罐藏食品工艺技术.pptx
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1、第二篇罐藏食品工艺CannedFoodTechnology1内容 总论罐藏食品的分类、罐藏容器的准备、装罐与注液、排气与密封、杀菌与冷却罐藏容器的腐蚀 果蔬类罐头 肉禽类罐头 水产类罐头 其他类罐头坚干果、粥类、汤类 软罐头2 第一章 总论 第一节、罐头食品的沿革 一、罐头基本概念 1.罐头的定义 将原料处理后装入罐内,经过排气、密封、杀菌、冷却等工序制成的食品称为罐头食品,简称罐头。3 2.罐头的特点 能较好保持食品原料原有的色、香、味、形等各种感官性状,安全卫生,保存期长,携带方便。4 二、罐头加工保藏原理 罐头产品采用的是真空密封及杀菌这一加工保藏方法。即将原料经过一定处理后装入预先清洗
2、消毒的罐内,通过排除罐内空气后完全密封,以隔绝外界的水分、空气和微生物,再进行杀菌杀灭罐内微生物和酶,使罐内食品得以较长期保存。罐头是如何保藏的?5第二节、罐头的分类罐头的分类水产类罐头水果罐头蔬菜罐头其他类罐头茯苓膏禽类罐头红烧鸡肉头罐类畜糖水荔枝6一、罐头生产的原辅料1.畜、禽、水产类罐头原辅料原料:鲜畜肉、禽肉或水产品7 2.果、蔬类罐头原辅料 新鲜水果或蔬菜,白糖,柠檬酸、食盐等。8辅料:食用油,食盐、白糖、料酒、酱油、味精、姜、胡椒粉等。9 蔬菜10 二、罐藏容器 一罐头对容器的要求 无毒、无害、无臭、无味,不与食品起化学反响,耐高温高压,密封性好,能适应机械化操作,重量轻,易开启取
3、食。11二常用罐藏容器 1.马口铁罐 为镀锡薄钢板制成的三片罐,二重卷边密封。2.玻璃罐 罐身是玻璃,罐盖是马口铁,密封多为旋封式。3.蒸煮袋 一般由内外保护层和中间隔绝层组成,封口采用热熔密封。12罐头食品的一般工艺过程预备原料和包装材料 获得可食用局部 洗涤 分级 检验 热烫 排气 密封 杀菌和冷却 检验 成品13罐头生产工艺果蔬罐头加工工艺流程图原料选择预处理如洗涤、去皮、去核、切分、热烫、抽空等装罐注填充液排气密封杀菌冷却成品成品14 罐头生产15常见的果蔬类罐头16罐藏对果蔬原料的基本要求1.原料选择:选择新鲜、成熟度适度、无机械伤和病虫害的水果或蔬菜作为原料。17 原料预处理:根据
4、果蔬的特点和罐头产品的质量要求,进行去皮、去核、切分、热烫和抽空处理。2.果蔬原料的预处理18各种水果清洗、去皮机19203.空罐准备 1空罐的检查马口铁罐的检查:检查时主要剔除罐身凹陷、罐口变形、焊锡不良和严重生锈等空罐。玻璃罐的检查:要剔除罐身不正、罐口不圆或有砂粒和缺损、罐壁厚薄不均、有严重气泡、裂纹和砂石等不合格罐.213.空罐的清洗 合格的空罐的清洗。回收玻璃罐清洗。洗净的空罐应倒置,控干水后使用。洗瓶机洗瓶机22 4.填充液的配制 水果罐头的填充液为糖水,蔬菜罐头的填充液多为稀盐水,有些则用清水。1 糖水配制 所需配制的糖水浓度及加酸量的大小依水果种类、品种、成熟度、果肉装罐量和产
5、品质量标准而定。直接法 稀释法 夹层锅糖度计23盐水配制 所用食盐应为精盐,纯度要求在98%以上。通常直接配制1%2%的盐水,煮沸过滤后趁热装罐。夹层锅24.装罐:装罐前空罐应事先清洗消毒,按产品要求装入经处理后的原料。25装罐本卷须知:1保证重量:即保证每罐净重量要准确、固形物重符合品要求,不能超出工艺规定的数值。2严格控制杂物混入罐内。电子秤263保持罐口清洁。4留有一定的顶隙。顶隙是指罐头内容物外表和罐盖之间所留空隙的距离。通常顶隙应占全罐容量的5%-7%,最大不超过10%27.注液 按要求配制糖水或盐水,过滤后趁热注入罐内一般在85以上,注液不要过满,要留有适当顶隙。28.排气:采用加
