食品热处理条件的选择与确定.docx
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1、食品热处理条件的选择与确定一、食品热处理方法的选择热处理的作用效果不仅与热处理的种类有关,而且与热处理的方法有关。也就是说,满足同热处理目的的不同热处理方法所产生的处理效果可能会仃差异。以液态食品杀菌为例,低温长时和面温短时杀菌可以达到同样的杀菌效果(巴氏杀菌),但两种杀曲方法对食品中的酌和食品成分的破坏效果可能不同。杀菌温度的提高虽然会加快微生物、的和食品成分的破坏速率,但三者的破坏速率增加并不一样,其中微生物的破坏速率在高温下较大(因此采用虑阻短时的杀菌方法对食品成分的保存较为有利,尤其在超高温瞬时灭菌条件卜更显著,但此时前的破坏程度也会诚小。此外,热处理过程还需考虑热的传递速率及其效果,
2、合理选择实际行之有效的温度及时间条件.选择热杀菌方法和条件时应遵循卜.列基本原则,首先,热处理应达到相应的热处理目的。以加工为主的,热处理后食品应满足热加工的要求,以保藏为主要目的的,热处理后的食品应达到相应的杀菌、钝化朝等目的。其次,应尽量减少热处理造成的食品营养成分的破坏和损失。热处理过程不应产生有吉物质,满足食品卫生的要求。热处理过程要重视热能在食品中的传递特征与实际效果。二、热能在食品中的传递对于热杀菌而言,具体的热处理过程可以通过两种方法完成。一种是先用热交换器将食品杀菌并达到商业无菌的要求,然后装入经过杀菌的容器并密封:另一种是先将食品装入容器,然后再进行密封和杀菌。前一种方法多用
3、于流态食品,由于热处理是在热交换涔中进行,传热过程可以通过一定的方法进行强化,传热也随稳态传热:后一种方法是传统的头食品加工方法。传热过程热能必须通过容器后才能传给食品,容器内各点的温度随热处理的时间而变,属非稳态传热,而且传热的方式与食品的状态有关,传热过程的控制较为熨杂.(一)曜头容器内食品的传热影响容器内食品传热的因素包括:表面传热系数:食品和容器的物理性质:加热介质(蒸汽)的温度和食品初始温度之间的温度差:容器的大小,对于蒸汽加热的情况,通常认为其表面传热系数很大(相对于食品的导热性而言),此时传热的阻力主要来自包装及食品。对金属包装食品来说,传热时热穿透的速率取决于容器内食品的传热机
4、制。对于粘度不很高的液体或汤汁中含有小颗粒固体的食品,传热时食品会发生自然对流,热穿透的速率较快,而且此时的对潦传热还可以通过旋转或搅拌饿头来加强,如旋转式杀菌设备。容器内装的是特别黏稠的液态食品或固态食品时,食品中的传热主要以传导的方式进行,其热穿透的速率较慢。还有一些食品的传热可能是混合形式的,当食品的温度较低时,传热为热传导,而食品的温度开高后,传热可能以对流为主。这类食品的热穿透速率随传热形式的变化而发生变化。要准确地评价揣头食品在热处理中的受热程度,必须找出能代表域头容器内食品温度变化的温度点,通常人们选罐内温度变化最慢的冷点(COk1.point)温度,加热时该点的温度最低(此时又
5、称最低加热温度点,S1.owestheatingpoint).冷却时该点的温度最高。罐头冷点的位置与罐内食品的传热情况有关。对于传导传热方式的罐头,由F传热的过程是从楸壁传向楸头的中心处,楸头的冷点在罐内的几何中心。对于对潦传热的解头,由于城内食品发生对流,热的食品上升,冷的食品下降,曜头的冷点将向下移,通常在罐内的中心轴上、镰头几何中心之下的某一位置“而传导和对流混合传热的罐。其冷点在上述两者之间。(二)评价热穿透的数据测定热处理时传热的情况,应以冷点的温度变化为依据“通常测温仪是用钢-康铜为热电偶,利用其两点上出现温度差时测定其电位差,再换算成温度的原理。测温头可以预先安装在罐内的两点位置
6、上,然后装内容物并封球,也可以采用先装谖封锻后再打孔将热电偶测温头插入猴头内.前者的优点是完全可以达到所测定点的位置。特别是对各种块状的固体物,可使热电偶的测温头插人食品固体物内部的不同位置上,另一优点是不会破坏城头原有的真空度,便测得的传热情况基本上和实健一致“而后者则往往只能固定在饿内一定部位(如冷点处),不易插入固体物内,即使插入,也很难控制在硕定部位,这为获得正确和满意的数据带来困难。传热曲线是将测得罐内冷点温度(TP)随时间的变化画在半对数坐标上所得的曲线。三、食品热处理条件的确定为了知道食品热处理后是否达到热处理的目的,热处理后的食品必须经过测试,检验食品中微生物、旃和营养成分的破
7、坏情况以及食品痂量因素(色、香、味和质感)的变化”如果测试的结果表明热处理的目的已达到,则相应的热处理条件即可确定。现在也可以采用数学模型的方法通过计算来确定热处理的条件,但这技术尚不能完全取代传统的实验法,因为计穿法的误差需要通过实脸才能校正,而且作为数学计算法的基础,热处理对象的耐热性和热处理时的传热参数都需要通过实验取得。下面以头食品的热杀菌为主,介绍热处理条件的确定方法.(一)确定食品热杀菌条件的过程确定食品热杀菌条件时,应考虑影响热杀菌的各种因素。食品的热杀菌以杀菌和抑的为主要目的,应基丁微生物和施的耐热性,并根据实际热处理时的传热情况,确定达到杀的和抑院的最小热处理程度。(一)食品
8、热杀菌条件的计算食品热杀菌的条件主要是杀菌值和杀菌时间,目前广泛应用的计修方法有3种:改良基本法、公式法和列线图解法。1 .改良基本法1920年比奇洛(BigcIow)首先创立了雄头杀菌理论,提出推算杀菌时间的基本法(ThegeneraImathod),乂称基本推算法。该方法提出了部分杀菌率的概念,它通过计算包括升温和冷却阶段在内的整个热杀菌过程中的不同通度一时间组合时的致死率,累积求得整个热杀菌过程的致死效果。1923年鲍尔(Ba1.I)根据加热杀菌过程中旅头中心所受的加热效果用积分计算杀菌效果的方法,形成了改良基本法(ImPrOVedgeneraI1.neIhod).该法提高计算的准确性,
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