糖水水果罐頭組織解體原因與控制技術(shù)研究

徐久飛，許美玲，郝建光，張　鑫（臨沂出入境檢驗(yàn)檢疫局，山東臨沂276034）

糖水水果罐頭組織解體原因與控制技術(shù)研究

徐久飛，許美玲，郝建光，張?chǎng)?br/>（臨沂出入境檢驗(yàn)檢疫局，山東臨沂276034）

摘要：針對(duì)糖水水果罐頭組織解體的嚴(yán)重質(zhì)量問題，研究導(dǎo)致組織解體的原因和控制方法。通過(guò)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)工藝流程的微生物污染途經(jīng)進(jìn)行試驗(yàn)分析，結(jié)合現(xiàn)行生產(chǎn)工藝，提出了生產(chǎn)中預(yù)防和控制水果罐頭微生物污染的具體措施，并對(duì)生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行了改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：水果罐頭；組織解體；危害；控制

罐頭是我國(guó)主要的加工食品，在出口食品中占有重要地位。水果罐頭約占我國(guó)罐頭總產(chǎn)量的25%，年出口量80余萬(wàn)噸，是國(guó)內(nèi)外罐頭食品市場(chǎng)頗受歡迎的產(chǎn)品，發(fā)展前景良好。但是，水果罐頭生產(chǎn)上出現(xiàn)了果肉組織軟爛解體的質(zhì)量問題[1-3]，有些企業(yè)成品儲(chǔ)存1個(gè)多月就出現(xiàn)此類質(zhì)量問題，特別是在糖水山楂、黃桃、草莓等水果罐頭產(chǎn)品上發(fā)生率較高[4-5]。對(duì)此，科研人員進(jìn)行了大量的研究，雖然取得了一些成果，但仍未能從根本上解決這一問題。自中國(guó)加入WTO以來(lái)，水果罐頭產(chǎn)品出口勢(shì)頭良好，但因出口產(chǎn)品發(fā)生上述質(zhì)量問題，給一些企業(yè)造成了較為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，成為當(dāng)前制約我國(guó)水果罐頭加工質(zhì)量的一大難題。本文從現(xiàn)象調(diào)查發(fā)現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)分析[6]的角度，結(jié)合生產(chǎn)過(guò)程，深入分析探討糖水水果罐頭組織解體的微生物污染原因、途徑和防控措施。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

生產(chǎn)廠家提供當(dāng)年生產(chǎn)的庫(kù)存糖水黃桃、草莓罐頭。1.2試驗(yàn)方法

1.2.1樣品及取樣方法

將待測(cè)樣品放置在超凈工作臺(tái)上，開啟紫外燈30 min后，用75%酒精進(jìn)行表面消毒。用滅菌開罐器開啟罐頂，無(wú)菌取出罐頭樣品至均質(zhì)袋內(nèi)均質(zhì)，分別取1mL內(nèi)容物轉(zhuǎn)入皰肉肉湯、溴甲酚紫葡萄糖肉湯、麥芽浸膏肉湯、硫乙醇酸鈉肉湯、酸性肉湯增菌培養(yǎng)基中，振蕩混勻。另外無(wú)菌盛出約100 g罐頭內(nèi)容物分別于無(wú)菌袋中密封，置于4℃冰箱中用于以后的重復(fù)性試驗(yàn)。將剩余的均質(zhì)樣品做pH測(cè)定。

1.2.2內(nèi)容物增菌

將加入糖水水果罐頭的皰肉肉湯、溴甲酚紫葡萄糖肉湯、麥芽浸膏肉湯、硫乙醇酸鈉肉湯、酸性肉湯增菌培養(yǎng)基分別在35、55℃2種溫度下培養(yǎng)48 h，每隔24 h觀察記錄1次。培養(yǎng)48 h后，進(jìn)行第2次增菌培養(yǎng)。取1 mL上述增菌液至皰肉肉湯、溴甲酚紫葡萄糖肉湯、麥芽浸膏肉湯、硫乙醇酸鈉肉湯、酸性肉湯增菌培養(yǎng)基中，繼續(xù)在35、55℃2種溫度下培養(yǎng)48 h，每24 h觀察記錄一次增菌現(xiàn)象。

