第三章罐藏微生物与食品传热(重点和难点) 为什么罐头需要杀菌?第一自然段说得非常清楚。是保藏的关键。 微生物引起腐败变质,中毒、疾病甚至死亡。基本过程? 第一节罐藏食品的微生物腐败 罐头杀菌的目的和要求 杀菌程度:杀灭腐败菌、致病菌、产毒菌。并不要求绝对无菌,允许活菌存在, 但不引起腐败、致病、产毒。这与微生物灭菌在程度上不同。 原因:尽量减少加热杀菌对食品色香味形带来的不利影响。 提问:蔬菜、水果长时间煮会出现什么现象? 这种杀菌叫商业杀菌 杀菌也使酶失去活性。烹煮作用,杀菌烹煮一步完成 二、罐头食品中的微生物 对象菌:腐败的细菌头目。耐热性强、不易杀灭,罐头中经常出现、危害最大 杀菌的重点对象。PH大于46的低酸性食品的对象菌一一肉毒梭状芽孢杆菌 腐败菌:多数为芽孢杆菌。见表P149 同学们能记住这个表吗?建议作为资料查阅、参考。分析材料中可能用上。 例如:自贡糖果厂来的有个汕头老板果冻问题,该厂工程师反映: 原料:卡啦胶、少量奶粉、柠檬酸等 1胀气2有水3有酒味4有黄点5半杯容易出问题 分析参照下表。果冻是酸的,一定是表后面部分 按pH分类的罐头食品中常见的腐败菌 腐败菌 罐头食 食品pH 常见腐败对 温度习腐败菌类型品腐败 腐败特征 抗热性能 范围 象 类型 青豆、青刀 低酸性 产酸〔乳酸、甲酸、 Dure 豆、芦笋、蘑 嗜热脂肪芽|平盖酸醋酸)不产气或产微量 =4.0-50min菇、红烧肉、 孢杆菌 败「气体,不胀罐,食品有 和嗜热 z=10c猪肝酱、卤猪 舌
第三章 罐藏微生物与食品传热（重点和难点） 为什么罐头需要杀菌？第一自然段说得非常清楚。是保藏的关键。 微生物引起腐败变质，中毒、疾病甚至死亡。基本过程？ 第一节 罐藏食品的微生物腐败 一、罐头杀菌的目的和要求 杀菌程度：杀灭腐败菌、致病菌、产毒菌。并不要求绝对无菌，允许活菌存在， 但不引起腐败、致病、产毒。这与微生物灭菌在程度上不同。 原因：尽量减少加热杀菌对食品色香味形带来的不利影响。 提问：蔬菜、水果长时间煮会出现什么现象？ 这种杀菌叫商业杀菌。 杀菌也使酶失去活性。烹煮作用，杀菌烹煮一步完成。 二、罐头食品中的微生物 对象菌：腐败的细菌头目。耐热性强、不易杀灭，罐头中经常出现、危害最大。 杀菌的重点对象。PH 大于 4.6 的低酸性食品的对象菌——肉毒梭状芽孢杆菌 腐败菌：多数为芽孢杆菌。见表 P149 同学们能记住这个表吗？建议作为资料查阅、参考。分析材料中可能用上。 例如：自贡糖果厂来的有个汕头老板果冻问题，该厂工程师反映： 原料：卡啦胶、少量奶粉、柠檬酸等 1 胀气 2 有水 3 有酒味 4 有黄点 5 半杯容易出问题 分析参照下表。果冻是酸的，一定是表后面部分 按 pH 分类的罐头食品中常见的腐败菌 食品 pH 范围 腐败菌 温度习 性 腐败菌类型 罐头食 品腐败 类型 腐 败 特 征 抗热性能 常见腐败对 象 低 酸 性 和 中 嗜热 菌 嗜热脂肪芽 孢杆菌 平盖酸 败 产酸（乳酸、甲酸、 醋酸）不产气或产微量 气体，不胀罐，食品有 酸味 D121.1℃ =4.0~50min Z=10℃ 青豆、青刀 豆、芦笋、蘑 菇、红烧肉、 猪肝酱、卤猪 舌
