㈠ 罐頭食品變質的現象及原因，生產中如何防止變質
罐頭食品是將食品或食品原料經預處理，再裝入容器，經密封、殺菌而成的食品。
罐頭食品的種類很多，按pH值的不同可分為低酸性罐頭、中酸性罐頭，酸性罐頭和高酸性罐頭。
以動物性食品原料為主的罐頭，屬低酸性罐頭，而以植物性食品原料為主的罐頭，屬中酸性或高酸性罐頭。
罐頭食品經密封、加熱殺菌等處理後，其中的微生物幾乎均被滅活，而外界微生物又無法進入罐內，同時容器內的大部分空氣已被抽除，食品中多種營養成分不致被氧化，從而這種食品可保存較長的時間而不變質。
引起罐頭食品變質的原因
1、化學因素
如中酸性罐頭容器的馬口鐵與內容物相互作用引起的氫膨脹；
2、物理因素
如貯存溫度過高，排氣不良，金屬容器腐蝕穿孔等
3、更主要的還是微生物學因素
罐內污染了微生物而導致罐頭變質，導致罐頭食品敗壞的微生物主要是某些耐熱、嗜熱並厭氧或兼性厭氧的微生物，這些微生物的檢驗和控制在罐頭工業中具有相當重要的意義。
第一節罐頭食品的微生物污染
一、罐頭食品微生物污染的來源
1．殺菌不徹底致罐頭內殘留有微生物
罐頭食品在加工過程中，為了保持產品正常的感官性狀和營養價值，在進行加熱殺菌時，不可能使罐頭食品完全無菌，只強調殺死病原菌，產毒菌，實質上只是達到商業滅菌程度，即罐頭內所有的肉毒梭菌芽胞和其它致病菌以及在正常的貯存和銷售條件下能引起內容物變質的嗜熱菌均被殺滅。
罐內殘留的一些非致病性微生物在一定的保存期限內，一般不會生長繁殖，但是如果罐內條件發生變化，貯存條件發生改變，這部分微生物就會生長繁殖，造成罐頭變質。
經高壓蒸汽殺菌的罐頭內殘留的微生物大都是耐熱性的芽胞，如果罐頭貯存溫度不超過43℃，通常不會引起內容物變質。
2．殺菌後發生漏罐
罐頭經殺菌後，若封罐不嚴則容易造成漏罐致使微生物污染。
1）重要污染源是冷卻水，這是因為罐頭經熱處理後需通過冷卻水進行冷卻，冷卻水中的微生物就有可能通過漏罐處而進入罐內。
2）空氣也是造成漏罐污染的污染源，但較次要。
3）一些耐熱菌、酵母菌和黴菌都從外界侵入
4）罐內氧含量升高，導致各種微生物生長旺盛，從而內容物pH值下降，嚴重的會呈現感官變化。
二、污染罐頭食品的微生物的種類
(一) 污染低酸性罐頭的主要微生物
1、嗜熱性細菌
這類細菌抗熱能力很強，易形成芽胞，罐頭食品由於殺菌不徹底而導致的污染大多數由本類細菌引起。這類細菌通常有平酸腐敗細菌(平酸菌)、嗜熱性厭氧芽胞菌等。
(1)平酸菌：
在43~C以上貯存的低酸性罐頭食品，可因其內殘留的對熱有很強抵抗力的嗜熱性需氧芽胞菌的生長，而導致內容物變質，但因其能在43~C以上的溫度中生長而使罐頭內容物變酸，使罐頭失去食用價值。
由於這類細菌在罐頭內活動時，罐聽不發生膨脹，而內容物的pH值顯著偏低之故，因而這種變質通常稱為平蓋酸敗，引起平蓋酸敗的原因菌統稱為平酸菌，即能使某些低酸性罐頭食品發生酸敗而又能形成芽胞的一類需氧乃至兼性厭氧的細菌。
根據平酸菌嗜熱程度不同，可分為專性嗜熱菌和兼性嗜熱菌兩類。
A、嗜熱脂肪芽胞桿菌
屬於專性嗜熱菌，該菌僅於嗜熱溫度(45'C一50'C)下芽孢才發芽，在庫存或銷售期間，如果環境溫度處於嗜熱性生長范圍(43℃以上)，平蓋酸敗就可能發生。罐頭食品在加工過程中，經熱處理之後，如果不接著進行充分的冷卻，同樣是造成平蓋酸敗發生的主要原因。
