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孔保华

在肉品工业生产中,为了调节生产和销
售及贸易之间的平衡,不断满足市场的
需求,需要把肉品贮藏起来,并最大限
度地保持其鲜度。 贮藏的方法有高温
贮藏、低温贮藏、化学贮藏和辐射贮藏
等方法。高温贮藏是将肉加热处理,如
罐头、熟肉制品等,化学贮藏是添加某
些化学制剂(氯化钠、硝酸盐、山梨酸
盐等)而达防腐目的。本章主要内容为
肉的冷冻贮藏、辐射贮藏。
前言
第一节
第二节
肉的冷冻保藏
肉的辐射保藏
第一节
肉的冷冻保藏
肉类冷冻保藏的原理
 肉的冷却
 肉类的冻结
 肉类的冻藏
 肉的解冻

引言
 食品冷冻贮藏是运用人工制冷技术
来降低温度以保藏食品和加工食品
的科学。它专研究如何应用低温条
件来达到最佳的保藏食品和加工食
品的方法,以使各种食品达到最佳
保鲜程度。目前冷冻技术有很大发
展,这主要表现在以下四个方面。
1.冷冻食品的形式,不断得到改进。
最初大多采取整体的大包装的形式来冷冻
保藏,如牛、羊、猪等都以半胴体吊挂式
进行冻结。以后为了提高冻结速度和冻结
质量,节约能源,将大块状的原料食品改
为经过加工分割处理或小型单体形式进行
冻结保藏。近年来又着重发展了小包装的
冷冻食品。
2.冻结方式的改进,发展了以空气为介质
的吹风式冻结装置、管架冻结装置、低
温盐水冻结装置以及使金属平板和冻结
物品直接接触传热的卧式或立式平板冻
结装置等等,使冻结温度更加均匀,生
产的效率更加提高。
3.作为冷源的制冷装置也有新的突破,如
利用液态氮、液态二氧化碳、液态氟利
昂直接喷洒冻结,使冻结的温度大大降
低,速度大大提高,冷冻产品的质量也
有进一步的改进。
第四冻结食品的T.T.T.概念 对于各种食品
的冷冻、冷藏、运输、销售等各个环节的
温度条件,有了进一步的认识。美国Arsdel
等人,自1948年至1958年长达十年之久的
研究,总结了冻结食品的品温变化与品质
保持时间的关系,这就是冻结食品的T.T.T.
概念(Time,Temperature,Tolerance─时
间、温度、食品耐藏性),对大多数冷冻
食品测定后,提出了最经济和最适宜的冷
藏温度。
近年来由于制冷装置的改进使食品冷冻的
温度更趋向于低温化,而且对食品运输
途中的冷藏技术也有所提高。为了减少
食品冷藏过程中温度波动影响到食品质
量,现在已在食品的生产、流通和消费
环节之间逐步形成了连续低温处理的冷
藏链。食品冷藏在人们生活中所占的地
位显然是越来越重要了。
肉类冷冻保藏的原理
 低温对微生物的作用
 低温对酶的作用
 肉是易腐食品,容易引起微生物生
长繁殖和自体酶解而使肉腐败变质。
低温冷藏可以抑制微生物的生命活
动和酶的活性,从而达到贮藏保鲜
的目的。由于其方法易行,冷藏量
大,安全卫生并能保持肉的颜色和
状态,因而被广泛应用。

微生物在生长繁殖时受很多的因素影
响,温度的影响是最主要的。适宜的温
度可促进微生物的生命活动,改变温度
超出微生物生长繁殖所需温度范围可减
弱其生命活动甚至使微生物死亡。各种
微生物都有一定的最适生长温度和变动
范围。根据适合各种细菌发育的温度大
致可分低温、中温、高温性菌,见表
(7─1)。
表7-1 微生物生长温度范围表
生长温度(℃)
类 别
举 例
最低
最适
最高
低温菌
-10~5
10~20
25~30
冷藏环境及水
中微生物
中温菌
10~20
10~20
25~30
37~40
40~45
40~45
高温菌
25~45
50~55
70~80
腐生菌
寄生于人和动
物的微生物
嗜热菌及产芽
孢菌
在最适的温度范围内,细菌繁殖的速度
快,增代的时间短,最高或最低温度是
极限温度,在这个温度范围内,细菌虽
然可以生长,但繁殖速度缓慢,增代时
间长,超过这个温度范围,细菌生命活
动即受到抑制甚至死亡。
 大多数致病菌和腐败菌属于嗜温菌,
温度降低至10℃以下可延缓其增殖速度,
在0℃左右条件下基本上停止生长发育。
见图7─1。


许多嗜冷菌和嗜温菌的最低生长温度低
于0℃,有时可达-8℃。降到最低温度后,
再进一步降温时,就会导致微生物死亡,
不过在低温下它们的死亡速度比在高温
下缓慢得多。

有些微生物对低温有一定抗性。如嗜冷
菌在─6~─12℃仍可以增殖。实践中可
以观察到肉在─6℃以上贮存时,细菌很
快即能繁殖;低于─6℃时2~3月内细菌
数减少,随着时间延长细菌数又增多,
这是耐低温细菌增殖的结果。在低温环
境下,缓慢冷冻比快速冷冻易遭致细菌
死亡.

各种微生物对低温的抵抗力也不同,一
般球菌比革兰氏阴性杆菌抗冷能力强,
葡萄状球菌和梭状芽胞杆菌属的菌体比
沙门氏菌属抗冷性强,细菌芽胞,霉菌
孢子及嗜冷菌有较强的抗低温特性。
低温对酶的作用

酶是有生命机体组织内的一种特殊蛋白质,
负有生物催化剂的使命。酶的活性与温度
有密切关系。大多数酶的适宜活动温度为
30~40℃。动物屠宰后如不很快降低肉尸
温度,会在组织酶的作用下,引起自身溶
解而变质。低温可抑制酶的活性,延缓肉
内化学反应的进程。

低温对酶并不起完全的抑制作用,酶仍
能保持部分活性,因而催化作用实际上
也未停止,只是进行得非常缓慢而已。
例如胰蛋白酶在-30℃下仍然有微弱的反
应,脂肪分解酶在-20℃下仍然能引起脂
肪水解。一般在-18℃即可将酶的活性减
弱到很小。因此低温贮藏能延长肉的保
存时间。
低温导致微生物活力减弱和死亡的原因:
(1)在低温下微生物物质代谢过程中各种生化反应
减缓,因而微生物的生长繁殖就逐渐减慢。在正
常情况下,微生物细胞内各种生化反应总是相互
协调一致。但降温时由于各种反应减慢的速度不
同,破坏了各种反应原来的协调一致性,影响了
微生物的生活机能。
(2)温度下降至冻结点以下时,微生物及其周围介
质中水分被冻结,使细胞质粘度增大,电解质浓
度增高,细胞的pH值和胶体状态改变,使细胞
变性,加之冻结的机械作用细胞膜受损伤,这些
内外环境的改变是微生物代谢活动受阻或致死的
直接原因。
肉的冷却
近年来,冷却猪肉在一些大中城市的市场上
悄然出现,引起了有关部门的重视和消费
者的欢迎。行家们指出,冷却肉将成为我
国肉类消费的主流。据资料显示,目前在
欧美一些发达国家,小包装冷却肉已经发
展成为肉类消费的主要品种,目前已占肉
类总产量的60%以上,这些国家都已拥有
了科学的加工工艺和流通技术,以及完善
有效的质量控制体系,在他们的超级市场
里展售的基本上是冷却肉。
而中国百姓仍旧习惯于购买凌晨宰杀、清
早上市、还保持着一定温度的“热鲜肉
”,冷却肉的生产和消费刚刚起步,在
肉类总产量中所占的比重仅有千分之几
。
 经冷却的肉叫冷却肉,冷却肉的温度一
般为0~4℃。在此温度下,酶的分解作
用,微生物的繁殖、干燥、氧化作用等
均未被充分抑制,因此冷却肉只能作短
期贮藏。如果想作比较长期的贮藏,必
须把肉类冻结起来,一般的温度为
─18℃,才能有效地抑制酶和微生物的
作用,达到长期贮藏的目的。
冷却肉的特点
冷却肉是指对严格执行检疫制度屠宰后的胴体迅
速进行冷却处理,使胴体温度(以后腿内部为测
量点)在24小时内降为0~4℃,并在后续的加
工、流通和零售过程中始终保持在0~4℃范围
内的鲜肉。
与热鲜肉相比,冷却肉始终处于冷却环境下,大
多数微生物的生长繁殖被抑制,肉毒梭菌和金
黄色葡萄球菌等致病菌已不分泌毒素,可以确
保肉的安全卫生。而且冷却肉经历了较为充分
的解僵成熟过程,质地柔软有弹性,滋味鲜美。
与冷冻肉相比,冷却肉具有汁液流失少,营养价
值高的优点。

