蒸煮锅的杀菌温度及压力

       用蒸煮锅杀菌又称高温蒸煮，顾名思义，是在一种高压的环境下，将要处理的食品提供一个较高的温度环境，在一定的时间条件下，将包装袋内容物中的细菌、芽孢等杀死，以延长食品的保存期为目的的灭菌方法。对食品杀菌除了可以用高压蒸煮锅外，还可以用杀菌锅或UHT超高温瞬时灭菌机。

高压蒸煮锅图片展示

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　　通常所说的高温蒸煮条件是指121℃、30分钟或135℃、15分钟。

　　为了获得这样的温度，就必须使用某种压力式不锈钢容器，并利用蒸汽锅炉提供一定压力的蒸汽。

　　惠合企业上门安装调试人员曾到过一些小型的采用蒸煮杀菌方法的食品加工企业，他们使用的是如图所示的杀菌锅，杀菌（保温）时，锅上的压力表的显示压力为0.18-0.2MPa，保温时间则依内容物的质量与体积的不同而有所不同。

杀菌锅图片展示

　　使用上面的蒸汽压力对不对呢？为此，笔者查阅了相关的资料。

　　资料显示，饱和水蒸汽的温度与绝对压力的关系如表1所示。

　　表1：饱和水蒸汽的温度与绝对压力的关系      

　　温度（℃）  100 105   110  115  120  

　　绝对压力（MPa)  0.102  0.121  0.143  0.169  0.199  

　　温度（℃）  121  125  130  135  40  

　　绝对压力（MPa)  0.205  0.232  0.270  0.313  0.361  

　　那么，什么叫绝对压力呢？

　　通过上网查阅得知：绝对压力，或称为真实压力，是以绝对零压为起点计算的压强，或以真空为起点计算的压强。

    这个绝对压力显然不是我们议论的蒸煮锅的压力，蒸煮锅内的压力应当是通过安装在锅上的压力表反映出来的蒸煮锅内与锅外的压力的差。

　　通过查阅资料得知，表压强，简称表压，是指以当时当地大气压为起点计算（测量得到）的压强。当所测量的系统的压强等于当时当地的大气压时，压强表的指针指零。即表压为零。

    真空度，当被测量的系统的绝对压强小于当时当地的大气压时，当时当地的大气压与系统绝对压之差，称为真空度。此时所用的测压仪表称为真空表。

    绝对压、表压、真空度之间的关系如图1所示。

    图1：绝对压、表压和真空度的关系

    -测压点压强小于当时大气压

    B-测压点压强大于当时大气压

    由图可知：

    系统压力P>大气压时，绝对压=大气压＋表压

    系统压力P<大气压时，绝对压=大气压－真空度

　 这就又带来了几个问题：

    1、 什么是大气压？

    2、 我所处的环境的大气压是多少？

    3、 当我需要121℃的温度时，表压应当是多少？

　　通过查阅资料得知，一个标准大气压是这样规定的：把温度为0℃、纬度45度海平面上的气压称为1个大气压。水银气压表上的数值为760毫米水银柱（mmHg）高。根据国际单位制进行换算，一个大气压 = 1.033kg/cm2 = 0.101MPa。

　　根据前面所述，系统压力P>大气压时，绝对压=大气压＋表压，那么，表压=绝对压－大气压，因此，当大气压为一个标准大气压时，蒸煮锅上压力表的表压与锅内的饱和蒸汽温度的对应关系就应如表2表示：

　　表2：饱和水蒸汽的温度与表压关系（外界为一个标准大气压）

    温度（℃）  100 105   110  115  120
  
    表压力（MPa)  0.001  0.020  0.042  0.068  0.098
 
    温度（℃）  121  125  130  135  40
  
    绝对压力（MPa)  0.104  0.131  0.169  0.212  0.260

　表2 中的数据是在环境的大气压处在一个标准大气压的条件下计算出来的，而人类生产、生活的空间一般来讲都会或多或少地高于海平面，也就是说，人类进行生产、生活所处的空间的大气压都会或多或少地低于标准大气压值。

    因此，在确定所需要的杀菌温度的前提下，蒸煮锅的表压值就需要在表2数据的基础上，根据所处的不同海拔高度及季节适当地增加。

　　表3是国内各主要城市的海拔高度与夏季、冬季大气压力的统计数字。

　　因为辽宁、贵州、湖南、四川是生产蒸煮包装食品较多的省份，且大多数蒸煮食品的生产季节都是安排在秋冬季节，故本文中权以营口、贵阳、长沙、成都四个城市冬季的数据为例进行分析。

　　营口的气压为770 mmHg，

　　贵阳为673mmHg，

　　长沙为764mmHg，

　　成都为722mmHg。

　　相应的以MPa为单位的气压值分别为：0.102、0.089、0.102、0.096。

　　以表1中121℃所对应的绝对压力0.205MPa为基准，则上述四个城市的企业加工蒸煮食品时所需的表压分别为：0.103、0.116、0.103、0.109MPa。

　　如果上述四个城市的企业均在使用0.2MPa的表压进行蒸煮食品加工，那么蒸煮锅内的包装食品所承受的温度显然要高于121℃。通过查表或计算，可得知在此种状况下，蒸煮锅内的实际温度分别为：134.3、132.9、134.3、133.7℃。

该信息于发布于2009年4月16日，修改于2014年1月17日（通过图文并茂的方式直观的讲述蒸煮锅的杀菌温度及压力)。