專利名稱：利用高壓脈沖電場對濃縮蘋果濁汁進行滅菌的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種對濃縮蘋果濁汁進行滅菌的方法，具體是利用高壓脈沖電場對濃縮蘋果濁汁進行快速低熱滅菌的方法。屬于食品工程技術領域。
背景技術：
濃縮蘋果濁汁是目前市場上廣受歡迎的一種新型濃縮蘋果汁產(chǎn)品，由于其具有維生素與微量元素含量高、營養(yǎng)物質豐富、口感飽滿、風味柔和自然等特點，而越來越受到人們的青睞。目前傳統(tǒng)的濃縮蘋果汁的殺菌方式為熱力殺菌，即利用蒸汽將濃縮果汁的溫度升高至
IO(TC左右，從而殺滅其中各種有害微生物。這種殺菌方法存在明顯的弊端，對于濃縮果汁中的一些熱敏性物質有很大的破壞，營養(yǎng)成分有很大的損失，使?jié)饪s果汁失去原有的新鮮度，甚至還產(chǎn)生異味，而影響濃縮果汁的質量。高壓脈沖電場殺菌技術是近幾年來新興的一種殺菌技術，具有滅菌效果好、速度快、對營養(yǎng)物質破壞程度小等優(yōu)點。但目前此種技術的研究多數(shù)還停留在對裝置與設備的初級開發(fā)上，如國家知識產(chǎn)權局公布的"高壓脈沖電場滅菌設備處理器"(申請?zhí)?2152160.3)、"液體食品用高壓脈沖電場殺菌處理裝置"(申請?zhí)?00710144498.9)具體運用在食品加工中的實例很少，特別是在濃縮濁汁生產(chǎn)中的應用則更是未見報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用高壓脈沖電場殺菌技術的基本原理，針對蘋果濁汁滅菌的特殊需要，設置一種利用高壓脈沖電場對濃縮蘋果濁汁進行滅菌的方法，達到既對濃縮蘋果濁汁良好的殺菌效果，同時又能最大限度的保留蘋果中的營養(yǎng)成分及風物物質。
本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的-
設置滅菌處理室—設置果汁暫存罐、真空泵及冷卻裝置—設置高壓脈沖發(fā)生器—設定工作參數(shù)—控制殺菌溫度—濃縮濁汁殺菌—檢測微生物指標。
本發(fā)明可以有效殺滅濃縮蘋果濁汁中的有害微生物，使其存活率降低到幾乎為零，其殺滅效果可等同于巴氏殺菌，對濃縮蘋果濁汁的營養(yǎng)成分及色、香、味的保護則明顯優(yōu)于巴氏殺菌，隨機抽取殺菌后的濃縮濁汁，依據(jù)國家規(guī)定的標準進行霉菌、酵母菌、大腸桿菌等有
害微生物的監(jiān)測，檢測結果為菌落總數(shù)<80 cfii/mL、霉菌和酵母菌<10cfU/mL、大腸菌群〈2MPN/mL、致病菌未檢出。


圖1是本發(fā)明高壓脈沖處理系統(tǒng)流程示意圖。圖2是本發(fā)明高壓脈沖滅菌處理室的結構示意圖。圖3是本發(fā)明高壓脈沖發(fā)生器的電路示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的具體實施方案是 <1.設置滅菌處理室滅菌處理室由兩個平行的盤式電極和一個雙電性電位器構成，兩個電極間裝置冷卻夾套，利用離子傳導膜將電極與濃縮濁汁隔離，離子傳導膜可用聚乙烯磺酸酯、丙烯酸的共聚物或氟化碳氫化合物制成，通過電解質在電極和離子傳導膜之間形成電傳導，電解質溶液循環(huán)流動時，隨時排除電解產(chǎn)物，電解質濃度變化時更換新的電解質溶
液；
2. 設置果汁暫存罐、真空泵及冷卻裝置
在滅菌處理室外分別設置果汁暫存罐、真空泵及冷卻裝置并與滅菌處理室連接；
3. 設置高壓脈沖發(fā)生器
高壓脈沖發(fā)生器由高壓直流電源、高電壓觸發(fā)器、儲能電容組成，高壓直流電源是將220V普通交流電通過變壓器變成幾百伏的交流電，然后經(jīng)過整流變成高壓直流電，同時設置限流電阻R,、限時電
阻R2、充電電阻R3，充電電阻R3與儲能電容C組成充電電路，限流
電阻R,、限時電阻R2、儲能電容C與果汁組成放電電路，充電與放電過程由開關控制，開關的開啟頻率由高電壓觸發(fā)器控制；
4. 設定殺菌參數(shù)
殺菌前，開啟高壓脈沖發(fā)生器，按照工藝要求設定高壓脈沖電場的各項工藝參數(shù)