B、另一種主要平酸菌是凝結芽胞桿菌
該菌為兼性嗜熱菌，可以在37'C和55'C兩種溫度下生長繁殖。
(2)嗜熱性厭氧芽胞菌
在43'C以上貯存的低酸性罐頭食品，也可因殘留的嗜熱性厭氧芽胞菌的生長而引起罐頭食品變質，這種變質由於原因菌的不同可分為以下兩種類型：
A、嗜熱解糖梭菌
一種產氣型變質，通常是指罐聽發生膨脹的變質(胖聽)而言，這種變質系由專性嗜熱的產芽胞厭氧菌??嗜熱解糖梭菌所引起。該菌是專性厭氧菌，最適生長溫度為55℃，其分解糖的能力很強，能分解葡萄糖、乳糖、蔗糖、水楊苷及澱粉，產生酸和大量的氣體，不分解蛋白質．不能使硝酸鹽還原，不產生毒素。
B、致黑梭菌（硫化臭變質）
罐頭食品遭受硫化物腐敗細菌污染的情況較少見，這種變質的特徵是罐聽平坦內容物發暗，有臭雞蛋味，通常由專性嗜熱的產芽胞厭氧茵??致黑梭菌引起，它分解糖的能力不強，但能分解蛋白質產生硫化氫，硫化氫與罐頭容器的馬口鐵化合生成黑色的硫化物，使食品變黑，罐頭內產生的硫化氫因被罐內食品吸收。因而罐聽不會發生膨脹。
C、從腐敗變質罐頭中還分離到其它類型的嗜熱性細菌，但為數不多。
2．中溫性厭氧細菌
其適宜生長溫度約為37~C，有的可在50亡生長。可分為兩類：
1）、一類分解蛋白質的能力強，也能分解一些糖，其主要有肉毒梭菌、生胞梭茵、雙酶梭菌、腐化梭菌等。
2）另一類分解糖類，如丁酸梭菌、巴氏芽孢梭菌、魏氏梭菌等。
中溫性厭氧細菌引起腐敗變質，罐聽膨脹，內容物有腐敗臭味。
肉毒梭菌尤為重要，肉毒梭菌分解蛋白質產生硫化氫、氨、糞臭素等導致胖聽，內容物呈現腐爛性敗壞，並有毒素產生和惡臭味放出，值得注意的是由於肉毒毒素毒性很強，所以如果發現內容物中有帶芽胞的桿菌，則不論罐頭腐敗程度如何，均必須用內容物接種小白鼠以檢測肉毒毒素。
3、中溫性需氧菌
這類細菌屬芽胞桿菌屬，為能產生芽胞的中溫性細菌，其耐熱能力較差，許多細菌的芽胞在100~C或更低一些的溫度下，短時間內就能被殺死，常見的引起罐頭腐敗變質的中溫性需氧芽胞菌有：枯草芽胞桿菌、巨大芽胞桿菌和蠟樣芽胞桿菌等。
罐頭內幾乎呈現的真空狀態，使它們的活動受到抑制，這類細菌可分解蛋白質和糖，糖分解後絕大多數產酸而不產氣，因而也為平酸腐敗，但多粘芽胞桿菌和浸麻芽胞桿菌能分解糖類、產酸產氣，造成胖聽。
4、不產芽胞的細菌
罐頭內污染的不產芽胞的細菌有兩大類群：
1）一類是腸道細菌
如大腸桿菌，它們在罐內生長可造成胖聽；
2）另一類不產芽胞的細菌主要是鏈球菌
特別是嗜熱鏈球菌和糞鏈球菌等，這些細菌的抗熱能力很強。多見於蔬菜、水果罐頭中，它們生長繁殖會產酸並產生氣體，造成胖聽。在火腿罐頭中常可檢出糞鏈球菌和尿鏈球菌等不產芽孢的細菌。
5、酵母菌及黴菌
酵母菌污染低酸性罐頭的情況較少見，僅偶爾出現於甜煉乳罐頭中。
(二)污染酸性罐頭的主要微生物
1．產生芽胞的細菌
這類細菌在腐敗變質的水果罐頭中較常見，如凝結芽胞桿菌、丁酸梭菌、巴氏芽胞梭菌、多粘芽胞桿菌、浸麻芽胞桿菌等。
凝結芽胞桿菌是酸性罐頭食品中常見的平酸菌，常在蕃茄汁罐頭中出現，對熱抵抗力強，具有兼性厭氧特點，能適應較高的酸度，能分解糖類產酸，但不產氣。
