的空气量增加，而显著加速食品中水分的蒸发。

.空气相对湿度

脱水干制时，假如用空气作为干燥介质，空气相时湿度越低，食品干燥速率也越快。近于饱

与的湿空气进一步汲取水分的能力远比干燥空气差。饱与的湿空气不能在进一步汲取来自食

品的蒸发水分。

脱水干制时，食品的水分能下降的程度也是由空气湿度所决定。食品的水分始终要与周围空

气的湿度处于平衡状态。

干制时最有效的空气温度与相对湿度能够从各类食品的吸湿等温线上寻找。

,大气压力与真空..操作条件关于干燥的影响

E蒸发与温度

干燥空气温度不论多高，只要由水分迅速蒸发，物料温度通常不可能高于湿球温度。

若物料水分下降，蒸发速率减慢，食品的温度将随之而上升。

脱水食品并非无菌。

(2).食品的性质的影响..表面..组分定..细胞结..溶质的类型与浓度

4、合理选用干制工艺条件

-....食品干制工艺条件要紧由干制过程中操纵干燥速率、物料临界水分与干制食品品质的

要紧参变数构成。

比如。以热空气为干燥介质时，其温度、相对湿度与食品的温度时它的要紧工艺条件。

■■….最适宜的干制工艺条件为：使干制时间最短、热能与电能的消耗量最低、干制品的质

量最高。一它随食品种类而不一致。

如何选用合理的工艺条件：

(1)使食品表面的蒸发速率尽可能等于食品内部的水分扩散速率，同时力求避免在食品内部

建立起与湿度梯度方向相反的温度梯度，以免降低食品内部的水分扩散速率。

(2)恒率干燥阶段，为了加速蒸发，在保证食品表面的蒸发速率不超过食品内部的水分扩散

速率的原则下，同意尽可能提高空气温度。

(3)降率T燥阶段时，应设法降低表面蒸发速率，使它能与逐步降低了的内部水分扩散率一

致，以免食品表面过度受热，导致不良后果。

(4)干燥末期干燥介质的相对湿度应根据预期下制品水分加以选用。

三干制对食品品质的影响

1,干制过程中食品的要紧变化

(1)物理变化

-...干缩

■…表面硬化

多孔性

热塑性

(2)化学变化

・•...营养成分

-.…蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素

••…色素

.色泽随物料本身的物化性质改变(反射、散射、汲取传递可见光的能力)