電場強度5 100kV/cm脈沖頻率1 120Hz脈沖次數(shù)2 150個；5. 控制殺菌溫度
高壓脈沖電場殺菌的同時，溫度控制儀實時監(jiān)控處理室中果汁的 溫度變化，將監(jiān)控范圍設置在5 35'C，若果汁的溫度超過該范圍， 則啟動冷卻裝置進行降溫；
6. 濃縮濁汁的殺菌
打開計算機及溫度控制儀等控制系統(tǒng)，對整個系統(tǒng)的運行狀況進 行監(jiān)控，在確保各個儀器運轉正常后，便可開始濃縮濁汁進行殺菌， 用真空泵將濃縮濁汁從果汁暫存罐中注入滅菌處理室，濃縮濁汁在滅 菌處理室中的殺菌時間為8ms 75 s，濃縮濁汁流出滅菌處理室即完 成對濃縮蘋果濁汁的滅菌；
7. 檢測微生物指標
實時監(jiān)控微生物指標，每隔4 6小時取100 300mL殺菌后的 濃縮濁汁，依據(jù)國家規(guī)定的標準進行霉菌、酵母菌、大腸桿菌等有害 微生物的監(jiān)測，以便驗證殺菌效果。
權利要求
1. 利用高壓脈沖電場對濃縮蘋果濁汁進行滅菌的方法，其特征是按以下實施方案進行1. 1設置滅菌處理室滅菌處理室由兩個平行的盤式電極和一個雙電性電位器構成，兩個電極間裝置冷卻夾套，利用離子傳導膜將電極與濃縮濁汁隔離，離子傳導膜可用聚乙烯磺酸酯、丙烯酸的共聚物或氟化碳氫化合物制成，通過電解質在電極和離子傳導膜之間形成電傳導，電解質溶液循環(huán)流動時，隨時排除電解產(chǎn)物，電解質濃度變化時更換新的電解質溶液；1. 2設置果汁暫存罐、真空泵及冷卻裝置在滅菌處理室外分別設置果汁暫存罐、真空泵及冷卻裝置并與滅菌處理室連接；1. 3設置高壓脈沖發(fā)生器高壓脈沖發(fā)生器由高壓直流電源、高電壓觸發(fā)器、儲能電容組成，高壓直流電源是將220V普通交流電通過變壓器變成幾百伏的交流電，然后經(jīng)過整流變成高壓直流電，同時設置限流電阻R1、限時電阻R2、充電電阻R3，充電電阻R3與儲能電容C組成充電電路，限流電阻R1、限時電阻R2、儲能電容C與果汁組成放電電路，充電與放電過程由開關控制，開關的開啟頻率由高電壓觸發(fā)器控制；1. 4設定殺菌參數(shù)殺菌前，開啟高壓脈沖發(fā)生器，按照工藝要求設定高壓脈沖電場的各項工藝參數(shù)電場強度5～100kV/cm脈沖頻率1～120Hz脈沖次數(shù)2～150個；1. 5控制殺菌溫度高壓脈沖電場殺菌的同時，溫度控制儀實時監(jiān)控處理室中果汁的溫度變化，將監(jiān)控范圍設置在5～35℃，若果汁的溫度超過該范圍，則啟動冷卻裝置進行降溫；1. 6濃縮濁汁的殺菌打開計算機及溫度控制儀等控制系統(tǒng)，對整個系統(tǒng)的運行狀況進行監(jiān)控，在確保各個儀器運轉正常后，便可開始濃縮濁汁進行殺菌，用真空泵將濃縮濁汁從果汁暫存罐中注入滅菌處理室，濃縮濁汁在滅菌處理室中的殺菌時間為8ms～75s，濃縮濁汁流出滅菌處理室即完成對濃縮蘋果濁汁的滅菌；1. 7檢測微生物指標實時監(jiān)控微生物指標，每隔4～6小時取100～300mL殺菌后的濃縮濁汁，依據(jù)國家規(guī)定的標準進行霉菌、酵母菌、大腸桿菌等有害微生物的監(jiān)測，以便驗證殺菌效果。
全文摘要
濃縮蘋果濁汁是目前廣受歡迎的新型果汁產(chǎn)品，而傳統(tǒng)的殺菌方式對于濃縮果汁中的熱敏性物質破壞很大，營養(yǎng)成分損失較多。本發(fā)明公開了一種利用高壓脈沖電場對濃縮蘋果濁汁進行滅菌的方法，其技術方案是設置滅菌處理室→設置果汁暫存罐、真空泵及冷卻裝置→設置高壓脈沖發(fā)生器→設定工作參數(shù)→控制殺菌溫度→濃縮濁汁殺菌→檢測微生物指標。本發(fā)明可以有效殺滅濃縮蘋果濁汁中的有害微生物，使其存活率降低到幾乎為零，對濃縮蘋果濁汁的營養(yǎng)成分及色、香、味的保護則明顯優(yōu)于巴氏殺菌，隨機抽取殺菌后的濃縮濁汁，完全達到國家規(guī)定的標準。
文檔編號A23L2/42GK101485484SQ200910021338
公開日2009年7月22日 申請日期2009年3月3日 優(yōu)先權日2009年3月3日
發(fā)明者龐?？? 菡 張, 宏 王 申請人:陜西恒興食品科技有限公司