CN105338819A - 用于饮料和其他食品的生物保存方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的几个实施方案总地涉及非致病微生物用于防止食品中的致病微生物的生长和/或活性的用途。更具体地,几个实施方案涉及通过非致病微生物控制低酸食品的pH来产生不利于致病微生物的局部环境。

Description

用于饮料和其他食品的生物保存方法
相关申请
本申请要求2013年6月27日提交的美国临时申请No.61/840,332的益处,将其完整公开内容通过引用并入本文中。
背景
领域
本发明的几个实施方案涉及用于提高某些食品的安全性的方法,所述食品打算冷藏保存,但可能暴露于热滥用(abuse)。特别地,本发明的几个实施方案涉及使用外源性微生物来降低酸败、降低不需要的微生物的生长或活性、提高货架期和/或给予具有高于约4.6的pH的饮料其他有益作用。
相关技术的描述
食品保存用来防止致病微生物的生长,以防止食品的污染、食品的酸败和提高食品的货架期。
概述
许多消费者希望新鲜制备的食品,如新鲜制备的汁液,不仅是为了它们的风味,同时也是为了它们的营养品质。然而,新鲜制备的食品常常需要冷藏来避免不利微生物的生长,如酸败细菌或其他如果食用可能导致不利影响的微生物。尽管许多新鲜制备的食品得到适当保存并且食用没有问题,但如果食用接受温度滥用的新鲜食品可能引起不利的后果。因此,本文中提供了使用非致病微生物来控制致病微生物生长的方法,以提高可能接受温度滥用的新鲜制备食品的安全性。在几个实施方案中,提供了一种控制低酸含量食品中的致病微生物生长的方法,包括提供具有高于4.5pH的低酸含量食品,给食品接种一群微生物干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei),以生成接种的食品,其中接种导致微生物浓度范围为10至107菌落形成单位(CFU)/克食品,使用高压处理(HPP)加工接种的食品,以生成稳定的食品,其中至少一部分的微生物在HPP后保持能存活,其中稳定的食品对一段时间的温度滥用敏感,所述温度滥用包括将稳定食品的温度升至高于40°F的温度,其中,响应温度滥用,接种的微生物使稳定食品的pH降至低于4.5,其中pH的降低抑制致病微生物的活力和/或代谢活性,由此控制致病微生物的生长。
在几个实施方案中,提供了用于控制低酸含量食品(如低酸汁液)中的致病微生物生长的方法,包括给具有高于约4.6(例如,约4.7、约4.8、约4.9、约5.0或更高)pH的低酸含量汁液接种非致病产乳酸微生物,以生成接种的汁液,使用高压处理(HPP)加工接种的汁液,以产生稳定的汁液,其中至少一部分的非致病产乳酸微生物在HPP后保持能存活,其中稳定的汁液对一段时间的温度滥用敏感,所述温度滥用包括使稳定汁液的温度升至高于40°F的温度,其中,响应温度滥用,非致病产乳酸微生物产生乳酸并使稳定汁液的pH降至低于4.6。有利地,作为pH降低的结果,降低、防止或另外抑制了致病微生物的活力和/或代谢活性,由此控制致病微生物的生长。
本文中另外提供了用于控制低酸含量食品中的致病微生物生长的方法,包括加工水果、蔬菜或其组合,以生成具有高于4.5pH的低酸含量食品,给低酸含量食品接种一群产乳酸微生物,以生成接种的食品,使用高压处理(HPP)加工接种的食品,以生成稳定的食品,其中至少一部分的产乳酸微生物在HPP后保持能存活,其中稳定的食品对一段时间的温度滥用敏感,所述温度滥用包括使稳定食品的温度升至高于40°F的温度,其中,响应温度滥用,存活的产乳酸微生物使稳定食品的pH降至低于4.5,其中pH的降低抑制致病微生物的活力和/或代谢活性,由此控制致病微生物的生长。
此外,本文中还提供了一种控制低酸含量食品中的致病微生物生长的方法,包括加工水果、蔬菜或其组合,以生成具有高于约4.6pH的低酸含量食品,给低酸含量食品接种一群产乳酸微生物,以生成接种的汁液,使用高压处理加工接种的汁液,以生成稳定的汁液,其中至少一部分产乳酸微生物在HPP后保持能存活,其中稳定的汁液对一段时间的温度滥用敏感,所述温度滥用包括使稳定汁液的温度升至高于40°F的温度,其中,响应温度滥用,存活的产乳酸微生物产生乳酸并使稳定汁液的pH降至低于4.6,并且其中pH的降低抑制了致病微生物的活力和/或代谢活性,由此控制致病微生物的生长。本文中还提供了涉及控制低酸含量食品中的致病微生物生长的方法,包括提供具有高于4.6pH的低酸含量食品,用一群10至107菌落形成单位(CFU)/克食品的产乳酸微生物接种食品,以生成接种的食品,将接种的食品暴露于高于约80,000磅/平方英寸(PSI)的压力30至200秒,低于15至20°F的接种食品的温度提高,由此生成稳定的食品,其中,响应稳定食品的温度提高至高于40°F,接种的微生物使稳定食品的pH降低,以抑制致病微生物的活力和/或代谢活性。
在几个实施方案中,接种非致病产乳酸微生物,使得微生物的浓度范围为约10至107菌落形成单位(CFU)/克汁液。在几个实施方案中,非致病产乳酸微生物是一群乳杆菌属(Lactobacillus)微生物。在一个实施方案中,干酪乳杆菌包括来自鼠李糖(rhamnosus)亚种的干酪乳杆菌。在一个实施方案中,干酪乳杆菌包括来自鼠李糖亚种842的干酪乳杆菌。根据所述实施方案,干酪乳杆菌还可以包括具有鼠李糖干酪乳杆菌842NRRL-B-15972的全部鉴定特征的干酪乳杆菌。
在HPP后,使得至少一些部分的接种的非致病产乳酸微生物至少部分不能存活。然而,在几个实施方案中,在HPP后,微生物的浓度范围为约10至约105菌落形成单位(CFU)/克汁液,包括约10至约102、约102至约103、约103至约104、约104至约105菌落形成单位(CFU)/克汁液,及其重叠范围。
在几个实施方案中,温度滥用包括稳定汁液的温度升至约70°F或更高,持续至少约六小时。例如,在几个实施方案中,温度滥用(例如,汁液或其他食品保持在允许一种或多种类型的致病微生物生长或活性的升高温度下)发生在汁液达到升高温度的约6-12小时内,或约12-24小时内、约18-36小时、约24-48小时、约36-72小时,以及其中的时间。然而,有利地,本文中公开的方法导致从温度滥用开始的约3至5天内pH降低(足以至少部分抑制致病微生物(如肉毒梭菌(clostridiumbotulinum))的生长或活性)。根据所述实施方案(和所述汁液的温度),从温度开始的约8至约12天内发生pH降低。在几个实施方案中,当稳定汁液的温度达到(并保持在)约45°F或更高的温度时,发生温度滥用。在几个实施方案中,当稳定汁液的温度达到(并保持在)约50°F至约55°F的温度时,发生温度滥用。在几个实施方案中,温度滥用包括稳定食品(例如,稳定汁液)的温度升高至45°F至60°F之间的温度。
令人惊讶地,并且有利地,如果稳定汁液没有暴露于高于约40°F的温度,则所述稳定汁液的pH基本上保持不变。例如,接种的微生物在汁液温度升高至高于40°F时,接种的微生物将稳定汁液的pH降至低于4.6,而其中如果汁液的温度升至高于42°F,接种的群没有将汁液的pH降至4.6或更低。
在几个实施方案中,产乳酸微生物任选是包胶的。在几个实施方案中,产乳酸微生物没有包胶。在几个实施方案中,产乳酸微生物包含干培养物。在几个实施方案中,产乳酸微生物包含液体培养物。在某些实施方案中,也可以使用液体和干燥的培养物,和/或包胶/非包胶培养物的组合。
在几个实施方案中,可能引起不利影响的致病微生物选自肉毒梭菌(C.botulinum)、丁酸梭菌(C.butyricum)、巴氏梭菌(C.baratii)、阿根廷梭菌(C.argentinense)及其组合。在几个实施方案中,致病微生物进一步包括以下微生物的一种或多种:来自沙门氏菌属(Salmonella)的微生物、来自李斯特氏菌属(Lysteria)的微生物、来自明串珠菌属(Leuconostoc)的微生物、来自片球菌属(Pediococcus)的微生物和/或大肠杆菌。
在几个实施方案中,低酸食品包括低酸汁液。在几个实施方案中,低酸汁液包括胡萝卜汁。在几个实施方案中,用本文中公开的生物控制方法处理水果和/或蔬菜的组合物。例如,在几个实施方案中,低酸汁液包括来自胡萝卜、芹菜、甜菜、生姜、苹果、柠檬、菠菜和香芹菜中的一种或多种的汁液。在几个实施方案中,低酸汁液来自芹菜、黄瓜、香芹菜、柠檬、小麦草、苹果、菠菜、长叶莴苣和三叶草苗中的一种或多种。在几个实施方案中,低酸汁液包含来自芹菜、菠菜、长叶莴苣、三叶草苗、黄瓜和小麦草中的一种或多种的汁液。根据所述实施方案,所述汁液任选地进一步包含来檬汁。在几个实施方案中,低酸汁液包含来自一种或多种橙子、苹果、树莓、小球藻、大麦草、芒果、菠萝、螺旋藻、小麦草和掌状红皮藻的汁液和/或果肉中的一种或多种的汁液。在几个实施方案中,低酸含量食品包含思暮雪,其可以任选进一步包括水、奶、维生素等。例如,在几个实施方案中,低酸含量食品进一步包括谷物、藻类、蓝藻菌或其副产物或组分中的一种或多种。
在几个实施方案中,低酸含量食品或汁液具有在约5.0与约6.5之间的初始pH,例如,足够高使得如果汁液接受足够时间段(例如,数小时至数天,根据温度)的升高温度致病微生物可以生长或变得有活性的pH。