-.…天然色素：类胡萝卜素、花青素、叶绿素

■,…祸变

风味

-….引起水分除去的物理力，也会引起一些挥发物质的去处

-•…热会带来一些异味、煮熟味

防止风味缺失方法：芳香物质回收、低温干燥、加包埋物质，使风味固定

2.干制品的复原性与复水性

干制品复水后恢复原先新鲜状态的程度是衡量干制品品质的重要指标。

-...干制品的复原性就是干制品重新汲取水分后在重量、大小与性状、质地、颜色、风味、

结构、成分与可见因素(感官评定)等各个方面恢复原先新鲜状态的程度

干制品的复水性：新鲜食品干制后能重新吸回水分的程度，通常用干制品吸水增重的

程度来表示

复水比：P109

复重系数：

食品的干制方法的选择

…干制时间最短、费用最低、品质最高

-....选择方法时要考虑：

不一致的物料物理状态不一致：液态、浆状、固体、颗粒

性质不一致：对热敏感性、受热损害程度、对湿热传递的感受性

最终干制品的用途

消费者的要求不一致

四.食品的干制方法

干制方法能够区分为自然与人工干燥两大类

■.…自然干制：在自然环境条件下干制食品的方法：晒干、风干、阴干

-….人工干制：在常压或者减压环境重用人工操纵的工艺条件进行干制食品，有专用的干

燥设备

人工干制：空气对流干燥设备、真空干燥设备、滚筒干燥设.（P50）

一、空气对流干燥

•….空气对流T燥时最常见的食品T煤方法，这类T煤在常压下进行，食品也分批或者连续

地干制，而空气则自然或者强制地对流循环。

・....流淌的热空气不断与食品密切接触并向它提供蒸发水分所需的热量，有的时候还要为我

料盘或者输送带增添补充加热装置

•…・使用这种干燥方法时，在许多食品干制时都会出现恒率干螟阶段与降率干燥阶段。因此

干制过程重操纵好空气的干球温度就能够改善食品品质。

1.柜式干燥设备

-•…特点：

-.…间歇型，小批量、设备容量小、操作费用高

操作条件：

空气温度＜9.℃,空气流速2-4m/s

适用对象

果蔬或者价格较高的食品

或者作为中试设备，摸索物料干制特性，为确定大规模工业化生产提供根据

2.隧道式干燥设备

一.…一■些定义：

高温低湿空气进入的一端一,热端

-...低温高湿空气离开的一端一.冷端

-…湿物料进入的i端一.湿端

干制品离开的一端一,千端

---热空气气流与物料移动方向一致一.顺流

热空气气流与物料移动方向相反一.逆流

CD逆流式隧道干燥设备

・....湿端即冷端，干端即热端

-….湿物料遇到的是低温高湿空气，尽管物料含有高水分，尚能大量蒸发，但蒸发速率较

慢，这样不易出现表面硬化或者收缩现象，而中心有能保持湿润状态，因此物料能全面均匀

收缩，不易发生干裂一一适合于干制水果

■.…干端处食品物料己接近干燥，水分蒸发己缓慢，尽管遇到的是高温低湿空气，但干燥

仍然比较缓慢，因此物料温度容易上升到与高温热空气相近的程度。如今，若干物料的停留

时间过长，容易焦化，为了避免焦化，干端处的空气温度不易过高，通常不宜超过66-77C。

…由于在干端处空气条件高温低湿，干制品的平衡水分将相应降低，最终水分可低于5%

注意问题

-….逆流干燥，湿物料载量不宜过多，由于低温高湿的空气中，湿物料水分蒸发相对慢，

若物料易腐败或者菌污染程度过大，有腐败的可能。

-….载量过大，低温高湿空，接近饱与，物料增湿的可能

（2）顺流隧道式干燥

•…•湿端即热端.冷端即干端

••…湿物料与干热空气相遇，水分蒸发快，湿球温度下降比较大，可同意使用更高一些的空

气温度如80-90C,进一步加速水分蒸干而不至于焦化。

•….干端处则与低温高湿空气相遇，水分蒸发缓慢，干制品平衡水分相应增加，干制品水分

难以降到10%下列，因此吸湿性较强的食品不宜选用顺流干燥方式。

・....顺流干燥，国外报道只用于干制葡萄。

（3）双阶段干燥

・....顺流干燥：湿端水分蒸发率高

•….逆流干燥：后期干燥能力妞

•.…双阶段干燥：取长补短

特点：干燥比较均匀，生产能力高，品质较好

-….用途：苹果片、蔬菜（胡萝卜、洋葱、马铃薯等）

现在还有多段式干燥设备，有3,4,5段等，有广泛的习惯性。

3.输送带式干燥

・…,特点

操作连续化、自动化、生产能力大

4.气流干燥

■.…用气流来输送物料使粉状或者颗粒食品在热空气中干燥

-....适用对象：水分低于35%~40%的物料

-…•例糯米粉、马铃萼颗粒

5,流化床干燥

-.…使颗粒食品在干燥床上呈流化状态或者缓慢沸腾状态（与液态相似）。

-….适用对象：粉态食品（固体饮料，造粒后二段干燥）

6.仓贮干燥

-….适用于干制那些已经用其他干燥方法去除大部分水分而尚有部分残余水分需要继续清

除的未干透的制品。

■…,如将蔬菜半干制品中水分从10~15%降至I]3-6%

-.…优点：比较经济而且不可能对制品造成热损害。

7.泡沫干燥

-.…工作原理：将液态或者浆质态物料首先制成稳固的泡沫料，然后在常压下用热空气干

燥。

■.…造泡的方法：机械搅拌，加泡沫稳固剂，加发泡剂

■.…特点：接触面大，干燥初期水分蒸发快，可选用温度较低的干燥工艺条件

-....适用对象：水果粉，易发泡的食品。

8.喷雾干燥

•.…喷雾干燥就是将液态或者浆质态的食品喷成雾状液滴，悬浮在热空气气流中进行脱水干

燥过程

••…设备要紧由雾化系统、空气加热系统、干燥室、空气粉末分离系统、鼓风机等要紧部分

构成。

(1)常用的喷雾系统有两种类型

・....压力喷雾：液体在高压下(700-1000kPa)下送入喷雾头内以旋转运动方式经喷嘴孔向

外喷成雾状，通常这种液滴颗粒大小约106300um,其生产能力与液滴大小通过食品流体

的压力来操纵。

•.…离心喷雾：液体被泵入高速旋转的盘中(5000-20000rpm),在离心力的作用下经圆盘

周围的孔眼外逸并被分散成雾状液滴，大小10-500uma

二、滚筒干燥

-…・特点：可实现快速干燥，使用高压蒸汽，可使物料固形物从3-30%增力口至IJ90-98%,

表面湿度可达100-145C,接触时间2秒-几分钟，干燥费用低，带有煮熟风味

■…,适用对象：浆状、泥状、液态，一些受热影响不大的食品，如麦片、米粉

三、真空干燥

-・…基本结构：干燥箱、真空系统、供热系统、冷凝水收集装置

-.…特点：物料呈疏松多孔状，能速溶。有的时候可使被干燥物料膨化。

-.…适用于：水果片、颗粒、粉末，如麦乳精

四、冷冻干燥

-冷冻干燥的条件：

.冻结方法：自冻法，预冻法

-....冷冻干燥的温度变化

-初级干燥阶段

■.…二级干燥阶段

-.…冷冻干燥特点

思考题

干制条件要紧有什么？他们如何影响湿热传递过程的？(假如要加快干燥速率，如何

操纵干制条件)