牲畜在刚屠宰完毕时,肉体温度一般在37℃上
下,同时由于肉的“后熟”作用,在肝糖分解
时还要产生一定的热量,使肉体温度处于上升
的趋势。肉体的高温和潮湿表面,最适于微生
物的生长和繁殖,这对肉的保藏是极为不利的。

肉类冷却的目的,在于迅速排除肉体内部的
含热量,降低肉体深层的温度并在肉的表面形
成一层干燥膜(亦称干壳)。肉体表面的干燥
膜可以阻止微生物的生长和繁殖,延长肉的保
藏时间,并且能够减缓肉体内部水分的蒸发。
此外,冷却也是冻结的准备过程,对于整胴
体或半胴体的冻结。除小块肉及副产品之外,
一般均先冷却,然后再行冻结。目前在国内
一些肉类加工企业中,也有采用不经过冷却
进行一次冻结的方法。
 肉类冷却过程的速度,取决于肉体的厚度和
热传导性能。从这些曲线可明显看出,胴体
厚的部位的冷却速度较薄的部位为慢,因此,
在冷却终点时,应以最厚的部位为准,即后
腿最厚的部位。

冷却曲线
图7—1 肉体厚度与冷却速度的关系
1.后腿肉;2.肩部里脊肉;3.背部里脊肉;4.肋
条肉;5.头肉
注意事项:
在吊车轨道上的胴体,保持间距3-5cm。
轨道负荷每米定额以半胴体计,牛为2-3
片(约200kg),猪为3-4片(约200kg),
羊为10片(双排约150-200kg)。
 凡不同等级肥度种类的肉类,均应分室冷
却,使全库胴体,能在相近时间内冷却完
毕。如同一等级而体重有显著差别者,则
应将体重大的挂在靠近排风口,使其易于
造成干燥膜。

半胴体的肉表面,应迎向排风口,使其
易于形成干燥膜。
 在平行轨道上,按“品”字形排列,以
保证空气的均匀流通。
 装载应一次进行,愈快愈好,进货前保
持清洁,并无其它正在冷却的货物,以
免彼此影响。
 在整个冷却过程中,尽量少开门,减少
人员进出,以维持稳定的冷却温度和减
少微生物的污染。

(7)冷却间宜装紫外灯,其功率为每平
方米平均1W,每昼夜连续或间隔照射5h,
这样可使空气达到99%的灭菌效率。

(8)副产口冷却过程中,尽量减少
水滴、污血等物,并尽量缩短进入冷却
库前的停留时间,整个冷却过程不要超
过24h。

(9)肉类冷却终点,以胴体后腿最
厚部中心的肉温达0~4℃为标准。

(二)宰后胴体的冷却
冷却对微生物的影响
冷却作用的实质是将环境温度降至微生物生
长繁殖的最适温度范围以下,影响微生物
的酶活性,减缓生长速度,延长世代时间。
当环境温度低于微生物最低生长温度界限
时,则生长彻底停止。从表2可以看出,
在3℃时主要致病菌,如肉毒梭菌E型、沙
门氏菌和金黄色葡萄球菌均已停止生长。
若超过7℃,致病菌和腐败菌的增殖机会大
大增加。
1.
2. 肉的冷却温度的确定
肉的冷却是将肉温降低到冻结点(-1.2℃左
右)以上的温度。六十年来,由于肉类工
业的现代化程度的提高,卫生条件的改
善和从节能角度出发,国际上已将冷却
肉的上限温度从4℃提高到7℃。冷却温
度的确定主要是以抑制微生物的生长繁
殖为出发点。
表2 一些致病菌和腐败菌的最低生长温度(℃)
细菌
名称
温度℃
产气夹膜梭菌
蜡样芽胞杆菌
肉毒梭菌A、B型
埃希氏大肠杆菌
金黄色葡萄球菌
沙门氏菌
铜绿假单胞菌
副溶血弧菌
肉毒梭菌E型
肠炎耶尔森氏菌
单核增生李斯特菌
Cl. Perfringens
B. Cereus
Cl. Botulinum A,B
E. coli
Staph. Aureus
Salmonella
Ps. Aeruginosa
V. Parahaemolyticus
Cl. Botulinum E
Y. Enterocolitica
L. Monocytogenes
15
12
10
8~10
6~10
5
5
5
3
3
0
3. 宰后胴体的冷却工艺
要求
●宰后胴体应迅速送入冷却间(1~2小时之
内);
●冷却后胴体表面要干燥;
●胴体后腿的中心温度要在24小时内降至
7℃(或4℃以下)
●适宜的冷却时间(16~24小时);
●尽可能低的冷却干耗(重量损失);
●良好的肉品质量(色泽、组织结构);
●节约能源及减少劳力。

目前,猪胴体冷却工艺从理论上分为二
种;
●快速冷却(qiuck chilling)
●急速冷却(shock chilling)
表3 猪胴体冷却工艺指导性参数
冷却工艺
指导参数
快速冷却

急速冷却
第一阶段
第二阶段
制冷功率
W/m3
室温℃
250
450
110
0~2
-6~-10
0~2
制冷风温℃
-10
-20
-10
风速m/sec
2~4
1~2
0.2~0.5
冷却时间h
12~20
1.5
8
胴体温度℃
7~4
7
重量损失%
1.8(7℃)
0.95

急速冷却采用两阶段式冷却法,即在第一
阶段采用低于肉冻结点的温度和较高的风
速,时间1.5小时。第二阶段即转入0~
2℃的冷却间经过8小时,使胴体温度均衡
并最终降至7℃以下,两阶段冷却法更有
利于抑制微生物的生长繁殖。从安全卫生
和经济考虑,宰后胴体冷却降温的速度越
快,越不利于微生物的生长繁殖;冷却时
间越短,重量损失越小。
胴体在冷却过程中,重量损失程度取决于
两个因素:
其一是肉组织结构状况,这与品种、饲养条
件以及宰前受刺激程度有关;
其二是冷却工艺。若制冷压缩机功率过小,
冷却间单位时间内空气交换次数过少,则
胴体冷却时间就越长,也就是冷却降温曲
线越平坦,胴体的重量损失越大。但过度
追求冷却速度,使肉组织发生冻结,将影
响到冷却肉的品质。

4. 冷却链的建立
猪胴体经过快速冷却处理,温度达0~
4℃后,在后续的加工与流通过程中,
要继续保持在这一温度范围内,也就
是从分割、剔骨、包装,直至流通。
在零售各过程中,冷却肉始终处于冷
却链控制之下,保持温度在0~4℃,
不要超过7℃,这是确保冷却肉产品质
量与安全卫生的重要措施。
(三)冷却肉的包装
在冷却肉的生产流通过程中,合理的包装是确
保产品卫生和质量的非常重要和必不可少的
环节。实施包装的主要目的是:防止变质,
避免二次污染,延长货架期。
冷却肉在保存、流通和零售过程中,卫生质量
会受到来自微生物、化学和物理等诸困素的
影响。冷却肉采用不透氧包装材料或真空包
装、充气包装,不但可抑制其表面污染的需
氧腐败菌(假单胞菌)生长繁殖,而且还可以防
止来自外界的二次污染(微生物因素),延长产
品的货架期。
三、肉类的冻结

使肉的温度从0~4℃降低至-8℃以下,通
常为-15~-18℃。肉中绝大部分水分
(80%)以上冻成冰结晶的过程叫做肉
的冻结。
冻结率
根据拉乌乐(Roult)第二法则,冰点降低
与克分子浓度成正比,每增加1摩尔浓度
冰点下降1.86℃。
 食品内水分不是纯水而是含有机物及无机
物的溶液。这些物质包括盐类、糖类、酸
类及更复杂的有机分子如蛋白质,还有微
量气体。因此食品要降到0℃以下才产生
冰晶,此冰晶开始出现的温度即谓冻结点。
由于食品种类、死后条件、肌浆浓度等不
同,故各种食品冻结点是不同的。表7─6
为几种食品的冻结点。