1.2.3分離培養(yǎng)

分別選用皰肉瓊脂培養(yǎng)基、溴甲酚紫葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基、硫乙醇酸鈉瓊脂培養(yǎng)基、嗜熱耐酸芽孢桿菌培養(yǎng)基、AC瓊脂培養(yǎng)基、麥芽浸膏瓊脂培養(yǎng)基進(jìn)行分離培養(yǎng)。取1 mL第1次增菌液及第2次增菌液至培養(yǎng)皿中，加入上述培養(yǎng)基中，凝固后，連續(xù)培養(yǎng)120 h，每24 h觀察記錄試驗(yàn)現(xiàn)象。

1.2.4菌株鑒定

采用革蘭氏染色、芽孢染色等染色方法相結(jié)合的方式對(duì)實(shí)驗(yàn)中的微生物進(jìn)行鑒定，再根據(jù)其生長(zhǎng)特征、生理特征、外觀形態(tài)并結(jié)合細(xì)菌鑒定手冊(cè)、伯杰細(xì)菌鑒定手冊(cè)進(jìn)行更進(jìn)一步的判斷，最后利用BD微生物鑒定儀進(jìn)行菌種復(fù)檢。并送至國(guó)家工業(yè)微生物菌種保藏管理中心（CICC）進(jìn)行菌種最終驗(yàn)證并進(jìn)行保存。

2　糖水水果罐頭組織解體的微生物污染原因

水果罐頭屬酸性食品，其pH一般在4.5以下，通常采用80℃～100℃的水浴加熱殺菌，殺菌條件根據(jù)產(chǎn)品種類、工藝過(guò)程的衛(wèi)生條件、罐型大小等不同而異。熱力殺菌的目的是使罐頭食品達(dá)到“商業(yè)無(wú)菌”，而非完全殺菌，正常罐頭允許罐內(nèi)殘存某些微生物或芽孢，這些微生物或芽孢在罐內(nèi)特殊環(huán)境（真空、pH低）下處于休眠狀態(tài)。

罐頭食品加工工序較多，實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中受原輔材料、生產(chǎn)環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和員工操作素質(zhì)等各方面的因素制約，任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會(huì)導(dǎo)致最終產(chǎn)品受到微生物污染。從殺菌后罐頭腐敗變質(zhì)的微生物污染途經(jīng)進(jìn)行分析，主要存在兩種情況：一是熱力殺菌不足。如果熱力殺菌不足，造成殺菌后罐頭食品內(nèi)仍然存在未休眠的微生物，就會(huì)導(dǎo)致罐頭產(chǎn)品腐敗變質(zhì)；二是容器密封不良。由于罐頭包裝容器材質(zhì)缺陷、封口密封性不足，導(dǎo)致外界不潔凈水、氣進(jìn)入罐內(nèi)，導(dǎo)致罐頭受到外來(lái)微生物污染，或罐內(nèi)殘存的微生物，遇合適的條件生長(zhǎng)繁殖，引起罐頭腐敗變質(zhì)。如罐頭處在低真空狀態(tài)，有低濃度的氧氣存在時(shí)，一些耐熱性的好氣性微生物就能繁殖，使罐頭脹罐腐敗變質(zhì)。

對(duì)組織解體變質(zhì)罐頭和正常罐頭進(jìn)行微生物培養(yǎng)、分離試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明：硫乙醇酸鈉肉湯、麥芽浸膏肉湯增菌效果最好；皰肉瓊脂培養(yǎng)基分離效果最好。經(jīng)過(guò)增菌、選擇性培養(yǎng)、分離出罐頭中存在的微生物，通過(guò)篩選、回接試驗(yàn)和菌種鑒定，最終確定11種微生物可以導(dǎo)致正常罐頭出現(xiàn)組織解體變質(zhì)現(xiàn)象，其中細(xì)菌8種，霉菌3種，分離出的微生物的生物學(xué)特性見表1。