■.…影响干燥速率的食品性质有什么？他们如何影响干燥速率？

一.…合理选用干燥条件的原财？

-….食品的复水性与复原性概念

第三、食品的热加工与杀菌

引言

••…热加工方法

..1.杀菌(sterilization•一・耨所有微生物及池子，完全杀灭的加热处理方法，称之杀菌或

者绝对无菌法。要由于有些罐头食品内容物传热速度相当慢，可能需要几个小时甚至更长时

间才能达到完全无菌，这时食品品质可能以劣变到无法食用。

.2.商槊杀菌法(commercia.sterilzation.—.酹病原菌、产毒菌及在食品上造成食品腐败

的微生物杀死，罐头内同意残留有微生物或者芽抱，只是，在常温无冷藏状况的商业贮运

过程中，在一、的保质期内，不引起食品腐败变质，这种加热处理方法称之商业灭菌法。

3.巴氏杀菌法(Pasteurization)一•在100C下列的加热介质中的低温杀菌方法，以杀死病

原菌及无芽加细菌，但无法完全杀灭腐败菌，因此巴氏杀菌产品没有在常温下储存期限的

要求。

4.热烫(B、anching)一.生鲜的食品原料迅速以热水或者蒸气加热处理的方式，称之热烫。

其目的要紧为抑制或者破坏食品中酶与减少微生物数量。

第一、热加工原理

一、罐头食品的腐败及腐败菌

•・・・•凡能导致罐头食品腐败变质的各类微生物都称之腐败菌。

♦,…曾有人对日本市场销售的蓬头食品进行过普查，在725只肉、鱼、蔬菜与水果罐头中

发现有活菌存在的罐头各占20%、10%)、8%)、与3。"大多数罐头中出现的细菌为需

氧性芽抱菌，曾偶尔在果蔬罐头中发现霉菌胞子，却未发现酵母菌。但这些罐头并未出现有

腐败变质的现象。

•…•这要紧是罐内缺氧环境抑制了它们生长繁殖的结果。若将这些罐头通气后培养，不久罐

头就出现腐败变质现象。——商业无菌

♦・・・・若正常加工与杀菌的罐头，若在贮藏运输中发生变质时，就应该找出腐败的根源，采取

根除措施。

••…事实说明，罐头食品种类不一、，罐头内出现腐败菌也各有差异。

•・・・.各类腐败菌的生活习性不一、，故应该不一、的杀菌工艺要求。

••…因此，弄清罐头腐败原因及其菌类是正确选择合理加热与杀菌工艺，避免贮运中罐头腐

败变质的首要条件。

L食品pH值与腐败菌的关系

••…各类腐败菌对酸性环境的习惯性不一、，而各类食品的酸度或者pH值也各有差异。

•…・根据腐败菌对不一、pH侑的习惯情况及其耐热性，罐头食品按照pH不一、常分为四、:

