微生物滅菌問(wèn)題

關(guān)于微生物滅菌問(wèn)題第一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第一節(jié)滅菌原理與技術(shù)簡(jiǎn)介消毒(disinfection)：殺死或消除物體上的病原微生物的方法滅菌（sterilition）：殺死物體上全部微生物的方法防腐(antisepsis)：用理化方法防止抑制微生物生長(zhǎng)的方法基本概念化療(chemotherapy)：利用對(duì)病源菌具有高度毒力而對(duì)宿主基本無(wú)毒的化學(xué)物質(zhì)來(lái)抑制宿主體內(nèi)病源微生物的生長(zhǎng)繁殖生化反應(yīng)過(guò)程多為純培養(yǎng)過(guò)程，必需對(duì)生產(chǎn)的過(guò)程進(jìn)行滅菌處理，其實(shí)質(zhì)是對(duì)有害微生物的控制和消除。第二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一控制微生物的物理因素高溫滅菌輻射作用高滲作用干燥超聲波控制微生物的化學(xué)因素表面消毒劑化學(xué)治療劑第三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一高溫滅菌多數(shù)細(xì)菌，酵母菌和霉菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和病毒在50-65oＣ10min可以致死。一般噬菌體65－80oＣ致死；放線菌、霉菌的孢子比營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞抗熱性強(qiáng)，76－80oＣ10min可以殺死；細(xì)菌芽孢，在100oＣ下５－20min才能致死；同種微生物老齡菌比幼菌耐熱。滅菌方法：

濕熱滅菌（mosistheatsterilization）

干熱滅菌（dryheatsterilization）第四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一該法比干熱滅菌效果好，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)在有水的情況下容易凝固，如含水50％，蛋白質(zhì)凝固溫度為56oＣ；含水６％蛋白質(zhì)凝固溫度為160-170oＣ濕熱滅菌(mosistheatsterilization)煮沸滅菌法（煮沸消毒法）高壓蒸汽滅菌法巴斯德消毒法：（巴氏消毒法）第五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一高壓蒸汽滅菌是濕熱滅中最好方法，通常在1.05kg/cm2,的壓力下面（此時(shí)溫度121oＣ）處理15－30min。實(shí)驗(yàn)室中是培養(yǎng)基滅菌的最常用方法。工業(yè)中利用飽和蒸汽進(jìn)行培養(yǎng)基和設(shè)備、管道等的滅菌。就是直接用高溫蒸汽滅菌。蒸汽在冷凝時(shí)釋放出大量潛能，蒸汽具有強(qiáng)大穿透力，蒸汽的濕熱破壞菌體蛋白質(zhì)和核酸的化學(xué)鍵，使酶失活，微生物因代謝障而死亡。第六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一低溫維持法高溫瞬時(shí)滅菌巴氏消毒法(pasteurization)是食品（牛奶）釀造（啤酒）工業(yè)中常用的方法。具體做法是61.7－62.8oＣ處理30min或71.6oＣ度處理15min，這樣即可殺死病原微生物。又不致?lián)p壞營(yíng)養(yǎng)，可保留食品飲料原有用味。根據(jù)結(jié)核桿菌在62oＣ下15min被致死。第七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一紫外線殺菌機(jī)制：誘導(dǎo)核酸形成胸腺嘧啶二聚體，從而干擾了核酸的復(fù)制

常用于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的滅菌，以物品表面的滅菌各種微生物對(duì)紫外線抗性不同干細(xì)胞強(qiáng)于濕細(xì)胞；芽孢，孢子強(qiáng)于營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞；多倍體＞二倍體＞單倍體第八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一有機(jī)化合物甲醛：純甲醛為氣體，37－40％水液為福爾馬林。醇是脫水劑蛋白質(zhì)變性劑,70％乙醇?xì)⒕Ч詈?。酚?－5％的石碳酸溶液幾分鐘即可致死細(xì)菌甲酚殺菌力最強(qiáng)，煤酚皂液（來(lái)蘇爾）為甲酚和肥皂的混合液。K2MnO4使菌體蛋白質(zhì)氧化，使酶失活。0·1－3％濃度可用于皮膚，果品、餐具、消毒。H2O2清洗傷口。第九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第二節(jié)培養(yǎng)基的制備與滅菌培養(yǎng)基的配置培養(yǎng)基的滅菌第十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一（一）培養(yǎng)基的配置

一、碳源1、作用提供微生物菌種的生長(zhǎng)繁殖所需的能源和合成菌體所必需的碳成分。提供合成目的產(chǎn)物所必須的碳成分2、來(lái)源糖類、油脂、有機(jī)酸、正烷烴第十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一二、氮源

氮源主要用于構(gòu)成菌體細(xì)胞物質(zhì)（氨基酸，蛋白質(zhì)、核酸等）和含氮代謝物。常用的氮源可分為兩大類：有機(jī)氮源和無(wú)機(jī)氮源。1、無(wú)機(jī)氮源種類：氨鹽、硝酸鹽和氨水特點(diǎn)：微生物對(duì)它們的吸收快，所以也稱之謂迅速利用的氮源。但無(wú)機(jī)氮源的迅速利用常會(huì)引起pH的變化如：

(NH4)2SO4→2NH3+2H2SO4

NaNO3+4H2→NH3+2H2O+NaOH第十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

無(wú)機(jī)氮源被菌體作為氮源利用后，培養(yǎng)液中就留下了酸性或堿性物質(zhì)，這種經(jīng)微生物生理作用（代謝）后能形成酸性物質(zhì)的無(wú)機(jī)氮源叫生理酸性物質(zhì)，如硫酸胺，若菌體代謝后能產(chǎn)生堿性物質(zhì)的則此種無(wú)機(jī)氮源稱為生理堿性物質(zhì)，如硝酸鈉。正確使用生理酸堿性物質(zhì)，對(duì)穩(wěn)定和調(diào)節(jié)發(fā)酵過(guò)程的pH有積極作用。所以選擇合適的無(wú)機(jī)氮源有兩層意義：

滿足菌體生長(zhǎng)穩(wěn)定和調(diào)節(jié)發(fā)酵過(guò)程中的pH第十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一2、有機(jī)氮源來(lái)源：工業(yè)上常用有機(jī)氮源都是一些廉價(jià)的原料，花生餅粉、黃豆餅粉、棉子餅粉、玉米漿、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉、魚(yú)粉、蠶蛹粉、尿素、酒糟等。成分復(fù)雜：除提供氮源外，有些有機(jī)氮源還提供大量的無(wú)機(jī)鹽及生長(zhǎng)因子。例玉米漿：①可溶性蛋白、生長(zhǎng)因子（生物素）、苯乙酸②較多的乳酸③硫、磷、微量元素等第十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一氮源使用的一些相關(guān)問(wèn)題：

有機(jī)氮源和無(wú)機(jī)氮源應(yīng)當(dāng)混合使用早期：容易利用易同化的氮源—無(wú)機(jī)氮源中期：菌體的代謝酶系已形成、則利用蛋白質(zhì)

有些產(chǎn)物會(huì)受氮源的誘導(dǎo)和阻遏例：蛋白酶的生產(chǎn)

