食品加工保藏(热处理和杀菌).ppt

1、第二章食品的热处理和杀菌，本章的主要内容和重点，食品加工和保存中的热处理作用，类型，特征，加热方式食品热处理反应的基本规律热处理反应动力学，加热对微生物、酶及食品品质的影响食品的热杀菌概念，基本原理，类型和特征，杀菌条件的确定，应用例，第一节食品加工和保存中的热处理， 食品热处理的作用食品热处理的种类和特点食品热处理使用的能量和加热方式，第一节食品加工和保存中的热处理，一，食品热处理的作用，热处理：品质的改善，储藏期间的延长热处理的作用效果：(表2-1 )正作用负作用，二，食品热处理的类型和特征，2 .热汤属于加工前处理。 判定标准：过氧化物酶，1 .工业烹调：为了提高食品的感官品质，采用炖煮

2、形式。 属于加工前处理。 种类特征：(表2-2 )，4 .以热杀菌：微生物杀菌为目的的热处理。 布氏菌杀菌： 62.8、30min商业杀菌： 100以上、3 .将热挤出：食品在加热条件下压缩成熔融状态。 挤出是一种新的加工技术。 三、食品热处理使用的能量和加热方式，2 .加热方式： (1)直接加热：加热介质和食品直接接触。 容易污染的(2)间接加热：燃料发热用热交换器或中间介质(金属板)加热食品。 选择间接加热常用介质和特点(表2-4 )热处理形式，应考虑成本、安全、食品污染、通用性和使用设备的投资与操作费用。 1 .能量：电、气体燃料、液体燃料、固体燃料的种类特征(表2-3 )、第二节食品热

3、处理反应的基本规律、食品热处理的反应动力学加热对微生物的影响加热对食品中其他成分的作用加热对食品中其他成分的影响、一、食品热处理的反应动力学、1 .热破坏例：微生物热致死反应图2-1: 处理中的微生物数每减少相同比例所需要的时间是相同的注意两指标d值：指数减少时间TDT:热致死时间，一、食品热处理的反应动力学，2 .热破坏反应和温度关系反应方法有三(1)热致死时间曲线图2-2: TDT值和对应温度t曲线图。 随着致死温度的上升，致死时间(TDT )变短。 反应速度常数的对数与温度成正比。 在高温下死亡需要时间。 注意两指标的z值：是指与TDT值的90%变化对应的温度变化值。 另一方面，食品热处

4、理的反应动力学、2 .热破坏反应和温度关系反应方法有三(2)阿雷尼乌斯方程式(略)图2-3: (3)温度系数q值表2-5 :在温度T2下反应在比较低的温度T1下有多快。 二、加热对微生物的影响1 .微生物和食品腐败变质微生物在食品中生长繁殖，使食品丧失必要的营养价值和官能质量，进而产生有害物质。 细菌是引起食品腐败变质的主要微生物。 2 .微生物的生长温度和微生物的耐热性不同微生物的最佳生长温度不同。 (表2-6 )细胞内蛋白质热凝固是微生物加热致死的原因。 影响耐热性的因素： (1)微生物的种类(2)微生物生长和芽胞形成的环境条件(3)热处理的环境条件、三、加热对酶的影响、1 .酶和食品的品

5、质表2-8酶也会导致食品品质下降。 主要为氧化酶类和水解酶类。POD活力：西洋山葵残奥气马铃薯萝卜苹果热处理不酶指标： POD LOX，三，加热对酶的影响，2 .酶的最佳温度和热稳定性最佳温度：等酶也有最佳作用温度。 热稳定性：即酶的耐热性。 测定：无基质作用的酶在不同温度下保温，间歇取样测定活性。 有些酶的破坏反应完全不服从一次破坏反应。 例如：图2-4 CA段表示酶的非耐热部分失活BD段表示酶的耐热部分失活，三、加热对酶的影响、酶的热稳定性的影响因子(1)酶的种类和来自表2-9的酶的分子越大，结构越复杂，对高温越敏感。 耐热性因由来而异。 耐热性高的：腺苷激酶、过氧化物酶耐热性中等的：植酸

6、、叶绿素酶、胶原果胶甲酯酶、碱性磷酸酶耐热性一般：多数酶植物中的过氧化物酶活性越高，耐热性越高。 表2-10、3、加热对酶的影响、酶热稳定性的影响因素(2)热处理条件(pH、水分含量、加热速度) pH直接影响酶的耐热性：表2-10水分含量越低，耐热性越高。 加热速度越快，酶的再生越多。 四、加热对食品营养成分和官能品质的影响，负面影响3360表2-11食品中的不需要成分损失热敏性营养成分和维生素等的正面影响3360改善利用率官能品质改善，第三节食品热处理条件的选择和确定，食品热处理方法的选择热能食品中的传递食品热处理条件的确定典型的热处理方法和条件， 一、食品热处理方法选择实例：低温短时间和高

7、温瞬时杀菌能达到同样的杀菌效果，但对食品的酶和成分破坏效果不同。 选择的基本原则a .使用热处理方法后，应达到相应的热处理目的。 以加工为主的应在处理后满足加工要求。 以保存为主，处理后应满足相应杀菌、钝化酶的要求。 b .应尽量减少热处理对食品营养成分的破坏和损失。 热处理的一些优化方法表2-12，二、热能在食品中传递，修正热处理效果的心得：微生物等食品成分的耐热性残奥表食品在热处理中的温度变化过程。 热杀菌方法a .先在热杀菌后封入：流状态的食品，热处理用热交换器进行，呈现稳定的传热。 b .封入后对：罐头食品进行热杀菌，热量通过容器传递到食品，是非稳定传热。 以下介绍罐头食品的热能传递：

