專利名稱：臭氧冰在水產(chǎn)品加工和物流中的應用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水產(chǎn)品加工和物流中的貯藏過程中臭氧冰的應用。
背景技術(shù)：
臭氧的分子式為03，是氧氣(O2)的同素異形體。臭氧不穩(wěn)定，容易分解為氧氣，它在水中解的半衰期主要取決于水質(zhì)和溫度，當水溫降到O °c時，臭氧變得相當穩(wěn)定。臭氧具有很強的氧化能力，既可以和無機物如Fe、Mn、H2S、硫氰化物、氰化物、氯等發(fā)生反應，也可以和烯烴類化合物、芳香族化合物、核蛋白(氨基酸)及有機氨發(fā)生反應，具有很強的殺菌、消毒、除臭、去色和降解有機物的效果.臭氧滅菌或抑菌作用，通常是物理的、化學的及生物學等方面的綜合結(jié)果。其作用機制可歸納為:(I)作用于細胞膜、導致細胞膜的通透性增加、細胞內(nèi)物質(zhì)外流，使細胞失去活力；(2)使細胞活動必需的酶失去活性。這些酶既包括基礎(chǔ)代謝的酶，也有合成細胞重要成份的酶；(3)破壞細胞質(zhì)內(nèi)的遺傳物質(zhì)或使其失去功能。臭氧殺滅病毒是通過直接破壞RNA(核糖核酸)或DNA(脫氧核糖核酸)物質(zhì)完成的；而殺滅細菌、霉菌類微生物則是臭氧首先作用于細胞膜，使細胞膜的構(gòu)成受到損傷，導致新陳代謝障礙并抑制其生長，臭氧繼續(xù)滲透破壞膜內(nèi)組織，直至死亡。利用臭氧進行食品滅菌具有以下幾個方面的優(yōu)點:(I)臭氧的氧化消毒能力比最常用的殺菌劑氯更強，可以使許多微生物包括最頑固的芽孢、病毒等失活；(2)臭氧與化學合成品不同，其處理食品后分解為氧氣，不殘留任何有害物質(zhì)，也不會影響人體健康，即使在安全性要求很高的美國也被批準為“GRAS”(一般認為安全)；(3)臭氧避免了熱滅菌，這樣既保存了食品原來的營養(yǎng)成分(維生素、礦物質(zhì)等)，同時又有效地避免了熱處理給食品帶來的質(zhì)地、風味以及口感的破壞；(4)臭氧容易制備，只需臭氧發(fā)生器即可，成本低。臭氧用于水產(chǎn)品保鮮大致有三種方式:臭氧水、臭氧冰以及臭氧氣體。臭氧水具有極強的氧化能力，用它處理可以減少水產(chǎn)品的原始細菌數(shù)，但對于能否延長其貯藏期，研究者的結(jié)論不盡一致的，所以這方面的研究工作還有待于進一步深入。定期通臭氧氣體來保藏水產(chǎn)品，也取得了較好的保鮮效果。臭氧冰中的活性臭氧可以隨冰融化緩慢釋放出來，對魚體體表粘液里的細菌有很大的抑制作用，因此用它來保藏水產(chǎn)品，可以取得良好的保鮮效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是臭氧冰在沼蝦等水產(chǎn)品加工和物流中的應用。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:采用臭氧冰的制取方法，由臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧與水進入高效渦旋泵氣水混合裝置，經(jīng)混合形成高濃度的臭氧水，并持續(xù)地送入快速制冰機制成臭氧冰。新鮮的沼蝦等水產(chǎn)品用相同體積的臭氧冰裝入泡沫保溫箱內(nèi)，并在最上面鋪一層與水產(chǎn)品體積相當?shù)某粞醣缓笾糜? 5°C的恒溫箱中冷貯運輸即可；在貯藏保鮮期間，為保持保鮮效果，當恒溫箱上層所鋪臭氧冰融解體積> 80%時，可再次添加水產(chǎn)品一半體積量的臭氧冰；該方法操作簡單，效果良好，適用于機械冷酷或移動式機械冷藏車中進行水產(chǎn)品的貯藏保鮮，適用于新鮮魚、蝦、蟹水產(chǎn)品或由新鮮魚蝦蟹水產(chǎn)品制得的半成品。