低酸性、中酸性、酸性与高酸性

•…•在罐头工业中酸性食品与低酸性食品的分界线以pH4.6为界线。

•・・・•任何工业生产的罐头食品中其最后平衡pH值高于4.6及水分活度大于0.85即为低酸

性食品。

表3-,各类常见罐头食品的pH值

表3••罐头食品按照酸度的分类

••…罐头食品的这种分类要紧取决于肉毒杆菌的生长习性。

•…•肉毒杆菌有A、B、C、D、E、F六种类型，食品中常见的有A、B、E、种。其中A、B、

型芽抱的耐酸性较E、强。

••…它们在适宜条件下生长时能产生致命的外毒素，对人的致死率可达

肉毒杆菌为抗热厌氧土壤菌，广泛分布于自然界中，要紧来自土壤，故存在于原料中的

可能性很大。

••…罐头内的缺氧条件又对它的生长与产毒颇为适宜，因此罐头杀菌时破坏它的芽抱为最

低的要求。

•....pH值低于4.6时肉毒杆菌的生长就受到抑制，它只有在pH大于4.6的食品中才能生

长并有害于人体健康。

•…•故肉毒杆菌能生长的最低pH值成为两类食品分界的标准线。

••…在低酸性食品中尚存在有比肉毒杆菌更耐热的厌氧腐败菌如P.A、3679生芽梭状芽抱

杆菌的菌株，它并不产生毒素，常被选为低酸性食品罐头杀菌时供试验的对象菌。一如此

确定的杀菌工艺条件显然将有进一、提高罐头杀菌的可靠性。

•…•只是在低酸性食品中尚有存在抗热性更强的平酸菌如嗜热脂肪芽抱杆菌，它需要更高

的杀菌工艺条件才会完全遭到破坏。

另外，由于中酸性食品的杀菌强度要求与低酸性食品的要求相同，因此它也被并入低酸

性食品一、。

••…食品严重污染时某些腐败菌如酪酸菌与凝聚芽抱杆菌在pH低于3.7时仍能生长，因此

PH3.7就成为这两类食品的分界线。

••…酸性食品中常见的腐败菌有巴氏固氮梭状芽泡杆菌等厌氧芽布菌，其耐热性比低酸性

食品中的腐败菌要差得多。

••…高酸性食品中出现的要紧腐败菌为耐热性较低的耐酸性细菌、酵母与霉菌，但是热力杀

菌时该类食品中的酶比腐败菌显示出更强的耐热性，因此酶的钝化为其加热的要紧问题。比

如酸黄瓜罐头杀菌就是这样。

••…食品中常见腐败菌见表P386-390

2.常见的罐头食品腐败变质的现象与原因

-•…罐头食品贮运过程中常会出现胀罐、平盖酸坏、黑变与发霉等腐败变质的现象。此外

还有中毒事故。

(1)胀罐

-…原因

出现细菌性胀罐的原因

-・・・•低酸性食品胀罐经常见的腐败菌大多数属于

-・・・.专性厌氧嗜热芽泡杆菌。

-・・・,厌氧嗜温芽抱菌。

-・・・•酸性食品胀罐经常见的有专性厌氧嗜温芽泡杆菌如巴氏固氮芽泡杆菌、酪酸梭状芽泡

杆菌等解糖菌，常见于梨、菠萝、番茄罐头中。

-•…高酸性食品胀罐经常见的有小球菌与乳杆菌、明串珠菌等非芽胞菌。

(2)平盖酸坏

-・・・•外观正常，内容物变质，呈轻微或者严重酸味，pH可能可下列降到0.1-0.3

丁・・•导致平盖酸坏的微生物称之平酸菌，平酸菌常因受到酸的抑制而自然消失，即使使用

分离培养也不一、能分离出来。

-・・・•平酸菌在自然界中分布很广。糖、面粉及香辛料是常见的平酸菌污染源。

-・・・,低酸性食品中常见的平酸菌为嗜热脂肪芽抱杆菌

-•…酸性食品中常见的平酸窗为凝聚芽胞杆菌，它是番茄制品中重要的腐败变质菌。

（3）黑变或者硫臭腐败

-・…在细菌的活动下，含硫蛋白质分解并产生唯一、H2S气体，与罐内壁铁发生反应生成

黑色硫化物，沉积于罐内壁或者食品上，以致食品发黑并呈臭味

原因是致黑梭状芽抱杆菌的作用，只有在杀菌严重不足时才会出现。

（4）发霉

-•…通常不常见。只有在容器裂漏或者罐内真空度过低时才有可能在低水分及高浓度糖分

的食品表面生长

（5）产毒

-・・・・如肉毒杆菌、金黄色葡葡球菌等

从耐热性看，只有肉毒杆菌耐热性较强，其余均不耐热。

-・・・,因此，为了避免中毒，食品杀菌时务必以肉毒杆菌作为杀菌对象加以考虑

思考题

低酸性食品与酸性食品的分界线是什么？为什么？

-•…罐头食品要紧有什么腐败变质现象？罐头食品腐败变质的原因有什么？

二、微生物的耐热性

「…微生物对热的敏感性常受各类因素的影响，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。

工,影响微生物耐热性的因素

（1）菌种与菌株

菌种不一、、耐热性不一、

同一、种，菌株不一、，耐热性也不一、

正处于生长繁殖的细菌的耐热性比它的芽抱弱

各类芽抱中，嗜热菌芽泡耐热性最强，厌氧菌芽抱次之，需氧菌芽抱最弱。

同一、芽电的耐热性也会因热处理前菌龄、培养条件、贮存环境的不一、而异

（2）热处理前细菌芽抱的培养与经历

-・・・•生物有抵御周围环境的本能。食品污染前腐败菌及其芽苑所处的生长环境对他们的耐

热性有一、影响

-・・・.在含有磷酸或者镁的培养基种生长出的芽胞具有较强的耐热性;在含有碳水化合物与

氨基酸的环境中培养芽抱的耐热性很强;在高温下培养比在低温下喂养形成的芽电的耐热性

要强

-•…菌龄与贮藏期也有一、影响

（3）热处理时介质或者食品成分的影响

-・…酸度

•・・・对大多数芽抱杆菌来说，在中性范围内耐热性最强，p.低于•时细菌芽胞就不耐热，如

今耐热性的强弱受其它因素操纵

•・・.因此人们在加工一、蔬菜与汤类经常常添加酸，适当提高内容物酸度，以降低杀菌温

度与时间，储存食品品质与风味。

-・・••糖

高浓度的糖液对受热处理的细菌的芽抱有保护作用

-・・・•盐的影响

-・・・•通常食盐的浓度在4%）下列时，对芽抱的耐热性有一、的保护作用，而8%以上浓度时,

则可削弱其耐热性.

-・・・,这种削弱与保护的程度常随腐败菌的种类而异.

