第2章 果蔬罐藏

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第二章 果蔬罐藏,第一节 果蔬罐藏的基本原理,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,第五节 常见果蔬罐头的工艺要点,食品罐藏,是将食品经预处理后密封在特制的包装容器内，以阻止外部微生物的再次污染，并通过杀菌工艺杀灭容器内的腐败菌和致病菌，从而使食品得以在室温下长期保存的一种加工方法。,果蔬罐藏是食品罐藏的一个部分。,罐藏的发展过程,1809,年法国人,Nicholas,Appert,首先发明了食品罐藏。,1810,年,Appert,发表了关于罐头食品加工的专著。,1864,年，另一位法国人，,Louis Pasteur,第一次指出了饮料酒和啤酒的变质起因于微生物的繁殖。,1895,年,H.L.Russel,发现青刀豆罐头爆裂是杀菌后残存的产气菌活动的结果。,路易,巴斯德,1897,年,S.C.Prescott,和,W.L.Vnderwood,在青刀豆罐头内接入各种腐败菌，发现有些菌的抗热性比另一些强，需要更高的温度，如,115.6,，才能杀死。,1920,年,C.Olin Ball,积累了微生物耐热性和罐藏食品传热性的资料，提出了用,数学方法,确定罐藏食品的合理杀菌温度和时间的关系，从而使得杀菌有了科学的方法和依据。,目前，罐藏工业正在向机械化、连续化、自动化的方向发展，容器也由以前的焊锡接缝罐变成电阻焊接缝罐，层压塑料蒸煮袋等。,罐头食品可以直接食用，它的食味基本上能保持原有的风味和营养，并且有些罐头风味胜于鲜果，如菠萝罐头、板栗罐头等。,罐头食品可在常温下保存，加工良好的可保存,1-2,年不坏，是军需、旅游、航空和野外工作优良而方便的食物，且能常年供应市场，不受季节影响。在国外罐头食品已成为人们的日常食品。,罐藏食品的独特之处,罐头食品装潢美观、大方，可以随处陈列展销，无需冷藏，而且有相当长的货架寿命。,由于密封于容器中，不受外界环境的影响和微生物感染，便于携带，便于运输。,第一节 果蔬罐藏的基本原理,果蔬败坏其主要原因：,一是由于各种微生物的侵染危害，二是各种酶类的活动引起食品变质。,原理,：,罐头食品经过密封杀菌，防止再感染，罐内真空状态抑制微生物生长；工艺破坏酶活性；所以得以长期保存。,一、罐头食品与微生物的关系,1,、霉菌和酵母菌,霉菌和酵母菌一般都不耐热，在罐头杀菌过程中容易被杀灭。另外，霉菌属好氧性微生物，在缺氧或无氧条件下，均被抑制。因此，,罐头食品很少遭到霉菌和酵母菌的败坏，,除非密封有缺陷，才会引起罐头败坏。,2,、细菌,细菌是引起罐头食品败坏的主要微生物。目前，所采用的杀菌理论和杀菌计算标准都是以某些细菌的致死为依据。果蔬罐头食品恰好满足细菌生长的需要，残留的氧又恰好满足了嗜氧菌的生长繁殖。,细菌的生长与,pH,值密切相关。,pH,值的大小会影响细菌的耐热性，进而影响罐头的杀菌和安全性。因此，按,pH,的高低将罐头食品分为四类,:,低酸性、中酸性、酸性和高酸性,实际上，在罐头工业生产中，,常以,pH,值,4.5,为分界线。,pH,值,4.5,以下的为酸食品,（水果罐头、番茄制品、酸泡菜、酸渍食品等），通常杀菌温度为,100,。,pH,值,4.5,以上的为低酸食品,（大多数蔬菜罐头），通常杀菌温度在,100,以上。,这个界限的确定是,根据肉毒梭状芽孢杆菌,在不同,pH,值下适应情况而定的，低于此值，生长受到抑制，不产生毒素，高于此值适宜生长并产生致命的外毒素。