丁酸梭菌和巴氏芽胞梭菌可分解罐頭中的糖類，產生丁酸和二氧化碳及氫氣，使產品帶有酸臭氣味。
多粘芽胞桿菌、浸麻芽胞桿菌也可引起水果罐頭產酸產氣。
2．不產生芽胞的細菌
這類細菌主要是乳酸菌，如乳酸桿菌和明串珠菌，它可引起水果及水果製品的酸敗：又如乳酸桿菌的異型發酵菌種可造成蕃茄製品的酸敗和水果罐頭的產氣性敗壞。
3．抗熱性黴菌及酵母菌
常見的黃色絲衣黴菌，其抗熱能力比其它黴菌強，85C 30分鍾仍能存活，且能在氧氣不足的環境牛存活並生長繁殖，具有強烈的破壞果膠質的作用，如在水果罐頭中殘留並繁殖，可使水果柔化和解體，它能分解糖產生二氧化碳並造成水果罐頭肚聽；
其次是白色絲衣黴菌，也有抗熱性，在76．6℃的溫度下能生存30分鍾，也可使罐頭敗壞，這類抗熱性黴菌引起罐頭食品的變質，可通過霉臭味、食品褪色或組織結構改變、內容物中有黴菌菌絲以及有時出現罐蓋的輕度膨脹得到證實。，
其它黴菌如青黴、麴黴等也可造成果醬、糖水水果罐頭敗壞。
酵母菌的抗熱能力很低，除了殺菌不足或發生漏罐外，罐頭食品通過正常的殺菌處理，通常是不會發生酵母菌污染的。
第二節罐頭食品的微生物檢驗
罐頭的種類不同，導致腐敗變質的原因菌也不同，而且這些原因菌有時也不是單一的，往往是多種細菌同時污染。為了保證罐頭食品的安全衛生，必須對罐頭產品進行礞生物學方面的檢驗，以杜絕不合格產品。
一、樣品的採集
1、在檢驗大批罐頭食品時
根據廠別、商標，按品種、來源及製造時間分類進行采樣。
2、對於生產過程中的罐頭食品
可按生產班次采樣，每班每個品種取樣基數不得少於3罐。也可按殺菌鍋采樣，每鍋取1罐．但每批每個品種不得少於3罐。
3、在倉庫或商店貯存的成批罐頭中
有變形，膨脹、凹陷、罐壁裂縫、生銹和破損等情況時，可根據情況決定抽樣數量。
二、罐頭食品的無菌檢驗
罐頭食品在作無菌檢驗前，一般應先作密閉試驗，然後對密閉良好的罐頭進行膨脹試驗，再開罐取內容物作無菌試驗。
1．密閉試驗
將被檢罐頭置於86+1℃水浴，讓罐頭沉入水面以下5cm，然後觀察5分鍾，若發現有小氣泡連續上升者，表明漏氣。玻璃罐頭進行試驗時，應先浸入溫水中，然後放人上述溫度的水中，以免驟然爆裂。
2．膨脹試驗
對於新鮮罐頭，一般在36+1度環境中7天，而水果與蔬菜罐頭則在 20~C～25~C環境中放置7天，然後觀察罐頭蓋頂和底部有無膨脹現象。
3．無菌檢驗
待檢罐頭均須冷至室溫，經膨脹試驗發生胖聽的罐頭應先放冰箱使之冷卻。
①開罐與取樣
開罐前應先將待檢罐頭編號以便於記錄。在無菌環境中進行。
A、對於胖聽
可用含4％碘的70％酒精溶液消毒，並用滅菌毛巾擦乾，不能用點燃的酒精棉球燒灼，以防內部氣體受熱而使罐聽膨脹加劇，以致出現裂隙，內容物噴出。
用滅菌的開罐器穿刺罐頂，可設法捕獲一些罐內氣體，然後通過化學方法鑒定氣體性質，其是否為二氧化碳、氫氣或其它氣體。
再無菌採取罐頭中心部位的樣品，取樣量應充足以備復檢之用。
B、對於外觀正常的罐頭
可用酒精棉球擦去開啟端可能存在的污穢和油漬，再用清潔的毛巾擦乾，然後用火焰燒灼開啟端直至所附水分全部蒸發。
用滅菌的開罐器穿刺罐頂，無菌採取罐頭中心部位的樣品，取樣量應充足以備復檢之用。
②檢驗