酸 产气(C02+H2),不产气 嗜热解糖梭|高温缺 =30-40min芦笋、蘑菇 HS.胀罐,产酸(酪酸), 食 状芽孢杆菌氧发酵 (偶尔达 食品有酪酸味 品 50min) 产HS,平盖或轻胖,有 4.5以 致黑梭状芽(或硫 硫臭味,食品和罐壁有 青豆、玉米 孢杆菌臭)腐 黑色沉淀物 肉类、肠制 产毒素、产酸(酪酸)、Dnr=6-12s 肉毒杆菌A 品、油鱼、青 产气(HS)、胀罐、食品 嗜温型和B型 刀豆、芦笋 缺氧腐有酪酸味 0.10.2min) 青豆、蘑菇 生芽孢梭状 不产毒素、产酸、产气 D,. I'c=6-40s 肉类、鱼类 芽孢 (HS),明显胀罐,有臭 (不常见) 菌.P.A3679 0.11.5min) 耐热芽孢杆 Dne=14s番茄及蕃茄 菌(或凝/平盖酸产酸(乳酸)、不产气 制品(蕃茄 不胀罐、变味 酸性食 芽孢杆菌) 0.01-0.07min)汁) 巴氏固氮梭 产酸(酪酸)、产气Dx1=6-30s菠萝、蕃茄 (pH3.5|嗜状芽孢杆菌缺氧发 (c02+H2),胀罐、有酪 至4.5)温 酪酸梭状芽|酵 酸味 0.1-0.5min)整蕃茄 菌孢杆菌 多粘芽孢杆 D1tc=6-30s 发酵变产酸、产气也产丙酮和 水果及其制 (或 软化芽孢杆质 酒精,胀罐 品(桃、蕃茄) 0.1-0.5min) 乳酸菌明串 产酸(乳酸)、产气(C0)、Dae 水果、梨、水 珠菌 胀罐 果(粘质)
酸 性 食 品 （pH 4.5 以 上） 嗜热解糖梭 状芽孢杆菌 高温缺 氧发酵 产气（CO2＋H2），不产气 H2S,胀罐，产酸（酪酸）， 食品有酪酸味 D121.1℃ =30~40min (偶尔达 50min) 芦笋、蘑菇、 蛤 致黑梭状芽 孢杆菌 致黑 （或硫 臭）腐 败 产 H2S,平盖或轻胖，有 硫臭味，食品和罐壁有 黑色沉淀物 D121.1℃ =20~30min 青豆、玉米 嗜 温 菌 肉毒杆菌 A 型和 B 型 缺氧腐 败 产毒素、产酸（酪酸）、 产气（H2S）、胀罐、食品 有酪酸味 D121.1℃=6~12s (或 0.1~0.2min) 肉类、肠制 品、油鱼、青 刀豆、芦笋、 青豆、蘑菇 生芽孢梭状 芽孢 菌.P.A3679 不产毒素、产酸、产气 （H2S），明显胀罐，有臭 味 D121.1℃=6~40s (或 0.1~1.5min) 肉类、鱼类 （不常见） 酸性食 品 (pH3.5 至 4.5) 嗜 温 菌 耐热芽孢杆 菌（或凝结 芽孢杆菌） 平盖酸 败 产酸（乳酸）、不产气、 不胀罐、变味 D121.1℃=1~4s (或 0.01~0.07min) 番茄及蕃茄 制品（蕃茄 汁） 巴氏固氮梭 状芽孢杆菌 缺氧发 酵 产 酸 （ 酪 酸 ）、 产 气 （CO2+H2）,胀罐、有酪 酸味 D121.1℃=6~30s (或 0.1~0.5min) 菠萝、蕃茄 酪酸梭状芽 孢杆菌 整蕃茄 多粘芽孢杆 菌 发酵变 质 产酸、产气也产丙酮和 酒精，胀罐 D121.1℃=6~30s （或 0.1~0.5min） 水果及其制 软化芽孢杆 品（桃、蕃茄） 菌 乳酸菌明串 珠菌 产酸（乳酸）、产气（CO2）、 胀罐 D65.5℃ (约 水果、梨、水 果（粘质）
