食品工艺学

《食品工艺学》教授内容

1绪论(Introduction) 2食品罐藏工艺(Canning technology) 3食品化学保藏(Chemical preservation)

4食品干制工艺(Drying technology) 5腌(熏)制工艺(Salting and Smoking technology) 6食品气调与辐射保藏(Controlled-Atmosphere and irradiation preservation)

7食品冷冻保藏(Freezing technology) 8焙烤工艺(Baking technology)

第一章 食品罐藏工艺

Chapter 1 Canning technology

本章讲授内容：

第一节 概述 第二节 罐藏容器及其制造 第三节 装罐、排气、密封 第四节 杀菌与冷却 第五节 罐头金属容器的腐蚀 第六节 果蔬类罐头工艺 第七节 肉、禽、鱼类罐头工艺

第一节 概述

内容：

1.罐头食品的定义、特点及分类 2.罐头食品工业的发展 3.中国罐头食品工业的前景与对策 4.罐头食品厂的卫生规范 5.罐藏工艺涉及的内容

1.1 罐头食品的定义

罐头食品(Canned Food/Tinned Food)：是指将符合标准要求的原料经处理、调味后装入金属罐、玻璃罐、软包装材料等容器，再经排气密封、高温杀菌、冷却等过程制成的一类食品。

美国: Canned Food 英国: Tinned Food 日本: 罐诘 法国: Conserve 德国:Sterilization Buchsen 意大利:Conserva

罐头食品制造应符合的两个条件：

A 食物必须在不漏气的容器中密封，以防止产品杀菌后再受污染。

B 食物必须要在一定的温度下加热一段时间，使产品达到商业无菌要求。

根据我国国家标准，以及美国联邦发布的―保证良好生产法规‖中21CFR部分128b条中的―热杀菌低酸性封口罐头食品‖管理法，将商业无菌定义为：

商业无菌：罐头食品经过适度的热杀菌后,不含有对人体健康有害的致病性微生物(包括休眠体)，也不含有在通常温度条件下能在罐头中繁殖的非致病性微生物。 实现商业灭菌的三条途径

A 先罐装密封后，再加热杀菌、冷却

------现在大多数的蔬菜、水果、肉、禽、水产类罐头所采用，是一种最普通的方法。 B 先加热，再装入容器密封、冷却 ------用的较少。

C 先加热杀菌冷却，再在无菌条件下装入已灭菌的容器中密封

------主要用于牛奶制品、果汁饮料、豆奶等液体食品中; 如纸盒装的果汁、豆奶等。 衡量产品是不是罐头食品,决定于产品的制造过程.。 评判的两个条件： 是否进行了密封包装 ?

是否进行了商业杀菌处理 ?

如瓶装的豆瓣酱、辣酱、罐装的碳酸饮料等，因为这些产品可能装在密封的罐藏容器中,但没有达到商业无菌的

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要求。

1.2 罐头食品的特点

a) 罐头食品可供直接食用，是一种方便食品。

b) 基本上保持食品原有的风味、营养价值、部分罐头的风味(如菠萝罐头)却能胜过新鲜食品(或食物)。 c) 罐头食品便于携带、运输和贮存。 d) 不易破损并耐久藏。