,酶的败坏作用及其耐热性,酶的活动常引起制品变色、变味、变浊或质地软化，故需将酶完全钝化。几乎所有的酶 在,79.4 ,下，几分钟内就可被钝化，即通常的杀菌温度足以钝化各种酶的活性。,而在原料所含的各种酶中,以过氧化物酶系最耐热,，甚至比许多抗热细菌还要强，尤其是采用高温瞬时杀菌和无菌灌装技术生产的果蔬罐头，微生物全部被抑制了，却有一些酶幸存，如过氧化物酶。故此，,常把过氧化物酶钝化作为酸性食品罐头杀菌的指标。,二、罐头杀菌的理论依据,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微生物学上的杀菌，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。,杀菌规程（通常用杀菌公式来表示）,1,、杀菌对象菌的选择,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。,2,、微生物耐热性的测定,表示法,表示事项,表示值,标志值的意义,D,值,在所指定的温度下，杀死,90%,微生物所需时间（,min,）,D,212,=10,100,（,212,），,10min,杀死,90%,的微生物,TDT,值,杀菌时使细菌减少至某一数值（,10,-n,）所需时间（,n,称作减少指数）,TDT,4,=30,细菌被杀灭至初菌数的万分之一需要,30min,F,值,在一定温度下，杀灭一定浓度的微生物所用时间,F,232,=15,111,(232 ),15min,全部杀灭,Z,值,加热致死时间（或致死率）变为,1/10,（或,10,倍）时，相对应的加热温度的变化,Z=20,加热温度上升,20,时，细菌减少至,1/10,3,、罐头食品的热传递特点,传导加热为主,对流加热为主,液态食品,固态食品,三、影响杀菌的因素,1,、杀菌前原料的清洁状态,2,、食品的性质与化学成分,(1),原料的,pH,值,(2),食品的化学成分,：,罐头内容物中的糖、淀粉、油脂、蛋白质、低浓度的盐 水等能增强微生物的抗热性；而含有植物杀菌素的食品，如洋葱、大蒜、芹菜、生姜等，则具有对微生物抑菌或杀菌的作用，这些影响因素在制定杀菌式时应加以考虑。,3,、罐头的传热速度,罐头的种类,食品的种类,罐内食品的初温,杀菌锅的形式,第二节 罐藏容器,供作罐头食品容器的材料，要求：,对人体无毒害，不与食品中的成分发生不良的化学反应；,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；,具有良好的耐高温、高压和耐腐蚀性能；,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,：,重量轻、体积小、易开启、携带方便；,耐高温杀菌，贮藏期长；,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；,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。,第三节 罐藏工艺,果蔬罐头的生产工艺流程,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,原料的预处理,分级、洗涤、去皮、切分、去核、去心、烫漂、护色等,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。