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食品熱處理和殺菌基本介紹

  來源:食品研發(fā)與生產(chǎn)     發(fā)布日期:2017-06-12
 
核心提示:  1、食品熱處理  是食品加工與保藏中用于改善食品品質(zhì)、延長食品貯藏期的最重要的處理方法之一。主要作用是殺滅致病菌和其
  1、食品熱處理
  是食品加工與保藏中用于改善食品品質(zhì)、延長食品貯藏期的最重要的處理方法之一。主要作用是殺滅致病菌和其它有害的微生物,鈍化酶類,破壞食品中不需要或有害的成分或因子,改善食品的品質(zhì)與特性,以及提高食品中營養(yǎng)成分的可利用率、可消化性等。當(dāng)然,熱處理也存在一定的負(fù)面影響,如對熱敏性成分影響較大,也會使食品的品質(zhì)和特性產(chǎn)生不良的變化,加工過程消耗的能量較大。
 
  2、工業(yè)烹飪
  一般作為食品加工的一種前處理過程,通常是為了提高食品的感官質(zhì)量而采取的一種處理手段。烹飪通常有煮、燜(燉)、烘(焙)、炸(煎)、烤等幾種形式。
 
  3、焙烤
  焙(Baking)和烤(Roasting)基本上是相同的單元操作,它們都是以高溫?zé)醽砀淖兪称返氖秤锰匦浴烧叩膮^(qū)別在于烘焙主要用于面制品和水果,而燒烤主要針對肉類、堅果和蔬菜。焙烤也可達(dá)到一定的殺菌和降低食品表面水分活性的作用,使制品有一定的保藏性,但焙烤食品的貯藏期一般較短,結(jié)合冷藏和包裝可適當(dāng)?shù)匮娱L貯藏期。
 
  4、油炸
  主要是為了提高食品的食用品質(zhì)而采用的一種熱處理手段。通過油炸可以產(chǎn)生油炸食品特有的色香味和質(zhì)感。油炸處理也有一定的殺菌、滅酶和降低食品水分活性的作用。油炸食品的的貯藏性主要由油炸后食品的水分活性所決定。
 
  5、熱燙
  又稱燙漂、殺青、預(yù)煮。主要應(yīng)用于蔬菜和某些水果,通常是蔬菜和水果冷凍、干燥或罐藏前的一種前處理工序。
 
  6、熱擠壓
  擠壓是將食品物料放入擠壓機(jī)中,物料在螺桿的擠壓下被壓縮并形成熔融狀態(tài),然后在卸料端通過模具出口被擠出的過程,熱擠壓則是指食品物料在擠壓的過程中還被加熱。
 
  7、熱殺菌
  是以殺滅微生物為主要目的的熱處理形式。根據(jù)要殺滅微生物的種類的不同可分為巴氏殺菌(Pasteurisation)和商業(yè)殺菌(Sterilization)。殺菌的方法通常以壓力、溫度、時間、加熱介質(zhì)和設(shè)備、以及殺菌和裝罐密封的關(guān)系等來劃分,以壓力劃分可分為常壓殺菌和加壓殺菌;殺菌的加熱介質(zhì)可以是熱水、水蒸氣、水蒸氣和空氣的混合物以及火焰等。
 
  8、濕熱殺菌
  以蒸氣、熱水為熱介質(zhì),或直接用蒸汽噴射式加熱的殺菌法。利用熱能轉(zhuǎn)換器(如鍋爐)將燃燒的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崴蛘羝鳛榧訜峤橘|(zhì),再以換熱器將熱水或蒸汽的熱能傳給食品,或?qū)⒄羝苯訃娙氪訜岬氖称贰?br />  
  9、常壓殺菌
  主要以水(也有用水蒸汽)為加熱介質(zhì),殺菌溫度在100℃或100℃以下,用于酸性食品或殺菌程度要求不高的低酸性食品的殺菌。殺菌時罐頭處于常壓下,適合于金屬罐、玻璃瓶和軟性包裝材料為容器的罐頭。殺菌設(shè)備有間歇式和連續(xù)式的。
 
  10、高壓蒸汽殺菌
  利用飽和水蒸汽作為加熱介質(zhì),殺菌時罐頭處于飽和蒸汽中,殺菌溫度高于100℃,用于低酸性食品的殺菌。由于殺菌時殺菌設(shè)備中的空氣被排盡,有利于溫度保持一致。在較高殺菌溫度(罐直徑102mm以上,或罐直徑102mm以下溫度高于121.1℃)時,冷卻時一般采用空氣反壓冷卻。殺菌設(shè)備有間歇式和連續(xù)式的,罐頭在殺菌設(shè)備中有靜止的也有回轉(zhuǎn)的。回轉(zhuǎn)式殺菌設(shè)備可以縮短殺菌時間。
 
