罐頭食品殺菌技術(shù)研究進(jìn)展

丁潔

近年來，我國社會經(jīng)濟水平全面提升，食品安全問題也得到了各界的廣泛關(guān)注。對于罐頭食品來說，最主要的就是儲存周期，其直接受到殺菌技術(shù)的影響。而對于以往的罐頭食品殺菌技術(shù)來說，都是運用熱殺菌技術(shù)進(jìn)行處理，這種殺菌技術(shù)雖然能夠起到良好的殺菌效果，但是很容易破壞罐頭食品的營養(yǎng)成分，同時也會影響食品原本的口感。所以，人們不斷創(chuàng)新殺菌技術(shù)，引入了冷殺菌技術(shù)和柵欄殺菌技術(shù)，都起到了良好的殺菌效果，對我國罐頭食品的生產(chǎn)提供了良好的支持，可以滿足我國食品安全需求，為人們提供安全可靠的罐頭食品。

引言

罐頭食品最早起源于軍隊，在軍隊食物中占據(jù)著重要地位。以往的軍隊罐頭食品都是利用容器的密封性，經(jīng)過嚴(yán)格的殺菌處理，提高罐頭食品的保鮮能力，保持軍需物資食品長期保存。而殺菌技術(shù)是維持罐頭食品長期貯存的一項關(guān)鍵技術(shù)，在罐頭食品生產(chǎn)中占據(jù)著重要的地位?？茖W(xué)地利用殺菌技術(shù)能夠有效避免罐頭食品中產(chǎn)生細(xì)菌和霉菌，避免蟲害以及微生物等侵蝕罐頭食品，以此來實現(xiàn)罐頭食品的長久保鮮效果?，F(xiàn)階段，我國現(xiàn)代技術(shù)手段不斷提升，以往的罐頭食品殺菌技術(shù)也得到了優(yōu)化與提升。當(dāng)前國內(nèi)已經(jīng)引入了一些全新的罐頭食品殺菌技術(shù)，例如輻照殺菌、脈沖電場殺菌技術(shù)等等，取代了傳統(tǒng)的殺菌工藝，進(jìn)一步提高了我國罐頭食品的安全性。

1. 熱殺菌技術(shù)

對于以往的罐頭食品殺菌來說，熱殺菌技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用。熱殺菌技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效地殺滅微生物，但是這種技術(shù)手段很容易破壞一些對熱量敏感的罐頭食品，從而影響罐頭食品的營養(yǎng)含量、色澤以及風(fēng)味。我國當(dāng)前的熱殺菌技術(shù)研究主要是優(yōu)化殺菌條件和設(shè)備，而熱殺菌條件的最理想狀態(tài)就是有效協(xié)調(diào)殺菌過程中的溫度，使熱殺菌技術(shù)的應(yīng)用不但能夠達(dá)到殺菌的效果，還能夠盡量避免影響罐頭食品成分和味道。另外，在優(yōu)化熱殺菌設(shè)備中，也主要是利用蒸汽殺菌設(shè)備以及微波殺菌技術(shù)等。

1.1 含氣調(diào)理殺菌技術(shù)

含氣調(diào)理殺菌技術(shù)的運用主要是通過對以往的高溫殺菌和真空殺菌技術(shù)加以優(yōu)化，改變了傳統(tǒng)殺菌技術(shù)中的不足，而含氣調(diào)理殺菌技術(shù)通常都運用于水果罐頭食品以及蔬菜罐頭食品和零點五部件罐頭產(chǎn)品中。在運用含氣調(diào)理殺菌技術(shù)時，先要對罐裝食品的原料進(jìn)行預(yù)處理，接著在對罐頭包裝中進(jìn)行的高阻氧軟包裝袋環(huán)境下進(jìn)行抽真空，同時在罐子內(nèi)加入不活潑氣體，最后再對罐子加以密閉，并將食物放入多段高溫和冷卻的殺菌容器中，從而讓食物得以進(jìn)一步殺菌。一般情況下，采取多段升溫處理食品流程可以包括預(yù)熱、調(diào)理和消毒三個階段，其中每一個環(huán)節(jié)的殺菌溫度與時間都要根據(jù)食品的種類和結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，而且在殺菌階段還要防止食品風(fēng)味被高溫所破壞。

