罐头食品在包装过程中是如何变质的 2011-04-24
罐头包装容器主要采用马口铁罐、薄壁玻璃瓶罐、蒸煮袋、空金属罐及空玻璃瓶罐，可直接从定点消费厂家购买，蒸煮袋可购买预制袋或直接由罐头消费厂消费。空罐在运用之前应检查，要求罐型整齐、焊缝完整均匀、罐口和罐盖边缘无缺口或变形、镀锡薄板上无锈斑和脱锡现象。玻璃罐应形状整齐，罐口平整平滑，无缺口，厚度均匀，玻璃内无气泡和裂纹。有的空罐在装罐前要进行清洗，清洗后不宜长工夫久放，以免再度污染。
罐头食品的消费工艺因品种和原料多样化使工艺流程随之变化，但基本包装工艺流程一般为：充填排气密封杀菌冷却，每个工序均有导致罐头食品变质的因素，下面将主要影响因素分析如下：
充填工序
充填是将内容物装入空罐头容器。充填时罐头内要留有肯定的顶隙，其大小直接影响罐内食品的容量、真空度的高低和杀菌后罐头的变形。如果顶隙过小，加热杀菌时由于食物膨胀而压力增大，往往会造成罐头底盖向外突出，其至出现裂缝；如果顶隙过大，则杀菌冷却后罐内压力大减，往往罐身自行凹陷，另外，由于顶隙大，罐内存有较多的空气，轻易造成食品的氧化变色。顶隙的大小，要根据原料的种类、罐形及原料状态而稍有差异，一般装罐时留顶隙6-8mm。装罐和注盐液时要保持罐口边缘的清洁和干燥，不要将原料或盐液粘留在罐口上而影响密封。
罐头充填一般采用转盘式量杯装罐或滚筒式振动装罐，两者均为容积定量。出现充填量不合格的原因是：量杯的容量调得不准确，料斗送料太慢或不稳定，料斗的装料面太低，进料管太小，物料流淌不爽，进料管和量杯不同心等都会使量杯装不满。若机器的运转速度过快，料斗落下物料的速度过快会引起物料重复循环装料使充填量过多；量杯伸缩机构调节不当会造成过量回流；如果容器与进料管不同心、节拍不准、容器太小或物料粘在料管中使送料滞后就会引起物料的溢损。
排气工序
排气是在食品充填后将罐头食品组织中所含的空气尽量排除掉，使罐头在加热杀菌时不致因空气的受热膨胀而造成罐内压力过大，使罐身变形或罐缝松裂；同时也使罐内形成肯定的真空度，可以抑制残存在罐内的好气性微生物的活动，减轻罐壁的氧化腐蚀及减少营养物质(特别是维生素c)的氧化损失，更好地保存罐头食品的色、香、味。一般要求排气至密封罐内中心温度达摄氏70度-80度。
马口铁罐常采用抽真空法——将容器及内容物置于密闭容积中，用真空泵对密闭容积进行抽真空，容积内空气密度减小，封口后获得真空，或蒸汽喷射法——用肯定温度肯定压力的蒸汽喷射瓶口，封口后蒸汽冷凝却形成肯定的真空。玻璃瓶罐常用热力排气法——封口前加热容器及内容物，使瓶内空气密度减小，趁热封口，冷却后获得真空。蒸煮袋采用抽真空法，为了能够有效地排除罐内空气，又不影响内容物的质量，排气时应注意：热传导慢的品种宜采取装罐前复煮后趁热装罐，并加入沸水再排气，并恰当加长排气工夫，排气过程须防止蒸气冷凝水滴入罐内。采用真空抽气法时，应根据罐形、品种、加入汤汁温度等控制抽真空程度。带汤汁的品种，真空度太高，汤汁易被抽出，太低又往往造成罐内真空度不够。一般控制真空度40-66.7kga为宜。
