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第三章食品罐藏【教学目标】一、罐藏的基本原理1、掌握微生物耐热性的几种表示方法及意义；2、掌握罐藏食品与杀菌的关系及影响因子；3、熟悉罐藏产品与真空度的关系及影响因子；二、罐藏工艺1、了解罐藏一般工工艺流程；2、掌握装罐、排气、密封、杀菌、冷却的意义、操作要点及影响因素；3、了解几种主要罐头对原料的要求和工艺要点；4、了解罐头食品杀菌技术的新进展和发展趋势；三、罐头检验的内容和常用方法1.罐藏的定义将原料经处理后密封在容器中，通过杀菌将绝大部分微生物杀灭，在保持密封状态下，能够在室温下长期保存的食品保藏方法。第一节前言温下长期保存的食品保藏方法。凡是用密封容器包装并经杀菌的食品称为罐藏食品。我国习惯称为罐头日本称为罐诘(kanntume)德国称为SterilisertenBuchsen美国称为Can英国称为Tin2.罐头食品的特点便于贮存、直接食用、安全卫生、调节市场、军需救灾。法国称为Conserve意大利称为ConservaConventionalretortpracticesusingpressurizedhightemperatureorsteam(200yearsoldtechnology)3.罐头食品的历史AcanoffoodtakenonParry'svoyagetotheArcticin1824NicolasAppertfoundedthefirstbottlingplantin18041804年，法國人NicolasAppert因普法战争法国軍舰须在高温長时间海上运输的需要，发明以广口瓶裝食物，以软木塞轻塞瓶口，煮沸30～60分钟后，塞紧瓶口。试验获得成功，Appert于1810年获法国拿破仑皇帝颁奖金12000法郎（约等于8647美元）。金12000法郎（约等于8647美元）。1812年，阿培尔正式开设了一家罐头厂，命名为“阿培尔之家”，即为世界上第一家罐头厂。罐头技术发展大事记：1810年英国人杜兰德获使用金属、玻璃容器包装食品专利1864年巴斯德证实了微生物是饮料酒变质原因，从而解明罐藏的基本原理。原因，从而解明罐藏的基本原理。1920年Ball和Bigelow首先提出了罐头杀菌安全过程的计算方法。1923年Ball建立了杀菌时间的公式计算法。●罐头杀菌技术的发展是罐头工业史上的一个里程碑。1860年由阿倍尔发明的沸水杀菌发展为氯化钙溶液杀菌,使杀菌温度由100℃提高到115.6℃。杀菌所需时间缩短，品质明显提高。1851年Chevalier-Apport将加压烹调理论应用于罐头加工，并发明杀菌釜。1874年美国人Shriver发明从外界通入加热蒸汽，开始有配备了控制装置的高压蒸汽杀菌釜。真正使罐头杀菌有常压杀菌发展到装置的高压蒸汽杀菌釜。真正使罐头杀菌有常压杀菌发展到可高压杀菌。1950年FMC股份公司采用了连续式振动杀菌工艺和设备,与已实现连续化的灌装、封罐相配套，极大地提高了罐头生产线的速度。1955年Smith、Ball提出“闪光18”（flash18）杀菌工艺，123.89℃食品在表压为124.1Kpa的高压室内装罐、密封，并在该温度下保持一定时间达到商业无菌的要求。1986年日本林力丸研究开发了软罐头超高压杀菌技术，随后被商业化应用。我国罐头工业始于1906年，上海泰丰食品公司是我国首家罐头厂，1949年全国罐头年产量为484吨。4、中国罐头的主要品种与产地番茄----新疆蘑菇----福建、山东芦笋----福建、山东、河北、山西桃子----安徽、河南、河北桃子----安徽、河南、河北竹笋----福建、浙江、江西、广西菠萝----广西、广东、海南5、中国罐头工业的优势地域广阔、原料种类繁多、原料产量丰富；劳动力充足、价格低廉；目前全世界罐头总产量超过5000万t。目前全世界罐头总产量超过5000万t。