第二章-果蔬罐藏技术(1)

果蔬加工技术食品工程教研室第二章果蔬罐藏技术第一节食品罐藏的基本原理和果蔬罐头制品简介第二节罐藏容器第三节罐头食品加工工艺第四节罐头败坏检验及贮藏第一节食品罐藏的基本原理和果蔬罐头制品简介一、罐藏原理（一）微生物与罐头食品的败坏在正常的罐藏条件下，霉菌和酵母菌不能耐罐藏的热处理和在密封条件下活动。导致罐头食品败坏的微生物主要是细菌，细菌对氧的需要有很大的差异，在罐头食品中，好氧菌由于罐头的排气密封而受到限制，而厌氧菌仍能存在活动，如果在加热杀菌时没有被杀死，则会造成罐头食品的败坏。（二）杀菌的理论依据罐头食品杀菌的目的，一是杀死一切对罐内食品起败坏作用和产毒致病的微生物，二是钝化原料中易引起品质变化、色泽改变的酶类；三是起到调煮作用，以改进食品质地和风味，使其更符合食用要求。罐头食品的杀菌不同于细菌学上的杀菌，后者是杀灭所有的微生物，而前者是在罐藏条件下杀死造成食品败坏的微生物，即达到“商业无菌”状态。商业无菌：是指在一般商品管理条件下，消灭罐内能使食品败坏的微生物及可能存在的致病菌，以确保罐头食品的贮藏效果。生产上总是选择最常见的、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是很难残留下来的。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。所以只有了解微生物的耐热性、热在杀菌时的传递情况以及影响杀菌的因素，然后制订出合理的杀菌条件，才能达到杀菌的目的。1.微生物的耐热性衡量微生物的耐热性常见的参数有：（1）F值：在恒定的加热标准温度条件下（121℃或100℃），杀灭一定数量的细菌营养体或芽孢所需要的时间（分钟），也称杀菌效率值、杀菌致死值或杀菌强度。在制定杀菌规程时，要选择最常见的、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，并测定其耐热性。（2）D值：在指定的温度条件下（121℃或100℃），杀死90%原有微生物芽孢或营养体细菌所需要的时间（分钟）。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长。（3）Z值：表示使加热致死时间变化10倍时所需的温度。Z值越大，说明该微生物的抗热性越强。2．杀菌温度与时间的关系在杀菌操作中最重要的是合理安排杀菌温度和时间，可用杀菌公式表示杀菌温度与时间的关系：杀菌公式=t1—t2—t3/T℃T---表示所需杀菌温度t1—表示杀菌机内的热介质从料温达到杀菌温度所需要的时间t2—表示杀菌机内的热介质维持杀菌温度所需要的时间t3--表示杀菌机内的热介质消压降温所需要的时间3．罐头的初温与中心温度罐头在杀菌前罐内的温度叫初温，初温高就容易在预定时间内获得杀菌效果，杀菌效率高。一般均要求罐头的杀菌初温在70℃以上，尤其对于传热慢的酱体或固态食品更为重要。中心温度是指罐头内最迟加热点的温度，杀菌所需要的时间必须从中心温度达到杀菌所需要温度时算起。4．传热的方式和传热速度罐头食品杀菌时，热的传递主要是借助热水或蒸汽为介质，因此杀菌时必须使每个罐头都能直接与介质接触。热量由罐头外表传至罐头中心的速度，对杀菌有很大的影响。流动的食品是以对流传热为主，固态食品是以传导热为主，对流传热的速度比传导加热快，罐头的转动有利于热传导，5.影响杀菌的主要因素①微生物的种类和数量不同的微生物抗热能力有很大的差异，而芽孢又比营养体更加抗热，即嗜热性最强。食品中细菌数量也有很大影响，特别是芽孢存在的数量，即数量愈多，在同样的致死温度下所需时间愈长。原料的新鲜程度、从采收到加工要及时，加工的各工序之间要紧密衔接，工厂要注意卫生管理、用水质量以及与食品接触的一切机械设备和器具的清洗和处理，②食品的性质和化学成分在pH值4.5以下的酸性或高酸性食品中，酶类、霉菌和酵母菌这类耐热性低的作为主要杀菌对象，所以比较容易控制和杀灭。