食品加工工藝技術(shù)(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 帶負電，在沒有電場下，這些偶極分子在介質(zhì)中作雜亂無規(guī)則的運動。在電場作用下，偶極分子定向排列，有規(guī)則的取向排列。若改變電場方向，則偶極分子取向也隨之改變。若電場迅速交替改變方向，則偶極分子亦隨之作迅速的擺動，由于分子的熱運動和相鄰分子間的相互作用，產(chǎn)生了類似摩擦作用，使得分子以熱的形式表現(xiàn)出來，表現(xiàn)為介質(zhì)溫度升高。工業(yè)上采用高頻交替變換電場，如915MHz和2450MHz，╳╳109次的電場變化，分子如此頻繁的運動，其摩擦產(chǎn)生的熱量則相當大，故能瞬間升高溫度。② 特點加熱速度快，僅及常規(guī)方法的1/10~1/100時間；均勻性好，內(nèi)部加熱，避免表面硬化。微波穿透深度大致在幾十厘米到幾厘米的厚度；加熱效率高，由于微波加熱主要是食品中水分子吸收而使物料本身被加熱，避免了環(huán)境的高溫和熱損耗，所以熱效率高，可達80%；選擇性吸收，某些成分非常容易吸收微波，另一些成分則不易吸收微波，如食品中水分吸收微波能比其他成分多，溫度升高得大，有利于水分蒸發(fā)，干物質(zhì)吸收微波能少，溫度低，不過熱，能夠保持色香味等。③ 應用上述空氣對流干燥的各種設(shè)備中將熱源換成微波，或箱式、隧道式、帶式；微波真空干燥，微波冷凍干燥；微波焙烤。第五節(jié) 干制品的包裝和貯藏食品經(jīng)干燥脫水處理后，其本身的一些物理特性發(fā)生了很大改變，如密度、體積、吸濕性等。為了保持干制品的特性以及便于儲藏運輸，通常對于干制品的而言包括三部分：干制品的預處理；干制品的包裝；干制品的貯藏。一、包裝前干制品的預處理篩選分級：剔除塊片和顆粒大小不合標準產(chǎn)品或其他碎屑雜質(zhì)等物，有時在輸送帶上進行人工篩選。均濕處理：有時曬干或烘干的干制品由于翻動或厚薄不均會造成制品中水分含量不均勻一致（內(nèi)部亦不均勻），這時需要將它們放在密閉室內(nèi)或容器內(nèi)短暫貯藏，使水分在干制品內(nèi)部重新擴散和分布，從而達到均勻一致的要求，這稱為均濕處理。特別是水果干制品。均濕處理還常稱為回軟和發(fā)汗滅蟲處理：干制品，尤其是果疏干制品常有蟲卵混雜其間，在適宜的條件下會生長造成損失。故常用煙熏劑用甲基溴作為有效的煙熏劑，可使害蟲中毒死亡。因殘留溴會殘留，一般允許殘溴量應小于150ppm，有些水果干制品甚至在100ppm以下，如李干為20ppm。此外還有氯化乙烯和氯化丙烯。速化復水處理（instantization process） 即為了加快干制品的復水速度，常采用① 壓片法 即將顆粒狀果干經(jīng)過相距為一定距離（）間隙轉(zhuǎn)輥，進行軋制壓扁，薄果片復水比顆粒狀迅速得多；② 刺孔法 將半干制品水分含量1630%的干蘋果片進行刺孔，然后再干制到5%水分，不僅可加熱干燥速度，還可使干制品復水加快；③ 刺孔壓片法： 在轉(zhuǎn)輥上裝有刺孔用針，同時壓片和刺孔，復水速度可達最快。壓塊（片）：將干制品壓縮成密度較高的塊狀或片狀，如紫菜。減小體積。但應對有韌性的果蔬產(chǎn)品。二．干制品的包裝1．干制品包裝的要求（1）能防止干制品吸濕回潮以免結(jié)塊和長線 包裝材料在90%相對濕度中，每年水分增加量不超過2%；（2）能防止外界空氣、灰塵、蟲、鼠和微生物以及氣味等入侵；（3）能不透外界光線；（4）貯藏、搬運和銷售過程中具有耐久牢固的特點，能維護容器原有特性，包裝容器在30～100厘米高處落下120～200次而不會破損，在高溫、高濕或浸水和雨淋的情況也不會破爛；（5）包裝的大小、形狀和外觀應有利于商品的銷售；（6）和食品相接觸的包裝材料應符合食品衛(wèi)生要求，并且不會導致食品變性、變質(zhì)；（7）包裝費用應做到低廉或合理。