高酸性非芽 产酒精、产气(C02)、有0.5-1.0mn)|果汁、酸渍食 酵母 食品孢嗜 的食品表面形成膜状物 (pH37温菌 果酱、糖浆水 霉菌(一般) 食品表面上长霉菌 纯黄丝衣 分解果胶至果实瓦解 Dn=1-2min水果 发酵产生cO2、胀罐 雪白丝衣霉 该表在实际工作中可以作为资料参考、对罐头的腐败现象进行初步判断。 第二节微生物的耐热性 、响罐头热杀菌的因素 由学生找出书中重点内容? A微生物的耐热性B罐头食品的传热 (一)影响微生物的耐热性的因素 微生物的耐热性随其种类、菌株、数量、所处环境及热处理条件等的不同而 异。就罐头的热杀菌而言,微生物的耐热性主要受下列因素的影响。 1食品在杀菌前的污染状况 食品从原料进厂到装罐密封,不可避免地会遭受到各种微生物的污染。所污 染的微生物的种类和数量与原料状况、运输条件、工厂卫生、生产操作工艺条件 以及操作人员个人卫生等密切相关。 (1)污染微生物的种类 提问:番茄罐头是什么菌?一一可参考上页149表 食品中污染的微生物种类很多,微生物的种类不同,其耐热性有明显不同。 即使同一种细菌,菌株不同,其耐热性也有较大差异。一般说,非芽胞菌、霉菌、 酵母菌以及芽胞菌的营养细胞的耐热性较低。营养细胞在70~80℃C下加热,很 短时间便可杀死。细菌芽胞的耐热性很强,其中又以嗜热菌的芽孢为最强,厌氧 菌的芽胞次之,需氧菌芽胞最弱。同一种芽胞的耐热性又因热处理前的菌龄、生 产条件等的不同而不同。例如同一菌株芽胞由加热处理后残存芽胞再形成的新生 芽胞的耐热性就比原芽胞的耐热性强。霉菌中只有少数几种具有较高的耐热性, 如纯黄丝衣霉菌能耐80℃,3min的加热处理,这种霉菌的孢子在糖水类水果罐 头中经l0℃,l5min加热处理仍能生存下来,酵母菌的耐热性比霉菌低 2)污染微生物的数量 微生物的耐热性还与微生物的数量密切相关。杀菌前食品中所污染的菌数越 多,其耐热性越强,在同温度下所需的致死时间就越长。表2—6-2是肉毒杆菌
高酸性 食品 (pH3.7 以下) 非 芽 孢 嗜 温菌 酵母 产酒精、产气（CO2）、有 的食品表面形成膜状物 0.5~1.0min) 果汁、酸渍食 品 霉菌（一般） 发酵变 质 食品表面上长霉菌 果酱、糖浆水 果 纯黄丝衣 霉、 雪白丝衣霉 分解果胶至果实瓦解， 发酵产生 CO2、胀罐 D90℃=1~2min 水果 该表在实际工作中可以作为资料参考、对罐头的腐败现象进行初步判断。 第二节 微生物的耐热性 一、响罐头热杀菌的因素 由学生找出书中重点内容？ A 微生物的耐热性 B 罐头食品的传热 （一）影响微生物的耐热性的因素 微生物的耐热性随其种类、菌株、数量、所处环境及热处理条件等的不同而 异。就罐头的热杀菌而言，微生物的耐热性主要受下列因素的影响。 1 食品在杀菌前的污染状况 食品从原料进厂到装罐密封，不可避免地会遭受到各种微生物的污染。所污 染的微生物的种类和数量与原料状况、运输条件、工厂卫生、生产操作工艺条件 以及操作人员个人卫生等密切相关。 (1)污染微生物的种类 提问：番茄罐头是什么菌？——可参考上页 149 表 食品中污染的微生物种类很多，微生物的种类不同，其耐热性有明显不同。 即使同一种细菌，菌株不同，其耐热性也有较大差异。一般说，非芽胞菌、霉菌、 酵母菌以及芽胞菌的营养细胞的耐热性较低。营养细胞在 70～80℃下加热，很 短时间便可杀死。细菌芽胞的耐热性很强，其中又以嗜热菌的芽孢为最强，厌氧 菌的芽胞次之，需氧菌芽胞最弱。同一种芽胞的耐热性又因热处理前的菌龄、生 产条件等的不同而不同。例如同—菌株芽胞由加热处理后残存芽胞再形成的新生 芽胞的耐热性就比原芽胞的耐热性强。霉菌中只有少数几种具有较高的耐热性， 如纯黄丝衣霉菌能耐 80℃，39min 的加热处理，这种霉菌的孢子在糖水类水果罐 头中经 l00℃，15min 加热处理仍能生存下来，酵母菌的耐热性比霉菌低。 (2)污染微生物的数量 微生物的耐热性还与微生物的数量密切相关。杀菌前食品中所污染的菌数越 多，其耐热性越强，在同温度下所需的致死时间就越长。表 2—6—2 是肉毒杆菌
