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罐头食品产生低真空、胀罐质量问题原因浅析

罐头食品产生低真空、胀罐质量问题,分析原因,主要有三个方面造成的,即细菌性、化学性和物理性。现分述如下:

一、 细菌性胀罐

    1、罐头食品腐败常见的微生物

    (1) 低酸性和中酸性罐头食品(PH>4.5)

    ① 嗜热脂肪芽孢杆菌:嗜热性、平盖酸败,产酸,不产气或微量产气(低真空);

    ② 嗜热解糖梭状芽孢杆菌:嗜热性,产气,不产H2S,产酸,胀罐;

    ③ 致黑梭状芽孢杆菌:嗜热性,产H2S,平盖或轻胀(低真空),变黑;

    ④ 肉毒梭状芽孢杆菌:嗜温性,厌氧,产毒素,产酸,产气,产H2S,胀罐;

    ⑤ 生芽孢梭状杆菌:嗜温性,厌氧,不产毒,产酸,产气,产H2S,胀罐,有臭味。

    (2) 酸性罐头食品(PH3.7~4.5)

    ① 凝结芽孢杆菌:嗜热性,平盖酸败,产酸,不产气;

    ② 巴氏固氮梭菌、酪酸梭菌:嗜温性,厌氧发酵,产气(O2,H2);

    ③ 多粘芽孢杆菌、软化芽孢杆菌:嗜温性,产气,产酸,产丙酮,产乙醇。

    (3) 高酸性罐头食品(PH<3.7)

    ① 乳杆菌明串珠菌:嗜温性,非芽孢菌,产酸,产气(CO2),胀罐;

    ② 酵母:产乙醇,产气(CO2),产膜;

    ③ 霉菌:表面长霉;

    ④ 纯黄丝衣霉、雪白丝衣霉:分解果胶,果实裂解,发酵产气(CO2),胀罐。

    2、细菌性腐败造成的原因和预防措施

    (1)马口铁空罐容器应严密,特别是二重卷边、电阻焊缝应达到标准要求,不应使用半自动电阻焊接机。卷边部位的密封胶质量应优级,注胶的位置、厚薄要准确达到标准要求。制罐全过程应十分注意避免擦伤、划伤板材。罐头食品厂封盖前应严格检查罐身翻边是否损坏,即使有轻微碰伤应剔出,以确保罐头食品达到密封要求。

    罐头食品保藏的原理是依靠容器密封,适度杀菌,不需要也不允许加入任何防腐剂,成品达到商业无菌,能在常温下长期存放。因此罐头食品对容器密封性要求非常严格。容器是罐头食品不可分割的重要组成部分,应达到绝对密封,罐外的空气和微生物无法侵入罐内,保证罐头食品不会受到二次污染,而腐败变质。

    (2)罐头食品使用的原辅材料,应新鲜并经彻底清洗干净。必须特别注意应尽可能缩短半成品处理时间,原料预煮到杀菌时间不应超过2.5h,罐头封盖到杀菌时间不应超过30min。这个时间细菌能大量繁殖,细菌数能增加几十倍到几百倍。细菌数愈多,同样的温度所需杀菌时间愈长;细菌芽孢数愈多,杀菌所需的温度愈高,杀菌时间也愈长。

    以肉毒梭状芽孢杆菌No.97为例,在100℃条件下杀灭每毫升所有芽孢时间对比如下:

    每毫升含有芽孢数 100℃杀灭需要的时间

    72×109 230~240min

    65×104 80~85min

    328 35~40min

    原料不新鲜,气温较高,半成品积压处理时间过长,极易造成罐头杀菌前已经变质。某厂生产去骨鸡肉罐头,半成品处理时间过长,间隔145分钟,再进行杀菌。细菌增加到原来的520倍,其中大肠杆菌增加到原来的1600倍。就肉类罐头而言,半成品装罐后等待杀菌的时间越长,温度愈高,罐内的腐败菌如产气夹膜菌或魏氏杆菌等繁殖很快,经杀菌虽已将它们杀灭,但罐头出现低真空或轻胀的现象,这批罐头开罐接种培养后检不出活菌,只有在显微镜下才能观察到大量的死菌。

    罐头食品开始杀菌应定期检查最大装罐量和杀菌初温。原来工艺规程设定的固形物最大装罐量,如在实际操作时装罐量超过很多,仍旧使用原来的杀菌规程,很可能出现杀菌不完全的胀罐。也可能因固形物超标出现物理性胀罐。