,一、装罐,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,、罐液的配置,目的：,加注罐液能填充罐内除果蔬外所留下的空隙，排除空气；,增进风味；,提高初温，提高热的传递效率，缩短杀菌时间。,果蔬产品常使用的罐液有,糖液（果品罐头）和盐水（蔬菜罐头）,。,果品罐头多用糖液，对含酸量较低的果品还需添加柠檬酸，调整糖酸比。,（,1,）糖液配置,Y=,（,W,3,Z-W,1,X,）,/ W,2,配制浓度应保证开罐时糖液浓度在,14%-18%,，,可根据下式计算。,Y,一一需配制的糖液浓度（,%,）；,Z,一一开罐时的糖液浓度（,%,） ；,X,一一装罐前果肉可溶性固形物含量 （,%,）；,W,1,一一每罐装入果肉重量（,g,）,;,W,2,一一每罐装入糖液重量（,g,）,;,W,3,一一每罐净重（,g,）,糖液配置方法,直接法,稀释法,蔗糖溶解调配时，必须煮沸,10,15min,，然后过滤，保温,85,以上备用。,如需在糖液中加酸必须随用随加，防止积压，以免蔗糖转化为转化糖促使果肉色泽变红。,（,2,）盐液配置,蔬菜类罐头常用,1%-4%,食盐溶液作为填充液。所用食盐要求纯度高,NaCl,含量达到,98%,以上。此外，有的在盐液中添加适量的糖、柠檬酸及香辛料等，以改进风味。,配置时用直接法按量称取食盐，加水煮沸过滤。,（,3,）调味料配置,将定量的香辛料和调味料加水熬煮即可制成调味液。,3,、装罐,装罐原料要求,无软烂、无变色斑点；,同一罐内原料大小、形状、色泽大致均匀，原料排列整齐、美观；,罐内装量准确，每罐净重允许公差,3%,但每批罐头总体净重率平均值不得低于标准。,装罐操作有手工和机械两种，中小型厂家多用第一种操作方法，大型厂家已转入机械操作。,装罐的注意事项,迅速装罐，趁热装罐,;,确保装罐量符合要求。固形物含量为,55%-60%,。,保留合适的顶隙（一般,6-8mm,）。,保证内容物的一致性。同一罐内原料大小、形状、色泽大致均匀，原料排列整齐、美观；,保证产品符合卫生。,二、排气,1,、排气的作用,（,1,）防止或减轻因加热杀菌时内容物的膨胀而使容器变形，影响罐头卷边和缝线的密封性；防止加热时玻璃罐跳盖。,（,2,）减轻罐内食品色香味的不良变化和营养物质的损失。,（,3,）阻止好气性微生物的生长繁殖。,（,4,）减轻马口铁罐内壁的腐蚀。,（,5,）使罐头有一定的真空度，形成罐头特有的内凹状态，便于成品检查。,2,、罐头的真空度及影响因素,（,1,）真空度及其测定,罐头食品经过排气、封罐、杀菌和冷却后，罐头内容物和顶隙中的空气收缩，水蒸气凝结为液体，或通过真空封罐，抽去顶隙气体，从而使顶隙形成部分真空状态，它是保持罐头不败坏的重要因素，常用真空度表示。,罐头真空度是指罐外大气压与 罐内气压的差值,，一般要求为,26.66-39.99kPa,。,罐头真空度常用简便的罐头真空计来测定。,（,2,）真空度的影响因素,排气的温度和时间,环境条件,頂隙的大小,杀菌的条件,罐头的容积大小,3,、排气的方法,热力排气法,真空排气法,蒸汽喷射排气法,（,1,）热力排气法,利用空气、水蒸气和食品受热膨胀冷却收缩的原理将罐内空气排除。,A.,热装排气法：,先将食品加热到一定的温度 （,75 ,以上）后立即装罐密封。此法只适用于高酸性的流质食品和高糖度的食品，如果汁、番茄汁、番茄酱和糖渍水果罐头等。 密封后要及时进行杀菌，否则嗜热性细菌容易生长繁殖。