芽胞的数量与致死时间的关系 数量越多,耐热性越强。见P150、151表,说的都是同一意思。 生产中:加强卫生及消毒管理,减轻杀菌压力。 众所周知,对于一种对象菌来说,在规定的温度下,细菌死灭的数量与杀菌 时间之间存在着对数关系,用数学式表达为 lnb=kt+lna或b=a/ekt 式中t一杀菌时间 k一一细菌死灭速度常数 a—一杀菌前的菌浓度 b—一经t时间杀菌后存活的菌浓度 从上式可以看出,在相同的杀菌条件下(温度和时间为定值时),对于某一种 特定的菌来说,b就取决于a,污染越严重a越大,残存量b也就越大。有人用 184g蘑菇罐头进行实验,具有不同芽胞浓度的罐头杀菌后的酸败情况见表2-6 3。从表中数据可以看岀出,罐头的酸败率随着罐头所含芽胞数量的増加而增加 因此,罐头生产过程中的卫生情况就显得非常重要,也直接影响杀菌效果。 表2-6-2肉毒杆菌芽胞的数量对致死时间的影响 100℃杀菌 100℃杀菌 100C杀菌 芽胞数量/个 芽胞数量/个 芽胞数量/个 时间/min 时间/min 时间/min 72000000000 32000000 110 1640000000 125 650000 328 表2-6-2 肉毒杆菌芽胞的数量对致死时间的影响 100℃杀菌 100℃C杀菌 100C杀菌 芽胞数量/个 芽胞数量/个 芽胞数量/个 时间/min 时间/min 时间/min 72000000000 32000000 1640000000 125 50000 表2—6—-3184g蘑菇罐头经杀菌保温后的酸败情况 凝结芽胞杆菌芽胞浓度(个/克) 杀菌条件 酸败罐 酸败罐/ 酸败罐/ 试验罐 试验罐 试验罐
芽胞的数量与致死时间的关系。 数量越多，耐热性越强。见 P150、151 表，说的都是同一意思。 生产中：加强卫生及消毒管理，减轻杀菌压力。 众所周知，对于一种对象菌来说，在规定的温度下，细菌死灭的数量与杀菌 时间之间存在着对数关系，用数学式表达为： 1nb＝-kt+lna 或 b=a/ekt 式中 t——杀菌时间 k——细菌死灭速度常数 a——杀菌前的菌浓度 b——经 t 时间杀菌后存活的菌浓度 从上式可以看出，在相同的杀菌条件下(温度和时间为定值时)，对于某一种 特定的菌来说，b 就取决于 a，污染越严重 a 越大，残存量 b 也就越大。有人用 184g 蘑菇罐头进行实验，具有不同芽胞浓度的罐头杀菌后的酸败情况见表 2—6 —3。从表中数据可以看出，罐头的酸败率随着罐头所含芽胞数量的增加而增加。 因此，罐头生产过程中的卫生情况就显得非常重要，也直接影响杀菌效果。 