有機(jī)氮源選取時(shí)也要考慮微生物的同化能力

開(kāi)發(fā)效果好、有針對(duì)性的有機(jī)氮源仍然是令人感興趣的課題第十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一三、無(wú)機(jī)鹽的微量元素1、作用：各種不一樣2、來(lái)源：C、N源，以鹽的形式補(bǔ)充3、用量：根據(jù)具體的產(chǎn)品，以實(shí)驗(yàn)決定第十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一例：鐵離子青霉素發(fā)酵中，鐵離子的濃度要小于20μg/ml

發(fā)酵罐必須進(jìn)行表面處理B、使用時(shí)注意鹽的形式（pH的變化）例：黑曲酶NRRL-330,生產(chǎn)α-淀粉酶，PH對(duì)酶活的影響

pH酶活不加4.25120分鐘加K2HPO45.4530分鐘加KH2PO44.6275分鐘使用注意點(diǎn)A.對(duì)于其它渠道有可能帶入的過(guò)多的某種無(wú)機(jī)離子和微量元素在發(fā)酵過(guò)程中必須加以考慮第十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一四、生長(zhǎng)因子、前體和產(chǎn)物促進(jìn)劑

從廣義上講，凡是微生物生長(zhǎng)不可缺少的微量的有機(jī)物質(zhì)，如氨基酸、嘌呤、嘧啶、維生素等均稱生長(zhǎng)因子。1、生長(zhǎng)因子

如以糖質(zhì)原料為碳源的谷氨酸生產(chǎn)菌均為生物素缺陷型，以生物素為生長(zhǎng)因子,生長(zhǎng)因子對(duì)發(fā)酵的調(diào)控起到重要的作用。

有機(jī)氮源是這些生長(zhǎng)因子的重要來(lái)源，多數(shù)有機(jī)氮源含有較多的B簇維生素和微量元素及一些微生物生長(zhǎng)不可缺少的生長(zhǎng)因子第十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

前體指某些化合物加入到發(fā)酵培養(yǎng)基中，能直接彼微生物在生物合成過(guò)程中合成到產(chǎn)物物分子中去，而其自身的結(jié)構(gòu)并沒(méi)有多大變化，但是產(chǎn)物的產(chǎn)量卻因加入前體而有較大的提高。2、前體青霉素：分子量356苯乙酸:分子量136第二十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一用法：前體使用時(shí)普遍采用流加的方法前體一般都有毒性，濃度過(guò)大對(duì)菌體的生長(zhǎng)不利苯乙酸，一般基礎(chǔ)料中僅僅添加0.07%

前體相對(duì)價(jià)格較高，添加過(guò)多，容易引起揮發(fā)和氧化，流加也有利于提高前提的轉(zhuǎn)化率第二十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一3、產(chǎn)物促進(jìn)劑

所謂產(chǎn)物促進(jìn)劑是指那些非細(xì)胞生長(zhǎng)所必須的營(yíng)養(yǎng)物，又非前體，但加入后卻能提高產(chǎn)量的添加劑。第二十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

促進(jìn)劑提高產(chǎn)量的機(jī)制還不完全清楚，其原因是多方面的。有些促進(jìn)劑本身是酶的誘導(dǎo)物；有些促進(jìn)劑是表面活性劑，可改善細(xì)胞的透性，改善細(xì)胞與氧的接觸從而促進(jìn)酶的分泌與生產(chǎn)，也有人認(rèn)為表面活性劑對(duì)酶的表面失活有保護(hù)作用；有些促進(jìn)劑的作用是沉淀或螯合有害的重金屬離子。第二十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一五、水

對(duì)于發(fā)酵工廠來(lái)說(shuō)，恒定的水源是至關(guān)重要的，因?yàn)樵诓煌粗写嬖诘母鞣N因素對(duì)微生物發(fā)酵代謝影響甚大。

水源質(zhì)量的主要考慮參數(shù)包括pH值、溶解氧、可溶性固體、污染程度以及礦物質(zhì)組成和含量。對(duì)于釀造行業(yè)，水的重要性不言而喻對(duì)于常規(guī)發(fā)酵，可靠、持久，能提供大量成分一致清潔的水。第二十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第二節(jié)培養(yǎng)基的滅菌主要采用高溫濕熱滅菌的方法。如何確定滅菌條件？它的理論基礎(chǔ)是什么？第二十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一1.微生物的受熱死亡動(dòng)力學(xué)(對(duì)數(shù)殘存律）培養(yǎng)基滅菌的依據(jù)：殺死細(xì)菌的芽孢。微生物的死亡速率遵循一級(jí)衰減率，可用下式描述：式中：N－是活菌體濃度，個(gè)數(shù)/ml或g/ml;k－比死亡速率常數(shù)，min-1;t－時(shí)間，min。上式積分得到：k值越小，表面微生物越不易熱死，反之越易熱死。第二十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一溫度對(duì)死亡速率的影響死亡速率常數(shù)k與溫度的關(guān)系，可用阿累尼烏斯公式表達(dá)：式中：A－常數(shù)，min－1l;

△E－死亡活化能，J/mol;R－氣體常數(shù)，8.314J/molK;T－絕對(duì)溫度，K。上式微分可得：在同樣的溫度變化下，死亡活化能越大的物質(zhì)，它的死亡速率變化也越大。（對(duì)溫度變化敏感）第二十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一微生物受熱死亡的活化能，一般要比營(yíng)養(yǎng)成分熱分解的活化能大得多。所以，當(dāng)溫度升高時(shí)，微生物死亡速率的增加，要比營(yíng)養(yǎng)成分破壞速率的增加大得多。在較高溫度下可以通過(guò)縮短滅菌時(shí)間而減少營(yíng)養(yǎng)成分的損失，這是高溫瞬時(shí)滅菌法的理論基礎(chǔ)。第二十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一間歇滅菌2.培養(yǎng)基間歇滅菌又稱分批滅菌，是將配制好的培養(yǎng)基和所有設(shè)備一起進(jìn)行滅菌的操作，也稱實(shí)罐滅菌。特點(diǎn)是不需其他的附屬設(shè)備，操作簡(jiǎn)便，國(guó)內(nèi)外常用。缺點(diǎn)是加熱和冷卻時(shí)間較長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)成分有損失，罐利用低。為中小型生產(chǎn)企業(yè)采用。

分批滅菌過(guò)程

升溫、保溫和降溫，滅菌主要是在保溫過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的，在升溫的后期和冷卻的初期，培養(yǎng)基的溫度很高，因而對(duì)滅菌也有一定貢獻(xiàn)。第二十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一T滅菌溫度tot1t2t3timeN1

N2

N升溫保溫降溫N0

Ln(N0/N1)Ln(N2/

N)Ln(N1/

N2)第三十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一要求絕對(duì)的無(wú)菌在工業(yè)上很難做到，因?yàn)橛蓪?duì)數(shù)殘存律可知：N=0，t=∞。因此，絕對(duì)的無(wú)菌很難做到。設(shè)計(jì)中常采用N＝0.001（1000次滅菌中有一次失?。╅g歇滅菌的升溫階段和降溫階段對(duì)滅菌的貢獻(xiàn)相對(duì)較小，而對(duì)培養(yǎng)基中維生素類物質(zhì)的破壞作用則可能很嚴(yán)重。應(yīng)盡量縮短提溫和降溫階段。生產(chǎn)中一般采取121℃維持30min的方法。第三十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一3.培養(yǎng)基連續(xù)滅菌連續(xù)滅菌時(shí)，培養(yǎng)基能在短時(shí)間內(nèi)加熱到保溫溫度并能很快被冷卻，因此，與分批滅菌相比，可在更高的溫度下滅菌，而保溫時(shí)間則很短，有利于減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的破壞。第三十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第三十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一其它常用的除菌方法膜過(guò)濾除菌是通過(guò)機(jī)械作用濾去液體或氣體中細(xì)菌的方法。根據(jù)不同的需要選用不同的濾器和濾板材料。微孔濾膜過(guò)濾器是由上下二個(gè)分別具有出口和入口連接裝置的塑料蓋盒組成，出口處可連接針頭，人口處可連接針筒，使用時(shí)將濾膜裝入兩塑料蓋盒之間，旋緊蓋盒，當(dāng)溶液從針筒注入濾器時(shí)，此濾器將各種微生物阻留在微孔濾膜上面，從而達(dá)到除菌的目的。根據(jù)待除菌溶液量的多少，可選用不同大小的濾器。