在几个实施方案中,低酸含量汁液没有热巴氏消毒。有利地,本文中提供的方法导致名义上的温度升高(由于HPP的压力),并且因此汁液的风味特征没有受到不利影响。在几个实施方案中,HPP处理导致稳定汁液的温度升高小于约10至约20°F。在几个实施方案中,HPP使用高于约80,000磅/平方英寸(PSI)、高于约85,000PSI、高于约87,000PSI或更高的压力。停留时间(例如,食品或汁液接受高压的时间)范围为约20至约300秒,如例如,约30秒、约90秒,或高于约180秒。
有利地,在几个实施方案中,本文中公开的方法不仅导致对抗致病微生物的生物控制,在几个实施方案中,稳定汁液的产生进一步防止了稳定汁液的酸败(例如,提高了汁液的货架期)。
本文中还提供了根据所公开的任一种方法处理过的饮料。例如,提供了用于在约35至约42°F之间的冷藏温度下加工、分配和储存的液体食品,包含从水果、蔬菜或其组合制得的低酸汁液,并且包含接种的一群产乳酸细菌,其中低酸汁液具有高于约4.6的pH,其中低酸汁液已经用高压处理(HPP)加工过,所述高压处理用于病原体的至少5log降低,所述病原体选自大肠杆菌、沙门氏菌属、单核细胞增生性李斯特氏菌(Lysteriamonocytogenes)及其组合,其中接种的那群产乳酸细菌至少有一部分在HPP后存活并且:(i)如果汁液暴露于高于约42°F的温度,则将使低酸汁液的pH降至约4.6以下的pH,或(ii)如果汁液没有暴露于高于约42°F的温度,则将不会使低酸汁液的pH降至约4.6或更低的pH。
还提供了包含从水果、蔬菜或其组合制得的低酸汁液和接种的产乳酸细菌群的饮料,其中低酸汁液具有高于约4.6的pH,其中如果将汁液暴露于高于约42°F的温度,则接种的群使低酸汁液的pH降至低于约4.6的pH,而其中如果汁液没有暴露于高于约42°F的温度,则接种的群不会使低酸汁液的pH降至低于约4.6的pH。
还提供了包含来自水果、蔬菜或其组合的汁液和一群包含干酪乳杆菌的产乳酸细菌的低酸汁液。
以上概括的和以下进一步详细阐述的方法描述了第一当事人采取的某些行动,然而,应当理解它们还可以包括另一当事人对那些作用的指导。因此,如“给食品接种一群微生物”这样的行动包括“指导所述的给食品接种一群微生物”。
附图简述
图1描绘了汁液的温度在约70-72°F之间时涉及某些产乳酸细菌降低低酸汁液的pH速率的数据。
图2描绘了汁液的温度在约50-52°F之间时涉及某些产乳酸细菌降低低酸汁液的pH速率的数据。
图3描绘了当将低酸汁液保持在70-72°F的温度下时五个单独试验中pH降低的概括数据。
图4描绘了将汁液保持在70-72°F的温度后,一个单独试验中升高pH下降的每个时间点获取的重复数据点。
图5描绘了将汁液保持在70-72°F的温度后,一个单独试验(图3的试验#4)中升高pH下降的每个时间点获取的重复数据点。
图6描绘了在温度滥用之前,将汁液在40°F下保持28天后,使用低酸汁液升至70-72°F温度的五个单独试验中pH下降的数据概括数据。
图7描绘了将汁液保持在50-52°F的温度后,一个单独试验中升高pH下降的每个时间点获取的重复数据点。
图8描绘了将汁液保持在44-46°F的温度后,一个单独试验中升高pH下降的每个时间点获取的重复数据点。
图9是描绘了根据本文中公开的几个实施方案的汁液的生物控制处理的示意图。
详述
概要
新鲜、可口和营养的食品在市场上对于许多消费者来说是很有趣的。在许多情况下,消费者还寻求无防腐剂的食品。防腐剂常常改变食品的风味、降低营养品质或者改变终产品的适口性。如果消费者使食品不当地接受了温度滥用,则新鲜且无防腐剂的食品潜在地接受酸败或污染,这可能导致味道不好的食品,或产生其他不合需要的影响。
冷藏、防腐剂和基于热的巴氏消毒是通常用于降低或防止酸败或污染的方式,如由某些微生物引起的酸败或污染。然而,这些方法中的每一种都具有在生产新鲜且无防腐剂的食品时开始起作用的某些缺陷。
尽管某些微生物当存在于食品中时产生不利作用,但其他非致病微生物可以赋予食品有益作用并帮助解决冷藏、防腐剂和/或基于热的巴氏消毒的缺陷。在本文中公开的方法的几个实施方案中,将非致病微生物引入新鲜食品中,并且非致病微生物和/或它们产生的代谢产物用于控制、抑制或者降低食品中致病或产毒素微生物的不利影响。因此,在几个实施方案中,本文中公开的方法涉及通过使用外源性微生物的食品保存和/或消费者安全。这样的实施方案用作有利的可替换的食品保存系统,其特别适用于新鲜食品(如含有水果和/或蔬菜的饮料)的保存。
食品保存方法
如下所述,存在多种食品保存方法,如,巴氏消毒、冷藏、防腐剂、干燥、冷冻、腌制(盐和/或糖)、烟熏、浸渍、辐射等。
巴氏消毒
巴氏消毒是指食品(常常是液体)加热至特定的升高温度,保持在该升高的温度,并且随后在预定的时间段后立即冷却。尽管根据待巴氏消毒的食品,使用不同的温度,但食品通常加热至约145°F至280°F的温度。随着温度升高,保持时间缩短。例如,闪烁巴氏消毒使用约160°F至165°F的温度,持续约15至30秒。相反,槽式巴氏消毒使用约145°F的温度,持续约30秒。某些巴氏消毒处理是昂贵的,因为它们必须结合灌瓶/包装食品的无菌加工技术来使用。此外,巴氏消毒中使用的升高温度引起一些维生素和矿物质含量的损失,可以分解食品的某些有益营养组分和/或不利地影响食品的风味或适口性。
巴氏消毒通常不是为了杀灭食品中的全部微生物而进行的;相反,其是用来降低活的致病微生物的数量,使得它们不可能引起酸败。然而,这依赖于食品按照推荐的储存并且在其货架期到期前食用的假设。
此外,某些致病微生物以特别能抵抗巴氏消毒温度的孢子的形式存在。巴氏消毒食品还常常使用最小的氧存在或没有氧存在的包装,以降低巴氏消毒食品的氧化。然而,这些形成孢子的微生物常常是专性厌氧的或功能性厌氧微生物,并且因此,这样的微生物在低氧环境中可以存活(或甚至繁殖)。不管巴氏消毒食品中存在表面上不利的环境条件,当将食品暴露于改变的条件(例如,打开食品包装,暴露于非冷藏温度等)时,致病微生物的生长或活性可能导致引起食品酸败和/或其他不合需要的影响(例如,毒素产生)。
冷藏
冷藏通常用于储存已经巴氏消毒过的食品。冷藏的较低温度降低了微生物的生长(不管是致病的或非致病的),因为微生物通常在升高的温度(例如,室温,接近体温)下代谢活性更高。然而,如以上讨论的,巴氏消毒食品的冷藏价值受到食品在生产、加工、存储、运输等过程中被错误操作的可能性的限制。换句话说,如果打算保持冷藏的食品受到一段时间的升高温度(称为热滥用或温度滥用),那么微生物可以能够繁殖。不幸地,某些致病微生物的繁殖在不存在容易检测的食品酸败信号的情况下发生,提高了消费者将摄入受活性致病微生物污染的食品的机会。
防腐剂
尽管存在许多天然产生的防腐剂(例如,盐、醋等),各种防腐剂食品添加剂常常用于消费者食品中。防腐剂可以作为抗微生物防腐剂(例如,用于抑制微生物、真菌或霉菌生长的那些)或抗氧化剂防腐剂(例如,氧吸收剂,其用于抑制食品组分的氧化)。其中,常用的抗微生物防腐剂是山梨酸、苯甲酸、丙酸钙、亚硝酸钠、亚硫酸钠(二氧化硫、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾等)和EDTA二钠。其中,常用的抗氧化剂包括丁羟基茴香醚(BHA)、丁羟基甲苯(BHT)、抗坏血酸和生育酚。
某些防腐剂可能不利地影响一些食品的风味。此外,基于食用较少加工的和更营养的新鲜食品,许多消费者寻求无防腐剂的食品。
气体条件的改变
另一种用于显示特定致病和/或酸败微生物的生长和/或活性的方法是改变预期致病和/或酸败微生物存在其中的环境中的气体含量(例如,CO2或O2浓度)。然而,这种方法的功效非常狭窄,因为许多致病和/或酸败微生物是需氧的,而许多其他的是厌氧的。因此,降低氧来限制一种类型的生长可能有利于另一种类型的生长。
高压处理
高压处理(HPP)使用相当大的压力升高来降低食品的微生物负荷,而不是使用热(如使用巴氏消毒)。根据待处理的食品,HPP使用范围从约60,000磅/平方英寸至约90,000磅/平方英寸的压力。尽管HPP可能导致适度的温度升高(约15-20°F;例如,从约35°F的冷藏温度升至高压下约50至55°F的温度),但所得到的温度不足以对微生物具有不利作用。相反,对食品施加的高压通过i)改变微生物的细胞壁的渗透性(引起微生物的死亡),ii)功能上改变酶或酶或受体的活性位点(通过代谢功能市场引起死亡或无活性),iii)诱导微生物DNA结构的改变,iv)或其组合或其他机理来杀灭或灭活微生物。根据待加工的食品,对升高压力的暴露不同,但可以从几秒至几分钟。尽管HPP没有杀灭或灭活全部微生物(例如,某些形成孢子的细菌以及一些非形成孢子的非致病细菌在HPP后仍然存活),但通过消除热降解(如使用巴氏消毒引起的)有利地引起食品的新鲜特征的最小变化。因此,在几个实施方案中,HPP形成具有更新鲜的味道和更好的外观、质地以及更多保留的营养的食品。HPP还降低了热引起的熟制的异味的风险,使其对于热敏感食品尤其有益。HPP食品提高的风味特征和提高的营养价值使得HPP处理的食品是许多消费者期望的。
温度滥用
