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關(guān)于食品加工保藏?zé)崽幚砗蜌⒕谝豁?，共四十三頁?022年，8月28日本章的主要內(nèi)容及重點食品加工與保藏中的熱處理

——作用、類型、特點、加熱方式食品熱處理反應(yīng)的基本規(guī)律

——熱處理反應(yīng)動力學(xué)、加熱對微生物、酶及食品品質(zhì)的影響；食品的熱殺菌

——概念、基本原理、類型和特點、殺菌條件的確定、應(yīng)用實例第二頁，共四十三頁，2022年，8月28日第一節(jié)食品加工與保藏中的熱處理

食品熱處理的作用食品熱處理的種類及特點食品熱處理使用的能源和加熱方式

第三頁，共四十三頁，2022年，8月28日第一節(jié)食品加工與保藏中的熱處理

一、食品熱處理的作用熱處理：改善品質(zhì)、延長貯藏期的最重要處理方法。熱處理的作用效果：（表2-1）正面作用負(fù)面作用第四頁，共四十三頁，2022年，8月28日二、食品熱處理的類型和特點2.熱湯：破壞或鈍化食品中的導(dǎo)致食品質(zhì)量變化的酶類。屬于加工前處理。判定標(biāo)準(zhǔn)：過氧化物酶1.工業(yè)烹飪：為提高食品的感官質(zhì)量，采取煮燜烘烤形式。屬于加工前處理。種類特點：（表2-2）4.熱殺菌:以殺滅微生物為目的的熱處理。巴氏殺菌：62.8℃,30min商業(yè)殺菌：100℃以上3.熱擠壓:使食品在加熱條件下被壓縮并形成熔融狀態(tài)。擠壓是一種新的加工技術(shù)。第五頁，共四十三頁，2022年，8月28日三、食品熱處理使用的能源和加熱方式2.加熱方式：（1）直接加熱：加熱介質(zhì)與食品直接接觸。易污染（2）間接加熱：燃料產(chǎn)熱通過換熱器或中間介質(zhì)（金屬板）加熱食品。

間接加熱常用介質(zhì)及特點（表2-4）選擇熱處理形式要考慮：成本、安全、對食品污染、使用廣泛性和設(shè)備的投資和操作費用。1.能源：電、氣體燃料、液體燃料、固體燃料種類特點（表2-3）第六頁，共四十三頁，2022年，8月28日第二節(jié)食品熱處理反應(yīng)的基本規(guī)律食品熱處理的反應(yīng)動力學(xué)

加熱對微生物的影響

加熱對酶的作用

加熱對食品中其它成分的影響

第七頁，共四十三頁，2022年，8月28日一、食品熱處理的反應(yīng)動力學(xué)

1.熱破壞反應(yīng)的反應(yīng)速率通稱“熱滅活或熱破壞對數(shù)規(guī)律”食品各成分的熱破壞反應(yīng)遵循一級反應(yīng)動力學(xué)：熱破壞反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度成正比。例:微生物熱致死反應(yīng)圖2-1:一定溫度下，隨時間延長致死量越大。處理中微生物數(shù)量每減少同樣比例所需的時間相同；注意兩指標(biāo)

D值：指數(shù)遞減時間TDT:熱力致死時間第八頁，共四十三頁，2022年，8月28日一、食品熱處理的反應(yīng)動力學(xué)

2.熱破壞反應(yīng)和溫度關(guān)系反應(yīng)方法有三（1）熱力致死時間曲線圖2-2:TDT值與對應(yīng)的溫度T作圖。隨致死溫度上升，致死時間(TDT)縮短。反應(yīng)速率常數(shù)的對數(shù)與溫度呈正比。較高溫度致死耗時短。注意兩指標(biāo)

Z值：指TDT值變化90%所對應(yīng)的溫度變化值。第九頁，共四十三頁，2022年，8月28日一、食品熱處理的反應(yīng)動力學(xué)

2.熱破壞反應(yīng)和溫度關(guān)系反應(yīng)方法有三

（2）阿累尼烏斯方程(略)圖2-3:

（3）溫度系數(shù)Q值表2-5：反應(yīng)在溫度T2下進(jìn)行的速率比在較低溫度T1下快多少。第十頁，共四十三頁，2022年，8月28日二、加熱對微生物的影響1.微生物和食品的腐敗變質(zhì)微生物在食品中生長繁殖，使食品失去應(yīng)有的營養(yǎng)價值和感官品質(zhì)，甚至產(chǎn)生有害物質(zhì)。細(xì)菌是引起食品腐敗變質(zhì)的主要微生物。2.微生物的生長溫度和微生物的耐熱性不同微生物的最適生長溫度不同。（表2-6)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)受熱凝固是微生物加熱致死的原因。

影響耐熱性的因素:(1)微生物的種類

(2)微生物生長和芽孢形成的環(huán)境條件

(3)熱處理的環(huán)境條件第十一頁，共四十三頁，2022年，8月28日三、加熱對酶的影響1.酶和食品的質(zhì)量表2-8

酶也會導(dǎo)致食品質(zhì)量下降。主要是：氧化酶類和水解酶類。

POD活力：辣根蘆筍土豆蘿卜梨蘋果

熱處理的滅酶指標(biāo):PODLOX第十二頁，共四十三頁，2022年，8月28日三、加熱對酶的影響2.酶的最適溫度和熱穩(wěn)定性最適溫度:任何一種酶都有其最適的作用溫度。熱穩(wěn)定性：即酶的耐熱性。測定：無底物作用的酶在不同溫度下保溫，間歇取樣測定其活性。一些酶的破壞反應(yīng)不完全遵循一級破壞反應(yīng)。

例：圖2-4CA段表示酶的不耐熱部分失活BD段表示酶的耐熱部分失活第十三頁，共四十三頁，2022年，8月28日三、加熱對酶的影響酶熱穩(wěn)定性的影響因素（1）酶的種類和來源表2-9酶的分子愈大和結(jié)構(gòu)愈復(fù)雜，對高溫愈敏感。來源不同耐熱性不同。耐熱性較高:腺苷激酶、過氧化物酶耐熱性中等:植酸酶、葉綠素酶、膠原酶果膠甲酯酶、堿性磷酸酶耐熱性一般：多數(shù)酶植物中的過氧化物酶活力越高，耐熱性越高。表2-10第十四頁，共四十三頁，2022年，8月28日三、加熱對酶的影響酶熱穩(wěn)定性的影響因素（2）熱處理條件（pH、水分含量、加熱速率）

pH直接影響酶的耐熱性：表2-10水分含量愈低，耐熱性越高。加熱速率愈快，酶的再生愈多。第十五頁，共四十三頁，2022年，8月28日四、加熱對食品營養(yǎng)成分和感官品質(zhì)的影響負(fù)面影響:表2-11破壞食品中不需要的成分損失熱敏性營養(yǎng)成分和維生素其它正面影響:

改善可利用率改善感官品質(zhì)第十六頁，共四十三頁，2022年，8月28日第三節(jié)食品熱處理條件的選擇與確定食品熱處理方法的選擇熱能在食品中的傳遞食品熱處理條件的確定典型的熱處理方法和條件第十七頁，共四十三頁，2022年，8月28日一、食品熱處理方法的選擇滿足同一熱處理目的的不同熱處理方法所產(chǎn)生的處理效果有差異。例：低溫短時和高溫瞬時殺菌可達(dá)同的殺菌效果，但對食品的酶和成分破壞效果不同。選擇的基本原則

a.使用熱處理方法后應(yīng)達(dá)到相應(yīng)的熱處理目的。以加工為主的，處理后應(yīng)滿足加工要求。以保藏為主的，處理后應(yīng)達(dá)到相應(yīng)的殺菌、鈍化酶的要求。b.應(yīng)盡量減少熱處理造成的食品營養(yǎng)成分的破壞和損失。熱處理的一些優(yōu)化方法表2-12第十八頁，共四十三頁，2022年，8月28日二、熱能在食品中傳遞計算熱處理效果須知：微生物等食品成分的耐熱性參數(shù)；食品在熱處理中的溫度變化過程。熱殺菌方法