而pH值4.5以上的低酸性罐头食品，杀菌的主要对象是那些在无氧或微氧条件下，仍然活动而且产生孢子的厌氧性细菌，这类细菌的孢子抗热力是很强的。③罐头在杀菌锅中的位置在采用静止杀菌时，由于罐头在杀菌过程中固定不动，所以罐头在上、中、下都受热不匀，易发生受热过度或杀菌不彻底的现象，在有条件的情况下，最好使用回转式杀菌方法。三、果蔬罐头制品简介以果蔬为原料制作的罐头制品主要可以分为两类：即糖水类和清渍类。糖水类主要用于果品罐头的加工，将水果原料预处理后，注入糖液，制品能较好地保存原料固有的外形和风味；清渍类主要用于蔬菜罐头的加工，蔬菜新鲜原料经预处理后，加入稀盐水或糖盐混合液或沸水或蔬菜汁而制作的罐头，能基本保持新鲜蔬菜为原料应有的色、形、味，开罐后多用配菜。第二节罐藏容器供作罐头食品容器的材料，要求：①对人体无毒害，不与食品中的成分发生不良的化学反应；②具有良好的密封性，使罐内食品与外界隔绝，防止外界微生物的污染；③具有良好的耐高温、高压和耐腐蚀性能；④耐搬运，物美价廉，适合于工业化生产。按制造容器的材料，罐藏容器可分为金属罐、玻璃罐和软包装(蒸煮袋)。一、金属罐金属罐的优点为：能完全密封，耐高温、耐高压、耐搬运。其缺点是一次性使用，常会与内容物发生作用，不透明等。常用的金属罐为马口铁罐，此外还有铝合金罐。1．马口铁罐：三片罐、二片罐2．铝合金罐：二、玻璃罐玻璃罐的优点是性质稳定，与食品不起化学变化，而且玻璃罐装食品与金属接触面小，不易发生反应；玻璃透明，可见罐中内容物，便于顾客选购；空罐可以重复使用，经济便利。其缺点是重量大，质脆易破，运输和携带不便；内容物易褪色或变色；传热性差，要求温度变化均匀缓和，不能承受骤冷和骤热的变化。玻璃罐的生产流程为：原料磨细→过筛→配料→混合→加热熔融→成型→退火→检查。三、软包装(蒸煮袋)蒸煮袋具有的优点：①重量轻、体积小、易开启、携带方便；②耐高温杀菌，贮藏期长；③封口、成型等加工方法简便，而且杀菌时传热速度快，可缩短杀菌时间；④不透气、水、光，内容物几乎不可能发生化学变化，能较好地保持食品的色香味，可在常温下贮藏，质量稳定。蒸煮袋包装材料一般是采用聚酯、铝箔、尼龙、聚烯烃等薄膜借助胶黏剂复合而成，一般有3—5层，多者可达9层。图2—1蒸煮袋薄膜各层叠合示意图1．聚酯薄膜2.外层黏合剂3.铝箔（中层）4．内层黏合剂5.聚烯烃薄膜442第三节罐头食品加工工艺一、工艺流程果蔬罐头的工艺流程：空罐→清洗、消毒→检验↓原料→预处理→分选装罐→排气密封→杀菌→冷却↑罐液配制→保温检验→包装→入库→成品二、操作要点1．原料预处理原料选择:根据罐藏的要求选择原料，按品种特点选择色泽艳丽、果形大小一致、形态饱满、组织致密、细嫩、耐煮制、纤维少、无不良风味、可溶性固形物含量高、可利用部分比例大、成熟度8—9成熟的原料。去皮:(第一章已讲过)预煮或原料的护色:(第一章已讲过)2.分选、装罐2.1空罐的准备原料装罐前应检查空罐的完好情况。对马口铁罐要求罐型整齐、缝线标准、焊缝完整均匀、罐口和罐盖边缘无缺口或变形、马口铁皮上无锈斑和脱锡现象。玻璃罐要求形状整齐、罐口平整光滑、无缺口、罐口正圆、厚度均匀、玻璃罐壁内无气泡裂纹。空罐在使用前必须进行清洗和消毒.2.2罐液的配制①糖水糖水类罐头要求开罐后糖水浓度为14-18%。由于每种原料在不同的成熟度其含糖量不相同，所以在糖液灌入前必须先测定预处理后原料中可溶性固形物的含量（以糖量计）按应加入的糖液量计算出相应加糖的浓度。糖液的配制方法有两种:直接法和稀释法。②盐水盐液的配制必须使用精盐，按生产要求对盐分进行浓度配制，蔬菜的清渍类罐头盐水浓度一般为1.5—2.0%。盐液中是否加糖，视品种而定，如石刁柏、青豌豆可加2—4%的糖。由于蔬菜柔软多汁，为了保证其脆度，可在盐液中添加适量的氯化钙，加入的浓度依各种菜类质地不同而定，为了护色和降低pH值，还可加入柠檬酸0.05—0.1%。盐液配成后过滤使用。