此法除菌的最大優(yōu)點(diǎn)是可以不破壞溶液中各種物質(zhì)的化學(xué)成分，但由于濾量有限，所以一般只適用于實(shí)驗(yàn)室中小量溶液的過(guò)濾除菌。

第三十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第三節(jié)空氣的滅菌

需氧微生物在發(fā)酵過(guò)程中需要耗用氧氣，氧氣通常由空氣提供。因此，在純培養(yǎng)過(guò)程中，空氣的除菌是需氧發(fā)酵的重要環(huán)節(jié)。第三十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一1.空氣除菌的方法熱殺菌法理論上講，空氣滅菌可以采用加熱的方法。但空氣用量很大，且空氣的傳熱效果較差。所以，用蒸汽加熱滅菌是不合理的。過(guò)濾除菌法是讓含菌空氣通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)，以阻截所含的微生物，而獲得無(wú)菌空氣。該方法是工業(yè)中常用的方法。過(guò)濾除菌可分為絕對(duì)過(guò)濾和深層過(guò)濾。其它方法輻射法、化學(xué)法、靜電除菌法。一般只限于實(shí)驗(yàn)室使用。第三十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一2.空氣過(guò)濾除菌的原理深層過(guò)濾所用的介質(zhì)間歇一般大于固體顆粒。那么，空氣中的菌體如何被除去呢？

是依靠氣流通過(guò)濾層時(shí)，基于濾層纖維網(wǎng)格的層層阻礙，迫使氣流不斷改變氣速大小和方向，使菌體與濾層纖維間發(fā)生慣性撞擊、攔截滯留、布朗擴(kuò)散、重力沉降和靜電吸附等作用，來(lái)達(dá)到過(guò)濾除菌的目的。第三十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一3.空氣過(guò)濾的對(duì)數(shù)穿透定律空氣過(guò)濾時(shí)，微粒在濾層內(nèi)的減少速率，正比于微粒的濃度，即：式中：dN/dl－通過(guò)單位濾層厚度時(shí)，菌體數(shù)的減少；

k－阻塞因數(shù)（1/cm或1/m）。積分上式得：第三十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一4.常用的過(guò)濾介質(zhì)棉花

玻璃纖維

活性碳超細(xì)玻璃纖維紙燒結(jié)材料過(guò)濾介質(zhì)新型過(guò)濾介質(zhì)

如超濾膜第三十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一5.空氣過(guò)濾流程a.高空采風(fēng)、兩次冷卻、兩次分油水、適當(dāng)加熱流程特點(diǎn)：兩次冷卻、兩次分油水、適當(dāng)加熱?？諝獾谝淮卫鋮s到30～35℃，第二級(jí)冷卻至20～25℃，經(jīng)分水后加熱到30～35℃，因?yàn)闇囟壬撸鄬?duì)濕度下降。第四十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一b.冷熱空氣直接混合式空氣除菌流程特點(diǎn)：省去一級(jí)冷卻和分離設(shè)備及空氣再加熱設(shè)備，簡(jiǎn)化了流程，使冷卻水用量也降低了。壓縮空氣從貯罐出來(lái)分兩路，一部分進(jìn)冷卻器，經(jīng)分離器分離水、油霧后與另一部分未處理過(guò)的高溫壓縮空氣混合，使混合后的空氣溫度為30～35℃，相對(duì)濕度為50～60%。第四十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第四十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第四十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第四十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第四十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第四節(jié)工業(yè)相關(guān)滅菌技術(shù)

反應(yīng)器的滅菌操作是生化反應(yīng)過(guò)程重要的技術(shù)環(huán)節(jié)。滅菌不徹底會(huì)造成染菌，給生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重危害，防止雜菌污染是任何發(fā)酵工廠的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容。尤其是無(wú)菌程度要求高的液體深層發(fā)酵，污染防止工作的重要性更為突出。所謂“雜菌”，是指在發(fā)酵培養(yǎng)中侵入了有礙生產(chǎn)的其他微生物。幾乎所有的發(fā)酵工業(yè)，都有可能遭受雜菌的污染。染菌的結(jié)果，輕者影響產(chǎn)量或產(chǎn)品質(zhì)量，重者可能導(dǎo)致倒罐，甚至停產(chǎn)。第四十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一發(fā)酵反應(yīng)器的滅菌染菌的防治第四十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一染菌原因百分率，%外界帶入雜菌（取樣、補(bǔ)料帶入）8.20設(shè)備穿孔7.60空氣系統(tǒng)帶菌26.00停電罐壓跌零1.60接種11.00蒸汽壓力不夠或蒸汽量不足0.60管理問(wèn)題7.09操作違反規(guī)程1.60種子帶菌0.60原因不明35.001.染菌的原因第四十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一從染菌的規(guī)模來(lái)分析染菌原因

大批發(fā)酵罐染菌：空氣系統(tǒng)部分發(fā)酵罐(或罐組)染菌：前期可能是種子帶雜菌，或滅菌不徹底，中后期則可能是中間補(bǔ)料系統(tǒng)或油管路系統(tǒng)發(fā)生問(wèn)題所造成的個(gè)別發(fā)酵罐連續(xù)染菌：設(shè)備問(wèn)題(如閥門(mén)的滲漏或罐體腐蝕磨損)，設(shè)備的腐蝕磨損所引起的染菌會(huì)出現(xiàn)每批發(fā)酵的染菌時(shí)間向前推移的現(xiàn)象個(gè)別發(fā)酵罐偶然染菌：原因比較復(fù)雜，因?yàn)楦鞣N染菌途徑都可能引起。第四十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一從染菌的時(shí)間來(lái)分析發(fā)酵早期染菌：種子帶菌、培養(yǎng)基和設(shè)備滅菌不徹底、設(shè)備或管道有死角中、后期染菌：中間補(bǔ)料、設(shè)備滲漏、操作不合理第五十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一從染菌的類型來(lái)分析耐熱性芽抱桿菌：死角或滅菌不徹底球菌、酵母：可能是從蒸汽的冷凝水或空氣中帶來(lái)的淺綠色菌落(革蘭氏陰性桿菌)：發(fā)酵罐的冷卻管或夾套滲漏霉菌：滅菌不徹底或無(wú)菌操作不嚴(yán)格第五十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一2.染菌的防治種子帶菌的防止

a.種子帶雜菌是發(fā)酵前期染菌的原因之一。在每次接種后應(yīng)留取少量的種子懸浮液進(jìn)行平板、肉湯培養(yǎng)，借以說(shuō)明是否是種子中帶雜菌。種子培養(yǎng)的設(shè)備和裝置有無(wú)菌室、滅菌鍋和搖瓶機(jī)等。b.把無(wú)菌培養(yǎng)皿平板打開(kāi)蓋子在無(wú)菌室內(nèi)放置30分鐘，根據(jù)一般工廠的經(jīng)驗(yàn)，長(zhǎng)出的菌落在3個(gè)以下為好。c.保證搖瓶間的清潔衛(wèi)生;搖瓶?jī)?nèi)液體裝料不宜過(guò)多;瓶口包扎的紗布一般為八層以上。第五十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一設(shè)備和管件的滲漏

