一種生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于食品防腐保鮮領(lǐng)域，具體是涉及一種生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法。包括如下步驟：①將低酸性食品進(jìn)行熱處理；②向熱處理后的低酸性食品中添加生物抑菌劑，該生物抑菌劑的成分包括0.1～0.5g/kg乳酸鏈球菌素、0.1～0.5g/kg殼聚糖、0.1～0.5g/kg溶菌酶、0.1～0.4g/kgε-聚賴氨酸、0.2～1g/kg大蒜素以及20～250g/kg氯化鈉；③進(jìn)行溫度結(jié)合超高壓處理。本發(fā)明的食品保鮮方法，能夠有效鈍化低酸性食品中的細(xì)菌芽孢，并可在4℃存放20天的貨架期內(nèi)抑制芽孢的萌發(fā)。同時，本發(fā)明的食品保鮮方法可避免傳統(tǒng)高溫高壓食品殺菌方法造成的質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味、營養(yǎng)、顏色等損失，對于pH≥4.5的低酸性食品尤為有利。
【專利說明】一種生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品防腐保鮮領(lǐng)域，具體是涉及一種生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法。
【背景技術(shù)】
[0002]低酸性食品是指內(nèi)容物平衡后pH值高于4.5及水分活度大于0.85的非酒精飲料及罐頭食品。pH值4.5的分界線由肉毒梭狀芽孢桿菌的生長習(xí)性決定。肉毒梭狀芽孢桿菌是嗜溫厭氧性細(xì)菌，在pH ^ 4.8時停止生長，在pH ( 4.5時其芽孢受到強烈抑制。
[0003]超高壓技術(shù)(ultrahigh pressure processing, UHP)又稱為高靜壓技術(shù)(highhydrostatic pressure processing, HHP),是一種重要的非熱物理殺菌技術(shù),是指將密封于彈性容器內(nèi)的食品置于水或其他液體作為傳壓介質(zhì)的壓力系統(tǒng)中，經(jīng)IOOMPa以上壓力處理，在常溫甚至更低的溫度下殺死其中的微生物，同時盡可能保持食品原有的營養(yǎng)和感官品質(zhì)。超高壓技術(shù)是一種已在世界多國推廣應(yīng)用的低溫殺菌技術(shù)。研究表明，300~700MPa的壓力損傷微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生化特征，進(jìn)而殺滅細(xì)菌營養(yǎng)體、酵母菌、霉菌、病毒等大部分微生物。但是常溫超高壓處理后低酸性食品中會殘留芽孢并導(dǎo)致產(chǎn)品腐敗，是該技術(shù)面臨的難題。芽孢對外界條件，如熱、輻照、冷凍、脫水、壓力、化學(xué)物質(zhì)等抵抗能力強。溫度協(xié)同超高壓技術(shù)(Pressure assisted thermal treatments,PATS)是近年來發(fā)展的一種將壓力和溫度結(jié)合以提高殺菌效果的新興技術(shù)，其處理溫度在50~80°C間，一般低于60°C。升高處理溫度后對芽孢的鈍化效果明顯提高。
[0004]生物抑菌物質(zhì)具有高效無毒、來源廣泛等優(yōu)點，在食品保藏、防腐、疾病治療等方面逐漸引起人們重視[姜明，王立鳳，律鳳霞.生物抑菌物質(zhì)研究進(jìn)展.農(nóng)學(xué)學(xué)報.2013，3(09):53-55.]。常見的生物抑菌劑包括乳酸鏈球菌素(nisin)、殼聚糖、溶菌酶、ε -聚賴氨酸和大蒜素等。已有研究證明生物抑菌劑和超高壓技術(shù)聯(lián)合可提高對低酸性食品的殺菌效果。
[0005]目前已有關(guān)于超高壓聯(lián)合生物抑菌劑在低酸性食品中應(yīng)用的幾種殺菌保鮮方法，例如，在中國專利CN101496534B中公開了復(fù)合生物抑菌劑及其與超高壓協(xié)同控制冷卻肉腐敗的方法，所用的復(fù)合生物抑菌劑包括蛋清溶菌酶、殼聚糖、乳酸鏈球菌素。而在CN102283420B中公開了細(xì)菌素和超高壓聯(lián)合防腐保鮮技術(shù)及其應(yīng)用，提供了一種用于食品的抑菌和/或殺菌方法。另有專利CN1100505C提供一種超聞壓、聞溫食品保減方法，實現(xiàn)對pH ^ 4.5的食品商業(yè)滅菌的方法，同時用熱和高壓處理食品，將食品經(jīng)過預(yù)熱，應(yīng)用至少兩個加壓循環(huán)，在每個循環(huán)經(jīng)歷加熱和冷卻，每個循環(huán)間有一個停頓。而專利CN102178277B提供了一種利用超高壓技術(shù)生產(chǎn)低鹽魚肉香腸的方法，添加食鹽、白砂糖、味精、白胡椒粉、姜粉、黃酒等輔料，通過超高壓(300~400MPa)與低、中溫(50±10°C )結(jié)合作用生產(chǎn)魚肉香腸。
[0006]可見，超高壓結(jié)合在其他技術(shù)的輔助下可為低酸性食品提供高效、綠色、安全的殺菌防腐保鮮技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，該食品保鮮方法能夠有效鈍化低酸性食品中的細(xì)菌芽孢，并可在4°C存放20天的貨架期內(nèi)抑制芽孢的萌發(fā)。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，包括如下步驟:
[0009]①、將低酸性食品進(jìn)行熱處理；
[0010]②、向熱處理后的低酸性食品中添加生物抑菌劑，該生物抑菌劑的成分包括
0.1~0.5g/kg乳酸鏈球菌素、0.1~0.5g/kg殼聚糖、0.1~0.5g/kg溶菌酶、0.1~0.4g/kg ε -聚賴氨酸、0.2~lg/kg大蒜素以及20~250g/kg氯化鈉；
[0011]③、進(jìn)行溫度結(jié)合超高壓處理。
[0012]優(yōu)選的，低酸性食品熱處理是將低酸性食品經(jīng)過80~100°C水浴處理5~lOmin。
[0013]優(yōu)選的，溫度結(jié)合超高壓處理的處理溫度為50~70°C，處理壓力為600~700MPa，保壓時間為0.1~15min。
[0014]優(yōu)選的，溫度結(jié)合超高壓處理是在溫度結(jié)合超高壓處理設(shè)備中進(jìn)行的，傳壓介質(zhì)為異丙醇，升壓速率為3.5~4.0MPa/s。
[0015]進(jìn)一步的，低酸性食品經(jīng)過溫度結(jié)合超高壓處理后，泄壓至常壓，并冷卻至4°C，然后在該溫度下保存該處理后的低酸性食品。`
[0016]本發(fā)明的生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，能夠有效鈍化低酸性食品中的細(xì)菌芽孢，并可在4°C存放20天的貨架期內(nèi)抑制芽孢的萌發(fā)。同時，本發(fā)明的食品保鮮方法可避免傳統(tǒng)高溫高壓食品殺菌方法造成的質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味、營養(yǎng)、顏色等損失，對于pH ^ 4.5的低酸性食品尤為有利。另外，本發(fā)明的食品保鮮方法克服了傳統(tǒng)超高壓技術(shù)無法殺滅低酸性食品中芽孢的技術(shù)限制，為高營養(yǎng)、色澤、質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味以及安全性的低酸性食品工業(yè)化提供先導(dǎo)和前沿技術(shù)。
【具體實施方式】
[0017]為進(jìn)一步描述本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之內(nèi)。
[0018]實施例1
[0019]生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，步驟如下:
[0020]①、首先將低酸性食品樣品經(jīng)過預(yù)處理后在80°C下水浴處理lOmin，可以熟化肉制品或鈍化果蔬制品酶類，同時促進(jìn)原料中的芽孢萌發(fā)成營養(yǎng)體，利于進(jìn)一步殺菌。
[0021]②、向Ikg水浴處理后的食品原料中添加0.1g乳酸鏈球菌素、0.2g殼聚糖、0.5g溶菌酶、0.4g ε -聚賴氨酸、0.2g大蒜素和20g氯化鈉。
[0022]③、最后進(jìn)行溫度結(jié)合超高壓處理，采用壓力水平600MPa，溫度設(shè)定為55°C，保壓時間為15min。處理完成后立即置于冰水中冷卻至4°C。
[0023]經(jīng)過檢測，低酸性食品經(jīng)過該實施例處理可以鈍化約5.5個對數(shù)的枯草桿菌芽孢，且可在20天的貨架期內(nèi)抑制原料中殘余芽孢的萌發(fā)。[0024]溫度結(jié)合超高壓處理是在溫度結(jié)合超高壓處理設(shè)備中進(jìn)行的，該溫度結(jié)合超高壓處理設(shè)備可以通過處理釜內(nèi)的探頭自動記錄升壓、保壓、泄壓過程中的溫度和壓力的變化并生成圖像。溫度結(jié)合超高壓處理設(shè)備采用異丙醇為傳壓介質(zhì)，升壓階段趨于線性，升壓速率約3.7MPa/s，升壓到700MPa需約3min。泄壓和降溫同時進(jìn)行，時間短于lmin。保壓時間不包括升壓和卸壓的時間。
[0025]實施例2
[0026]生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，步驟如下:
[0027]①、首先將低酸性食品樣品經(jīng)過預(yù)處理后在95°C下水浴處理9min，可以熟化肉制品或鈍化果蔬制品酶類，同時促進(jìn)原料中的芽孢萌發(fā)成營養(yǎng)體，利于進(jìn)一步殺菌。
[0028]②、向Ikg水浴處理后的食品原料中添加0.2g乳酸鏈球菌素、0.5g殼聚糖、0.4g溶菌酶、0.3g ε -聚賴氨酸、0.8g大蒜素和50g氯化鈉。
[0029]③、最后進(jìn)行溫度結(jié)合超高壓處理，采用壓力水平640MPa，溫度設(shè)定為65°C，保壓時間為lOmin。處理完成后立即置于冰水中冷卻至4°C。
[0030]經(jīng)過檢測，低酸性食品經(jīng)過該實施例處理可以鈍化約5.6個對數(shù)的枯草桿菌芽孢，且可在20天的貨架期內(nèi)抑制原料中殘余芽孢的萌發(fā)。
[0031]實施例3
[0032]生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，步驟如下:
[0033]①、首先將低酸性食品樣品經(jīng)過預(yù)處理后在90°C下水浴處理8min，可以熟化肉制品或鈍化果蔬制品酶類，同時促進(jìn)原料中的芽孢萌發(fā)成營養(yǎng)體，利于進(jìn)一步殺菌。
[0034]②、向Ikg水浴處理后的食品原料中添加0.5g乳酸鏈球菌素、0.4g殼聚糖、0.3g溶菌酶、0.1g ε -聚賴氨酸、0.5g大蒜素和70g氯化鈉。
[0035]③、最后進(jìn)行溫度結(jié)合超高壓處理，采用壓力水平620MPa，溫度設(shè)定為60°C，保壓時間為6min。處理完成后立即置于冰水中冷卻至4°C。
[0036]經(jīng)過檢測，低酸性食品經(jīng)過該實施例處理可以鈍化約5.7個對數(shù)的枯草桿菌芽孢，且可在20天的貨架期內(nèi)抑制原料中殘余芽孢的萌發(fā)。
[0037]實施例4
[0038]生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，步驟如下:
[0039]①、首先將低酸性食品樣品經(jīng)過預(yù)處理后在85°C下水浴處理7min，可以熟化肉制品或鈍化果蔬制品酶類，同時促進(jìn)原料中的芽孢萌發(fā)成營養(yǎng)體，利于進(jìn)一步殺菌。
[0040]②、向Ikg水浴處理后的食品原料中添加0.4g乳酸鏈球菌素、0.3g殼聚糖、0.1g溶菌酶、0.2g ε -聚賴氨酸、Ig大蒜素和IOOg氯化鈉。
[0041]③、最后進(jìn)行溫度結(jié)合超高壓處理，采用壓力水平700MPa，溫度設(shè)定為50°C，保壓時間為2min。處理完成后立即置于冰水中冷卻至4°C。
[0042]經(jīng)過檢測，低酸性食品經(jīng)過該實施例處理可以鈍化約5.8個對數(shù)的枯草桿菌芽孢，且可在20天的貨架期內(nèi)抑制原料中殘余芽孢的萌發(fā)。
[0043]實施例5
[0044]生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，步驟如下:
[0045]①、首先將低酸性食品樣品經(jīng)過預(yù)處理后在100°C下水浴處理5min，可以熟化肉制品或鈍化果蔬制品酶類，同時促進(jìn)原料中的芽孢萌發(fā)成營養(yǎng)體，利于進(jìn)一步殺菌。[0046]②、向Ikg水浴處理后的食品原料中添加0.3g乳酸鏈球菌素、0.1g殼聚糖、0.2g溶菌酶、0.3g ε -聚賴氨酸、0.6g大蒜素和150g氯化鈉。
[0047]③、最后進(jìn)行溫度結(jié)合超高壓處理，采用壓力水平660MPa，溫度設(shè)定為70°C，保壓時間為12min。處理完成后立即置于冰水中冷卻至4°C。
[0048]經(jīng)過檢測，低酸性食品經(jīng)過該實施例處理可以鈍化約6.4個對數(shù)的枯草桿菌芽孢，且可在20天的貨架期內(nèi)抑制原料中殘余芽孢的萌發(fā)。
[0049]以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明的構(gòu)思所作的舉例和說明，所屬本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明的構(gòu)思或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，其特征是該食品保鮮方法包括如下步驟: ①、將低酸性食品進(jìn)行熱處理； ②、向熱處理后的低酸性食品中添加生物抑菌劑，該生物抑菌劑的成分包括0.1?0.5g/kg乳酸鏈球菌素、0.1?0.5g/kg殼聚糖、0.1?0.5g/kg溶菌酶、0.1?0.4g/kg ε -聚賴氨酸、0.2?lg/kg大蒜素以及20?250g/kg氯化鈉； ③、進(jìn)行溫度結(jié)合超高壓處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，其特征在于:低酸性食品熱處理是將低酸性食品經(jīng)過80?100°C水浴處理5?lOmin。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，其特征在于:溫度結(jié)合超高壓處理的處理溫度為50?70°C，處理壓力為600?700MPa，保壓時間為0.1 ?15min。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，其特征在于:溫度結(jié)合超高壓處理是在溫度結(jié)合超高壓處理設(shè)備中進(jìn)行的，傳壓介質(zhì)為異丙醇，升壓速率為3.5?4.0MPa/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物抑菌劑聯(lián)合溫度協(xié)同超高壓的食品保鮮方法，其特征在于:低酸性食品經(jīng)過溫度結(jié)合超高壓處理后，泄壓至常壓，并冷卻至4°C，然后在該溫度下保存該處理后的低酸性食品。
【文檔編號】A23L3/16GK103750497SQ201410012772
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】黃晶晶, 謝寧寧, 程江華, 王灼琛, 余麗, 王苗苗 申請人:安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所