罐头食品杀菌技术研究进展
摘要：长久以来，罐头食品都是市场中食品的重要组成部分，其具备严格的杀菌程序以及良好的密封性能，能够满足食品长时间储存的需求。作为食品加工中的核心技术，杀菌技术能够真正的保证罐头食品在存储的过程中不被细菌以及病虫等损害，并且随着我国科学技术水平的不断进步，近些年来我国罐头食品的杀菌技术也取得了全新的进展。文章便对罐头食品中的热杀菌技术、罐头食品中的冷杀菌技术以及罐头食品中的栅栏杀菌技术三个方面的内容进行了详细的分析和探析，从而详细的论述了我国罐头食品行业中的杀菌技术。并综述了目前国内外一些适合于罐头类食品的杀菌技术, 阐述了各种杀菌技术的应用研究现状, 展望了新型杀菌技术在罐头食品生产中的应用前景。
关键词：罐头食品；热杀菌技术; 冷杀菌技术; 栅栏杀菌; 杀菌技术；最新进展
1 罐头食品中的热杀菌技术
1.1 含气调理杀菌技术
这种技术是针对传统的高温高压杀菌以及真空包装杀菌等杀菌技术中所存在的不足而开发出的一种新技术，这种技术的工作原理是在对原材料产品进行完预处理后，将食品装在高阻氧的软包装袋中并抽出袋内的空气，同时注入不活泼的气体，同时对其密封然后将食品放入到多阶段升温和两阶段冷却的调理杀菌锅内进行温和式的灭菌操作。一般情况下，多阶段的升温过程主要分为预热期、调理期以及杀菌期三大阶段，而每一个阶段杀菌的时间以及温度都是要满足食品的种类以及调理的实际需求的。由于第三个阶段杀菌期的高温区域是很窄的，因此就会降低高温高压杀菌锅高温高压的时长，也就有效的防止了食品被高温高压损伤以及出现糊味和蒸馏味的情况出现。
1.2 微波杀菌技术
这种技术的工作原理是对罐头食品进行微波处理，从而使罐头中的微生物丧失活性或是死亡，从而延长罐头食品的保存期。采用这种技术杀菌时，食品本身就是加热体，同时对食品的内部和外部进行加热，不需要传热介质也不会出现对流传热了。与传统的热杀菌技术相比，微波杀菌技术具有明显的优点，如升温速度快、耗时间少、杀菌均匀以及罐头食品中的影响成分损失少等。微波杀菌技术主要包括热效应和非热生化效应两个阶段。当微波作用于食品时，食品中微生物分子在微波场的作用下，都会被极化并且产生高频振荡，温度的迅速升高就会改变蛋白质的结构，微生物就会丧失活性甚至是死亡，无法继续繁殖。非热力效应也叫生物效应，就是指在温度不发生突变的情况下，细胞在其功能以及生理和生化方面所发生变化，目前这种非热力效应的杀菌效果还没有被准确的量化，而采用这种方法杀菌的安全性也不能得到充分的保证，因此我们只考虑热力效应。现阶段，我国很多学者对微杀菌技术在罐头食品中的应用已进行了大量的研究，并且在荔枝等水果罐头中也有了应用。
1.3 欧姆杀菌技术
这种技术也叫做直接电阻加热技术，其是借助于电流在食品内部产生热量以起到杀菌作用的新型技术，对于带颗粒的罐头食品，采用欧姆加热杀菌技术不但能够大幅度的降低加工时间，同时也取得了十分良好的杀菌效果。然而，限制这种技术得到进一步发展的一个关键因素就是其还不能较好的处理较大尺寸的食品颗粒，食品物料的导电性直接决定着欧姆加热技术的适用性，所以对于一些非离子化的食品是不适宜采用欧姆加热杀菌技术的，如脂肪、酒精、纯净水以及油、骨等，但是对于水果和蔬菜等罐头食品来说，这种技却是有着良好的应用前景的。
2 罐头食品中的冷杀菌技术