一般是指設(shè)備和管件由于腐蝕、內(nèi)應(yīng)力或其他原因形成微小漏孔所發(fā)生的滲漏現(xiàn)象。這些漏孔很小，特別是不銹鋼材料形成的漏孔更小，有時(shí)肉眼不能直接覺(jué)察，需要通過(guò)一定的試漏方法才能發(fā)現(xiàn)。死角

所謂死角是指滅菌時(shí)因某些原因使滅菌溫度達(dá)不到或不易達(dá)到的局部地區(qū)。發(fā)酵罐及其管路如有死角存在，則死角內(nèi)潛伏的雜菌不易殺死，會(huì)造成連續(xù)染菌，影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。第五十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第五十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第五十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第五十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第五十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第五十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一3.染菌后的挽救種子培養(yǎng)或種子罐中發(fā)現(xiàn)污染。發(fā)酵早期染菌可以適當(dāng)添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，重新滅菌后再接種發(fā)酵。中后期染菌，如果雜菌的生長(zhǎng)將影響發(fā)酵的正常進(jìn)行或影響產(chǎn)物的提取時(shí)，應(yīng)該提早放罐。有些發(fā)酵染菌后發(fā)酵液中的碳、氮源還較多，如果提早放罐，這些物質(zhì)會(huì)影響后處理提取使產(chǎn)品取不出，此時(shí)應(yīng)先設(shè)法使碳、氮源消耗，再放罐提取。第五十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

有時(shí)發(fā)酵罐偶而染菌，原因一時(shí)又找不出，一般可以采取以下措施：連續(xù)滅菌系統(tǒng)前的料液貯罐在每年4一10月份(雜菌較旺盛生長(zhǎng)的時(shí)間)加入0.2%甲醛，加熱至80°C，存放處理4小時(shí)，以減少帶入培養(yǎng)液中的雜菌數(shù)。對(duì)染菌的罐，在培養(yǎng)液滅菌前先加甲醛進(jìn)行空消處理。甲醛用量每立方米罐的體積0.12~0.17升。對(duì)染菌的種子罐可在罐內(nèi)放水后進(jìn)行滅菌，滅菌后水量占罐體的三分之二以上。這是因?yàn)榧?xì)菌芽孢較耐干熱而不耐濕熱的緣故。第六十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第三章食品的熱處理和殺菌技術(shù)

第一節(jié)熱加工原理

第二節(jié)食品的罐藏

第三節(jié)熱燙

第四節(jié)巴氏殺菌

第五節(jié)商業(yè)滅菌工藝

第六十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第一節(jié)熱加工原理在各種各樣的食品貯藏方法中，熱加工應(yīng)用得十分廣泛。食品的熱加工方法可分為熱燙、巴氏殺菌和高溫殺菌，是食品保存的重要手段之一。第六十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一一、高溫對(duì)微生物的影響1．微生物的耐熱性不同的微生物對(duì)熱的敏感性不同。凡是能在45℃的溫度環(huán)境中進(jìn)行代謝活動(dòng)的微生物稱為嗜熱微生物，與食品有關(guān)的主要是芽孢桿菌和梭狀芽孢桿菌屬，其次是鏈球菌屬和乳桿菌屬。還有一些微生物既能在一般溫度下生長(zhǎng)又能在高溫中生長(zhǎng)，稱為兼性嗜熱微生物。嗜熱微生物的生長(zhǎng)曲線中的延遲期非常短，有時(shí)幾乎難以測(cè)出，對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的持續(xù)時(shí)間也非常短，生長(zhǎng)速度較快，有些嗜熱菌高溫生長(zhǎng)增代時(shí)間僅10min，它們進(jìn)入穩(wěn)定期，就很快死亡，所以其生理代謝比嗜溫和嗜冷微生物快得多。

第六十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一微生物在超過(guò)它們最高生長(zhǎng)溫度范圍時(shí)，致死的原因主要是由于高溫對(duì)菌體蛋白質(zhì)、核酸、酶系統(tǒng)產(chǎn)生直接破壞作用，如蛋白質(zhì)中較弱的氫鍵受熱容易被破壞，使蛋白質(zhì)變性凝固。不同微生物因細(xì)胞結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同，其耐熱性也不同。

第六十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一2、影響微生物耐熱性的因素（1）pH值：微生物的耐熱性在中性或接近中性的環(huán)境中最強(qiáng)，而偏酸性或偏堿性的條件都會(huì)降低微生物的耐熱性。食品通常以pH4.6為分界線,劃分酸性食品和低酸性食品。分類的目的：利用微生物在不同的酸度環(huán)境中耐熱性的顯著差異，對(duì)不同酸度的食品采用不同程度的熱處理。酸性食品－－100℃以下殺菌(常壓殺菌)低酸性食品－－100℃以上高溫殺菌（加壓殺菌）第六十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

根據(jù)食品pH的不同，可將食品分為四類：低酸性――pH>5.0水產(chǎn)類、肉類、蔬菜類中酸性――pH4.6～5.0蔬菜與肉類的混合制品酸性――pH3.7～4.6大部分水果罐頭高酸性――pH<3.7菠蘿汁、橘子汁◆不同pH食品可能出現(xiàn)的腐敗菌不相同。高酸性食品:耐熱性較低的耐酸性細(xì)菌、酵母、霉

菌，殺菌強(qiáng)度較低。低酸性食品:耐熱性較強(qiáng)的細(xì)菌。如：肉毒梭狀芽孢桿菌、嗜熱脂肪芽孢桿菌等。第六十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一（2）水分活度：水分活度越低，微生物細(xì)胞的耐熱性越強(qiáng)。因此，在相同溫度下濕熱殺菌的效果要好于干熱殺菌。（3）脂肪：脂肪的存在可以增強(qiáng)細(xì)菌的耐熱性（4）鹽類：當(dāng)食鹽濃度低于3％時(shí)，能增強(qiáng)細(xì)菌的耐熱性。食鹽濃度超過(guò)4％時(shí)，隨濃度的增加，細(xì)菌的耐熱性明顯下降。（5）糖類：以蔗糖為例，當(dāng)其濃度較低時(shí)，對(duì)微生物的耐熱性的影響很小。但濃度較高時(shí)，則會(huì)增強(qiáng)微生物的耐熱性。其原因主要是高濃度的糖類能降低食品的水分活度。第六十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一（6）蛋白質(zhì)：加熱時(shí)食品介質(zhì)中如有蛋白質(zhì)(包括明膠、血清等在內(nèi))存在，將對(duì)微生物起保護(hù)作用。（7）初始活菌數(shù)：初始活菌數(shù)越多，則微生物的耐熱性越強(qiáng)，則要?dú)⑺廊课⑸锼璧臅r(shí)間也越長(zhǎng)。（8）微生物的生理狀態(tài)：一般處于穩(wěn)定生長(zhǎng)期的微生物營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞比處于對(duì)數(shù)期者耐熱性更強(qiáng)（9）培養(yǎng)溫度：微生物的耐熱性隨培養(yǎng)溫度的升高而增強(qiáng)。（10）熱處理溫度和時(shí)間:熱處理溫度越高則殺菌效果越好，殺菌時(shí)保證足夠高的溫度比延長(zhǎng)殺菌時(shí)間更為重要。第六十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一3、微生物耐熱性的表示參數(shù)（1）熱力致死速率曲線，D值（2）熱力致死時(shí)間曲線，Z值（3）F值(F=nD)第六十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一一定溫度下殘存菌數(shù)殺死菌數(shù)滅菌時(shí)間10%90%第1分鐘（1）熱力致死速率曲線在一定溫度、一定條件下，細(xì)菌群在一定時(shí)間間隔內(nèi)的死亡數(shù)的百分率是相同的。換言之，×90%=9%0.1%0.9%第3分鐘1%9%第2分鐘×90%=0.9%×90%=0.09%第七十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一Ｄ值所謂Ｄ值是指在一定處境中、一定的熱力致死溫度條件下，殺死某菌群微生物總數(shù)的90％所需時(shí)間。同一溫度的D值越大，表明該細(xì)菌的耐熱性越強(qiáng)，熱致死的速度越慢。