表1　組織解體的腐敗水果罐頭中分離出微生物的生物學(xué)特性Table 1　The biological characteristics of microorganisms in the tissue disintegration filth canned fruit

3　引起糖水水果罐頭組織解體的微生物污染途徑

3.1密封不良導(dǎo)致糖水水果罐頭組織解體的微生物污染途徑

3.1.1包裝材料缺陷

由于空罐、罐蓋與墊片等均是流水線生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，存在一定概率的殘次品，如材質(zhì)分布不均勻、密封膠圈存在毛刺、罐口與罐蓋接觸面的水平度和光滑度差異較大等。殘次品通常會(huì)造成封口質(zhì)量差，密封性不夠，嚴(yán)重的出現(xiàn)罐內(nèi)真空度達(dá)不到要求，好氣菌活躍繁殖致使水果罐頭腐敗變質(zhì)。這種罐頭腐敗變質(zhì)的現(xiàn)象通常沒有一定的規(guī)律性。

3.1.2封口機(jī)封口不嚴(yán)

封口機(jī)調(diào)試完畢后，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中因零件磨損、設(shè)備老化等機(jī)械原因，可能會(huì)出現(xiàn)封口達(dá)不到密封安全性的情況。有些水果罐頭加工企業(yè)使用真空封口機(jī)進(jìn)行封口，如果吹出水蒸氣的速度過(guò)快，可能導(dǎo)致湯液流出，罐內(nèi)頂隙增加。對(duì)500 g糖水黃桃罐頭進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過(guò)真空封口機(jī)封口的糖水水果罐頭罐內(nèi)真空度與頂隙有關(guān)，頂隙越大，真空度越大，冷卻時(shí)受罐內(nèi)壓力轉(zhuǎn)換的劇烈沖擊越大。由此推斷冷卻水內(nèi)吸的運(yùn)動(dòng)距離也越遠(yuǎn)，因此造成冷卻水內(nèi)吸的風(fēng)險(xiǎn)越大。

3.1.3SSOP控制不嚴(yán)

車間內(nèi)環(huán)境、加工人員、工器具等食品接觸面的衛(wèi)生消毒控制不嚴(yán)會(huì)造成微生物大量繁殖。企業(yè)通常都將環(huán)境衛(wèi)生的控制作為SSOP的重要內(nèi)容進(jìn)行執(zhí)行，但是由于員工流動(dòng)性大、培訓(xùn)力度不足，對(duì)SSOP的有效性評(píng)價(jià)不全面等原因，執(zhí)行時(shí)往往不夠徹底。在工藝環(huán)節(jié)上，大部分企業(yè)往往注重殺菌前的SSOP控制，罐頭殺菌后，認(rèn)為罐頭產(chǎn)品已經(jīng)密封，外界環(huán)境變化不會(huì)對(duì)罐頭內(nèi)容物造成影響，不需要嚴(yán)格執(zhí)行SSOP的控制要求，因此在思想上沒有引起足夠重視，罐頭冷卻和存儲(chǔ)環(huán)節(jié)放松了SSOP控制要求，客觀上增加了罐頭產(chǎn)品遭受外源性微生物污染的幾率。