1.2 微波殺菌技術(shù)

罐頭食品應(yīng)用微波殺菌技術(shù)進(jìn)行處理時，主要是確保食品內(nèi)部的微生物死亡或者徹底喪失活性，延長食品的儲存周期，從而達(dá)到罐頭食品的要求。在利用微波殺菌技術(shù)處理食品時，罐頭食品作為主要的受熱體，可以實現(xiàn)直接在罐頭食品

內(nèi)部與外界共同受熱，不需要再通過熱傳導(dǎo)的方法或者對流的方法來傳導(dǎo)熱能，而且，微波殺菌技術(shù)的使用也要比傳統(tǒng)殺菌技術(shù)更加快捷，可以迅速提升罐頭食品的溫度，進(jìn)而使罐頭食品內(nèi)外殺菌更加均勻和徹底，同時所耗費的能量也相對低，對罐頭食品自身的營養(yǎng)成分和口感損傷也很小。利用微波殺菌技術(shù)一般分為熱效應(yīng)與非熱生化效應(yīng)兩個方法，即利用微波對罐裝食品進(jìn)行處理，使食物從內(nèi)至外同時升溫。由于微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)和微波場的影響，罐裝食品中的分子被熱極化，使分子間進(jìn)行高頻振蕩，從而改變了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，最終使罐裝食品中的細(xì)菌細(xì)胞失活，無法進(jìn)行正常生長，從而改善了罐頭食品的保鮮效果。非熱力效應(yīng)主要是不通過溫度的明顯變化，使細(xì)胞產(chǎn)生生理或生化上的反應(yīng)，又叫作生物效應(yīng)。因為不能對非熱力效應(yīng)殺菌效果的增強進(jìn)行量化，所以為了提高罐頭食品的安全性，在進(jìn)行工藝設(shè)計時，也要全面考慮熱力效應(yīng)問題。

1.3 歐姆殺菌技術(shù)

罐頭食品中應(yīng)用歐姆殺菌技術(shù)，主要是通過電阻來實現(xiàn)加熱殺菌，在實際應(yīng)用中，歐姆殺菌技術(shù)主要是利用電流來提供罐頭食品的熱量，從而達(dá)到熱殺菌目的。而歐姆殺菌技術(shù)一般廣泛應(yīng)用在帶顆粒的罐頭食品中，它能夠全面降低顆粒罐頭食品的加工周期，同時也具有較強的殺菌效果。但是，歐姆殺菌技術(shù)也會受到各類因素的限制，比如在處理大尺寸顆粒食品時，就無法達(dá)到良好的效果。同時，罐頭食品的導(dǎo)電能力也影響著該技術(shù)的殺菌效果。因此，對于一些非離子化罐頭食品比如純凈水、脂肪、酒精等進(jìn)行殺菌處理時，便不能運用歐姆殺菌技術(shù)，但是歐姆殺菌技術(shù)對于蔬菜罐頭和水果罐頭都具有良好的殺菌效果，也在該領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

2. 冷殺菌技術(shù)

近年來，人們對食品的質(zhì)量要求不斷提升，人們不但關(guān)注食品的微生物安全，同時也更在意食品內(nèi)部的營養(yǎng)成分。因此，冷殺菌技術(shù)便應(yīng)運而生。冷殺菌技術(shù)的特點主要是在進(jìn)行食品殺菌環(huán)節(jié)中，不需要利用溫度的改變進(jìn)行殺菌，這種方式不但能夠保留食品本身的營養(yǎng)成分，同時也能避免食品風(fēng)味的破壞，在這種情況下達(dá)到殺菌效果。最近幾年，我國冷殺菌技術(shù)的應(yīng)用極為廣泛，在現(xiàn)代科技水平的支持下，引出了廣泛的冷殺菌技術(shù)，比如超高壓殺菌技術(shù)、輻射殺菌技術(shù)、脈沖殺菌技術(shù)以及紫外線殺菌技術(shù)等等，這些技術(shù)的應(yīng)用都在不同食品結(jié)構(gòu)中起到了良好的應(yīng)用效果，其中應(yīng)用最廣泛的就是超高壓殺菌技術(shù)，在果汁類罐頭食品殺菌匯總展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用優(yōu)勢，但是其他的冷高壓殺菌技術(shù)仍然處于研究的初級階段，并沒有進(jìn)行大范圍的推廣與應(yīng)用。