第七十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第七十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一（2）熱力致死時(shí)間曲線Z值是指在熱致死時(shí)間曲線中，使熱致死時(shí)間降低一個(gè)對(duì)數(shù)周期（即熱致死時(shí)間降低10倍）所需要升高的攝氏溫度（℃）數(shù)。表示了不同熱力致死溫度時(shí)細(xì)菌的相對(duì)耐熱性。第七十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一Z值是熱力致死時(shí)間變化10倍所需要相應(yīng)改變的溫度數(shù)，單位為℃。

Z值與微生物的種類、數(shù)量有關(guān)。

低酸性食品中的微生物Z=10

酸性食品中的微生物Z=8Z值越大，說(shuō)明微生物的耐熱性越強(qiáng)。第七十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

F值的定義：在標(biāo)準(zhǔn)殺菌溫度（121℃）下某種微生物下的熱力致死時(shí)間（殺菌致死值）,常表示為F0?！?/p>

F值越大、表明該細(xì)菌的耐熱性越強(qiáng)（3）F值第七十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

在非標(biāo)準(zhǔn)溫度下F值表示需在右上角標(biāo)注Z值，在右下角標(biāo)注溫度。

例：加熱溫度為110℃，殺死一定數(shù)量、Z值為8℃的微生物所需的F值表示為：F8110

F值可用于比較不同殺菌過(guò)程的殺菌值，但是必須是相同Z值的微生物的F值才能進(jìn)行比較。

第七十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一二、高溫對(duì)酶活性的鈍化作用及酶的熱變性大多數(shù)酶在30～40℃的范圍內(nèi)顯示最大的活性，而高于此范圍的溫度將使酶失活。任何酶的最適溫度都不是固定的。溫度提高到80℃后，熱處理時(shí)間只要幾秒鐘，幾乎所有的酶都會(huì)遭到不可逆變性。第七十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一三、熱處理對(duì)食品品質(zhì)的影響

食品經(jīng)過(guò)熱處理，其品質(zhì)就會(huì)在物理或化學(xué)方面發(fā)生變化。這種變化有時(shí)對(duì)食品加工是有利的，但另一方面會(huì)使品質(zhì)下降，尤其是達(dá)到商業(yè)無(wú)菌而進(jìn)行的高溫處理，會(huì)對(duì)食品的色、香、味、形及營(yíng)養(yǎng)成分產(chǎn)生不良影響。碳水化合物中的還原糖發(fā)生的焦糖化反應(yīng)、美拉德反應(yīng)產(chǎn)生的褐變有時(shí)有利，而有時(shí)有害（如果蔬汁的濃縮等）；蛋白質(zhì)遇熱易變性，其中的各種酶遇熱會(huì)失去活性；脂肪成分在較高溫度下易氧化變質(zhì)；食品中風(fēng)味性的芳香物質(zhì)易揮發(fā)損失；過(guò)度熱處理破壞食品（如果蔬等）的組織形態(tài)。第七十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第二節(jié)、食品的罐藏一、概況1.罐藏的定義將原料經(jīng)處理后密封在容器中，通過(guò)殺菌將絕大部分微生物殺滅，在保持密封狀態(tài)下，能夠在室溫下長(zhǎng)期保存的食品保藏方法。凡是用密封容器包裝并經(jīng)殺菌的食品稱為罐藏食品。2.罐頭食品的特點(diǎn)便于貯存、直接食用、安全衛(wèi)生、調(diào)節(jié)市場(chǎng)、軍需救災(zāi)。第七十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一3.罐頭食品的歷史

1804年，法國(guó)人NicolasAppert因普法戰(zhàn)爭(zhēng)法國(guó)軍艦須在高溫長(zhǎng)時(shí)間海上運(yùn)輸?shù)男枰?，發(fā)明以廣口瓶裝食物，以軟木塞輕塞瓶口，煮沸30～60分鐘后，塞緊瓶口。試驗(yàn)獲得成功，Appert于1810年獲法國(guó)拿破侖皇帝頒獎(jiǎng)金12000法朗。

1812年，阿培爾正式開(kāi)設(shè)了一家罐頭廠，命名為“阿培爾之家”，即為世界上第一家罐頭廠。第八十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一4、罐頭的分類根據(jù)罐頭食品分類標(biāo)準(zhǔn)(GB10784-89)，按原料可分成六大類，再將各大類按加工或調(diào)味方法的不同分成若干類。肉類清蒸調(diào)味腌制煙熏香腸禽類白燒調(diào)味去骨水產(chǎn)類油浸調(diào)味清蒸糖水類糖漿類果醬類果汁類水果類蔬菜類清漬類醋漬類調(diào)味類鹽漬其它類堅(jiān)干果類湯類第八十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一1)、鍍錫罐(馬口鐵罐)鍍錫薄鋼板－－利用鋼板與錫兩者所具有的特性制成容器材料馬口鐵的構(gòu)造：厚度為0.3mm左右，中間的鋼基層厚度為0.2mm5、罐藏容器(1)、金屬罐

鍍錫罐、鍍鉻罐、鋁罐第八十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第八十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一2)、涂料罐為了防止腐蝕，在鍍錫板表面涂一層保護(hù)膜，使罐內(nèi)容物與罐內(nèi)壁錫層隔絕。對(duì)罐內(nèi)涂料的要求：▲成膜后無(wú)毒害、無(wú)污染、安全；▲不影響內(nèi)容物的風(fēng)味和色澤；▲能有效防止內(nèi)容物對(duì)罐內(nèi)壁的腐蝕；▲有良好的附著性、均勻致密、有較好的強(qiáng)度和機(jī)械性能；▲耐高溫、遇熱不變色、不軟化、不脫落；▲

有良好的穩(wěn)定性、容易存放、價(jià)格便宜。第八十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一3)、金屬罐的形狀圓型、方型、橢圓型、梯型、馬蹄型等第八十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一4)、金屬罐的制造按制造工藝過(guò)程可分為：接縫焊錫罐（三片罐）沖壓罐（兩片罐）高頻電阻焊罐（三片罐）第八十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一（2）、非金屬罐

(玻璃瓶罐、蒸煮袋)

