果蔬罐藏工艺

果蔬罐藏工艺
赵瑞平
食品科学系贮运教研室
果蔬罐藏
第一节基本情况
果蔬罐藏是将水果或蔬菜进行预处理后装罐，经排气、密封、杀菌等措施。

而使果蔬得以长期保存的工艺过程。

历史：18世纪法国悬赏一万法郎，糖果商阿培尔（Nicolas appert）1809年得之，1810年发表论文。

罐头分七个大类：肉类、禽类、水产、水果、果汁、蔬菜、其他类，产量最多是水果罐头，其次是蔬菜罐头，两者合计占罐头总产量的70%以上。

全国现有罐头企业１６５５家，年产量1995：果蔬罐头135万吨，占总产量的71.０%；１９９６：果蔬罐头２２５万吨，总量的７９.７%；１９９７：果蔬罐头２０２万吨，占总量的７９.６％．
罐头人均年消量：美国９０公斤，西欧５０公斤，日本２３公斤，中国小于１.５公斤，我国罐头出口贸易在国际市场中的份额不到１０％，２００５年总产量４５０万吨出口１２０万吨，创汇１４亿美元，预计２０10年总产量80０万吨出口１6０万吨，创汇22亿美元
第二节、果蔬罐头生产的其本原理：
这些白老师已在《食品工艺学原理》讲过，而排气、密封、杀菌是罐藏加工的主要措施
一、罐藏容器及其密封，
容器要求：（１）卫生无毒、（２）密封性能良好、（３）耐腐蚀、（４）适合工业化生产、（５）满足各种要求。

常见的容器有马口铁罐、玻璃罐、软包装等三种，密封可以使食品与外界隔绝，维持真空，防止微生物侵染。

（1）马口铁罐是用封罐机卷封形成二重卷边达到封密，基本结构由压头、托底板、头道滚轮及二滚轮组成。

（2）玻璃瓶的密封可以通过人工或机械达到密封，密封形式有：卷封式、螺旋式、旋转式（四旋式）、套压式
（3）软罐头：用热封工艺、有普遍与真空封口机
软罐头的包装材料：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）聚偏二氯乙烯（PVDC）等单层塑料薄膜和复合薄摸
复合薄膜：外层为聚酯（PET），尼龙（PA）
隔绝层为铝薄（AL）聚偏二氯乙烯
密封层（内层）为聚丙烯，特殊聚乙烯
二、真空度的形成：通过排气来达到
使罐内形成一定的真空度，抑制好气性微生物的活动、减少氧
化作用，减轻营养成分损失和罐内壁腐蚀，防止或减轻罐头在高温杀菌时变形或损坏。

常用的排气方式有：
（1）热力排气广泛采用
Ａ、流体或半流体食品可采用热装罐排气，即加热到预期的温度后趁热装罐，立即封罐，温度大于70℃
Ｂ、块状固体食品，装罐后放在热水蒸汽排气箱中，温度８０－１００℃（罐中心温度8０－９０℃）封口
（2）抽真空排气：在真空封罐机中进行，趋向于此
（3）蒸汽喷解排气片：自关少用，尤其是果蔬罐头
三、杀菌方式
罐头杀菌是杀死罐内有害微生物，致病菌以及钝化酶活性，保证食品不败坏，是一种商业杀菌，并不一定杀灭一切微生物，一般在保证罐头安全贮藏前提下，应尽量降低杀菌温度，具体是第四节
第三节罐头加工设备
罐头生产的主要设备有
洗瓶机、清洗机、排气箱、封密机、杀菌锅等。

其中杀菌设备是主要的
一般根据压力来分：
常压杀菌设备<=100℃、PH< 酸性食品
加压杀菌设备>=100℃、pH>低酸性食品
根据操作方法：
间歇操作式：立式、卧式及回转式杀菌设备
连续操作式：连续常压杀菌机
静水压式连续杀菌机
水封式连续杀菌机
第四节果蔬罐头生产工艺
工艺流程
原料选择→挑选、分级→清洗→整理→预煮→装罐→注液→排气→封罐→杀菌→冷却→检验→包装→成品。