a.先熱殺菌后封裝:流態(tài)食品，熱處理在熱交換器上進(jìn)行，呈穩(wěn)態(tài)傳熱。

b.先封裝后熱殺菌:罐頭食品，熱通過容器再傳給食品，屬非穩(wěn)態(tài)傳熱。以下介紹罐頭食品的熱能傳遞：第十九頁，共四十三頁，2022年，8月28日1.罐頭容器內(nèi)食品的傳熱影響傳熱的因素:表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)、食品容器物理性質(zhì)、加熱介質(zhì)溫度與食品初溫度差、容器大小。例;金屬裝液汁食品的蒸汽熱處理;表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大，因是金屬裝傳熱時熱穿透速率取決于食品，傳熱時液汁食品可自然對流，因此熱穿透速率快，可采用旋轉(zhuǎn)式殺菌設(shè)備。

如是固體食品，傳熱以傳導(dǎo)方式進(jìn)行，穿透速率慢。

第二十頁，共四十三頁，2022年，8月28日1.罐頭容器內(nèi)食品的傳熱冷點溫度;加熱時該點的溫度最低，冷卻時該點溫度最高。冷點溫度代表容器內(nèi)食品溫度變化的溫度點，可以準(zhǔn)確評價罐頭食品在熱處理中的受熱程度。

冷點位置熱傳導(dǎo)方式：冷點在罐內(nèi)的幾何中心熱對流方式：冷點在罐內(nèi)幾何中心之下第二十一頁，共四十三頁，2022年，8月28日2.評價熱穿透的數(shù)據(jù)以冷點溫度變化為依據(jù)，據(jù)傳熱曲線求出有關(guān)特性。測定冷點溫度：測溫儀，（用銅-康銅為熱電偶，利用其兩點上出現(xiàn)溫差時的電位差換算成溫度。）

傳熱曲線：冷點溫度隨加熱時間延長的變化曲線。以冷點溫與加熱溫度或冷卻溫度差得對數(shù)為縱坐標(biāo)，時間為橫坐標(biāo)，得到加熱曲線或冷卻曲線。圖2-6典型的簡單加熱曲線圖2-8典型的冷卻曲線傳熱曲線特點：對于線性的傳熱曲線，可用斜率和截距反映其特性。冷點溫接近殺菌溫但不等同。第二十二頁，共四十三頁，2022年，8月28日三、食品熱處理條件的確定過程：

理論上確定數(shù)學(xué)模型計算微生物接種試驗保溫貯藏試驗生產(chǎn)線試生產(chǎn)保溫貯藏試驗確定合適的加熱殺菌條件食品的熱殺菌以殺菌和抑酶為目的，確定條件時應(yīng)基于微生物和酶的耐熱性，并根據(jù)傳熱情況確定達(dá)到殺菌和抑酶的最小熱處理程度。第二十三頁，共四十三頁，2022年，8月28日三、食品熱處理條件的確定確定條件：（罐頭食品）實罐試驗：高溫短時是當(dāng)前罐頭工業(yè)殺菌的趨勢。但熱傳導(dǎo)型的非均質(zhì)食品應(yīng)采用低溫長時殺菌接種試驗：采用耐熱性強(qiáng)的腐敗菌（生芽孢梭狀桿菌）接種于數(shù)量較小的罐頭進(jìn)行殺菌試驗。保溫貯藏試驗：生產(chǎn)線實罐試驗：計算：改良基本法、公式法、列線圖解法計算出殺菌值和殺菌時間第二十四頁，共四十三頁，2022年，8月28日四、典型的熱處理方法和條件（一）工業(yè)烹飪

1.焙烤：烘焙用于面制品和水果

燒烤用于肉堅果蔬菜熱傳遞：傳導(dǎo)、對流、熱輻射加熱方式;直接、間接設(shè)備;間歇式、半連續(xù)式、連續(xù)式溫度時間：例餅干表2-21第二十五頁，共四十三頁，2022年，8月28日四、典型的熱處理方法和條件（一）工業(yè)烹飪

