通過(guò)熱處理控制

 　　前面討論了冷藏和冷凍可以阻止微生物繁殖，而要?dú)⑺阑驕缁钗⑸锿ǔＪ遣捎眉訜?。通常食品加工企業(yè)用于殺滅和控制微生物生長(zhǎng)的熱處理有幾種形式；預(yù)煮 (熱燙)、巴氏消毒法、加熱殺菌或滅菌，還有熱的保持。

　　本部分將概述每種熱處理過(guò)程。首先介紹有關(guān)熱向食物傳遞熱的兩種主要形式。第一種是傳導(dǎo)傳熱，熱是緩慢地由一個(gè)粒子向下一個(gè)傳遞，首先是容器被加熱，然后將熱傳遞給食物，食物受熱最慢的點(diǎn)通常是離熱源最遠(yuǎn)的點(diǎn)，當(dāng)在爐中烤肉或干的包裝的情形就是這樣，中心受熱最慢。另一種熱傳遞較快的形式叫對(duì)流傳熱，熱傳導(dǎo)方式通過(guò)容器壁，當(dāng)食物受熱時(shí)，延著容器壁食物溫度升高，遠(yuǎn)離容器壁的食物下沉，產(chǎn)生循環(huán)，幫助熱在容器內(nèi)傳遞，當(dāng)然，對(duì)流傳熱只能在食物能夠流動(dòng)時(shí)才能進(jìn)行，如液體或固液混合體類的食物，如湯罐頭或青豆罐頭。對(duì)流傳熱的冷點(diǎn)一般在液體上下流動(dòng)的交叉點(diǎn)，對(duì)流加快了熱處理，使得內(nèi)容物受熱更快，更均勻。

　　為了更快地加熱和使得食物受熱更均勻，我們還可以使用強(qiáng)制對(duì)流。通過(guò)外力促使食物搖動(dòng)，搖動(dòng)或晃動(dòng)加快了自然的對(duì)流過(guò)程，更快地將熱從容器的表面?zhèn)鬟f給食物本身，這就是為什么某些加工者使用旋轉(zhuǎn)裝式殺菌鍋來(lái)對(duì)罐頭食品進(jìn)行熱處理。

　　知道熱是如何傳遞進(jìn)食物是容易的，但要科學(xué)地計(jì)算需要多少熱量才能殺滅致病菌這并不容易，你不能期望經(jīng)過(guò)一定的熱處理微生物就肯定都能被殺死。

　　影響微生物死亡速度的因素很多，主要包括：食物的導(dǎo)熱性，食物的特性，微生物的種類，和微生物的耐熱性，下面我們將分別討論。

　　影響致死率的因素

　　·食物的導(dǎo)熱性

　　·食物的特性

　　·微生物的種類(芽胞或營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞)

　　·微生物細(xì)胞的耐熱性

　　導(dǎo)熱性：不同的食物導(dǎo)熱方式不同，傳熱速率也不同。如前面介紹的熱傳導(dǎo)導(dǎo)熱和對(duì)流導(dǎo)熱，它們的冷點(diǎn)也不同。在食物冷點(diǎn)的致病菌將比那些在食物表面的滅活更慢，因?yàn)樗鼈兪軣岣佟?/p>

　　食物的特性：食物一定的特性使得熱處理更易或更難破壞其中存在的致病菌。這里有三個(gè)例子：在酸性環(huán)境下食物中的致病菌更易破壞；糖和油的存在降低了熱對(duì)致病菌的作用；濕度的大小，包括食物的濕度和環(huán)境濕度，使得致病菌滅活更容易。

　　微生物的種類(芽胞或繁殖體)：同一致病菌的芽胞比其繁殖體耐熱性高得多，同時(shí)不同的致病菌具有不同的熱耐受性。例如，單核李斯特菌，非常耐熱，而創(chuàng)傷弧菌具有很強(qiáng)的熱敏感性。然而，無(wú)論那一種的耐熱性，都無(wú)法和肉毒梭菌或臘樣芽胞桿菌相比，除了高壓殺菌，在許多種熱處理的情況下這兩種菌都能存活。

