第五章食品加工原理
指采用132-143℃温度对未包装的流体食品进行1-4s杀菌。
——UHT操作不需要考虑容器大小问题 ——UHT唯一的问题是设备成本比较高,而且比较复杂
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无菌包装:
无菌包装是指食品在装罐前先经连续式灭菌或商业无菌处理,然后 在无菌环境中装入已预先杀菌过的包装容器并密封。
无菌冷灌装是指在无菌条件下对饮料产品进行冷(常温)罐装,这
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热保藏的程度
• 巴氏杀菌
巴氏杀菌所涉及的热处理强度相对来说要低一些, 通常是在低于水的沸点温度下进行的。
• 热烫
热烫是一种常用于果蔬的杀菌方法,其主要目的是使食品
中的天然酶类失活。
我们必须认识到不同方式的热处理对食品的热保藏程度不同, 而且经工业化热保藏处理过的食品并非是真正无菌的。
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(三)冻结过程中食品的变化
1、浓度效应:①②③④⑤⑥
2、生成冰晶
(四)冻结速度
冻结速度的提高一方面有利于形成小的冰晶,另一方面 也会消弱浓度效应,这是因为冻结速度的提高会缩短食品从 非冻结态过渡到完全冻结态过程中高浓度溶液与食品组织、 胶体以及食品组分的接触时间。因此,现代冻结手段和冻结 设备的发展大都着眼于实现快速冻结。
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空气循环和湿度控制
恰当的空气循环有助于食品表面附近的热量向制冷中心 和制冷面移动,但冷藏空间的循环空气湿度太高或太低都不 利于冷藏食品的质量。 大多数食品在冷藏温度下保藏时所需的最佳相对湿度在 80%~95%之间。
冷藏时还可采取一些其他的辅助包装手段来保持产品的质量, 延长保质期。
使得罐装食品整体温度上升的速度加快。
强制对流是指用机械的方法强迫形成的循环。
食品中的冷点
冷点:加热时,一罐或一块食品中最后到达目标温度的点就称为“冷点”。
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包装前或包装后的热处理
加热已包装的食品
静止式杀菌锅: 搅动式杀菌锅: 杀菌过程中的压力问题:压力差的预防①②③ 静水压式蒸煮与冷却:
1、防水包装 2、塑料包装或防水涂层
3、涂蜡或食用油
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空气调节
苹果和其它水果冷藏的同时采用气调保藏(CA)可以 防止水果成熟过度。 水果和蔬菜在保藏过程中会因为呼吸作用消耗氧气,释放二 氧化碳。可以通过降低温度,减少(但不隔绝)氧气含量和 增加二氧化碳含量来降低呼吸作用并减少由此带来的胜利变
是相对于通常采用在一般条件下进行的高温热灌装方式而言。
在无菌条件下灌装时,设备上可能会引起饮料发生微生物污染的部位均保持 无菌状态,所以不必在饮料内添加防腐剂,也不必在饮料灌装封口后再进行后期 杀菌,就可以满足长货架期的要求,同时可保持饮料的口感、色泽和风味。
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热装罐:
热装罐是指经杀菌或巴氏杀菌且处于高温的食品在清洁的 (但不一定是无菌的)环境中装入清洁的(不一定是无菌的)
F值为在给定温度 下,一定数量的 具有特定Z值的 微生物被破坏所 需要的时间 (min)。 F0定义为在121 ℃时,将一定数 量Z值为10 ℃的 微生物杀死所需 要的时间 (min)。
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安全限值
酸性食品是指pH等于或低于4.6的食品,弱酸性食品则是指pH大于4.6 的食品。 低酸性食品而言,为找到一个有效的安全界值,通常假定该食品中存在
化。
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(一)、起始冻结点
溶液的一个基本性质是当溶质浓度增加时冰点下降。 溶液中盐、糖、矿物质或蛋白质的含量越高,体系的冰点越 低,在冷冻室中冻结所需的时间也就越长。 由于各种食品的含水量差异显著,水中溶解的固态物质种类 和数量也各不相同,所以每一种食品都具有各自特异的起始 冻点。
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二、两个概念
冷藏
是将食品温度降低到接近冻结点而不冻结的一种食品保 藏方法。
冻藏
是采用缓冻或速冻方法将食品冻结,而后再在能保持食 品冻结状态的温度下储藏得保藏方法。
两者的区别
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三、冷藏与冷却保藏
只要遵循一些简单的规则且保藏的时间不要过 长,那么冷藏对食品口味、质构、营养价值以及其 它一些性质几乎没有什么负面影响。 (一)冷藏的作用
——一些产品(如果汁)需要在加热前脱气,以防止氧化,通常可以采用 真空脱气。
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Hale Waihona Puke LOGO 高温短时连续杀菌:
对于牛奶,高温短时杀菌所使用的温度一般不低于71.7℃,杀菌 时间不少于15s。一般使用板式杀菌器,杀菌后的细菌残留数要大于低 温长时杀菌方法。
超高温瞬时杀菌(UHT)
利用不同温度的热力致死速度曲线就可以建立热力致死时 间曲线。 热力致死时间曲线上的数据是在不同温度下,导致特定介 质或食品中一定数量的某种微生物被破坏所需要的时间。
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D值指的是在 一特定的温 度下,杀死 的给定体系 微生物总量 的90%所需 要的时间 (s)。
