專利名稱：一種固體食品超高溫殺菌的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種固體食品超高溫殺菌的方法，屬于食品工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
中式菜肴的加工有煎、炸、炒、燉、燒、燴、鹵等形式。大多數(shù)中式菜肴
的烹制過程不超過5min，用作炒菜的大量的油(通常循環(huán)使用)被加熱到很高 的溫度甚至接近燃點(diǎn)(200-300。C)，并通過強(qiáng)烈的攪拌油浴使食品得到迅速加熱， 基本上是一個高溫短時(含水量高的食品，溫度不可能超過100QC)的加熱過程， 符合有利于品質(zhì)保持的熱處理食品化學(xué)動力學(xué)原理，相當(dāng)程度上保存了食品的 風(fēng)味與營養(yǎng)成分。傳統(tǒng)手工制作菜肴通過工業(yè)化加工后，可以減輕家庭烹飪的
負(fù)擔(dān)，適應(yīng)現(xiàn)代快節(jié)奏的需要，促進(jìn)生活方式的現(xiàn)代化。傳統(tǒng)中華飲食在世界 范圍內(nèi)受到歡迎，采用這一工業(yè)化技術(shù)加工的長貨架壽命的包裝中式菜肴在國 際市場上有廣闊的前景，有利于應(yīng)對提高我國農(nóng)業(yè)和食品工業(yè)在國際市場的競 爭力，在取得經(jīng)濟(jì)效益的同時弘揚(yáng)中國傳統(tǒng)飲食文化，同時有利于促進(jìn)我國食 品工業(yè)的加工水平的提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種固體食品超高溫殺菌的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案采用流態(tài)化超高溫殺菌技術(shù)以生產(chǎn)耐儲藏傳統(tǒng)中式菜 肴食品。其工藝流程如下
1、 固體食品的篩選，清洗，切割成型；
2、 根據(jù)殺菌目的設(shè)定殺菌參數(shù)；
3、 將待殺菌食品放入殺菌釜中，啟動殺菌程序；
4、 殺菌程序結(jié)束后，取出食品無菌包裝。
技術(shù)方案為 一種固體食品超高溫殺菌的方法，采用流化床原理，使固體 食品顆粒在殺菌釜中自由懸浮在傳熱介質(zhì)中，通過劇烈的運(yùn)動，使得固體食品 顆粒和傳熱介質(zhì)能夠充分接觸，達(dá)到快速換熱、瞬間升溫殺滅微生物的目的 食品顆粒進(jìn)入殺菌釜的金屬籠中，殺菌釜為封閉空間，在6 llatm背景壓力下 150 18(TC的流體加熱介質(zhì)在流化床或者固定床中直接流經(jīng)食品表面，通過無 蒸發(fā)強(qiáng)制換熱加熱，對于直徑0.5 1.5cm的固體食品可在20s 2min的短時間 內(nèi)迅速使中心溫度達(dá)到14(TC，然后終止傳熱介質(zhì)流動，降壓至常壓，食品快速 蒸發(fā)降溫到IO(TC并排除傳熱介質(zhì)和蒸汽，繼續(xù)降壓到0.2 0.08atm真空蒸發(fā)進(jìn) 一步快速降溫到45 60°C ，脫離封閉空間進(jìn)行無菌包裝。流體加熱介質(zhì)選用植物油。
本發(fā)明的有益效果流態(tài)化固體食品超高溫殺菌存在與現(xiàn)有所有殺菌工藝 不同的特點(diǎn)1)流體傳熱介質(zhì)溫度容易通過自動控制精確調(diào)整為恒溫；2)由
于采用閃急蒸發(fā)降溫，達(dá)到目標(biāo)F值(F值為殺滅所含90。/。微生物所需的時間) 后，溫度可以立刻下降到8(TC以下(傳熱介質(zhì)是氣體不存在流體排出問題，即
使是液體，由于有較大內(nèi)壓力，排出速度很快，可以忽略排出液體的短暫時間)，
對F值和C值(綜合評價(jià)食品品質(zhì)改變的參數(shù))不再產(chǎn)生影響。因而傳熱過程 全程可近似滿足流體溫度恒定的條件，對特定形狀的食品可以使用解析法求解 傳熱過程，這是前所未有的過程特點(diǎn)。其后果是工藝設(shè)計(jì)和驗(yàn)證簡單明確，成 為流態(tài)化固體食品超高溫殺菌的技術(shù)優(yōu)勢之一。
中式菜肴加工使用于固體食品流態(tài)化超高溫殺菌技術(shù)。由于超高溫殺菌營 養(yǎng)破壞少，色澤、風(fēng)味和組織保持良好，并可能允許品種廣泛的蔬菜與肉類同 時殺菌，而小顆粒食品是最合適的方便即食食品形式，因此固體食品流態(tài)化超 高溫殺菌技術(shù)適合于生產(chǎn)餐桌主食食品，尤其適用于熱敏性食品殺菌，能夠擴(kuò) 大罐藏技術(shù)的應(yīng)用范圍。中式菜肴由于其深厚的傳統(tǒng)、豐富的形式、廣泛的影 響成為世界性主流飲食流派之一，中式菜肴的高品質(zhì)工業(yè)加工存在著巨大的商 業(yè)前景。
以食用植物油傳熱介質(zhì)，使得整個殺菌過程類似于中國傳統(tǒng)菜肴的炒菜過程。
用氮?dú)鉃檎麄€殺菌環(huán)境提供一定的壓力，避免食品內(nèi)水分高溫蒸發(fā)，而且 可以延長食用植物油的使用時間。
在殺菌結(jié)束后，真空冷卻系統(tǒng)能夠使固體食品顆粒的溫度瞬間降到室溫， 達(dá)到最大程度保存食品營養(yǎng)成分的目的。