加热排气时，如果排气温度过高，易引起罐内物料软烂、净重不足；排气不充分，罐内真空度太低，易引起罐头突盖、假胀罐及罐骨腐蚀，不能有效地抑制残存在罐内的需氧菌的生长，并会影响到罐头杀菌冷却时的罐内压力差，也会间接影响罐头杀菌时的泄漏。其主要原因是：所用蒸气或热水的温度工夫没有达到要求。
抽真空排气时，引起真空度不足的主要原因是：真空泵抽气速率下降；气路严重漏气或抽气管道填塞；真空装置仪表失灵；玻璃瓶盖内密封橡胶圈破损。
封口工序
封口是在包装容器内维持真空的条件下，食品与外界环境隔绝不再因受外界空气及微生物的污染而引起腐败，密封质量不符合要求会使食品与空气接触而氧化变质。马口铁罐封口方法是双重卷边法——用两个具有不同沟槽形状的卷封滚轮，将预先翻边的罐身与法兰状的罐盖内侧周边相互卷曲、钩合。玻璃罐主要采用旋合式封口——利用夹爪、摩擦轮或摩擦带，使带凸爪的金属瓶盖与瓶口有螺旋凸缘的玻璃瓶相对转动并使其沿螺旋线轴向移动，以使盖顶的密封胶紧紧压在瓶口端部而形成封口。软罐头主要采用热封封口。封口质量的问题分别有以下几个方面：
(1)二重卷边封口不严的原因：
假卷——卷边身钩与盖钩没有咬合，问题是在罐身的运输与传送过程中引起的翻边损坏，罐身翻边形状不合格，罐盖圆边缺陷或损坏，封口时罐盖未对准罐身等。
大塌边——封罐时由于罐身或罐盖边缘严重碰瘪，使罐身与罐盖没有相互钩合，在卷边下部有明显的罐身翻边露出，原因是在罐身运输的输送过程中造成的翻边损坏，罐身翻边形状不合格，罐盖圆边损坏或圆边过大，封口时罐盖未对准罐身等。
跳封——由于焊缝处卷边较厚，封口滚轮经过罐身焊缝时跳过而未能将卷边压紧，原因是封罐机运行速度太快，二道封口轮缓冲弹簧太软，罐身接缝处太厚等。
卷边不完全——由于罐盖在压头上打滑或封口滚轮转动不良等原因造成的局部卷边未完全压紧，其特点是卷边的一部分有正常的厚度，一部分则超厚。原因是托盘压力偏小，罐盖与压头的尺寸或锥度不合适，压头磨损，压头轴高度调节不当，与托盘之间间距过大，托盘弹簧失灵，压头或托盘上有油，压头轴向有窜动，定位不准等。
卷边“牙齿”——盖钩和身钩未叠接，在卷边下缘所形成的V形或突出，原因是一道封口轮的封口曲线不理想，预封机或头道封口滚轮调得太松，封口轮磨损。二道封口轮调得太紧会加剧牙齿缺陷，罐盖造形想象不理想，罐盖在承胶面上有皱纹，卷边内夹入杂物或罐盖内密封胶过多，托盘压力太大，实罐罐装量过多，封口轮轴承运转不灵活等。
卷边碎裂——罐身接缝处卷边外层铁皮断裂，原因是二道封口轮调得太紧，罐盖材料有缺陷，盖内密封过多，卷边内夹入杂物，由于头道封口轮调得太紧，引起罐盖折边过长。紧密度不符合要求，原因是一道封口轮曲线不合理，封口轮调整不合适，一道封口轮曲线磨损严重，罐盖承胶面形状不合理或罐盖承胶面有皱纹，封口轮轴承运转不灵活等。
卷边损伤——卷边部位外表的损伤或涂层的脱落，原因是一道封口轮曲线不合理，一道或二道封口轮 卷封曲面的光洁度低或轮调整紧等。
(2)玻璃瓶封口不严的原因：进瓶转盘与护瓶架之间的间隙大小不均或整机动作不协调而引起破瓶。搓拧皮带带速过大使瓶口压破或带速过小使瓶盖密封不严等。