食品中其它成分的影响

淀粉对芽抱没有直接影响

"...蛋白质如明胶、血清等能增强芽泡的耐热性

脂肪与油能增强细菌芽泡耐热性的作用

假如食品中加入少量的杀菌剂与抑制剂也能大大减弱芽胞的耐热性

(4)热处理温度

-•…热处理温度越高，杀死一、量腐败菌芽抱所需要的时间越短。

表3・3热处理温度对玉米汁中平酸菌死亡时间的影响

(5)原始活菌数

-•…腐败菌或者芽抱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与杀菌效果有直接的关系。

表3••原始菌数与玉米罐头杀菌效果的关系

注意

-…•微生物在热力作用下的死亡特性既然是各类因素综合影响的结果，那么，对腐败菌耐

热性作比较时就应指出比较时所处的条件。

「…利用某对象菌耐热性作为确定某罐头食品的杀菌程度时，测定对象菌耐热性所处的条

件与环境应与该罐头食品所含成分基本一、。

2•有关细菌耐热性的特性

(1)热力致死速率曲线或者活菌残存数曲线

-・・・•微生物及其芽泡的热处理死亡数是按指数递减或者按对数循环下降的。

-・・・•若以纵坐标为物料单位值内细胞数或者芽胞数的对数值，以横坐标为热处理时间，克

得到一、线一一热力致死速率曲线或者活菌残存数曲线

(2)D、

••…图3-4说明，直线横过一、对数循环时所需要的时间(分钟)就是D、(D、

cima.reductio.time)o也就是直线斜率的倒数。直线斜率实际反映了细菌的死亡速率。

•・・・・D、的定义就是在一、的处理环境中与在一、的热力致死温度条件下某细菌数群中每杀

死90%)原有残存活菌数时所需要的时间。

-・・・・D、越大，细菌的死亡速率越慢，即该菌的耐热性越强。

-・・・・因此D、大小与细菌耐热性的强度成正比。

-・・・・注意：D、不受原始菌数影响

-•…D、随热处理温度、菌种、细菌活芽胞所处的环境与其它因素而异。

表3••瞬间加热与冷却条件下单位时间为D、的细菌死亡速率

-・・・・从表3・5能够看出，从5D、后，为负指数，也就是说有1/10~1/10000活菌残存下

来的可能。

-・・・・细菌与芽胞按分数出现并不显示，这只是说明理论上很难将活菌完全消灭掉。

-・・・.实际上，这应该从概率的角度来考虑，假如100支试管中各有1ml悬浮液，每ml悬

浮液中仅含有1个芽科通过5D、理后，残存菌数为10-1,即1/10活10100,也就是

100支试管中可能有90支不再有活菌存在，而10支尚有活窗的可能。

-・・・・D、能够根据图3-4中直线横过一、对数循环所需的热处理时间求得。当然也能够根

据直线方程式求得，由于它为直线斜率的倒数，即：

.........t

D、

..Io...lo.b

♦・…例：

工00・C热处理时，原始菌数为1X104,热处理3分钟后残存的活菌数是1X101,求该菌

D、。

..................3

D、.....................1.00

...Iogl.0.10.-logl.OX10

即・100•或者D、10=1.00

（3）热力致死时间曲线（TD、曲线）

-....Therma.D.at.Time:热力温度保持恒定不变，将处于一、条件下的悬浮液或者食品

中某一、种的细胞或者芽胞全部杀死所必需的最短热处理时间，

-・…细菌的热力致死时间随致死温度而异。它表示了不一、热力致死温度时细菌芽抱的相

对耐热性。

-・・・・与热力致死速率曲线一、，若以热处理温度为横坐标，以热处理时间为纵坐标（对数值）,

就得到一、直线，即热力。

一…说明热力致死规律同样按指数递降进行。

-・・・.Z值的概念：直线横过一、对数循环所需要改变的温度数CC）。