e) 罐头食品不易受季节影响，能常年供应市场，是一种很好的战备物资。

1.3 罐头食品的分类

我国现有罐头食品400多个品种

按罐藏原料分类 按加工方法分类 按罐藏容器分类 1.3.1 按 罐 藏 原 料 分 类

肉类罐头、禽类罐头、水产类罐头、水果类罐头、蔬菜类罐头、其他类罐头 ①肉 类 罐 头

按加工和调味方法不同，又可分为：

清蒸类肉罐头--------将原料处理后直接装罐，在罐中按不同品种分别加入食盐、胡椒、洋葱、月桂叶等制成的

罐头，如清蒸猪肉、原汁猪肉罐头等。

调味类肉罐头--------将经过处理、预煮或烹调的肉块装罐后加入调味汁液制成的罐头产品。按烹调方法不同又

可将其分为红烧、五香、浓汁、油炸、咖喱、沙茶等。如红烧猪肉、五香牛肉、浓汁排骨等罐头。

腌制类肉罐头--------将处理后原料净混合盐(食盐、亚硝酸钠、砂糖等按一定配比组成的盐类)腌制而成的罐头产

品。如火腿、午餐肉、咸牛、羊肉罐头。

烟熏类肉罐头--------将处理后原料再经预腌制烟熏而制成的罐头产品。如烟熏肋肉等罐头。

香肠类肉罐头--------处理后原料经腌制，加香辛料斩拌成肉糜装入肠衣，在经烟熏杀菌制成的罐头产品。如火

腿肠。

内脏类肉罐头--------以猪、牛、羊等内脏及副产品为原料，经处理，调味或腌制后加工成的罐头产品。

②禽 类 罐 头

按加工和调味方法不同分类：

白烧类禽罐头--------将处理好的原料经切块、装罐，加少量盐(或香料或稀盐水)制成的罐头产品。如白烧鸡罐头。 去骨类禽罐头--------将处理好的原料经去骨、预煮后，加入调味盐（精盐、胡椒粉、味精等）而制成的罐头产

品。如去骨鸡、去骨鸭罐头。

调味类禽罐头--------将处理好的原料切块、调味预煮（或油炸）后装罐，再加入汤汁、油等制成的罐头产品。

红烧、咖喱、陈皮、五香、酱、汁、香菇等，如红烧鸡、咖喱鸡、炸子鸡等罐头。

③水 产 类 罐 头

油滑(熏制)类-------将处理过的原料预煮(或熏制)后装罐，再加入精油而制成的罐头产品。如油浸鲭鱼、油浸烟

熏鳗鱼。

调味类-------将处理好的原料盐浸脱水(或油炸)后装罐，加入调味料而制成的罐头产品，如茄汁鲭鱼、豆豉鳗鱼

罐头。

清蒸类-------将处理好的原料预煮脱水后装罐，再加入精盐、味精而制成的罐头产品。如清蒸对虾、清蒸蟹、原

汁贻贝等罐头。

④水 果 类 罐 头

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糖水类水果罐头-------把经分级去皮(或核)、修整(切片或分瓣)分选等处理好的水果原料装罐，加入不同浓度的

糖水制成的罐头产品。如糖水桔子、糖水菠萝、糖水荔枝等。

糖浆类水果罐头-------原料、糖浆等煮至可溶性固形物达65-70%后装罐，再加入浓糖浆制成(又称液态蜜饯)； 果酱类水果罐头-------果冻、果酱;

果汁类罐头-------原果汁、鲜果汁(稀释加糖、酸)、浓缩果汁;

⑤蔬 菜 类 罐 头

按加工方法和要求不同，可分为：

清渍类蔬菜罐头-------选用蔬菜原料经加工处理、预煮漂洗、分选装罐后加入稀盐水或糖盐混合液(或沸水或蔬

菜汁)而制成的罐头。如青刀豆、清水笋、蘑菇、马蹄等。

醋浸类蔬菜罐头-------选用鲜嫩或盐腌蔬菜原料，经加工修整、切块装罐，再加入香辛料及醋酸、食盐混合物制

成的罐头产品，如酸黄瓜、甜酸荠头等。

调味类蔬菜罐头-------选用新鲜蔬菜及其他配料，经切片(切块)、加工烹调后装罐制成的罐头产品.如油焖笋。 盐渍类蔬菜罐头-------选用新鲜蔬菜，经切块(切片)(或腌制)后罐装，再加入砂糖、食盐、味精等汤汁而制成的

罐头产品。如雪菜、香菜心等罐头。

⑥其 他 类 罐 头

坚干果类罐头（如花生米、核桃仁等） 汤类罐头 八宝粥

1.3.2 按加工方法分类

清蒸类：以保存原料特有的色香味为主，只加少量食盐和调料。 调味类：装罐后，加入调味汤汁。 油浸类：装罐后，加入油脂。 糖水类 糖浆类 果酱类 果汁类 什锦类

1.3.3 按罐藏容器分类

金属罐罐头：高圆形、平圆形、椭圆形、方形等 玻璃罐罐头：卷封式、旋盖式、压入式、螺纹式 软包装罐头：采用复合薄膜制成的蒸煮袋包装食品 软 罐 头的定义及特点：

软罐头：指用聚酯、铝箔和聚丙烯等制成的复合包装膜制成袋状，经装填、密封、杀菌、冷却等制成的罐头食品。 特点：

A 体积小、重量轻：可节省仓贮面积85%左右；

B 单位重量的包材可装较多食品：1吨镀锡薄钢板可制成装4吨食品的罐，而1吨蒸煮袋可装20-40吨食品； C 热传导快:内容物受热面积大，杀菌时间可节省1/3-1/2；