注意點：①要耐久牢固；②防濕；不吸濕密封，或加干燥劑；③防氧化，充氮氣，抽真空。2．干制品的包裝容器①紙箱和盒 紙箱和紙盒是干制品常用的包裝容器。大多數(shù)干制品用紙箱或紙盒包裝時還襯有防潮包裝材料如涂蠟紙、羊皮紙以及具有熱封性的高密度聚乙烯塑料袋，以后者較為理想。紙盒還常用能緊密貼盒的彩印紙、蠟紙、纖維膜或鋁箔作為外包裝。②塑料袋 多年來，供零售用的干制品常用玻璃紙包裝，現(xiàn)在開始用涂料玻璃紙袋以及塑料薄膜袋和復合薄膜袋包裝。簡單的塑料袋如聚乙烯袋和聚丙烯袋包裝使用最為普遍。也常采用玻璃紙一聚乙烯一鋁箔一聚乙烯組合的復合薄膜，也可采用紙一聚乙烯一鋁箔一聚乙烯組合的復合薄膜材料。用薄膜材料作包裝所占的體積要比鐵罐小，它可供真空或充隋性氣體包裝之用。③金屬罐金屬罐是包裝干制品較為理想的容器。它具有密封、防潮和防蟲以及牢固耐久的特點，并能避免在真空狀態(tài)下發(fā)生破裂。④玻璃瓶 玻璃罐也是防蟲和防濕的容器。有的可真空包裝。 許多干制品特別是粉末狀干制品包裝時還常附裝干燥劑。干燥劑一般包裝在透濕的紙質(zhì)包裝容器內(nèi)以免污染干制品，同時能吸收密封容器內(nèi)水蒸氣，逐漸降低干制品中的水分。3．干制品包裝實例 按食品本身的吸濕性可將干制品分為高吸濕性食品、易吸濕性食品、低吸濕性食品和中吸濕性食品，他們對包裝的要求也不同。（1）高吸濕性食品的包裝典型食品：速溶咖啡、奶粉，水分1％一3％ ，通常平衡相對濕度低于20％，有一些產(chǎn)品低10％。 包裝要求：包裝環(huán)境有較低的相對濕度（RH），包裝材料隔絕水、汽、氣、光性能高，包裝密封性好。包裝形式：金屬罐、玻璃瓶、復合鋁塑紙罐、鋁箔袋及鋁塑復合袋 ；真空或充氣；軟包裝：組合包裝（大套小），外袋內(nèi)加干燥劑、吸氧劑。（2）易吸濕性食品的包裝典型食品：茶葉、脫水湯料、烘烤早餐谷物、餅干等。水分2％～8％，平衡相對濕度10％－30％。包裝要求：隔絕水、氣、汽、光。包裝形式：茶：鐵罐、瓷罐、復合鋁箔袋，袋泡茶用紙、外加收縮膜。調(diào)味包：隔絕性好的玻璃瓶或塑料瓶 餅干：BOPP、玻璃紙、MSAT型賽璐玢（PVDC涂敷賽璐玢）和各種復合材料，如以BOPP（20μm）／Al（～）／LDPE（20～25μm）或BOPP（20μm）／LDPE（20～25μm）、鍍鋁聚酯膜／PE（50μm）／PVDC 。（3）低吸濕性食品的包裝典型食品：堅果、面包等，含水量 6％～30％。包裝要求：中等的防潮性能 包裝形式：軟包裝材料，如蠟紙、玻璃紙及塑料薄膜常用于面包的包裝；目前多采用PEIP以及PEIPP／PE共擠薄膜包裝袋，并用熱封或涂塑的金屬絲扎住袋口。高級面包采用鋁箔／紙或鋁箔／聚乙烯復合材料。（4）中吸濕性食品的包裝典型食品：蜜餞類食品，25％40％，平衡濕度 60％－90％。 包裝要求：該類食品也易受酵母與細菌等微生物的侵襲，為了延長其保質(zhì)期，在加工過程中常輔以合適的包裝，如個體單包裝、多層包裝，用熱充填（80～85℃）的方法或采用真空充氮包裝。因此要求包裝材料有一定的耐熱性和低水、汽、氣透過性。三．干制品的貯藏 良好的貯藏環(huán)境是保證干制品耐藏性的重要因素。環(huán)境相對濕度是水分的主要決定因素。①避光；②干燥地方，相對濕度65%；③溫度低溫，02℃，但不易超過1014℃。