    定期测定杀菌初温非常重要,杀菌规程设定的初温,如实际生产时如初温比较低,就会发生杀菌不完全而腐败胀罐。

    甜玉米罐头

    初温71.1℃ 使罐头中心温度达到115℃需40min

    初温21.1℃ 使罐头中心温度达到115℃需80min

    (3)实罐设备和工器具

    实罐车间的生产设备和工器具在每班生产结束应立即清洗消毒,下一班生产前仍应清洗后方可投入生产。所有设备必须能原地装卸,便于清洗消毒。设备和容器焊缝应平整光滑,以免孳生细菌。

    实罐车间不允许使用木、竹、棉丝纤维等材质的容器和工器具,这些材质在潮湿的情况,微生物能大量孳生,污染正在加工的食品。

    严格控制工器具、半成品、封盖后杀菌前罐内食品的细菌数,应定期进行测定,必要时应抽检金黄葡萄球菌和耐热芽孢菌数。

    (4)杀菌

    罐头食品杀菌是生产过程中一个非常重要的关键工序。杀菌锅所有管道、仪表、阀门要正确安装。投产前必须测定杀菌锅热分布是否均匀,并应定期测定,避免锅内出现冷点。

    所有罐头食品均应测定F0值,制定科学合理的杀菌方式。杀菌时务必按杀菌程序进行操作,杀菌锅排气必须充分,真实做好现场实际的杀菌记录。发现杀菌发生偏差,应及时补偿,并在专家指导下进行处理。

    杀菌后的冷却水要保持清洁,排放的冷却水中含余氯量应在0.5mg/kg以上。冷却水不清洁,很容易使罐头食品发生后污染而胀罐。罐头在杀菌时,密封胶可能暂时软化,冷却时罐内压力迅速降低,罐头内外压力差,容易使极微量的水渗入罐内,使罐头内容物受二次污染而引起败坏胀罐。某厂试验证实,冷却水中细菌数为105/毫升,罐头败坏率为冷却水细菌数102/毫升的10倍左右。冷却水使用未经加氯处理的水(含菌数105/毫升)罐头败坏率为11‰,冷却水经过加氯处理后(含菌25个/毫升)罐头败坏率为0.33‰。

    罐头杀菌后应及时冷却到38~40℃,并进行干燥处理,仓库应干燥、阴凉、通风。罐头堆放应间隔,离墙1250px。仓库贮藏温度如超过45℃,罐头内残留的好热性细菌芽孢就很容易繁殖发育,发生胀罐,嗜热性细菌孢子的适宜温度为43.7~76.7℃。

    (5)腐败胀罐分析原因

    罐头食品生产后,短期内即发生相当数量的腐败胀罐,且容器密封正常,有相当把握可认定发生原因是由于杀菌不完全。进一步检查主要腐败只有一种细菌,且能形成孢子和生长于厌氧条件下,则可以肯定发生原因是杀菌不足所致。一般讲杀菌不完全的罐头放在高温仓库内,在2~14天内即会发生胀罐,若放在温度较低的仓库内,胀罐会延长到几个月后发生。

    低酸性罐头食品,因杀菌不完全和因漏罐而发生后污染造成的腐败胀罐存在的微生物是明显不同。因杀菌不完全而发生的腐败,一般讲又是由一种孢子形成菌存活而引起;若因漏罐而发生后污染而腐败,是由多种非孢子形成菌,在杀菌后进入罐内造成的。

    (6)平酸菌罐头

    “平酸”罐头主要是杀菌不完全,罐内存活的细菌不产生气体,而产生酸,故命名为“平酸”。以往我国发生“平酸”的罐头品种很多如青刀豆、青豆、甜玉米、蘑菇、芦笋、小竹笋、清蒸猪肉、原汁猪肉等罐头。在贮藏运销期间发生内容变质变酸和异常变色。如蘑菇变灰白色,清蒸猪肉变红,汤汁发酸。