6、热排气或真空抽气的方法排除罐内空气。控制好排气的温度和时间或真空封罐机的真空度。排气箱 自动真空封口机29.密封:用封罐机将排气后的罐头迅速密封。是罐头生产中十分重要的工序。二重卷边示意图30真空封口机真空封口生产线31.杀菌:根据罐形大小、容器性质、罐内食品的pH值等方面确定合理杀菌条件,操作过程控制温度和时间,保证杀菌充分。常压杀菌立式高压杀菌锅32杀菌工艺条件确实定1 杀菌公式杀菌操作过程中罐头食品的杀菌工艺条件主要由温度、时间、反压三个主要因素组成。在工厂中常用杀菌式表示对杀菌操作的工艺要求。杀菌公式是实际杀菌过程中针对具体产品确定的操作参数。33升温时间恒温时间降温时间-反压 杀菌温
7、度 34杀菌公式的含义t1-升温时间,即杀菌锅内加热介质由环境温度升到规定的杀菌温度T 所需的时间。t2-恒温时间,即杀菌锅内介质温度到达T后维持的时间。t3-冷却时间,即杀菌介质温度由T 降低到出罐温度所需时间。T-规定的杀菌锅温度。P-反压,即加热杀菌或冷却过程中杀菌锅内需要施加的压力。35间歇式杀菌锅36连续式杀菌设备37超高压杀菌设备38其他杀菌设备远红外39影响罐头加热杀菌的因素菌种与菌株 原始活菌数 热处理前细菌芽孢的培育和经历 热处理时介质 食品成分的影响401污染菌的种类微生物种类不同,其耐热的程度也不同,而且即使是同一菌种,其耐热性也因菌株而异。正处于生长繁殖期的营养体的耐热
8、性比它的芽孢弱。各菌种芽孢的耐热性也不相同,嗜热菌芽孢的耐热性最强,厌氧菌芽孢次之,需氧菌芽孢的耐热性最弱。同一菌种芽孢的耐热性也会因热处理前菌龄、培养条件、贮存环境的不同而异。例如热处理后残存芽孢静静培养繁殖和再次形成芽孢后,新生芽孢的耐热性就较原来的强。41 无芽孢的细菌,在6080 几分钟就可以杀灭;霉菌和酵母更不耐热,只有少数几种的耐热性稍强。42原始活菌数初菌数腐败菌或芽孢全部死亡所需时间随原始菌数而异。原始菌数愈多,全部死亡所需要的时间愈长。原始菌数愈高,腐败菌全部死亡时间也随之而增长。所以,食品杀菌前被污染的菌数和杀菌效果有直接的关系。因此,食品杀菌时减少原始活菌数到最低程度极为
9、重要。2 污染量43设原始菌数为a,经t时间后的残菌数为b,斜率热致死率为k,杀菌时间t:lna-lnb=ktlnb=lna-ktb=a/ekt该式说明,当杀菌温度和杀菌时间一定时,对某一特定菌来说,b就取决于a。菌种、菌数与污染源有关 原料来源 原料新鲜度 加工处理过程的合理性 车间个人卫生44453加热前微生物所经历的培养条件加热前,影响微生物耐热性的主要因素是微生物细胞的遗传性、细胞组成成分、细胞形态以及细胞的培养时间等本身的内在因素和培养基的组成成分、培养温度、代谢产物等环境的外在因素。464热处理时介质或食品成分的影响加热温度和加热时间是影响微生物致死的因素,此外,加热时环境情况水分
10、、食品成分、添加物等、给养等也与其直接相关。热处理时影响微生物耐热性的环境条件有:pH值和缓冲介质、离子环境、水分活性、其他介质成分47pH与芽孢致死时间的关系食品pH 值548 根据腐败菌对不同pH值的适应情况及其耐热性,罐头食品按照pH值不同常分为四类:低酸性、中酸性、酸性和高酸性。在罐头工业中酸性食品和低酸性食品的分界线以pH4.6为界线。49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105121 中酸性4.65.0蔬菜肉类混合制品、汤类、面条、无花果酸性3.74.6荔枝、龙眼、樱桃
