CN103798353A - 一种电磁场下鲜切果蔬的杀菌方法 - Google Patents

Abstract

一种电磁场下鲜切果蔬的杀菌方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：1）先将鲜切果蔬放置于容器内，然后将容器放到电磁场中；2）启动电磁场，首先采用连续微波将鲜切果蔬加热到50～55℃，然后再采用脉冲微波对鲜切果蔬进行处理；其中连续微波的功率为700～1000W，脉冲微波的处理次数为10～90次；脉冲微波是通过对连续微波进行周期性地切断获得的，其工作周期为2～5s，周期内微波的持续时间为0.5～1.5s；鲜切果蔬为对热不敏感的鲜切果蔬；本发明可以有效地控制鲜切果蔬中细菌的数量和鲜切果蔬的温升，具有无污染，工艺简单，操作方便，易于控制等优点。

Description

一种电磁场下鲜切果蔬的杀菌方法

技术领域

本发明涉及一种鲜切果蔬的杀菌方法，特别提供了一种电磁场作用下鲜切果蔬的杀菌方法。

背景技术

鲜切果蔬是对新鲜果蔬进行分级、整理、清洗、切分、去心（核）、修整、保鲜、包装等程序处理，使果蔬成为快捷方便食品。但是鲜切果蔬由于机械切割，造成生理特性发生改变，导致营养汁液外流，为微生物的生长提供了天然的培养基，从而引起微生物的大量繁殖，造成了鲜切果蔬的品质劣变。细菌含量是影响鲜切果蔬产品货架期的主要因素之一，因此杀菌也就成了鲜切果蔬加工技术的重要环节。鲜切果蔬的杀菌技术主要有化学杀菌技术、物理杀菌技术和生物杀菌技术。

化学杀菌剂由于其使用方便、价格低廉、设备简单、杀菌效果好、作用速度快，目前依然是最为有效的杀菌手段。但是目前的化学杀菌剂大多是强氧化型的杀菌剂，在杀灭微生物的同时，也会对鲜切产品产生一定的影响，特别是鲜切产品本身的一些营养成分，如胡萝卜素、维生素以及其他抗氧化的成分会受到损失，从而降低了鲜切产品的营养价值。此外，有些化学杀菌剂在使用的过程中容易产生对人体有害的副产物。

物理杀菌技术就是指通过物理的手段来杀灭鲜切果蔬中的微生物，如高压、辐射、紫外线、脉冲电磁场、超声波和适度热处理等。相比于化学杀菌，物理杀菌最大的优点就是不会产生化学副产物，是安全、健康的杀菌方式。随着化学杀菌剂安全问题的日益凸显，物理杀菌技术得到了人们越来越多的关注，特别是冷杀菌技术，它能够保存食品的生理活性并且将处理过程中造成食品本身的色、香、味及营养成分的损害降到最低，是目前杀菌技术研究的热点。

生物杀菌技术，是近些年新兴起的鲜切产品杀菌技术，它主要利用生物体内的天然提取物杀菌。由于生物灭菌技术具有安全、绿色、健康的特点，正在逐渐受到人们的重视。生物杀菌技术虽然是环境友好型的杀菌新技术，符合了环保、健康的新观念，但其抗菌效果不是很理想。

微波杀菌技术是一种电磁物理杀菌技术，能够很大程度的保持食品物料的营养成分，杀菌效果显著，可以使食品不添加防腐剂而延长保存期。微波杀菌技术的优势逐渐受到人们的重视，应用也遍及粮油制品、调味品、禽肉制品、豆制品和奶制品、果蔬杀菌保鲜、水产品以及医疗手术器械的杀菌等方面。微波杀菌效果很好，是企业节约成本、提高产品质量的有效途径。微波杀菌在具体食品中的研究和应用已有很多报道。微波杀菌可用于啤酒、酱油、饮料、豆奶及牛乳、茶饮料等流质食品的杀菌工艺。

微波杀菌工艺主要包括连续微波杀菌，多次快速辐照杀菌和脉冲微波杀菌。连续微波杀越利用微波的热效应，既可用于食品的巴氏杀菌，也可用于高温短时杀菌，在国内外杀菌技术中已得到广泛应用。多次快速加热和冷却的微波杀菌工艺适合于对温度敏感的液体食品杀菌，例如饮料，米酒的杀菌保鲜，其目的是快速地改变微生物生态环境的温度，并且让微生物处在冷、热交替的恶劣环境下致死，从而避免物料连续较长时间处于高温状态，为保持物料的色香味及其营养成分提供有利条件。一般微波杀菌主要是利用微波的热效应，而使用脉冲微波杀菌主要是利用非热效应，其对细胞的作用主要集中在细胞壁上。脉冲微波杀菌技术能在较低的温度、较小的温升条件下对食品进行杀菌，对于热敏性物料来说具有其它方法不可比拟的优势，有十分广阔的研究和应用前景。

热杀菌应用在食品工业上已有上百年的历史，典型的有巴氏杀菌和UHT 瞬时高温灭菌，由于高温对鲜切果蔬的感官、口感和营养均有很大的影响，因此高温杀菌很少用来处理鲜切果蔬。但最近几年的研究结果表明，适度的热处理（温度不超过55 ℃）可以在保证杀菌效果的基础上，降低鲜切果蔬呼吸率，延长货架期，并使产品的感官和营养品质达到可以接受的程度。一般来说，微波的杀菌效果随微波杀菌时间的延长越显著，但这也会使鲜切果蔬的温度明显升高，较大的破坏鲜切果蔬所应有的品质，大大降低其可接受性。因此，将短时的连续微波处理和脉冲微波处理组合在一起，先利用连续微波处理达到升温和杀菌的双重效果，再利用脉冲微波的非热效应对鲜切果蔬进行进一步杀菌，一方面可以更有效地控制鲜切果蔬中细菌的数量，提高杀菌效率，另一方面可以控制鲜切果蔬的温升，改善鲜切果蔬产品的品质。