　　這就是一些為什么各種不同的致病性微生物不會(huì)同時(shí)死亡的原因。而且，一種致病菌的數(shù)千個(gè)細(xì)胞放在一個(gè)食品罐中，它們受到相同的熱處理，仍然不會(huì)同時(shí)死亡，這是因?yàn)橄嗤N的致病菌個(gè)體的差異。如同每一種生物，一些強(qiáng)壯，一些較弱，知道對(duì)食物的加熱量來(lái)滅活其中的致病菌和一些方法來(lái)預(yù)測(cè)致病菌的滅活是很重要的。

一、預(yù)煮

　　預(yù)煮是一種比較溫和的熱處理形式，用來(lái)改善食品的質(zhì)量。預(yù)煮可去除產(chǎn)品中的氣體，軟化產(chǎn)品，固定產(chǎn)品的色澤以及滅活酶的活性等。

　　它同樣具有殺滅或減少熱敏感致病菌和腐敗微生物數(shù)量的作用。

　　水和蒸汽型的預(yù)煮機(jī)在食品加工業(yè)中最為常用，它們的構(gòu)造和操作相似，產(chǎn)品由傳送帶或螺旋結(jié)構(gòu)進(jìn)入水浴或一蒸汽倉(cāng)內(nèi)，水可以通過(guò)通入蒸汽直接加熱或分布在水浴中的管道進(jìn)行加熱。

　　控制預(yù)煮的時(shí)間和溫度通常并不作為控制食品安全的關(guān)鍵點(diǎn)，只有在預(yù)煮作為后道熱殺菌的準(zhǔn)備才是例外。對(duì)預(yù)煮設(shè)備如果不控制預(yù)煮的溫度和時(shí)間，殺菌可能導(dǎo)致偏差，預(yù)煮應(yīng)放在82℃或更高溫度下進(jìn)行，并須頻繁騰空清理并清潔來(lái)防止耐熱菌的生長(zhǎng)。

　　控制儀器，通常是在水浴中或在流動(dòng)蒸汽中安放指針式溫度計(jì)。如果微小的溫度變化是重要的，指針式溫度計(jì)需替換成/或增加溫度控制記錄儀。

　　因?yàn)榇罅坑糜谏虡I(yè)化的預(yù)煮機(jī)從進(jìn)料到出料都是連續(xù)式的，預(yù)煮時(shí)間通過(guò)設(shè)備傳動(dòng)的速度來(lái)控制，這可以通過(guò)某一產(chǎn)品從進(jìn)到出的時(shí)間來(lái)進(jìn)行核查，同樣可以通過(guò)計(jì)算設(shè)備的轉(zhuǎn)速來(lái)進(jìn)行檢查。

二、巴氏消毒法

　　巴氏消毒法通常用來(lái)殺滅那些在正常儲(chǔ)藏條件下可以生長(zhǎng)的致病菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，它同樣用于降低腐敗微生物的數(shù)量以保障有效的貨架期，但在另一些場(chǎng)合應(yīng)用，有別的含意，這點(diǎn)將在后面進(jìn)行討論。巴氏殺菌通常是用沸點(diǎn)以下的溫度進(jìn)行熱處理，一些例子如下。

　　巴氏滅菌奶，這個(gè)過(guò)程是用來(lái)滅活對(duì)熱較穩(wěn)定的病原菌如立克次氏體，同樣它能有效地殺滅單核李斯特氏菌（最耐熱的非芽胞致病菌）。巴氏滅菌奶是通過(guò)冷藏的方式進(jìn)行銷售，非真空包裝。因此，那些生長(zhǎng)溫度要求10℃或更高的厭氧芽胞致病菌，如肉毒梭菌，產(chǎn)氣夾膜梭菌，并不是巴氏消毒的對(duì)象菌。

　　巴氏滅菌蟹肉：這里采用的殺菌是將E型肉毒梭菌作為對(duì)象菌，殺菌過(guò)程殺滅所有致病菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，但對(duì)A型的肉毒梭菌無(wú)效，因?yàn)樗蜔幔梢酝ㄟ^(guò)冷藏控制A型肉毒梭菌，因?yàn)樗鼰o(wú)法在10℃以下繁殖。

　　酸化產(chǎn)品：如水果汁和高糖產(chǎn)品，水果保藏常常用巴氏滅菌來(lái)殺滅霉菌和酵母，這些微生物都有可能生長(zhǎng)并產(chǎn)生腐敗。對(duì)加工者而言這并不是出于安全考慮，但在經(jīng)濟(jì)上是必須的。這些產(chǎn)品的貨架期通常是穩(wěn)定的，致病菌的生長(zhǎng)由于食品中酸或糖的存在而受到抑制。

　　部分這類產(chǎn)品并不采用巴氏消毒來(lái)殺滅霉菌和酵母，而是在冷藏條件下銷售。當(dāng)前，未經(jīng)巴氏消毒的蘋果汁中的有些與致病性大腸桿菌有關(guān)的問(wèn)題已經(jīng)改變了我們通常對(duì)這類或相似產(chǎn)品的顯著危害的觀點(diǎn)。不再僅僅考慮在貯藏和銷售中可能繁殖的致病菌，同樣考慮那些可能簡(jiǎn)單地隱藏在產(chǎn)品中的致病菌，因此，這些產(chǎn)品應(yīng)該采用目標(biāo)菌為大腸桿菌的巴氏殺菌。

　　巴氏滅菌牡蠣是一種特殊產(chǎn)品，它容易導(dǎo)致有健康問(wèn)題的人群患食源性疾病，特別是創(chuàng)傷弧菌，常常導(dǎo)致死亡。巴氏殺菌的對(duì)象為創(chuàng)傷弧菌，它對(duì)熱非常敏感，這意味著絕大部分其他致病菌，和腐敗性微生物在加工中并未受到損害。包裝不是密封的，因此肉毒梭菌不是一個(gè)危害，去殼的牡蠣通過(guò)冷藏銷售，具有相對(duì)較短的貨架期，因?yàn)楫a(chǎn)品是生的，腐敗微生物和大量存在成為病原菌的競(jìng)爭(zhēng)菌，結(jié)果導(dǎo)致產(chǎn)品在它變得不安全以前，已經(jīng)腐敗變質(zhì)，巴氏滅菌過(guò)程是非常溫和的，導(dǎo)致產(chǎn)品還是生的，帶有大量完整的腐敗微生物。腐敗微生物和冷藏條件對(duì)致病菌的生長(zhǎng)形成了障礙。

　　有些巴氏滅菌系統(tǒng)用來(lái)處理液體產(chǎn)品，如奶和果汁，另一些是用來(lái)處理固體產(chǎn)品。有些是采用逐批處理，而有些是采用連續(xù)處理。

　　巴氏殺菌鍋：

　　巴氏殺菌鍋用于流體，特別是乳制品巴氏殺菌。是通過(guò)一個(gè)蒸汽通在夾層內(nèi)壁之間的夾層鍋對(duì)牛乳進(jìn)行殺菌。牛乳上面液面上層必須加熱以，確保一些牛乳的氣泡得到充分殺菌。殺菌鍋必須有攪拌裝置，強(qiáng)制進(jìn)行熱的對(duì)流，這樣可以確保全部牛乳的殺菌按規(guī)程進(jìn)行。應(yīng)采取各種特殊裝置來(lái)確保夾層內(nèi)不存在死角，比如出品閥，在這個(gè)區(qū)域里牛乳與空氣分離而沒(méi)有受到足夠的熱處理。

乳制品的巴氏殺菌

　　乳制品的巴氏殺菌過(guò)程被稱做低溫長(zhǎng)時(shí)間過(guò)程，時(shí)間為30分鐘，殺菌溫度根據(jù)脂肪含量不同而從63℃到74℃。為了確保得到這個(gè)最低的殺菌過(guò)程，殺菌鍋必須在液體牛乳中裝有既能指示又能記錄數(shù)值的溫度計(jì)，而且在牛乳上面的空間要裝指示式的溫度計(jì)。這種殺菌鍋盛放產(chǎn)品的容積有限，而且能耗較高。因此，多數(shù)制造液體產(chǎn)品的殺菌器都采用片式熱交換器的連續(xù)式巴氏殺菌器。

