上海浦江出入境檢驗檢疫局 杜賢敏 吳希銘
關(guān)鍵詞: 熱分布 環(huán)境溫度 中心溫度
背景
2004年1月,我國農(nóng)業(yè)部公布廣西、湖北和湖南發(fā)生了禽流感疫情。日本農(nóng)林水產(chǎn)省于2004年1月27日晚通報國家質(zhì)檢總局,全面暫停中國的禽鳥及其所有產(chǎn)品的出口直至確認中國為清凈國。為鼓勵和支持食品生產(chǎn)企業(yè)及時做好恢復禽畜產(chǎn)品出口的各項準備工作,切實把好出口檢驗檢疫關(guān),阻斷禽流感傳播途徑,上海浦江檢驗檢疫局人員對轄區(qū)內(nèi)的出口速凍方便食品生產(chǎn)企業(yè)的蒸柜(箱)的熱加工過程中產(chǎn)品的穿透溫度進行了驗證。2005年5月,鑒于當時我國部分地區(qū)發(fā)生口蹄疫,日本農(nóng)林水產(chǎn)省加強了對我國出口日本的熱加工偶蹄肉和禽肉產(chǎn)品的口岸檢驗檢疫,為防止日方因某單個產(chǎn)品加熱不充分而注銷我對日注冊企業(yè)來之不易的注冊資格,上海浦江檢驗檢疫局人員按照中日雙方確定的《輸日熱加工偶蹄動物產(chǎn)品衛(wèi)生要求》和《輸日熱加工禽肉及其產(chǎn)品動物衛(wèi)生要求》對所轄對日注冊企業(yè)的熱加工過程,特別對整個蒸柜(箱)內(nèi)的環(huán)境溫度再次進行驗證測試。
理論依據(jù)
根據(jù)《輸日熱加工禽肉及其產(chǎn)品動物衛(wèi)生要求》,蒸柜(箱)溫度必須達到100℃,產(chǎn)品中心溫度必須達到70℃或以上,時間1分鐘以上。
測試方法
3.1測試設(shè)備
測試使用丹麥Ellab TS-Pro無線熱處理過程驗證系統(tǒng),該系統(tǒng)由應用軟件、讀數(shù)臺和微記錄系統(tǒng)三主要部分組成,其中微記錄系統(tǒng)包括記錄器、電池、雙探針傳感器三部分。工作過程:將記錄器置于與電腦連接的讀數(shù)臺中,通過軟件設(shè)置好記錄器啟動條件(啟動讀數(shù)的時間或溫度、取樣頻率)后,將記錄器置于待測位置,當符合啟動條件時(一般為到達設(shè)定溫度),記錄器開始記錄數(shù)據(jù),殺菌完成后取出記錄器,放回讀數(shù)臺,將數(shù)據(jù)下載至計算機。數(shù)據(jù)采集軟件Ellab ValSuiteTM具備數(shù)據(jù)加密、操作記錄和電子簽章登記等功能符合FDA的21CFR part 11的要求以及GAMP4規(guī)范。
3.2測試原理
測試使用n(n視設(shè)備容積而定,一般為5至12)套無線溫度傳感器對加熱過程蒸柜(箱)中具有代表意義的n個點定時進行溫度檢測和記錄。傳感器具備雙探針,分別為環(huán)境溫度探針和中心溫度探針。其中環(huán)境溫度探針(簡稱LA探針)暴露在加熱環(huán)境中監(jiān)測環(huán)溫,中心溫度探針(簡稱LC探針)插入內(nèi)容物中心部位檢測產(chǎn)品在加熱過程中的穿透溫度。收集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過ValSuite應用軟件的處理而獲得蒸箱的熱分布情況及產(chǎn)品熱穿透的情況。
3.3 布點位置
根據(jù)柜(箱)內(nèi)安放小車的數(shù)量以及每輛小車放置的托盤層數(shù)來確定布點的數(shù)目。例如,一個3m3的蒸柜能容納1輛小車,小車上設(shè)置18層托盤放置加熱內(nèi)容物,測溫點可選擇位于小車(從底層計算)的第1、第6、第9、第12、第18層托盤平面中央處,共布置5點,見圖3.1。
再如一個30m3的蒸箱設(shè)置10個位置供10輛小車安放,實際使用其中8個位置,每輛小車設(shè)置9層托板,可選擇測溫點位于每輛小車的第1(底層:下測點)、第5(中層:中測點)、第9(頂層:上測點)托盤平面中央處。