1)、玻璃瓶罐特點(diǎn)：a、穩(wěn)定性高；（不與內(nèi)容物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不發(fā)生罐壁腐蝕）b、可視性好；c、開(kāi)啟簡(jiǎn)單；d、復(fù)用性好；e、質(zhì)脆易破；f、壁厚瓶重。形式：四旋瓶、勝利瓶（已淘汰）第八十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一四旋瓶第八十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一2)、蒸煮袋RetortPouch

包裝食品又稱為軟罐頭特點(diǎn)阻熱小、傳熱快、可縮短殺菌時(shí)間；密封性好、封口簡(jiǎn)便牢固質(zhì)量輕、攜帶方便、開(kāi)啟方便使用過(guò)的包裝袋易處理蒸煮袋的分類蒸煮袋根據(jù)使用溫度可分為4種低溫蒸煮袋，在100℃中殺菌40分鐘；

中溫蒸煮袋，在121℃中殺菌40分鐘；

高溫蒸煮袋，在135℃中殺菌40分鐘；

超高溫包裝袋，可在微波爐中加熱殺菌。第八十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一二、罐藏食品熱加工時(shí)間的推算在不同殺菌過(guò)程中，罐頭或罐藏容器大小不同，形狀不同，被殺菌食品的組分不同，達(dá)到所要求溫度的時(shí)間會(huì)不同，顯然，不同情況要求不同的熱處理工藝。目前已找到了更先進(jìn)的計(jì)算殺菌時(shí)間的方法，主要是為了估計(jì)殺菌工藝的安全性而不是為了精確地確定殺菌時(shí)間和提高致死效果。擁有先進(jìn)儀器的罐頭加工廠已利用計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算殺菌時(shí)間，以更好地控制殺菌工藝流程。無(wú)論哪種情況，在進(jìn)行最佳工藝計(jì)算時(shí)，必須知道細(xì)菌致死曲線和食品的熱穿透性能。罐頭工業(yè)已積累了豐富的加工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于常見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)大小的食品罐頭的熱處理工藝可在一般罐頭工業(yè)參考書(shū)中查到。當(dāng)開(kāi)發(fā)一個(gè)新產(chǎn)品，使用新型材料或新型包裝時(shí)必須測(cè)定罐頭的有效熱處理情況。第九十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一三、罐藏食品的一般加工工藝罐頭生產(chǎn)一般工藝流程原料預(yù)處理裝罐排氣密封湯、汁配制空罐殺菌冷卻檢驗(yàn)成品清洗第九十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一1、罐藏原料的預(yù)處理罐頭食品的原料和輔助材料，一般都須進(jìn)行保藏后再供加工。動(dòng)物性原料多采用凍結(jié)冷藏或低溫保藏；植物性原料多采用低溫冷藏或氣調(diào)儲(chǔ)藏。原料在進(jìn)入生產(chǎn)之前，必須嚴(yán)格挑選和分級(jí)，剔除不合格的原料，同時(shí)根據(jù)質(zhì)量、新鮮度、色澤、大小等分為若干等級(jí)。挑選分級(jí)后的原料，須分別進(jìn)行清洗、挑選、分級(jí)；去骨、去皮、去鱗、去頭尾、去內(nèi)臟、去核、去囊衣等處理，然后根據(jù)各類產(chǎn)品規(guī)格要求，分別進(jìn)行切塊、切條、切絲、打漿、榨汁、濃縮、預(yù)熱、烹調(diào)等處理。第九十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一2、裝罐和預(yù)封

1）、裝罐前容器的準(zhǔn)備A.金屬罐洗去污染的灰塵、泥土、油污、焊渣、微生物等B.玻璃罐新瓶經(jīng)浸泡、沖洗即可，舊瓶一般不回收C.蒸煮袋無(wú)需清洗第九十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一2）、裝罐的工藝要求Ⅰ合理搭配，使內(nèi)容物色澤、大小、塊型、個(gè)數(shù)基本一致；Ⅱ排列整齊；Ⅲ必須留有適當(dāng)頂隙（6～8mm）；Ⅳ保持罐口清潔，嚴(yán)格防止異物混入罐內(nèi)；Ⅴ

控制裝罐時(shí)間，避免積壓。第九十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一頂隙罐內(nèi)容物表面到罐蓋間的空隙。（一般為6～8mm）頂隙對(duì)罐頭質(zhì)量的影響：

排氣效果和罐內(nèi)真空度罐頭的凈重；

卷邊密封性；

容器殺菌后的外觀變形；罐頭貯藏期間容器內(nèi)壁的腐蝕。

第九十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一裝罐量、罐內(nèi)頂隙、固液比等第九十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一加湯（糖）液除少數(shù)食品干裝外，多食品裝罐后還需加注汁液，如糖水、鹽水、調(diào)味料、清水等。加湯（糖）液的作用：A.增進(jìn)罐頭食品風(fēng)味B.提高殺菌效果

C.排除罐內(nèi)部分空氣第九十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一3）、預(yù)封在排氣之前，用封口機(jī)將罐蓋與罐身勾連的工序稱為預(yù)封。預(yù)封后罐蓋可沿罐身自由回轉(zhuǎn)又不會(huì)脫開(kāi)，排氣時(shí)罐內(nèi)空氣、水蒸氣能自由逸出。

預(yù)封的作用：§

防止排氣時(shí)排氣箱上的冷凝水滴落罐內(nèi)而污染食品；§

防止排氣后冷空氣侵入，使罐頭在較高溫度下密封，以提高罐頭的真空度?！煊兄诒ＷC封口質(zhì)量，尤其是方罐和異型罐。

第九十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一3、罐頭的排氣排氣是罐頭生產(chǎn)必不可少的一道工序。通過(guò)排氣，使罐頭在密封、殺菌冷卻后獲得一定的真空度，并有助于保證和提高罐頭的質(zhì)量。

排氣的作用與效果:

（1）防止或減輕罐頭在高溫殺菌時(shí)容器發(fā)生變形和損壞；（2）防止需氧菌和霉菌的生長(zhǎng)繁殖；（3）使罐內(nèi)形成適當(dāng)?shù)恼婵斩?，有利于食品色、香、味的保存，減少維生素和其它營(yíng)養(yǎng)成分的破壞；（4）防止或減輕罐頭在貯藏過(guò)程中罐內(nèi)壁的腐蝕；

第九十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

排氣方法：熱灌裝法加熱排氣法噴蒸汽排氣法真空排氣法熱力排氣法第一百頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一熱力排氣法原理：利用空氣、水蒸氣及食品受熱后膨脹將氣體逸出，使內(nèi)容物氣體含量降低。

可分為內(nèi)容物加熱后裝罐和裝罐后加熱排氣。第一百零一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一熱灌裝法將加熱至一定溫度的液態(tài)或半液態(tài)食品趁熱裝罐并立即密封。或先裝固態(tài)食品于罐內(nèi)，再加入熱的湯汁并立即密封。密封前罐內(nèi)中心溫度一般控制在80℃左右。特別適合于流體食品，也適合塊狀但湯汁含量高的食品。裝罐和排氣在一道工序中完成。第一百零二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一預(yù)封后的罐頭在排氣箱內(nèi)經(jīng)一定溫度和時(shí)間的加熱，使罐中心溫度達(dá)到80℃左右，立刻密封。排氣箱一般采用水或蒸汽加熱，排氣溫度控制在90-100℃。加熱時(shí)間視原料特點(diǎn)而定，塊形物含量高，或內(nèi)容物中氣體含量高的，排氣時(shí)間長(zhǎng)。特別適合組織中氣體含量高的食品。密封后應(yīng)立即進(jìn)入殺菌工序。加熱排氣法第一百零三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