　　牛乳是從原料貯存罐進(jìn)入到殺菌工藝系統(tǒng)的，原料貯存罐的乳能保持液位平衡。平衡罐的位置必須低于整個(gè)系統(tǒng)，目的是為了一旦發(fā)生停電，所有原料乳能返回到平衡罐里，當(dāng)這個(gè)系統(tǒng)恢復(fù)供電時(shí)重新進(jìn)行殺菌。原料乳被一個(gè)小的提升泵從平衡罐里抽出，通常使用不會(huì)產(chǎn)生很大壓力的離心泵。原料乳被送到片式熱交換器的熱回收段，在這個(gè)熱回收段里原料乳從已經(jīng)被殺菌過(guò)的牛乳中吸收熱量。原料乳與已經(jīng)消毒過(guò)的牛乳被一個(gè)薄薄的不銹鋼片隔開。熱的原料乳通過(guò)定時(shí)泵來(lái)傳遞，它是一個(gè)已經(jīng)校準(zhǔn)和密封的，以設(shè)定的流速來(lái)傳送牛乳的泵。定時(shí)泵必須是一正排量泵，而且它可以當(dāng)作均質(zhì)器。定時(shí)泵使原料乳通過(guò)片式熱交換器的熱交換段，原料乳從不銹鋼隔層另一側(cè)的蒸汽或熱水獲得的熱量。當(dāng)原料就達(dá)到預(yù)設(shè)巴氏殺菌溫度略高些時(shí)，原料乳就離開熱交換段，進(jìn)入到一個(gè)收集管里，這是一個(gè)連續(xù)不斷朝上傾斜的管子。以預(yù)設(shè)的定時(shí)泵速度，讓牛乳流過(guò)收集管管長(zhǎng)，獲得設(shè)定殺菌時(shí)間。在管子的末端牛乳的溫度能自動(dòng)測(cè)量。假如管子末端的溫度計(jì)顯示溫度在巴氏殺菌溫度之上時(shí)，就可以確定牛乳在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)已經(jīng)經(jīng)過(guò)巴氏殺菌了。收集管必須向上傾斜，目的是不讓氣泡形成。否則氣泡就會(huì)限制管的直徑，使流速加快，縮短殺菌過(guò)程。

　　除了指示溫度計(jì)外，溫度控制記錄儀也能測(cè)量溫度和記錄溫度，而且控制導(dǎo)流閥。假如溫度維持在預(yù)先設(shè)定的最低溫度或之上，這個(gè)閥門就一直打開。如果沒(méi)達(dá)到最低溫度，閥門就關(guān)上，迫使殺菌不徹底的牛乳返回到平衡罐里。導(dǎo)流閥的位置（開或關(guān)）自動(dòng)記錄在的溫度記錄紙上。

　　從定時(shí)泵出來(lái)的消毒乳仍然有壓力，然后通過(guò)片式熱交換器的熱回收段，在這里消毒乳可以把一些熱量傳遞給被不銹鋼片隔開的原料乳，這些板式很薄且附著一些小乳。因此消毒乳通常必須處在比原料乳大的壓力下，這樣一些滲出物就以消毒乳一端流向原料乳的一端，通過(guò)在熱交換器回收段原料乳段安置定時(shí)泵，這種壓力差就有保證了。保證經(jīng)過(guò)巴氏滅菌的消毒奶不會(huì)被原料乳污染。

　　位于熱回收段的原料乳段調(diào)壓泵必須相對(duì)比較小，而且當(dāng)有足夠的反壓時(shí)泵就會(huì)打滑，象離心泵，這種方法不會(huì)產(chǎn)生更大的壓力。如果使用調(diào)壓泵，則必需在熱回收部位原料乳側(cè)的進(jìn)口端和熱回收部位消毒乳側(cè)的出口端安置壓力傳感器和壓力表，而且必須是消毒乳側(cè)壓力大于原料乳側(cè)，假如不是這樣的話，傳感器必須促使調(diào)壓泵關(guān)閉，定時(shí)泵失靈或?qū)Я鏖y關(guān)閥也必須同樣迫使調(diào)壓泵關(guān)閉。因?yàn)樵谶@種情況下，在消毒乳側(cè)就沒(méi)有壓力產(chǎn)生。