世界人均罐头消费量：平均人均消费量约为10kg；美国90kg、日本23kg、中国1.6kg。6、罐头工业发展的新特点罐藏原料日趋优化和基地化；生产作业自动化、连续化；包装材料不断更新，空罐制造与实罐生产分开。7、罐头的分类根据罐头食品分类标准(GB10784-89)，按原料可分成六大类，再将各大类按加工或调味方法的不同分成若干类。肉类清蒸调味腌制烟熏禽类白烧调味去骨水产类油浸调味清蒸烟熏香肠去骨清蒸糖水类糖浆类果酱类果汁类水果类蔬菜类清渍类醋渍类调味类盐渍其它类坚干果类汤类第二节罐藏容器一、罐藏容器的性能与要求(1)容器材料对人体无害、不与食品相互作用发生化学反应；(2)具有良好的密封性能；(2)具有良好的密封性能；(3)具有良好的耐腐蚀性；(4)适合于工业化生产；(5)具有良好的商品价值。（一）金属罐镀锡罐、镀铬罐、铝罐二、罐藏容器的分类按所用材料可分为金属罐、玻璃瓶罐、复合薄膜软包装三大类。1、镀锡罐(马口铁罐)镀锡薄钢板－－利用钢板与锡两者所具有的特性制成容器材料构造：厚度为0.3mm左右，中间的钢基层厚度为0.2mm为了防止腐蚀，在镀锡板表面涂一层保护膜，使罐内容物与罐内壁锡层隔绝。对罐内涂料的要求：▲成膜后无毒害、无污染、安全；▲不影响内容物的风味和色泽；涂料罐▲不影响内容物的风味和色泽；▲能有效防止内容物对罐内壁的腐蚀；▲有良好的附着性、均匀致密、有较好的强度和机械性能；▲耐高温、遇热不变色、不软化、不脱落；▲有良好的稳定性、容易存放、价格便宜。常用涂料（1）抗酸涂料（油性树脂涂料）环氧树脂、214环氧酚醛树脂、环氧脲醛树脂该类涂料耐腐蚀性强、柔韧性好，也可用作抗硫涂料。硫涂料。（2）抗硫涂料C-铀瓷涂料等（3）防黏涂料合成腊等3、金属罐的形状圆型、方型、椭圆型、梯型、马蹄型等4、金属罐的制造按制造工艺过程可分为：①接缝焊锡罐（三片罐）将罐身、罐底焊接密封+罐盖②冲压罐（两片罐）罐身与罐底冲压连为一体+罐盖③高频电阻焊罐（三片罐）传统的空罐（圆罐）生产工艺流程◆目前空罐的生产已淘汰落后的传统焊锡接缝生产工艺，采用高频电阻焊技术生产空罐。特点：（1）无铅焊接，彻底解决了罐身铅毒污染的严重问题，保证了食品卫生；（2）生产过程简化，生产效率高；2（3）焊缝厚度小(约为1.2t)、强度高；（4）能有效提高罐身与罐盖接缝的完整率和密封度，从而提高容器的密封质量；（5）焊缝美观，节约材料和能源，适应范围广。二、非金属罐(玻璃瓶罐、蒸煮袋、纸罐)1、玻璃瓶罐用石英砂、纯碱和石灰石等按一定比例配合后，在1500℃高温下熔融，再缓慢冷却成型而成。而成。玻璃罐的形式很多，目前使用较多的是四旋瓶。玻璃瓶的特点：a、稳定性高；（不与内容物发生化学反应，不发生罐壁腐蚀）b、可视性好；c、开启简单；d、复用性好；e、质脆易破；f、壁厚瓶重。2、蒸煮袋（RetortPouch）是由一种耐高压杀菌的塑料复合薄膜制成的袋状罐藏包装容器，俗称软罐头。★由美国海军首先研究出来;★日本于1965年开始工业化生产，是目前生产和应用最多的一个国家;★我国已于70年代开始生产，目前已大量应用于罐头工业。★我国已于70年代开始生产，目前已大量应用于罐头工业。（1）特点阻热小、传热快、可缩短杀时间；密封性好、封口简便牢固质量轻、携带方便、开启方便使用过的包装袋易处理（2）蒸煮袋的分类蒸煮袋根据使用温度可分为4种：低温蒸煮袋，在100℃中杀菌40min；中温蒸煮袋，在121℃中杀菌40min；中温蒸煮袋，在121℃中杀菌40min；高温蒸煮袋，在135℃中杀菌40min；超高温包装袋，可在微波炉中加热杀菌。（3）蒸煮袋的分类及一般结构分类：●丙烯/聚酯(PET/CPP)●透明复合薄膜袋(RP-T）●聚丙烯/铝箔/聚酯(PET/AL/CPP)●------一般结构：分为内、中、外三层，由聚酯、铝箔、聚烯烃3种材料粘合而成。外层:聚酯，厚度12μm，具有耐高温和增大强度的作用；中层:铝箔，厚度9μm，起避光、防透气防透水的作用；内层:聚烯烃，厚度70μm，与食品直接接触，必须符合食品卫生要求，能热封。