Z值是指在热致 死时间曲线中, 使热致死时间 降低一个对数 周期(即热致 死时间降低10 倍)所需要升 高的摄氏温度 (℃)数。
第五章 食品加工原理
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第一节 热保藏及加工
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热保藏的程度
• 灭菌
灭菌是指将微生物完全破坏。
由于一些细菌孢子具有抗热性,杀死这些细菌孢子通常 至少需要在121 ℃的湿热条件下保持15min,或者采用其他 相同强度的加热手段。 • 商业无菌
商业无菌或“无菌”处理所要达到的杀菌程度是使所 有的病原性微生物、产生毒素的微生物以及其他可能在 通常的储存条件下繁殖并导致食品腐败的微生物完全破 坏。
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(四)除保藏外的其它益处
降低食品中某些化学反应、酶催化反应以及微生物生长和代 谢的速度。 有利于奶酪的冷却成熟、牛肉的冷却成熟、葡萄酒的冷却陈
化。
有助于改善梨的削皮和去核性能、减少柑橘榨汁喝粗滤过程 中风味的变化、防止食用油中蜡质的沉淀。 有助于提高软饮料中二氧化碳的溶解度。
微生物的抗热性
肉毒梭状芽孢杆菌 厌氧腐败菌3679
罐装或处于缺氧状态 下的食品
嗜热脂肪芽孢杆菌
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热致死曲线
细菌受热致死的速度基本上正比于受热体系中活菌的数量,这被称之为 对数死亡法则。它是指在恒定的加热条件下,不论体系中残存的细菌数目 有多少,在给定的时间里被杀死的细菌的百分数是相同的。 热力致死速度曲线遵循对数死亡法则。 对数死亡法则也适合于细菌孢子,但其热力致死曲线的斜率不同于 营养细胞
食品组分的导热性质 包装容器
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加热处理对食品质量的影响
对色泽的影响
对风味的影响
对质构的影响
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第二节 低温保藏及加工
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一、低温保藏的作用
对全球范围内易腐食品的贸易、大城市新鲜水果蔬 菜的的供应等发挥着不可或缺的作用
打破了食品供应的季节性,同时使得同一食品的价
格一年四季基本保持稳定。
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注:固态食品和一些液态食品(如啤酒、果汁)是包装好后进行巴氏消毒 的。 ——采用玻璃罐的,要注意容器爆裂。加热时,容器与水的温度不能超过
20℃,冷却时温差不超过10 ℃.
——采用金属罐或塑料罐,不论采用热水还是蒸汽作为加热介质,破裂的 危险都不大。 ——一些低黏度的液体产品(如牛奶、乳制品、果汁、液态鸡蛋等)通常 使用连续式的设备如:板式热交换器
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(七)冻结方法
商业化冻结方法主要可分为空气冻结、制冷剂间接接
影响更为显著。当然,相对于低温长时的热处理方式,高温瞬时杀菌所
要求的设备更为复杂,也更为昂贵。
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热传递
热传导和对流
热能的传递方式有传导、对流和辐射三种。在用杀菌锅对罐装食品 进行热处理时,传导和对流是主要的热传递方式。 传导是指热通过质点之间的接触来传递,传递按直线或近似直线方向进 行。 自然对流中食品受热部分因相对密度减轻而上浮,从而形成罐内循环并
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四、冻结和冻藏
冻藏的出现对方便食品进入家庭、饭店以及公共餐 饮业的建立起着至关重要的作用。由于正确的冻结 几乎可以完全保持食品原有的大小、外形、质构、
颜色和风味,因此,在制备一种或一份完整的膳食
时所需做的许多工作可以再冻结前完成。
种类繁多的深加工冻藏食品的出现标志着食品工业
的一次重大革命,也反映了人们饮食习惯的巨大变
大量像肉毒梭状芽孢杆菌这样高度耐热、能形成孢子的微生物,然后建
立该食品(或其它不对微生物提供更多热保护的媒体)中肉毒梭状芽孢杆 菌的热致死曲线,相应地找到操作温度下的D值,并在实际热处理时确 保罐装食品各部分在该温度下的受热时间都不低于12D。 大多数酸性食品仅需在100℃或更低的温度下保温几分钟就可以达到安 全的目的。
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(二)冻结曲线
在冻结过程中,单个食品不同部位的冻结并不均匀一致,也 就是说,单个食品不是突然从完全液态变成完全固态的。
由于食品的组分各不相同,各种食品都有自己的特征冻结曲
线。一般来说,只要冻藏食品与冻藏环境之间有足够的温差,
冻结曲线上就会出现明显的过冷区、温度迅速回升区以及温
度连续下降区。 温差是食品热量连续散失的驱动力。
化。气调保藏就是根据此而来的。
气调保藏:是人工调节储藏环境中氧气及二氧化碳的比例, 以减缓新鲜制品的生理作用和生化反应速度,从而达到延长 货架期的目的。
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(三)冷藏过程中食品的变化
食品水分的蒸发和干耗的形成 后熟作用 肉的成熟
冷害
寒冷收缩 串味和移臭 脂肪的氧化 食品在冷却冷藏中的其他变化
原理:靠静水压平衡杀菌区的蒸汽压力。 设备:由一个U形管和与其相连的一个位置稍低的大腔体构成。
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