　　當(dāng)牛乳離開片式熱回收段，它就進(jìn)入片式熱交換器的冷卻段，這里冷卻水在板片的另一側(cè)，它使牛乳冷卻到貯存所需的溫度。最后，牛乳流到消毒乳貯存罐里，這個(gè)系統(tǒng)的最高點(diǎn)必須存在空氣敞開點(diǎn)，來(lái)保證消毒乳中有正壓力。

　　還有其它幾種適用于液體或半流體產(chǎn)品的巴氏殺菌器，管式熱交換器、刮板式熱交換器和噴射加熱器，每種熱交換器都有它們各自優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。管式熱交換器，刮板式熱交器和片式熱交換器可以用作加熱或冷卻產(chǎn)品之用。

　　管式熱交換器

　　在管式熱交換器里，產(chǎn)品在夾層管子里流動(dòng)，夾層內(nèi)熱水或蒸汽與產(chǎn)品逆流著。流速、管長(zhǎng)、加熱介質(zhì)的溫度和產(chǎn)品本身的特性是影響熱傳遞的因素。這種熱交換器通常用在調(diào)味乳制品、高粘度果汁等食品的巴氏殺菌，這些食品會(huì)污染片式熱交換器。

　　刮板式熱交換器

　　干酪醬、布丁、人造黃油和花生脂等高粘度的食品不用管式熱交換器，而用刮板式熱交換器。刮板式熱交換也是由內(nèi)管和外管組成。但內(nèi)管中旋轉(zhuǎn)刮板不停地掃刮管內(nèi)壁，這種掃刮推進(jìn)很快，均勻加熱，使食品焦結(jié)程度減少到最低。除了刮板運(yùn)動(dòng)速度也能影響熱傳遞效率外，其它控制因素與管式熱交換器相似。

　　蒸汽直接噴射式巴氏殺菌器

　　這種殺菌方式是蒸汽直接噴射到產(chǎn)品上而提高它的溫度，這種類型的加熱方式必須根據(jù)由蒸汽帶來(lái)的水量，不斷調(diào)整，或用其它方法來(lái)除去所加入的水。

　　許多產(chǎn)品是在包裝到容器內(nèi)在水浴、水噴射或蒸汽環(huán)境中進(jìn)行巴氏殺菌。例如，特選蟹肉罐頭使用間歇式巴氏殺菌，它通常使用兩個(gè)大的水槽，一個(gè)為了加熱蟹肉罐頭，另一個(gè)用于冷卻蟹肉罐頭用。

　　因?yàn)檫@種殺菌過(guò)程對(duì)殺滅Ａ型肉毒梭菌和其它類型的腐敗菌無(wú)效，而以食品在完成巴氏殺菌后要盡快地冷卻到某一個(gè)溫度之下，抑制Ａ型肉毒梭菌和其它殘存微生物的活動(dòng)，盛冰水或冷卻水的第二個(gè)罐就是為了達(dá)到這個(gè)目的。成品通常貯存在3℃下或更低，目的是為了阻止Ｅ型肉毒梭菌芽胞再生長(zhǎng)。

　　為正確地控制這個(gè)殺菌過(guò)程，需要在熱水浴鍋里安裝有溫度指示記錄儀和一個(gè)計(jì)時(shí)器。這個(gè)系統(tǒng)與其它已經(jīng)討論過(guò)的系統(tǒng)不同的是控制水溫而不是產(chǎn)品的溫度。