11、、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50酸性食品Acidfood:指天然pH4.6的食品。对番茄、梨、菠萝极其汁类,pH4.7;对无花果pH4.9,也称为酸性食品。低酸性食品Lowacidfood:指最终平衡pH4.6,Aw0.85的任何食品,包括酸化而降低pH值的低酸性水果、蔬菜制品,它不包括pH4.7的番茄、梨、菠萝极其汁类和pH4.9的无花果。51酸化食品Acidifiedfoods:是指参加酸或酸性食品使产品最后平衡pH4.6,Aw0.85的食品。在加工食品时,
12、可以通过适当的加酸提高食品的酸度,以抑制微生物的生长,降低或缩短杀菌的温度或时间。要注意的是,不是任何食品都能通过简单的加酸进行酸化,Aw等其他一些因素会影响酸化的效果,酸化处理通常仅用于某些蔬菜和汤类食品,而且必须按照合理的酸化方法进行酸化。52pH4.6、Aw0.85的食品统称为低酸性食品。其标准菌是肉毒梭状芽孢杆菌,该菌在Aw为0.90.93,pH4.6的环境下能生存。但凡低酸性食品必须接受低酸性食品的杀菌强度高温高压。53不同类型的食品所需的杀菌条件平衡后pH 水分活度 杀菌方式 4.6 0.85 常压杀菌 巴氏杀菌 4.60.85 常压杀菌 巴氏杀菌 4.6 0.85 常压杀菌 巴氏
13、杀菌4.60.85 高压杀菌5455酸性食品中出现的腐败菌主要是耐热性较低的微生物如:耐酸性细菌、酵母、霉菌等,一般以酵母作为主要杀菌对象。酸性食品可采用常压杀菌。如沸水中杀菌。值得注意的是在常压杀菌的加热条件下,酶的耐热性反而比腐败菌更显现出来了,尤其是高酸性食品,在采用高温短时杀菌时,酶的钝化为其杀菌的主要问题。56但在某些低酸性食品中尚存在一些抗热性更强的菌如耐酸热芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌等,这些菌的特点是耐热性比肉毒梭状芽孢杆菌强,不产气,不产毒素,所以其杀菌条件需更高,如果杀菌条件仅杀死肉毒梭状芽孢杆菌,而这些菌未被杀死,则仍会繁殖,造成罐头的腐败。这些菌称平酸菌。番茄及番茄制品一
14、类酸性食品,也常出现耐热性较强的平酸菌,因此应以该菌作为主要杀菌对象。575加热方式的影响芽孢对干热的抵抗能力比对湿热的强,如肉毒芽孢杆菌的干芽孢在干热的杀灭条件是120,120min,而在湿热下为121,410min。这种差异与芽孢在两种不同环境下的破坏机理有关:湿热下的蛋白质变性和干热下的氧化,由于氧化所需要的能量高于变性,故在相同的热处理条件下,湿热下的杀菌效果高于干热。586食品的化学成分:脂肪:脂肪能增强微生物的耐热性。原因:脂肪与微生物细胞的蛋白质胶体接触,形成的凝结薄膜层阻碍了水分的渗入,使蛋白质凝固困难;脂肪是热的不良导体,阻碍了热的传入。如大肠杆菌和沙门氏菌,在水中加热到60
15、-65 时即可死亡了,而在油中加热到100,需经30min 才能死亡。59糖浓度很低时,对微生物耐热性影响较小;糖的浓度越高,越能增强微生物的耐热性。70 的温度下,大肠杆菌在10%的糖液中的致死时间比无糖时增加了5min,糖浓度为30%时,致死时间增加30min。机理:糖吸收了微生物细胞中的水分,导致细胞内原生质脱水,影响了蛋白质的凝固速度,增大了微生物耐热性。糖浓度高到一定程度60%左右时,高渗透压环境能抑制微生物生长。60食品糖液浓度糖与微生物耐热性的关系61食品盐液浓度 食盐的浓度在4%以下时,对微生物芽孢的耐热性有一定的保护作用,而浓度在8%以上时,则可削弱其耐热性。这种削弱和保护的
