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灭菌机对袋装低盐榨菜贮藏品质的影响


摘要:研究了微波杀菌(灭菌机杀菌)对袋装低盐榨菜的贮藏品质的影响,选择了微波杀菌功率和时间两个影响因素,通过对袋装低盐榨菜在储藏过程中外观、色泽、总酸及菌落总数等指标进行测定,确定了袋装低盐榨菜微波杀菌的最佳条件为微波功率 800W,时间 80s。在此条件下,既能杀菌保鲜,又能保证产品的感官特性,为今后微波杀菌在榨菜中的应用提供理论依据。

灭菌机

灭菌机
 
榨菜是传统的蔬菜腌制品,采用茎用芥菜经整理、脱水、3 次加盐腌制而成。由于榨菜主要是依靠食盐的高渗透压作用来实现保藏,因此,一般传统榨菜含盐量均在 15% 以上。但研究表明,高盐份摄入的饮食结构,将严重威胁人类的健康,可引起高血压,心脑血管疾病及肾脏病等疾病。而作为开袋即食的产品,必须采取脱盐技术降低榨菜中的盐分,一般要求含盐量在 4%以下、且仍然保持原有风味。但低盐榨菜不易保藏,需要采取杀菌处理。目前可用于工业化加工即食榨菜产品的杀菌方式主要是巴氏杀菌,但由于该杀菌方式加热时间长会对榨菜的感观、风味和营养品质产生不良影响,造成榨菜变软、颜色发暗、香味损失等问题。因此需要寻找一种新的杀菌技术,既能保持低盐榨菜优良的感观特性,营养特性,又能延长其保质期。
微波是一种利用高频率进行加热的高新技术,在食品行业已经广泛应用。微波杀菌的原理来自两个方面:一是利用微波的热致死效力使微生物死亡,二是利用微波的生物效应,使微生物细胞结构在强电磁场下受到破坏,基因组织发生重组,从而导致微生物死亡。微波杀菌利用其热效应和非热效应协同作用进行杀菌,并且微波具有快速、安全、节能、加热均匀、营养成分损失少和风味物质破坏小等优点,因此在食品工业中具有广阔地应用前景。
目前袋装低盐榨菜的杀菌主要还是依靠热力杀菌技术,利用微波技术进行杀菌处理的研究报道较少。因此,本研究探讨了微波杀菌对袋装低盐榨菜的储藏品质的影响,选择了微波杀菌功率和时间两个因素对袋装低盐榨菜在储藏过程中外观、色泽、总酸及菌类总数等指标进行测定,通过分析获得适宜的微波杀菌条件,从而到达既能杀菌保鲜的效果,又能保证产品的外观和风味,为今后微波杀菌在榨菜中的应用提供理论依据。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
盐渍榨菜,PA/PE 复合蒸煮袋,蛋白胨、酵母、浸膏、BGLB 肉汤、胆盐、乳糖、中性红,及结晶紫;琼脂、氯化钠、葡萄糖等。
1.2 试验仪器
HH - 6 型数显恒温水浴锅;WP700SL17 型微波炉或者灭菌机;PHS - 3C 型 pH 计;BS223S 型电子天平;HH.Bll - 600 - S 型电热恒温培养箱;TA.XT2i型物性测定仪;UltraScan PRO型色差仪。
1.3 试验方法
1.3.1 样品的前处理
选择腌制好的榨菜,将其肉质部分切成小块,约 1cm ×1cm ×1cm,采用间隙换水脱盐法将榨菜条脱盐至含盐量 3.5%,脱盐后用乳酸钙溶液浸泡 3 h,以提高榨菜条的脆度,乳酸钙溶液浓度为0.25%(按浸泡水和榨菜条总量计);最后压榨脱水至水分含量在80%左右。选用厚度为16μm 的耐高温 PA/PE 复合蒸煮袋,按80g/袋的规格装袋并进行真空封口,袋内真空度≤0.09MPa。
1.3.2 样品的杀菌
将包装好的榨菜放于微波炉(灭菌机)中,单层铺开进行杀菌。微波输出功率分别为 600 W、800 W、1000 W,杀菌时间设为 3 个水平,分别为 60s、80s、100s,设计试验组分别为第 1 组 ( 600W /60s),第 2 组(600W /80s),第 3 组(600W /100s),第 4 组(800W/60s),第 5 组(800W/80s),第 6 组(800W/100s),第 7 组 (1000W/60s),第 8 组(1000W/80s),第 9 组(1000W/100s)杀菌后取出样品 ,冷水(25℃以下)冷却。每个处理有 20 袋,10 袋用于胖袋和发霉情况的观察,另 10 袋用于其他指标的检测。
1.3.3 恒温保藏试验和指标检测