D 安全性好:内层为聚烯烃，性质稳定、安全、不会与食品发生化学反应，不会出现金属罐常发生的锡及金属

污染。

E 印刷方便，装潢美观

F 容易携带、开启，食用方便

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2. 罐头食品工业的发展

罐头食品工业的发展已有近200年历史。经历了发明、发展与现代化等过程。 2.1 罐头食品的发明

背景：1795年法国拿破仑对欧洲几国发动侵略战争，由于士兵吃的食物易腐败变质，伙食较差，士兵营养不良而疾病流行，被迫悬赏12000法郎的重金，征求新鲜食品的保存方法。从这开始，许多人研究食品的保藏方法。

法国的食品烹调师尼古拉、阿培尔(Nicholas Appert)从1804年开始,先后对五十余种食物进行保藏研究。采用方法：将食品烹调后装入玻璃瓶内，轻轻盖上软木塞，再在沸水中加热30-60分钟后趁热塞紧，涂蜡密封。结果：食品经3个月存放也不败坏。

1806年，世界上第一批罐头食品送上了法国战舰，得到官兵好评。 Appert赢得了12000法郎的奖励。 1809年阿培尔将研究成果写成论文，1810年阿培尔的《动植物物质的永久保存法》一书出版，书中提出了罐藏的基本方法——排气、密封、杀菌，并介绍了50多种食品的保存方法；

1812年Appert开设了世界上第一家罐头厂，命名为―阿培尔之家‖；后人称阿培尔为罐头工业之父。 1862年，法国的生物学家巴斯德(Louis Pasteur)首先揭示了食品腐败的原因是微生物的作用，并阐明了防止腐败的方法;

1873年Louis Pasteur又提出了加热杀菌的理论。巴斯德杀菌法：62-63℃处理30 min 1895年拉萨尔(H.L.Russel)首先发现青豆罐头的爆裂是杀菌后残存的产气菌活动的结果，提高杀菌强度，则可以降低罐损耗率；

20世纪初美国人Bigelow和Esty确立了食品pH与细菌芽孢耐热性之间的关系，建立了低酸性罐头食品杀菌方法；根据罐头食品pH值将罐头食品分成酸性食品、低酸性食品，并采用不同的杀菌条件进行杀菌

1920年鲍尔(C.Olin Ball)和 彼其洛(Bigelow) 根据不断研究中积累的微生物耐热性和罐头食品传热性的资料，提出用数学方法确定罐头食品的合理杀菌温度和时间的关系.提出罐头食品杀菌时间的计算方法：图解法

1923年，Ball提出罐头食品杀菌时间的公式计算法、杀菌条件安全性判别方法，后经美国罐头工业协会热工学研究小组简化，用来计算热传导数据，这是目前普遍使用的方法。

2.2 罐头食品的发展 罐藏加工设备

1810年英国的彼得.格兰德(Peter Durand)发明了镀锡薄钢板罐，当时靠剪刀，铬铁进行制作，效率很低，每人每天仅能加工60-80个空罐。

1823年开始马口铁罐头食品的手工业生产。

1849年,美国的亨利.依凡斯(Herry Evans)在纽约建立罐头厂,并开始采用冲床制造空罐，使制罐技术向前迈出了一大步。

1851年薛瓦利埃(Chevalier)和阿培尔发明了高压灭菌锅。

1874年施赖弗(Shriver)发明了从外界通入加热蒸汽并配有控制设施的高压灭菌锅。 1876年制成封罐机。1880年，制成自动封罐机。

1896年，开始使用液体胶作金属罐的密封填料，于次年制成涂胶机。

1903年开发成功以罐身的叠缝焊接和罐身罐盖相互卷合的二重卷边的主要结构，并在罐盖钩内衬垫胶圈以保证卷边密封性的卫生罐，改革了制罐工艺，提高了效率。

1917年，德国开发了加压热水循环回转式全自动高温高压杀菌装置。 软罐头食品

1940年美国最先开始软罐头食品的研究；

1956年伊利诺伊大学的Nelson和Seinberg对包括聚酯薄膜在内的几种薄膜进行了试验；

1958年美国陆军的Natick研究所和Swift研究所开始从事供军队用的软罐头食品的研究,进行了一系列试制

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和性能试验;