(3)热封袋口密封不牢或封口处于烧穿或破损的原因：前者主如果由于封口温度太低或封口压力及热封工夫不够；袋口有杂物使封口不牢；热封器粘结熔化了的塑料；制袋时成形器与材料没有对中，使袋接缝边没有对齐。后者主如果热封工夫过长或温度过高或压力过大所引起。
杀菌工序
罐头食品杀菌的目的是杀死对食品起败坏作用和产毒的微生物，杀菌时要尽量做到保存食品原有的色泽、风味、质地及营养价值。如果杀菌不彻底，罐头内的微生物在条件相宜生长时，就会大量繁殖，使食品败坏。
罐头杀菌常采用热杀菌法——将产品加热到肯定温度，保持肯定工夫，以杀灭其中的细菌。
热源多采用蒸汽或热水，杀菌时必须使每个罐头都能直接与热源接触。影响杀菌效果的因素很多，主要有以下几点：罐头杀菌公式不当(温度或工夫达不到要求)；蒸汽杀菌排气不充分或热水杀菌对流效果不好等原因造成杀菌锅内产生冷点；含汤汁食品，固形物含量过高会影响罐内的对流传热效果或罐内充填太满使顶隙气体的搅拌功能受影响。初温过低会延长罐头达到杀菌效果所需工夫，使杀菌公式不合适。罐头杀菌的高温会使底盖胶圈暂时软化，当杀菌结束后罐头内冷却形成真空时，有可能吸进少量冷却水，特别是当卷边质量不好时，就会出现微泄漏。食品的性质和化学成分是杀菌时微生物存在的环境条件，食品的酸、糖、蛋白质、油脂、盐类等都能影响微生物的耐热性。其它因素如食品的ph值低，盐浓度高，亚硝酸盐及有机酸的存在可增强杀菌的热效果。而高浓度的糖液对细菌芽孢有保护作用，食品块状大小，固形物含量高低，装罐方式等都会影响罐内的传热。杀菌时罐内微生物污染程度高，又因杀菌后罐内微生物残留量与初始菌数成正比，采用同一杀菌条件后，罐内细菌含量高，则残存数也高，就会使罐头达不到商业无菌要求。
冷却工序
罐头在杀菌完毕后，必须飞快进行冷却，否则罐内食品仍保持相当高的温度连续烹煮，会使产品色泽、风味发生变化，有时组织结构也会受到影响。常压杀菌后的马口铁罐头直接投入冷水中，待罐温冷却到40℃左右时取出，利用罐内的余热使罐外附着的水分蒸发，如果冷却过度，则罐外附着的水分不易蒸发掉，特别是罐缝水分蒸发困难，易引起铁皮锈蚀或微生物的再次污染。玻璃瓶罐由于导热能力较差，杀菌后不能直接投入冷水中冷却，否则易引起破裂，应进行分段冷却。
特别压杀菌后的罐头，由于杀菌时罐内食品因高温而膨胀，罐内压力显著增加，如果杀菌完毕后飞快恢复常压，就会使内压过大而造成罐的变形或破裂，影响罐头密封性能。因此，对这类罐头要采用加压冷却，即反压冷却，使杀菌锅内的压力稍大于罐内压力，等到罐头内容物充分冷却，内压缓和时，就不致发生膨胀或破裂。加压冷却可利用蒸气加压冷却或利用空气加压冷却或及时将冷水打入杀菌锅内冷却。
热力杀菌后，仍会受悬浮于罐头冷却水中或输送带上及搬运装备不洁表面的微生物的再次污染。水是微生物穿越包装容器封口或受损结构等泄漏通道的主要载体，在冷却的后阶段，当内容物受冷却后罐内压力下降而形成部分真空时，就会出现泄漏机会，如果水中含有充足数量的微生物，也会造成再污染。
主要原因是：结构缺陷——由不准确密封结构或过度机械搬运后罐体变形及受到过损伤，破坏了罐头的完整性，冷却过程中冷却水不洁净，罐体毛细缝中的微生物进入罐内而引起再污染。而罐头损伤的主要原因是冲击或压力，当输送带上的罐头速度减慢或输送方向改变时，由于它与别的罐头或输送带上其它零件相碰，会发生对罐头的冲击，当罐头在输送机上运送时，其向前的运动受阻而运输带却仍在运动，罐头就会受到挤压而损坏。