分別取2管肉湯(或溴甲酚紫葡萄糖肉湯)和2管肝片肉湯(或剛經煮沸使迅速冷卻酌皰肉培養基)，同時接種檢樣，接種量液體樣品為1～2ml，固體樣品為1?2g，二者皆有時，應各取一半。接種後於37~C分別做需氧菌培養檢查和厭氧菌培養檢查。同時將檢樣塗片，革蘭氏染色(或其它染色)後鏡檢。
③結果分析
若所有的需氧培養基管和厭氧培養基管內無細菌生長，則無菌試驗合格，不需要作進一步的病原菌檢驗。
若2管需氧培養基內有細菌生長，塗片中也發現細菌，需對檢樣作致病性球菌和腸道致病菌的檢驗。
若2管厭氧培養基內有細菌生長，塗片中也發現細菌，則對檢樣作肉毒梭菌、魏氏梭菌的檢測。如果膨脹試驗陽性，逸氣檢查為氫氣，但是培養不生長，這種膨脹大多由於罐頭內容物於罐壁的化學作用產生的氫氣所引起即氫脹。
如果逸氣不是氫氣不是二氧化碳，而培養檢查呈現陽性，則膨脹因需氧性芽孢菌分解某些肉品罐頭中的添加劑??硝酸鹽產生的一氧化碳和氮氣所引起。
三、罐頭食品食物中毒性細菌的檢驗
1、在罐頭食品的無菌試驗中，若發現球菌，則須進行致病性葡萄球菌和致病性鏈球菌的檢驗。
2、若發現革蘭氏陰性桿菌，則須進行腸道致病菌如沙門氏菌和大腸桿菌等的檢驗。
3、若發現革蘭氏陽性桿菌，則須進行肉毒梭菌、產氣莢膜梭菌及肉毒毒素的檢驗。
4、若罐頭食品無菌試驗為陰性或其pH在4．6以下，則不必作食物中毒性細菌的檢驗。
四、罐頭食品平酸菌的檢驗
對疑似平酸腐敗的罐頭食品應進行平酸菌檢驗。
具體方法：
隨機抽取一定數量的樣品，置於55℃溫箱內保溫3天後取出，無菌操作，吸取罐頭內容物1g(mL)接種於溴甲酚紫葡萄糖肉湯培養基中，於55℃培養5天。
培養液均勻渾濁、呈酸性反應、無鹼性反應者為典型平酸菌的主要特徵。
平酸菌在溴甲酚紫葡萄糖瓊脂平板上，典型的菌落為乳黃色、中心深、扁平而稍突起，邊緣邊緣整齊或不整齊。
另外，在溴甲酚紫葡萄糖肉湯培養基中經55度培養後無明顯的酸性反應或雖有酸性反應，但有鹼性逆反應並有菌膜者，這一類平酸菌為非典型平酸菌，如枯草芽胞桿菌、地衣芽胞桿菌等。
凡檢出的非典型平酸菌，應作酸敗證實試驗。
五、罐頭食品的厭氧菌檢驗
1．嗜熱性厭氧菌檢驗
隨機抽取一定數量的罐頭樣品，無菌取內容物接種至肝片肉湯培養基中經過55℃厭氧培養5天後，挑取培養液劃線接種於含0．1％硫乙醇酸鹽的卵黃瓊脂平板，再於50℃厭氧培養24?48小時，挑取革蘭氏陽性著色菌落進行純培養，並按表11?3所列生化特性作進一步鑒定。
嗜熱解糖梭菌、致黑梭菌。
2．中溫性厭氧菌檢驗
第三節罐頭食品微主耙污染的控制
罐頭食品的微生物污染是降低罐頭品質和遣最罐乓政壞的主要原因，因此有效控制罐頭食品的微生物污染是防止罐頭變質，減少或杜芝罐乓寅妄，毒現象發生的重要方法，罐頭食品微生物污染的控制是一項復雜的系統工程，生產中必須採取一整套可行的綜合措施才能把污染降到最低限度。
一、罐頭食品前加工過程中微生物污染的控制
用作罐頭食品的原料必須新鮮、潔凈、衛生，對於肉類食品原料必須來自健康動物產盡可能避免污染，對於果蔬製品原料，要剔除因機械摩擦、壓迫等造成壓壞、擦傷、裂痕，脫水的果蔬。
