專利名稱：一種納米銀涂膜與微波干燥聯(lián)用對(duì)凍干食品保質(zhì)殺菌的方法
一種納米銀涂膜與微波干燥聯(lián)用對(duì)凍干食品保質(zhì)殺菌的方法技術(shù)領(lǐng)域一種安全劑量納米銀涂膜預(yù)處理與微波配合對(duì)凍干食品保質(zhì)均勻殺菌的方 法，本發(fā)明屬于食品安全控制技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景冷凍食品越來越受到青睞，因?yàn)檎婵绽鋬龈稍锛夹g(shù)克服了傳統(tǒng)加工方式加 工所得食品的品質(zhì)不足，使產(chǎn)品品質(zhì)能最大限度地保持食品的色香味形和營(yíng)養(yǎng) 成分，而且復(fù)水性很好。但是凍干食品也有一些缺點(diǎn)，如操作成本高、生產(chǎn)周 期長(zhǎng)、微生物難以控制等。在微生物控制方面，最新采用的是持續(xù)電加熱的巴 斯德殺菌，但由于其設(shè)備昂貴，或是代加工收取加工費(fèi)，無(wú)形中提高了該產(chǎn)品 的成本。 一般的凍干食品生產(chǎn)單位采用的單純臭氧殺菌，殺菌處理后的產(chǎn)品中 仍會(huì)出現(xiàn)大腸桿菌超標(biāo)的現(xiàn)象。因此采用更經(jīng)濟(jì)，更有效的殺菌方法來控制凍 干食品中微生物具有重要意義。微波殺菌具有作用時(shí)間短，易于控制，反應(yīng)靈敏等諸多優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用 得較多一種新型殺菌技術(shù)。但是微波殺菌也有其局限性，如殺菌不均勻，使部 分食品原料微生物超標(biāo)，所以微波單獨(dú)作用時(shí)，很難將食品中微生物控制在安 全范圍內(nèi)。納米銀具有廣譜抗菌、殺菌效率高、不易產(chǎn)生抗藥性等特點(diǎn)。另外，銀粒 子的抗菌作用有持續(xù)性，銀粒子在殺滅細(xì)菌，從細(xì)菌中滲出后還可以繼續(xù)作用 與其他細(xì)菌。而且納米銀作用效果穩(wěn)定，不會(huì)受溫度，壓力等因素影響。在納 米銀的應(yīng)用中，安全性是一個(gè)關(guān)鍵問題。中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)-生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB 5749-2006)中規(guī)定，飲用水中銀的含量不超過0.05ppm，在這 個(gè)濃度以下(本殺菌方法所用納米銀濃度為0.045ppm)，食品經(jīng)納米銀涂膜后， 微生物能得到一定控制，但是如此低的濃度很難將微生物控制在安全范圍內(nèi)， 因此納米銀涂膜還要結(jié)合其他殺菌技術(shù)，才能很好地控制微生物的生長(zhǎng)繁殖， 確保食品安全。一般食品原料表面微生物比內(nèi)部多，物料表面也更易受到微生物的污染。 納米銀涂膜可以有效殺滅物料表面已有微生物，另外由于納米銀作用的持續(xù)性， 對(duì)后續(xù)工藝環(huán)節(jié)所污染微生物，納米銀亦可進(jìn)行有效控制。而微波加熱屬體積 加熱，物料內(nèi)部和表面同時(shí)受熱，而表面由于水分蒸發(fā)吸熱，導(dǎo)致內(nèi)部溫度高 于表面溫度，故此加熱形式為獨(dú)特的"由內(nèi)向外"。同時(shí)，絕大多數(shù)微生物存活 于食品表面，經(jīng)微波單獨(dú)處理后食品原料表面的微生物殘留仍然會(huì)較多。如果