罐头食品的消费工艺因品种和原料多样化使工艺流程随之变化，但基本包装工艺流程一般为：充填排气密封杀菌冷却，每个工序均有导致罐头食品变质的因素，下面将主要影响因素分析如下：
充填工序
充填是将内容物装入空罐头容器。充填时罐头内要留有肯定的顶隙，其大小直接影响罐内食品的容量、真空度的高低和杀菌后罐头的变形。如果顶隙过小，加热杀菌时由于食物膨胀而压力增大，往往会造成罐头底盖向外突出，其至出现裂缝；如果顶隙过大，则杀菌冷却后罐内压力大减，往往罐身自行凹陷，另外，由于顶隙大，罐内存有较多的空气，轻易造成食品的氧化变色。顶隙的大小，要根据原料的种类、罐形及原料状态而稍有差异，一般装罐时留顶隙6-8mm。装罐和注盐液时要保持罐口边缘的清洁和干燥，不要将原料或盐液粘留在罐口上而影响密封。
罐头充填一般采用转盘式量杯装罐或滚筒式振动装罐，两者均为容积定量。出现充填量不合格的原因是：量杯的容量调得不准确，料斗送料太慢或不稳定，料斗的装料面太低，进料管太小，物料流淌不爽，进料管和量杯不同心等都会使量杯装不满。若机器的运转速度过快，料斗落下物料的速度过快会引起物料重复循环装料使充填量过多；量杯伸缩机构调节不当会造成过量回流；如果容器与进料管不同心、节拍不准、容器太小或物料粘在料管中使送料滞后就会引起物料的溢损。
排气工序
排气是在食品充填后将罐头食品组织中所含的空气尽量排除掉，使罐头在加热杀菌时不致因空气的受热膨胀而造成罐内压力过大，使罐身变形或罐缝松裂；同时也使罐内形成肯定的真空度，可以抑制残存在罐内的好气性微生物的活动，减轻罐壁的氧化腐蚀及减少营养物质(特别是维生素c)的氧化损失，更好地保存罐头食品的色、香、味。一般要求排气至密封罐内中心温度达摄氏70度-80度。
马口铁罐常采用抽真空法——将容器及内容物置于密闭容积中，用真空泵对密闭容积进行抽真空，容积内空气密度减小，封口后获得真空，或蒸汽喷射法——用肯定温度肯定压力的蒸汽喷射瓶口，封口后蒸汽冷凝却形成肯定的真空。玻璃瓶罐常用热力排气法——封口前加热容器及内容物，使瓶内空气密度减小，趁热封口，冷却后获得真空。蒸煮袋采用抽真空法，为了能够有效地排除罐内空气，又不影响内容物的质量，排气时应注意：热传导慢的品种宜采取装罐前复煮后趁热装罐，并加入沸水再排气，并恰当加长排气工夫，排气过程须防止蒸气冷凝水滴入罐内。采用真空抽气法时，应根据罐形、品种、加入汤汁温度等控制抽真空程度。带汤汁的品种，真空度太高，汤汁易被抽出，太低又往往造成罐内真空度不够。一般控制真空度40-66.7kga为宜。
加热排气时，如果排气温度过高，易引起罐内物料软烂、净重不足；排气不充分，罐内真空度太低，易引起罐头突盖、假胀罐及罐骨腐蚀，不能有效地抑制残存在罐内的需氧菌的生长，并会影响到罐头杀菌冷却时的罐内压力差，也会间接影响罐头杀菌时的泄漏。其主要原因是：所用蒸气或热水的温度工夫没有达到要求。
