罐头巴氏杀菌设备的性能特点和效果有哪些?( 三 )


嗜温菌 5~15 30~45 45~55
低温菌 -5~5 25~30 30~55
嗜冷菌 -10~-5 12~15 15~25
微生物的最适生长温度与热致死温度(℃)
(三)湿热条件下腐败菌的耐热性
一般认为,微生物细胞内蛋白质受热凝固而失去新陈代谢的能力是加热导致微生物死亡的原因 。因此,细胞内蛋白质受热凝固的难易程度直接关系到微生物的耐热性 。蛋白质的热凝固条件受其它一些条件,如:酸、碱、盐和水分等的影响 。
(四)影响腐败菌耐热性的因素
1、 加热前--腐败菌的培育和经历对其耐热性的影响
影响因素主要包括:细胞本身的遗传性、组成、形态,培养基的成分,培育时的环境因子,发育时的温度以及代谢产物等 。
成熟细胞要比未成熟的细胞耐热 。培养温度愈高,孢子的耐热性愈强,而且在最适温度下培育的细菌孢子具有最强的耐热性 。营养丰富的培养基中发育的孢子耐热性强,营养缺乏时则弱 。
2、 加热时--加热温度、加热致死时间、细胞浓度、细胞团块存在与否、介质性状和pH值等方面的因素对腐败菌耐热性的影响 。
(1) 加热条件:在一定热致死温度下,细菌(芽孢)随时间变化呈对数性规律死亡;温度愈高,杀灭它所需的时间愈短 。
(2) 细菌状态:在一定热致死温度下,菌数愈多,杀灭它所需时间愈长 。细胞团块的存在降低热杀菌的效果
(3) 介质性状:包括水分(水分活度)、pH值、碳水化合物、脂质、蛋白质、无机盐等,是影响杀菌效果的最重要的因素 。
(4) 各种添加物、防腐剂和杀菌剂的影响
3、 加热后--热死效果的检验
腐败菌受热损伤后有如下表现:发育时的诱导期延长,营养需求增加;发育时最适pH范围缩小;增殖时最适温度范围缩小;对抑制剂的敏感性增强;细胞内的物质产生泄漏;对放射线的敏感性增加;细胞中酶的活力降低;核酸体的RNA分解等 。
判断腐败菌是否被杀灭,需测定其热死效果,常通过对经过热处理后的细菌芽孢进行再培养,以检查是否仍有存活 。选择适当的培养基,如果腐败菌没有再生长,说明杀菌工艺适用 。
一)热破坏反应的反应速率
食品中各成分的热破坏反应一般均遵循一级反应动力学,也就是说各成分的热破坏反应速率与反应物的浓度呈正比关系 。这一关系通常被称为"热灭活或热破坏的对数规律(logarithmic order of inactivation or destruction)" 。这一关系意味着,在某一热处理温度(足以达到热灭活或热破坏的温度)下,单位时间内,食品成分被灭活或被破坏的比例是恒定的 。
DT值
即指数递减时间(Decimal reduction time),是热力致死速率曲线斜率的负倒数,可以认为是在某一温度下,每减少90%活菌(或芽孢)所需的时间,通常以分钟为单位 。
由于上述致死速率曲线是在一定的热处理(致死)温度下得出的,为了区分不同温度下微生物的D值,一般热处理的温度T作为下标,标注在D值上,即为DT 。很显然,D值的大小可以反映微生物的耐热性 。在同一温度下比较不同微生物的D值时,D值愈大,表示在该温度下杀死90%微生物所需的时间愈长,即该微生物愈耐热 。
必须指出,DT值是不受原始菌数影响的,但随热处理温度不同而变化,温度愈高,微生物的死亡速率愈大,DT值则愈小 。
TDT值
即热力致死时间(Thermal death time) 。在一定时间内(通常指1~10分钟)对细菌进行热处理时,从细菌死亡的最低热处理温度开始的各个加热期的温度称为热力致死温度 。
在某一恒定温度(热力致死温度)条件下,将食品中的一定浓度的某种微生物活菌(细菌和芽孢)全部杀死所需要的时间(min),一般用TDT值表示,同样在右下角标上杀菌温度 。
F值
F值又称杀菌值,是指在一定的致死温度下将一定数量的某种微生物全部杀死所需的时间(min) 。由于微生物的种类和温度均为特指,通常F值要采用上下标标注,以便于区分,即。一般将标准杀菌条件下的记为F0在121.1℃热力致死温度下的腐败菌的热力致死时间,通常用F值表示 。F值可用于比较相同Z值时腐败菌的耐热性,它与菌的热死试验时的原始菌数有关,随所指定的温度、菌种、菌株及所处环境不同而变化 。
Z值
当热力致死时间减少1/10或增加10倍时所需提高或降低的温度值,一般用Z值表示 。Z值是衡量温度变化时微生物死灭速率变化的一个尺度 。
TRT值
即热力指数递减时间 。在某特定的热死温度下,将细菌或芽孢数减少到10-n时所需的热处理时间,。它是指在一定的致死温度下将微生物的活菌数减少到某一程度如10-n或1/10n(即原来活菌数的1/10n)所需的时间(min),记为TRTn,单位为分钟,n就是递减指数 。