經(jīng)先期實驗驗證,對于同一層高,按滿載測試,托盤平面中央處總較其它位置升溫緩慢,這是由于四周的內(nèi)容物阻擋作為對流加熱介質(zhì)的蒸汽的流通所致。故將傳感器探針放置在每層的托盤平面中央處具有典型性。而傳感器的LC感溫探針限定在加熱內(nèi)容物的幾何中心位置。特別地,對于帶骨制品,LC感溫探針通過內(nèi)容物較為松質(zhì)的骺部插入骨腔以獲得準確的穿透溫度,見圖3.3。
評價指標
⑴所有布點位置的傳感器監(jiān)測到的最高環(huán)境溫度必須達到100℃或以上。
⑵產(chǎn)品的中心溫度必須保持在70℃或以上不少于1分鐘。
⑶在恒溫階段,滿足同一時刻(瞬時)各布點位置溫差不超過0.5℃(以各位置標準差均值作為判斷依據(jù)),可判定蒸柜(箱)熱分布均勻,恒溫控制穩(wěn)定而有效。
⑷恒溫階段維持時間不得短于工藝規(guī)定時間,不允許存在負偏差。
4驗證情況及分析
4.1五家對日注冊偶蹄類和禽肉加工企業(yè)加熱設(shè)備概況
上海的對日注冊偶蹄類及禽肉速凍加工企業(yè)所使用的蒸柜(箱)都以蒸汽作為加熱介質(zhì),按柜(箱)的容積及控制方式可大致分為表4-1所列5種形式:
表4-1蒸柜(箱)分類表
序號
|
容積
(m3)
|
可容納
小車數(shù)目
|
控制方式
|
是否排氣
|
是否有
風機
|
溫度記錄方式
|
#1
|
1
|
1
|
手動控制閥門
|
否
|
否
|
自動溫度記錄儀(熱電偶)
|
#2
|
2
|
2
|
手動控制閥門
|
否
|
否
|
自動溫度記錄儀(熱電偶)
|
#3
|
0.5
|
1
|
手動控制閥門
|
是
|
否
|
自動溫度記錄儀(熱電偶)
|
#4
|
3
|
1
|
可自動溫控
|
是
|
否
|
自動溫度記錄儀(熱電偶)
|
#5
|
30
|
10
|
自動PID溫控
|
是
|
否
|
自動溫度記錄儀(熱電偶)
|
4.2 熱分布測試
對五家企業(yè)進行熱分布測試,發(fā)現(xiàn)有部分蒸柜(箱)存在冷點,監(jiān)測最高環(huán)溫未達到規(guī)定要求,分析影響因素如下:
4.2.1 蒸汽壓力
蒸汽壓力直接影響蒸柜(箱)內(nèi)所能達到并維持的最高環(huán)溫。圖4.1及圖4.2所示是在5號工廠進行的兩次熱分布測試。測試內(nèi)容物為300g菜肉餛飩, 加熱工藝為100℃保持7分鐘。試驗1控制蒸箱進汽壓力為1.5公斤,環(huán)境溫度未達到規(guī)定要求,見表4-2。試驗2控制蒸箱壓力為2.5公斤,環(huán)境溫度符合規(guī)定要求,見表4-3。對于容積為3-4m3的蒸箱,進生產(chǎn)車間蒸汽管道保持4公斤壓力,進箱蒸汽應保持2.5-3公斤壓力,管道布置彎折不宜過多,以防過多的壓力損失。
表4-2 試驗1熱分布測試點獲得最高溫度及100℃維持時間表
項目
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1層中央
|
5層中央
|
8層中央
|
10層中央
|
15層中央
|
偵測到的最高溫度(℃)
|
99.5
|
99.5
|
99.5
|
99.5
|
99.5
|
100℃以上維持時間(min)
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
表4-3 試驗2熱分布測試點獲得最高溫度及100℃維持時間表
項目
|
1層中央
|
5層中央
|
8層中央
|
10層中央
|
15層中央
|
偵測到的最高溫度(℃)
|
100.5
|
100.5
|
100.5
|
100.6
|
100.5
|
100℃以上維持時間(min)
|
3.5
|
3.25
|
3.75
|
3
|
3.5
|
4.2.2 蒸汽入口的位置和大小
蒸汽進入位置可以安排在柜(箱)的頂部、底部或是四
周,可以采取圓形孔口或是蒸汽散布管的形式
原文內(nèi)容較多請下載閱讀。周,可以采取圓形孔口或是蒸汽散布管的形式
原文下載: 《對日出口熟制禽肉產(chǎn)品加熱過程溫度控制及驗證的研究》