2.油炸：目的是殺菌、滅酶、降低水分油炸后貯藏性取決于水分含量傳熱速率取決于食品和油的溫差方法;淺層油炸、油浴油炸溫度;取決于工藝的經(jīng)濟(jì)性和期待的油炸效果時間：取決于種類、油溫、方法、食品厚度第二十六頁，共四十三頁，2022年，8月28日四、典型的熱處理方法和條件（二）熱燙目的：殺菌、排除食料內(nèi)氣體、軟化食料方法:四種熱水熱燙：使用少蒸汽熱燙:水溶性成分損失少，無廢水熱空氣熱燙：空氣+水蒸氣，時間短、質(zhì)量好微波熱燙：效率高、破壞少、時間短；成本高表2-22部分蔬菜熱水熱燙條件第二十七頁，共四十三頁，2022年，8月28日四、典型的熱處理方法和條件（三）熱擠壓目的：使食料在受熱作用下產(chǎn)生特殊組織結(jié)構(gòu)形態(tài)的處理。設(shè)備:擠壓機(jī)圖2-16示意圖類型特點：表2-23,24,25

擠壓機(jī)有蒸煮作用，是典型的熱處理，使食料淀粉發(fā)生水合、糊化和凝膠化，使蛋白質(zhì)水合、變性，氨基酸和還原糖發(fā)生美拉得反應(yīng)，還有殺菌、滅酶等作用。工藝條件:溫度、壓力、筒體尺寸、剪切速率第二十八頁，共四十三頁，2022年，8月28日四、典型的熱處理方法和條件（四）殺菌巴氏殺菌：目的和條件表2-26

時間短-幾小時或幾天貯藏期較短常壓殺菌：水為介質(zhì)，100或100℃以下加壓殺菌;水蒸氣或加壓水為介質(zhì)，100℃以上高壓水煮殺菌：加壓水為介質(zhì)，100℃以上，用于玻璃瓶裝或軟罐頭第二十九頁，共四十三頁，2022年，8月28日四、典型的熱處理方法和條件（四）殺菌空氣加壓蒸汽殺菌：蒸汽為介質(zhì)，100℃以上，用于玻璃瓶裝或軟罐頭火焰殺菌：高溫短時，1300℃以上，小金屬罐熱裝罐密封殺菌：趁熱裝罐后二次殺菌，用于汁醬類預(yù)殺菌無菌裝罐:食料殺菌后再無菌狀態(tài)裝罐，多用于液態(tài)食品乳制品熱殺菌方法：表2-27常見罐頭殺菌條件：表2-28設(shè)備：圖2-17,18,19,20,21第三十頁，共四十三頁，2022年，8月28日本章結(jié)束

謝謝！第三十一頁，共四十三頁，2022年，8月28日一、食品中的微生物（一）食品中常見的微生物及其形態(tài)結(jié)構(gòu)（二）微生物的生長繁殖（三）影響微生物生長繁殖的因素（四）食品中微生物污染的主要途徑第三十二頁，共四十三頁，2022年，8月28日（一）食品中常見的微生物細(xì)菌酵母霉菌噬菌體第三十三頁，共四十三頁，2022年，8月28日（二）微生物的生長繁殖1－延遲期；2－對數(shù)期；3－穩(wěn)定期；4－衰亡期細(xì)菌的生長曲線

第三十四頁，共四十三頁，2022年，8月28日1—初始污染量較高，溫度控制較差（短延遲期）2—初始污染量較低，溫度控制較差（短延遲期）3—初始污染量較低，溫度控制嚴(yán)格（長延遲期）4—典型生長曲線第三十五頁，共四十三頁，2022年，8月28日（三）影響微生物生長繁殖的因素1.物理因素（1）溫度

（2）超高壓

（3）脈沖電場（4）電離輻射

（5）微波

（6）紫外線

（7）超聲波

2.化學(xué)因素

（1）水分

（2）相對濕度

（3）pH（4）氧氣

（5）營養(yǎng)物質(zhì)與生長促進(jìn)因子

（6）生長抑制因子

（7）抗生素

3.生物學(xué)因素

（1）共生（2）拮抗第三十六頁，共四十三頁，2022年，8月28日（四）食品中的細(xì)菌致病菌腐敗菌益生菌第三十七頁，共四十三頁，2022年，8月28日（四）食品中微生物污染的主要途徑1、食品原料本身的污染食品原料品種多來源廣，微生物污染的