經(jīng)過殺菌的食品可以進(jìn)行無菌包裝，能夠延長中國傳統(tǒng)菜肴食品的貨架期。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l:胡蘿卜超高溫殺菌
1. 殺菌前處理
胡蘿卜洗凈、去皮、漂洗、預(yù)煮。
使用模具加工成直徑分別為1.25cm、 1.05cm和0.85cm，長5cm的圓柱狀顆粒。
殺菌時間的確定利用熱電偶測量顆粒中心溫度，計(jì)算達(dá)到殺菌要求時所 需殺菌的時間，然后根據(jù)這個時間進(jìn)行殺菌實(shí)驗(yàn)。
2. 殺菌結(jié)果對照
對流態(tài)化固體超高溫殺菌與傳統(tǒng)殺菌釜?dú)⒕男ЧM(jìn)行了比較。流態(tài)化固 體超高溫殺菌后樣品的平均顏色保持率為86.37%，而殺菌釜?dú)⒕蟮臉悠返钠骄伾３致蕿?8.16%。質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果表明，胡蘿卜小顆粒經(jīng)過流態(tài)化固體超 高溫殺菌后的硬度平均損失率為29.18%，而殺菌釜?dú)⒕蠛}卜樣品的硬度平 均損失率為51.26%。維生素C保存率測定顯示，流態(tài)化固體超高溫殺菌后的樣 品維生素C的保持率為44.7%，而殺菌釜?dú)⒕蟮臉悠肪S生素C的平均保持率 為3.12%。綜合各項(xiàng)指標(biāo)，流態(tài)化固體超高溫殺菌的效果比殺菌釜?dú)⒕男Ч谩?實(shí)施例2:青豆超高溫殺菌
1. 殺菌前處理 青豆挑選、漂洗、預(yù)煮。
殺菌時間的確定利用三維非穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)數(shù)學(xué)模型計(jì)算青豆內(nèi)部傳熱曲線， 另根據(jù)殺菌動力學(xué)計(jì)算達(dá)到殺菌要求時所需殺菌的時間，然后根據(jù)這個時間進(jìn) 行殺菌實(shí)驗(yàn)。
2. 殺菌結(jié)果對照
對流態(tài)化固體超高溫殺菌與回旋殺菌的效果進(jìn)行了比較。流態(tài)化固體超高
溫殺菌后樣品的平均顏色保持率為91.26%,而回旋殺菌后的樣品的平均顏色保 持率為62.34%。質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果表明，青豆經(jīng)過流態(tài)化固體超高溫殺菌后的硬度 平均損失率為16.53%，而回旋殺菌后青豆樣品的硬度平均損失率為38.73%。維 生素C保存率測定顯示，流態(tài)化固體超高溫殺菌后的樣品維生素C的保持率為 63.21%，而回旋殺菌后的樣品維生素C的平均保持率為30.72%。綜合各項(xiàng)指標(biāo)， 流態(tài)化固體超高溫殺菌的效果比回旋殺菌的效果好。
權(quán)利要求
1、一種固體食品超高溫殺菌的方法，其特征是采用流化床原理，使固體食品顆粒在殺菌釜中自由懸浮在傳熱介質(zhì)中，通過劇烈的運(yùn)動，使得固體食品顆粒和傳熱介質(zhì)能夠充分接觸，達(dá)到快速換熱、瞬間升溫殺滅微生物的目的食品顆粒進(jìn)入殺菌釜的金屬籠中，殺菌釜為封閉空間，在6～11atm背景壓力下150～180℃的流體加熱介質(zhì)在流化床或者固定床中直接流經(jīng)食品表面，通過無蒸發(fā)強(qiáng)制換熱加熱，對于直徑0.5～1.5cm的固體食品在20s～2min的短時間內(nèi)迅速使中心溫度達(dá)到140℃，然后終止傳熱介質(zhì)流動，降壓至常壓，食品快速蒸發(fā)降溫到100℃并排除傳熱介質(zhì)和蒸汽，繼續(xù)降壓到0.2～0.08atm真空蒸發(fā)進(jìn)一步快速降溫到45～60℃，脫離封閉空間進(jìn)行無菌包裝。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是流體加熱介質(zhì)選用植物油。
全文摘要
一種固體食品超高溫殺菌的方法，屬食品工業(yè)領(lǐng)域。本發(fā)明將流化床技術(shù)和閃急蒸發(fā)技術(shù)引入超高溫殺菌，構(gòu)成一種新的固體食品殺菌技術(shù)方法食品在6～11atm背景壓力下150～180℃的流體加熱介質(zhì)在流化床中直接流經(jīng)食品表面，無蒸發(fā)強(qiáng)制換熱加熱，然后終止傳熱介質(zhì)流動，降至常壓，食品快速蒸發(fā)降溫到100℃并排除傳熱介質(zhì)和蒸汽，繼續(xù)降壓真空蒸發(fā)快速降溫到45～60℃，脫離封閉空間進(jìn)行無菌包裝。實(shí)現(xiàn)了瞬間升溫及瞬間降溫瞬間升溫，達(dá)到了快速殺滅微生物的目的；瞬間降溫，避免持續(xù)高溫對食品營養(yǎng)成分的破壞。以食用植物油為傳熱介質(zhì)，使殺菌過程類似于中國的炒菜過程，既保證了食品的安全性，也保全了食品的營養(yǎng)成分，而且還能夠提供特殊的油香風(fēng)味。
文檔編號A23L3/16GK101411537SQ20081023620
公開日2009年4月22日 申請日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者徐學(xué)明, 王金鵬, 謝正軍, 賀利鋒, 力 鄧, 金征宇 申請人:江南大學(xué)