物料先納米銀涂膜，然后再微波殺菌，這樣將兩者的殺菌優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，殺菌效果更加均勻，生產(chǎn)出的凍干食品更易達(dá)到保質(zhì)殺菌要求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種安全劑量納米銀涂膜預(yù)處理與微波配合對(duì)冷干食 品保質(zhì)均勻殺菌的方法，應(yīng)用于凍干食品的微生物控制。技術(shù)解決方案 一種凍干食品的保質(zhì)均勻殺菌方法，在凍干食品的生產(chǎn)過 程中采用納米銀涂膜和微波配合殺菌，進(jìn)行微生物控制，過程為先將凍干食 品原料進(jìn)行挑選、解凍、清洗、納米銀涂膜、冷凍、冷凍干燥、微波處理、包 裝，最終所得凍干食品的微生物數(shù)量控制在1000個(gè)/克以內(nèi)，大腸菌群達(dá)標(biāo)；納米銀涂膜將凍干食品原料放在納米銀水溶液中浸泡10-15s，適當(dāng)攪動(dòng)， 撈出，瀝干自由水分；納米銀水溶液濃度為0.045ppm;冷凍物料中心溫度-25'C;冷凍干燥干燥室壓力100Pa，物料升華段溫度-18。C，冷阱溫度-5CTC; 微波處理將凍干后的物料進(jìn)行微波處理3-5min，微波強(qiáng)度為2.6W/g ; 冷凍干燥是采用常規(guī)凍干設(shè)備，在冷凍干燥后進(jìn)入微波殺菌環(huán)節(jié)；或冷凍 干燥采用微波冷凍干燥設(shè)備，冷凍干燥和微波殺菌同時(shí)進(jìn)行。 凍干食品指果蔬、水產(chǎn)品、畜肉凍干切割原料。納米銀制備納米銀采用液相化學(xué)還原法制備，其中硝酸銀作為銀的來源、次磷酸鈉為還原劑、聚乙烯吡咯垸酮(PVP)為保護(hù)劑、六偏磷酸鈉為分散劑。制 備時(shí)，先將次磷酸鈉、PVP、六偏磷酸鈉配制成還原液，然后將制備好的硝酸銀 溶液通過分液濾斗緩慢加入還原液中，同時(shí)高速攪拌。最后將制得的納米銀溶 膠用去離子水稀釋至0.045ppm。本發(fā)明是將物料進(jìn)行納米銀涂膜預(yù)處理，冷凍干燥后微波殺菌。微波處理， 使物料表面、內(nèi)部微生物都受到控制。納米銀涂膜有效的控制了物料表面的微 生物，解決了微波處理可能對(duì)表面微生物殺菌控制不足的問題，使得殺菌效果 更加均勻。同時(shí)由于納米銀作用的持續(xù)性，在真空冷凍干燥過程中，也很好的 控制了微生物的生長(zhǎng)。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明將納米銀涂膜與微波處理結(jié)合在一起，既克服 了微波殺菌的不均勻，又解決了安全劑量下納米銀單獨(dú)作用時(shí)殺菌力弱的缺點(diǎn)。 同時(shí)納米銀涂膜和微波處理對(duì)食品品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)影響都不大，最大限度地保持食 品的色香味形和營(yíng)養(yǎng)成分。微生物在食品原料中分布不均勻， 一般其表面微生物比內(nèi)部多。單純微波 殺菌，殺菌效果不均勻，因?yàn)槲⒉訜釋袤w積加熱，物料內(nèi)部和表面同時(shí)受熱， 而表面由于水分蒸發(fā)吸熱，導(dǎo)致內(nèi)部溫度高于表面溫度，因此絕大多數(shù)存活于 食品表面的微生物，經(jīng)微波處理后會(huì)有較多殘留。納米銀涂膜可以有效殺滅物