将上述样品置于37 ℃恒温箱中贮藏,在贮藏期为 30d、60d、90 d 时,分别取样对其总酸含量、色泽、硬度、细菌总数、大肠杆菌进行检测,并对胖袋的情况进行观察,胖袋变质的被淘汰,对于没有发生胖袋变质的,存放 6 个月之后进行品尝鉴定。
(1) 总酸含量的测定。样品总酸含量的测定:采用酸碱滴定法。
(2)色泽的测定。使用 UltraScan PRO 仪器进行颜色测定,参数设定如下:反射口为最小型号反射口,仪器模式为包括镜面反射,观察面积设置为 4.826mm2。
(3)硬度的测定。本试验采用质构仪以硬度作为试验指标。硬度单位为 N/g。采用 P/5 探头(直径 5mm 的柱形探头)参数设置为:预压速度1mm/s,下压速度0.5mm/s,压后上行速度1.00mm / s,两次压缩中间停顿 5s,试样受压变形60%,触发力值 0.1N,在室温条件下,每个处理组随机取 3 个样品,每个样品做 3 次平行测定。
(4) 细菌总数的测定。参照 GB4789.2—2010《食品安全国家标准 食品微生物学检验菌落总数测定》。
(5) 大肠菌群的测定。参照 GB4789.3—2010《食品安全国家标准 食品微生物学检验大肠菌群计数》国家标准进行测定。
2 试验结果与分析
2.1 袋装低盐榨菜贮藏过程中胖袋和发霉情况
在微波功率为 800W,杀菌 80 ~100s 条件下,榨菜杀菌效果和感官品质较好,微波功率过低达不到杀菌效果,过高则对榨菜品质产生破坏。
2.2 微波处理对袋装低盐榨菜总酸的影响
微波杀菌功率和时间对袋装低盐榨菜的总酸含量的影响不是很显著。在袋装低盐榨菜贮藏的过程中总酸含量成先升后降的趋势,总酸含量在第 60d 时达到最大值,之后就开始下降,与尼海峰等研究的结果相符合。
2.3 微波处理对袋装低盐榨菜色泽的影响
对袋装低盐榨菜的色泽进行测定,选取 b*值为分析对象,b*值代表黄蓝值,b*值越小代表越黄,越大代表越蓝,而正常榨菜的色泽为淡黄绿色。杀菌过程对榨菜色泽影响较小,但对杀菌榨菜在储藏过程中色泽的变化影响明显。在相同杀菌时间,随着微波功率的增强,b*值逐渐变大;在相同的微波杀菌功率,随着杀菌时间的增大,b*值也逐渐变大。经贮藏过程中观察,榨菜的颜色变化主要是变黑,到 30d颜色就变深。由于使用透明包装材料,不避光,在贮藏过程中发生非酶促褐变,高功率和长时间杀菌,细胞间溶出物增多,褐变加剧。
2.4 微波处理对袋装低盐榨菜硬度的影响
微波杀菌功率和时间对榨菜在贮藏过程中硬度的变化影响很大。相同的杀菌功率,随着杀菌时间的增加,硬度呈下降趋势;相同的杀菌时间,随着杀菌功率的增强,硬度也逐渐下降。Rizvi 指出蔬菜质构变化的底物理论,其质构的变化是由于某一类物质的分解所致,温度升高,底物分解就越快。杀菌温度升高和时间延长,都会引起蔬菜处于胞壁之间的果胶发生分解、细胞壁破裂,从而导致榨菜组织变软。因此,考虑对榨菜质构的影响,选择杀菌功率在 600 ~800W 之间。
2.5 微波处理对袋装低盐榨菜菌落总数和大肠菌群的影响
研究中,未经微波处理的袋装低盐榨菜的菌落总数为 8.5 ×105,大肠菌群数为 1.48 × 103经微波处理后,微生物数量急剧下降。
800W 处理 80s 以上和 1000W 处理 60s 以上,在储藏 90d 以内,产品中菌落总数小于 50cfu/g和大肠菌群数小于 30 个/100g。国家标准要求榨菜的大肠菌群数量≤30。相同的微波功率,微波处理时间越长,菌落总数的残留量就越少;相同的微波处理时间,微波功率越大,菌落总数的残留量越少。可能是袋装低盐榨菜对微波能的吸收随微波功率和处理时间的增加而增强,菌落总数的残留量就越少。另外,微波杀菌除了热效应作用,还有非热效应的作用,破坏微生物的细胞膜、蛋白质、DNA 等结构而导致死亡。孙承锋等研究表明微波功率为 750W,处理时间为 60s 时,温度可达到 70℃,腐败菌才可以几乎被杀灭。王刚等研究发现,盐渍青菜灭菌机温度 55℃,杀菌时间 6min,杀菌功率 900W,贮藏 40d 检测出微生物菌落,贮藏到 100d 时,菌落总数达 78cfu/g。因此,考虑贮藏后期微生物数量的残留量,应选择杀菌功率 800W 以上,时间 80s 以上。

超高温瞬时灭菌机(UHT)

超高温瞬时灭菌机(UHT)
 


来源:惠合UHT灭菌机网


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