食品保藏与加工原理第二章食品罐藏总结

第二章食品罐藏2-1概述•一.罐藏与罐头的定义:•1.罐藏定义:将食品放在一个密封容器里,经过排气,密封,杀菌处理后,在正常的贮藏温度下,使食品得到较长时间的保存.•“排气，密封，杀菌处理”三大共性2.罐头:用罐藏保藏的食品.3.罐头的分类:•⑴按原料来分:果蔬,水产罐头•⑵按PH值来分：•①低酸性食品PH＞5.0如：肉类品，火腿肠，禽类罐头，乳制品，提炼乳，鲜牛奶•②中酸性食品4.6≤PH＜5.0如：肉制品，酱类•③酸性食品3.7≤PH＜4.6如；水果，番茄，梨•④高酸性食品PH＜3.7如：桔子汁，橙汁，腌制品，泡菜•⑶按加工方法来分：•清蒸类，调味类，油浸类，糖浆类，果汁类，什锦类，糖水类•⑷按罐藏容器来分：•①金属罐头•②非金属罐头：玻璃罐，纸罐，复合袋4.罐藏原理•一般工艺流程：•原料→前处理→装罐→排气→封罐→杀菌→冷却→保温→检验→贴标→装箱→成品二、罐藏学的性质与任务：•是研究罐头生产理论和技术。•目的是解决食品保藏问题三、罐藏食品的沿革•起源:尼古拉斯.阿伯特Nicolasappert•认识：1860年LouisPasteur•3.发展简史:杀菌技术•罐藏容器及设备镀锡薄钢板罐冲盖机三片罐二重卷边封罐机罐头食品工业的现状和发展趋势•根据日本国内的总生产量和进口量，可以计算出日本国民大约每人每年消费39罐（每罐按照250g计算）。•果汁、咖啡、茶饮料等罐头饮料的生产量，2004年357万吨左右，约为10年前的70%，人均消费164罐（每罐按照205g折算）。•美国，罐头的人均年消费90公斤，日本40公斤，一个普通英国家庭在一周内通常吃15个罐头，而我国每年人均不到1公斤。国内罐头食品工业的现状和发展趋势•国内主要食品罐头生产和出口状况•国内各类罐头的产量和出口量（万吨）年份20012002200320042005总产量173.7223.17256.2313.37360.06出口量100160．73178.64205.24出口额12．23亿美元13.63亿美元国内罐头工业的主要问题•农残–日本政府还对原来已经设置了残留限制标准的农药提高了限制标准，降低了允许残留的上限。对那些没有具体规定限制数量的农药，允许残留的上限统一为0.01PPM。–６月份，福建省对日本出口农产品５２４９万美元，比去年同期大幅下降４１.９８％。６月份，福建省自日本退运进口的农产品达到６４.２万美元，已经大大超过１～５月的４７.８万美元退运货值。退运农产品主要集中在烤鳗、蔬菜和罐头类产品上。•添加剂超标–添加“合成甜味剂、防腐剂”超标；–二氧化硫超标；–违规使用合成色素；•我国水果罐头出口大量采用OEM方式，量大价低，产品附加值不高，缺乏自主品牌，加上行业无序竞争，原材料成本上涨，罐头产品的利润空间非常狭小。2-2罐藏容器•一.罐藏容器的基本要求•无毒,需要密封性好,良好的耐腐蚀性•二.种类:•1.按材料来分:金属罐•非金属罐•2.按制罐方法来分:二片罐健力宝•三片罐椰奶•3.按接缝来分:粘接罐•锡焊罐1985年后•电子焊罐（高频焊电阻罐）•4.按罐形来分:圆罐,异形罐•三.制罐材料四.金属罐•(一)制罐材料•1.马口铁(镀锡薄钢板):在低碳钢的两面镀上锡.•a)镀锡方法:热浸镀锡板•电镀锡板•b)结构特点:中心层为钢基,从中心向外:为铁锡合金层,锡层,氧化膜,油膜•c)钢基板:提高空罐的强度和加工性能•含铬量:高铬铁•中铬铁•低铬铁•L型钢:杂质含量相对低,且用于耐腐蚀要求比较高的食品•MR型钢:杂质含量相对高,只用于一般罐头食品的罐装•MC型钢:加入鳞,强度要求高,耐腐蚀性低.如饼筒•D型钢:易拉罐•d)规格尺寸•尺寸:基(准)箱•厚度:磅/基箱•e)调质度•f)表面精度:TC---罐底盖TB---罐身5C-------罐底盖•g)抗腐蚀性能:酸浸时滞值:镀锡铁在一定温度,酸溶液中,反应产生氢气速度或数量达到恒定值所需时间.