如以上所讨论的,如果暴露于升高的温度,打算在冷藏温度下制造、加工、运输和储存的许多食品易受酸败(通过微生物生长或其他方式)和/或微生物污染的影响。如本文中使用的,术语“冷藏”应当给予其通常的含义并且应当还包括约30至约40°F之间的温度,包括约30至约32°F,约32至约34°F,约34至约36°F,约36至约38°F,约38至约40°F,及其重叠的范围。当将食品在升高的温度下暴露足以使食品的温度升至高于冷藏温度的某些非急性时间段时,这种暴露可以认为是温度滥用。如本文中使用的,术语“温度滥用”和“热滥用”应当给予其通常的含义,并且还应当包括打算保持在冷藏温度的食品在升高的温度下暴露足以允许微生物生长的时间段的暴露。例如,如本文中讨论的,存在两个主要组的肉毒梭菌,蛋白水解株和非蛋白水解株。蛋白水解株可以在约70°F的温度下生长,而非蛋白水解株可以在约42-55°F的温度下生长。然而,蛋白水解株易受低于约4.6的pH的影响,而非蛋白水解株易受约5或更低的pH的影响(例如,不能生长)。因此,在几个实施方案中,食品(例如,低酸汁液)暴露于引起食品温度达到约42°F或更高温度的温度时,发生温度滥用。尽管急性暴露可能不构成温度滥用(因为食品的温度对于致病微生物生长/活性没有充分升高),但在一些实施方案中,温度滥用可以在约2至约4小时,约4至约6小时,约6至约12小时,约12至约24小时,约24至约48小时,约48至约72小时,约92至约96小时,或更长时间中发生。食品暴露的温度越高,为了发生温度滥用需要的暴露时间越短。在几个实施方案中,温度滥用包括食品(如汁液)暴露于高于约40至约50°F的温度长于6小时、12小时、24小时或48小时。在几个实施方案中,温度滥用包括食品(如汁液)暴露于足以将酸败生物体的数量提高至高于温度滥用前存在的至少10倍的温度和时间。
生物控制
如本文中讨论的,生物控制总地涉及通过促进选定微生物的生长和代谢来防止有害(例如,致病)微生物的生长从而提高食品安全的方法。更具体地,几个实施方案涉及使用非致病微生物来控制(例如,降低、最小化或防止)食品中的致病微生物的生长、存活力和/或活性,特别是在温度滥用的情况下。在几个实施方案中,生物控制结合食品保存方法(如以上讨论的那些)来使用。例如,在几个实施方案中,生物控制结合HPP来使用,由此利用HPP关于维持食品的新鲜度和营养价值的有利性质,同时还利用非致病微生物特征来降低病原体的生长或活性的风险。在几个实施方案中,HPP用来将食品中存在的某些致病微生物的含量降低至少约5-log。然而,在几个实施方案中,没有使用其他食品保存技术来使用生物控制。在几个实施方案中,生物控制只结合冷藏来使用。
结合生物控制与HPP的保存方法的几个实施方案对于保护对抗食品的热滥用特别有益。如以上讨论的,到达消费者的食品的品质、新鲜度和安全性取决于将产品在其生命周期的所有阶段过程中(例如,制备到食用)保持在合适的储存条件下。尽管如本文中讨论的,通过添加例如防腐剂可以解决潜在的食品热滥用,但许多消费者期望无防腐剂的食品。如以下更详细讨论的,本文中公开的生物控制方法的几个实施方案降低或消除了对防腐剂的需求并且保护对抗致病微生物的生长或活性,形成具有理想风味特征并且食用安全的食品,即使在温度滥用的情况下。
非致病微生物
如上讨论的,某些致病微生物可以导致食品酸败受到那些致病微生物污染的某些食品。然而,根据本文中公开的方法,添加特定的非致病微生物结合一种或多种以上讨论的食品保存技术可以在食用受致病微生物污染的食品时降低不利影响的风险。根据所述实施方案,非致病微生物可以包括细菌、酵母、真菌或其组合。在几个实施方案中,非致病微生物是天然产生的,而在其他实施方案中,非致病微生物任选是遗传修饰的。在几个实施方案中,将细菌用作非致病微生物。根据所述实施方案,细菌可以是革兰氏阳性或革兰氏阴性。革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的组合也用于某些实施方案中。在一些实施方案中,使用包胶的细菌。然而,在某些实施方案中,使用非包胶的细菌。在几个实施方案中,使用产乳酸细菌。在几个实施方案中,使用抗(至少部分)HPP的产乳酸细菌。
例如,来自同型发酵的乳杆菌属的微生物(组1)是相对抗HPP的。因此,在一些实施方案中,使用同型发酵细菌。如本文中使用的,术语同型发酵应当给予其通常的含义并且还应当包括通过糖代谢只产生乳酸的细菌。同型发酵乳杆菌的一个非限制性实例是嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)(也认为是益生菌)。其中,组1乳杆菌的其他非限制性实例包括嗜酸乳杆菌(L.acidophilus)、德氏乳杆菌(L.delbrueckii)、瑞士乳杆菌(L.helveticus)、唾液乳杆菌(L.salivarius)。然而,如以下更详细讨论的,令人惊讶地发现了乳酸细菌分组(例如,归类为同型-或异型-发酵;归类为球菌或杆菌)不必定表征微生物将在HPP中存活的可能性(并且因此在本文中公开的方法中是有用的)。因此,令人惊讶地,传统分类方法不是必需用来鉴别在所要求方法中有效的微生物。因此,在几个实施方案中,其他类型的乳杆菌(例如,异型-发酵)用于几个实施方案中。如本文中使用的,异型-发酵应当给予其通常的含义并且还应当包括通过糖代谢产生醇或乳酸的细菌。
在一些实施方案中,细菌是兼性细菌。如本文中所使用的,术语兼性细菌应当给予其通常的含义,并且还应当包括可以在需氧、缺氧和/或厌氧条件下生活。在一些实施方案中,使用的细菌是仅能够在这些条件之一中生活的细菌(例如,专性厌氧细菌)。
在使用产乳酸细菌的那些实施方案中,根据所述实施方案,可以使用各种不同类型的乳酸细菌。例如,产乳酸细菌可以选自以下属:乳杆菌属(Lactobacillus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、明串珠菌属(Leuconostoc)、片球菌属(Pediococcus)、乳球菌属(Lactococcus)、链球菌属(Streptococcus)、单胞菌属(Aerococcus)、肉杆菌属(Carnobacterium)、肠球菌属(Enterococcus)、酒球菌属(Oenococcus)、芽孢乳杆菌属(Sporolactobacillus)、四联球菌属(Tetragenococcus)、漫游球菌属(Vagococcus)和魏斯氏菌属(Weisella)。如本文中讨论的,可以使用来自所列属中的一个或多个的细菌的组合。
在几个实施方案中,使用来自所述乳杆菌属的细菌。根据所述实施方案,细菌可以选自以下乳杆菌属种中的一个或多个:耐酸乳杆菌(L.acetotolerans)、L.acidifarinae、L.acidipiscis、嗜酸乳杆菌(L.acidophilus)、敏捷乳杆菌(L.agilis)、L.algidus、消化乳杆菌(L.alimentarius)、L.amylolyticus、嗜淀粉乳杆菌(L.amylophilus)、L.amylotrophicus、食淀粉乳杆菌(L.amylovorus)、动物乳杆菌(L.animalis)、L.antri、L.apodemi、鸟乳杆菌(L.aviaries)、双发酵乳杆菌(L.bifermentans)、短乳杆菌(L.brevis)、布氏乳杆菌(L.buchneri)、L.camelliae、干酪乳杆菌(L.casei)、干酪乳杆菌鼠李糖亚种(L.caseisubsp.Rhamnosus)、干酪乳杆菌鼠李糖亚种842(Lactobacilluscaseisubsp.rhamnosus842)、干酪乳杆菌DN-114001、干酪乳杆菌Shirota、链状乳杆菌(L.catenaformis)、L.ceti、L.coleohominis、丘状菌落乳杆菌(L.collinoides)、L.composti、L.concavus、棒状乳杆菌(L.coryniformis)、卷曲乳杆菌(L.crispatus)、L.crustorum、弯曲乳杆菌(L.curvatus)、德氏乳杆菌德氏亚种(L.delbrueckiisubsp.Delbrueckii)、德氏乳杆菌保加利亚亚种(L.delbrueckiisubsp.Bulgaricus)、德氏乳杆菌乳亚种(L.delbrueckiisubsp.Lactis)、L.dextrinicus、L.diolivorans、L.equi、L.equigenerosi、L.farraginis、香肠乳杆菌(L.farciminis)、发酵乳杆菌(L.fermentum)、L.fornicalis、食果糖乳杆菌(L.fructivorans)、L.frumenti、L.fuchuensis、鸡乳杆菌(L.gallinarum)、加氏乳杆菌(L.gasseri)、L.gastricus、L.ghanensis、草乳杆菌(L.graminis)、L.hammesii、哈氏乳杆菌(L.hamster)、L.harbinensis、L.hayakitensis、瑞士乳杆菌(L.helveticus)、希氏乳杆菌(L.hilgardii)、同型腐酒乳杆菌(L.homohiochii)、L.iners、L.ingluviei、肠乳杆菌(L.intestinalis)、詹氏乳杆菌(L.jensenii)、约氏乳杆菌(L.johnsonii)、L.kalixensis、马乳酒样乳杆菌(L.kefiranofaciens)、高加索酸奶乳杆菌(L.kefiri)、L.kimchii、L.kitasatonis、L.kunkeei、希莱曼氏乳杆菌(L.leichmannii)、林氏乳杆菌(L.lindneri)、坏发酵乳杆菌(L.malefermentans)、马里乳杆菌(L.mali)、L.manihotivorans、L.mindensis、L.mucosae、鼠乳杆菌(L.murinus)、L.nagelii、L.namurensis、L.nantensis、L.oligofermentans、口乳杆菌(L.oris)、面包乳杆菌(L.panis)、L.pantheris、L.parabrevis、类布氏乳杆菌(L.parabuchneri)、类干酪乳杆菌(L.paracasei)、L.paracollinoides、L.parafarraginis、类高加索酸奶乳杆菌(L.parakefiri)、L.paralimentarius、L.paraplantarum、戊糖乳杆菌(L.pentosus)、L.perolens、植物乳杆菌(L.plantarum)、桥乳杆菌(L.pontis)、L.psittaci、L.rennini、路氏乳杆菌(L.reuteri)、鼠李糖乳杆菌(L.rhamnosus)、裂乳杆菌(L.rimae)、罗氏乳杆菌(L.rogosae)、L.rossiae、瘤胃乳杆菌(L.ruminis)、L.saerimneri、清酒乳杆菌(L.sakei)、唾液乳杆菌(L.salivarius)、旧金山乳杆菌(L.sanfranciscensis)、L.satsumensis、L.secaliphilus、沙氏乳杆菌(L.sharpeae)、L.siliginis、L.spicheri、猪双臼乳杆菌(L.suebicus)、L.thailandensis、L.ultunensis、牛痘乳杆菌(L.vaccinostercus)、阴道乳杆菌(L.vaginalis)、L.versmoldensis、L.vini、犊乳杆菌(L.vitulinus)、玉米乳杆菌(L.zeae)和L.zymae。在某些实施方案中,使用这些种和或亚种中的一种或多种的组合。
在几个实施方案中,使用来自片球菌属的细菌。根据所述实施方案,细菌可以选自以下片球菌属种中的一种或多种:乳酸片球菌(P.acidilactici)、P.cellicola、P.claussenii、有害片球菌(P.damnosus)、P.ethanolidurans、意外片球菌(P.inopinatus)、小片球菌(P.parvulus)、戊糖片球菌(P.pentosaceus)和P.stilesii。在某些实施方案中,使用这些种和或亚种中的一种或多种的组合。
在几个实施方案中,非致病微生物(或多种类型的微生物的组合)的初始含量范围为约1菌落形成单位(CFU)/克食品至约1×108CFU/克食品。在几个实施方案中,非致病微生物的接种物范围为约1至约10CFU/g,约10至100CFU/g,约100至约1000CFU/g,约1000至约1×104CFU/g,约1×104至约1×105CFU/g、约1×105至约1×106CFU/g、约1×106至约1×107CFU/g、约1×107至约1×108CFU/g及其重叠的范围。在特别易受酸敏感的致病微生物污染的食品中,也可以使用更高的接种物浓度。
在本文中公开的生物控制方法的几个实施方案中,使用的非致病微生物部分易受通过食品保存方法消除的影响,但通过该方法没有根除。例如,在几个实施方案中,生物控制结合HPP来使用。如以上讨论的,HPP用于消除许多(但不是全部)微生物。特别地,几个实施方案以足够的量使用接种至食品中的非致病微生物该微生物在HPP(或其他食品保存方法)中存活,若发生食品的温度滥用,则其用量足以产生乳酸并防止或降低特定致病微生物的生长和/或活性。因此,在几个实施方案中,至少一部分(例如,约1%,约5%,约10%,15%,约20%,约25%或更多)的非致病微生物在HPP中存活,特别是用于将已知病原体(例如,最可能存在于食品中的一种)的量降低至少5-log的HPP处理。有利地,在一些实施方案中,如果食品未暴露于一段时间的温度滥用,则非致病微生物不会改变食品的pH(或其他不利影响)。
致病微生物
各种不同的致病微生物存在于食品中。例如,如以上讨论的,肉毒梭菌,可以形成抵抗许多食品加工方法的孢子,并且在合适的条件下,孢子发育成营养细胞,其随后生长并产生肉毒杆菌毒素。营养细胞产生的毒素的摄入,而不是孢子自身的摄入,可能是不合需要的作用的主要诱因。可以产生相似肉毒杆菌毒素的其他微生物包括,但不限于,丁酸梭菌、巴氏梭菌和阿根廷梭菌。还潜在关注的是来自沙门氏菌属、大肠杆菌和/或李斯特氏菌(例如,单核细胞增生性李斯特氏菌)的致病微生物。其中,受来自明串珠菌属(例如,肠膜明串珠菌(L.mesenteroides))和片球菌属(例如,戊糖片球菌(P.pentosaceus))的致病微生物污染的食品。这些致病微生物中的一种或多种的组合也可能引起接受温度滥用的食品中的问题。
生物控制来降低温度滥用的不利影响
根据所涉及的食品,温度滥用可能导致或不导致食品的酸败和食品的微生物的生长。食品对温度滥用的易感性至少部分取决于食品怎样保存(如果有的话)和食品的性质特征(例如,食品的酸度)。降低、最小化或防止致病微生物的生长是本文中所述方法的几个实施方案的一个焦点。根据所述实施方案,各种不同的食品可以接受本文中所述的保存方法。一些实施方案使用固体食品、半固体食品。例如,保存方法的一些实施方案用于保存干酪、罐装食品(例如,蔬菜、水果、意大利面等)、乳制品、黄油等。在几个实施方案中,保存方法施用于液体,如,例如,糖浆、醋、补充的水(例如,水果浸泡的水)、葡萄酒、汁液等。在几个实施方案中,根据本文中公开的方法来处理果汁。在几个实施方案中,根据本文中公开的方法来保存果汁。在几个实施方案中,根据本文中公开的方法来保存蔬菜汁。在几个实施方案中,根据本文中公开的方法来保存水果-蔬菜混合汁。
在一些实施方案中,具有低酸(例如,高于约5的pH,例如,高于4.5、4.6、4.7、4.8、4.9等)含量的汁液(不管是水果、蔬菜,或其组合)特别得益于本文中公开的保存方法。这是因为许多致病微生物不能在低pH下生长,但在较高pH下能存活、发育和产生酸败副产物(或毒素)。例如,如以下更多地讨论的,肉毒梭菌(形成孢子的细菌)可以在水果和蔬菜的表面上找到,并且因此在水果/蔬菜加工过程中掺入汁液中。肉毒梭菌由于其作为孢子存在的能力,能够在几种类型的保存中存活,包括HPP。尽管肉毒梭菌的特定株在低于约4.6的pH下不能生长(例如,蛋白水解株),酸性食品可能不受活的或有活力的肉毒梭菌生长的影响(随着所得到的毒素形成)。然而,具有较高pH的食品可以允许肉毒梭菌生长。例如,从朝鲜蓟、芦笋、鳄梨、香蕉、甜菜、花椰菜、球芽甘蓝、卷心菜、香瓜、胡萝卜、花菜、芹菜、芫荽、苜蓿芽、椰子(肉或奶)、玉米、黄瓜、枣、茄子、茴香、无花果、大蒜、生姜、人参、绿叶菜(例如,混合的绿叶菜)、羽衣甘蓝、韭菜、生菜(例如,卷心莴苣、长叶莴苣、红莴苣等)、芒果、蜜瓜、秋葵、橄榄、番木瓜、香芹菜、欧防风、豌豆、萝卜、菠菜、南瓜、瑞士甜菜、芜菁、西瓜、小麦草和/或夏南瓜中的一种或多种制得的食品(包括从以下的任一种或以下的两种或多种组合使得的汁液)很可能具有高于约4.6的pH,并且因此,可以允许肉毒梭菌生长。在几个实施方案中,食品可以进一步包含谷物、藻类、蓝藻菌或其副产物或组分中的一种或多种。在几个实施方案中,其他食品,如例如,鳄梨、鳄梨调味酱、芽(例如,苜蓿芽、大豆芽)、熟食店的肉和/或热狗可以允许肉毒梭菌生长。如以上讨论的,在这些食品的温度滥用的情况下,肉毒杆菌孢子发育以及细胞生长和毒素产生的风险增加。
例如,胡萝卜汁具有约6.2的pH,并且在一些情况下,可能易受肉毒梭菌生长的影响,例如,在胡萝卜汁温度滥用的情况下,低酸度可能导致肉毒梭菌孢子发育和或细胞生长和毒素产生。
