食品熱殺菌技術(shù)及其基本原理（1）

2011年04月18日 16:18:34人氣：1812來源：青島海博生物技術(shù)有限公司

熱殺菌是以殺滅微生物為主要目的的熱處理形式，而濕熱殺菌是其中zui主要的方式之一。它是以蒸氣、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?/div>

加熱劑種類	加熱劑特點(diǎn)
蒸汽	易于用管道輸送，加熱均勻，溫度易控制，凝結(jié)潛熱大，但溫度不能太高
熱水	易于用管道輸送，加熱均勻，加熱溫度不高
空氣	加熱溫度可達(dá)很高，但其密度小、傳熱系數(shù)低
煙道氣	加熱溫度可達(dá)很高，但其密度小、傳熱系數(shù)低，可能污染食品
煤氣	加熱溫度可達(dá)很高，成本較低，但可能污染食品
電	加熱溫度可達(dá)很高，溫度易于控制，但成本高

一、加熱對(duì)微生物的影響

（一）微生物和食品的*變質(zhì)

食品中的微生物是導(dǎo)致食品不耐貯藏的主要原因。細(xì)菌、霉菌和酵母都可能引起食品的變質(zhì)。

細(xì)菌、霉菌和酵母

食品中的微生物是導(dǎo)致食品不耐貯藏的主要原因。一般說來，食品原料都帶有微生物。在食品的采收、運(yùn)輸、加工和保藏過程中，食品也有可能污染微生物。在一定的條件下，這些微生物會(huì)在食品中生長(zhǎng)、繁殖，使食品失去原有的或應(yīng)有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和感官品質(zhì)，甚至產(chǎn)生有害和有毒的物質(zhì)。

細(xì)菌、霉菌和酵母都可能引起食品的變質(zhì)，其中細(xì)菌是引起食品*變質(zhì)的主要微生物。細(xì)菌中非芽孢細(xì)菌在自然界存在的種類zui多，污染食品的可能性也zui大，但這些菌的耐熱性并不強(qiáng)，巴氏殺菌即可將其殺死。細(xì)菌中耐熱性強(qiáng)的是芽孢菌。芽孢菌中還分需氧性、厭氧性的和兼性厭氧的。需氧和兼性厭氧的芽孢菌是導(dǎo)致罐頭食品發(fā)生平蓋酸敗的原因菌，厭氧芽孢菌中的肉毒梭狀芽孢桿菌常作為罐頭殺菌的對(duì)象菌。酵母菌和霉菌引起的變質(zhì)多發(fā)生在酸性較高的食品中，一些酵母菌和霉菌對(duì)滲透壓的耐性也較高。

（二）微生物的生長(zhǎng)溫度

不同微生物的zui適生長(zhǎng)溫度不同，當(dāng)溫度高于微生物的zui適生長(zhǎng)溫度時(shí)，微生物的生長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，而當(dāng)溫度高到足以使微生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)發(fā)生變性時(shí)，微生物即會(huì)出現(xiàn)死亡現(xiàn)象。

	zui低生長(zhǎng)溫度	zui適生長(zhǎng)溫度	zui高生長(zhǎng)溫度
嗜熱菌	30～45	50～70	70～90
嗜溫菌	5～15	30～45	45～55
低溫菌	-5～5	25～30	30～55
嗜冷菌	-10～-5	12～15	15～25

微生物的zui適生長(zhǎng)溫度與熱致死溫度（℃）

（三）濕熱條件下*菌的耐熱性

一般認(rèn)為，微生物細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)受熱凝固而失去新陳代謝的能力是加熱導(dǎo)致微生物死亡的原因。因此，細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)受熱凝固的難易程度直接關(guān)系到微生物的耐熱性。蛋白質(zhì)的熱凝固條件受其它一些條件，如：酸、堿、鹽和水分等的影響。

（四）影響*菌耐熱性的因素

1、加熱前--*菌的培育和經(jīng)歷對(duì)其耐熱性的影響

影響因素主要包括：細(xì)胞本身的遺傳性、組成、形態(tài)，培養(yǎng)基的成分，培育時(shí)的環(huán)境因子，發(fā)育時(shí)的溫度以及代謝產(chǎn)物等。

成熟細(xì)胞要比未成熟的細(xì)胞耐熱。培養(yǎng)溫度愈高，孢子的耐熱性愈強(qiáng)，而且在zui適溫度下培育的細(xì)菌孢子具有zui強(qiáng)的耐熱性。營(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中發(fā)育的孢子耐熱性強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)則弱。

2、加熱時(shí)--加熱溫度、加熱致死時(shí)間、細(xì)胞濃度、細(xì)胞團(tuán)塊存在與否、介質(zhì)性狀和pH值等方面的因素對(duì)*菌耐熱性的影響。

（1）加熱條件：在一定熱致死溫度下，細(xì)菌（芽孢）隨時(shí)間變化呈對(duì)數(shù)性規(guī)律死亡；溫度愈高，殺滅它所需的時(shí)間愈短。

（2）細(xì)菌狀態(tài)：在一定熱致死溫度下，菌數(shù)愈多，殺滅它所需時(shí)間愈長(zhǎng)。細(xì)胞團(tuán)塊的存在降低熱殺菌的效果

（3）介質(zhì)性狀：包括水分（水分活度）、pH值、碳水化合物、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽等，是影響殺菌效果的zui重要的因素。

（4）各種添加物、防腐劑和殺菌劑的影響

3、加熱后--熱死效果的檢驗(yàn)

*菌受熱損傷后有如下表現(xiàn)：發(fā)育時(shí)的誘導(dǎo)期延長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)需求增加；發(fā)育時(shí)zui適pH范圍縮??；增殖時(shí)zui適溫度范圍縮??；對(duì)抑制劑的敏感性增強(qiáng)；細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)產(chǎn)生泄漏；對(duì)放射線的敏感性增加；細(xì)胞中酶的活力降低；核酸體的RNA分解等。

判斷*菌是否被殺滅，需測(cè)定其熱死效果，常通過對(duì)經(jīng)過熱處理后的細(xì)菌芽孢進(jìn)行再培養(yǎng)，以檢查是否仍有存活。選擇適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基，如果*菌沒有再生長(zhǎng)，說明殺菌工藝適用。

關(guān)鍵詞：換熱器防腐劑殺菌劑

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