1977年部分蒸煮袋得到食品和药物管理局(FDA)和美国农业部(USDA)的批准，并正式投产和销售。

2.3 罐头工业的现代化

进入二十世纪，随着罐藏科学的深入研究，液体橡胶、涂料铁、高压杀菌锅以及联合制罐机等新技术的应用，罐头工业得到迅速发展，罐头工业已由落后的手工操作发展为自动化生产的现代化工业。

产品品种达到2500余种，总产量超过4000万吨。国际罐头食品贸易量1000万吨以上，交易额120亿美元。主要生产国：美国、俄罗斯、意大利、西班牙、法国、日本、英国等，其中美国占一半。 现代罐头工业的特点：

a. 罐头工厂建于原料集中的产区;

大罐头厂都有自己的原料基地，这样便于根据生产需要组织原料，降低运输成本，加工及时，提高原料利用率，提高产品得率。美国柑桔加工厂都设在盛产桔柑的佛罗里达州。日本的芦笋罐头厂都在芦笋产地北海道。 b. 选育和发展优良的适用于罐藏加工的种子、种苗;

品质：日本的蜜桔是400年以前从我国温州引进的，经长期的精心研究，培养成无核、组织紧密、易分瓣、色泽风味好的良种。其罐头成为国际市场上的抢手货，产量占世界桔子罐头总产量的65%左右。售价比我国同类产品高10-15%。

成熟期：可分早、中、晚,分期分批采收，分批加工。 加工适性

c. 生产线逐渐自动化与连续化;

罐头生产形成生产线，生产量大，而需工人少；大力引进微波、红外线、超声波、酶制剂等先进的工艺技术以及新的包装材料的运用，促进罐头工业高速度、高质量、连续化生产；

桃子、杏子的定位、切半、挖核，香肠的灌装、切片或剥去肠衣，都由机械操作，不与人手接触。 d. 专业化的生产方式;

集中制罐，然后分送到各家装罐厂组织生产，如日本每年生产约145亿只空管，其中95%的是东阳、大和河北海三家制罐公司生产的，生产后再分送全国八百多家罐头厂。 e. 食品卫生、食品科学的教育越来越被人们所重视。

美国的食品生产法规―热杀菌低酸性封口罐头食品‖第128b.10条中规定：所与操作人员都必须由专业人员进行监督，而这种操作监督人员必须经过一个政府认可的专业学校培训并完成规定课程。罐头工业发达的国家都设有专业化的高等院校，研究所或开发中心，罐头厂工程技术、科学研究人员的比例较高。

3.中国罐头食品工业的前景与对策———起步与发展

中国是世界上最早使用陶器封藏食品的国家。但直到1906年开始建罐头食品厂，最早成立的是上海的泰丰罐头食品厂，以后建立的由厦门的大同淘化罐头厂、上海的梅林、泰康罐头食品厂等。这些长达都因基础薄弱，设备简陋，技术落后，而发展缓慢。

解放后,由于党和政府对食品工业的重视,并把罐头食品作为主要出口创汇产业来抓,新建和扩建了许多罐头厂,引进了许多

3.1 ———罐头工业产量

20世纪50年代开始起步； 80年代稳定发展； 90年代全面调整；21世纪初开始快速发展。 3.2 ———罐头出口情况

2001年出口量达116万吨,首次突破百万吨大关,占总产量的66.78%,同比增长19.59％； 2002年出口量139.61万吨，占总产量的62.55%，同比增长16.96%，出口额10.4亿美元，同比增长24.52%； 在近50年时间里，累计出口各类罐头食品2000多万吨，换汇超过200亿美元。出口规格品种：多达几百个；出口国家和地区：135个；出口量万吨以上的品种：蘑菇、芦笋、柑桔、菠萝、青刀豆、番茄制品、马蹄、苹果、午餐肉等罐头。茄酱、蘑菇、竹笋和桔子罐头的年出口额均超过1亿美元,芦笋和猪肉类罐头超过5000

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