抽真空排气时，引起真空度不足的主要原因是：真空泵抽气速率下降；气路严重漏气或抽气管道填塞；真空装置仪表失灵；玻璃瓶盖内密封橡胶圈破损。
封口工序
封口是在包装容器内维持真空的条件下，食品与外界环境隔绝不再因受外界空气及微生物的污染而引起腐败，密封质量不符合要求会使食品与空气接触而氧化变质。马口铁罐封口方法是双重卷边法——用两个具有不同沟槽形状的卷封滚轮，将预先翻边的罐身与法兰状的罐盖内侧周边相互卷曲、钩合。玻璃罐主要采用旋合式封口——利用夹爪、摩擦轮或摩擦带，使带凸爪的金属瓶盖与瓶口有螺旋凸缘的玻璃瓶相对转动并使其沿螺旋线轴向移动，以使盖顶的密封胶紧紧压在瓶口端部而形成封口。软罐头主要采用热封封口。封口质量的问题分别有以下几个方面：
(1)二重卷边封口不严的原因：
假卷——卷边身钩与盖钩没有咬合，问题是在罐身的运输与传送过程中引起的翻边损坏，罐身翻边形状不合格，罐盖圆边缺陷或损坏，封口时罐盖未对准罐身等。
大塌边——封罐时由于罐身或罐盖边缘严重碰瘪，使罐身与罐盖没有相互钩合，在卷边下部有明显的罐身翻边露出，原因是在罐身运输的输送过程中造成的翻边损坏，罐身翻边形状不合格，罐盖圆边损坏或圆边过大，封口时罐盖未对准罐身等。
跳封——由于焊缝处卷边较厚，封口滚轮经过罐身焊缝时跳过而未能将卷边压紧，原因是封罐机运行速度太快，二道封口轮缓冲弹簧太软，罐身接缝处太厚等。
卷边不完全——由于罐盖在压头上打滑或封口滚轮转动不良等原因造成的局部卷边未完全压紧，其特点是卷边的一部分有正常的厚度，一部分则超厚。原因是托盘压力偏小，罐盖与压头的尺寸或锥度不合适，压头磨损，压头轴高度调节不当，与托盘之间间距过大，托盘弹簧失灵，压头或托盘上有油，压头轴向有窜动，定位不准等。
卷边“牙齿”——盖钩和身钩未叠接，在卷边下缘所形成的V形或突出，原因是一道封口轮的封口曲线不理想，预封机或头道封口滚轮调得太松，封口轮磨损。二道封口轮调得太紧会加剧牙齿缺陷，罐盖造形想象不理想，罐盖在承胶面上有皱纹，卷边内夹入杂物或罐盖内密封胶过多，托盘压力太大，实罐罐装量过多，封口轮轴承运转不灵活等。
卷边碎裂——罐身接缝处卷边外层铁皮断裂，原因是二道封口轮调得太紧，罐盖材料有缺陷，盖内密封过多，卷边内夹入杂物，由于头道封口轮调得太紧，引起罐盖折边过长。紧密度不符合要求，原因是一道封口轮曲线不合理，封口轮调整不合适，一道封口轮曲线磨损严重，罐盖承胶面形状不合理或罐盖承胶面有皱纹，封口轮轴承运转不灵活等。
卷边损伤——卷边部位外表的损伤或涂层的脱落，原因是一道封口轮曲线不合理，一道或二道封口轮 卷封曲面的光洁度低或轮调整紧等。
(2)玻璃瓶封口不严的原因：进瓶转盘与护瓶架之间的间隙大小不均或整机动作不协调而引起破瓶。搓拧皮带带速过大使瓶口压破或带速过小使瓶盖密封不严等。
(3)热封袋口密封不牢或封口处于烧穿或破损的原因：前者主如果由于封口温度太低或封口压力及热封工夫不够；袋口有杂物使封口不牢；热封器粘结熔化了的塑料；制袋时成形器与材料没有对中，使袋接缝边没有对齐。后者主如果热封工夫过长或温度过高或压力过大所引起。
杀菌工序
罐头食品杀菌的目的是杀死对食品起败坏作用和产毒的微生物，杀菌时要尽量做到保存食品原有的色泽、风味、质地及营养价值。如果杀菌不彻底，罐头内的微生物在条件相宜生长时，就会大量繁殖，使食品败坏。