表7-3 冻结点
品种
冻结电(℃)
含水量(%)
牛肉
-0.6~-1.7
71.6
猪肉
-2.8
60
鱼肉
-0.6~-2
70~85
蛋白
-0.45
89
蛋黄
-0.65
49.5
牛奶
-0.5
88.6
奶油
-1~-1.8
15
食品温度降到冻结点即出现冰晶,随着温
度继续降低水分的冻结量逐渐增多,但是
要使食品内水分全部冻结,温度要降到
─60℃。这样低的温度工艺上一般不用,
只要使绝大部分水冻结,就能达到贮藏的
要求。所以一般是-18— -30℃之间。
 一般冷库的贮藏温度为-18-- -25℃,食
品的冻结温度亦大体降到此范围。

食品的冰点
冻结率  1 
食品的冻结终温
如食品冻结点是-1℃,降到-5℃时冻结率
为80%。降到-18℃时的冻结率为94.5% ,
此即全部水分的94.5%已冻结。
 冰结晶最大冰晶生成区
大部分食品,
在-1~-5℃温度范围内几乎80%水分结成
冰,此温度范围称为最大冰品生成区。

冻结速度与结晶分布情况
 冻结速度
 结晶条件
 冻结速度与冰晶分布的关系
冻结速度
冻结速度快或慢的划分,目前还未统一。
现通用的方法有以时间来划分和以距离
来划分二种。
 时间划分 食品中心从─1℃降到─5℃
所需的时间,在30min之内谓快速,超过
即谓慢速。之所以定为30min,因在这样
冻速下冰晶对肉质的影响最小。
距离划分 单位时间内─5℃的冻结层从食
品表面伸出内部的距离。时间以小时为
单位,距离以厘米为单位。冻结速度
V=cm/h。根据此种划分把速度分成三类
 快速冻结时V≥5~20cm/h
 中速冻结时V=1~5cm/h
 缓慢冻结时V=0.1~1cm/h

国际冷冻协会冻结速度的定义 。所谓某个大
小的食品的冻结速度是食品表面与中心温度
点间的最短距离与食品表面达到冰点后食品
中心温度降到比食品冰点低10℃所需时间之
比,该比值就是冻结速度,V=cm/h。
 如食品中心与表面的最短距离为10cm,食品
冰点─2℃,中心降到比冰点低10℃即-12℃
时所需时间15h,其冻结速度:
cm
10
V 

 0.62 cm / h
h
15
结晶条件
当液体温度降到冻结点时液相与结晶相处
于平衡状态。而要使液体变为结晶体就必
须破坏这种平衡状态,也就是必须使液相
温度降至稍低于冻结点,造成液体的过冷。
因此过冷现象是水中发生冰结晶的先决条
件。
 当液体处于过冷状态时由于某种刺激作用
而产生结晶中心。在稳定的结晶中心形成
后,如继续散失热量那么冰的晶体将不断
增大。结晶时相变而放出的热量使水或水
溶液的温度由过冷温度升至冻结点温度。

各种食品的液体均有其不同的过冷临界
温度,例如牲畜、禽、鱼平均为-4--5℃,
乳类约为-5--6℃,蛋类约为-11--13℃。
 图7─4是牛肉薄切片冻结时的过冷现象,
随着冻结进行,出现液体过冷,曲线往
下,待产生结晶时放出相变热,温度略
有回升,曲线往上,之后逐渐降低。曲
线的凹处为过冷温度,往上升的高处为
冰点。

图7—3 过冷现象
冻结速度与冰晶分布的关系

冻结速度快,组织内冰层推进速度大于水
移动速度时,冰晶分布越接近天然食品中
液态水的分布情况,且冰晶呈针状结晶体,
数量无数。表7─7为冻结速度与结晶冰形
状之间的关系。当I>W时,冰晶体小且数
量多
表7-4
冻结速度
通 过 -5 ~
0℃ 的 时
间
数秒
1.5秒
10秒
90秒
冻结速度与冰晶形成之间关系
冻结晶
冰层推进速度I
水移动速度W
位
置
形
状
大小(直径
长×度)
数
量
细胞内
细胞内
细胞内
细胞外
针状
针状
针状
块粒状
1~5×5~10u
0~20×20~500u
50~100×100以上
50~200×200以上
无数
多数
少数
少数
I>>W
I>W
I<W
I<<W
 细胞内
浓度高,冰点低,后冻结
 细胞外 浓度低,冰点高,先冻结
 采用慢速冻结,细胞外先冻结,而
细胞内还未冻结,使细胞内蒸汽压
高于细胞外,使细胞内水分向细胞
外转移,造成细胞脱水。
 采用快速冻结,细胞内水分来不及
向细胞外转移就会冻结,使细胞内
外水分转移小。
图7-5 肌肉组织冻结模式图
 1.过冷状态 2.细胞间结冰 3.细胞脱水及冰晶
增长 4.冰晶形成颗粒,细胞变形

图7-5 肉的冷冻曲线

从冻结曲线可以看出,由初温降至冻结
点需要除去的是显热,在─1℃-─5℃结
冰开始并继续,需要除掉凝结潜热。结
冰后把结冰和未结冰的部分,冷冻至最
终温度,除去的也是显热,(1kg冰除去
2.093kJ热量,冰的温度从1℃下降为
─1℃,大体按这一比例去掉热量时,温
度就逐渐下降,这时温度计仍能显示出
来)。
表7-6 据Riedel氏测定的焓值
食品
种类
水分
含量
%
0 ~
30℃
比热
kJ/kg
不同温度的焓值(kJ/kg)9以-40℃作为焓值0
-30
-20
-15
-1.5
-5
0
5
10
20
30
牛肉
74.0
3.52
19.
3
40.2
54.4
72.4
104.3
298.5
315.3
332.9
268.4
40
1.9
猪肉
70.0
3.43
19.
3
40.6
53.6
70.8
100.9
281.4
298.5
316.1
351.3
38
5.2
猪油
--
--
14.
7
30.1
40.6
51.9
64.5
82.5
107.6
125.2
152.0
19
5.1
蛋白
86.5
3.81
18.
4
38.5
50.2
64.5
87.1
351.3
370.5
289.4
427.1
46
5.6
蛋黄
50.0
3.10
18.
4
38.9
50.7
64.9
84.6
228.2
246.3
268.0
303.5
33
4.1
全蛋
74.0
3.18
18.
4
38.9
52.3
66.2
85.8
308.1
328.2
349.2
368.9
44
1.3

从焓值表中看出,在─1.5- ─5℃温
度范围内,焓值的减少变动数值大,
而温度却下降的很少。说明这一温度
范围内,大部分冷能被用在除掉不影
响温度下降的凝结潜热上。在这个阶
段停留的时间长,冻结的速度缓慢,
水分重新分布就愈显著,肌纤维内的
水分大量渗出浓度增高,冻结点下降。
造成肌纤维间结冰颗粒愈来愈大。

如果进行快速冻结,温度迅速降低,很
快的渡过最大冰晶形成区(─1─5℃)。由于热传导强,水分重新分布
不明显。冰晶形成的速度大于水蒸汽扩
散的速度,在过冷状态停留的时间短,
冰晶以较快的速度由表面向中心推移,
结果使细胞内和细胞外水分几乎是同时
冻结,形成冰晶颗粒小而均匀,因而对
肉质影响较小,解冻时肉的可逆性大。
冻结的速度快(在30min内通过最大冰晶
形成区),冰晶的存在部位、形状及大
小,和冰结速度慢(90min通过)的相比
显著不同。
冻结温度曲线

随着冻结的进行,食品温度在逐渐下降。图
7─7显示冻结期间食品温度与时间的关系曲线。
不论何种食品其温度曲线在性质上都是相似的。
曲线分三阶段。

第一阶段,由肉品初温至冻结点。
即肉冻结前的冷却阶段,这时放出
的是显热,此热量与全部放出的热
量比较,其值较小,故降温快,曲
线较陡。在这一阶段中空气温度、
肉间风速是影响冷却过程的主要因
素。

第二阶段,此时食品大部分水变成冰,
由于冰的潜热大于显热约50-60倍,整个
冻结过程的绝大部分热量在此阶段放出,
故降温慢,曲线平坦。在─1- ─5℃温
度范围内,几乎80%水分结成冰,此温度
范围称最大冰晶生成区。对保持冻品品
质这是最重要的温度区间。通过时间短,
在此区间中产生的不良影响就能避免。
 第三阶段,从成冰到终温,此时放
出的热量一部分是冰的降温,一部
分是余下的水继续结冰。冰的比热
是0.5,比水小,按理曲线更陡,
但因还有残留水结冰其放出热量大
于水和冰的比热,所以曲线不及初
阶段那样陡。
冻结过程中的物理变化
 冻结点
 冻结膨胀
 冻结过程中的干耗变化
冻结点
肉的冻结点直接受肉内汁液的浓度影响
而变化。冷却过程的时间长,空气温度
较高,温降较慢则冻结点温度降低,二
次冻结过程(肉先进冷却间冷却而后进
冻结间冻结)的肉的冻结点一般在─2─4℃之间,而一次冻结的冻结点一般在
─1℃左右。
 冻结点的变化是由于冻结过程肉内水分
蒸发而引起的,水分蒸发越多,肉内汁
液的浓度提高,冻结点也随之下降。