料表面己有微生物，另外由于納米銀作用的持續(xù)性，對(duì)后續(xù)工藝環(huán)節(jié)所污染微 生物，納米銀亦可進(jìn)行有效控制。本發(fā)明采用了納米銀涂膜與微波殺菌相互結(jié) 合的方法，很好的彌補(bǔ)了微波單獨(dú)殺菌時(shí)的不均勻性，也解決了安全劑量以下 納米銀涂膜殺菌效果較弱的缺點(diǎn)。本發(fā)明適用于凍干食品的微生物控制，很好 地解決了冷凍食品的微生物安全問題。與單純的微波殺菌比較，本方法對(duì)物料表面微生物殺滅更徹底，殺菌效果 更加均勻。同時(shí)納米銀在生產(chǎn)過程中還能抑制微生物再污染。與單純的納米銀涂膜相比，因?yàn)槲⒉軐⑽锪蟽?nèi)部的微生物殺死，另外還 克服了納米銀濃度過低，對(duì)產(chǎn)品微生物的控制達(dá)不到安全范圍內(nèi)的缺點(diǎn)。與傳統(tǒng)的能有效控制產(chǎn)品微生物的加熱等方法相比較，本方法不會(huì)產(chǎn)生因 加熱處理導(dǎo)致產(chǎn)品的焦糊，也不會(huì)產(chǎn)生激烈殺菌方法產(chǎn)生的產(chǎn)品各種營(yíng)養(yǎng)成分 的破壞和風(fēng)味的丟失。本方法既能較好地保存產(chǎn)品的品質(zhì)，同時(shí)將產(chǎn)品的微生 物控制在安全范圍之內(nèi)。與一些新興的殺菌技術(shù)相比，本方法不需要昂貴的設(shè)備，也不需要復(fù)雜的 工藝。本方法可以連續(xù)操作，如果冷凍干燥是采用常規(guī)凍干設(shè)備，則在加工完畢直接進(jìn)入微波殺菌環(huán)節(jié)；如果采用微波冷凍干燥設(shè)備，則可方便的將干燥和 殺菌整合為一體化操作，易于工業(yè)化生產(chǎn)。綜合而論，與背景技術(shù)相比，本發(fā)明通過納米銀涂膜與微波聯(lián)合殺菌將產(chǎn) 品中的微生物控制在安全范圍內(nèi)。可以通過極其簡(jiǎn)易的設(shè)備來達(dá)到殺菌目標(biāo)， 可以在不會(huì)有毒副作用和不損害產(chǎn)品品質(zhì)的前提下來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品微生物含量達(dá)到 安全指標(biāo)。本法得到的凍干食品具有較長(zhǎng)的貯存期，最大程度地保持產(chǎn)品原有 的色澤、風(fēng)味及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:納米銀涂膜預(yù)處理與微波配合對(duì)凍干海參均勻殺菌的生產(chǎn)應(yīng)用 冷凍海參首先經(jīng)過溫水解凍、挑選、去腸、清洗，然后納米銀浸泡(10s，濃度0.045ppm)、瀝干自由水分，冷凍(物料中心溫度-25。C)、冷凍干燥(干燥 室壓力100Pa，物料升華段溫度-18-C，冷阱溫度-5(TC)、微波處理(2.6W/g， 3 5min)。此方法得到的凍干產(chǎn)品經(jīng)過培養(yǎng)后菌落總數(shù)在1000個(gè)/克以內(nèi)；經(jīng)過發(fā) 酵管培養(yǎng)后未出現(xiàn)變色且未觀察到氣泡產(chǎn)生，即大腸菌群(或大腸桿菌)達(dá)標(biāo) (陰性)。實(shí)施例2:納米銀涂膜與微波配合對(duì)凍干鮑魚均勻殺菌的生產(chǎn)應(yīng)用 冷凍鮑魚首先經(jīng)過溫水解凍、挑選、去腸、清洗，然后納米銀浸泡(15s， 濃度0.045ppm)、瀝干自由水分，冷凍(物料中心溫度-25。C)、冷凍干燥(干燥 室壓力100Pa，物料升華段溫度-18。C，冷阱溫度-5(TC)、微波處理(2.6W/g， 3 5min)。此方法得到的FD產(chǎn)品經(jīng)過培養(yǎng)后菌落總數(shù)在1000個(gè)/克以內(nèi)；經(jīng)過發(fā) 酵管培養(yǎng)后未出現(xiàn)變色且未觀察到氣泡產(chǎn)生，即大腸菌群(或大腸桿菌)達(dá)標(biāo) (陰性)。實(shí)施例3:納米銀涂膜與微波配合對(duì)凍干草莓均勻殺菌的生產(chǎn)應(yīng)用新鮮草莓首先經(jīng)過挑選、清洗、去締，然后納米銀浸泡(10s，濃度0.045ppm)、 瀝干自由水分、冷凍(物料中心溫度-25)、冷凍干燥(干燥室壓力100Pa，物料 升華段溫度-18。