.…换句话说：Z值为热力致死时间按照1/10,或者10倍变化时相应的加热温度变化

-•…Z值越大，因温度上升而取得的杀菌效果就越小。

-・・・・通常用121-C（国外用250F0或者工2L1*C）作为标准温度，该温度下的热力致死

时间用符号F来表示，并称之F值。

值的定义就是在12L1C温度条件下杀死一、浓度的细菌所需要的时间一一F值与

原始菌数是有关的。

-....tl...T2-T1

Log—..---------.若T2=121.1'CZ贝!It2=F

・・・t2・・・・Z

（4）热力指数递减时间（TRT）

-・・・.为了计算杀菌时间时将细菌指数递减因素考虑在内，将D、概念进一、扩大，提出了热

力指数递减时间（TRT）概念。

-....TRT定义就是在任何特定热力致死温度条件下将细菌或者芽胞数减少到某一、

度」0・ii（即原先活菌数的l/10n）时所需要的热处理时间（分钟）。

-・・..TRTn=n.即曲线横过n个对数循环时所需要的热处理时间。

-・・・.TRTn值与D、一、不受原始菌数的影响。

-・・..TRT值的应用为运用概率说明细菌死亡情况建立了基础。

-・・・•如1214c温度杀菌时TRT12=12D,即经12D、钟杀菌后罐内致死率为D、的要紧

杀菌对象一一芽抱数将降低到10-12.

（5）仿热力致死时间曲线

-・・・•纵坐标为D、数值，横坐标为加热温度，加热温度与其对应的D、数值呈直线关系。

-.......tl...T2-T1

Log—..---------.若T2=121.ir,贝!It2=F

•■■t2・・・・Z

-・・・•假定Tl温度下的D、已知，贝（tl.nD、则D、F、Z值之间的关系能够通过下式转换。

...nD、..121-T......F

Lo.——・・---------・或・・・—X1・(121-T)/Z

・・*・・・・Z................n

-・・・・这样，已知T温度下的D、，Z值，再针对罐头产品需要确定n值后，就可计算得到相

应的F值。

-....n值并非固定不变，要根据工厂与食品的原始菌数或者着污染菌的重要程度而定。

-・・・・比如在美国，对肉毒杆筐，要求n=12,对生芽梭状芽抱杆菌，n=5。

三、酶的耐热性

罐头食品热力杀菌向高温短时，特别是超高温瞬时方向进展后，罐头食品贮藏过程中常

出现了因酶活动而引起的变质问题。

•・・・・过氧化物酶、果胶酯酶

••…酶钝化程度有的时候也被用做食品杀菌的测定指标，例牛乳巴氏杀菌的效果能够根据

磷酸酶活力测定的结果判定。这是由于牛乳中磷酸酶热处理时的钝化程度与废结合菌及其

他病原菌热处理时的死亡程度相互一、。

思考题

-・・・.影响微生物耐热性的因素要紧有什么？

-…・D、、Z值、F值的概念是什么？分别表示什么意思？这三、如何互相计算？

四、热加工对食品品质的影响

L植物来源的包装制品

...热加工与产品贮存时的物理.化学变化决定了产品的质量

通常在贮存时发生的质量变化相关于热加工来说比较小,

热加工对食品品质的影响取决于热加工的时间与温度，与食品的构成与性质与其所

处的环境。

(1)质构

-・・・.在植物材料的热处理过程中有两种类型的质构破坏

-…•半透膜的破坏

一…细胞间结构的破坏并导致细胞分离

其他变化包含

蛋白质变性

"...淀粉糊化

蔬菜与水果软化

-・・・•为了提高罐藏产品的硬度一、列措施：

(2)颜色

-・・・•产品的颜色取决于天然色素或者外加色素的状态与稳固性与加工与贮藏过程中的变色

反应。

-・・・•在水果与蔬菜中

叶绿素脱镁

胡萝卜素将异构化，颜色变浅(从・，,环氧化变成.，•环氧化)