•铁溶出值:•合金-锡电偶值:把锡3层除去,后用钢基板阴极,合金层做阳极.•锡晶粒度:把锡层浸入酸溶液,马口铁表面的铁少于9级.•h)表面缺陷:露铁点2.涂料铁:•罐内壁涂层的作用是保护金属不受食品介质的腐蚀,防止食品成分与金属材料发生不良的化学反应,或降低其相互粘结能力.•a)基本要求:无毒无臭•有良好的机械性能•需具有良好的耐热性杀菌•涂料施工方面:易施工,易粘附在马口铁表面b)种类:•抗酸涂料:有利于抵抗酸腐蚀:主要是环氧树脂为主的涂料•主要用于酸性食品,防止罐内食品的露铁点,穿孔,锡中毒•也用于腌制行业:泡菜,大蒜头(乳酸发酵)•抗硫涂料:抵抗罐内的硫化腐蚀•酚醛树脂为主,改性酚醛树脂•有时加入吸硫剂:氧化锌,锌的氧化物•一般用于肉禽及水产罐头的内涂料••酸硫二用涂料：环氧酚醛树脂涂料•防粘涂料（脱模涂料）：合成蜡，面涂料，底涂料-------抗硫•外印铁涂料：涂在铁外壁•接缝补涂涂料c)成分:•树脂---------主要成模物质•溶剂--------溶解，稀释•溶剂要求：易挥发，相似相溶原理：环氧树脂-----酯溶剂•酚醛树脂------醇溶剂•辅助材料：•颜色：增加灌底的色彩。常见：钛白，氧化锌•增塑剂（软化剂）：增加柔软性。常见的多元醇，酯类，棉籽油，亚麻油•流平剂：改善树脂的流动性，降低模的表面张力3、镀铬薄板（无锡）P3464、铝材:二片罐,冲拉罐(二)空罐制造：P349主要是圆罐制造•1.圆形罐的成品规格•2.空罐容积的计算•3.马口铁的落料利用率•落料的方法：混合落料•分开落料•罐底盖二行交错落料•单裁罐身时单张马口铁皮的利用率•单裁罐盖时单张马口铁皮的利用率4.圆罐生产工艺流程•罐身•--封罐底盖-（压加强筋）-检查-空罐•罐盖5.罐身的生产工艺流程（高频电阻焊的工艺流程）•电阻焊接原理及高频采用：•原理：温度可达到1000度•达到焊缝条件：对电流能进行自动调节•罐身要等速流动•精确保证搭缝不变•电流变化与罐身运动要同步•应用：f=50周每秒实际上连续不断地电焊过程发展史：蝶焊维码焊超维码焊•优点：大概可以节省3%~7%马口铁•流程：马口铁----分选-----切板（落料）-----垛片-----取片（吸片）-----刮黄----成园----焊接-----出筒-----接缝补涂料-----烘干-----翻边-----罐身------封底（盖）•罐身压加强筋：二组四筋形式，目的是加强罐身的强度，原因是杀菌时压力差=罐内压力-杀菌压力，当压力差增加到一定程度，罐身会变形，所以为了防止罐身变形。6.罐底盖的生产工艺流程：•马口铁---切板----涂油----冲盖-----园边----注胶----烘干-----检验----罐底盖•防止罐头杀菌，冷却时内外压力变化引起的变形，保证二重卷边的密封性。•注胶量用烘干的注胶计算五.玻璃罐•优点：P341•缺点:抗热,冷变化的性能差,传热效果差,机械性能差•类型:卷封式:(胜利瓶)密封性好,但较难开启,如肉类,果蔬类•旋转式:三旋,四旋,六旋,密封性较好,易开罐:如酱菜类，果酱类，橘子汁等•抓式(皇冠盖):密封性一般,保存时间短:三个月左右,如汽水,啤酒等六.软罐•纸罐•复合袋(罐)：蒸煮袋，塑料•(一)优点:•较好的煮透性,易自动化生产,化学稳定性较好,成形加工性能好,张缩性好•(二)缺点:•由于易静电,故表面易受污染•某些材料在卫生方面存在问题•废弃物的回收与处理对环境的影响较大•软包装材料不适用骨刺（加入尼龙）(三)塑料的组成•1.聚合物树脂•PE（聚乙烯）：聚烯烃比较安全，是食品的内层材料，热封性能好，耐温性差，阻透性差•PP（聚丙烯）：热封性好，耐温性能差，阻透性较好；改性PP,OPP(定向，拉伸聚丙烯)BOPP----双向拉伸聚丙烯•PET（聚酯）：耐高温，阻气，水，油较PE好；•缺点：比较脆（硬），不适合带骨刺产品包装•PS（聚苯乙烯）：适用低温食品储藏，果蔬保鲜材料，作复合酯的内层材料•PVC（聚氯乙烯）：有毒，不能直接与食品接触•PVDC（聚偏二氯乙烯）：阻透性好，高阻隔性•PA（聚酰胺，尼龙）：P364•Al:铝箔：阻光阻气阻氧阻水，性能最好2-3罐藏容器的准备•一.