3.1.4冷卻水二次污染

殺菌后的冷卻環(huán)節(jié)是控制罐頭產(chǎn)品質(zhì)量安全的關(guān)鍵，是對(duì)前面諸多環(huán)節(jié)質(zhì)量控制的集中考驗(yàn)，本研究將冷卻這一環(huán)節(jié)作為研究的重點(diǎn)。在殺菌完畢冷卻過(guò)程中，罐頭是由殺菌時(shí)的90℃左右熱水浴中，直接進(jìn)入20℃左右的冷卻水中，溫度驟降，罐內(nèi)壓力由正壓迅速轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)壓，由于機(jī)械原因或因罐蓋墊片膠圈暫時(shí)軟化可能造成暫時(shí)性或永久性縫隙，尤其是材質(zhì)不均勻就很容易導(dǎo)致暫時(shí)性縫隙，這樣罐頭就有可能在內(nèi)外壓力差的作用下吸入少量冷卻水，形成二次污染，這一現(xiàn)象在玻璃瓶罐頭上表現(xiàn)尤其明顯。由于玻璃導(dǎo)熱慢，冷卻時(shí)金屬瓶蓋熱量傳遞速度大于玻璃瓶的速度，因此玻璃瓶罐頭的罐內(nèi)溫度下降是不均勻的，罐內(nèi)壓力會(huì)隨溫度的不均勻下降而出現(xiàn)一定的彈性。冷卻過(guò)程中，受金屬罐蓋、密封膠圈、玻璃瓶口等不同材料熱脹冷縮系數(shù)、材質(zhì)均勻度、表面平滑度與罐內(nèi)壓力彈性變化等各種客觀因素的共同影響，理論上冷卻水內(nèi)吸是普遍存在的。當(dāng)罐頭在水中冷卻，罐內(nèi)壓力下降到開始形成負(fù)壓后，極少量冷卻水就有可能在內(nèi)外壓力差的作用下，沿著材質(zhì)不均勻形成的暫時(shí)性狹小縫隙反復(fù)向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如果運(yùn)動(dòng)距離大于瓶口厚度，就會(huì)造成極少量冷卻水進(jìn)入罐內(nèi)。受罐內(nèi)真空度逐漸增大的影響，罐蓋封閉力度會(huì)逐漸增大，重新封閉暫時(shí)產(chǎn)生的狹小縫隙，由于這一過(guò)程非常短暫，所以不會(huì)對(duì)罐內(nèi)真空度造成明顯影響。因此，冷卻環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制重點(diǎn)應(yīng)是2個(gè)方面：一是殺菌后水果罐頭的中心溫度能夠迅速降低到安全限值，二是控制并避免冷卻水內(nèi)吸進(jìn)入罐內(nèi)。

通過(guò)對(duì)多個(gè)水果加工企業(yè)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，企業(yè)一般會(huì)把冷卻環(huán)節(jié)設(shè)為關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)，并將出水口的余氯檢測(cè)作為關(guān)鍵控制點(diǎn)，通常設(shè)定為大于0.5 mg/kg。對(duì)于冷卻水內(nèi)吸的隱患，除通過(guò)冷卻后的“打檢”甄別出密封明顯不良的殘次品，對(duì)于真空度沒有明顯變化卻內(nèi)吸少量冷卻水的“隱患罐頭”還無(wú)法甄別。

以500 g包裝的糖水黃桃罐頭（殺菌溫度94℃）為例，研究不同冷卻時(shí)間對(duì)糖水水果罐頭內(nèi)部壓力、罐內(nèi)壁溫度和中心溫度的影響。20℃冷卻，冷卻時(shí)間對(duì)糖水水果罐頭內(nèi)部壓力、罐內(nèi)壁溫度和中心溫度的影響見圖1。

圖1　20℃冷卻，冷卻時(shí)間對(duì)糖水水果罐頭內(nèi)部壓力、罐內(nèi)壁溫度和中心溫度的影響Fig.1　20℃cooling，canned fruit internal pressure，the temperature of the inner wall and the center temperature at different cooling time

玻璃瓶黃桃罐頭在完成熱殺菌后，使用壓力表進(jìn)行檢測(cè)，表明殺菌結(jié)束后，罐內(nèi)為正壓力。進(jìn)入20℃冷卻水2 min后，罐內(nèi)壁溫度降為55℃左右，罐內(nèi)壓力基本降為零；3 min后，罐內(nèi)壁溫度降為50℃左右，罐內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓，并在較短時(shí)間內(nèi)迅速增加，此后隨冷卻時(shí)間增長(zhǎng)，負(fù)壓逐漸增大。因此，對(duì)于500 g玻璃瓶糖水黃桃罐頭而言，在進(jìn)入冷卻水后的1 min～4 min這一時(shí)間區(qū)間可能是冷卻水內(nèi)吸的一個(gè)關(guān)鍵，前面所說(shuō)的包裝材料缺陷、封口質(zhì)量問題等均可能直接導(dǎo)致少量冷卻水因罐內(nèi)負(fù)壓增大而內(nèi)吸，如內(nèi)吸運(yùn)動(dòng)距離超過(guò)瓶口厚度，則很可能造成外來(lái)微生物的二次污染。此后隨罐內(nèi)負(fù)壓增強(qiáng)，罐頭封口處的暫時(shí)性縫隙會(huì)因罐蓋對(duì)密封膠圈或墊片的擠壓而封閉，最終罐內(nèi)真空度不會(huì)產(chǎn)生明顯變化。

