罐頭食品產(chǎn)生低真空、脹罐質(zhì)量問題，分析原因，主要有三個方面造成的，即細菌性、化學(xué)性和物理性�，F(xiàn)分述如下：

一、 細菌性脹罐

    1、罐頭食品腐敗常見的微生物

    （1） 低酸性和中酸性罐頭食品（PH＞4.5）

    ① 嗜熱脂肪芽孢桿菌：嗜熱性、平蓋酸敗，產(chǎn)酸，不產(chǎn)氣或微量產(chǎn)氣（低真空）；

    ② 嗜熱解糖梭狀芽孢桿菌：嗜熱性，產(chǎn)氣，不產(chǎn)H2S，產(chǎn)酸，脹罐；

    ③ 致黑梭狀芽孢桿菌：嗜熱性，產(chǎn)H2S，平蓋或輕脹（低真空），變黑；

    ④ 肉毒梭狀芽孢桿菌：嗜溫性，厭氧，產(chǎn)毒素，產(chǎn)酸，產(chǎn)氣，產(chǎn)H2S，脹罐；

    ⑤ 生芽孢梭狀桿菌：嗜溫性，厭氧，不產(chǎn)毒，產(chǎn)酸，產(chǎn)氣，產(chǎn)H2S，脹罐，有臭味。

    （2） 酸性罐頭食品（PH3.7～4.5）

    ① 凝結(jié)芽孢桿菌：嗜熱性，平蓋酸敗，產(chǎn)酸，不產(chǎn)氣；

    ② 巴氏固氮梭菌、酪酸梭菌：嗜溫性，厭氧發(fā)酵，產(chǎn)氣（O2，H2）；

    ③ 多粘芽孢桿菌、軟化芽孢桿菌：嗜溫性，產(chǎn)氣，產(chǎn)酸，產(chǎn)丙酮，產(chǎn)乙醇。

    （3） 高酸性罐頭食品（PH＜3.7）

    ① 乳桿菌明串珠菌：嗜溫性，非芽孢菌，產(chǎn)酸，產(chǎn)氣（CO2），脹罐；

    ② 酵母：產(chǎn)乙醇，產(chǎn)氣（CO2），產(chǎn)膜；

    ③ 霉菌：表面長霉；

    ④ 純黃絲衣霉、雪白絲衣霉：分解果膠，果實裂解，發(fā)酵產(chǎn)氣（CO2），脹罐。

    2、細菌性腐敗造成的原因和預(yù)防措施

    （1）馬口鐵空罐容器應(yīng)嚴密，特別是二重卷邊、電阻焊縫應(yīng)達到標準要求，不應(yīng)使用半自動電阻焊接機。卷邊部位的密封膠質(zhì)量應(yīng)優(yōu)級，注膠的位置、厚薄要準確達到標準要求。制罐全過程應(yīng)十分注意避免擦傷、劃傷板材。罐頭食品廠封蓋前應(yīng)嚴格檢查罐身翻邊是否損壞，即使有輕微碰傷應(yīng)剔出，以確保罐頭食品達到密封要求。

    罐頭食品保藏的原理是依靠容器密封，適度殺菌，不需要也不允許加入任何防腐劑，成品達到商業(yè)無菌，能在常溫下長期存放。因此罐頭食品對容器密封性要求非常嚴格。容器是罐頭食品不可分割的重要組成部分，應(yīng)達到絕對密封，罐外的空氣和微生物無法侵入罐內(nèi)，保證罐頭食品不會受到二次污染，而腐敗變質(zhì)。

    （2）罐頭食品使用的原輔材料，應(yīng)新鮮并經(jīng)徹底清洗干凈。必須特別注意應(yīng)盡可能縮短半成品處理時間，原料預(yù)煮到殺菌時間不應(yīng)超過2.5h，罐頭封蓋到殺菌時間不應(yīng)超過30min。這個時間細菌能大量繁殖，細菌數(shù)能增加幾十倍到幾百倍。細菌數(shù)愈多，同樣的溫度所需殺菌時間愈長；細菌芽孢數(shù)愈多，殺菌所需的溫度愈高，殺菌時間也愈長。