罐藏容器的洗涤和消毒•1.金属罐:•①人工清洗•②机械清洗•2.玻璃罐：•①新瓶•②旧瓶：•先用一定浓度的碱浸泡（温水），再用水清洗，消毒，无菌水处理二.罐盖打印•目的是：•①对公共卫生有潜在的杀菌不足•②对仓库，销售过程中腐败•③发生外来污染④消费者对商品的变质问题•⑤执法部门对产品的检验，停售2-4.装罐与注液（汤汁）•一.装罐的工艺要求:•1.装罐时要求定量装罐•净重＝罐头重量－空罐重量•固形物含量：固态食品占净重的百分率。•2.内容物的质量应基本一致.•3.装罐时必须保持一定的顶隙度•①顶隙:指罐头食品内容物表面与罐盖中心之间的间隙•顶隙大小会影响到罐头装罐量和二重卷边的密封性能,杀菌过程中由于物料热胀冷缩使罐头变形,引起铁皮腐蚀,影响排气效果.•②顶隙过小：净重超标，卷边性能受影响，造成假胖，微生物污染•③顶隙过大，真空度改变，罐头变形，氧化酸败•有产品不留顶隙：如蔬菜（小竹笋，蘑菇），加工之后自然（吸水）形成顶隙。•4.要及时装罐•5.严禁杂质混入罐内•二.装罐的方法•1.人工装罐:形状不一（带骨的）•2.机械装罐:糜状和液体等。•三.注汤汁:清水、盐水、糖水和调味液等•既可调味，又可调节初温（封罐罐中心温度）2-5排气一.预封•二.排气•1.定义:•利用外压把罐内气体排除，从而使罐头在密封杀菌后形成一定的真空度。•主要排除三部分气体：•①顶隙内的空气•②食品组织细胞内的气体•③溶解在汤汁里面的气体•2.作用（目的）:•①防止或减轻罐头在高温杀菌时发生容器的变形和损坏；•②防止需氧菌和霉菌的生长繁殖；•③有利于食品色、香、味的保存；•④减少维生素和其他营养素的破坏；•⑤防止或减轻罐内壁的腐蚀；•⑥有助于打检,防止假胖（即胖听）检查识别罐头质量的好坏。三.排气的方法•排气的方法有：热力排气法、真空密封排气法和喷蒸汽密封排气法。•1.热力排气法：•⑴热装罐法：•①先加热后装罐：流体，半流体•②先装罐后加热：加入热汤汁•使罐中心温度达到80℃左右。•⑵加热排气法：•多用于食品组织内本身含气量较多的食品。•①加热排气的主要工艺条件或影响密封后真空度的主要因素是：排气温度（T排）、排气时间（t排）和密封温度（罐中心温度t封）•排气温度和排气时间是密封温度（罐中心温度t封）的保证。•②主要工艺条件的确定：•a.对于空气含量低的食品来说：•b.对于空气含量高的食品来说：•c.食品的性质；•d.容器的性质；•e.容器的大小：•f.食品的新鲜度。•顶隙大小的影响：对固态食品（肉类）不留体积，液态（橙汁）不留体积•真空封罐2.真空密封排气法:•①定义：•一般真空密封室内的真空度为22㎝～55㎝（常用为400㎜Hg).罐头通过密封阀门（工厂称为六开阀）送入已建立一定真空度的密封室内。•②影响罐内真空度的基本因素及相互关系：•罐内真空度受密封室真空度、食品温度的控制和顶隙大小的影响。•a.顶隙大小的影响：•b.真空封罐时，密封室的真空度（Pw)、食品温度(t封)和罐内真空度(Pw2)之间关系：•Pw2＝Pw＋（P蒸1－P蒸2)•c.t1和Pw：密封时，水蒸气分压要小于密封室内的余压，否则造成沸点降低，产生沸腾，原料损耗，净重不够，污染管道。•Pw＋P蒸1≤PB•d.真空封罐时补充加热问题3.喷蒸汽密封排气法：•铁罐，玻璃罐•考虑T,P,顶隙度；对顶隙度要求比较高•对食品组织内含气比较高的不适用4.排气方法的比较•热力排气法:设备简单,适应性广,能获得比较高的真空度;但占地面积比较大，耗蒸汽量大，热敏性食品易褐变，环境卫生差.•真空密封排气法:占地面积小,适用范围小,耗气量小•喷蒸汽密封排气法:只适用于食品组织和汤汁内含气量少的食品,顶隙真空度要求高.2-6密封（封罐）FBA“三率，杀菌”•一.封罐机的类型•二.空罐(或实罐)的卷封•1.二重卷边的形成•2.封罐机的主要部件•压头