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5.4.2 加压浸水式杀菌的特征

加压浸水式杀菌有下述特征。

5.4.2.1 空气加压

用二重卷边密封的马口铁罐比用瓶盖封口或热封的包装容器能忍受高得多的内压, 但所有容器能忍受的内压力都是有一定限度的。

罐头食品在高于116℃的温度下杀菌时,罐内所产生的压力就会高于该温度的饱和 蒸汽压。这种较高的压力是在温度升高时,罐内增加的蒸汽压力及罐内食品和非凝结气 体的物理性膨胀共同作用下产生的。不同的容器有不同的忍受内压的能力。为了防止容 器在杀菌过程中变形或裂漏,必须在杀菌锅内罐头容器的周围建立起比罐内大的压力。对 软性容器来说更应增加外压,一则避免容器胀裂,二则使容器贴紧在食品上有利于传热。

图5-27 罐内压力 由空气压力平衡

使用压缩空气即可提高杀菌锅内的压力(见图5- 27)。容器内所产生的压力由空气压力加以平衡。

影响容器内所产生的压力有诸多因素,其中包括: 装 罐温度、容器内顶隙、封口时的真空度、杀菌温度、食品种 类和食品内空气含量。这些因素互相关联,并能控制在一 定的水平上。杀菌锅内所需的空气压力取决于对上述这 些因素的综合考虑,通常可以通过实际试验确定。

上述因素无论控制得怎样好,容器内所产生的压力总 会大于杀菌温度下的饱和蒸汽压力。为此,杀菌锅内需要 加入压缩空气,这恰好与用纯蒸汽杀菌时需要将空气从杀菌锅内排尽形成鲜明对照。

若在蒸汽中加入压缩空气,就会出现蒸汽杀菌时排气不充分出现的情况,即温度分布 不均匀。为了避免这种情况,容器必须浸没在水中杀菌。

杀菌开始时使用压缩空气保持必需的压力还有两个额外的作用。在立式杀菌锅底部 的蒸汽分配管通入空气可以对水起到搅动作用以促使热量在杀菌锅内均匀分布,此外它 还将防止纯蒸汽进入水中时发生过度的震动(蒸汽爆震声或锤击声)。

5.4.2.2 压力控制

由于使用了压缩空气,杀菌锅应配备自动压力控制器以保持合适的压力。在溢流管上要 安装压力调节阀,是因为空气连续地送入杀菌锅内,当压力上升到预期操作水平时,就必须进 行放气使压力稳定。同时,所用的阀门在放气时不应使压力降低而使容器受损或出现裂漏。

5.4.2.3 温度控制

罐头在水中杀菌时杀菌温度应单独控制,和杀菌锅压力无关。温度控制器只能是感 应温度而不是感应压力的类型。

5.4.2.4 冷却

薄膜袋、浅盘或玻璃瓶在进行高压杀菌时不能忍受温度和压力的急剧变化,为此,在 杀菌过程中要逐步加热、冷却和改变压力。例如,玻璃瓶在水中杀菌时,开始冷却时要通 入温水,通过冷却循环使水温逐渐下降,这样可以避免因温差过大而导致玻璃瓶破碎。