  11、高壓水煮殺菌
  利用空氣加壓下的水作為加熱介質(zhì),殺菌溫度高于100℃,主要用于玻璃瓶和軟性材料為容器的低酸性罐頭的殺菌。殺菌(包括冷卻)時罐頭浸沒于水中以使傳熱均勻,并防止由于罐內(nèi)外壓差太大或溫度變化過劇而造成的容器破損。殺菌時需保持空氣和水的良好循環(huán)以使溫度均勻。殺菌設(shè)備主要是間歇式的,但罐頭在殺菌時可保持回轉(zhuǎn)。軟罐頭殺菌時則需要特殊的托盤(架)放置軟罐頭以利于加熱介質(zhì)的循環(huán)。
 
  12、空氣加壓蒸汽殺菌
  是利用蒸汽為加熱介質(zhì),同時在殺菌設(shè)備內(nèi)加入壓縮空氣以增加罐外壓力、減小罐內(nèi)外壓差。主要用于玻璃瓶和軟罐頭的高溫殺菌。殺菌溫度在100℃以上,殺菌設(shè)備為間歇式。其控制要求嚴(yán)格,否則易造成殺菌時殺菌設(shè)備內(nèi)溫度分配不均。
 
  13、火焰殺菌
  是利用火焰直接加熱罐頭,是一種常壓下的高溫短時殺菌。殺菌時罐頭經(jīng)預(yù)熱后在高溫火焰(溫度達(dá)1300℃以上)上滾過,短時間內(nèi)達(dá)到高溫,維持一段較短時間后,經(jīng)水噴淋冷卻。罐內(nèi)食品可不需要湯汁作為對流傳熱的介質(zhì),內(nèi)容物中固形物含量高。但由于滅菌時罐內(nèi)壓較高,一般只用于小型金屬罐。此法的殺菌溫度較難控制(一般以加入后測定罐頭輻射出的熱量確定)。
  14、熱裝罐密封殺菌
  是對裝罐前的食品進(jìn)行熱處理,然后趁熱立即將食品裝罐密封,利用食品的余熱完成對密封后罐頭的殺菌或進(jìn)行二次殺菌,達(dá)到殺菌要求后再將罐頭冷卻。主要用于汁醬類酸性食品的殺菌。殺菌設(shè)備多用管式或片式,對裝罐容器的清潔無菌程度要求較高,密封后多將罐頭倒置,以保證對罐蓋的殺菌。
  15、預(yù)殺菌無菌裝罐
  是使食品在預(yù)殺菌過程中達(dá)到殺菌要求,然后冷卻至常溫,在無菌的狀態(tài)下裝入經(jīng)滅菌處理的無菌容器中并進(jìn)行密封(封罐)。多用于液態(tài)和半液態(tài)食品的殺菌。預(yù)殺菌在熱交換器中完成,時間短。無菌裝罐可在無菌包裝設(shè)備或系統(tǒng)中完成,是一種連續(xù)的高溫短時或超高溫瞬時殺菌方法。適用于軟性包裝材料和金屬、塑料容器。
 
  16、DT值(指數(shù)遞減時間)
  是熱力致死速率曲線斜率的負(fù)倒數(shù),可以認(rèn)為是在某一溫度下,每減少90%活菌(或芽孢)所需的時間,通常以分鐘為單位。 由于熱力致死速率曲線是在一定的熱處理(致死)溫度下得出的,為了區(qū)分不同溫度下微生物的D值,一般熱處理的溫度T作為下標(biāo),標(biāo)注在D值上,即為DT。
 
  17、TDT值(熱力致死時間)
  在某一恒定溫度(熱力致死溫度)條件下,將食品中的一定濃度的某種微生物活菌(細(xì)菌和芽孢)全部殺死所需要的時間(min),一般用TDT值表示,同樣在右下角標(biāo)上殺菌溫度。
 
  18、F值(殺菌值)
  是指在一定的致死溫度下將一定數(shù)量的某種微生物全部殺死所需的時間(min)。
 
  19、Z值
  當(dāng)熱力致死時間減少1/10或增加10倍時所需提高或降低的溫度值,一般用Z值表示。Z值是衡量溫度變化時微生物死滅速率變化的一個尺度。
 
  20、TRT值(熱力指數(shù)遞減時間)
  在某特定的熱死溫度下,將細(xì)菌或芽孢數(shù)減少到10-n時所需的熱處理時間,。它是指在一定的致死溫度下將微生物的活菌數(shù)減少到某一程度如10-n或1/10n(即原來活菌數(shù)的1/10n)所需的時間(min),記為TRTn,單位為分鐘,n就是遞減指數(shù)。
 
  21、酸性食品
  指天然pH≤4.6的食品。對番茄、梨、菠蘿及其汁類,pH<4.7,對無花果,pH≤4.9,也稱為酸性食品。
 
  22、低酸性食品
  指最終平衡pH>4.6,aw>0.85的任何食品,包括酸化而降低pH的低酸性水果、蔬菜制品,它不包括pH<4.7的番茄、梨、菠蘿及其汁類和pH≤4.9的無花果。
 