即使相对酸的某些水果或蔬菜(或其组合),如果与非酸性水果、蔬菜(或其组合)混合,可以形成具有高于约4.6的pH的食品。例如,来檬汁与各种低酸水果或蔬菜汁混合可以形成具有高于4.6的pH的汁液(基于来自来檬汁的酸性氢离子的持续时间)。相反,许多柑橘类水果汁具有相对高的酸含量(例如,低pH)。因此,特定的柑橘类水果汁不易受不利细菌生长的影响。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括胡萝卜汁。在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括结合具有高于约4.6的pH的一种或多种水果和/或蔬菜的胡萝卜汁。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括来自胡萝卜、芹菜、甜菜、来檬、生姜、苹果、柠檬、菠菜和香芹菜中的一种或多种的汁液。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括来自胡萝卜、芹菜、甜菜、生姜、苹果、柠檬、菠菜和香芹菜中的一种或多种的汁液。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括来自芹菜、黄瓜、香芹菜、柠檬、小麦草、苹果、菠菜、长叶莴苣、来檬和苜蓿中的一种或多种的汁液。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括来自芹菜、黄瓜、香芹菜、柠檬、小麦草、苹果、菠菜、长叶莴苣和苜蓿中的一种或多种的汁液。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括来自芹菜、菠菜、长叶莴苣、苜蓿、黄瓜、来檬和小麦草中的一种或多种的汁液。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括来自芹菜、菠菜、长叶莴苣、苜蓿、黄瓜和小麦草中的一种或多种的汁液。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括包含来自橙子、苹果、树莓、小球藻、大麦草、芒果、菠萝、螺旋藻、小麦草和掌状红皮藻中的一种或多种的汁液和/或果肉的饮料。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括包含橙子、苹果、菠萝和芒果中的一种或多种的汁液和/或果肉的饮料。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括包含苹果、蓝莓、树莓、香蕉、芒果、草莓和椰子中的一种或多种的汁液和/或果肉的饮料。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括包含芒果、橙子、香蕉、苹果和椰子中的一种或多种的汁液和/或果肉的饮料。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括来自菠萝、生姜和黄瓜中的一种或多种的汁液。
在几个实施方案中,用本文中公开的方法处理的食品包括来自橙子、胡萝卜和芒果中的一种或多种的汁液。
在一些实施方案中,以上所述的汁液,以及本文中所述的其他食品,如下处理:
(1)将新鲜水果、蔬菜和/或其他食品研磨,以释放其汁液(或提取物);
(2)然后从水果和/或蔬菜的纤维部分中提取(例如,分离)汁液(或液体部分);
(3)将提取的汁液冷却至约38至42°F的温度;
(4)将提取的汁液运送至储存/混合容器,并且将生物控制微生物(例如,干酪乳杆菌)以约1000CFU/克至约100,000,000CFU/克的接种浓度加入提取的汁液中,所述接种浓度包括约1000CFU/gram至约5,000CFU/克、约5,000CFU/克至约10,000CFU/克、约10,000CFU/克至约20,000CFU/克、约20,000CFU/克至约50,000CFU/克、约50,000CFU/克至约100,000CFU/克、约100,000CFU/克至约200,000CFU/克、约200,000CFU/克至约300,000CFU/克、约300,000CFU/克至约500,000CFU/克、约500,000CFU/克至约750,000CFU/克、约750,000CFU/克至约1,000,000CFU/克、约1,000,000CFU/克至约2,500,000CFU/克、约2,500,000CFU/克至约5,000,000CFU/克、约500,000,CFU/克至约1,000,000CFU/克;
(5)然后将接种的汁液装瓶并且任选地通过金属检测仪(以鉴别任何金属杂质);
(6)通过HPP处理接种的汁液,使用约30-200秒(例如约180秒)的停留时间和约55,000-150,000PSI(例如,约87,000PSI)的压力;和
(7)然后将加工的汁液移动至冷藏储存条件。
方法
在几种方法中,本文中公开的方法通过提供防止致病微生物生长和/或活性的非致病微生物对付已经接受热滥用的食品。如以上讨论的,非致病微生物当引入受致病微生物污染的食品中时以产生不利于致病微生物的方式改变所述环境(例如,食品的酸-碱平衡)。例如,在几个实施方案中,非致病微生物通过其代谢功能产生乳酸,其使食品的pH降低(使酸含量提高)并且抑制了某些致病微生物(例如,肉毒梭菌)的生长和/或活性。因此,方法和本文中公开的在具有天然低酸含量(例如,较高pH)的某些饮料中特别重要。
在几个实施方案中,如本文中公开的生物控制单独使用来控制致病微生物的生长和/或活性。在几个实施方案中,生物控制结合一种或多种食品保存方法来控制致病微生物的生长和/或活性。例如,在几个实施方案中,生物控制结合巴氏消毒来使用。在几个实施方案中,生物控制结合HPP来使用。在几个实施方案中,生物控制结合冷藏和/或HPP来使用。
在几个实施方案中,本文中公开的方法导致pH降至低于约4.6的水平(抑制肉毒梭菌的pH)。根据受致病微生物污染的量,获得是或大致4.6的pH也抑制了某些致病微生物的生长或活性。例如,在几个实施方案中,约5.0的pH导致致病微生物的至少一些抑制。在几个实施方案中,约4.9、约4.8、约4.7、约4.6的pH(或更低,以及所列那些之间的pH值)适用于至少部分抑制某些致病微生物的生长和/或活性。
根据所述实施方案,用于将食品的pH降至足以降低和/或抑制致病微生物(如,例如,肉毒梭菌)的生长和/或活性的pH范围的靶时间为约1至约25天(从温度滥用起初开始)。根据所述实施方案和温度滥用的程度,至致病微生物抑制pH范围的靶时间为约1至约2天,约2至约3天,约3至约4天,约4至约6天,约6至约8天,约8至约10天,约10至约15天,约15至约20天,约20至约25天,及其重叠的范围。再者,在可能特别易受致病微生物污染的食品中,非致病微生物的初始接种物可以容易地调节,以缩短获得靶pH范围需要的时间。
还通过具有相对高浓度的硝酸盐和/或亚硝酸盐来表征具有低酸含量的各种水果和/或蔬菜。在适当的条件下,硝酸盐经历还原反应(通过微生物催化的,如本文中公开的某些非致病微生物)产生亚硝酸盐,已知其对特定致病微生物(如,例如,肉毒梭菌)的活力和/或活性具有抑制作用。因此,在某些实施方案中,生物控制微生物降低pH和亚硝酸盐含量的组合降低和/或抑制了致病微生物(如肉毒梭菌)的活力和/或活性。在几个实施方案中,具有非常高(例如,~2000-2500mg/kg新鲜蔬菜)硝酸盐和/或亚硝酸盐浓度的蔬菜存在于接受本文中公开的生物控制方法的食品中,所述蔬菜如,例如,甜菜根和甜菜根汁、芹菜、生菜、芝麻菜、菠菜。在几个实施方案中,具有高的(例如,~1000-2000mg/kg新鲜蔬菜)硝酸盐和/或亚硝酸盐浓度的蔬菜存在于接受本文中公开的生物控制方法的食品中,所述蔬菜如,例如,大白菜、块根芹、菊苣、韭菜、香芹菜、苤蓝。在几个实施方案中,具有中等(例如,~500-1000mg/kg新鲜蔬菜)硝酸盐和/或亚硝酸盐浓度的蔬菜存在于接受本文中公开的生物控制方法的食品中,所述蔬菜如,例如,卷心菜、莳萝、芜箐、胡萝卜。在几个实施方案中,具有低的(例如,~200-500mg/kg新鲜蔬菜)硝酸盐和/或亚硝酸盐浓度的蔬菜存在于接受本文中公开的生物控制方法的食品中,所述蔬菜如,例如,花椰菜、花菜、黄瓜、南瓜。在几个实施方案中,具有非常低的(例如,低于~200mg/kg新鲜蔬菜)硝酸盐和/或亚硝酸盐浓度的蔬菜存在于接受本文中公开的生物控制方法的食品中,所述蔬菜如,例如,芦笋、朝鲜蓟、蚕豆、绿豆、豌豆、辣椒、西红柿、西瓜、番茄、红薯、马铃薯、大蒜、洋葱、茄子、蘑菇及其组合。根据所述实施方案,还使用了具有不同水平的硝酸盐和/或亚硝酸盐的蔬菜的组合。因此,根据所述实施方案,通过非致病微生物的酸降低和硝酸盐浓度提高的结合组合作用来降低致病微生物的生长和/或活性。然而,在几个实施方案中,在接受本文中公开的生物控制方法的食品的含量中不考虑硝酸盐和/或亚硝酸盐含量。
生物控制方法流程
图9呈现了生物控制方法流程实验方案的一个实施方案的示意图。不需要进行全部步骤,也不需要以所示的顺序进行全部步骤。
在几个实施方案中,方法从水果、蔬菜、其组合(和任选地谷物、藻类、蓝藻菌,或其副产物或组分中的一种或多种)的选择和加工(例如,研磨)开始。从加工过的组分提取汁液并传送至储存容器和/或混合容器。在几个实施方案中,在这个阶段加入非致病生物控制微生物。给汁液接种一定量,使得至少一部分添加的微生物在之后的加工步骤中存活。例如,在几个实施方案中,在之后的HPP步骤中存活的群范围为约1x102至约1x104CFU/克食品,包括约2x102、约6x102、约3x103、约5x102、约7x103,以及其中的浓度。根据所述实施方案,获得这些存活浓度使用约5x102至约1x108CFU/克的初始接种物,包括约5x102、约6x102、约7x102、约8x102、约9x102、约1x103、约2x103、约3x103、约4x103、约5x103、约6x103、约7x103、约8x103、约9x103、约1x104、约2x104、约4x104、约6x104、约8x104、约1x105、约2x105、约4x105、约6x105、约8x105、约1x106、约5x106、约1x107、约5x107、约1x108,以及其中的浓度。
在几个实施方案中,然后使用确定的方法将接种的汁液装瓶并且任选地通过金属检测机检查(在HPP之前)。