3.1.5傳遞運(yùn)輸操作不當(dāng)

罐頭殺菌后還需經(jīng)過(guò)吹干、碼垛、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)，在此期間如果存在工人不規(guī)范操作，罐頭接縫處會(huì)因碰撞出現(xiàn)微小的變形，引起瞬間漏罐。有資料表明，此時(shí)如果周圍環(huán)境有腐敗菌存在，就可能隨氣流內(nèi)吸進(jìn)入罐內(nèi)。規(guī)格越大的罐頭由于重量大，碰撞時(shí)接觸部分變形嚴(yán)重，出現(xiàn)瞬間漏罐的風(fēng)險(xiǎn)就越大。

3.2熱力殺菌不足導(dǎo)致罐頭組織解體的微生物污染途徑

3.2.1原料腐敗

腐敗菌耐熱性影響因素主要包括：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。通常來(lái)說(shuō)，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)，而且在最適溫度下培育的細(xì)菌孢子具有最強(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。從上述腐敗菌的耐熱性特點(diǎn)可以推斷：果肉松軟多汁的過(guò)熟果與腐爛果中含有的腐敗菌孢子耐熱性很強(qiáng)。

由于罐頭的加工工藝復(fù)雜，工序較多，因此第一道工序控制微生物的重要性往往被忽視。有研究表明，罐頭從原料到封口有多道工序，雖然中間經(jīng)過(guò)酸堿的處理，但是在橘子罐頭中仍然能夠檢測(cè)出橘青霉，葡萄罐頭檢測(cè)出曲霉菌，說(shuō)明原料中的微生物即使經(jīng)過(guò)多道工序，依然有可能會(huì)進(jìn)入罐頭中。

3.2.2半成品生產(chǎn)積壓

糖水水果罐頭的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程涉及多個(gè)環(huán)節(jié)，如果統(tǒng)籌不當(dāng)，極容易造成某一環(huán)節(jié)產(chǎn)生半成品積壓現(xiàn)象。由于夏秋季節(jié)，天氣炎熱，積壓半成品極容易因微生物繁殖導(dǎo)致腐敗。

3.2.3殺菌公式不能滿足要求

在對(duì)水果罐頭加工企業(yè)進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，有些加工企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，存在根據(jù)客戶反饋的產(chǎn)品品質(zhì)情況，憑生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)對(duì)殺菌公式進(jìn)行殺菌溫度、時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行微調(diào)的情況。調(diào)整后的殺菌公式未經(jīng)或僅經(jīng)簡(jiǎn)單驗(yàn)證，即投入大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用，缺乏理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。

4　防止糖水水果罐頭微生物控制措施

4.1密封不良導(dǎo)致罐頭微生物污染的控制措施

為了更好地了解罐頭生產(chǎn)過(guò)程中熱力殺菌對(duì)微生物的殺滅效果，本試驗(yàn)對(duì)目標(biāo)菌進(jìn)行致死溫度測(cè)試（表1），設(shè)定殺菌時(shí)間為10 min。結(jié)果表明3種霉菌的致死溫度均不超過(guò)60℃。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，水果罐頭的殺菌溫度通常為80℃～100℃，時(shí)間超過(guò)10 min，因此根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的霉菌致死溫度，可以將霉菌作為糖水水果罐頭密封不良導(dǎo)致二次污染的目標(biāo)菌。