如今的人们对食品提出了更高的要求，不仅要保证食品中微生物的绝对安全，更要保证食品中材料的原汁原味以及营养成分的不流失。冷杀菌技术就是指在杀菌的过程中保持食品的温度不产生较大的变化的一类杀菌技术，不但保证了食品中功能成分的生理活性，同时也保证了食品材料中的营养成分以及其色、味、香都不会有大的流失。最近几年，我国已经相继研究出了多种冷杀菌技术，如超高压杀菌技术、超高压脉冲电场杀菌技术、辐射杀菌技术、紫外杀菌技术以及脉冲强光杀菌技术等。而目前应用的最广泛的冷杀菌技术是超高压杀菌技术，其已经广泛的应用到了果汁类的罐头食品的杀菌工作中了。从广义上讲，超高压杀菌技术是属于物理杀菌技术的，其工作原理为利用压煤在食品中产生的超高压力，食品在超高的压力下就会出现微生物灭活、蛋白质变性、生物酶失活以及淀粉糊化等生物效应和物理化学反应，从而起到改性和灭菌的物理杀菌作用。超高压杀菌技术不但能够在常温下起到良好的杀菌作用，同时也能够延长罐头食品的食用有效期，也保证了罐头食品具有良好的色泽、口感和食用品质。在罐头食品行业中，超高压杀菌技术大都都是应用在果汁类以及果酱类的罐头食品的加工工作中，欧美等发达国家对于高压食品的研究工作已相对成熟，也取得了很多的成果。而我国是在最近几年才开始了超高压杀菌技术在水果类罐头中的应用研究工作。
3 罐头食品中的栅栏杀菌技术
与传统的热杀菌技术相比，新型的冷杀菌技术最大的优势就是其不但有效的抑制了微生物的生长和繁殖，同时也很好的保证了食品中的原有营养和品质特性。但是也有很多研究工作表明了，虽然新型冷杀菌技术能够抑制甚至是杀灭绝大部分的腐败微生物，但是其对极个别的酶和细菌孢子却还是不适用的，因此这也限制了冷杀菌技术的应用性。所以，很多研究人员就开始研究栅栏杀菌技术了，即结合不同的冷杀菌技术，在低强度的作用下使各类栅栏杀菌方式有效作用，从而取得更好的杀菌效果。栅栏技术的最早提出是由德国的研究人员在研究肉类罐头食品时所提出来的，他们认为食品防腐的过程应是低温冷藏、高温处理、氧化还原、竞争性菌群、降低水分活度、防腐剂、辐射以及酸化等多种因素而共同作用所形成的，而这些不同的因素就是栅栏因子。在罐头食品存储的过程中，由于多个栅栏因子的共同作用，也就形成了一类特殊的防止食品变质的栅栏，罐头食品中的所有微生物都无法跨越此道栅栏，这就是所谓的“栅栏效应”，而在存储罐头食品时所结合的各类技术也就是栅栏技术。
现阶段，我国也已经开始了利用栅栏技术对罐头食品进行杀菌的研究工作，为了有效的莴笋以及豆芽等蔬菜罐头在高温杀菌过程中所出现的过度酸化以及组织软烂等问题，从而导致罐头食品的质量下降，我国的相关人员就利用防腐剂、杀菌以及酸化等中等强度的栅栏因子进行罐头食品的杀菌工作。另外，在鱼类软罐头食品的杀菌研究工作中，也采用了将 PH 值、杀菌时间、杀菌温度以及水分活度等作为主要的栅栏因子，然后在利用栅栏杀菌技术，也已经取得了很好的研究成果。
通过以上的论述，我们对罐头食品中的热杀菌技术、罐头食品中的冷杀菌技术以及罐头食品中的栅栏杀菌技术三个方面的内容进行了详细的分析和探讨。长久以来，怎样提高肉类罐头食品的质量和风味以及怎样提高水果和蔬菜罐头食品的保质期和色泽、质地，是罐头食品研究和生产过程中的一项重要的研究课题。随着各种新型冷杀菌技术的出现，就为解决这些问题提出了有力的支撑，现阶段已有很多冷杀菌技术应用到了水果罐头的杀菌工作中了，不但大幅度的提升了罐头食品的杀菌效果，也保证了罐头食品的食用质量。
【1】齐海涛. 浅谈罐头食品杀菌技术研究进展【J 】. 科技创新与应用，2013.
【2】费斐. 薛峰照. 王学辉. 罐头食品杀菌技术研究进展【J 】. 海军医学杂志，2010.
