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d值、z值、f值有什么区别?

食品企业在产品杀菌环节的杀菌工艺制定上肯定都会参考很多因素,其中d值、z值和f值三个概念肯定都是会被用做参考的。光看着三个值的字面定义,很多朋友会觉得好像都是相似的,有点傻傻分不清楚。

d值:指在一定的处境和一定的热力致死温度条件下,某细菌数群中90%的原有残存活菌被杀死所需的时间(min )。所以d值是一个时间概念,d值的单位是min。举个简单的例子:某种微生物的悬液活菌属为105cfu/ml,在70℃的水浴中,活菌数降到104cfu/ml所需时间是5min,则该种菌在70℃是的d值即为5min,一般记作d70=50min。d值可以用来评价微生物的耐热性,某种微生物耐热性越强,其d值越大,通俗理解为在该种环境下微生物死得越慢。我们应该清楚,d值针对的是某种微生物来确定的,不同种微生物的d值是不同的,因此可以认为d值是微生物的一个性质,是可以测定的,但与测定时选用的菌液的浓度无关。当参考d值制定杀菌工艺的时候,必须选定目标菌,目标菌的选取也可以根据d值来确定,在不考虑热力灭菌对产品口感、质地等方面的影响的情况下,一把回旋曲d值最大的微生物作为杀菌工艺的目标微生物。同时d值还跟菌群所处的环境有关,这些在设计杀菌工艺方案时都应考虑进去。

z值:是指在热力致死时间曲线中,缩短90%的加热时间,所需要提高的温度值。z值概念可能会比d值比较难理解一点,z值是一个温度概念,因此其单位为℃。弄明白z值之前首先要明白热力致死时间曲线,又叫tdt曲线。tdt值是指在某一恒定温度下将食品中某种微生物活菌全部杀死所需要的时间,而热力致死曲线就是以tdt值和温度为坐标绘制的曲线。与d值相似,z值也是针对某一种微生物的,也可以看做是某种微生物的性质。z值和d值是有一定关系的,提高1z值的处理温度,d值是原来的1/10。例如某种细菌的z值是15℃,d75=10min,那么提高1z值之后的d值即d90=1min,也就是可以通俗的理解为:提高1z值的杀菌温度的同时,将杀菌时间减少至原来的1/10,对这种微生物的杀菌效果是没有变化的;反过来说,降低1z值的杀菌温度,那就要将杀菌时间增加10倍才能得到等效的杀菌效果。

f值:在基准温度中杀死一定数量对象菌所需要热处理的时间(min),即该菌的杀菌值。低酸性食品的基准温度国外常用121℃,湿热灭菌中常用f0表示。f值可以用来对比z值相同的细菌的耐热性,相同z值情况下,f值越大的细菌耐热性越强。这里详细介绍一下湿热灭菌的f0值的概念。  f0值为一定灭菌温度(t)下,z为10℃时所产生的灭菌效果与121℃,z值为10℃所产生的灭菌效果相同时所相当的时间(min)。 概念比较复杂,举个例子可能会比较清晰:在湿热灭菌时,参比温度定为121℃,以嗜热脂肪芽孢杆菌作为微生物指示菌,该菌在121℃时,z值为 10℃。则:显然,即把各温度下灭菌效果都转化成121℃下灭菌的等效值。因此称f0为标准灭菌时间(min),一般要求f0>8min。也就是说,在整个灭菌的环节中,包括升温、保温、降温的各过程中的灭菌时间换算到121℃条件下的时间总和不应小于f0。事实上,在实际的杀菌工艺方案制定中,f值是最符合实际情况的概念,也是应用最广泛的,并且在实际操作中,一般情况下实际的灭菌效果都会高于理论计算的效果,即各过程等效到121℃的灭菌时间总和一般是大于f0的。

这三个概念中,d值和f值是时间概念,指的是杀菌时间,而z值是温度概念,这三者的关系是通过一个等效杀菌效果的概念来联系到一起的。了解了这些,你是不是可以推算一下你的产品的杀菌效果了呢?