    以肉毒梭狀芽孢桿菌No.97為例，在100℃條件下殺滅每毫升所有芽孢時間對比如下：

    每毫升含有芽孢數(shù) 100℃殺滅需要的時間

    72×109 230～240min

    65×104 80～85min

    328 35～40min

    原料不新鮮，氣溫較高，半成品積壓處理時間過長，極易造成罐頭殺菌前已經(jīng)變質(zhì)。某廠生產(chǎn)去骨雞肉罐頭，半成品處理時間過長，間隔145分鐘，再進行殺菌。細菌增加到原來的520倍，其中大腸桿菌增加到原來的1600倍。就肉類罐頭而言，半成品裝罐后等待殺菌的時間越長，溫度愈高，罐內(nèi)的腐敗菌如產(chǎn)氣夾膜菌或魏氏桿菌等繁殖很快，經(jīng)殺菌雖已將它們殺滅，但罐頭出現(xiàn)低真空或輕脹的現(xiàn)象，這批罐頭開罐接種培養(yǎng)后檢不出活菌，只有在顯微鏡下才能觀察到大量的死菌。

    罐頭食品開始殺菌應(yīng)定期檢查最大裝罐量和殺菌初溫。原來工藝規(guī)程設(shè)定的固形物最大裝罐量，如在實際操作時裝罐量超過很多，仍舊使用原來的殺菌規(guī)程，很可能出現(xiàn)殺菌不完全的脹罐。也可能因固形物超標出現(xiàn)物理性脹罐。

    定期測定殺菌初溫非常重要，殺菌規(guī)程設(shè)定的初溫，如實際生產(chǎn)時如初溫比較低，就會發(fā)生殺菌不完全而腐敗脹罐。

    甜玉米罐頭

    初溫71.1℃ 使罐頭中心溫度達到115℃需40min

    初溫21.1℃ 使罐頭中心溫度達到115℃需80min

    （3）實罐設(shè)備和工器具

    實罐車間的生產(chǎn)設(shè)備和工器具在每班生產(chǎn)結(jié)束應(yīng)立即清洗消毒，下一班生產(chǎn)前仍應(yīng)清洗后方可投入生產(chǎn)。所有設(shè)備必須能原地裝卸，便于清洗消毒。設(shè)備和容器焊縫應(yīng)平整光滑，以免孳生細菌。

    實罐車間不允許使用木、竹、棉絲纖維等材質(zhì)的容器和工器具，這些材質(zhì)在潮濕的情況，微生物能大量孳生，污染正在加工的食品。

    嚴格控制工器具、半成品、封蓋后殺菌前罐內(nèi)食品的細菌數(shù)，應(yīng)定期進行測定，必要時應(yīng)抽檢金黃葡萄球菌和耐熱芽孢菌數(shù)。

    （4）殺菌

    罐頭食品殺菌是生產(chǎn)過程中一個非常重要的關(guān)鍵工序。殺菌鍋所有管道、儀表、閥門要正確安裝。投產(chǎn)前必須測定殺菌鍋熱分布是否均勻，并應(yīng)定期測定，避免鍋內(nèi)出現(xiàn)冷點。

    所有罐頭食品均應(yīng)測定F0值，制定科學(xué)合理的殺菌方式。殺菌時務(wù)必按殺菌程序進行操作，殺菌鍋排氣必須充分，真實做好現(xiàn)場實際的殺菌記錄。發(fā)現(xiàn)殺菌發(fā)生偏差，應(yīng)及時補償，并在專家指導(dǎo)下進行處理。

    殺菌后的冷卻水要保持清潔，排放的冷卻水中含余氯量應(yīng)在0.5mg/kg以上。冷卻水不清潔，很容易使罐頭食品發(fā)生后污染而脹罐。罐頭在殺菌時，密封膠可能暫時軟化，冷卻時罐內(nèi)壓力迅速降低，罐頭內(nèi)外壓力差，容易使極微量的水滲入罐內(nèi)，使罐頭內(nèi)容物受二次污染而引起敗壞脹罐。某廠試驗證實，冷卻水中細菌數(shù)為105/毫升，罐頭敗壞率為冷卻水細菌數(shù)102/毫升的10倍左右。冷卻水使用未經(jīng)加氯處理的水（含菌數(shù)105/毫升）罐頭敗壞率為11‰，冷卻水經(jīng)過加氯處理后（含菌25個/毫升）罐頭敗壞率為0.33‰。