8、1.罐头容器内食品的传热，影响传热的因素：表面传热系数，食品容器物理性质，加热介质温度和食品初期温度差，容器尺寸。 例：金属装液汁食品的蒸汽热处理； 由于表面传热系数大，金属装置传热时的透热率取决于食品，传热时液汁食品可自然对流，所以透热率快，可采用旋转式杀菌设备。 固体食品时，传热采用传导方式，渗透速度慢。 1 .罐头容器内食品的传热、冷点温度加热时该点的温度最低，冷却时该点的温度最高。 冷点温度表示容器内食品温度变化的温度点，可以正确评价罐头食品在热处理中的受热度。 冷点位置热传导方式：冷点在罐内的几何中心热对流方式：冷点在罐内的几何中心下，2 .评价热透过的数据，根据冷点温度变化，由传热

9、曲线求出相关特性。 测定冷点温度：温度修正，(以用铜-康铜为热电偶，利用其2点出现温度差时的电位差换算成温度。 传热曲线：冷点温度随加热时间变长的变化曲线。 以冷点温度与加热温度或冷却温度之差的对数为纵轴，以时间为横轴，得到加热曲线或冷却曲线。图2-6的典型简单加热曲线图2-8的典型冷却曲线传热曲线的特征：对于直线传热曲线，可以用斜率和截距反映其特性。 冷点温度接近杀菌温度但不相等。 三、食品热处理条件的确定、过程：理论上确定数学模型修订微生物接种试验保温储藏试验生产线试制保温储藏试验确定适当的加热杀菌条件，食品的热杀菌以杀菌和酶抑制为目的，确定条件时根据微生物和酶的耐热性，根据传热状况确定杀

10、菌和酶抑制的最小热处理程度。 三、食品热处理条件的确定、确定条件：(罐头食品)实罐试验：高温短时间是目前罐头工业杀菌的趋势。 然而，导热型非均质食品应采用低温长时间杀菌接种试验：选用耐热性强的腐败菌(芽孢杆菌)接种到数量小的罐头中进行杀菌试验。 保温储藏试验：生产线实罐试验：修订：改良基本法，公式法，列线图解法修订杀菌值和杀菌时间，四，典型的热处理方法和条件，(一)工业烹饪1 .烘烤：面制品和水果烘烤用肉坚果蔬菜传热：传导、对流、热辐射直接间接的设备批式，半连续式，连续式的温度时间：例双饼典型的热处理方法和条件，(1)工业烹调2根据浅层油炸、油浴油炸温度工艺的经济性和期待的油炸效果时间：根据种

11、类、油温、方法、食品厚度，(4)典型的热处理方法和条件，(2)热处理目的：杀菌、排除食品内气体， 软化食品方法：四种热水热处理：少蒸汽热处理：水溶性成分损失少的成本高表2-22部分蔬菜的热水煮条件，四，典型的热处理方法和条件，(三)热挤压目的：对食材进行热挤压使其产生特殊组织结构形态的处理。 设备：挤出机图2-16模式图类型的特点表2-16、24、25挤出机具有蒸煮作用，是典型的热处理，具有使食材淀粉水合、糊化和凝胶化、蛋白质水合、改性、使氨基酸和还原糖发生美丽反应、杀菌、消酶等作用。工艺条件：温度、压力、筒体大小、剪切速度、四，典型的热处理方法和条件，(四)杀菌巴氏杀菌：目的和条件表2-26

12、小时短-数小时或数日储藏期短常压杀菌：水为介质，100或100以下的加压杀菌水蒸气或加压水为介质，100以上的高压水煮杀菌：加用于玻璃瓶或软罐头的四、典型的热处理方法和条件、(四)杀菌空气加压蒸汽杀菌：蒸汽为介质，100以上，用于玻璃瓶或软罐头杀菌：高温短时间的情况下用于汁酱类预备杀菌无菌装罐：食材杀菌后无菌状态装罐， 多用于液态食品乳制品的热杀菌方法：表2-27常见罐头杀菌条件：表2-28设备：图2-27、18、19、20、21，本章结束，谢谢，一、食品中的微生物，(一)食品中常见的微生物及其形态结构，(二)微生物的生长繁殖，(三)影响微生物生长繁殖的因素(四) 食品中微生物污染的主要途径：

13、 (一)食品中常见的微生物、细菌酵母霉菌噬菌体；(二) 2对数期3稳定期4衰期细菌的生长曲线；(一)初始污染量高、温度控制差(短延期) 2初始污染量低、温度控制差(短延期) 3初始污染量低、温度控制差4典型的生长曲线，(3)影响微生物生长繁殖的因素1 .物理因素(1)温度(2)超高压(3)脉冲电场(4)电离辐射(5)微波(6)紫外线(7)超声波(2)化学因素(1)水分(2) (4)食品中的细菌、病原菌益生菌，(4)食品中微生物污染的主要途径2、食品加工中的污染食品生产加工中，原料对产品的交叉污染和工厂卫生、加工设施、职工个人卫生等不良情况都会引起食品污染。 3、食品储存、运输、销售中的污染食品从加工厂到销售时，根据储存条件、运输过程可能会包装微生物污染，特别是封口破损的食品。 微生物学的相关网站，二、食品热杀菌的概念和种类，(一)热杀菌的概念热杀菌是以杀菌微生物为主要目的的热处理形式，是最常用的延长食品保存时间的加工保存方法。 巴氏杀菌(Pasteurisation )商业杀菌(Sterilization )，(2)热杀菌的主要类型1 .湿热杀菌是热杀菌中最主要的方式之一。 以