一、原料装罐：
1、原料选择：优质的原料→优质的产品
（1）罐藏水果：要求含酸量高、糖酸比例适当，果心、果核小，肉质厚，质地紧密细致，耐热处理，可食部分大及色、香、味良好，成熟度适宜：过早则色泽差、风味淡、酸度大、品质差。

（2）罐藏蔬菜：一般均有专用品种，如蘑菇、番茄等。

均要求特定的成熟度如青豆，豌豆，甜玉米要求嫩熟，番茄则要求安全成熟。

采收后尽快加工，一般不超过24小时，甜玉米等应在6小时内加工。

2、挑选、分级：剔除腐烂、病虫害、畸形、成熟度不足或过度原料，然后挑大小、形状、成熟度、色泽等标准来分级。

分级可采用人工分级（按质量好坏）及机械分级（震动式，滚筒式）
3、清洗：去除尘土、泥沙、污物、农药、微生物等，人工或机械清洗，污染严重的可先用%盐酸或，%的漂白粉中浸泡3-5分钟。

4、整理：即去皮、去核、切分等操作。

（1）去皮：除去外皮不可食部分，但要防止去皮太厚，增加原料消耗，去皮方法有：手工、机械（菠萝、苹果）、热力（番茄）、碱液去皮等，去皮后用清水清洗。

为防止褐变可用%柠檬酸液或1-2%盐水护色。

（2）切分与去核：切片、切块、切段等以及去核、去籽等。

对含空气多的品种及易变色的品种可用置于糖液中抽空处理，真空度，时间为5-10min。

5、预煮：部分水果及大部分蔬菜，即热烫。

（1）作用：
A、软化组织，便于装罐，排除组织中的空气。

B、破坏酶活性，稳定色泽，改善风味。

C、脱除部分水分，保持开罐固形物浓度。

D、杀死原料的部分微生物。

（2）方法：采用连续预煮机，以沸水和蒸汽加热预煮。

预煮水要经常换，可加入柠檬酸以防变色，预煮后要急速冷却等。

6、装罐：
（1）空罐准备：空罐要清洗与消毒，清洗时可用万分之一的漂白水，浸泡20℃/30min、50℃氯水中10min或用NaOH、磷酸氢钠等除油。

也可用重铬酸钠钝化内壁（铁罐的形成氧化锡薄膜），
此外要用蒸汽或热水消毒。

（2）填充液配制：填充液的作用是增进风味、提高初温、促进对流传热、提高杀菌效果、排气空气，（提高经济效益？），一般水果加入糖液，蔬菜加入盐水，控制成品含糖量14-18%，含酸量，盐水1-4%，配制时煮沸过滤，随配随用。

糖液配制方法有直接配制与间接配制两种。

我国果品罐头开罐时糖液浓度要求14-18%，装罐时糖液浓度可用下式计算：
W3Z-W1X
Y=-------------------
W2
Y=注入罐的糖液浓度（%）
Z=要求开罐时的糖液浓度（%）
X=装罐前果肉的可溶性固形物含量（%）
W1=每罐装入果肉量（g）
W2=每罐装入糖液量（g）
W3=每罐净重（g）
例：某水果罐头净重425g，其中果肉为净重的60%，原果肉含糖量14%，要求开罐时糖液浓度16%，求装罐时糖液浓度。

425*16%-425*60%*14%
解：Y=--------------------------------- =19%
425-425*60%
（3）装罐，处理好的原料应尽快装罐，装罐时要按照以下原则进行：
A、不同色泽、形态、大小、成熟度等要分开装罐。

B、内容物稠度、分布、排列均匀一致。

C、保证内容物的装料数量稳定一致。

D、要留有顶隙。

顶隙：实罐内容物的表面到罐盖之间的距离空间，一般装罐时6-8mm，封盖后3-5mm，如果顶隙过大：装罐量不足，不符合规格，成为伪装，同时罐内保留空气过多，对罐藏不利，顶隙过小：杀菌时易使罐头变形、胀罐等。

二、排气：目的，方法（加热排气或热装罐等），抽气，蒸汽等
三、罐头封盖：是一个关键措施，否则，以前的准确操作和以后的杀菌过程白费，主要有三种类型：
1、马口铁罐类：课本上的：手摇的，半自动的，完全自动及真空封罐。