冻结膨胀

水变成冰时,其体积大约膨胀9%。因此
将水冻结时,体积会增大。冰的温度降
低,体积也要缩小。这种收缩是微小的,
每降低1℃收缩率只有万分之一或二十万
分之一,因此,即使冰的温度为─20℃─30℃,它的体积仍然比水要大,所以
由于温度降低而造成冰的体积的收缩可
以忽略不计。但水变成冰时由于体积膨
胀所产生的冻结压力是很大的,对食品
有很大的影响。
冻结过程中的干耗变化

猪胴体在冻结过程中由于水分的蒸发
而发生重量损失(即干耗)。当其它
条件不变时,干耗主要取决于冻结过
程的时间长短。冻结过程水分的蒸发
主要决定于肉体表层与肉体周围空气
状态─水蒸气的分压力之差值和过程
时间的长短。肉间风速的大小即影响
表层蒸发系数的大小,同时也影响过
程时间的长短。
冻结的方法
 空气冻结法
 液体冻结法
 冰、盐混合物及固态二氧化碳冻结法
 液氮冻结法
(1)空气冻结法 指以空气作为与氨蒸
发管之间的热传导介质。在肉类工业中,
此法是应用得最多最广泛的方法。

空气冻结法优点是经济、方便,缺点
则是由于空气是热的不良导体,因而冻
结速度较慢。如盐水的放热系数都在
628.0kJ/m ·h·℃以上,而空气则平均在
41.9~125.6kJ/m ·h·℃之间。因此在空
气中的冻结速度比盐水慢10倍左右。


(2)液体冻结法 是以液体(一般为氯
化钠和氯化钙)作为肉体与氨蒸发管之
间的热传导介质,故又称盐水冻结法。
这种方法除鱼类以外,在肉类工业中目
前还极少应用。
 (3)用冰、盐混合物及固态二氧化碳
冻结法 在冻肉临时保藏和冻肉运输等方
面有时采用这种方法。



(4)液氮冻结法 液氮冻结是利用其沸
点在常压下为-195.8℃,食品(分割肉和
肉制品)通过雾状的液氮中而冻结,液
氮冻结器的形状呈隧道状,中间是不锈
钢丝制成的网状传送带,食品就在上面
移动,内外覆以不锈钢板,以泡沫塑料
隔热。传送带在隧道内带着食品依次经
过预冷区、冻结区、均温区,冻结完成
后由隧道出口处取出。
肉类的冻藏
 食品冻藏时的变化
 冻藏条件与方法
食品冻藏时的变化
 冰结晶的成长
 冻肉在冻藏过程中的干耗
 肉色的变化
1.冰结晶的成长
刚生产出来的冻结食品,它的冰结晶大小不是全
部均匀一致的。在冻藏过程中,微细的冰结晶
会逐渐减少、消失,而大的冰结晶逐渐成长,
变得更大,食品中整个冰结晶的数目也大大减
少,这种现象称为冰结晶成长。
在冻结过程中,食品也有冰结晶成长的情况,但
由于冻藏时间远远超过了冻结时间,在冻藏过
程中冰结晶有充裕的时间可成长,这就对食品
的品质带来很大的影响。细胞受到机械损伤,
蛋白质变性,解冻后液汁流失增加,食品的风
味和营养价值都发生下降。表7-8列举的是鱼
肉在冻藏中冰结晶成长的一例。
表7-8 冻藏-10℃中冰结晶的成长(鱼肉)
冻藏期(月)
冰结晶
成长率(
%)
分布状况
(数量)
0.5
1
2
3
25
极多
50
多
75
少
100
更少
冰结晶的成长是冰结晶周围的水或水蒸气向冰
结晶移动,附着并冻结在它上面,因为在冻
结食品的内部存在有三个相:
大小不同的冰结晶是固相;
残留的未冻结水溶液是液相;
水蒸气是气相。
它们之间的饱和水蒸气压有下述关系:
液体的水蒸气压>冰结晶的水蒸气压
气体的水蒸气压>冰结晶的水蒸气压
小型冰结晶水蒸气压>大型冰结晶水蒸气压
由于压差的存在,水蒸气压高的一方就
向水蒸气压低的一方移动,水蒸气不断
附着并凝结到冰结晶上面,使大结晶越
长越大,而小冰结晶逐渐减少、消失。
 另外,原来采用快速冻结方法生产的冻
结食品,它具有微细的冰结晶结构,在
冻藏过程中,如果冻藏温度经常变动也
会遭到破坏。

冻藏温度变动对冰结晶的影响

当温度上升时,食品中的一部分冰结晶,
首先是细胞内的冰结晶融化成水,液相
增加,由于水蒸汽压差的存在,水分透
过细胞膜扩散到细胞间隙中去,当温度
又下降时,它们就附着并冻结到细胞间
隙中的冰结晶上面,使冰结晶成长。因
此,当冻藏温度波动时,细胞间隙中的
冰结晶成长就更为明显。
避免冰结晶成长
(1)采用深温快速的冻结方式,让食品
中90%的水分在冻结过程中来不及移动,
就在原位置变成极微细的冰晶,这样所
形成的冰结晶,大小及分布都比较均匀。
同时由于是深温快冻,冻结食品的终温
比较低,食品的冻结率提高了,残留的
液相少,也可减少冰结中冰结晶的成长。
 (2)冻藏温度要尽量低,少变动,特
别要避免-18℃以上温度的变动。

2.冻肉在冻藏过程中的干耗

肉类在冻藏中的水分不断从表面蒸发,
使冻肉不断减重俗称“干耗”。因此经
较长期贮藏后的冻肉,在向脱水现象转
变时,表面会形成一层脱水的海棉状层,
即使食品的组织形成海绵体,并随着贮
藏时间的延长,海绵体逐渐加厚,使冻
肉丧失原有的味道和营养。

另一方面随着细小冰结晶的升华,空气
随即充满这些冰晶体所留下的空间,使
其形成一层具有高度活性的表层,在该
表层中将发生强烈的氧化作用。这不仅
引起肉的严重干耗损失,而且引起了其
它方面的变化,如表层的色泽、营养成
分、消化率、商品外观等都发生了明显
的变化。
3.肉色的变化
(1)脂肪的变色 脂肪在冻藏过程中会发生黄
褐变,这主要是由于脂肪中不饱和脂肪酸在空
气中氧的作用下生成氢过氧化物和新的游离基。
由于游离基反应,油脂就自动氧化,加快了氧
化酸败的速度。
(2)肌瘦肉的变色 在冻藏过程中,肌肉会发
生褐变,这是由于含二价铁离子的还原型肌红
蛋白和氧合肌红蛋白,在空气中氧的作用下,
氧化生成了三价铁离子的氧化肌红蛋白(高铁
肌红蛋白),呈褐色。
肉的解冻
 解冻方法
 解冻时影响肉质量的因素
冻结食品在利用之前一定要经过解冻,
使冻结品融解恢复到冻前的新鲜状态。
质量好的冻结品如何使其在解冻时质量
不会下降,以保证食品加工能得到高质
量的原料,就必须重视解冻方法及了解
解冻对食品质量的影响。
 解冻是冻结时食品中形成的冰结晶还原
融解成水,所以可视为冻结的逆过程。
解冻时冻结品处在温度比它高的介质中,
冻品表层的冰首先解冻成水,随着解冻
的进行融解部分逐渐向内延伸。

解冻方法
 空气解冻法
 水浸或喷洒解冻法
1.空气解冻法

空气解冻又称自然解冻是一种最简单
的解冻方法。将冻肉移放在缓冻间,靠
空气介质与冻肉进行热交换来实现解冻。
一般在0~4℃空气中解冻称缓慢解冻,
在15~20℃空气中解冻叫快速解冻。如
采用蒸气空气混合介质解冻则比单纯空
气解冻的时间要快得多。
2.水浸或喷洒解冻法