    罐頭殺菌后應(yīng)及時冷卻到38～40℃，并進行干燥處理，倉庫應(yīng)干燥、陰涼、通風(fēng)。罐頭堆放應(yīng)間隔，離墻1250px。倉庫貯藏溫度如超過45℃，罐頭內(nèi)殘留的好熱性細菌芽孢就很容易繁殖發(fā)育，發(fā)生脹罐，嗜熱性細菌孢子的適宜溫度為43.7～76.7℃。

    （5）腐敗脹罐分析原因

    罐頭食品生產(chǎn)后，短期內(nèi)即發(fā)生相當數(shù)量的腐敗脹罐，且容器密封正常，有相當把握可認定發(fā)生原因是由于殺菌不完全。進一步檢查主要腐敗只有一種細菌，且能形成孢子和生長于厭氧條件下，則可以肯定發(fā)生原因是殺菌不足所致。一般講殺菌不完全的罐頭放在高溫倉庫內(nèi)，在2～14天內(nèi)即會發(fā)生脹罐，若放在溫度較低的倉庫內(nèi)，脹罐會延長到幾個月后發(fā)生。

    低酸性罐頭食品，因殺菌不完全和因漏罐而發(fā)生后污染造成的腐敗脹罐存在的微生物是明顯不同。因殺菌不完全而發(fā)生的腐敗，一般講又是由一種孢子形成菌存活而引起；若因漏罐而發(fā)生后污染而腐敗，是由多種非孢子形成菌，在殺菌后進入罐內(nèi)造成的。

    （6）平酸菌罐頭

    “平酸”罐頭主要是殺菌不完全，罐內(nèi)存活的細菌不產(chǎn)生氣體，而產(chǎn)生酸，故命名為“平酸”。以往我國發(fā)生“平酸”的罐頭品種很多如青刀豆、青豆、甜玉米、蘑菇、蘆筍、小竹筍、清蒸豬肉、原汁豬肉等罐頭。在貯藏運銷期間發(fā)生內(nèi)容變質(zhì)變酸和異常變色。如蘑菇變灰白色，清蒸豬肉變紅，湯汁發(fā)酸。

    引起“平酸”現(xiàn)象的細菌為嗜熱性酸敗菌。引起低酸性罐頭酸敗，是嗜熱脂肪芽孢桿菌；引起牛奶和番茄制品罐頭酸敗的是凝結(jié)芽孢桿菌，是罐頭工業(yè)至今發(fā)現(xiàn)最耐高溫的芽孢桿菌。嗜熱脂肪芽孢桿菌D121.1℃ =4～5分鐘，而作為制訂殺菌規(guī)程對象菌的肉毒梭狀芽孢桿菌D121.1℃ =0.1～0.25分鐘，可見嗜熱脂肪芽孢桿菌的耐熱性比肉毒梭狀芽孢桿菌還要強得多。

    平酸菌的生長溫度，一般為37～60℃之間，最適宜的溫度為50～58℃，PH值在6.8～7.2時最適宜生長。主要分布于土壤、灰塵、糖、淀粉等輔助材料。

    預(yù)防平酸現(xiàn)象的發(fā)生，必須加強食品衛(wèi)生，嚴防半成品積壓。定期對原料、半成品、輔料、設(shè)備、工器具等進行耐熱芽孢菌數(shù)檢測。制訂科學(xué)合理殺菌規(guī)程。某廠試驗在284g青豆罐頭中加入耐熱菌芽孢，采用15′～35′/118℃（F0=18.2），罐頭全部產(chǎn)生平酸。又采用15′～25′/121℃（F0=25），罐頭全部正常，平酸菌完全殺滅。