2、玻璃瓶：卷封式，螺旋式，旋转式玻璃铁等，方法有手工式，旋盖拧紧机。

3、软包装：自动真空封口机、热封机。

四、罐头杀菌：
杀菌的目的即要考虑内容物不受微生物的破坏，又要保持食品品质，保存营养价值及改进食品的风味，一般不是灭菌，因易失去食用价值，故为在一定条件安全保存，且尽量减少热处理的作用。

1、影响热传导的因素。

2、杀菌前应注意：①杀菌器的排气、②罐头的堆放方式。

3、杀菌方法：
因品种不同而异，根据产品及生产要求使用合适的杀菌工艺，主要考虑食品的PH值，一共分为：
低酸性中酸性酸性高酸性食品。

PH> <
在罐头工业中酸性食品和低酸性食品的分界线是PH=，
水果罐头、番茄罐头及酸化蔬菜罐头为酸性食品
蔬菜罐头一般为低酸性罐头。

（1）常压杀菌：用于酸性罐头pH小于
一般为100℃时间为10-30分钟
可采用连续式杀菌机
（2）高压杀菌：用于低酸罐头PH大于
105℃-121℃、时间40-90分钟
可杀用间歇杀菌锅.
此外:对内容物绸度较大的种类可用回转式杀菌锅，对量大、单一品种可用自动高压连续杀菌机或水静压杀菌机，对带小颗粒的流体罐头,最好采用无菌包装。

t1—t2—t3
杀菌公式（杀菌式）=----------------
T
t1=生温时间
t2=杀菌时间（保持、恒温时间）
t3=冷却时间
T=杀菌温度
如：金针菇罐头：10—30—10/121℃
糖水黄桃：3—25—5/100℃
五、冷却
1、目的：杀菌后须快速冷却至适宜温度，以防止连续受热影响内容物的色泽、风味、形态结构，发生不良变化，以及发生嗜热性芽孢菌的生长发育.
2、冷却方法：
（1）常压杀菌冷却：
一般在冷水池中进行，最好采用分降温冷却，尤其玻璃罐应以10℃温度不超过21℃的冷却温度段。

（2）高压杀菌冷却：
保持一定压力而逐步降压降温冷却，以防突然撤去所有压力而发生脱盖、变形及瓶体碎裂等现象，即反压冷却。

一般采用反压降
温5分钟后转为常压冷却。

3、冷却终温：37℃—38℃（以罐内中心温度为准），
这一温度有三个作用：
（1）利用余热烘干外表；
（2）利用37℃下的一周保温检验实验；
（3）这一温度下大部分微生物开始降低发育。

4、冷却用水：
（1）要求清洁卫生，以防降温时，带菌水进入罐内。

（2）水质尽量好以防表面不良。

第四节罐藏实例
第五节罐头检验及贮藏
一、检验：
主要指成品检验，不包括原料及厂内卫生条件的检查。

1、保温检验：含糖量超过50%以上的可以不做保温试验。

每批取12-24罐，也可以按1/3000、1/1000来取样。

一般酸性食品在25℃下保温7-10天
中低酸性食品在37℃下保温7天
合格的可以出厂，如果发现有败坏征象的罐头，应开罐接种、培养，以便于判断问题出现在那些工艺环节，并改进工艺措施。

2、感官指标检验：
（1）色泽与组织形态：将内容物倒在白瓷盘中：观察色泽、组织、形态是否标准。

（2）、滋味与气味：是否具有该产品应有的滋味与气味，并评定是否标准。

3、理化指标：净含量、可溶性固形物及固形物、酸含量、氯化钠、重金属（锡200mg/Kg、铜mg/Kg、铅mg/Kg、砷mg/Kg）
4、微生物：细菌、大肠菌、致病菌
二、标志、包装、运输和贮存。