根据几个实施方案,加入产乳酸微生物和装瓶后,将接种的汁液接受高压处理(HPP)。在一些实施方案中,HPP用于将目标微生物(例如,最可能存在于食品中的那些,如大肠杆菌、沙门氏菌属、单核细胞增生性李斯特氏菌,及其组合)降低至少5log。在几个实施方案中,HPP使用约70,000PSI至约90,000PSI的压力,包括约70,000PSI至约75,000PSI,约75,000PSI至约80,000PSI,约80,000PSI至约85,000PSI,约85,000PSI至约87,000PSI,约87,000PSI至约88,000PSI,约88,000PSI至约90,000PSI,及其重叠的范围。根据所述实施方案,HPP的停留时间(维持压力的时间)是不同的。例如,在几个实施方案中,停留时间为约30秒。在几个实施方案中,停留时间为约30秒至约90秒。然而,在几个实施方案中,停留时间为约180秒。在其他实施方案中,停留时间范围为约30秒至约60秒,约60秒至约100秒,包括约100秒至约150秒,约150秒至约200秒,约200秒至约250秒,约250秒至约300秒,及其重叠范围。
有利地,HPP给予食品很少热转移并且因此保持营养稳定性和防止异味副作用。在几个实施方案中,本文中的方法导致食品温度低于约15至约20°F的升高(例如,从接种后的约32°F升至HPP过程中低于约47至52°F)。因此,在几个实施方案中,食品在生物控制方法流程中的温度保持在约32至约52°F,包括约32至约35°F,约35至约38°F,约38至约41°F,约41至约43°F,约43至约46°F,约46至约49°F,约49至约51°F,及其重叠的范围。
HPP后,任选测试汁液的生物控制潜能。在这样的实施方案中,将来自汁液生产运行的选定样品接受100°F温度滥用(例如,将汁液的温度保持在100°F),并且在约48小时后测量pH。该任选测试的阈值通过为汁液的pH在48小时的时间段内降至低于约pH4.6。在该时间框内获得pH降低表明该批汁液具有合适的生物控制潜能。不能获得pH降低可能导致该批汁液的丢弃或进一步分析该汁液批次的生物控制潜能。
HPP后,将汁液储存在冷藏条件下,如例如约35至42°F(除了任选地接受上述任选的生物控制潜能测试的那些样品)。有利地,本文中公开的方法解决了控制致病微生物的生长和/或活性的工业公认的需求,但这样做没有使用汁液的外源性酸化或热巴氏消毒,这两者都会改变食品的味道和/或营养特征。
此外,在几个实施方案中,所述方法降低了新鲜汁液的酸败并提高了货架期,并且在一些情况下,给予食品食用者益生菌健康益处(根据特定实施方案中利用的微生物)。此外,出乎预料地,本文中公开的方法允许接种的汁液任选冷冻(包括意外地)和再解冻,汁液的生物控制潜能没有明显下降。这是令人惊讶的,因为已知冻-融循环可以损害许多微生物的活力和/或失去其代谢活性。然而,在几个实施方案中,新鲜汁液可以任选冷冻(例如,由消费者来冷冻)并且一旦从冷冻温度中取出,如果接受温度滥用,仍然受到生物控制微生物的保护。这在许多情况下是有益的,如,例如,消费者可能希望将来(例如,在那天之后)再饮用水果和/或蔬菜汁,但得知没有可用的冷藏源。因此,在这样的情况下,可以将水果和/或蔬菜汁冷冻,从冰箱中取出,并且在非冷冻条件下运输(汁液的温度升高将延迟,因为汁液首先需要融化)。如果,在未冷冻时间段期间,汁液的温度升至认为是温度滥用的水平,如本文中公开的,生物控制微生物产生酸并且降低、防止或另外抑制可能已经存在于汁液中的致病微生物(例如,肉毒梭菌)的活力和/或活性。
实施例
以下提供的实施例旨在作为本发明的非限制性实施方案。
实施例1-用于生物控制中的非致病产乳酸微生物
生物控制微生物的测量
本文中公开的方法的几个实施方案涉及使用非致病微生物来防止或降低接受温度滥用的食品中的致病微生物的生长和/或活性。特别地,具有低酸含量的特定食品特别易受致病微生物(例如,肉毒梭菌)的生长和活性的影响。
以下的实验评价了各种乳杆菌属种的特征,在HPP前(HPP条件用于获得病原体(如大肠杆菌、沙门氏菌属、单核细胞增生性李斯特氏菌)至少5log降低)加入(例如)低酸汁液中时,如具有高于约5的pH的胡萝卜汁或水果/蔬菜汁,足量的乳杆菌属保持有活力;足量在操作上限定为:
(i)如果汁液受到温度滥用(例如,暴露于高于约40°F的温度),在致病肉毒梭菌可以生长前,剩余的乳杆菌具有将pH降至低于约4.6的能力(例如,生物控制);和
(ii)如果产品没有受到温度滥用(例如,储存在40°F或更低温度下);
剩余的乳杆菌没有生长并且食品没有变化(例如,关于其pH)。
因此,满足这些标准的细菌(例如,生物控制和HPP的结合)符合FDA关于确保低酸冷藏汁液对热滥用的安全性的准则。有利地,在几个实施方案中,这得到了实现,而不需要可能不利地影响汁液风味的外源性pH调节。
高压处理,也称为HPP,在杀灭病原体(如大肠杆菌、沙门氏菌属和单核细胞增生性李斯特氏菌)中是有效的。与热巴氏消毒相比,HPP在杀灭不同类型(属和/或种)的微生物中的有效性具有一些不同也是已知的。换句话说,一些品种的微生物与其他相比更能抵抗HPP。如以上讨论的,特定的致病微生物(例如,孢子)能抵抗HPP。有利地,已经发现了特定的非致病微生物相对能抵抗HPP。例如,来自乳杆菌属的同型发酵的某些微生物(组1)相对能抵抗HPP。同型发酵乳杆菌的一个非限制性实例是嗜酸乳杆菌(也认为是益生菌)。其中,组1的其他非限制性实例包括嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、瑞士乳杆菌、唾液乳杆菌。令人惊讶地,不是所有同型发酵乳酸细菌能够同样强壮地在HPP中存活,因此,在一些实施方案中,将其他类型的乳杆菌(例如,异型发酵的)用于几个实施方案中。
评价了各种乳杆菌株在各种HPP条件中存活的能力。筛选了每个种的特征的简述,筛选的结果和使用的HPP条件概括于表1中。
表1-非致病微生物和HPP存活
这些结果表明了几种微生物在HPP(在约87,00psi下30-200秒)中存活,与初始接种物相比,具有最小的数量降低或无降低。例如,在90秒停留时间下,乳酸片球菌(球菌)显示出基本上根本无降低,而干酪乳杆菌(杆菌)显示出仅有一log降低。此外,出乎预料地,同型发酵乳酸细菌以外的微生物能抵抗HPP。因此,在几个实施方案中,使用同型发酵乳酸细菌,而在其他实施方案中,异型发酵乳酸细菌令人惊讶地能抵抗HPP并使用。这些数据还表明了微包胶提供了一定的增加的HPP抵抗力。因此,在几个实施方案中,任选地使用微包胶的乳酸细菌。
设计了实验来评价显示出相对良好的HPP抵抗力的微生物的各种株在暴露于非冷藏温度时在降低低酸汁液的pH中的功效。最初,将几瓶对照汁液和几瓶接种的汁液储存在~50°F至~70°F,以确定测试汁液在HPP后的pH的时间点。然而,发现了在HPP中存活的内源性微生物存在于对照汁液中,产生气体(CO2)并在70°F下约3天后将pH降至低于4.6。DNA分析表明了微生物是异型发酵乳酸细菌(乳明串珠菌(Leuconostoclactis)和丙酸杆菌(Propionibacterium)的混合物。
设计了实验来评价各种HPP抗性微生物在各种接种水平下的功效。将生胡萝卜汁用作低酸汁液,用于这些实验,尽管如上讨论的,生物控制可以与各种其他低酸水果和/或蔬菜汁一起使用。选择显示出良好HPP抗性的两个株作为可以用于本文中公开的方法中的那些的实例,乳酸片球菌和干酪乳杆菌。使用了两个接种水平(HPP后汁液中将存在的哪种生物控制微生物的估算值),即,5x102和5x104CFU/克。在HPP前进行了总微生物计数,并且随后进行了HPP(87KPSI下90秒),并分析了样品的HPP后生物控制微生物计数、在70°F下随着时间的pH和溶解氧。还使用了在接种生物对照微生物前接受5分钟HPP的胡萝卜汁进行了这些实验,以区分什么作用是来自内源性微生物和什么是由于接种的生物控制微生物引起的。在几个实施方案中,本文中公开的方法对于满足正向调控步骤来确保低酸汁液(和其他食品)的安全性特别有用。外源性微生物的存在意外地帮助了降低pH(或另外抑制病原体生长);然而,本文中公开的外源性微生物的使用满足了针对低酸食品(特别是低酸汁液)安全性的特定调控需求。
将生胡萝卜汁用作起始材料时确定了对照样品(参见表2和图1)以及来自接种了生物控制微生物的汁液的样品中发生的酸产生(pH下降)。值得注意的是在该pH期间约1至约3天的停滞期基本上没受到影响。停滞期是生物控制微生物变得代谢上有活性并且产生足够的乳酸来克服汁液(或其他食品)中任何固有的缓冲作用需要的时间的结果。在几个实施方案中,停滞期基于汁液(或其他食品)的温度而不同。例如,如果食品升至约70°F-72°F的温度,停滞期相对短,而将食品升至较低温度(例如,44-50°F)具有较长停滞期。在几个实施方案中,这是有利的,因为温度滥用越严重,生物控制微生物越快速地变成有活性的,并且pH越快速地降低。将接种生物控制微生物前接受5分钟HPP的胡萝卜汁用作起始材料,确定了也在对照样品(参见表3和图1)以及来自接种了生物控制微生物的汁液的样品中发生的酸产生(pH下降)。溶解氧浓度在样品中也是低的(数据未显示),表明存在肉毒梭菌孢子形成的条件(肉毒梭菌只能够在孢子形成过程中产生神经毒素,其只能在低氧和/或厌氧环境中发生)。