16、程度常随腐败菌的种类而异。62食品其他成分 淀粉对微生物芽孢耐热性没有直接影响 蛋白质如明胶、血清等能增强芽孢的耐热性 脂肪和油能增强芽孢耐热性 如果食品中参加少量的杀菌剂和抑制剂也能大大减弱芽孢的耐热性。63热量向食品中的传递冷点:加热或冷却最缓慢之点,通常都在罐中心点。此处常称为冷点。1.罐头食品中常见的传热方式64热的传递方式:传导热能在相邻分子之间的传递。对流受热成分因密度下降而产生 上升运动,热能在运动过程 中被传递给相邻成分。辐射罐头内食品的传热方式:传导对流传导对流对于罐藏食品而言,不存在辐射传热。65罐内容物传热方式类型:1 完全对流型:液体多、固形物少,流动性好的食品。如果汁
17、,蔬菜汁等。2 完全传导型:内容物全部是固体物质。如午餐肉、烤鹅等。3 先传导后对流型:受热后流动性增加。如果酱、巧克力酱、蕃茄沙司等。4 先对流后传导型:受热后吸水膨胀。如甜玉米等淀粉含量高的食品。5 诱发对流型:借助机械力量产生对流。如八宝粥罐头使用回转式杀菌锅。6667影响罐内食品传热速率的因素罐内食品的物理性罐内食品的物理性质质:主要指食品的状:主要指食品的状态态、块块形大小、形大小、浓浓度、粘度等。度、粘度等。初温:指初温:指杀杀菌操作开始菌操作开始时时,罐内食品冷点,罐内食品冷点处处的温度。的温度。罐藏容器:主要指容器的材料、容罐藏容器:主要指容器的材料、容积积和几何和几何尺寸。尺
18、寸。杀杀菌菌锅锅:杀杀菌菌锅锅的的类类型、型、杀杀菌操作的方式。菌操作的方式。681、传热测定 对罐头中心温度 冷点温度变化情况的测定。掌握内容物的传热情况,以便科学制订杀菌工艺。比较杀菌锅内各部位升温情况,改进、维修设备及改进操作水平。掌握内容物所接受的杀菌程度,判断杀菌效果。测定方法:计算法,误差很大。最高温度计法,不能了解杀菌过程中的变化。罐头温度测定计录仪。测定时注意探头的位置。冷点692、传热曲线传热曲线 将罐内食品某一点 通常是冷点 的温度随时间变化值用温-时曲线表示,该曲线称传热曲线。如后页图。要注意的是,杀菌锅温度升高到了杀菌温度要注意的是,杀菌锅温度升高到了杀菌温度TT,并不
19、意味着罐内食品温度也到达了杀菌温度的要并不意味着罐内食品温度也到达了杀菌温度的要求,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到达杀菌温度。开始冷却时尚未能到达杀菌温度。冷却时需要加反压冷却时需要加反压7071 500g 玻璃瓶装樱桃汁罐头的传热曲线72733 传热曲线的作用根据传热曲线,可以很方便地进行杀菌过程的数据处理,并可通过公式法计算罐中心温度的变化和杀菌过程的杀菌强
20、度74小结加热杀菌工艺条件制定的原则是:在保证食品的安全性的基础上,尽可能地将加热程度控制在影响食品品质的最小限度内。热杀菌条件确实定:就是确定科学合理地杀菌温度、时间。因此需要考虑的因素有1污染食品的微生物种类、数量、习性。2食品的物理化学性质3包装食品的容器4食品在加热过程中的传热特性5酶的活性751、能杀灭食品中致病菌和能在包装内的环境中生长、繁殖引起食品辨证的腐败菌,使酶失活;2、能最大限度地保持食品原有的品质。正确合理地杀菌条件76.冷却:杀菌结束应尽快进行冷却至规定的温度。常压杀菌的铁罐可直接冷却,玻璃罐采用分段冷却。加压杀菌的罐头须采用加压冷却。77最后进行擦罐,保温检验合格即为