在冷藏過程中，pH值，水分含量，揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)，細菌菌落總數(shù)，感官評價為重要的水產(chǎn)品新鮮度指標，對空白對照組和臭氧組進行對比。用臭氧冰冷藏的沼蝦有明顯的抑菌保鮮的作用，I)其PH分別在第Ild和13d開始回升，分別比空白組延后了 4d和6d;2)水分含量表現(xiàn)為略有下降，變化趨勢基本較相同，說明用臭氧冰保藏沼蝦對肌肉水分含量的影響不大；3)臭氧冰試驗組分別保存11天和13天達到國家衛(wèi)生標準的限量，比空白組延后了 3天和5天；4)臭氧冰試驗組菌落總數(shù)為3.2X IO5,比對照組減少了 91% ；5)按6分為感官評價良好的界限，則臭氧冰試驗組為約12天后達到此界限，比空白組延后了4天。同時，通過試驗結(jié)果表明，臭氧濃度較低的臭氧冰對沼蝦等水產(chǎn)品在加工和物流中的抑菌保鮮效果最佳。


附圖1臭氧冰制取工藝流程圖
附圖2臭氧冰對蝦加工物流過程中pH的變化
附圖3沼蝦加工物流過程中水分變化
附圖4沼蝦在加工物流過程中揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的變化
附圖5沼蝦加工物流過程中菌落總數(shù)的變化
附圖6沼蝦加工物流過程中的感官質(zhì)量變化評分
具體實施例方式實施例1pH測定
將樣品肌肉用組織搗碎機搗碎，稱取3g于錐形瓶，并加入30 mL中性生理鹽水制成1:10浸提液，磁力攪拌15 min，然后用精密數(shù)顯pH酸度計測定。pH值的回升，表示水產(chǎn)品在微生物的作用下進人自溶階段，核酸類物質(zhì)外泄，使鮮度開始下降。所以PH開始回升的時間越晚，水產(chǎn)品的鮮度下降的越慢。從圖2中可以看出，在用普通冰冷藏沼蝦時，pH先下降，后在貯藏7d后就開始回升，說明到了 7d后新鮮度有了明顯的下降。用臭氧冰冷藏的沼蝦，其pH分別在第Ild和13d開始回升，分別比空白組延后了 4d和6d。這說明了臭氧冰能很好的減緩沼蝦鮮度下降的速度。同時，濃度高的臭氧冰(15mg/kg)比濃度低的臭氧冰(5mg/kg)的pH更低,前期pH更急速下降，這與其本身的酸度及在融解過程中，形成具有一定酸性的過氧化氫有關(guān)。實施例2水分測定
采用快速水分測定儀，考察臭氧冰對沼蝦中水分含量的影響。由圖3中可看出，沼奸在保藏期過程中，臭氧冰(5mg/kg)、臭氧冰(15mg/kg)和空白組對蝦肌肉的水分含量的變化均表現(xiàn)為略有下降，變化趨勢基本較相同，說明用臭氧冰保藏沼蝦對肌肉水分含量的影響不大，并沒有出現(xiàn)水分流失或水分過多而影響沼蝦的質(zhì)量。
實施例3揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的變化
揮發(fā)性鹽基氮是指水產(chǎn)品在腐敗過程中，由于酶和細菌的作用使蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生氨以及胺類等堿性含氮物質(zhì)。在沼蝦的加工和物流中，揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)是反映鮮度變化的重要指標，其上升的速度越緩慢，其鮮度保持的效果越好。采用國標中的滴定法進行測定。對奸冷藏過程從圖4中可以看出，用臭氧冰(5mg/kg)、臭氧冰(15mg/kg)和空白組的揮發(fā)性鹽基氮均隨冷藏時間的延長而上升。國家衛(wèi)生標準規(guī)定的揮發(fā)性鹽基氮(20mg/100g為限量值,空白組中保存8天達到此限量水平,而用臭氧冰(5mg/kg)、臭氧冰(15mg/kg)分別保存11天和13天達到此限量，比空白組延后了 3天和5天。實驗結(jié)果表明，臭氧冰在一定程度上能夠較好地控制水產(chǎn)品在保藏過程中揮發(fā)性鹽基氮的產(chǎn)生。實施例4細菌菌落總數(shù)的變化