表2-HPP对生胡萝卜汁中的内源性和生物控制微生物的影响
表3-HPP对HPP已处理的胡萝卜汁中的内源性和生物控制微生物的影响
这些数据表明,尽管胡萝卜汁中存在一些内源性微生物,但5分钟HPP暴露没有将胡萝卜汁灭菌(例如,剩余的内源性微生物)。内源性微生物,以及接种的微生物,在70°F下~5天中,将pH降至<4.6(参见图1)。然而,因为内源性微生物不总是存在于胡萝卜汁中,可以以不同水平存在于不同批次的胡萝卜汁中(例如,批次与批次之间、制造商与制造商之间,和或胡萝卜来源的不同地理区域之间),并且其他低酸汁液中可能根本不存在,但生物控制微生物的接种仍然是消费者安全性的重要过程。如表2和3中所示的,接种至胡萝卜汁中的生物控制微生物不仅在HPP中存活,在暴露于温度滥用(作为严重的温度滥用的实例,70°F)时将pH降至低于4.6(参见图1)。因此,在几个实施方案中,当将汁液暴露于非冷藏温度时,将产乳酸微生物,单独或结合食品保存技术(例如,HPP),用于降低天然低酸汁液的pH。在几个实施方案中,使用乳酸片球菌。在几个实施方案中,使用干酪乳杆菌。根据所述实施方案,也可以使用组合。此外,在几个实施方案中,根据本文中公开的方法,将接种的生物控制用于补充特定的内源性微生物(它们应当存在)。
不同温度下的温度滥用后的生物控制的功效
如上讨论的,将食品(例如,低酸含量汁液)的温度升至允许特定致病微生物生长的温度,则发生温度滥用。如上讨论的,肉毒梭菌的特定株可以在较低温度(例如,约50°F)下生长,而其他株在较高温度(例如,约70°F)下生长。因此,以下描述的实验被设计成进一步确认以上讨论的结构,并且鉴别在各种温度内是功能性的非致病生物控制微生物。
通常如上所述进行实验(对于示意性方法流程,还可以参见图9)。简而言之,制备并提取汁液(在这些实施方案中,使用从芹菜、黄瓜、菠菜、来檬、长叶莴苣、小麦草和苜蓿制得的低酸汁液的非限制性实例)。当提取时,将浓度为约100,000至5,000,000CFU/克汁液的各种非致病生物控制微生物加入汁液中。这些实验使用了(作为用于生物控制的非致病微生物的非限制性实例)干酪乳杆菌(来自不同供应商的两个株)和乳酸片球菌,因为这些微生物在(以上)胡萝卜汁的HPP存活和pH降低中显示出有前景的结果。然后将接种的汁液装瓶并接受HPP(87KPSI下180秒停留时间;已知满足FDA对某些靶病原体5-log降低的指导)。如上讨论的,根据所述实施方案,可以使用各种其他HPP构成。例如,可以使用以下非限制性HPP构成:大约75,000-100,000PSI(例如,约87,000PSI)的压力和大约30-300秒(例如,180秒)的停留时间。此外,在几个实施方案中,除了HPP,或替代HPP,其他食品保存技术可以与生物控制一起使用。将汁液(现在按照制造商那样装瓶了)在各种温度下(70-72°F、50-52°F,或~42°F的标准储存温度)储存不同的时间段。以间隔的时间点收集样品并评价pH。
暴露于严重温度滥用(例如,70-72°F的汁液温度)的结果显示于图1中。如所示的,接种干酪乳杆菌或乳酸片球菌的汁液在~3天内pH从约6.2的初始值(汁液的天然pH)降至低于约4.6的pH。对照样品(无外源性细菌)也下降了pH,但在延迟的时间框内。因此,在几个实施方案中,在接受暴露于温度滥用的汁液中使用生物控制微生物变得代谢上有活性的并且将pH降至低于灭活(或降低其活力和/或活性)致病微生物(如肉毒梭菌)的水平。因此,降低、最小化和/或防止由病原体产生的毒素(或其他有害产物)的产生。
暴露于温度滥用(例如,50-52°F的汁液温度,持续25天)的结果显示于图2中。如所示的,接种干酪乳杆菌株#1的汁液将pH从约6.2的初始值(汁液的天然pH)在大约7天内降至约5的pH并且在大约10天内降至低于约4.6。其他干酪乳杆菌株和乳酸片球菌在大约20天后实现了pH降至约4.6。
在40-42°F的典型冷藏温度储存后,评价汁液样品的味道特征和微生物含量。这个实验用于评价在温度滥用不存在的情况下,微生物对汁液的作用(例如,生物控制对汁液货架期的影响)。表4概括了数据。
关于风味特征,在40-42°F下储存32天后,检测到风味没有改变。在第34天开始注意到苦味,并且在第42天味道变得不可口。然而,如通过接种了干酪乳杆菌或乳酸片球菌的汁液中随着时间相对稳定的pH所证明的,味道的这种变化不明显是由于生物控制微生物的酸产生。其可以表示汁液的天然货架期。此外,稳定的pH证明了这些微生物,作为用于生物控制中的那些的实例,在温度滥用不存在的情况下,没有降低pH。
进行了其他实验来进一步阐明各种温度滥用条件下的生物控制的功效和再现性。例如,进行了研究,其中测试了5个独立的汁液生产运行。每个运行使用了接种浓度为~5,000,000CFU/克汁液的分开生产批次的生物控制微生物(将干酪乳杆菌用作生物控制微生物的非限制性实例)。测试了以下的温度滥用条件(例如,保持在以下温度的汁液):
1.70–72°F
2.在40°F下保持3周后70–72°F
3.50–52°F
4.44–46°F
针对五个试验中的每一个,测量了重复样品的pH。此外,如上所述,标准感官货架期测试,包括在42°F储存后测量微生物群和pH。来自试验#1的五个重复的概括数据显示于图3中,针对一个重复试验(5个试验中4个的代表)的单独重复数据显示于图4中。以上温度滥用条件#1的五个单独重复试验中在直至约6天时未能将pH降至约4.6的一个被终止(参见图5)。在一些实施方案中,尽管发生了pH降低,但优选更快速的pH降低。这很可能是由于生物控制微生物批次与批次之间的不同(再次,用独立批次的生物控制微生物运行每个试验)。然而,如以下讨论的,在几个实施方案中,质量控制测试,其中冷藏汁液在100°F下滥用,在少于48小时内靶pH降至~4.6。不能通过这个质量控制测试的汁液批次将不能放行,因为测试结果表明生物控制微生物不足以实现在不太严重的温度滥用条件下降低pH。因此,在几个实施方案中,即使其他温度滥用条件表明特定汁液生产运行具有足够的生物控制活性,但不能通过100°F温度滥用质量控制测试的汁液生产运行也不能放行。导致图5中所示数据的汁液样品将很可能不能通过该测试,并且因此不能销售给消费者。
来自针对以上温度条件#2-#4的单独试验的数据分别显示于图6、图7和图8中。这些数据证明,不管温度滥用是严重和立即的(试验条件#1)、严重并且在正常储存一段时间后(试验条件#2)、中等(试验条件#3)或轻度(试验条件#4),生物控制微生物有效地在几天内将pH降至低于4.6的水平。
降低pH需要的持续时间与温度滥用的严重程度成负相关(例如,不太严重的滥用需要更多的时间来降低pH)。这很可能是由于生物控制微生物在接近正常冷藏的温度下活性较低。
生物控制和肉毒梭菌中毒挑战
如以上讨论的,关注的主要致病微生物是肉毒梭菌,因为在温度滥用条件下的低酸汁液中,可以产生肉毒梭菌毒素,导致不良事件。进行肉毒梭菌中毒挑战实验来确定本文中公开的生物控制预防毒素产生的能力。
挑战研究使用了来自11株肉毒梭菌的孢子的混合物,所述株包括蛋白水解和非蛋白水解株,以及从鱼分离的两种类型的F株,其能够在较低温度下生长(例如,低于70-72°F的汁液温度)。给汁液接种~1000个孢子/克汁液。将干酪乳杆菌用作生物控制微生物。将接种的汁液在约40、45、50、70或100°F下孵育。未孵育的汁液用作负对照,而热巴氏消毒(80℃20分钟,形成灭菌的汁液)用作正对照。货架期测试(储存在40°F)运行以上测定的货架期的1.5倍。测试汁液样品中肉毒梭菌毒素的存在、pH、乳酸细菌含量、厌氧和需氧总数以及肉毒梭菌孢子的含量。
将汁液保持在~70°F时,使用干酪乳杆菌的样品在5天内达到4.22降低的pH。相反,对照样品(没有添加干酪乳杆菌)保持高于pH4.630天。在没有添加干酪乳杆菌的灭菌(80℃/20min)的汁液样品中,在第30天测量的pH为6.11。保持在50°F时,含有干酪乳杆菌的汁液在14天内达到4.19降低的pH水平。相反,没有添加干酪乳杆菌的灭菌汁液保持接近正常pH28天(在第28天pH为5.89)。含有添加的干酪乳杆菌的保持在45°F温度的汁液在40天内具有4.37降低的pH,而不含添加的干酪乳杆菌的灭菌汁液保持接近正常pH28天(在第28天pH为5.64)。因此,响应不同温度下的温度滥用(例如,汁液的温度,不是汁液保持的环境),含有添加的干酪乳杆菌(代表许多可以用于生物控制中的产乳酸细菌中的一种)的汁液呈现出降低的足以抑制、杀灭或另外负面地影响肉毒梭菌的pH,并且因此降低摄入含有肉毒梭菌毒素的汁液的机会。此外,在~40°F的正常冷藏温度下孵育时,含有添加的干酪乳杆菌的汁液在第40天保持6.01的pH,在第60天,pH为5.91。这些数据证实生物控制微生物的添加不仅可用于抑制作为温度滥用结果的肉毒梭菌的活力和/或生长,而且将汁液储存在合适的冷藏温度条件下时不会降低汁液的pH。
