罐頭中心溫度是指罐頭食品內最遲加熱點的溫度。測定罐頭殺菌中心溫度,是制訂合理的殺菌工藝的依據和提高產品質量的重要手段之一。
基本介紹
- 中文名：罐頭中心溫度
- 學科：食品加工工藝學
- 領域：罐頭加工
- 調控：殺菌條件
- 行業：食品
- 影響條件：容器原料等
簡介,罐頭食品殺菌方法,
簡介
工藝制訂與實際操作是相輔相成的。工藝中殺菌公式的確定是保證產品質量的重要因素之一,但殺菌公式又應隨殺菌方式、容器、原料品種、內容物的熱傳導以及加工季節與周期和生產情況的變化而變化。
常用的測定方法是用熱電偶罐頭中心溫度計,如Ecklund和Ellab溫度計,但這種溫度計只適用於靜置殺菌,而對於連續、迴轉殺菌就不適用了。因為在連續,迴轉殺菌中罐頭處在不斷的運動中,被測罐頭與溫度計之間不允許有連續的導線聯接。
罐頭食品殺菌方法
所謂食品的殺菌顧名思義是將食品中的微生物全部殺滅。然而罐頭食品所稱“殺菌”與綱菌學上的殺菌是有區別的。後者是指絕對無菌，因而有用“滅菌”一詞。如果罐頭食品的殺菌真要達到這種程度，那末殺菌的溫度與時間將大為增加。這勢必影響食品的質量。也就是降低食品的風味和營養，甚致喪失食用價值。為了保證食品的色、香、味及其營養價值，罐頭食品的殺菌只能要求食品在加熱一定程度後不致含有對人體健康；有害的致病菌。同時在正常的貯藏條件下能抑制使食品敗壞的非致病微生物的活動。從而達到罐頭貯藏所規定的保存期。罐頭食品的這種殺菌也稱為“商品殺菌”。
據研究，影響罐頭殺菌效果的因素很多，如食品在殺菌前的污染程度、食品成分、熱的傳遞、罐頭初溫等。分別簡要介紹如下：
(1)食品在殺菌前的污染程度
從原料處理至灌裝殺菌，食品均會受到不同程度的微生物污染，污染率愈高，在同樣溫度下，殺菌所需的時間愈長。不同種類的微生物具有不同程度的抗熱性，酵母菌40～70℃，嗜熱性細菌75～80℃，肉毒桿菌A、B型芽孢要100℃經過6小時或在120℃經過4分鐘加熱才能殺死。微生物芽孢愈多，殺菌所需的溫度愈高，殺菌的時間也愈長。
(2)食品成分
罐頭食品含有糖、鹽、蛋白質、脂肪等能影響微生物的抗熱性而含有植物殺菌素的食品，如：辣椒、洋蔥等則具有抑制或殺滅微生物的作用。
食品中的酸度對微生物的耐熱性影響很大，未解離的有機酸分子很容易滲入細菌的活細胞那而離解為離子，從而轉化細胞內部反應，引起細胞死亡。所以酸度高的食品一般殺菌溫度可低些，時間可短些。
(3)熱的傳遞
罐頭加熱殺菌時，熱的傳遞方式主要有傳導和對流。
①罐頭容器的種類和型式：鍍錫薄鋼板罐較玻璃罐傳熱速度快，小罐比大罐傳熱快。同體積的罐頭，扁罐比矮罐傳熱快。
②食品的種類和裝罐狀態：流質食品傳熱較快，但糖液、鹽水或調味液傳熱速度，隨其濃度增加而降低。固體食品如：午餐肉、蟹肉等，傳熱速度慢。塊狀食品加湯汁比不加湯汁傳熱快。塊狀大的較塊狀小的傳熱慢。裝罐裝的緊的傳熱較慢。
③殺菌鍋形式和罐頭在殺菌鍋中的位置：迴轉式殺菌比靜置式殺菌效果大，時間短。罐頭在殺菌鍋中遠離進氣管路，在鍋內溫度還沒有達到平衡狀態時，傳熱比較慢。鍋內空氣排除量、冷凝水積聚、殺菌籃的結構等均影響殺菌效果。
④罐頭初溫
罐頭在殺菌前的中心溫度高低，對殺菌效果有密切關係。殺菌前應提高罐內食品初溫（如裝罐時提高食品和湯汁的溫度、排氣密封后要及時殺菌），這對於不易形成對流和傳熱較慢的罐頭更為重要。
罐頭殺菌工藝過程有嚴格的要求，對不同品種有不同的工藝曲線，按時間順序可分為升溫、升溫、保溫和降溫4個階段，在不同階段對溫度、時間、壓力等有不同的要求，目前罐頭殺菌多數採用蒸汽加溫和冷水降溫的方式，殺菌主要設備採用殺菌釜。對殺菌工藝要求如下。
(1)予升溫階段：需用蒸氣循環快速加熱物料，要求在5～6min時間內使釜內溫度上升到100℃～106℃。
(2)升溫階段：使釜內氣溫按一定的速率上升，大約在10min左右的時間內上升到127℃，相對應的蒸氣壓力將達到1X105Pa。
(3)保溫階段：使釜溫保持在121℃，釜內蒸汽壓力保持在1X105Pa恆定不變，保溫時間隨物料品種不同而不同，一般從15～30min不等。
(4)降溫階段：將釜溫在一定的時間內從12l℃降低到40℃以下。在此階段一個很重要的要求是使釜內壓力基本保持不變，但在加注冷水使釜降溫的同時，釜內壓力往往受到很大影響，大量冷水一注入釜內，就會使壓力急速下降，需及時控制。除此之外，對降溫時間也有相應的要求。
大多數的微生物最適pH在6—7範圍。在酸性與高酸性食品中，微生物及其芽孢的抗熱性大大減弱。因此食品的酸度不同其相應的殺菌溫度也不同。目前罐頭食品加熱殺菌溫度大致可分為兩類：
1．低溫殺菌法某些食品如水果及部分蔬菜類食品經受不了高溫加熱，在高溫下果蔬的組織形態變軟。色香味及風味降低。因而對這類高酸性食品可採用溫度低於100℃，時間視品種、規格而定。通常在10—30分鐘。但對於低酸性的果蔬罐頭採用這種溫度和時間尚不能達到“商品殺菌”目的。為了達到既能保持食品質量，又能達到殺菌目的，可採用低溫間隙殺菌法。即先將罐頭在60—70℃溫度下殺菌。取出後放置室溫中一定時間使罐內殘存的微生物繁殖發育。再將罐頭置於低溫殺菌，以達到商品殺菌的目的。
2．高溫殺菌法肉類、水產類及某些蔬菜罐頭。這類低酸性食品因其微生物抗熱性強，故要採用較高溫度。通常高於100℃，最高達121℃。時間也要相應延長。約在60－90分鐘。對某些食品因長時間殺菌會使產品質量、營養成分受到很大損失。為此罐頭工業中也有採用“高溫短時”殺菌法。溫度大於121℃。常用的有127℃、135℃，最高達150℃時間在幾分鐘到幾秒種。這種殺菌對流體類食品及採用轉動殺菌裝置的罐頭其殺菌效果為最好。
此外，按殺菌裝置分，罐頭的殺菌方式可分為：間歇式殺菌和連續式殺菌。