1.polyethylene2.paperboard3.polyethylene4.aluminium5.polyethylene6.polyethylene第三节食品罐藏的基本原理（一）罐头食品与微生物的关系许多微生物能够导致罐头食品的败坏。正常的罐藏条件下，霉菌和酵母不能耐罐藏的热处理和在密封条件下活动；热处理和在密封条件下活动；导致罐头食品败坏最重要的微生物是厌气性细菌；目前所采用的杀菌理论和计算标准都是以某类细菌的致死为依据。1、罐头杀菌与pH的关系罐头食品通常以pH4.5（或4.6)为分界线,划分酸性食品和低酸性食品。目的：利用不同pH食品可能出现的腐败菌不相同，酸性食品－－－100℃以下杀菌(常压杀菌)低酸性食品－－100℃以上高温杀菌（加压杀菌）利用不同pH食品可能出现的腐败菌不相同，以及微生物在不同的酸度环境中耐热性的显著差异，对不同酸度的食品采取适宜的热处理条件。根据食品pH的不同，可将食品分为四类：低酸性――pH5.0水产类、肉类、蔬菜类中酸性――pH4.6～5.0蔬菜与肉类的混合制品酸性――pH3.7～4.6大部分水果罐头高酸性――pH3.7菠萝汁、橘子汁酸度pH值食品种类常见腐败菌杀菌要求低酸性5.0虾、蟹、贝类、禽、牛肉、猪肉、火腿、羊肉、蘑菇、青豆嗜热菌、嗜温厌氧菌、嗜温兼性厌氧菌高温杀菌105~121℃中酸性4.6~5.0蔬菜肉类混合制品、2、食品pH与腐败菌的关系氧菌中酸性4.6~5.0蔬菜肉类混合制品、汤类、面条、无花果酸性3.7~4.6荔枝、龙眼、樱桃、苹果、枇杷、草莓、番茄酱、各类果汁非芽孢耐酸菌、耐酸芽孢菌沸水或100℃以下介质中杀菌高酸性3.7菠萝、杏、葡萄、柠檬、果酱、果冻、酸泡菜、柠檬汁等酵母、霉菌低酸性食品杀菌的主要对象菌：肉毒梭状芽孢杆菌肉毒杆菌的主要习性：肉毒杆菌有A、B、C、D、E、F、G七种类型；A、B型广泛存在于土壤，E、F型主要存在于海洋湖泊环境；湖泊环境；A、B型芽孢耐酸性大于E型，芽孢在适宜条件下生长可产生致命外毒素，致死率达65%；C、D、G型不产生毒素；E型不耐热，100℃即可死亡，A、B型较耐热；容易污染罐藏食品的是A、B、E型。●肉毒杆菌的生长与pH的关系pH4.6生长受到抑制；pH4.6可生长繁殖，并产生毒素；对食品造成威胁的是肉毒杆菌的芽孢。肉毒杆菌芽孢在低酸性环境中的耐热性很强，100℃/6h、120℃/4min才能被杀死。（二）罐藏食品中微生物的耐热性影响微生物耐热性的因素表示微生物耐热性的参数表示微生物耐热性的参数杀菌与酶的耐热性1、影响微生物耐热性的因素微生物的种类和数量热处理温度食品成分食品成分（1）微生物的种类和数量A、微生物的种类一般微生物的耐热性具有以下规律:细菌＞霉菌＞酵母菌同种微生物：芽孢＞营养细胞嗜热菌芽孢＞厌氧菌芽孢＞需氧菌芽孢B、微生物的数量污染的微生物的初始数量不同，要将全部微生物杀灭所需时间不同；微生物的初始数量越多，杀灭全部微生物所需时间越长、所需温度越高；时间越长、所需温度越高；杀菌前的微生物数量与原料状况、工厂的环境卫生、车间卫生、操作的工艺条件、操作者的个人卫生、工艺衔接等有关。原始活菌数的由来途径：来自土壤附着在原料上，或者附着在鞋子、运输车的轮子上，带入工厂及车间内；来自空中空中的微生物以霉菌和酵母的孢子以及细菌的芽孢所占比例较高；来自水中；来自食品加工过程。（2）热处理温度一般当温度高于60℃时就对微生物有致死作用，热处理温度越高，微生物致死所需时间越短，相反，热处理温度越低，微生物致死所需时间越长，另一方面，热处理温度越高，化学反应速度越快，蛋白质变性所需时间越短。质变性所需时间越短。常见的加热处理方法：高温短时低温长时超高温瞬时（用于液体食品）以枯草杆菌为对象菌的杀菌温度与致死时间温度（℃）100105110115120125致死时间（min）12411080704030（3）食品成分对微生物耐热性的影响水分