  23、酸化食品
  是指加入酸或酸性食品使產(chǎn)品最后平衡pH≤4.6和aw>0.85的食品。它們也被稱為酸漬食品。在加工食品時,可以通過適當(dāng)?shù)募铀崽岣呤称返乃岫?,以抑制微生物(通常以肉毒桿菌芽孢為主)的生長,降低或縮短殺菌的溫度或時間,此即為酸化食品。
 
  24、罐頭冷點
  罐頭加熱時,該點溫度變化最慢,常作為代表罐頭容器內(nèi)食品溫度變化的溫度點。加熱時該點的溫度最低(此時又稱最低加熱溫度點),冷卻時該點的溫度最高。熱處理時,若處于冷點的食品達(dá)到熱處理的要求,則罐內(nèi)其它各處的食品也肯定達(dá)到或超過要求的熱處理程度。
 
  25、熱力致死時間
  熱力致死時間曲線是采用類似熱力致死速率曲線的方法而制得的,它將TDT值與對應(yīng)的溫度T在半對數(shù)坐標(biāo)中作圖,則可以得到類似于致死速率曲線的熱力致死時間曲線。
 
  26、阿累尼烏斯方程
  反映熱破壞反應(yīng)和溫度關(guān)系,即反應(yīng)動力學(xué)理論。
 
  27、溫度系數(shù)Q值
  描述溫度對反應(yīng)體系的影響。Q值表示反應(yīng)在溫度T2下進(jìn)行的速率比在較低溫度T1下快多少,若Q值表示溫度增加10℃時反應(yīng)速率的增加情況,則一般稱之為Q10。
 
  28、非熱殺菌
  殺菌過程中食品溫度并不升高或升高很低,既有利于保持食品中功能成分的生理活性,又有利于保持色、香、味及營養(yǎng)成分。非熱殺菌技術(shù)主要包括物理殺菌和化學(xué)殺菌。非熱物理殺菌是采用物理手段(如電磁波、壓力、光照等)進(jìn)行殺菌,化學(xué)殺菌則是通過化學(xué)試劑來達(dá)到殺菌的作用。
 
  29、超高壓(UHP)殺菌技術(shù)
  是指將密封于彈性容器內(nèi)的食品置于水或其它液體作為傳壓介質(zhì)的壓力系統(tǒng)中,經(jīng)100MPa以上的壓力處理,以達(dá)到殺菌,滅酶和改善食品的功能特性等作用。
 
  30、高壓脈沖電場(PEF)殺菌
  是利用強(qiáng)電場脈沖的介電阻斷原理對食品微生物產(chǎn)生抑制作用,具有處理時間短、能耗低、傳遞快速、均勻等優(yōu)點,因而有望廣泛地用于食品殺菌。
 
  31、脈沖強(qiáng)光殺菌
  是用連續(xù)的寬帶光譜短而強(qiáng)的脈沖,抑制食品和包裝材料表面、透明飲料、固體表面和氣體中的微生物。
 
  32、磁力殺菌
  是處于實驗開發(fā)階段的非熱殺菌技術(shù)。研究表明,采用6000的磁力強(qiáng)度,將食品放在N極與S極之間,經(jīng)過連續(xù)擺動,不需加熱,即可達(dá)到100%的殺菌效果,對食品的成分和風(fēng)味無任何影響。可運用于飲料、調(diào)味品及各種包裝的固體食品。
 
  33、感應(yīng)電子殺菌
  是以電為能源的線性感應(yīng)電子加速器所產(chǎn)生的電離輻射導(dǎo)致微生物的DNA和細(xì)胞發(fā)生變化,進(jìn)而鈍化和殺死有害微生物。
 
  34、半導(dǎo)體光催化殺菌
  半導(dǎo)體光催化技術(shù)應(yīng)用到了殺菌領(lǐng)域,尤其是水的深度處理方面,開辟了殺菌領(lǐng)域新天地。這種殺菌是通過生物生命活動過程中電子的得失而導(dǎo)致的結(jié)果。因而控制合適的光催化條件,就能達(dá)到良好的殺菌效果。
 
  35、超聲波滅菌
  超聲波對傳聲媒質(zhì)的相互作用,蘊藏著巨大的能量,這種能量能在極短的時間內(nèi)足以起到殺滅和破壞微生物的作用,而且能夠?qū)κ称樊a(chǎn)生諸如均質(zhì)、催陳、裂解大分子物質(zhì)等多種作用,具有其它物理滅菌方法難以取得的最佳效果,從而提高品質(zhì),保持功能成分不受破壞。
 
  36、紫外線殺菌
  是用紫外線照射物質(zhì),使物體表面的微生物細(xì)胞內(nèi)核蛋白分子構(gòu)造發(fā)生變化而引起死亡。
 
  37、電阻殺菌技術(shù)
  是利用電流通過食品時,食品中的極性分子在電極極性的高頻變化下,不斷地旋轉(zhuǎn)摩擦而產(chǎn)生熱量,達(dá)到殺死活菌體的作用。
 
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