表 2—6—2 肉毒杆菌芽胞的数量对致死时间的影响 芽胞数量/个 100℃杀菌 时间/min 芽胞数量/个 100℃杀菌 时间/min 芽胞数量/个 100℃杀菌 时间/min 72 000 000 000 1 640 000 000 240 125 32 000 000 650 000 110 82 16 000 328 50 40 表 2—6—2 肉毒杆菌芽胞的数量对致死时间的影响 芽胞数量/个 100℃杀菌 时间/min 芽胞数量/个 100℃杀菌 时间/min 芽胞数量/个 100℃杀菌 时间/min 72 000 000 000 1 640 000 000 240 125 32 000 000 650 000 110 82 16 000 328 50 40 表 2—6—3 184g 蘑菇罐头经杀菌保温后的酸败情况 杀菌条件 凝 结 芽 胞 杆 菌 芽 胞 浓 度（个/克） 5.8 63.6 527 酸败罐/ 试验罐 % 酸败罐/ 试验罐 % 酸败罐/ 试验罐 %
10-20min/121c 18/30 24/30 10-25min/121c 4/31 13 24/30 30/30 10-30min/121c 0 24/30 30/30 100 学习以上内容,生产实际中应该有什么要求? 2食品的酸度(PH 食品的酸度对微生物耐热性的影响很大。对于绝大多数微生物来说,在pH 中性范围内耐热性最强,pH升高或降低都可以减弱微生物的耐热性。特别是在 偏向酸性时,促使微生物耐热性减弱作用更为明显 下图标明:酸度不同,对微生物耐热性的影响程度不同。鱼制品中肉毒杆菌 芽胞在不同温度下致死时间的缩短幅度随pH的降低而增大,在pH5~7时,耐热 性差异不太大,时间缩短幅度不太低,而当pH值降致3.5时,芽胞的耐热性显 著降低,即芽胞的致死时间随着pH值的降低而大幅度缩短。 超 10 乐菌温度/℃ 图2-6-1pH与芽孢致死时间的关系 I pH3.5 2 pH4. 5 3 pH5-7 下表为肉毒杆菌在不同pH的各种果蔬中其芽胞致死条件。从表中可以看 出,同一微生物在同一杀菌温度下,随着pH的下降,杀菌时间可以大大缩短。 以上结果都表明食品的酸度越高,pH越低,微生物及其芽胞的耐热性越弱。酸 使微生物耐热性减弱的程度随酸的种类而异,一般认为乳酸对微生物的抑制作用
10~20min/121℃ 18/30 60 24/30 80 28/28 100 10~25min/121℃ 4/31 13 24/30 80 30/30 100 10~30min/121℃ 0/26 0 24/30 80 30/30 100 学习以上内容，生产实际中应该有什么要求？ 2 食品的酸度（PH） 食品的酸度对微生物耐热性的影响很大。对于绝大多数微生物来说，在 pH 中性范围内耐热性最强，pH 升高或降低都可以减弱微生物的耐热性。特别是在 偏向酸性时，促使微生物耐热性减弱作用更为明显。 下图标明：酸度不同，对微生物耐热性的影响程度不同。鱼制品中肉毒杆菌 芽胞在不同温度下致死时间的缩短幅度随 pH 的降低而增大，在 pH5~7 时，耐热 性差异不太大，时间缩短幅度不太低，而当 pH 值降致 3.5 时，芽胞的耐热性显 著降低，即芽胞的致死时间随着 pH 值的降低而大幅度缩短。 下表为肉毒杆菌在不同 pH 的各种果蔬中其芽胞致死条件。从表中可以看 出，同一微生物在同一杀菌温度下，随着 pH 的下降，杀菌时间可以大大缩短。 以上结果都表明食品的酸度越高，pH 越低，微生物及其芽胞的耐热性越弱。酸 使微生物耐热性减弱的程度随酸的种类而异，一般认为乳酸对微生物的抑制作用 图 2－6－1 pH 与芽孢致死时间的关系 1 pH3.5 2 pH4.5 3 pH5~7