4.1.1包裝材料合格驗(yàn)收

對(duì)于因包裝材料缺陷引起的罐頭腐敗問題，可以從5個(gè)方面予以控制：一是重視包裝材料的采購(gòu)。包裝材料應(yīng)盡可能選擇生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn)、殘次品率低、生產(chǎn)能力大、質(zhì)量上乘的大型包裝材料生產(chǎn)企業(yè)。二是嚴(yán)格執(zhí)行包裝材料的進(jìn)廠驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)檢驗(yàn)容器邊緣平滑度、焊縫均勻度、墊片膠圈毛刺等關(guān)鍵部位。三是防止運(yùn)輸過(guò)程碰撞。防止運(yùn)輸過(guò)程中的劇烈碰撞，避免碰撞部位變形受損。四是儲(chǔ)存過(guò)程防止容器銹蝕或沾染污穢雜質(zhì)，有些水果罐頭企業(yè)一次性購(gòu)入大量的空罐，長(zhǎng)時(shí)間放置可能會(huì)導(dǎo)致罐口銹蝕或沾染污穢雜質(zhì)，加工時(shí)可能影響封口質(zhì)量。五是使用前加強(qiáng)檢查。在對(duì)空罐消毒時(shí)，應(yīng)要求員工將碰撞變形、沾染污穢、卷邊損傷或瓶口不平的缺陷包裝材料挑揀出來(lái)，杜絕用于罐頭的生產(chǎn)加工。

4.1.2封口機(jī)定期維修保養(yǎng)

封口設(shè)備的定期維修保養(yǎng)和關(guān)鍵崗位員工培訓(xùn)是該環(huán)節(jié)控制的重點(diǎn)。設(shè)備維修保養(yǎng)人員應(yīng)全面考慮封口設(shè)備的易損耗零部件的使用壽命，嚴(yán)格執(zhí)行保養(yǎng)手冊(cè)，在易損耗零部件失去正常功能之前，及時(shí)更換調(diào)試新部件。封口人員應(yīng)加強(qiáng)責(zé)任意識(shí)，對(duì)于疑似產(chǎn)生問題的罐頭，應(yīng)及時(shí)報(bào)告技術(shù)、品管人員進(jìn)行深入分析，確定問題根源并予以解決。使用蒸汽噴射封口機(jī)的罐頭加工企業(yè)還應(yīng)該調(diào)試蒸汽壓力，使其保持一個(gè)穩(wěn)定的合理輸出，減少頂隙中氧氣的存在。

4.1.3加強(qiáng)SSOP控制

SSOP涉及的內(nèi)容很多，在此以殺菌環(huán)節(jié)為界限，將其分為前后2個(gè)部分。前部分的SSOP衛(wèi)生控制是各出口罐頭加工企業(yè)的控制重點(diǎn)，研究對(duì)象和采取的措施也比較全面，在此不再贅述。本文主要強(qiáng)調(diào)殺菌后相關(guān)環(huán)節(jié)的SSOP衛(wèi)生控制。比如冷卻車間內(nèi)冷卻水、空氣、加工人員、工器具等食品接觸面的衛(wèi)生消毒控制；半成品存儲(chǔ)環(huán)境的溫濕度控制等。冷卻車間也應(yīng)加強(qiáng)車間內(nèi)環(huán)境的殺菌消毒，冷卻水建議采用自動(dòng)加氯設(shè)備加氯并暫存于儲(chǔ)水罐（池）待余氯降低至安全值內(nèi)再導(dǎo)入冷卻池內(nèi)的外加氯方式，人員、設(shè)備、工器具等食品接觸面加強(qiáng)消毒管理。產(chǎn)品儲(chǔ)存庫(kù)應(yīng)注意保持干燥，嚴(yán)格控制溫濕度，水果罐頭的適宜儲(chǔ)存溫度是0℃～15℃，最大濕度小于70%。

4.1.4冷卻環(huán)節(jié)安全控制

冷卻水的安全可以通過(guò)加氯處理得到控制，但是這種方法無(wú)法解決罐頭再殺菌后的冷卻過(guò)程中，罐內(nèi)壓力迅速變化導(dǎo)致壓差大而引起的冷卻水內(nèi)吸問題。