清洗是罐頭前加工過程中的重要工序。清洗不僅去除了原料表面泥土和污物，還能減少表面的微生物，所以清洗用水必須干凈衛生，否則，若被微生物污染則反而會加重食品的污染。罐頭食品與其它食品一樣，加工環境、機械設備、加工用水、撼料及操作人員都可能成為微生物污染源。
尤其是加工設備可能成為嗜熱性微生物的重要污染源，因此要特別注意這些方面的衛生管理．具體可參閱本書食品微生物污染的控制的有關章節。
二、罐頭食品加工過程中微生物污染的控制
前已述及罐頭食品微主之污類的最主要的來源就是殺菌不徹底和發生漏罐，因此，控制罐頭食品污染最有效的方法就是切斷這兩個污染源，這便牽涉到罐頭食品的製作工藝和殺菌規程，在保持罐頭食品營養價值和感官性狀正常的前提下，應盡可能地殺滅罐內存留的微生物。
盡可能減少罐內氧氣的殘留量，熱處理後的罐頭須充分冷卻，使用的冷卻水一定要清潔生。另外封罐一定要嚴，切忌漏罐發生。
三、罐頭食品貯存和銷售過程中微生物污染的控制
罐頭食品在貯存和銷售過程中，切忌粗暴裝卸，罐頭應貯存於清潔、乾燥、通風、陰涼的地方，不可靠熱源太近，貯存溫度應控制在20℃以下，有條件的可置冰櫃中存放。在貯藏和銷售過程中發現罐聽銹蝕、變形、罐壁裂縫等情況的不得出售並禁止食用。
㈡ 常見罐頭滅菌法的（二）卧式殺菌鍋
一般罐頭食品廠對罐頭作常壓水煮加熱殺菌處理時都採用本形式的卧式殺菌鍋，本設備通過引入壓縮空氣可實現反壓殺菌。如冷卻需在鍋內進行，須用水泵打入鍋頂部的噴水管（或採用水循環系統）。在殺菌時，由於加熱使罐頭溫度升高，罐頭內壓力會超過罐外（在鍋內）的壓力。因此，為了避免殺菌時玻璃瓶罐內增壓而敏陪跳蓋，對馬口鐵罐兩端面凸出，必須施加反壓力，特別是對需要較高殺菌溫度的肉類罐頭更就如此。使用反壓力殺菌，即是用壓縮空氣通入鍋內增加壓力，防止罐頭凸罐和跳蓋，其操作情況分述如下：由於壓縮空氣是不良導熱體，況蒸汽本身又具有一定的壓力。因此，在殺菌時升溫過程中，不放進壓縮空氣，而只在達到殺菌溫度後處於保溫時，才開放壓縮空氣入鍋內，使鍋內增加 0.5 ～ 0.8 個大氣壓。特經過殺菌後，降溫冷卻時，停止供應蒸汽，將冷卻水壓入噴水管。由於鍋內溫度下降，蒸汽冷凝，而使鍋內力降低採用壓縮空氣的壓力來補償。在殺菌過程中，應注意最初排橋孫蠢氣，進而泄汽，使蒸汽流通。亦可每隔15－20分鍾放氣一次，促進熱交換。凱睜總之必須滿足殺菌條件的規定，按一定程序進行，殺菌溫度的高低，殺菌壓力的大小，殺菌時間的長短和操作方法等均由罐頭產品殺菌工藝作出具體規定。
㈢ 罐頭漲罐的類型以及原因和預防措施
一、物理性脹罐：主要是罐內食品裝得太多,捶氣不足,殺菌時降壓速度太快,氣溫和氣壓變化影響罐內真空度的原因,搬動產生嚴重的碰撞或變形而引起。這些脹罐使罐頭外形失常,而罐內的食品質量沒有變化,尚能食用,但是影響商品的外貌和價值。
二、化學性脹罐：水果、果汁類罐頭,由於這類罐頭中的原料含有有機備瞎酸,這種酸與罐頭內壁表面作用產生氫氣,使罐內的真空度消失,壓力增大而發生脹罐,又名「氣罐」。這類罐頭雖然內容物沒有發生質量變化,尚有使用價值,但是,不能按合格商品出售。
三、生物性脹罐：又稱細菌性脹罐。這種罐頭的內容物因含有細菌或污染了細菌,使食仿哪空品被分解產生腐敗現象,失去食用價值。引起生物性脹罐的原因,主要是原料不新鮮,或殺菌不充分,衛生條件差,罐頭卷邊不良緩仿等。