用4~20℃的清水对冻肉进行浸泡和喷
洒,半胴体肉在水中解冻比空气解冻要
快7~8倍。另外水中解冻,肉汁损失少,
解冻后的肉表面呈潮湿状和粉红色,表
面吸收水分增加重量达3%~4%。该法
适用于肌肉组织未被破坏的半胴体和1/4
胴体,不适于分割肉。在10℃水中解冻
半 胴 体 需 13 ~ 15h , 而 喷 洒 解 冻 时 需
20~22h
解冻时影响肉质量的因素
 冻结温度及冷藏温度
 pH值
 解冻速度
 解冻方法的影响
第二节 肉的辐射保藏
 概述
 辐射对微生物的影响
 辐射在肉及肉制品中的应用
食品的辐射是利用原子能射线的辐射能量
来进行杀菌的。也是一种冷加工处理方
法,食品内部不会升温,不引起食品的
色、香、味方面的变化。所以它能最大
限度地减少食品的品质和风味的损失,
防止食品的腐败变质,而达到延长保存
期的目的。由于是物理方法,没有化学
药物的残留污染问题,而且比较节省能
源,因此利用这种方法,无论是对于消
费者还是肉类加工业来说,都是一种具
有非常优越性的一种杀菌方法。
1994年夏天,美国公众舆论向FDA(食品与
药物管理署)呼吁,要求同意对鲜牛肉、
猪肉、羊肉及其它肉类使用辐射。而且
在美国的超级市场上已可见到出售的牛
肉馅饼,是由依俄华州立大学线性加速
器的化子束,在真空下经2.0KGy剂量照
射过的,在该产品的包装上带有“绿色”
国际标识。
(Gy即戈瑞为照射剂量的国际单位,1公斤
物质吸收1焦耳的能量为1戈瑞,1Gy=
1J/kg,1KGy=1000Gy)
(一) 辐射保藏食品的意义
1. 射线处理无需提高食品温度 ,照射过程中食
品温度的升高微乎其微。因此,处理适当的食
品在感官性状、质地和色香味方面的变化甚微。
2. 射线的穿透力强 ,可杀灭深藏于谷物,果实
或冻肉中的害虫、寄生虫和微生物,起到化学
药品和其它处理方法所不能的作用。
3. 应用范围广,能处理各种不同类型的食物品
种,从大块的肉类、火腿和火鸡到用肉、鱼和
鸡肉作成的三明治都适用。食品可在照射前进
行包装和烹调,照射 后的制作更加简化和方便,
为消费者降低成本,节省了时间。
4. 照射处理食品不会留下任何残留物 。这同农
药熏蒸(如谷物杀虫)和化学处理相比是一突出
的优点。可减少环境中化学药剂残留浓度日益
增长而造成的严重公害。
5. 能节约能源,据报道食品采用冷藏需要消耗
能量为324.4KJ/kg,巴氏消毒为829.1KJ/kg,
热 消 毒 为 1081.5KJ/kg , 脱 水 处 理 为
2533.5KJ/kg,而辐射消毒只需22.7KJ/kg,辐
射巴氏消毒仅需2.74KJ/kg。因此 ,辐射处理
可节约70%~97%的能量消毒。
6. 辐射装置加工效率高 ,整个工序可连续作
用,易于自动化。
(二)辐射杀菌机理
使细胞分子产生诱发辐射,干扰微生物
代谢,特别是脱氧核糖核酸 (DNA)。生长正
1.
常状态上的微生物、昆虫等,其组织中水、
蛋白质、核酸、脂肪、碳水化合物等分子,
只要受到辐射,就可能导致生物酶的失活,
生理生化反应延缓或停止、新陈代谢的中断、
生长发育停顿、甚至死亡。其中DNA的损
伤可能是造成细胞死亡的重要原因。
2.
破坏细胞内膜,引起酶系统紊乱致死 。经辐
射后,原生蛋白质变性,酶功能紊乱和破坏,
使生物活性修复机构受损。
3.
水分经辐射后离子化,即产生辐射的间接效
应,再作用于微生物,也将促进微生物的死亡 。
水分子是细胞中各种生物化学活性物质的溶剂,
在放射线的作用下,水分子经辐射照作用产生
水合电子,经过电子俘获,水合分解形成H-和
OH+ 自由基。在水的间接作用下,生物活性物
质钝化,细胞随之受损,当损伤扩大至一定程
度时,就使细胞生活机能完全丧失。
(三)辐射在肉及肉制品中的应用
1.
控制旋毛虫
旋毛虫在猪肉的肌肉中,防治
比较困难。其幼虫对射线比较敏感,用
0.1KGY(千戈瑞)的γ射线辐照,就能使其丧
失生殖能力。因而将猪肉在加工过程中通过
射线源的辐照场,使其接受0.1KGYγ射线的
辐照,就能达到消灭旋毛虫的目的。在肉制
品加工过程中,也可以用辐照方法来杀灭调
味品和香料中的害虫,以保证产品免受其害。
2. 延长货架期 拆烧猪肉经60Coγ射线
8KGY照射,细菌总数从2万从个/g下降
到100个/g,在20℃恒温下可保存20d,
夏季30℃高温下,在室内也能保存7d,
对其色、香味和组织状态均无影响。新
鲜猪肉去骨分割,用隔水、隔氧性好的
食品包装材料真空封装,用60Coγ射线
5KGY辐照,细菌总数由54 200个/g下降
到53个/g,可在室温下存放5~10d不腐
败变质。
3. 灭菌保藏 新鲜猪肉经真空封装,用
60Coγ射线15KGY进行灭菌处理,可以全
部杀死大肠菌、沙门氏菌和志贺氏菌,
仅个别芽孢杆菌残存下来,这样的猪肉
在常温下可保存两个月。用26KGY的剂
量辐照,则灭菌较彻底,能够使鲜猪肉
保存一年以上。香肠经 60Coγ射线8KGY
辐照,杀灭其中大量细菌,能够在室温
下保存贮藏一年。由于辐照香肠采用了
真空封装,在贮藏过程中也就防止了香
肠的氧化褪色和脂肪的氧化腐败。
问题

肉品经辐照会产生异味,及肉色变淡,
有的试验指出0.1Mrad(1KGY=0.1 Mrad)
照射鲜猪肉,即产生异味,3Mrad异味增
强,主要是含硫氨基酸分解的结果。氨
基酸约损失,10%水溶性维生素有破坏,
脂溶性维生素损失较少,为了避免造成
上述营养素及感官质量的降低。应考虑
照射的剂量及配合低温情况下照射和添
加抗氧化剂及其它稳剂是必要的。
表4 FAO对不同食品的照射剂量
食品
主要目的
达到的手段
肉、禽、鱼及其
它易腐食品
不用低温,
能 杀 死 腐 败 菌 , 4~6
病原菌及肉毒
梭菌
贮藏
剂量(Mrad)
肉、禽、
其它易腐食品
在 3℃ 以 下 延
长贮藏期
减少嗜冷菌数
0.5~1.0
冻肉、鸡肉、鸡
蛋及其它易污染
初原菌的食品
防止食品中
毒
杀灭沙门氏细
菌
0.3~1.0
防止食品媒
介的寄生虫
杀灭旋毛虫,
0.01~0.03
减少细菌污
染
降低菌数
1~3
原寄生虫的食品
香辛料、辅料
(四)辐照工艺学
前处理---包装---辐照及质量控制---检验--运输---保存
1. 前处理 辐照前对肉食品进行挑选和品
质检查。要求:质量合格,原始含菌量、
含虫量低。为了减少辐照过程中某些养
份的微量损失,有的需要增加微量添加
剂,如添加抗氧化剂,可减少维生素C的
损失。
2. 包装 是肉制品辐射保鲜是否成功的一
个重要环节。由于辐照灭菌是一次性的,
因而要求包装能够防止辐照食品的二次
污染。同时还要求隔绝外界空气与肉制
品接触,以防止贮运、销售过程中脂肪
氧化酸败,肌红蛋白氧化变暗灰色等缺
点。包装材料,一般选用高分子塑料,
由于单一的高分子塑料往往不能满足上
述要求,在实践中常选用复合塑料薄膜,
如聚乙烯、尼龙复合薄膜。包装方法,
常用真空包装,真空充气包装,真空去
氧包装等。
3. 常用辐射源有60钴, 137铯和电子加速器三种,
但60钴辐照源释放的γ射线穿透力强,设备亦较
简单,因而多用于肉食品辐照。辐照箱的设计,
根据肉食品的种类、密度、包装大小、辐照剂
量均匀度以及贮运销售条件来决定。一般采用
铝质材料,长方体结构,长、宽、高的比例可
为2∶15∶5。辐照条件是根据辐照肉食品的要求
而决定的,例如为了进一步减少辐照过程中某
些营养成份的微量损失,可采用高温辐照,在
辐照方法上,为了提高辐照效果,经常使用复
合处理的方法,如与红外线、微波等物理方法
相结合。
4. 辐照质量控制 这是确保辐照加工工艺完成
的不可缺少的措施。
首先,根据肉食品保鲜目的,D10计量,原始含
菌量等确定最佳灭菌保鲜的剂量;
其次,选用准确性高的剂量仪,测定辐照箱各
点的剂量,从而计算其辐照均匀度;
再次,为了提高辐照效率,在设计辐照箱传动
装置时要考虑180度转向、上下换位以及辐
照在辐照场传动过程中尽可能地靠近辐照源;
第四,制定严格的辐射操作程序,以保证每一
个肉食品包装都能受到一定的辐照剂量。
(五) 辐射食品的卫生安全性
辐射食品的卫生安全性是辐射食品研究的重
要环节,其范围包括5个方面:
(1)有无残留放射性及诱导放射性;
(2)辐射食品的营养卫生;
(3)有无病原菌的危害;
(4)辐照食品有无产生毒性;
(5)有无致畸、致癌及致突变效应。
对于是否会沾染放射性物质的问题,因食品在进
行辐照时,被照食品没有直接接触放射性同位
素,因此不会沾染放射性物质,这与核爆炸和
核源泄漏事故等是不相同的。
关于诱导放射性,即指因辐照引起食品内的构成
元素变成放射性元素的问题 。在食品辐照中,
一般采用60Coγ射线,其能量为1.33和1.17Mev,
还用低能量电子射线对食品处理。因此,这些
射线不可能达到使食品内的元素产生诱导放射
性的能量,当然也不会产生诱导放射性核元素
及其化合物,因为使食品中基本元素诱导放射
性需要临界能为2.2Mev。
关于辐照食品的营养卫生问题,和其它食
品加工技术一样,辐照也将使食品发生
理化性质的变化,导致感官品质及营养
成分的改变。变化程度和性质取决于照
射食品的种类和照射剂量。在高剂量的
辐射下,食品中氨基酸仅破坏10%左右,
蛋白质的色、香、味及营养价值有一定
程度下降,但不明显改变食品中蛋白质
的含量、脂肪的氧化在适度剂量范围内
是很少发生的。
第三节 鲜肉的包装技术