通過(guò)研究冷卻時(shí)間對(duì)糖水水果罐頭的罐內(nèi)壓力、溫度（罐內(nèi)壁溫度、中心溫度）的影響，根據(jù)能夠造成水果罐頭組織解體的目標(biāo)菌的生物學(xué)特性，認(rèn)為可以通過(guò)梯度分段冷卻的方法解決糖水水果罐頭安全冷卻和防止冷卻水內(nèi)吸這兩個(gè)關(guān)鍵問題。結(jié)合水果罐頭加工企業(yè)的實(shí)際操作情況，建議采用二次冷卻方法，即60℃一次冷卻，20℃二次冷卻。

60℃一次冷卻是指將熱力殺菌后的水果罐頭首先置于60℃的冷卻水中水浴降溫，使罐內(nèi)正壓力緩慢降低。在此階段，罐內(nèi)溫度始終保持較高溫度，從本質(zhì)上講，仍然屬于殺菌延緩期。待包裝容器內(nèi)壓力明顯下降后，再將罐頭置于20℃二次冷卻水中，并最終冷卻至中心溫度35℃～40℃。

經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，60℃冷卻時(shí)，時(shí)間對(duì)糖水水果罐頭罐內(nèi)壓力、罐內(nèi)壁溫度與中心溫度的影響見圖2。

圖2　60℃冷卻時(shí)，f力、罐內(nèi)壁溫度與中心溫度的影響Fig.2　60℃cooling，canned fruit internal pressure，the temperature of the inner wall and the center temperature at different cooling time

確定60℃水溫下冷卻5 min為最佳時(shí)間，此時(shí)罐內(nèi)壓力明顯下降，包裝容器內(nèi)的溫度變化趨于平穩(wěn)，罐蓋內(nèi)密封圈的熱脹冷縮幅度得到緩和。此時(shí)再將罐頭置于二次冷卻的20℃冷卻水中后，罐內(nèi)會(huì)迅速產(chǎn)生負(fù)壓，將罐蓋牢牢吸住，極大地減少了罐蓋內(nèi)吸冷卻水的運(yùn)動(dòng)距離。

試驗(yàn)表明，直接冷卻的罐內(nèi)壓力需要一個(gè)短暫的正負(fù)壓力轉(zhuǎn)換過(guò)程，這一過(guò)程存在較大的冷卻水內(nèi)吸的風(fēng)險(xiǎn)；而分段冷卻方法的一次冷卻階段，罐內(nèi)溫度仍然屬于熱力殺菌的范圍，在此階段罐內(nèi)壓力由較高的正壓明顯下降，二次冷卻階段才屬于真正意義上的冷卻，在此階段罐內(nèi)溫度迅速下降，快速形成真空并迅速增大，牢牢吸住罐蓋，阻止冷卻水進(jìn)入罐內(nèi)，因此分段冷卻方法基本不存在劇烈的罐內(nèi)正負(fù)壓力的轉(zhuǎn)換過(guò)程。罐內(nèi)正負(fù)壓力轉(zhuǎn)換過(guò)程的縮短可以有效緩解罐內(nèi)壓力迅速轉(zhuǎn)變對(duì)包裝容器的劇烈沖擊，極大縮短了冷卻水內(nèi)吸的運(yùn)動(dòng)距離，從而最大限度避免冷卻水內(nèi)吸造成罐內(nèi)微生物二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。

4.1.5傳遞運(yùn)輸規(guī)范操作

員工的規(guī)范操作與生產(chǎn)設(shè)備及其周圍環(huán)境的衛(wèi)生條件十分重要，因此必須加強(qiáng)運(yùn)輸過(guò)程中員工的安全意識(shí)和規(guī)范操作培訓(xùn)，并對(duì)所有的操作設(shè)備、軌道、傳送帶、提升機(jī)等定期清洗消毒。

4.2熱力殺菌不足導(dǎo)致罐頭微生物污染的防控措施4.2.1原料的挑揀和清洗

原料清洗之前，首先應(yīng)加強(qiáng)選果。原料的挑揀重點(diǎn)是去除果肉軟化多汁的過(guò)熟果、腐爛果，如此可以有效防止腐敗菌擴(kuò)散，控制微生物污染。原料清洗時(shí)應(yīng)采用流動(dòng)的清潔水。在使用流水線清洗時(shí)，注意水流方向應(yīng)由高清潔區(qū)流向低清潔區(qū)。