罐头食品杀菌技术研究进展
摘要：长久以来，罐头食品都是市场中食品的重要组成部分，其具备严格的杀菌程序以及良好的密封性能，能够满足食品长时间储存的需求。作为食品加工中的核心技术，杀菌技术能够真正的保证罐头食品在存储的过程中不被细菌以及病虫等损害，并且随着我国科学技术水平的不断进步，近些年来我国罐头食品的杀菌技术也取得了全新的进展。文章便对罐头食品中的热杀菌技术、罐头食品中的冷杀菌技术以及罐头食品中的栅栏杀菌技术三个方面的内容进行了详细的分析和探析，从而详细的论述了我国罐头食品行业中的杀菌技术。并综述了目前国内外一些适合于罐头类食品的杀菌技术, 阐述了各种杀菌技术的应用研究现状, 展望了新型杀菌技术在罐头食品生产中的应用前景。
关键词：罐头食品；热杀菌技术; 冷杀菌技术; 栅栏杀菌; 杀菌技术；最新进展
1 罐头食品中的热杀菌技术
1.1 含气调理杀菌技术
这种技术是针对传统的高温高压杀菌以及真空包装杀菌等杀菌技术中所存在的不足而开发出的一种新技术，这种技术的工作原理是在对原材料产品进行完预处理后，将食品装在高阻氧的软包装袋中并抽出袋内的空气，同时注入不活泼的气体，同时对其密封然后将食品放入到多阶段升温和两阶段冷却的调理杀菌锅内进行温和式的灭菌操作。一般情况下，多阶段的升温过程主要分为预热期、调理期以及杀菌期三大阶段，而每一个阶段杀菌的时间以及温度都是要满足食品的种类以及调理的实际需求的。由于第三个阶段杀菌期的高温区域是很窄的，因此就会降低高温高压杀菌锅高温高压的时长，也就有效的防止了食品被高温高压损伤以及出现糊味和蒸馏味的情况出现。
1.2 微波杀菌技术
这种技术的工作原理是对罐头食品进行微波处理，从而使罐头中的微生物丧失活性或是死亡，从而延长罐头食品的保存期。采用这种技术杀菌时，食品本身就是加热体，同时对食品的内部和外部进行加热，不需要传热介质也不会出现对流传热了。与传统的热杀菌技术相比，微波杀菌技术具有明显的优点，如升温速度快、耗时间少、杀菌均匀以及罐头食品中的影响成分损失少等。微波杀菌技术主要包括热效应和非热生化效应两个阶段。当微波作用于食品时，食品中微生物分子在微波场的作用下，都会被极化并且产生高频振荡，温度的迅速升高就会改变蛋白质的结构，微生物就会丧失活性甚至是死亡，无法继续繁殖。非热力效应也叫生物效应，就是指在温度不发生突变的情况下，细胞在其功能以及生理和生化方面所发生变化，目前这种非热力效应的杀菌效果还没有被准确的量化，而采用这种方法杀菌的安全性也不能得到充分的保证，因此我们只考虑热力效应。现阶段，我国很多学者对微杀菌技术在罐头食品中的应用已进行了大量的研究，并且在荔枝等水果罐头中也有了应用。
1.3 欧姆杀菌技术
这种技术也叫做直接电阻加热技术，其是借助于电流在食品内部产生热量以起到杀菌作用的新型技术，对于带颗粒的罐头食品，采用欧姆加热杀菌技术不但能够大幅度的降低加工时间，同时也取得了十分良好的杀菌效果。然而，限制这种技术得到进一步发展的一个关键因素就是其还不能较好的处理较大尺寸的食品颗粒，食品物料的导电性直接决定着欧姆加热技术的适用性，所以对于一些非离子化的食品是不适宜采用欧姆加热杀菌技术的，如脂肪、酒精、纯净水以及油、骨等，但是对于水果和蔬菜等罐头食品来说，这种技却是有着良好的应用前景的。
2 罐头食品中的冷杀菌技术