随着经济的发展及对生活品质的要求,
肉品包装与人类日常生活关系日趋密切,
为确保肉质的品质,便于处理及销售,
必须要有适当的包装。肉品经过包装后,
会减少外界环境的污染,便于消费者购
买。
国外鲜肉包装是在80年代开始应用的。
早在1981年,英国颇有声望的Marks
公司,采用气冲式(gas flush)透明气
调包装生产线包装鲜肉,受到顾客
欢迎,并将气调包装推广到鲜鱼、
培根、熟肉的包装,导致英国在上
述方面的销售额以每年20%递增。
目前,肉制品包装已引起广泛重视,但鲜
肉仍主要以无包装的形式出售,为保证
产品卫生,延长鲜肉的保存期,有必要
对真空包装和气调包装两种包装形式做
一介绍。
(一)真空包装
真空包装是指除去包装内的空气,然后应用
密封技术,使包装袋内的食品与外界隔绝。
由于除掉了空气中的氧气,因而抑制并减
缓了好气性微生物的生长,减少了蛋白质
的降解和脂肪的氧化酸败。
1.真空包装的作用
(1)抑制微生物生长,并避免外界微生物的污染。
(2)减缓肉中脂肪的氧化速度,对酶活性也有一
定的抑制作用。
(3)减少产品的失水,保持产品的重量。
(4)可以和其它方法结合使用,如抽真空后再充
入CO2 等气体。还可与一些常用的防腐方法结
合使用,如脱水、腌制、热加工、冷冻和化学
保藏等。
(5)产品整洁,增加市场效果,较好地实现市场
目的。
2.真空包装对材料的要求
(1)阻气性 主要目的是防止大气中的氧重新
进入经抽真空的包装件内。
(2)水蒸汽阻隔性 即应能防止产品水分蒸发,
最常用材料是聚氯乙烯薄膜。
(3)香味阻隔性能 应能保持产品本身的香味,
并能防止外部的一些不良味道渗透到包装
产品中,聚酰胺和聚乙烯混合材料一般可
满足这方面的要求。
(4)遮光性 光线会增加肉品氧化,影响肉
的色泽。只要产品不直接暴露于阳光下,
通常用没有遮光性的透明膜即可。按照
遮光效能递增的顺序,采用的方式有:
印刷、着色、涂聚偏二氯乙烯、上金、
加一层铝箔等。
(5)机械性能 包装材料最重要的机械性能
是具有防撕裂和防封口破损的能力。
3.真空包装存在的问题
(1)颜色 鲜肉经过真空包装,氧分压低,
这时鲜肉表面肌红蛋白无法与氧气发生
反应生成氧合肌红蛋白,而被氧化为高
铁肌红蛋白,易被消费者误认为非新鲜
肉。真空包装鲜肉的颜色问题可以通过
双层包装,即内层为一层透气性好的薄
膜,然后用真空包装袋包装,在销售时,
将外层打开,由于内层包装通气性好,
和空气充分接住触形成氧合肌红蛋白,
但这会缩短产品保存期。
(2)抑菌方面 真空包装虽能抑制大部分需
氧菌的生长,但据报道,即使氧气含量
降到0.8%,仍有抑制好气性假单孢菌的
生长,但在低温下,假单孢菌会逐渐被
乳酸菌所取代。
(3)血水及失重问题 真空包装易造成产品变
形以及血水增加,有明显的失重现象。
消费者在购买鲜肉时,看到包装内沾有
血水,一定会有一种不舒服的感觉。实
际上血水渗出是不可避免的,分割的鲜
肉,只要经过一段时间,就会自然渗出
血水。近几年,欧美超级市场研究用吸
水垫吸掉血水,这种吸水垫是特殊制造
的,它能间接吸收肉品水分,并只吸收
自然释出的血水,血水可被固定在吸水
垫内,不再回渗,且易于与肉品分离,
不会留下纸屑或纤维类的残留物。
(二)气调包装
气调包装是指在密封性能好的材料中装进
食品,然后注入特殊的气体或气体混合
物,再把包装密封,使其与外界隔绝,
从而抑制微生物生长,抑制酶促腐败,
从而达到延长货架期的目的。
气调包装和真空包装相比,并不会比真空
包装货架期长,但会减少产品受压和血
水渗出,并能使产品保持良好色泽。
气调包装所用气体主要为O2、N2、CO2。
正常大气中的空气是好几种气体的混
合物,其中氮气占空气体积约78%,
氧气约21%,CO2约0.03%,氩气等稀
有气体约0.94%,其余则为蒸汽。氧气
的性质活泼,容易与其它物质发生氧
化作用,氮气则惰性很高,性质稳定,
CO2对于嗜低温菌有抑制作用。
所谓包装内部气体成份的控制,是指调
整鲜肉周围的气体成分,使与正常的
空气组成成份不同,以达到延长产品
保存期的目的。
1. 充气包装中使用的气体
(1)氧气 肌肉中肌红蛋白与氧分子结合后,
成为氧合肌红蛋白而呈鲜红色,因此,为
保持肉的鲜红色,包装袋内必须有氧气。
自然空气中含O2约20.9%,因此新切肉表
面暴露于空气中则显浅红色。据报道,在
0℃,相对湿度99.3%时,氧分压
6±3mmHg(0.4~1.2%O2)时高铁肌红蛋白
形成最多,O2必须在5%以上方能减少高
铁肌红蛋白的形成,但据指出,氧必须在
10%以上才能维持鲜红,40%以上的O2能
维持9天良好色泽。
氧气虽然可以维持良好的色泽,但由于氧
气的存在,易造成好气性假单孢菌生长,
因而使保存期要低于真空包装。此外,
氧气还易造成不饱和脂肪酸氧化酸败,
致使肌肉褐变。
(2)二氧化碳 CO2在充气包装中的使用,
主要是由于它的抑菌作用。CO2是一
种稳定的化合物,无色、无味,在空
气中约占0.03%,提高CO2浓度,使大
气中原有的氧化浓度降低,使好气性
细菌生长速率减缓,另外也使某些酵
母菌和厌气性菌的生长受到抑制。
CO2的抑菌作用机理:
一是通过降低pH值,CO2溶于水中,形
成碳酸(H2CO3),使pH值降低,这会
对微生物有一定的抑制;
第二是通过对细胞的渗透作用 。在同温同
压下CO2在水中的溶解是O2的6倍,渗入
细胞的速率是O2 的30倍,由于CO2 的大
量渗入,会影响细胞膜的结构,增加膜
对离子的渗透力,改变膜内外代谢作用
的平衡,而干扰细胞正常代谢,使细菌
生长受到抑制。CO2 渗入还会刺激线粒
体ATP酶的活性,使氧化磷酸化作用加
快,使ATP减少,即使机体代谢生长所
需能量减少。
2.充气包装中各种气体的最适比例
在充气包装中,CO2具有良好的抑菌作用,O2为
保持肉品鲜红色所必须,而N2则主要作为调节
及缓冲用,如何能使各种气体比例适合,使肉
品保藏期长,且各方面均能达到良好状态,则
必须予以探讨。欧美大多以80%O2+20%CO2
方式零售包装,其货架期为4~6天,英国在
1970年即有两种专利,其气体混合比例为
70%~90%O2与10%~30%CO2或50%~
70%O2与50%~30%CO2,而一般多用
20%CO2+80%O2,具有8~14天的鲜红色效
果。
表1 气调包装肉及肉制品所用气体比例
肉的品种
混合比例
国家
70%O2+20%CO2+10%N2或75%O2
+25%CO2
欧洲
鲜碎肉制品和香肠
33.3% O2+33.3%CO2+33.3%N2
瑞士
新鲜斩拌肉陷
70%O2+30%CO2
英国
熏制香肠
75%CO2+25%N2
德国及北欧四
国
香肠及熟肉(4~8周)
75%CO2+25%N2
德国及北欧四
国
家禽(6~14天)
50%O2+25%CO2+25%N2
德国及北欧四
国
(5-12天)
HACCP
危害分析与关键控制点
前
言
HACCP(hazard analysis critical control
points system)即危害分析与关键控制点系
统,是以科学为基础,通过系统研究确定具
体的危害及其控制措施,以保证食品的安
全性。
HACCP是目前世界上最有权威的食品安全质
量保护体系,是用来保护食品在整个生产
过程中免受可能发生的生物、化学、物理
因素的危害。其宗旨是将这些可能发生的
食品安全危害消除在生产过程中,而不是
靠事后检验来保证产品的可靠性。
HACCP,是一种确定食品的安全性,确认其
中危害点并加以控制的手段。
 HACCP方式与历来依靠对最终制品进行检验
的品质卫生管理方法不同,而是从原料的
种植、饲养开始,至最终产品到达消费者
手中,对这期间各阶段可能产生的危害进
行确认、防止,并加以管理的方式。
 HACCP体系是建立在现代食品安全系统上的
指导性的基本准则,是一种系统的、有效
的、合理的食品安全预防性方案,与食品
生产的全过程有关。