,B.,加热排气法,:,将食品装罐后覆上罐盖，在蒸汽或热水加热的排气箱内，经一定时间的热处理，使中心温度达到,75-90 ,，然后封罐。,（,2,）真空排气法：,装有食品的罐头在真空环境中进行排气密封的方法。常采用真空封罐机进行，因排气时间很短，所以主要是排除顶隙内的空气，而食品组织及汤汁内的空气不易排除。故对果蔬原料和罐液有事先进行抽气处理的必要。,（,3,）蒸汽喷射排气法：,在罐头密封前的瞬间，向罐内顶隙部位喷射蒸汽，由蒸 汽将顶隙内的空气排除，并立即密封，顶隙内蒸汽冷凝后就产生部分真空。为了保证有一定的顶隙，一般需在密封前调整顶隙高度。,三、密封,罐头通过密封,(,封盖,),使罐内食品不再受外界的污染和影响，虽然密封操作时间很短，但它是罐藏工艺中一项关键性操作，直接关系到产品的质量。封罐应在排气后立即进行，一般通过封罐机进行。,金属罐的密封：二重卷边,玻璃罐的密封： 卷边、旋转、揿压（密封圈）,蒸煮袋的密封：热熔密封（电加热、脉冲等）,四、杀菌,密封前杀菌（无菌灌装）,密封后杀菌（普遍采用）,（,1,）常压杀菌法,是指常压,100 ,或,100 ,以下介质中进行杀菌的方法。适用于,pH,在,4.5,以下的酸性食品。,（,2,）加压杀菌,是指在,100,以上的加热介质中进行杀菌的方法。加压杀菌有高压蒸汽杀菌和加压水杀菌两种形式。金属罐一般采用高压蒸汽杀菌，而玻璃罐多采用加压水杀菌。,（,3,）其它杀菌技术（超高压杀菌、火焰杀菌等）,五、冷却,1,、冷却的原因,2,、冷却的方法,（多采用冷却水冷却）,（,1,）加压冷却,（,2,）常压冷却,玻璃瓶罐头应采用分段冷却。,六、商业无菌检验,1,、审查生产操作记录,2,、抽样,3,、称重,4,、保温,5,、开罐检查,6,、结果判定,罐头的败坏有两种类型：失去,食用价值,失去,商品价值,就其败坏的原因来看，主要有,理化性败坏,和,微生物败坏两大类。,1.,理化性败坏,(1),罐变形,胀罐,氢胀罐,瘪罐,变形罐,第四节 果蔬罐头的败坏与防止,物理因素,引起胀罐主要包括：,其一,是罐头内食品装量太多太紧，以致无顶隙，在杀菌后冷却时罐头收缩不好而胀罐,;,其二,是排气不足，杀菌后降温速度太快，使罐内外压力突然改变，内压大大超过外压，从而造成,“,突角,”,。,其三,是罐头本身排气不足，当外界条件发生变化时，也会引起胀罐。（温差、气压等）。,化学因素,引起的胀罐多发生在酸性食品中。由于内容物的有机酸与金属作用产生氢气，积累至一定量时就会发生胀罐，故也称,“,氢胀,”,。,（,2,）罐腐蚀,各种金属与其周围的气态或液态介质接触，就会发生速度快慢不同的损坏，这种化学及电化学变化,称为腐蚀,。包括：,均匀腐蚀,集中腐蚀,硫化斑涂料脱落,外壁锈蚀,（,3,）内容物变质,变色,变味,罐内汁液的浑浊和沉淀,变色及其控制,变色是果蔬罐头在加工和贮运销售过程中常见的问题，如糖水梨的褐变或变红，樱桃、紫色葡萄变紫蓝色，蘑菇色泽变褐、变红或暗灰，莲藕、马铃薯的褐变或变红，绿色蔬菜罐头的失绿等。造成上述变色的,主要原因是酶褐变与非酶褐变所致,。,控制变色的措施有,：,选择成熟度高，氧化酶活性低，花青素及单宁含量低的品种,;,加工过程中注意工序间的护色，避免原料与铁、铜等金属接触,;,尽量缩短杀菌时间，使罐头迅速冷却等。,2.,微生物败坏,（,1,）胀罐,首先是杀菌不充分引起。如杀菌操作不当或杀菌温度和时间不够，以致幸存的腐败菌在条件适宜时再次活动、产气。,其次是原料在生产过程中大量被微生物污染，杀菌前已经开始变质，因而在同样杀菌条件下，不能将有害微生物全部杀灭。