    引起“平酸”现象的细菌为嗜热性酸败菌。引起低酸性罐头酸败,是嗜热脂肪芽孢杆菌;引起牛奶和番茄制品罐头酸败的是凝结芽孢杆菌,是罐头工业至今发现最耐高温的芽孢杆菌。嗜热脂肪芽孢杆菌D121.1℃ =4~5分钟,而作为制订杀菌规程对象菌的肉毒梭状芽孢杆菌D121.1℃ =0.1~0.25分钟,可见嗜热脂肪芽孢杆菌的耐热性比肉毒梭状芽孢杆菌还要强得多。

    平酸菌的生长温度,一般为37~60℃之间,最适宜的温度为50~58℃,PH值在6.8~7.2时最适宜生长。主要分布于土壤、灰尘、糖、淀粉等辅助材料。

    预防平酸现象的发生,必须加强食品卫生,严防半成品积压。定期对原料、半成品、辅料、设备、工器具等进行耐热芽孢菌数检测。制订科学合理杀菌规程。某厂试验在284g青豆罐头中加入耐热菌芽孢,采用15′~35′/118℃(F0=18.2),罐头全部产生平酸。又采用15′~25′/121℃(F0=25),罐头全部正常,平酸菌完全杀灭。

二、 化学性胀罐

    酸性和高酸性罐头食品,在容器内壁常会出现全面均匀的溶锡现象。表面呈鱼鳞腐蚀斑纹,实际上是小型羽毛状锡晶粒构成。这阶段罐内的残留氧在内容物氧化和罐壁腐蚀时作为氧化剂已经消耗完毕。马口铁的钢基成为阴极,锡成为阳极,锡溶解成锡离子,微孔外露的钢基并不溶解,钢基因牺牲锡而受到保护。

    腐蚀继续发展,锡层迅速溶解,钢基外露已发展到相当面积。此时锡、铁已开始同时腐蚀,罐内产生大量氢气,氢气不断增加,成为氢胀罐,个别罐出现穿孔现象。

    罐头氢胀和穿孔的形成,主要由于罐内残留气体过多,对锡层和钢基的腐蚀起着加速的作用。罐头内壁涂料或钝化膜受损伤,也会造成较小部位的钢基面形成集中腐蚀,从而迅速增加腐蚀的深度。罐头内容物存在有加速腐蚀的因子,特别如硫一类物质。低酸时常会出现集中腐蚀现象。一般认为PH=4.0左右的水果腐蚀速度比酸性较强的水果要快。罐头杀菌后冷却不充分和贮存温度过高等因素会加速出现氢胀罐。

    预防措施,提出以下几点:

    1、充分排气,尽可能使罐内空气排除罐外,氧气降低到最低水平,使罐内具有较高的真空。

    2、适当调整低酸水果的酸度,使PH值降到4以下。

    3、涂料罐制造时各工序尽量避免损伤涂料膜,必要时采取喷涂和补涂措施。

    4、尽量排除原辅材料内的腐蚀因子,如食品中混入SO2,水经处理使亚硝酸根离子含量保持在1mg/kg以下。

    5、选用新鲜原料,彻底进行清洗、预煮、烫漂。减少农药残留量,以及易与铁板起作用的物质。

    6、选用合理杀菌规程,杀菌后尽快迅速冷却,存放在阴凉通风的贮藏条件,均可减少罐内壁腐蚀、氢胀和穿孔现象。氢胀罐的发生,在30℃时比在10℃时增加四倍。

三、 物理性胀罐主要有以下情况

    1、杀菌冷却操作不当。杀菌终了时,蒸汽压急剧下降,锅内压力下降,造成罐头内部压力过大,使罐头膨胀,发生永久性变形,有时引起漏罐腐败;

    2、内容物装罐量过多,顶隙太小,引起杀菌不完全,使罐头腐败胀罐,引起罐头变形或发生突角;

    3、排气不足、罐内中心温度过低,采用真空封盖机的真空室真空过低,杀菌后罐内气体膨胀,使罐头严重变形。有时发生低真空,虽然没有出现胀罐,但销售到气温较高或海拔较高的地区,罐盖即形成小胀罐;

    4、有些水果如苹果、梨、菠萝等组织内部含空气较多,封盖杀菌冷却后,出现低真空。水果原料处理后应采用抽空,以减少组织内的空气,再进行装罐;

    5、大型罐头碰瘪后,罐头底盖出现微胀罐现象;

    6、罐头底盖用铁厚薄不当,膨胀圈太深,没有弹性,罐头杀菌冷却后容易出现“突角”变形。

 

来源:食品伙伴网

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