如今的人们对食品提出了更高的要求，不仅要保证食品中微生物的绝对安全，更要保证食品中材料的原汁原味以及营养成分的不流失。冷杀菌技术就是指在杀菌的过程中保持食品的温度不产生较大的变化的一类杀菌技术，不但保证了食品中功能成分的生理活性，同时也保证了食品材料中的营养成分以及其色、味、香都不会有大的流失。最近几年，我国已经相继研究出了多种冷杀菌技术，如超高压杀菌技术、超高压脉冲电场杀菌技术、辐射杀菌技术、紫外杀菌技术以及脉冲强光杀菌技术等。而目前应用的最广泛的冷杀菌技术是超高压杀菌技术，其已经广泛的应用到了果汁类的罐头食品的杀菌工作中了。从广义上讲，超高压杀菌技术是属于物理杀菌技术的，其工作原理为利用压煤在食品中产生的超高压力，食品在超高的压力下就会出现微生物灭活、蛋白质变性、生物酶失活以及淀粉糊化等生物效应和物理化学反应，从而起到改性和灭菌的物理杀菌作用。超高压杀菌技术不但能够在常温下起到良好的杀菌作用，同时也能够延长罐头食品的食用有效期，也保证了罐头食品具有良好的色泽、口感和食用品质。在罐头食品行业中，超高压杀菌技术大都都是应用在果汁类以及果酱类的罐头食品的加工工作中，欧美等发达国家对于高压食品的研究工作已相对成熟，也取得了很多的成果。而我国是在最近几年才开始了超高压杀菌技术在水果类罐头中的应用研究工作。
3 罐头食品中的栅栏杀菌技术
与传统的热杀菌技术相比，新型的冷杀菌技术最大的优势就是其不但有效的抑制了微生物的生长和繁殖，同时也很好的保证了食品中的原有营养和品质特性。但是也有很多研究工作表明了，虽然新型冷杀菌技术能够抑制甚至是杀灭绝大部分的腐败微生物，但是其对极个别的酶和细菌孢子却还是不适用的，因此这也限制了冷杀菌技术的应用性。所以，很多研究人员就开始研究栅栏杀菌技术了，即结合不同的冷杀菌技术，在低强度的作用下使各类栅栏杀菌方式有效作用，从而取得更好的杀菌效果。栅栏技术的最早提出是由德国的研究人员在研究肉类罐头食品时所提出来的，他们认为食品防腐的过程应是低温冷藏、高温处理、氧化还原、竞争性菌群、降低水分活度、防腐剂、辐射以及酸化等多种因素而共同作用所形成的，而这些不同的因素就是栅栏因子。在罐头食品存储的过程中，由于多个栅栏因子的共同作用，也就形成了一类特殊的防止食品变质的栅栏，罐头食品中的所有微生物都无法跨越此道栅栏，这就是所谓的“栅栏效应”，而在存储罐头食品时所结合的各类技术也就是栅栏技术。
现阶段，我国也已经开始了利用栅栏技术对罐头食品进行杀菌的研究工作，为了有效的莴笋以及豆芽等蔬菜罐头在高温杀菌过程中所出现的过度酸化以及组织软烂等问题，从而导致罐头食品的质量下降，我国的相关人员就利用防腐剂、杀菌以及酸化等中等强度的栅栏因子进行罐头食品的杀菌工作。另外，在鱼类软罐头食品的杀菌研究工作中，也采用了将 PH 值、杀菌时间、杀菌温度以及水分活度等作为主要的栅栏因子，然后在利用栅栏杀菌技术，也已经取得了很好的研究成果。
通过以上的论述，我们对罐头食品中的热杀菌技术、罐头食品中的冷杀菌技术以及罐头食品中的栅栏杀菌技术三个方面的内容进行了详细的分析和探讨。长久以来，怎样提高肉类罐头食品的质量和风味以及怎样提高水果和蔬菜罐头食品的保质期和色泽、质地，是罐头食品研究和生产过程中的一项重要的研究课题。随着各种新型冷杀菌技术的出现，就为解决这些问题提出了有力的支撑，现阶段已有很多冷杀菌技术应用到了水果罐头的杀菌工作中了，不但大幅度的提升了罐头食品的杀菌效果，也保证了罐头食品的食用质量。
【1】齐海涛. 浅谈罐头食品杀菌技术研究进展【J 】. 科技创新与应用，2013.
【2】费斐. 薛峰照. 王学辉. 罐头食品杀菌技术研究进展【J 】. 海军医学杂志，2010.