尽管在某些实施方案和实施例的内容中公开了本发明的实施方案,将理解本发明超越具体公开的实施方案拓展至本发明的其他可替换实施方案和/或用途及其显而易见的改变和等价体。还考虑了可以进行所述实施方案的具体特征和方面的各种组合或次组合,并且仍然落入本发明的一个或多个范围中。此外,结合一个实施方案的任何特定特征、方面、方法、特性、特点、性质、属性、要素等的本文中的公开内容可以用于本文中所列的所有其他实施方案中。因此,应当理解所公开实施方案的各个特征和方面可以结合或替代另一个,以构成所公开发明的不同方式。对于本文中所述的所有实施方案,不需要按序进行方法的步骤。本文中公开的方法包括第一当事人采取的某些行动,然而,应当理解它们还可以包括那些行动的任何第三方当事人的指导。例如,如“给食品接种一群微生物”这样的行动包括“指导所述的给食品接种一群微生物”。因此,本文中公开的本发明的范围不应当受到以上描述的特别公开的实施方案的限制,但相反,本发明涵盖落入所述的各种实施方案和所附权利要求的精神和范围内的所有改变、等同物和替换方案。
条件表述,尤其如“可以(can)”、“可以(could)”、“可能(might)”或“可能(may)”,除非另外特意陈述,否则在通常使用的范围内理解,以表示某些实施方案包括,而其他实施方案不包括,特定的特征、要素和/或步骤。因此,这样的条件表述通常不是用来暗示所述特征、要素和/或步骤是一个或多个实施方案不管怎样都需要的或一个或多个实施方案必需包括用于决定的逻辑,使用或未用使用者输入或提示,不管在任何特定实施方案中是包括这些特征、要素和/或步骤还是待执行这些特征、要素和/或步骤。
连接词表述,如短语“X、Y和Z中的至少一个”,除非另外特意指出,否则在通常使用的范围内理解,表示所述项目、术语等可以是X、Y或Z。因此,这样的连接词表述通常不是用来暗示某些实施方案需要同时存在至少一个X、至少一个Y和至少一个Z。
本文中公开的范围还包括其任何重叠、次范围和组合。如“高达”、“至少”、“大于”、“小于”、“之间”等的表述包括所述的数字。加上如“约”或“大约”这样的术语的数字包括所述的数字。例如,“约10秒”包括“10秒”。

Claims (41)

1.控制低酸含量食品中的致病微生物生长的方法,包括
提供具有高于4.5的pH的低酸含量食品;
给所述食品接种一群微生物干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei),以生成接种的食品,
其中所述接种导致所述微生物的浓度范围为10至107菌落形成单位(CFU)/克所述食品。
使用高压处理(HPP)加工所述接种的食品,以生成稳定的食品,
其中至少一部分所述微生物在所述HPP后保持有活力,
其中所述稳定的食品易受一段时间的温度滥用的影响,所述温度滥用包括所述稳定食品的温度升至高于40°F的温度,
其中,响应所述温度滥用,所述接种的微生物使所述稳定食品的pH降至低于4.5,
其中所述pH的降低抑制致病微生物的活力和/或代谢活性,由此控制致病微生物的生长。
2.权利要求1的方法,其中所述干酪乳杆菌包括来自鼠李糖亚种的干酪乳杆菌。
3.权利要求1的方法,其中所述干酪乳杆菌包括来自鼠李糖亚种842的干酪乳杆菌。
4.权利要求1的方法,其中所述干酪乳杆菌包括具有鼠李糖干酪乳杆菌842NRRL-B-15972的全部鉴定特征的干酪乳杆菌。
5.权利要求1的方法,其中所述接种导致在所述HPP后所述微生物的浓度范围为10至105菌落形成单位(CFU)/克所述食品。
6.权利要求5的方法,其中所述接种导致所述微生物的浓度范围为10至102菌落形成单位(CFU)/克所述食品。
7.权利要求1的方法,其中所述温度滥用包括所述稳定食品的温度升至70°F或更高的温度,持续至少约六小时。
8.权利要求7的方法,其中从所述温度滥用开始的3至5天内,发生所述pH降低。
9.权利要求1的方法,其中所述温度滥用包括所述稳定食品的温度升至45°F至60°F之间的温度。
10.权利要求9的方法,其中所述温度滥用包括所述稳定食品的温度升至50°F至55°F的温度。
11.权利要求10的方法,其中从所述温度滥用开始的约8至约12天内,发生所述pH降低。
12.权利要求1的方法,其中如果所述稳定食品没有暴露于高于约40°F的温度,则所述稳定食品的pH基本上保持不变。
13.权利要求1的方法,其中所述致病微生物选自肉毒梭菌(C.botulinum)、丁酸梭菌(C.butyricum)、巴氏梭菌(C.baratii)、阿根廷梭菌(C.argentinense)及其组合。
14.权利要求13的方法,其中所述致病微生物进一步包括以下微生物的一种或多种:来自沙门氏菌属(Salmonella)的微生物、来自李斯特氏菌属(Lysteria)的微生物、来自明串珠菌属(Leuconostoc)的微生物、来自片球菌属(Pediococcus)的微生物和/或大肠杆菌。
15.权利要求1的方法,其中所述干酪乳杆菌任选地是包胶的。
16.根据之前任一项权利要求的方法,其中所述低酸含量食品包括低酸含量汁液。
17.权利要求16的方法,其中所述低酸含量汁液包括胡萝卜汁。
18.根据权利要求1至15任一项的方法,其中所述低酸含量食品包括来自胡萝卜、芹菜、甜菜、来檬、姜、苹果、柠檬、菠菜和香芹菜中的一种或多种的汁液。
19.根据权利要求1至15任一项的方法,其中所述低酸含量产品包括来自芹菜、黄瓜、香芹菜、柠檬、小麦草、苹果、菠菜、长叶莴苣、来檬和苜蓿芽中的一种或多种的汁液。
20.根据权利要求1至15任一项的方法,其中所述低酸含量食品包括来自芹菜、菠菜、长叶莴苣、苜蓿芽、黄瓜、来檬和小麦草中的一种或多种的汁液。
21.根据权利要求1至15任一项的方法,其中所述低酸含量食品包括来自一种或多种橙子、苹果、树莓、小球藻、大麦草、芒果、菠萝、螺旋藻、小麦草和掌状红皮藻的汁液和/或果肉中的一种或多种的汁液。
22.根据之前任一项权利要求的方法,其中低酸含量食品没有经过热巴氏消毒。
23.根据之前任一项权利要求的方法,其中低酸含量食品包括具有在5.0与6.5之间的pH的汁液。
24.根据之前任一项权利要求的方法,其中所述HPP使用高于80,000磅/平方英寸(PSI)的压力。
25.根据之前任一项权利要求的方法,其中所述HPP使用高于85,000磅/平方英寸(PSI)的压力。
26.根据之前任一项权利要求的方法,其中所述HPP使用高于87,000磅/平方英寸(PSI)的压力。
27.根据之前任一项权利要求的方法,其中所述HPP使用30秒的停留时间。
28.根据权利要求1至26任一项的方法,其中所述HPP使用90秒的停留时间。
29.根据权利要求1至26任一项的方法,其中所述HPP使用长于180秒的停留时间。
30.权利要求1的方法,其中所述HPP处理导致所述稳定食品的温度升高小于15至20°F。
31.根据之前任一项权利要求的方法,其中所述稳定食品的生成进一步防止所述稳定食品的酸败。
32.控制低酸含量汁液中的致病微生物生长的方法,包括:
加工水果、蔬菜或其组合,以生成具有高于4.5的pH的低酸含量汁液;
给所述低酸含量汁液接种一群产乳酸微生物,以生成接种的汁液;
使用高压处理(HPP)加工所述接种的汁液,以生成稳定的汁液,
其中至少一部分的所述产乳酸微生物在所述HPP后保持有活力,
其中,响应所述温度滥用,所述有活力的产乳酸微生物使所述稳定汁液的pH降至低于4.5,
其中所述pH的降低抑制致病微生物的活力和/或代谢活性,由此控制致病微生物的生长。
33.权利要求32的方法,其中所述低酸含量汁液包括思慕雪。
34.权利要求32的方法,其中所述低酸含量食品进一步包括谷物、藻类、蓝藻菌或其副产物或组分中的一种或多种。
35.根据权利要求32至34任一项的方法,其中所述产乳酸微生物包括干酪乳杆菌。
36.根据权利要求32至35任一项的方法,其中所述致病微生物包括肉毒梭菌(C.botulinum)、丁酸梭菌(C.butyricum)、巴氏梭菌(C.baratii)、阿根廷梭菌(C.argentinense)及其组合。
37.根据权利要求1-36中所述的任一种方法处理的饮料。
38.用于在35°F至42°F之间的冷藏温度下加工、分配和储存的液体食品,包含:
从水果、蔬菜或其组合制得的并包含接种的一群产乳酸细菌的低酸汁液,
其中所述低酸汁液具有高于4.6的pH,
其中所述低酸汁液已经用高压处理(HPP)加工过,所述高压处理用于将所述低酸汁液内选自大肠杆菌、沙门氏菌属、单核细胞增生性李斯特氏菌及其组合的病原体降低至少5log,
其中接种的那群产乳酸细菌至少有一部分在所述HPP后存活并且:
(i)如果使所述汁液暴露于高于42°F的温度,则将使所述低酸汁液的pH降至低于4.6的pH,或
(ii)如果没有使所述汁液暴露于高于42°F的温度,则将不会使所述低酸汁液的pH降至4.6或更低的pH。
39.饮料,包括:
从水果、蔬菜或其组合制得的低酸汁液;
接种的一群产乳酸细菌,
其中所述低酸汁液具有高于4.6的pH,
其中如果使所述汁液暴露于高于42°F的温度,则所述接种的那群使所述低酸汁液的pH降至低于4.6的pH,和
其中如果不使所述汁液暴露于高于42°F的温度,则所述接种的那群不使所述低酸汁液的pH降至4.6或更低的pH。
40.权利要求39的饮料,其中使所述包含所述接种的那群乳酸细菌的低酸汁液接受高压处理。
41.低酸含量汁液,包含:
来自水果、蔬菜或其组合的汁液;和
一群包括干酪乳杆菌的产乳酸细菌。
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