二、 化學(xué)性脹罐

    酸性和高酸性罐頭食品，在容器內(nèi)壁常會出現(xiàn)全面均勻的溶錫現(xiàn)象。表面呈魚鱗腐蝕斑紋，實際上是小型羽毛狀錫晶粒構(gòu)成。這階段罐內(nèi)的殘留氧在內(nèi)容物氧化和罐壁腐蝕時作為氧化劑已經(jīng)消耗完畢。馬口鐵的鋼基成為陰極，錫成為陽極，錫溶解成錫離子，微孔外露的鋼基并不溶解，鋼基因犧牲錫而受到保護。

    腐蝕繼續(xù)發(fā)展，錫層迅速溶解，鋼基外露已發(fā)展到相當面積。此時錫、鐵已開始同時腐蝕，罐內(nèi)產(chǎn)生大量氫氣，氫氣不斷增加，成為氫脹罐，個別罐出現(xiàn)穿孔現(xiàn)象。

    罐頭氫脹和穿孔的形成，主要由于罐內(nèi)殘留氣體過多，對錫層和鋼基的腐蝕起著加速的作用。罐頭內(nèi)壁涂料或鈍化膜受損傷，也會造成較小部位的鋼基面形成集中腐蝕，從而迅速增加腐蝕的深度。罐頭內(nèi)容物存在有加速腐蝕的因子，特別如硫一類物質(zhì)。低酸時常會出現(xiàn)集中腐蝕現(xiàn)象。一般認為PH=4.0左右的水果腐蝕速度比酸性較強的水果要快。罐頭殺菌后冷卻不充分和貯存溫度過高等因素會加速出現(xiàn)氫脹罐。

    預(yù)防措施，提出以下幾點：

    1、充分排氣，盡可能使罐內(nèi)空氣排除罐外，氧氣降低到最低水平，使罐內(nèi)具有較高的真空。

    2、適當調(diào)整低酸水果的酸度，使PH值降到4以下。

    3、涂料罐制造時各工序盡量避免損傷涂料膜，必要時采取噴涂和補涂措施。

    4、盡量排除原輔材料內(nèi)的腐蝕因子，如食品中混入SO2，水經(jīng)處理使亞硝酸根離子含量保持在1mg/kg以下。

    5、選用新鮮原料，徹底進行清洗、預(yù)煮、燙漂。減少農(nóng)藥殘留量，以及易與鐵板起作用的物質(zhì)。

    6、選用合理殺菌規(guī)程，殺菌后盡快迅速冷卻，存放在陰涼通風(fēng)的貯藏條件，均可減少罐內(nèi)壁腐蝕、氫脹和穿孔現(xiàn)象。氫脹罐的發(fā)生，在30℃時比在10℃時增加四倍。

三、 物理性脹罐主要有以下情況

    1、殺菌冷卻操作不當。殺菌終了時，蒸汽壓急劇下降，鍋內(nèi)壓力下降，造成罐頭內(nèi)部壓力過大，使罐頭膨脹，發(fā)生永久性變形，有時引起漏罐腐敗；

    2、內(nèi)容物裝罐量過多，頂隙太小，引起殺菌不完全，使罐頭腐敗脹罐，引起罐頭變形或發(fā)生突角；

    3、排氣不足、罐內(nèi)中心溫度過低，采用真空封蓋機的真空室真空過低，殺菌后罐內(nèi)氣體膨脹，使罐頭嚴重變形。有時發(fā)生低真空，雖然沒有出現(xiàn)脹罐，但銷售到氣溫較高或海拔較高的地區(qū)，罐蓋即形成小脹罐；

    4、有些水果如蘋果、梨、菠蘿等組織內(nèi)部含空氣較多，封蓋殺菌冷卻后，出現(xiàn)低真空。水果原料處理后應(yīng)采用抽空，以減少組織內(nèi)的空氣，再進行裝罐；

    5、大型罐頭碰癟后，罐頭底蓋出現(xiàn)微脹罐現(xiàn)象；

    6、罐頭底蓋用鐵厚薄不當，膨脹圈太深，沒有彈性，罐頭殺菌冷卻后容易出現(xiàn)“突角”變形。