細菌菌落總數(shù)是反映水產(chǎn)品質(zhì)量變化的重要指標。采用國標中的菌落數(shù)的測定方法。由圖5可看出，空白組保藏的沼蝦，菌落總數(shù)隨著貯藏時間的延長而逐漸增加，且在第9天后菌落總數(shù)快速增長，而臭氧冰(5mg/kg)和臭氧冰(15mg/kg)的菌落總數(shù)隨著貯藏時間的延長略有增長，但變化不太明顯，且隨著臭氧濃度的提高，對微生物的抑制生長作用也有所加強。至第17天時，對照組菌落總數(shù)的達到3.65X IO6 CFU/g,而臭氧冰(5mg/kg)和臭氧冰(15mg/kg)的菌落總數(shù)分別為3.2 X IO5和1.75 X IO5 CFU/g,分別比對照組分別減少了 91%和95%，其菌落總數(shù)明顯要比空白組要低得多。由此可見，臭氧冰具有顯著的殺菌和抑菌作用，從而有效地保證了沼蝦的保鮮質(zhì)量，明顯地延長產(chǎn)品的保鮮期。實施例5感官質(zhì)量評分的變化
感官評價是水產(chǎn)品質(zhì)量的另一個十分重要的指標，且這是理化檢測結(jié)果所不能夠完全替代的，其有著無可比擬的作用和地位。通過觀察對試驗樣品的外表和形態(tài)，對其進行感觀質(zhì)量評定，通過氣味，色澤，彈性進行評分。從圖6中可以看出，臭氧冰(5mg/kg)、臭氧冰(15mg/kg)和空白組的感官評分均隨貯藏時間的延長而下降，5天后空白組的得分明顯低于兩組采用臭氧冰的試驗組。若按6分為感官評價良好的界限，則臭氧冰(5mg/kg)、臭氧冰(15mg/kg)和空白組的沼蝦分別為約12天、9天和8天后達到此界限，采用臭氧冰的試驗組比空白組延后了 4天和I天。這說明了臭氧冰能明顯的降低水產(chǎn)品感官得分下降的速度。另外，臭氧冰(5mg/kg)比臭氧冰(15mg/kg)的保鮮效果更好,主要是臭氧冰(15mg/kg)試驗組中臭氧濃度過高,使其氧化較強，造成產(chǎn)品色澤和肌肉組織變差，造成感官評價得分較臭氧冰(5mg/kg)試驗組大幅降低，因此應避免使用過高的臭氧濃度。
權(quán)利要求
1.一種臭氧冰在水產(chǎn)品加工和物流中的應用方法，其特征在于:新鮮的水產(chǎn)品用相同體積臭氧冰混合后裝入泡沫保溫箱內(nèi)，并在最上面鋪一層臭氧冰，用量為水產(chǎn)品的一半體積，然后置于3 5°C的恒溫箱中冷貯。
2.如權(quán)力要求I所述的方法，其特征在于:所使用的臭氧冰，由臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧與水進入高效渦旋泵氣水混合裝置，經(jīng)混合形成臭氧水，并持續(xù)地送入制冰機制成臭氧冰。
3.如權(quán)力要求I所述的方法，其特征在于:在貯藏保鮮期間，為保持保鮮效果，當恒溫箱上層所鋪臭氧冰融解體積> 80%時，可再次添加水產(chǎn)品一半體積量的臭氧冰。
4.如權(quán)力要求I所述的方法，其特征在于:適用于機械冷酷或移動式機械冷藏車中進行水產(chǎn)品的貯藏保鮮，適用于新鮮魚、蝦、蟹水產(chǎn)品或由新鮮魚蝦蟹水產(chǎn)品制得的半成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及水產(chǎn)品加工和物流中的貯藏過程中臭氧冰的應用方法，該方法操作簡單，效果良好，適用于機械冷酷或移動式機械冷藏車中進行水產(chǎn)品的貯藏保鮮，適用于新鮮魚、蝦、蟹水產(chǎn)品或由新鮮魚蝦蟹水產(chǎn)品制得的半成品。
文檔編號A23L3/375GK103120205SQ201310063480
公開日2013年5月29日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者戚國祥, 許正宏, 史勁松 申請人:江蘇戚伍水產(chǎn)發(fā)展股份有限公司, 江南大學