第三章 食品的熱加工第一節(jié) 熱處理的目的表21：常用的熱處理熱處理產(chǎn)品工藝參數(shù)預期變化不良變化保藏處理熱燙蔬菜、水果蒸汽或熱水加熱到90100℃鈍化酶，除氧，減菌，減少生苦味，改變質(zhì)構(gòu)營養(yǎng)損失，流失，色澤變化巴氏殺菌乳、啤酒、果汁、肉、蛋、面包、即食食品加熱到7595℃殺滅致病菌色澤變化，營養(yǎng)變化，感官變化殺菌乳、肉制品、水果、蔬菜加熱到＞100℃殺滅微生物及其孢子色澤變化，營養(yǎng)變化，感官變化轉(zhuǎn)化處理蒸煮蔬菜、肉、魚蒸汽或熱水加熱到90100℃鈍化酶，改變質(zhì)構(gòu)，蛋白質(zhì)變性，淀粉糊化營養(yǎng)損失、流失，水分損失烘烤肉、魚干空氣或濕空氣加熱到＞215℃改變色澤，形成外殼，蛋白質(zhì)變性，殺菌，降低水分營養(yǎng)損失，有誘變性物質(zhì)面包形成外殼，淀粉糊化，結(jié)構(gòu)和體積變化，水分減少，色澤變化油炸肉、魚、土豆油中加熱到150180℃形成外殼，色澤變化，蛋白質(zhì)變性，淀粉糊化營養(yǎng)素損失、流失第二節(jié) 熱處理原理 食品的殺菌方法有多種，物理的如熱處理、微波、輻射、過濾等，化學的如各種防腐劑和抑菌劑，生物的如各種微生物或能產(chǎn)生抗生素的微生物。雖然殺菌方法有多種多樣，并且還在不斷地發(fā)展，但熱處理殺菌是食品工業(yè)最有效、最經(jīng)濟、最簡便、因而也是使用最廣泛的殺菌方法，同時也成為用其它殺菌方法時評價殺菌效果的基本參照。熱殺菌的主要目的是殺滅在食品正常的保質(zhì)期內(nèi)可導致食品腐敗變質(zhì)的微生物。一般認為，達到殺菌要求的熱處理強度足以鈍化食品中的酶活性。同時，熱處理當然也造成食品的色香味、質(zhì)構(gòu)及營養(yǎng)成分等質(zhì)量因素的不良變化。因此，熱殺菌處理的最高境界是既達到殺菌及鈍化酶活性的要求，又盡可能使食品的質(zhì)量因素少發(fā)生變化。要制定出既達到殺菌的要求，又可以使食品的質(zhì)量因素變化最少的合理的殺菌工藝參數(shù)（溫度和時間），就必須研究微生物的耐熱性，以及熱量在食品中的傳遞情況。一、微生物的耐熱性（一）影響微生物耐熱性的因素 污染微生物的種類和數(shù)量。（1）種類。各種微生物的耐熱性各有不同，一般而言，霉菌和酵母的耐熱性都比較低，在5060℃條件下就可以殺滅；而有一部分的細菌卻很耐熱，尤其是有些細菌可以在不適宜生長的條件下形成非常耐熱的芽孢。顯然，食品在殺菌前，其中可能污染有各種各類的微生物。微生物的種類及數(shù)量取決于原料的狀況（來源及儲運過程）、工廠的環(huán)境衛(wèi)生、車間衛(wèi)生、機器設(shè)備和工器具的衛(wèi)生、生產(chǎn)操作工藝條件、操作人員個人衛(wèi)生等因素。 （2）污染量。微生物的耐熱性，與一定容積中所存在的微生物的數(shù)量有關(guān)。微生物量越多，全部殺滅所需的時間就越長。熱處理溫度。在微生物生長溫度以上的溫度，就可以導致微生物的死亡。顯然，微生物的種類不同，其最低熱致死溫度也不同。對于規(guī)定種類、規(guī)定數(shù)量的微生物，選擇了某一個溫度后，微生物的死亡就取決于在這個溫度下維持的時間。 罐內(nèi)食品成分。（1）pH值。研究證明，許多高耐熱性的微生物，在中性時的耐熱性最強，隨著pH值偏離中性的程度越大，耐熱性越低，也就意味著死亡率越大。（2）脂肪。脂肪含量高則細菌的耐熱性會增強。（3）糖。糖的濃度越高，越難以殺死食品中的微生物。（4）蛋白質(zhì)。食品中蛋白質(zhì)含量在5%左右時，對微生物有保護作用。（5）鹽。低濃度食鹽對微生物有保護作用，而高濃度食鹽則對微生物的抵抗力有削弱作用。（6）植物殺菌素。