罐头杀菌常采用热杀菌法——将产品加热到肯定温度，保持肯定工夫，以杀灭其中的细菌。
热源多采用蒸汽或热水，杀菌时必须使每个罐头都能直接与热源接触。影响杀菌效果的因素很多，主要有以下几点：罐头杀菌公式不当(温度或工夫达不到要求)；蒸汽杀菌排气不充分或热水杀菌对流效果不好等原因造成杀菌锅内产生冷点；含汤汁食品，固形物含量过高会影响罐内的对流传热效果或罐内充填太满使顶隙气体的搅拌功能受影响。初温过低会延长罐头达到杀菌效果所需工夫，使杀菌公式不合适。罐头杀菌的高温会使底盖胶圈暂时软化，当杀菌结束后罐头内冷却形成真空时，有可能吸进少量冷却水，特别是当卷边质量不好时，就会出现微泄漏。食品的性质和化学成分是杀菌时微生物存在的环境条件，食品的酸、糖、蛋白质、油脂、盐类等都能影响微生物的耐热性。其它因素如食品的ph值低，盐浓度高，亚硝酸盐及有机酸的存在可增强杀菌的热效果。而高浓度的糖液对细菌芽孢有保护作用，食品块状大小，固形物含量高低，装罐方式等都会影响罐内的传热。杀菌时罐内微生物污染程度高，又因杀菌后罐内微生物残留量与初始菌数成正比，采用同一杀菌条件后，罐内细菌含量高，则残存数也高，就会使罐头达不到商业无菌要求。
冷却工序
罐头在杀菌完毕后，必须飞快进行冷却，否则罐内食品仍保持相当高的温度连续烹煮，会使产品色泽、风味发生变化，有时组织结构也会受到影响。常压杀菌后的马口铁罐头直接投入冷水中，待罐温冷却到40℃左右时取出，利用罐内的余热使罐外附着的水分蒸发，如果冷却过度，则罐外附着的水分不易蒸发掉，特别是罐缝水分蒸发困难，易引起铁皮锈蚀或微生物的再次污染。玻璃瓶罐由于导热能力较差，杀菌后不能直接投入冷水中冷却，否则易引起破裂，应进行分段冷却。
特别压杀菌后的罐头，由于杀菌时罐内食品因高温而膨胀，罐内压力显著增加，如果杀菌完毕后飞快恢复常压，就会使内压过大而造成罐的变形或破裂，影响罐头密封性能。因此，对这类罐头要采用加压冷却，即反压冷却，使杀菌锅内的压力稍大于罐内压力，等到罐头内容物充分冷却，内压缓和时，就不致发生膨胀或破裂。加压冷却可利用蒸气加压冷却或利用空气加压冷却或及时将冷水打入杀菌锅内冷却。
热力杀菌后，仍会受悬浮于罐头冷却水中或输送带上及搬运装备不洁表面的微生物的再次污染。水是微生物穿越包装容器封口或受损结构等泄漏通道的主要载体，在冷却的后阶段，当内容物受冷却后罐内压力下降而形成部分真空时，就会出现泄漏机会，如果水中含有充足数量的微生物，也会造成再污染。
主要原因是：结构缺陷——由不准确密封结构或过度机械搬运后罐体变形及受到过损伤，破坏了罐头的完整性，冷却过程中冷却水不洁净，罐体毛细缝中的微生物进入罐内而引起再污染。而罐头损伤的主要原因是冲击或压力，当输送带上的罐头速度减慢或输送方向改变时，由于它与别的罐头或输送带上其它零件相碰，会发生对罐头的冲击，当罐头在输送机上运送时，其向前的运动受阻而运输带却仍在运动，罐头就会受到挤压而损坏。
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