21、成品。78罐头的检验一、外观检查:主要是检查封口是否紧密;罐形是否正常,有无胀罐;真空度是否到达要求等。79二、保温检验是将罐头放入2025的温度中保温57d,如果罐头杀菌缺乏,罐内微生物繁殖产生气体会使内压增加,发生胀罐,这样就便于把不合格罐区别剔出。80三、真空度检验真空度的上下可用打检法判断。用专业设备检验。真空压力表81四、开罐检验根据标准抽样后进行开罐检验。感观检验。称量检验。罐壁检验 化学检验 微生物检验电子天平数显式糖度计82 五、果蔬罐头产品质量标准一感官指标1.色泽:具有该品种罐头应有的色泽。2.滋味和气味:具有该品种应有的滋味和气味,无异味。3.组织形态:形态完整,大小、厚
22、薄、长短基本一致。填充液较透明,允许有少量果蔬肉碎屑。4.杂质:无外来杂质。83 二理化指标1.可溶性固形物%,折光计、总酸量%和氯化钠含量%因不同品种而异。2.重金属指标:锡以Sn计 200 mg/kg 铜以Cu计 5.0 mg/kg 铅以Pb计 1.0 mg/kg 砷以As计 0.5 mg/kg三微生物指标无致病菌以及在正常贮存条件下因微生物引起的腐败象征。84常见罐头败坏及检查一、胀罐胖罐、胖听分为隐胀硬胀轻胀形成原因85物理性装量过多排气缺乏操作不当化学性氢胀马口铁选择不当细菌性杀菌缺乏容器裂漏再污染86四、检查外观检查:封口正常,两端内凹。保温检查:将罐头放置在微生物的最适生长温度以
23、足够的时间,观察罐头有无胀罐和真空度下降等现象。敲音检查:用小棒敲击罐头,根据声音的清、浊判断罐头是否发生质变。真空度检查:用真空计抽检罐头的真空度。开罐检查:重量检验,感官检验,微生物检验,化学检验。87思考题1.罐头加工过程中排气操作的目的和方法?2.罐头食品主要有哪些腐败变质现象?3.罐头食品腐败变质的原因有哪些?4.影响微生物耐热性的因素主要有哪些?88第二节果蔬类罐头 罐藏对果蔬原料的基本要求 具有良好的营养价值、感官品质,新鲜,无病虫害、完整无外伤,收获期长、收获量稳定,可食局部比例高,加工适应性强,并有一定的耐藏性。891.果蔬原料的处理 分选与洗涤 去皮与修整 热烫与漂洗 抽空
24、处理机械去皮化学去皮热力去皮手工去皮90热烫的目的 破坏原料组织中所含酶的活性,稳定色泽,改善风味和组织。软化组织,便于以后的加工和装罐。脱除局部水分,以保证开罐时固形物的含量。排除原料组织内部的局部空气以减少氧化作用,减轻金属罐内壁的腐蚀作用。杀灭局部附着于原料的微生物,减少半成品的带菌数,提高罐头的杀菌效果。可改进原料的品质。91 热烫的方法 热烫终点的判定1.5%愈创木酚四愈创木醌褐色922.糖水水果罐头原料验收原料处理分选装罐排气密封杀菌冷却检验包装成品空罐处理糖水配制93一、罐头食品与微生物的关系 一罐头食品中的微生物 常见的微生物主要有霉菌、酵母菌和细菌。霉母菌大多数生活在含有糖和
25、有机酸的食品中,但它耐热的能力差,通常加热杀菌后的罐头食品中不会有酵母菌存在。细菌是引起罐头食品败坏的主要微生物,尤其是细菌的芽孢对罐头生产至关重要。因此,罐头工业中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。94一、罐头食品与微生物的关系 二罐藏条件下的细菌种类 1、根据细菌对氧的要求 1嗜氧细菌 2厌氧细菌 3兼性型细菌 2、根据细菌对温度的要求 1嗜冷细菌 2嗜温细菌 3嗜热细菌95二、影响罐头杀菌的主要原因 一微生物的种类与数量表2-1 芽孢数与杀菌时间的关系芽孢个数/ml100杀死时间(min)7.210102382401.641091201253.281071051106
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