高温杀菌

传统包装杀菌模式

高温杀菌是传统包装杀菌模式。

简介

食品包装杀菌解决食品包装过程中引起的食品二次污染问题或者包装以后对食品的加工及杀菌问题。迄今为止，加热杀菌仍然是食品杀菌的最主要和最有效的方法。根据工艺温度的不同，常常把热杀菌种类分为巴氏杀菌、高温杀菌和超高温杀菌。

巴氏杀菌系指低于水的沸点(100%)以下的加热处理。由法国人巴斯德最先分析了杀菌机理，常用于pH4.5以下的酸性食品。

高温杀菌工艺

蒸煮袋加压加热高温杀菌工艺可分为间歇式和连续式。热介质可以是饱和蒸气、蒸气一空气混合或热水。由于蒸煮袋材料的机械强度和封口强度较低，因此杀菌设备必须采用反压力杀菌。对于蒸煮袋，主要采用定压反压方式，这种反压控制方式是在杀菌升温阶段就开始通入压缩空气。

高温杀菌设备

由于低温杀菌不能将微生物全部杀死，特别是芽孢，所以需要低温保藏，但保质期最多也只有3个月。为了延长保质期，罐头(包括铁听包装和软包装)要采用高温高压杀菌(即121℃，这样，能保存2年以上·但现在的厂家为了保证香味，一般只规定保质期为半年或一年。对于高温杀菌，要求包装材料要有较高的隔断性和一定的耐蒸煮强度，如马口铁、铝箔袋、PVDC膜等。

常用的高压杀菌设备有立式的、卧式的和连续的等多种形式。

(1) 立式高压杀菌锅(2) 卧式高压杀菌锅(3) 回转式杀菌设备(4) 新含气调理杀菌锅。

高温工艺对食品质量的影响

(1) 产生主要与蛋白质变化有关的化学反应。一般情况下，100℃以下的加热处理，蛋白质即可发生变性(denaturation)，空间构像破坏，分子肽链松散，易被消化酶催化水解而有利于人体内的吸收，并可使各种酶失活如停止酶解等。适当浓度的蛋白质(例如7%～8%以上的大豆球蛋白)在加热至70℃以上，可因分子问作用而形成凝胶。加热过程中也可使氨基酸、寡肽及嘌呤、嘧啶、肌酸等含氮浸出物增加或溶出，而增加食品的香气和美味。当然，也有报告认为蛋白质中的色氨酸和谷氨酸等在190℃以上可热解产生Trp-p-1、Trp-p-2、Glu-p-1、Glu-p-2等有诱变性的杂环胺类化合物。

(2) 以油脂变化为主的化学反应。油脂经160～180℃以上的加热，特别是达到250℃时，可产生过氧化物、低分子分解产物、脂肪酸的二聚体和多聚体、羰基和环氧基等，而使油脂颜色加深、粘度上升和脂肪酸氧化，而有一定毒性并破坏氨基酸等营养素。例如豆油180℃加热64 h，聚合物含量达26%。鱼油等不饱和油在300℃时易生成有毒的六元化合物，特别是在油与加热面(煎锅)接触处。玉米油加热200℃经48h，碘价由122降至90、过氧化物由1.1升至2.0以上、酸价由0.2升至1.6、粘度由0.65升至7.55(Poises法，25℃)。

上述结果主要存在于反复加热的煎炸油中。我国为此专门制定了煎炸油的卫生标准及卫生管理办法，规定煎炸油除须符合食用油要求外，酸价不超过5，羰基价不超过50meq/kg，煎炸油温度在250℃以下(应再低些)，煎炸后的油须除渣后方可再用等(GB 7102-86)。

(3) 对食品碳水化合物的影响。淀粉的α化即糊化，是淀粉的水化，淀粉粒结晶被破坏，膨润与水结合，粘度增高。α化一般被认为是淀粉性食物熟了的标志，要求这类食物α化至少达到85%以上，这是人体吸收利用淀粉的必要条件。

1)淀粉性食物老化(aging)。是淀粉粒的结晶化而不与水结合，称β化，而与淀粉糊化呈相反的过程。在一定条件下，老化与糊化是可逆的，如馒头冷凉后变硬(老化)，干烤后变软(糊化)即为一例。食物老化的条件是直链淀粉比例大，玉米、小麦等来源的淀粉，水分含量在30%～60%，弱酸性，0℃～60℃等，如保持在60℃以上，即不发生老化。

2)食品褐变高温工艺下的食品褐变为非酶褐变，即羰氨反应或美拉德反应(mail1ard)，是由蛋白质、氨基酸等的氨基和糖及脂肪氧化的醛、酮等羰基所发生的反应，使食品带有金黄色以至棕褐色和香气，如烤面包的硬壳，炼乳、豆浆等的棕色物质等。凡原料中有氨基和羰基的高温工艺，均须注意这种褐变反应。

焦糖化，是焙烤业、糖果业高温工艺中食品的重要变化。适度的焦糖化可赋予食品悦人的色泽和香气。焦糖化一般分为两个阶段：150℃以下，糖类分子不断链，产生一系列α、β糖、醛酮糖的异构化，分子间和分子内脱水，生成寡聚糖、无水糖等；150℃以上，则糖分子碳链断裂，产生低分子挥发物，如麦芽糖及某些酮类等香气物质，碱性物质有促进这种反应的作用。

(4) 对食品质量的其他影响。食品热处理影响最显著的是色香味形的变化，除上述者外，还有：四吡咯衍生物分解变化所致的食品变色，如植物性食品中叶绿素被分解或脱掉镁离子而变褐，但在碱性条件下生成叶绿醇、叶绿酸，镁被铜取代则绿色反而更鲜明。许多天然食品含有低分子易挥发的香气物质，如水果、茶叶、酒类等，加热时香气浓郁，但随之因挥发丧失而失去香气；牛乳有时因所产酸、醛、酮、硫化氢等而产生热臭味；烧煮肉类的诱人香气主要是内酯、呋喃、吡嗪和含硫化合物，其鲜美滋味则主要是蛋白质分解产生的谷氨酸钠、氨基酸酰胺肽、肌苷酸等，一般总称含氮浸出物。

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