4.2.2均衡生產(chǎn)

水果罐頭的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程應(yīng)實(shí)行均衡生產(chǎn)，從原料加工開始，即應(yīng)做到原料隨出庫(kù)隨加工，實(shí)行流水線作業(yè)，勿使某一環(huán)節(jié)產(chǎn)生半成品積壓現(xiàn)象。從原料進(jìn)入加工車間到封口殺菌，應(yīng)控制在2 h內(nèi)完成。如不能達(dá)到這一目標(biāo)，或因設(shè)備故障及其他意外原因暫停生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)采取半成品入冷風(fēng)庫(kù)、或消毒液浸泡等有效措施妥善處置半成品。

4.2.3殺菌公式的制定與驗(yàn)證

糖水水果罐頭的殺菌線必須進(jìn)行熱分布測(cè)試，每個(gè)罐頭品種的每個(gè)規(guī)格都必須進(jìn)行熱滲透測(cè)試，根據(jù)產(chǎn)品品質(zhì)需要制定適宜的殺菌公式。加工企業(yè)絕不能因糖水水果罐頭酸性強(qiáng)、微生物不宜繁殖而隨意調(diào)整殺菌公式的關(guān)鍵參數(shù)。如確需調(diào)整殺菌公式，應(yīng)對(duì)調(diào)整后的殺菌公式進(jìn)行分析論證，必要時(shí)應(yīng)通過(guò)嚴(yán)格的目標(biāo)菌回接試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證合格后方可采用。

5　結(jié)論

本項(xiàng)目研究認(rèn)為，糖水水果罐頭組織解體變質(zhì)是罐頭中微生物繁殖產(chǎn)生果膠酶，導(dǎo)致水果果肉中連接相鄰細(xì)胞壁的中膠層內(nèi)的果膠分解產(chǎn)生的，究其根源仍然是罐頭內(nèi)微生物活躍的結(jié)果。本項(xiàng)目組從水果罐頭微生物污染角度著手，深入分析導(dǎo)致水果罐頭產(chǎn)生微生物污染的原因和途徑。研究結(jié)果表明造成水果罐頭微生物污染的原因是密封不良和熱力殺菌不足，其中以密封不良引起的水果罐頭組織解體變質(zhì)現(xiàn)象較多，致死溫度較低的霉菌通常可以作為密封不良引起水果罐頭組織解體變質(zhì)現(xiàn)象的指示菌。密封不良引起水果罐頭組織解體變質(zhì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是冷卻環(huán)節(jié)帶菌冷卻水內(nèi)吸造成的微生物二次污染，本項(xiàng)目組通過(guò)采用梯度分段冷卻方法予以解決。因此解決糖水水果罐頭組織解體變質(zhì)現(xiàn)象，關(guān)鍵是確認(rèn)微生物污染原因和途徑，重點(diǎn)是加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程控制和加工環(huán)境控制，有的放矢才能科學(xué)做好水果罐頭加工全過(guò)程質(zhì)量控制。

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DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.18.048

收稿日期：2014-03-27

作者簡(jiǎn)介：徐久飛（1979—），男（漢），農(nóng)藝師，碩士，研究方向：食品安全評(píng)價(jià)。

The Analysis and Control Technology of the Tissue Disintegration in Canned Fruit

XU Jiu-fei，XU Mei-ling，HAO Jian-guang，ZHANG Xin
（Linyi Entry-exit Inspection and Quarantine Bureau，Linyi 276034，Shandong，China）

Abstract：This article discussed the serious quality problems of the canned fruit caused by the tissue disintegration，and we studied the reasons led to tissue disintegration and the control methods.Through

experimental analysis of the entire production process，we found out the microbial contamination pathways，and combined with the existing production process，we had put forward specific measures to prevent and control the microbial contamination in the production，and the production process had been improved.

Key words：canned fruit；tissue disintegration；biological hazards；control