有些植物（如蔥、姜、蒜、辣椒、蘿卜、胡蘿卜、番茄、芥末、丁香和胡椒等）的汁液以及它們分泌的揮發(fā)性物質(zhì)對微生物有抑制或殺滅作用，這類物質(zhì)就被稱為植物殺菌素。（二）對熱殺菌食品的pH值分類大量試驗證明，較高的酸度可以抑制乃至殺滅許多種類的嗜熱菌或嗜溫微生物；而在較酸的環(huán)境中還能存活或生長的微生物往往不耐熱。這樣，就可以對不同pH值的食品物料采用不同強度的熱殺菌處理，既可達到熱殺菌的要求，又不致因過度加熱而影響食品的質(zhì)量。各種書籍資料中對熱處理食品按pH值分類的方法有多種不盡相同的方式，如分為高酸性（≤）、酸性（＞）、中酸性（＞）和低酸性（＞）這四類，也有分為高酸性（＜）、酸性（）和低酸性（＞）這三類的，還有其它一些劃分法。但從食品安全和人類健康的角度，只要分成酸性（≤）和低酸性（＞）兩類即可。這是根據(jù)肉毒梭狀芽孢桿菌的生長習性來決定的。在包裝容器中密封的低酸性食品給肉毒桿菌提供了一個生長和產(chǎn)毒的理想環(huán)境。肉毒桿菌在生長的過程中會產(chǎn)生致命的肉毒素。因為肉毒桿菌對人類的健康危害極大，所以罐頭生產(chǎn)者一定要保證殺滅該菌。試驗證明，肉毒桿菌在pH≤（也就不會產(chǎn)生毒素），在pH≤，其芽孢受到強烈的抑制，所以。另外，科學研究還證明，肉毒桿菌在干燥的環(huán)境中也無法生長。所以，以肉毒桿菌為對象菌的低酸性食品被劃定為pH＞、aw＞。在pH≤，肉毒桿菌不能生長，其它多種產(chǎn)芽孢細菌、酵母及霉菌則可能造成食品的敗壞。一般而言，這些微生物的耐熱性遠低于肉毒桿菌，因次不需要如此高強度的熱處理過程。有些低酸性食品物料因為感官品質(zhì)的需要，不宜進行高強度的加熱，這類產(chǎn)品稱為“酸化食品”。酸化食品就可以按照酸性食品的殺菌要求來進行處理。（三）微生物耐熱性參數(shù) 熱力致死溫度：表示對于特定種類的微生物進行殺菌達到某一個溫度時，微生物已全部死亡，該溫度即熱力致死溫度。熱力致死時間曲線（Thermal death time curve，簡稱TDT曲線）：用以表示將在一定環(huán)境中一定數(shù)量的某種微生物恰好全部殺滅所采用的殺菌溫度和時間組合。（圖：TDT曲線）熱力致死時間曲線方程： TDT曲線與環(huán)境條件有關(guān)，與微生物數(shù)量有關(guān)，與微生物的種類有關(guān)。F0值：單位為min，℃殺菌溫度時的熱力致死時間。F0值與菌種、菌量及環(huán)境條件有關(guān)。顯然，F(xiàn)0值越大，菌的耐熱性越強。利用熱力致死時間曲線，℃時的殺菌時間：F0 = t lg1[(T－)/Z] Z值：單位為℃，是殺菌時間變化10倍所需要相應改變的溫度數(shù)。在計算殺菌強度時，對于低酸性食品中的微生物，如肉毒桿菌等，一般取Z=10℃；在酸性食品中的微生物，采取100℃或以下殺菌的，通常取Z=8℃。熱力致死速率曲線：表示某一種特定的菌在特定的條件下和特定的溫度下，其總的數(shù)量隨殺菌時間的延續(xù)所發(fā)生的變化。以熱處理（恒溫）時間為橫坐標，以存活微生物數(shù)量為縱坐標，可以得到一條對數(shù)曲線，即微生物的殘存數(shù)量按對數(shù)規(guī)律變化。（圖：熱力致死速率曲線）熱力致死速率曲線方程：t = D ( lg a－lg b ) 在熱力致死速率曲線上，若殺菌時間t足夠大，殘存菌數(shù)可出現(xiàn)負數(shù)（101乃至10n），這是一種概率的表示。 D值：單位為min，表示在特定的環(huán)境中和特定的溫度下，殺滅90%特定的微生物所需要的時間。D值越大，表示殺滅同樣百分數(shù)微生物所需的時間越長，說明這種微生物的耐熱性越強。F0=nD