排氣溫度和排氣時(shí)間視罐頭的種類、罐型大小等而定，一般要求罐中心溫度在85～90℃。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)：果蔬罐頭排氣后中心溫度一般控制在60～75℃不帶骨頭的肉類罐頭-----75～80℃帶骨頭的肉類罐頭----------85～90℃水產(chǎn)類罐頭-------------------75～80℃

常見(jiàn)的加熱排氣設(shè)備有鏈帶式和齒盤(pán)式排氣箱。

第一百零四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

在專用的封口機(jī)內(nèi)設(shè)置蒸汽噴射裝置，臨封口時(shí)噴向罐頂隙處的蒸汽驅(qū)除了空氣，密封后蒸汽冷凝形成真空。該法適合于原料組織內(nèi)空氣含量很低的食品。需要有較大的頂隙，一般為8mm左右，否則形成的真空度低。蒸汽噴射排氣法第一百零五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

也稱真空封口法。利用機(jī)械產(chǎn)生局部的真空環(huán)境，并在這個(gè)環(huán)境中完成封口。真空排氣法的優(yōu)缺點(diǎn)：●適用范圍很廣，尤其適用于固體物料●能在較短的時(shí)間內(nèi)使罐頭獲得較高的真空度；●能較好地保持維生素和其它營(yíng)養(yǎng)成分；●設(shè)備占地面積??；●對(duì)于食品內(nèi)部空氣含量高的食品，短時(shí)間內(nèi)難以排除。

真空排氣法第一百零六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一影響罐內(nèi)真空度的主要因素：排氣時(shí)間和溫度食品封罐時(shí)的溫度罐頭頂隙食品的種類與新鮮度外界氣壓與溫度的變化第一百零七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一4、罐頭食品的密封（1）金屬罐的密封第一百零八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一型號(hào)：GT4B2A生產(chǎn)能力：42罐/分鐘第一百零九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一全自動(dòng)真空封罐機(jī)（型號(hào)：GT4B15>4B12）

該機(jī)是對(duì)罐頭進(jìn)行預(yù)封、封口的組合機(jī)，具有連續(xù)進(jìn)罐、進(jìn)蓋、打印記、合蓋預(yù)封、封口等功能。罐頭從進(jìn)入機(jī)器、抽真空到封罐結(jié)束可連續(xù)進(jìn)行。

生產(chǎn)能力：130～160罐/分鐘第一百一十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一封罐機(jī)的主要部件和作用第一百一十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一壓頭－－用于固定罐頭，使其在密封時(shí)不會(huì)滑動(dòng)；托底板－－將待封罐頭向上托起，嵌入壓頭內(nèi)固定；頭道滾輪－－將罐蓋蓋溝卷入罐身翻邊下，使之相互卷合；二道滾輪－－將已相互卷合的卷邊壓緊，形成緊密的二重卷邊。第一百一十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一（2）玻璃罐的密封旋轉(zhuǎn)式密封法有三旋、四旋、六旋和全螺旋式密封法等，主要依靠罐蓋的螺旋或蓋爪扣緊在罐口凸出螺紋線上，罐蓋內(nèi)壁墊有塑料墊圈或加注滴塑以加強(qiáng)密封。（3）蒸煮袋軟罐頭的密封蒸煮袋軟罐頭的密封一般采用真空包裝機(jī)進(jìn)行熱熔密封。依靠?jī)?nèi)層的聚丙稀材料加熱時(shí)的熔合達(dá)到密封目的。密封效果取決于蒸煮袋的材料性能、熱封溫度時(shí)間、壓力和封口處是否有附著物等因素。第一百一十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一5、罐頭的殺菌與冷卻

罐頭食品的傳熱：傳導(dǎo)：熱能在相鄰分子之間的傳遞。如內(nèi)容物全部是固體物質(zhì)，如午餐肉、烤鵝等。對(duì)流：受熱成分因密度下降而產(chǎn)生上升運(yùn)動(dòng)，熱能在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中被傳遞給相鄰成分。如液體多、固形物少，流動(dòng)性好的食品，如果汁、蔬菜汁等。對(duì)于罐藏食品而言，不存在輻射傳熱。第一百一十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一傳導(dǎo)型加熱時(shí)熱量從罐內(nèi)壁向幾何中心傳遞；冷卻時(shí)，熱量從幾何中心向罐內(nèi)壁傳遞，罐內(nèi)各點(diǎn)溫度不同，每點(diǎn)的溫度隨加熱和冷卻時(shí)間的變化而變化。罐內(nèi)傳熱最慢點(diǎn)即溫度最低點(diǎn)被稱為冷點(diǎn)；

傳導(dǎo)型罐頭的冷點(diǎn)在罐的幾何中心。第一百一十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一對(duì)流型：借助于液體和氣體流動(dòng)來(lái)傳遞熱量的方式

加熱時(shí)表層液態(tài)食品受熱后迅速膨脹，密度降低，比內(nèi)部溫度較低食品輕而上浮，導(dǎo)致食品在罐內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，產(chǎn)生熱交換。由于流體的流動(dòng)使各部位發(fā)生位移產(chǎn)生的熱量傳遞現(xiàn)象稱為對(duì)流傳熱。

對(duì)流傳熱型食品在加熱或冷卻過(guò)程中，罐內(nèi)傳熱速度很快，各點(diǎn)溫度比較接近，溫差很小，加熱升溫或冷卻降溫過(guò)程需要的時(shí)間較短。

對(duì)流傳熱型罐頭食品加熱時(shí)的冷點(diǎn)在罐中心軸線離罐底12.7～19mm處。

第一百一十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一第一百一十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一對(duì)流---傳導(dǎo)型：兩種傳熱方式同時(shí)存在如一些果塊較大的水果罐頭(糖水桃子罐頭等)加熱時(shí)的熱傳遞屬這一類，液體部分為對(duì)流傳熱，固體部分為傳導(dǎo)傳熱。這類罐頭加熱時(shí)的冷點(diǎn)不固定。

第一百一十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一（1）、殺菌公式殺菌公式是實(shí)際殺菌過(guò)程中針對(duì)具體產(chǎn)品確定的操作參數(shù)。殺菌公式規(guī)定了殺菌過(guò)程中的時(shí)間、溫度、壓力。完整的殺菌公式為：第一百一十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一殺菌公式的含義t1--升溫時(shí)間，即殺菌鍋內(nèi)加熱介質(zhì)由環(huán)境溫度升到規(guī)定的殺菌溫度T所需的時(shí)間。

t2--恒溫時(shí)間，即殺菌鍋內(nèi)介質(zhì)溫度達(dá)到T后維持的時(shí)間。t3--冷卻時(shí)間，即殺菌介質(zhì)溫度由T降低到出罐溫度所需時(shí)間。