国家标准GB/T15091-1994《食品工业基本术语》
对其规定的定义是:生产(加工)安全食品的一种
控制手段;对原料、关键生产工序及影响产品安
全的人为因素进行分析,确定加工过程中的关键
环节,建立、完善监控程序和监控标准,采取规范
的纠正措施。同义词:HACCP。
国际标准CAC/RCP-1"食品卫生通则1997修订3
版"对HACCP的定义是:鉴别、评价和控制对食品
安全至关重要的危害的一种体系。
HACCP的产生与发展与现代食
品安全有关

由于我们所赖以生存的陆地、海洋、江
湖等大环境的不断恶化,水产品受到的危
害可用 “四面楚歌”来形容。这些危害
既有微生物的、化学的、生物的也有寄
生虫及农药污染等。
为了把好食品的安全和质量关,当代人
们惯常采用的是:监测生产设施运行与
人员操作的情况,并对成品进行抽样检验
(理化、微生物、感官等)。
传统的监控方式的不足:
(1) 我们常用的抽样规则本身就是有误
判风险的。再是食品是来自单个的易变
质的生物体,其样本个体的不均匀性要比
机电、化工等工业产品更突出,误判风险
更难预料。
 (2)大量的成品检验的费用高,周期长。
等检验结果的信息反馈到管理层再决定
产品质量控制措施时,往往为时已晚。


HACCP系统是二十世纪六十年代美国太空总
署针对如何为宇航员制作出100%安全卫生的
食品,以确保在太空食用时,不会因食物污染
造成无法预料的后果,而执行的一项零风险的
综合质量管理措施。在美国、日本、欧盟被广
泛加以应用后,目前正在被推向全世界,将成
为国际上通用的一种食品安全控制体系。
HACCP系统已成为进入国际市场的“特别通
行证”

HACCP体系是一种建立在良好操作规范
(GMP)和卫生标准操作规程(SSOP)基础
之上的控制危害的预防性体系,它的主
要控制目标是食品的安全性,因此它与
其他的质量管理体系相比,可以将主要
精力放在影响产品安全的关键加工点上,
而不是将每一个步骤都放上很多精力,
这样在预防方面显得更为有效。
HACCP基本原理

从HACCP名称可以明确看出,它主要包
括HA,即危害分析(hazard analysis),
以 及 关 键 控 制 点 CCP ( critical control
point)。HACCP原理经过实际应用和修
改,已被联合国食品法规委员会(CAC)
确认,由以下七个基本原理组成:
1 . 进行危害分析(HA)。
 2. 确定加工中的关键控制点(CCP) 。对
每个显著危害确定适当的关键控制点。
 3. 确定关键限值 。对确定的关键控制点
的每一个预防措施确定关键限值。

4. 建立HACCP监控程序。建立包括监控
什么、如何监控、监控频率和谁来监控
等内容的程序,以确保关键限值得以完
全符合。
 5. 确定当发生关键限值偏离时,可采取
的纠偏行动 ,以确保恢复对加工的控制,
并确保没有不安全的产品销售出去。
 6. 建立有效的记录保持程序。
 7. 建立验证程序,证明HACCP系统是否
正常运转。

1. 危害分析
危害是指一切可能造成食品不安全消费,
引起消费者疾病和伤害的生物的、化学的
和物理特性的污染。确定与食品生产各阶
段有关的潜在危害性。
 它包括原材料生产、食品加工制造过程、
产品贮运、消费等各环节。危害分析不仅
要分析其可能发生的危害及危害的程度,
也要涉及到有防护措施来控制这种危害。


美国联邦法规认为食品安全危害包括:自
然毒素、微生物污染、化学污染、农药、
药品残留物与安全相关的腐败分解与安
全相关的寄生虫(如:生吃鱼时),未经批准
的食品添加剂和着色剂、甜味剂、防腐
剂以及物理性危害
原料肉中危害人的健康和安全
的有毒有害物质有三大类:
(1)生物类有毒有害物质,主要包括病原
微生物、微生物毒素及其他生物毒素;
 (2)化学有毒有害物质,包括残留农药、
过敏物质、其他有毒有害物质如二恶英等
 (3)物理性有害物质,主要指沙石、毛发、
铁器和放射性残留等。其中以前两类有毒
有害物质较为常见,危害性也较为显著。

生物性危害

食品中的生物性危害主要是指生物(尤
其是微生物)本身及其代谢过程对食品
原料、加工过程和产品的污染,这种污
染对食品消费者的健康造成危害。生物
性危害可分为三种类型:即细菌、病毒
和寄生虫。
化学危害
食品的化学危害,是指有毒的化学物质污
染食品而引起的危害。化学污染对消费者
的影响分慢性和急性两种,慢性化学污染
物(如汞)能在体内积累许多年而导致病变,
急性如过敏性食品影响等。
 食品的化学危害包括:天然毒素、农药残
留、兽药残留、金属、过敏性物质、有毒
金属元素、增塑剂和包装迁移、添加的化
学物质

物理危害

物理危害物有:玻璃、金属、石头、木块、
塑料和害虫残体等。大块固体食品如肉畜屠
体可用X 射线探测、金属探测、视觉检验、
电子扫描等方法除去混入其中的物理危害物。
2. 确定关键控制点(CCP)

CCP是可以被控制的点、步骤或方法,经
过控制可以使食品潜在的危害得以防止、
排除或降至可接受的水平。
 HACCP被认为保证食品安全的最佳方法,
它集中在加工步骤的控制和监控,在CCP
点控制和监控对食品安全有最佳效果。
 CCP点可以是食品生产制造的任意步骤,
包括原材料及其收购或其生产、收获、运
输、产品配方及加工贮运各步骤

可能作为CCP的有:原料接受、特定的
加热、冷却过程、特别的卫生措施、调
节食品pH值或盐分含量到给定值、包装
与再包装等工序。
3. 确定关键限值,保证CCP受
控制
确定了关键控制点, 知道在该点的危
害程度与性质,知道需要控制什么,这
还不够, 还应明确将其控制到什么程
度才能保证产品的安全。
 为更切合实际,需要详细地描述所有的
关键控制点。这包括确定物理的、化
学的或生物的属性的判定标准和专门
的限度或特性,这些理化或生物的属性
保证产品的安全性和可接收质量水平。