,微生物引起的胀罐，使内容物发生败坏，完全失去食用价值，严重者会发生爆裂现象。,（,2,）平酸败坏,导致酸败的微生物是产酸菌。对低酸食品来说主要是脂肪芽孢杆菌，对酸性食品来说主要是凝结芽孢杆菌。这类细菌在自然界中分布极广，是一类兼厌氧性嗜温菌，它能分解碳水化合物产酸，但不产生气体。这种败坏的原因可能是因为原料在加工过程中严重污染、卫生条件差以及杀菌不足引起的。从外表上很难判断其败坏与否，但打开罐头后，内容物变酸、汁液混浊，不能食用,。,防止酸败的主要措施有,：,采用合适的杀菌条件，杀菌后使产品及时冷却；凡与食品原料接触的加工设备，需经常刷洗和消毒，防止嗜温菌的滋生；原料进厂应及时加工，避免积压和污染。,第五节 常见果蔬罐头的工艺要点,一、糖水桃罐头,1.,工艺流程,原料选择,清洗,切半去核,碱液去皮,修整,装罐,排气密封,加注糖液,保温处理,热烫,冷却,杀菌,成品,2.,工艺要点,碱液去皮,方 法,碱液浓度,温 度,处理时间,淋碱法,13%16%,8085,5080s,浸碱法,4%6%,9095,3060s,二、,糖水梨罐头,1.,工艺流程,原料选择,清洗,切分去心,去皮,修整,预煮,排气密封,加注糖液,保温处理,成品,抽空,冷却,杀菌,装罐,2.,工艺要点,抽空：,浸泡,1%2%,的食盐水中，,加入,0.1%0.2%,的柠檬酸，,20,50,，,真空度,66.7 kPa,以上,，,抽空,510 min,三、糖水苹果罐头,1.,工艺流程,原料选择,清洗,切分去心,去皮,装罐,排气密封,加注糖液,保温处理,成品,热烫,冷却,杀菌,抽空,2.,工艺要点,抽空：,浸泡于,18%-35%,的糖水，,温度,40 ,左右，真空度,80-93.3,kPa,，,抽空时间,15-30 min,四、糖水葡萄罐头,原料选择,清洗,漂烫,剪枝,装罐,排气密封,加注糖液,保温处理,成品,冷却,杀菌,摘料,五、糖水橘子罐头,1.,工艺流程,原料选择,清洗,去络分瓣,分级,装罐,排气密封,加注糖液,保温处理,成品,热烫,冷却,杀菌,剥皮,去囊衣,2.,工艺要点,去囊衣,碱液处理：,1%,氢氧化钠沸腾溶液处理,30-40s,酸液处理：,80,，,5%-7,%,盐酸溶液处理,50s,六、糖水菠萝罐头,1.,工艺流程,原料选择,清洗,捅心,分级,预抽装罐,排气密封,保温处理,成品,切端,冷却,杀菌,去皮,修整,切片,二次去皮与分选,2.,工艺要点,分级,级别,果实横径,去皮刀筒口径,捅心筒口径,1,8594,62,1820,2,95108,70,2224,3,109120,80,2426,4,121134,94,2830,原料选择,和处理,灌汁,配料,装罐,排气密封,成品,冷却,杀菌,七、酸黄瓜罐头,八、芦笋罐头,原料验收,清洗,烫漂,分级,排气密封,保温处理,成品,切割,冷却,杀菌,去皮,装罐,加汁,九、香菇罐头,鲜香菇,修整洗净,装瓶,烫漂,排气密封,保温处理,成品,脱水,冷却,杀菌,切片,加调味液,十、青豆罐头,原料,去荚,分级,排气密封,保温处理,成品,冷却,冷却,杀菌,预煮,装罐,复习思考题,1,、罐头食品与微生物的关系是怎样的的？,2,、杀菌规程的制定有哪些依据？,3,、,TDT,值、,D,值、,Z,值和,F,值之间有什么联系和区别？,4,、影响杀菌的因素有哪些？,5,、各类罐藏容器的优缺点是什么？,6,、罐藏的工艺有哪些，每一种工艺要关注的主要问题是什么？,7,、罐头败坏的现象有哪些，怎样分类更合理？,