　　重要一點(diǎn)是在每次殺菌結(jié)束時(shí)，至少應(yīng)檢查一至兩個(gè)經(jīng)過(guò)熱水殺菌的罐頭的中心溫度。

　　連續(xù)巴氏殺菌系統(tǒng)：

　　連續(xù)式巴氏殺菌多用于許多最終包裝容器產(chǎn)品的巴氏殺菌，例如醋、啤酒、果汁和酸化食品。在這個(gè)系統(tǒng)中，容器在一個(gè)連續(xù)的皮帶上輸送通過(guò)蒸汽和熱水噴射逐漸加熱，然后用水噴射冷卻。其加工過(guò)程由傳送帶的速度來(lái)決定。這種控制主要是對(duì)水噴射或蒸汽環(huán)境的溫度進(jìn)行控制，而不是產(chǎn)品溫度。因此，很重要的一點(diǎn)就是確保水噴射器正常地工作，使容器得到足夠的殺菌。

三、熱保持

　　熱保持一般是使食品溫度在5℃以下或60℃以上保存。

　　熱保持可用一個(gè)可以加熱的盛水容器，使它產(chǎn)生蒸汽，來(lái)加熱鍋中的食物。當(dāng)足夠的蒸汽使食物的溫度保持在60℃以上時(shí)，致病菌的生長(zhǎng)就得到了抑制。低于這個(gè)溫度，致病菌就有可能繁殖，控制這個(gè)工序最好的辦法是定時(shí)檢測(cè)食品內(nèi)部的溫度。

　　雖然熱常用于調(diào)味料在未與其他配料混合前的處理。溫度的控制預(yù)煮一樣。在某些情形下，對(duì)產(chǎn)品的安全性而言，保持合適的溫度并不是一個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，例如調(diào)味料中的pH值或水活度并不在適合致病菌生長(zhǎng)條件的范圍內(nèi)。

四、高壓熱力殺菌

　　最后一種熱處理形式稱之為高壓殺菌或罐頭殺菌。高壓殺菌是一種相當(dāng)厲害的加熱過(guò)程，它的溫度必須控制在沸點(diǎn)之上，一般121℃左右，為了達(dá)到這個(gè)溫度蒸汽或水應(yīng)處在很高的大氣壓下面。因?yàn)槊科椒接⒋?5磅的壓力下才能達(dá)到121℃這個(gè)溫度。

　　高壓殺菌是在一個(gè)可以耐受很高壓力的容器內(nèi)進(jìn)行，它的實(shí)質(zhì)是一只壓力鍋或者高壓鍋。

　　高壓殺菌的目的是生產(chǎn)商業(yè)無(wú)菌食品。這就是說(shuō)成品中所有在正常非冷藏條件下貯藏能夠生長(zhǎng)的病原菌和非病原菌都已經(jīng)被殺死。雖然高壓殺菌的目的是使食品達(dá)到商業(yè)無(wú)菌，但是耐熱的腐敗性生微生物有可能存活下來(lái)。對(duì)加工者而言，與其說(shuō)這是一個(gè)公共健康的問(wèn)題，不如稱其為一個(gè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。我們更關(guān)心用于控制致病菌在非冷藏條件下存活繁殖的最低熱力殺菌。這種殺菌通常將肉毒梭菌A型的芽胞作為對(duì)象菌，因?yàn)樗鼈兪撬兄虏【凶钅蜔岬摹?/p>

　　熱處理只是整個(gè)過(guò)程的一半，另一半是包裝。產(chǎn)品包裝必須保證經(jīng)過(guò)熱處理的食品不再被污染。這種包裝叫密封，在金屬罐中稱為卷封，在玻璃罐中稱為蓋，在塑料蒸煮袋中稱為熱熔封是密封的幾個(gè)例子。

　　當(dāng)產(chǎn)品裝入容器并密封,下道工序就是高壓殺菌，容器放入殺菌鍋中，熱介質(zhì)就進(jìn)入殺菌鍋中，圍繞在容器周圍。

　　高壓蒸汽是最常用的熱介質(zhì)，但同樣可使用高壓過(guò)熱水，蒸汽和空氣的混合氣體，因?yàn)檎羝亲畛Ｓ玫模诖司鸵运鼮槔?/p>

　　熱能是由蒸汽傳向容器，然后向產(chǎn)品傳遞。容器在蒸汽環(huán)境中保持預(yù)定的一段時(shí)間。然后，用水冷卻。冷卻可以是在殺菌鍋中水淋，也可以把罐頭從殺菌鍋中移至冷卻槽中，或者也可以通過(guò)空氣冷卻。