C，冷阱溫度-5(TC)，最后微波處理(2.6W/g， 3 5min)。此方 法得到的FD產(chǎn)品經(jīng)過培養(yǎng)后菌落總數(shù)在1000個(gè)/克以內(nèi)；經(jīng)過發(fā)酵管培養(yǎng)后未 出現(xiàn)變色且未觀察到氣泡產(chǎn)生，即大腸菌群(或大腸桿菌)達(dá)標(biāo)(陰性)。 實(shí)施例4:納米銀涂膜與微波配合對(duì)凍干牛肉均勻殺菌的生產(chǎn)應(yīng)用 新鮮牛肉，首先挑選、清洗、切塊，然后納米銀浸泡(15s,濃度0.045ppm)、 瀝干自由水分，冷凍(物料中心溫度-25)、冷凍干燥(干燥室壓力100Pa，物料 升華段溫度-18。C，冷阱溫度-50。C)、微波處理(2.6W/g, 3 5min)。此方法得 到的FD產(chǎn)品經(jīng)過培養(yǎng)后菌落總數(shù)在1000個(gè)/克以內(nèi)；經(jīng)過發(fā)酵管培養(yǎng)后未出現(xiàn) 變色且未觀察到氣泡產(chǎn)生，即大腸菌群(或大腸桿菌)達(dá)標(biāo)(陰性)。
權(quán)利要求
1.一種凍干食品的保質(zhì)均勻殺菌方法，其特征是在凍干食品的生產(chǎn)過程中采用納米銀涂膜和微波配合殺菌，進(jìn)行微生物控制，過程為先將凍干食品原料進(jìn)行挑選、解凍、清洗、納米銀涂膜、冷凍、冷凍干燥、微波處理、包裝，最終所得凍干食品的微生物數(shù)量控制在1000個(gè)/克以內(nèi)，大腸菌群達(dá)標(biāo)；納米銀涂膜將凍干食品原料放在納米銀水溶液中浸泡10-15s，適當(dāng)攪動(dòng)，撈出，瀝干自由水分；納米銀水溶液濃度為0.045ppm；冷凍物料中心溫度-25℃；冷凍干燥干燥室壓力100Pa，物料升華段溫度-18℃，冷阱溫度-50℃；微波處理將凍干后的物料進(jìn)行微波處理3-5min，微波強(qiáng)度為2.6W/g；冷凍干燥是采用常規(guī)凍干設(shè)備，在冷凍干燥后進(jìn)入微波殺菌環(huán)節(jié)；或冷凍干燥采用微波冷凍干燥設(shè)備，冷凍干燥和微波殺菌同時(shí)進(jìn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殺菌方法，其特征是凍干食品指果蔬、水產(chǎn)品、 畜肉凍干切割原料。
全文摘要
一種納米銀涂膜與微波干燥聯(lián)用對(duì)凍干食品保質(zhì)殺菌的方法，屬于食品安全控制技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明是在凍干食品的生產(chǎn)過程中采用納米銀涂膜和微波配合殺菌，進(jìn)行微生物控制，過程為先將凍干食品原料進(jìn)行挑選、解凍、清洗、納米銀涂膜、冷凍、冷凍干燥、微波處理、包裝，最終所得凍干食品的微生物數(shù)量控制在1000個(gè)/克以內(nèi)，大腸菌群達(dá)標(biāo)。本發(fā)明將納米銀涂膜與微波處理結(jié)合在一起，既克服了微波殺菌的不均勻，又解決了安全劑量下納米銀單獨(dú)作用時(shí)殺菌力弱的缺點(diǎn)。同時(shí)納米銀涂膜和微波處理對(duì)凍干食品品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)影響都不大，最大限度地保持食品的色香味形和營(yíng)養(yǎng)成分。
文檔編號(hào)A23L3/36GK101147615SQ20071013487
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月23日
發(fā)明者孫東偉, 孫東風(fēng), 慜 張, 李新林, 續(xù) 段 申請(qǐng)人:江南大學(xué)