花青素将降解成灰色的色素

-・・・•花青素事实上对热相当稳固的色素，但它能够参加很多反应，使水果变色

-・・・・黄酮类色素如芸香昔(声笋中)可与铁形成黑色。

-・・・•类胡萝卜素大多是脂溶性的，而且是不饱与化合物，通常容易氧化而导致变色与变味。

-・・・.除了色素的氧化、降解,Maillard反应也会导致加工与贮藏过程产品的变色。

(3)风味

-・・・・通常加热不改变基本的风味如甜、酸、苦、咸

-•…风味变化的一、重要来源是脂肪氧化一特别是豆类、谷物

-....Millard反应也会改变一、风味

-・・・・加热过程也会使一、风味物质挥发或者改变

(4)营养素

-•…加热过程营养素的缺失.doc

2.动物来源的包装食品

(1)颜色

肌红蛋白转化成高铁肌红蛋白，从粉红色变成红褐色

-反应与C、ramelizatio.反应也会改变颜色

腌制过程会改变颜色

肉由于加热引起的颜色缺失能够通过外加色素校正

(2)质构

-•…肌肉收缩与变硬

-・…变软

-・・・,改善方法：

(3)营养素

一…氨基酸缺失可能达到10-20%

-・・・•维生素要紧是硫胺素缺失50-70°4),泛酸20・35%),但维生素缺失的变动很大，取决

于容卷中的氧气、预处理方泣(是否去皮、切片)或者热烫

热加工对营养成分与营养价值的影响

-・・・•工业上用于食品的加热方法，包含烹调、热烫、巴氏杀菌与商业杀菌。

-•…要定量或者者预言在以上操作过程中营养成分受热破坏的程度，是很困难的，但是,

关于加工过程中具有特定目的的其它工业操作，能够设计出最大限度储存营养素的加工方

法。对此，定量地说明加热对营养素的影响是很有必要地。

•…•不希望的影响包含六大类营养素的变化

…蛋白质

-・・・•碳水化合物

-・…脂肪：

-•…维生素：

•・・・・加热的理想效果概括如下：

-…•食品特性的改善，

-・・・・杀死微生物；

-・・・・灭酶；

-・・・.改善营养素的可利用率；

-・・・・破坏不合需要的食品成分

-・・・・矿物质：

-…•关于加工过程，除了考虑热本身对产品中营养素的破坏外，还要考虑其它因素如沥漉

缺失、氧化降解、对产品的损伤等。

热烫对蔬菜中营养素的影响

-・・・•对罐头与其它加工食品的研究，很大部分几种在维生素C、B、的储存率上。

-•…柑橘汁

-•…橙汁：98叱99%

-•…葡萄柚汁：97%

-・・・・番茄汁

-•…维生素C、缺失，是在有氧气存在下受热而破坏的，在罐头加工过程中，除去氧气即可

防止缺失。

-・…下列是最大限度储存番茄汁中的维生素C、建议

热烫对蔬菜的影响

-・…成熟度

-・・・•热烫方法

-•…热烫时间

-•…热烫设备

-・・・•罐内存在氧气与否

贮藏的影响

・・・・・：IO・：L8・C贮藏2年的罐头，营养素的储存率都在80%)以上

・・・・・27℃对维生素C、B、会产生不利影响

••…高温会改变产品的性质，酸性食品比非酸性食品更明显

••…贮藏过程维生素C、缓慢的速度发生无氧破坏

•…•含大量维生素B、的肉类制品需要低温贮藏

五、带容器的食品热加工时间的推算

L罐头食品杀菌时间受到下列因素的影响：

-・・・.食品中可能存在的微生物或者酶的耐热性

.…食品的污染情况

-・…加热或者杀菌的条件

-・・・・食品的pH

-•…罐头容器的大小

-•…食品的物理状态

-・・・,食品预期贮存条件

一一因此，要确定热加工时间务必明白微生物或者醵的耐热性与热传递速率。

2.热传递速率

-・・・•传热介质通常为蒸汽或者热水，传热时热穿过容器然后进入食品。

-•…通常表面热传递系数非常高，不是传热的限制因素。影响热穿透食品的一、要紧因素

如下：

(1)产品的类型

流体或者带小颗粒的流体食品一对流传热

固体(肉、鱼等)一一传导

当然即使是流体食品由于粘度、比重、构成成分的不一、而有差别。

(2)容器的大小

比如：铁罐头与蒸煮袋

(3)容器是否被搅动

比如：旋转杀菌比常规杀菌有效，特别对一、粘稠或者半固体的食品(如茄汁黄豆)