超高壓殺菌技術(shù)屬于物理殺菌范疇，這種冷殺菌技術(shù)的基本原理是通過在罐頭食品中產(chǎn)生超高壓力來殺滅微生物，避免蛋白質(zhì)發(fā)生變質(zhì)，同時也使生物酶失活，進(jìn)而達(dá)到良好的殺菌效果。采用超高壓殺菌技術(shù)不但能夠?qū)崿F(xiàn)常溫狀態(tài)下殺菌，保障罐頭食品的營養(yǎng)成分和風(fēng)味，而且也能夠有效延遲罐頭食品保質(zhì)期，使罐頭食品更加安全。在加工罐頭食品時，超高壓殺菌技術(shù)廣泛應(yīng)用于果醬罐頭、果汁罐頭等食品中，起到了良好的殺菌作用。

3. 柵欄殺菌技術(shù)

冷殺菌技術(shù)在某種程度上比熱殺菌技術(shù)更有優(yōu)勢，可以有效抑制罐頭食品中的微生物，也解決了傳統(tǒng)熱殺菌技術(shù)破壞罐頭食品營養(yǎng)成分和風(fēng)味的問題，進(jìn)一步滿足了人們對食物的嚴(yán)格要求。但是，冷殺菌技術(shù)雖然能夠有效抑制罐頭食品中的腐敗微生物，但是對于細(xì)菌孢子或者特殊酶的處理并不能達(dá)到良好的效果，所以冷殺菌技術(shù)的應(yīng)用比較有限。因此，人們研發(fā)出了全新的殺菌技術(shù)——柵欄殺菌技術(shù)，這種技術(shù)改變了冷殺菌技術(shù)的模式，能夠在低強度的環(huán)節(jié)下起到良好的殺菌效果。柵欄殺菌技術(shù)最早起源于德國，人們利用柵欄殺菌技術(shù)進(jìn)行肉類食品防腐。在進(jìn)行罐頭食品保存過程中，由于視頻中包括多個柵欄因子，通過這些柵欄因子就能夠有效地防止罐頭食品變質(zhì)腐爛，罐頭食品內(nèi)部的微生物不能跨越該道柵欄，這也就引出了柵欄效應(yīng)，從而起到良好的殺菌效果，提高了罐頭食品的品質(zhì)。

目前，柵欄殺菌技術(shù)在我國已經(jīng)實現(xiàn)了全面研究和運用。通過柵欄殺菌技術(shù)對食品罐頭的殺菌，可以起到避免食品酸化或者腐爛的現(xiàn)象，對于一些豆芽和萵筍等蔬菜罐頭食品無法采用高溫殺菌處理時，就可以充分發(fā)揮柵欄殺菌技術(shù)的優(yōu)勢，充分利用柵欄殺菌因子，不但起到殺菌效果，同時也能阻止罐頭食品酸化或者軟爛。此外，柵欄殺菌技術(shù)在魚類罐頭的殺菌中也能夠起到良好的效果，可以將酸堿度與殺菌溫度等作為柵欄因子，并且利用柵欄殺菌技術(shù)進(jìn)行罐頭食品處理，從而提高罐頭食品品質(zhì)。

結(jié)束語

綜上所述，隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高，人們的生活水平得到了極大改善，同時對于食品安全和品質(zhì)的要求也日益提升。罐頭食品作為人們生活中最常見的食品之一，其殺菌保存是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在進(jìn)行罐頭食品的生產(chǎn)過程中，必須全面提高罐頭食品的殺菌技術(shù)水平，才能夠延長罐頭食品的使用周期，保障食品安全，而引入先進(jìn)的殺菌處理技術(shù)能夠保證罐頭食品的口感和營養(yǎng)成分，滿足人們對食品品質(zhì)的要求，促進(jìn)我國罐頭食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。