T--規(guī)定的殺菌鍋溫度。

P--反壓，即加熱殺菌或冷卻過(guò)程中殺菌鍋內(nèi)需要施加的壓力。第一百二十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一升溫階段：將殺菌鍋溫度在預(yù)定時(shí)間內(nèi)提高到殺菌公式規(guī)定溫度。同時(shí)將殺菌鍋內(nèi)的空氣充分排出，以保證恒溫殺菌時(shí)鍋內(nèi)蒸汽壓與溫度一致。恒溫階段：在規(guī)定時(shí)間內(nèi)保持殺菌鍋溫度穩(wěn)定不變。雖然殺菌鍋經(jīng)過(guò)升溫階段已達(dá)到殺菌溫度，但罐頭內(nèi)的溫度還在繼續(xù)上升。第一百二十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一降溫（冷卻）階段：原則上冷卻速度越快越好，但必須防止罐頭因壓力急劇變化而爆裂或變形。內(nèi)壓較高的罐頭冷卻時(shí)需加壓（反壓）或減慢殺菌鍋的放氣速度。第一百二十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

（2）罐藏食品常用的殺菌方法

常壓殺菌殺菌方式高壓殺菌第一百二十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一①常壓沸水殺菌

間歇式常壓殺菌鍋、連續(xù)式常壓殺菌機(jī)適合于大多數(shù)水果和部分蔬菜罐頭，殺菌設(shè)備為立式開(kāi)口殺菌鍋。先在殺菌鍋內(nèi)注入適量的水，然后通入蒸氣加熱。待鍋內(nèi)水沸騰時(shí)，將裝滿罐頭的殺菌籃放人鍋內(nèi)。最好先將玻璃罐頭預(yù)熱到60℃左右再放入殺菌鍋內(nèi)，以免殺菌鍋內(nèi)水溫急劇下降導(dǎo)致玻璃罐破裂。

第一百二十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一②高壓蒸氣殺菌低酸性食品，如大多數(shù)蔬菜、肉類及水產(chǎn)類罐頭食品必須采用l00℃以上的高溫殺菌。

特點(diǎn)：蒸汽殺菌較易操作；高壓水浴殺菌較易平衡罐內(nèi)外壓力可防止罐頭的變形、跳蓋。③高壓水殺菌此法適用于肉類、魚(yú)貝類的大直徑扁罐及玻璃罐。將裝好罐頭的殺菌籃放入殺菌鍋內(nèi)，關(guān)閉鍋門(mén)或蓋。關(guān)掉排水閥，打開(kāi)進(jìn)水閥，向殺菌鍋內(nèi)進(jìn)水，并使水位高出最上層罐頭15cm左右。然后關(guān)閉所有排氣閥和溢水閥。放人壓縮空氣，使鍋內(nèi)壓力升至比殺菌溫度對(duì)應(yīng)的飽和水蒸氣壓高出54.6～81.9kPa為止。然后放入蒸氣，將水溫快速升至殺菌溫度，并開(kāi)始計(jì)算殺菌時(shí)間。第一百二十五頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一（3）罐藏食品的冷卻

罐頭殺菌完畢后，應(yīng)迅速冷卻，這是生產(chǎn)過(guò)程中決定罐頭產(chǎn)品質(zhì)量的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，處理不當(dāng)會(huì)造成產(chǎn)品色澤和風(fēng)味的變劣，組織軟爛，甚至失去食用價(jià)值。此外，還可能造成嗜熱性細(xì)菌的繁殖和加劇罐頭內(nèi)壁的腐蝕現(xiàn)象。因此，罐頭殺菌后冷卻越快越好，但對(duì)玻璃罐的冷卻速度不宜太快，常采用80℃、60℃、40℃三段冷卻法，以免玻璃罐破裂。冷卻用水必須清潔，符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

第一百二十六頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

對(duì)于高壓殺菌還有一種反壓冷卻法。它的操作過(guò)程如下：殺菌結(jié)束后，關(guān)閉所有的進(jìn)氣閥和泄氣閥。然后一邊迅速打開(kāi)壓縮空氣閥，使殺菌鍋內(nèi)保持規(guī)定的反壓，一邊打開(kāi)冷卻水閥進(jìn)冷卻水。由于鍋內(nèi)壓力將隨罐頭的冷卻而不斷下降，因此應(yīng)不斷補(bǔ)充壓縮空氣以維持鍋內(nèi)反壓。在冷卻結(jié)束后，打開(kāi)排氣閥放掉壓縮空氣使鍋內(nèi)壓力降低到大氣壓，罐頭繼續(xù)冷卻至終點(diǎn)。罐頭冷卻的最終溫度一般控制在38～40℃，過(guò)高會(huì)影響罐內(nèi)食品質(zhì)量，過(guò)低則不能利用罐頭余熱將罐外水分蒸發(fā)，造成罐外生銹。第一百二十七頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一6、罐頭食品的檢驗(yàn)第一百二十八頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一外觀檢查：封口正常，兩端內(nèi)凹。真空度檢查開(kāi)罐檢查：重量檢驗(yàn)、感官檢驗(yàn)、化學(xué)指標(biāo)檢驗(yàn)等。微生物檢查：將罐頭放置在微生物的最適生長(zhǎng)溫度下7～10天，觀察罐頭有無(wú)脹罐和真空度下降等現(xiàn)象。第一百二十九頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一四、罐藏食品常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題脹罐平蓋酸敗硫化黑變罐內(nèi)壁腐蝕其它（變色、變味、產(chǎn)生沉淀等）常見(jiàn)的變質(zhì)現(xiàn)象：第一百三十頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一(一)

脹罐脹罐根據(jù)原因，可分為物理性、化學(xué)性和細(xì)菌性脹罐；根據(jù)程度，可分為隱脹、輕脹、硬脹。1、物理性脹罐裝罐量過(guò)多、頂隙過(guò)小、排氣不足、殺菌后冷卻過(guò)快等造成。物理性脹罐一般在殺菌冷卻后即可發(fā)現(xiàn)。2、化學(xué)性脹罐酸性食品與罐內(nèi)壁發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，使罐內(nèi)壁被腐蝕，并產(chǎn)生氫氣而造成。一般發(fā)生在貯藏了一定時(shí)期的罐頭。第一百三十一頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一由可產(chǎn)氣的細(xì)菌引起，在罐頭貯藏期間出現(xiàn)。原因：A、殺菌不足

如好氣及厭氣性芽孢菌（耐熱性較強(qiáng)）、嗜熱菌等在罐頭內(nèi)殘留。細(xì)菌的種類較單純，主要是一些耐熱性強(qiáng)的細(xì)菌。B、罐頭密封不完全★所引起的腐敗變質(zhì)幾乎都是脹罐性；★腐敗菌特征為菌種雜、耐熱性較低、以非芽孢菌為主。

3、細(xì)菌性脹罐第一百三十二頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一

一般在罐頭殺菌結(jié)束，冷卻時(shí)與冷卻水進(jìn)入。腐敗菌進(jìn)入罐頭的途徑◆嚴(yán)格把好封口質(zhì)量關(guān)；◆加強(qiáng)冷卻水的衛(wèi)生管理；冷卻水應(yīng)符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，每ml含菌量低于100個(gè)，有效余氯量3～5mg/kg。防止措施第一百三十三頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一(二)

平蓋酸敗原因：殺菌不足所致。罐內(nèi)殘存的微生物生長(zhǎng)，但只產(chǎn)酸不產(chǎn)氣，故內(nèi)容物酸度增加而外觀無(wú)變化。常見(jiàn)的菌種有嗜熱脂肪芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌等，俗稱平酸菌。第一百三十四頁(yè)，共一百四十六頁(yè)，編輯于2023年，星期一(三)黑變或硫臭腐敗食品