发明内容

本发明目的在于提供一种电磁场下鲜切果蔬的杀菌方法，该方法将连续微波处理和脉冲微波处理组合在一起，一方面可以有效的控制鲜切果蔬中细菌的数量，另一方面不会影响鲜切果蔬的产品的品质。

本发明是这样来实现的，一种电磁场下鲜切果蔬的杀菌方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：1）先将鲜切果蔬放置在容器内，然后将容器放到电磁场中；2）启动电磁场，首先采用连续微波处理将鲜切果蔬加热到50～55℃，然后再采用脉冲微波对鲜切果蔬进行处理；其中连续微波的功率为700～1000W，脉冲微波的处理次数为10～90次；

所述脉冲微波是通过对连续微波进行周期性地切断获得的，其工作周期为2～5s，周期内微波的持续时间为0.5～1.5s；

所述鲜切果蔬为对热不敏感的鲜切果蔬。

微波杀菌机理有热效应和非热效应两种。一方面，生物体接受微波辐射后，微波的能量会转换成热，产生热效应；另一方面，生物体与微波作用会产生复杂的生物效应，即非热效应。连续微波处理主要是利用微波的热效应对鲜切果蔬进行杀菌。在连续微波的作用下，鲜切果蔬吸收电磁波后，温度升高，同时内部细菌的温度也升高，使细菌蛋白质变性和破坏了其正常的体内生理代谢环境，导致死亡。此外，连续微波的非热生物效应也可以使细菌数量下降。温度与脉冲电磁场对微生物的杀灭有协同性，随着鲜切果蔬温度的升高，细胞内生化反应加快；在脉冲电磁场作用下，酶蛋白的分子构象受到的影响最为严重，活性出现不可逆下降，同时鲜切果蔬温度的升高使细胞膜流动性增强，在脉冲电磁场作用下，膜质损伤会更为严重。因此，连续微波作用下细菌数量的下降和物料温度的提高，都为脉冲微波下鲜切果蔬的杀菌创造了有利条件。脉冲微波杀菌主要是利用非热效应，其对细胞的作用主要集中在细胞壁上。脉冲微波作为一种电磁辐射波，在与细菌的作用过程中，可以改变或扰乱细胞膜内外的电位差，使细菌生理生长所需要的营养物质运输不能正常的进行，从而使其死亡。脉冲微波能在较小的温升或不升温条件下对鲜切果蔬进行杀菌。本发明将连续微波处理和脉冲微波处理组合在一起，先利用连续微波处理达到升温和杀菌的双重效果，再利用脉冲微波的非热效应对鲜切果蔬进行进一步杀菌，一方面可以更有效地控制鲜切果蔬中细菌的数量，提高杀菌效率，另一方面控制了鲜切果蔬的温升，改善了鲜切果蔬产品的品质。

本发明的技术效果是：1）由于同时采用了连续微波处理和脉冲微波处理，一方面可以有效地控制鲜切果蔬中细菌的数量，提高了杀菌效率，另一方面控制了鲜切果蔬的温升，改善了鲜切果蔬产品的品质。2）本发明工艺简单、操作方便、易于控制，成本和投资少。该方法只需要对鲜切果蔬的温度，微波作用方式及次数进行控制；3）本发明无污染。微波不直接接触鲜切果蔬，不会对鲜切果蔬产生污染，也不会对环境产生污染；4）本发明处理时间短且速度快。微波利用其选择透射作用，使鲜切果蔬内外均匀，迅速升温杀灭细菌，处理时间大大缩短。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步说明：

实施例1

先将鲜切哈密瓜放置在容器内，然后将容器放到电磁场。首先采用700W的连续微波对鲜切哈密瓜进行处理，当鲜切哈密瓜温度达到53℃时，再采用脉冲微波处理鲜切哈密瓜60次；其中脉冲微波的工作周期为3s，周期内微波的持续时间为1s。电磁场处理后，鲜切哈密瓜中的菌落总数由21×10³cfu/g下降到70cfu/g，杀菌率为99.7%。

实施例2

先将鲜切莲藕放置在容器内，然后将容器放到电磁场。首先采用1000W的连续微波对鲜切莲藕进行处理，当鲜切莲藕的温度达到55℃时，再采用脉冲微波对鲜切莲藕处理45次，其中脉冲微波的工作周期为3s，周期内微波的持续时间为1s。电磁场处理后，鲜切莲藕中的菌落总数由19×10⁴cfu/g下降到17×10²cfu/g，总的杀菌率为99.1%。

Claims (3)

1.一种电磁场下鲜切果蔬的杀菌方法，其特征在于：

所述方法包括以下步骤：

1）先将鲜切果蔬放置于容器内，然后将容器放到电磁场中；

2）启动电磁场，首先采用连续微波将鲜切果蔬加热到50～55℃，然后再采用脉冲微波对鲜切果蔬进行处理；其中连续微波的功率为700～1000W，脉冲微波的处理次数为10～90次。

2.如权利要求1所述的一种电磁场下鲜切果蔬的杀菌方法，其特征在于所述的脉冲微波是通过对连续微波进行周期性地切断获得的，其工作周期为2～5s，周期内微波的持续时间为0.5～1.5s。

3.如权利要求1所述的一种电磁场下鲜切果蔬的杀菌方法，其特征在于所述的鲜切果蔬为对热不敏感的鲜切果蔬。