在关键控制点(CCP)确定关键限值是
HACCP计划中最重要的步骤之一。对每
个CCP点需要确定一个标准值,以确保
每个CCP限制在安全值以内。这些关键
限值常是一些保藏手段的参数,如温度、
时间、物理性能(如张力)、水分、水
分活性、pH及有效氯浓度等。

为了确定关键控制点的临界限制指标,应
全面的收集法规、技术标准的资料,从其
中找出与产品性状及安全有关的限量,还
应有产品加工的工艺技术、操作规范等
方面的资料,从中确定操作过程中应控制
的因素限制指标。
4. 确定监控CCP措施

确立了关键控制点及其临界限制指标,
随之而来的就是对其实施有效的监测
措施。这是关键控制点成败的“关
键”。
监测是对已确定的CCP进行观察或
测试,将结果与临界限制指标进行比
较,从而判定它是否得到完全控制(或
是否发生失控)。从监控的观点来看,
在被控制的一个CCP上发生失误是一
个关键缺陷(criticle defect)。

监控是有计划、有顺序的观察或测定以
判断CCP是在控制中,并有准确的记录,
可用于未来的评估。应尽可能通过各种
物理及化学方法对CCP进行连续的监控,
若无法连续监控关键限值,应有足够的
间歇频率来观察测定CCP的变化特征,
以确保CCP是在控制中。
监控结果必须记录与CCP监控有关的全
部记录和文件,必须由监测者或负责的官
员二人签字。
 监测是为了收集数据,然后根据这些信息
资料做出判断,为后来采取某些措施提供
依据。
 监测也可对失控的加工过程提出预警。
即使是在加工完成后监测也能帮助防止
产品的损耗或使损耗减少到最低限度。

5. 确立纠偏措施
当监控显示出现偏离关键限值时,要采取纠
偏措施。虽然HACCP系统已有计划防止偏
差,但从总的保护措施来说,应在每一个
CCP上都有合适的纠偏计划,以便万一发
生偏差时能有适当的手段来恢复或纠正出现
的问题,并有维持纠偏动作的记录。
 纠偏记录是HACCP计划重要的文件之一。
它使企业总结经验教训,以便在未来的操作
中防止偏离关键限值的事故发生。


纠偏行动包括四方面的活动:
──利用监测的结果调整加工方法以保
持控制
──如果失控,你必需处理不符合要求的
产品
──你必需确定或改正不符合要求的原
因
──保留改正措施的记录
对不符合要求的产品列出五种处
理措施供做选择:

──放弃产品(如果产品是安全的则不是
最明智的选择)
──重复检验产品
──将产品转向安全的用途
──将产品再加工
──销毁产品
6. 确立有效的纪录保持程序
要求把列有确定的危害性质、CCP、关键
限值的书面HACCP计划的准备、执行、监
控、记录保持和其它措施等与执行HACCP
计划有关的信息、数据记录文件完整地保
存下来。
 保持的记录和文件确认了执行HACCP系统
过程中所采用的方法、程序、试验等是否
和HACCP计划一致。

7. 建立审核程序

审核程序是验证应用的方法、程序、试验、
评估和监控的科学性、合理性,审核关键
限值能否控制确定的危害,保证HACCP计
划正常执行。
HACCP优点





1.使对产品的检验(即检验是否有不合格产品)转
化为控制生产环节中潜在的危害(即预防不合格产
品);
2.应用最少的资源,做最有效的事情;
3. HACCP补充和完善了传统的检验方法,强调
加工控制,并集中在影响产品安全的关键加工点
上;
4. HACCP强调执法人员和企业之间的交流,安
全检验集中在预防性上,不需要大的投资, 可使
其既简单又有效;
5. 制定和实施HACCP计划可随时与国际有关食
品法规接轨。
 HACCP是一种控制危害的预防体系,
不是反应体系。食品加工者可以使
用它来确保提供给消费者更安全的
食品,为确保这一点,就要设计
HACCP来确定危害。
HACCP与ISO9000族标准的区别

一般来讲,ISO9000系列标准更多地涉
及公司的行政管理,HACCP是一种预测
性的食品监控程序,可以弥补以中间测
定和终产品分析为主的传统方法的不足。
ISO9000适用于各种产业,而HACCP只
应用于食品行业,强调保证食品的安全、
卫生。二者的主要区别如下:
ISO9000和HACCP的区别
项目
ISO9000
HACCP
适用范围
适用于各行各业
应用于食品行业
目标
强调质量能满足顾客要求
强调食品安全,避免消费者受到危害
标准
企业可依据市场所在国政府的法规或规
企业可在ISO9001-9003三种
范(如在国内销售的产品,要依据我国
模式中依自身条件选择其一,
农业部颁布的《水产品加工质量管理规
再逐步提高作业标准
范》生产)的要求生产产品
标准内容
标准内容涵盖面广,涉及设
计、开发、生产、安装和服
务
内容较窄,以生产过程的控制为主
监控对象
无特殊监控对象
有特殊监控对象,如病原菌
实施
自愿性
由自愿逐步过渡到强制

有人认为,以食品工业而言,若将两种
制度结合(ISO 9000/HACCP),亦即以
ISO9000质量保证系统为通则,以
HACCP规范为导则之模式结合,并不会
出现矛盾或冲突的现象而有相辅相成之
功效,一个工厂若能同时实施HACCP及
ISO 9000质量保证制度,则其产品不但
能满足顾客需求,同时更进一步确保了
消费者的安全。因此有的国外专家戏称
之为:HACCP9000。
ISO9000体系

ISO是国际标准化组织(International
Organization for Standarization)的简称。
ISO9000体系的是:"由ISO/TC176技术
委员会制定的所有国际标准。"它是由一
些既有区别、又相互联系在一起的系列
标准组成的立体的网络,形成了一个包
括实施指南、标准要求和审核监督等多
方面的完整的体系。

ISO9000与HACCP都是一种预防性的质
量保证体系。ISO9000适用于各种产业,
而HACCP只应用于食品行业,强调保证
食品的安全、卫生。
世界各国应用HACCP系统情况













年度
1985年
1992年
1992年4月
1992年
1992年9月
1993年
1994年
1995年12月
1996年
1996年
1996年7月
1997年1月
国家
新西兰
加拿大
日本
美国肉
澳大利亚
新西兰
澳大利亚
美国
欧共体
加拿大
美国
澳大利亚
应用领域
乳品工业
水产业
肉鸡加工业
食品加工业、水产业
畜产业、水产业
肉食品加工业、水产业
畜牧场
水产业
卫生管理
畜产加工业
畜牧场
畜牧场
HACCP与GMP、SSOP

1 GMP
良好操作规范(GMP)是食品生产全
过程中保证食品具有高度安全卫生性的
良好生产管理系统。它运用物理、化学、
生物、微生物、毒理等学科的基础知识
来解决食品生产加工全过程中有关安全
卫生和营养问题,从而保证食品的安全
卫生质量。GMP基本内容就是食品从原
料到成品全部过程中各环节的卫生条件
和操作规程。

GMP不仅规定了一般的卫生措施,而且
也规定了防止食品在不卫生条件下变质
的措施。GMP把保证食品质量的工作重
点放在从原料的采购到成品及其贮存运
输的整个生产过程的各个环节上,而不
是仅仅着眼于最终产品上。这一点与
HACCP是相一致的。

2 SSOP
SSOP,即卫生标准操作规范,是
GMP中最关键的,在食品生产中实现
GMP全面目标的操作规范,它描述了一
套特殊的与食品卫生处理和加工厂环境
清洁程度有关的目标,及所从事的满足
这些目标的活动。

SSOP包括八个方面的卫生条款。美国
FDA海产品HACCP法规中提出的卫生监
控范围八项规定为:(1)水和冰的安全性;
(2)食品接触的表面——清洁;(3)防止交
叉污染;(4)洗手、手的消毒和卫生设施;
(5)防止污染物造成的污染;(6)有害化合
物的适当处理、贮存和使用;(8)雇员的
健康状况;(8)害虫的控制及去除。

SSOP既能控制一般危害又能控制显著危
害,而HACCP仅用于控制显著危害。一
些由SSOP控制的显著危害在HACCP中
可以不作为CCP,而只由SSOP控制。
从而使HACCP中的关键控制点更简化,
使HACCP更具针对性,避免了HACCP
因关键控制点过多而难于操作的矛盾。