(4)杀菌锅与物料的初温

(5)容器的形状：高容器快

(6)容器的类型：

金属罐比玻璃罐、塑料罐传热快

3,传热速率的测定

-・・・・利用热电偶测定食品冷点的温度

4.罐头食品的传热曲线

5,加热时间的推算

-・…加热时间的推算要紧有两种方法，分别由B、II与Olson,.Stumbo进展的。

-・…罐藏一一杀菌公式：.doc

六、罐头食品的通常工艺过程

••…预备原料与包装材料

•…•获得可食用部分

••…洗涤

••…分级

•….检验

•…・热烫

•…•排气

••…密封

••…杀菌与冷却

・・…检验

L排气

•…・目的

一…阻止需氧菌及霉菌的发育生长

-・・・・防止或者减轻因加热杀窗时空气膨胀而使容器变形或者破旧，特别是卷边受到压力后,

易影响其密封性。

-•…操纵或者减轻罐藏食品贮藏中出现的罐内壁腐蚀

-・・・•避免或者减轻食品色香味的变化

-・・・・避免维生素与其他营养素遭到破坏

-・・・・有助于避免将假胀罐误认为腐败变质性胀罐

-・・・•方法

-…・加热排气：冷装罐，在预定的排气温度中（用蒸汽或者热水加热的排气箱）加热使罐

内中心温度达到70-90C（也有资料认为需要达到80-95C）

•…•排气温度、排气时间、密封温度是确定密封后真空度的要紧因素。

•・・・.关于空气含量低的食品来说，要紧是排除顶隙内的空气，密封温度是关键性因素

♦…•关于空气含量高的食品来说，除了要达到预期密封温度外，还应合理地延长排气时间。

-・・・•热灌装：通常将食品加热到70-75C（有资料认为应达到8JC）然后立即装罐密封

-・…真空排气

•…•真空封罐时真空密封室内的真空度与饿食品温度是操纵罐内真空度的要紧因素

-・・・・蒸汽喷射法

2,封口

-・・•.罐身与罐盖或者罐底由封口机进行卷封就形成二、卷边。

••…卷边厚度（T）：指卷边后五层铁皮总厚度与间隙之与。通常能够用T=2t身+3t盖+G

来计算。

其中t身——罐身铁皮厚度

t盖一一罐盖铁皮厚度

G一—卷边内部铁皮与铁皮间间隙大小，标准值为0」5mm,最大值0.25mm

•…・卷边宽度（W）:指卷边顶部至卷边下缘的尺寸，能够使用W=L.t盖+B、+LC、l..t

盖来计算

•・・・・埋头度（C、：卷边顶部至盖平面的高度

••…罐身身钩（B、）：罐身翻边弯曲后的长度

••…罐盖盖钩（C、）：罐盖的圆边向卷边内部弯曲的长度

••…间隙（IX、：卷边内顶部空隙有盖钩空隙与身钩空隙

-•…叠接度（a）:卷边内身钩与盖钩相互叠接的长度，通常能够按照a^B、+C、+l..t

盖

-・・・•卷边重合率（a/b）:身钩与盖钩重叠程度用百分率表示,

..b...........B、+C、+l.lt-W

..X10..--------------------

..a...........W-（2.・t盖+L.t身）

叠接度或者重合率通常应大于45%）或者50-55%）

-・…卷边外部技术标准

-・・・•卷边内部技术标准

-•…卷边紧密度：卷边内部盖身钩紧密结合程度，凭经验推断

-•…叠接度：45%）或者50・55%）以上

-・…罐身钩边与底盖钩边不得有严重皱纹。

-・・・•卷边质量问题参考书本P366-367表29

3.杀菌工艺条件的确定

••…杀菌操作过程中罐头食品的杀菌工艺条件要紧由温度、时间、反压三、要紧因素构成。

在工厂中常用杀菌式表示对杀菌操作的工艺要求。

升温时间一恒温时间一降温时间・・・・tl-t2-t3

-----------------------------反.（------.P）

.....杀菌温度..................T

••…要注意的是，杀菌锅温度声高到了杀菌温度T,并不意味着罐内食品温度也达到了杀菌

温度的要求，实际上食品尚处于加热升温阶段。对流传热型食品的温度在此阶段内常能迅速

上升，甚至于到达杀菌温度。而导热型食品升温很慢，甚至于开始冷却时尚未能达到杀菌温

度。

•・・・•冷却时需要加反压

（1）杀菌工艺条件——温度与时间的选用

♦…•正确的杀菌工艺条件应恰好能将罐内细菌全部杀死与使酶钝化，保证贮藏安全，但同时

又能保住食品原有的品质或者恰好将食品煮熟而又不至于过度，

••…罐头食品合理的F值能够根据对象菌的耐热性、污染情况与预期贮藏温度加以确定。

•…•同样的F值能够有大量温度•时间组合而成的工艺条件可供选用。

•・・・•原则上，尽可能选择高温短时杀菌工艺，但还要根据酶的残存活性与食品品质的变化作

选择。

（2）杀菌时罐内外压力的平衡

-・・・•罐头食品杀菌时随着罐温升高，所装内容物的体积也随之而膨胀，而罐内的顶隙则相

应缩小。罐内顶隙的气压也随之升高。

-…•为了不使铁罐变形或者玻璃罐跳盖，务必利用空气或者杀菌锅内水所形成的补充压力

以抵消罐内的空气压力，这种压力称之反压力。

第二、热烫

•・・・・热烫通常用语在热杀菌、干燥与冷冻之间对一、蔬菜或者水果灭酶，同时也能起到软化

组织、清洁、减少微生物数量的作用。

•…•只有少量的蔬菜（如洋葱、绿胡椒）不需要热烫。不热烫或者热烫不足会对品质造成很

大损害。