各类蔬菜添加氯化钙的浓度（ppm）蔬菜名称石刁柏青刀豆胡萝卜甜玉米青豌豆番茄氯化钙45-8045-80100-20050-10020-65250-5002.3分选装罐将预处理的原料，经冷水漂洗后，进行整理分等即可装罐，水果及蔬菜类罐头多用手装罐，一般流体或酱体用机械装罐。装罐时需要注意以下问题：装罐的外形要求：整修、分级原料与罐液的比例：固形物装量在50—65%，多装5—10%，淹没，总净重的误差只能是±3%。装罐要留有一定的顶隙：3—4毫米装罐的步骤：固态食品即糖水或清渍罐头人工装罐步骤为：原料装入滤水板滤水→按规定称取应装重量→装罐（注意外形的排列）→加罐液→称净重→清洁罐口3.排气密封3．1排气装罐后将罐加盖，在密封前对罐内的空气进行适当的排出，使罐内形成一定的真空度，该过程叫排气。排气的目的：好氧性微生物、空气的膨胀、氧化、检查罐头是否腐败。真空度的形成及影响因素：抽空：半自动或自动的真空封口机，所调节的真空度及抽气时间、罐装时温度高。加热排气：排气温度82—96℃，一般500克装的玻璃罐，受热7—20分钟，罐内温度达到75℃以上，只需立即加盖，即可形成需要的真空度。加热排气的温度、时间的影响，温度高、时间长则真空度高。其他因素：罐内顶隙、原料所含空隙、气温高低及海拔高度。3.2密封主要是靠封罐机的操作过程来完成，封罐的严密性如果不能达到一定要求，则罐头食品就不能达到一定要求，则罐头食品就不能长期保藏的目的。4.杀菌常压杀菌：杀菌温度不超过100℃，立式开口杀菌锅巴氏杀菌：60℃维持30分钟高压蒸汽杀菌：主要用于大多数蔬菜、肉类及水产类罐头杀菌。冷却时必须采取打反压，以防止容器破裂。高压水杀菌：主要用于大直径的高罐和玻璃罐，可以保持罐内外压力的平衡。超高温瞬时杀菌：通常情况下，是使原料在140℃左右维持5秒钟左右，然后进行无菌灌装。臭氧杀菌微波炉杀菌压力微波杀菌空气杀菌紫外杀菌微波液体杀菌循环水杀菌套管式杀菌列管式杀菌超高温瞬时杀菌5．冷却罐头杀菌后要求在5-15分钟内快速冷却到35-40℃。冷却时需要注意的问题：玻璃罐耐急冷温差只有40℃，所以冷却时一定要分段冷却，杀菌后放入70℃水中5分钟，再放入40℃水中10分钟。加压杀菌的罐在冷却前必须进行消压（即逐步减小压力至常压），尤其要注意在罐头内部的压力恢复正常后再进行分段冷却。6．罐头产品的检验糖水罐头、果酱、果泥、咸菜、糖醋渍品用20℃7天或25—28℃5天；清渍类蔬菜罐头用37±2℃，7天进行保藏实验。桃子罐头加工设备桃子破半机→调理输送机→括板提升机→淋碱机→滚筒去皮机→综合提升机→螺旋连续预煮机→装罐输送带→糖水加汁机→低温连续杀菌机→链板输罐机桃子破半机滚轮检选输送机括板提升机低温连续杀菌机淋碱机滚筒去皮机空瓶洗罐机综合提升机螺旋连续预煮机装罐输送带糖水加汁机第四节罐头败坏检验及贮藏一、罐头检验为了确保罐头质量、必须加强罐头食品的质量检验工作。罐头质量检验方法有打检法、开罐检验法和保温检验法。现介绍开罐检验法和打检法。1.开罐检验法。包括感官与理化及微生物检验。①感官检验：变质或败坏的罐头，在内容物的组织形态、色泽、风味上都与正常的不同，通过感官检验可初步确定罐头的好坏。感官检验的内容包括组织与形态、色泽和风味等。各种指标必须符合国家规定标准。②物理检验：包括容器外观、重量和容器内壁的检验。罐头首先观察外观的商标及罐盖码印是否符合规定，底盖有无膨胀现象，再观察接缝及卷边是否正常，焊锡是否完整均匀，封罐是否严密等。再用卡尺测量罐径与罐高是否符合规定。用真空计测定真空度，一般应达26．67kPa以上。进行重量检验，包括净重(除去空罐后的内容物重量)和固形物重(除去空罐和汤液后的重量)。最后应检查内壁是否有腐蚀和露铁情况，涂料是否脱落，有无铁锈或硫化斑，有无内流胶现象等。③化学检验：包括气体成分、pH、干燥物、可溶性固形物、糖水浓度、总糖量、可滴定酸含量、食品添加剂和重金属含量(铅、锡、铜、锌、汞等)等分析项目。具体方法参阅有关书籍。④微生物检验：对五种常见的可使人发生食物中毒的致病菌，必须进