标志、包装：见另外教案
运输：温度0-38℃，注意运输车的卫生、雨天，轻拿轻放等。

贮存：温度20℃以下，避免波动过大；湿度小于75%，成品箱不露天堆放、不与潮湿的地面接触。

保质期：常温保质一年，有的保质三年。

第六节果蔬罐头质量控制
一、常见的问题的原因及解决方法。

1、净重不足：与装罐、加汁、排气和封罐等有关。

措施：
（1）装罐时按标准要求装罐，避免果块菜段露出罐外。

（2）、加汁时半成品净重比规定的多10克以上。

（3）、排气时轻拿轻放，排时时慢慢开启阀门，以防扬汁。

（4）、封罐时要正、稳、准，以防洒汁。

2、罐头食品的败坏：
有的分为理化败坏与微生物败坏，有的分为气体性及非气体性等，主要与封口、杀菌、原料及容器处理不当及保藏失宜有关。

（1）、气体性败坏：由于微生物、化学或物理因素的作用发生鼓胀即“胖听”，如书上的撞胀（一端突起，用力压可以压回）弹胀（稍微突起，施加压力时可以保持一定正常状态）、软胀（两端外突，施加压力时正常，去除压力后外突）、硬胀等。

A、微生物引起：罐内酵母菌、霉菌及其他产气细菌生产的二氧化碳、氨气等气体，主要原因是封口不严、杀菌不完全及原料污染，防止措施：工艺中的封罐、杀菌、冷却等操作及环境卫生。

B、物理性：真空中太小，注意装罐时不要太多，排气充分，杀菌不过度。

C、化学性败坏：主要是有机酸与马口铁发生作用，产生氢气，这是由于内容物酸性过强、花青素存在、马口铁质量不好、真空度
不足等，防止：1、对含酸高及花青素多的果蔬采用抗酸涂料铁罐。

2、加工前仔细检查空罐。

3、加工中充分排气。

4、成品在较低温度下保藏。

（2）非气体性败坏：外观正常，无“胖听“现象，但内容物发酸或变色。

A、酸败：主要在蔬菜罐头中，主要是产酸的乳酸菌及嗜热性细菌存在，防止措施为应注意原料处理及杀菌。

B变色：主要是金属离子与果蔬的色素的变化、褐变等。

原料与铁、铜形成“铁、铜化合物”，并与蛋白质分解产生的H2S形成黑色的硫化铁、硫化铜等，变色还有酸性条件下叶绿素脱“镁”，而蘑菇变黑是由于酪氨酸、黄酮类化合物在酶的作用下形成棕黑色化合物。

防止：加强原料的处理、采用护色液，利用柠檬酸防止罐头变色，选用不锈钢用具，注意水质，少用含硫多的原料，选好的马口铁或用抗酸抗硫的涂料铁罐。

C、变味：微生物引起、容器异味等。

3、果蔬罐头的罐壁腐蚀和变色。

A、罐外壁生锈：
由于生产操作不当，包装不当和贮藏不当引起。

防止措施：高压杀菌时迅速排净杀菌锅内空气、升温时间不宜
过长、冷却后将外壁水分擦净、用合成树脂贴标、仓库温度不宜过低、库温尽量稳定、湿度适宜70-75%。

B、罐内壁腐蚀和变色：
由于原辅料中的腐蚀性成分、马口铁质量、加工工艺和贮存条件引起。

防止措施：（1）用高质量的马口铁。

（2）尽量除去原料中的残留农药。

（3）排除果蔬组织中的空气。

（4）充分排气、杀菌适当、迅速冷却。

（5）用水质量（No3-、No2-、Cu2+等）。

（6）适当降低贮藏温度。

二、HACCP在罐头生产中的应用。

Hazard Analysis Critical Control Point
建立HACCP的必要性：
罐头食品的杀菌是一种商品杀菌，必须要考虑内容物的色、香、味、块形、软硬度等。

故成品中的可以检出微生物，甚至致病菌，如蘑菇中的金黄色葡萄球菌及其肠毒素。

青豆及番茄中的平酸菌（产酸不产气）等。

1、原料是关键控制点：原料的新鲜度，无污染，致病菌及腐败菌的数量
2、生产过程中的关键控制点：原料的存放，生产车间卫生、生产过程卫生、环境卫生、个人卫生等。

3、空罐加工及封罐是关键控制点。

4、杀菌是关键控制点：及时杀菌、排尽空气、锅内排气等。

5、罐头贮存是关键控制点。

6、成品检验是关键控制点。