　　在殺菌中需要考慮的最重要的因素是；需要多少熱量才能滅活在加工食品中的肉毒梭菌，這就需要進(jìn)行耐熱性試驗(yàn)；確定容器中冷點(diǎn)的加熱速率──這被稱為熱穿透試驗(yàn)；同時(shí)，確定每一個(gè)罐頭都與加熱介質(zhì)（蒸汽、水或蒸汽／空氣）接觸并在設(shè)計(jì)的溫度之上──這稱為熱分布試驗(yàn)。

　　所有這些步驟都是殺菌公式制定中的組成部分。殺菌公式制定的第一步就是確定對(duì)象致病菌的耐熱性。多年來(lái)科研人員對(duì)肉毒梭菌等致病菌已經(jīng)進(jìn)行了許多的研究。但是，食品本身可能影響致病菌的致死率，所以，對(duì)新的，或未經(jīng)研究的產(chǎn)品進(jìn)行額外的研究是有必要的。

　　熱穿透試驗(yàn)研究?jī)H適用在試驗(yàn)中已研究的條件。一些因素可以顯著影響殺菌的致死率，影響熱穿透的因素包括：初溫，熱介質(zhì)，裝入量，產(chǎn)品粘度，固、液比，產(chǎn)品準(zhǔn)備的方式，塊形、大小和擺放形式 ，罐頭在殺菌鍋中的位置，真空包裝產(chǎn)品的真空度和頂隙，容器的大小和形狀，旋轉(zhuǎn)式熱處理產(chǎn)品中的頂隙。

　　初溫或稱IT：初溫越低，罐頭的加熱越慢。

　　加熱介質(zhì)：蒸汽、水和蒸汽／空氣以不同的速率向容器放熱。

　　裝入量：罐頭中裝入的產(chǎn)品多，可能會(huì)導(dǎo)致加熱減慢，在某些情況（如加工火腿，整雞等）產(chǎn)品必須與罐壁接觸來(lái)進(jìn)行良好的加熱。

　　產(chǎn)品的粘度：產(chǎn)品的粘度越大，加熱越慢，這是因?yàn)樗档彤a(chǎn)品對(duì)流的速度。固液比：同樣原因，固體含量越高，產(chǎn)品加熱速度越慢。

　　產(chǎn)品預(yù)處理的方法：經(jīng)過(guò)預(yù)煮以后有些產(chǎn)品組織更緊密，降低了傳熱，經(jīng)過(guò)預(yù)煮，另一些產(chǎn)品可以導(dǎo)致嚴(yán)重水解，同樣降低了加熱速度。塊形，大小和擺放：塊形越大，加熱越慢，如果塊的擺放、影響了對(duì)流，加熱同樣降低。容器在殺菌鍋中的位置：對(duì)某些產(chǎn)品這同樣會(huì)影響對(duì)流。真空和頂隙：在真空包裝產(chǎn)品中，頂隙是在罐頭頂部食品上方的空隙一降低無(wú)論是頂隙還是真空度，都將降低加熱的速度。

　　罐頭的形狀和大?。汗揞^越大，加熱越慢，特別對(duì)傳導(dǎo)型的產(chǎn)品。罐頭的形狀同樣可以影響對(duì)流。

　　旋轉(zhuǎn)式熱處理中的頂隙：頂隙越小，傳熱越慢，因?yàn)閷?dǎo)致通過(guò)產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的頂隙球較小。

　　熱穿透試驗(yàn)經(jīng)常通過(guò)接種試驗(yàn)來(lái)確認(rèn)。在這些研究中，一種比肉毒梭菌耐熱性更強(qiáng)的非致病菌接種進(jìn)罐頭產(chǎn)品中，然后進(jìn)行熱處理。經(jīng)保溫試驗(yàn)觀察其腐敗的情況。

　　熱力殺菌公式同樣可以采用其他的科學(xué)方法來(lái)建立。有些產(chǎn)品需要特殊的方法來(lái)制定殺菌公式。