CN105519664A - 一种非热力物理保鲜荸荠的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种非热力物理保鲜荸荠的制备方法,解决了现有制备的荸荠制品存在的保鲜期短,口感、色泽和营养价值较差的问题。技术方案为通过超临界CO2萃取的方法将去皮荸荠中的酚类物质提取出来,再进行辐照冷杀菌后真空包装得到荸荠制品。经过上述处理后的荸荠保藏期得到了极大的提高,并且色、香、味俱佳。
Description
技术领域
本发明属于食品保鲜领域,具体涉及一种非热力物理保鲜荸荠的制备方法。
背景技术
荸荠,俗称马蹄,又称地栗,因它形如马蹄,又像栗子而得名。荸荠中含有磷是根茎蔬菜中最高的,能促进人体生长发育和维持生理功能,对牙齿骨骼的发育有很大好处,同时可促进体内的糖、脂肪、蛋白质三大物质的代谢,调节酸碱平衡。因此荸荠适于儿童食用。英国在对荸荠的研究中发现了一种抗菌成分--荸荠英。这种物质对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及绿脓杆菌均有一定的抑制作用,对降低血压也有一定效果。这种物质还对肺部、食道和乳腺的癌肿有防治作用。荸荠还有预防急性传染病的功能,是很好的防病食品。荸荠既可作为水果,又可算作蔬菜,是大众喜爱的时令之品。
现今,根据荸荠的营养特征,已有相关研究者开发多种荸荠保鲜工艺,例如:中国专利申请号CN201410135614.0“一种荸荠罐头加工方法”、中国专利申请号CN201410383155.8“一种荸荠蜜饯及其制备方法”等等。研究内容均是以传统的热力杀菌,然后进行真空罐装的方式或灭酶后,使用化学物质浸泡处理的方式,对荸荠进行保鲜。然而,热力杀菌的方式不可避免的会对荸荠的品质如颜色、口感和营养价值造成影响,化学物质浸泡处理也存在食品安全隐患问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题,提供一种能长时间保鲜、且保持荸荠的色泽、口感和营养价值的非热力物理保鲜荸荠的制备方法。
本发明技术方案为:将去皮荸荠通过超临界CO2萃取的方法将酚类物质提取出来,再进行辐照冷杀菌和真空包装得到荸荠制品。
所述超临界CO2萃取时,以乙醇作为夹带剂。
所述去皮荸荠在进行超临界CO2萃取的同时进行超声震荡以强化萃取效果。
进一步的,上述方法制备方法可以包括以下步骤:
(1)、挑选及前处理:选用新鲜无腐烂的荸荠,切去尾蒂;
(2)、清洗:将荸荠用清水洗净,然后放入超声清洗设备中用超纯水进行清洗1~1.5h;
(3)、切片:将荸荠去皮后切成6~10mm的薄片;
(4)、浸泡:将上述预处理后的荸荠,浸没在超纯水中,以隔绝氧气;
(5)、超临界CO2萃取的同时超化震荡:将50~60g荸荠片装入料筒,然后放进萃取釜中,选择萃取温度为38~43℃,萃取压力9~13MPa,分离温度38~43℃,萃取时间30~60min,CO2流量5~10L/min,夹带剂为摩尔分数4~8%的乙醇溶液,用量为所称取荸荠质量的12~18%;在超临界CO2萃取的同时对荸荠进行超声震荡以强化萃取效果;
(6)、沥干真空包装:将经超声强化超临界CO2萃取处理后的荸荠片在避光,低温13~18℃条件下快速沥干,然后用PE塑料袋真空包装;
(7)、辐照冷杀菌:利用60Co-γ射线对真空包装的荸荠进行辐照处理后二次真空包装即得。
所述步骤(5)中,控制所述超声震荡的超声频率为15~20KHz,超声功率为140~170W。
所述步骤(7)中,辐照冷杀菌剂量为4~8kGy。
本发明步骤(5)中利用超临界CO2萃取工艺可以将荸荠片中的酚类物质萃取出来,从而可以减少荸荠褐变,保护荸荠的色泽;所选择的萃取温度为38~43℃,温度选择过高不仅会造成热敏性营养成分的破坏,而且选择较高的温度会一定程度上提高超临界CO2的萃取能力,造成荸荠产品营养物质的流失;所选择的萃取压力为9~13MPa,萃取压力提高不仅对设备的抗压能力提出更高要求,而且会提高超临界CO2的萃取能力,造成荸荠产品营养物质流失;所选择的萃取时间为30~60min,萃取时间不宜过长,但要满足荸荠与极强渗透力的超临界CO2充分接触,使超临界CO2能够穿透荸荠深层;所选择的CO2流量为6~13L/min,流量选择过大,既会造成CO2的浪费,也会一定程度上提高超临界CO2的萃取能力,造成荸荠产品营养物质的流失,但过低的CO2流量萃取荸荠中的酚类物质效果不佳。
夹带剂选用乙醇能够进一步提高酚类物质的萃取效果,优选使用摩尔分数4~8%的乙醇溶液,用量为所称取荸荠质量的12~18%,过多会造成荸荠产品营养物质的流失,过少对萃取荸荠中的酚类物质效果不佳。
进一步的,发明人在研究中意外发现,在超临界CO2萃取的同时进行超声震荡能显著提高超临界CO2萃取酚类物质的效果,优选超声频率为15~20KHz,超声功率为140~170W。过高的超声频率和功率会对超声设备提出更高的要求,且会造成荸荠产品营养物质流失,过低的超声频率和功率则对超临界CO2萃取效果的提升不显著。
有益效果:
(1)使用非热力的处理方式,能够很好的保护荸荠中的热敏性成分,保持食品的原味。(2)不使用化学物质浸泡处理,避免了化学物质带来的食品安全隐患问题。(3)超声强化超临界CO2萃取比单纯使用超临界CO2萃取能够更多的萃取出荸荠中酚类物质,有效的减少荸荠褐变的发生,保护了荸荠的色泽。(4)经辐照冷杀菌和真空包装处理,极大提高了荸荠的保藏性。(5)本发明方法制备的荸荠制品在1~5℃条件下冷藏保鲜可达75天以上,其色泽、口感及营养价值得到了有效保证,具有广阔的市场应用前景。
具体实施方式
下面将结合具体实施例,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
(1)、挑选及前处理:选用新鲜无腐烂、皮薄的荸荠,切去尾蒂。
(2)、清洗:将荸荠用清水洗净,然后放入超声清洗设备中用超纯水进行清洗1.5h。
(3)、切片:将荸荠去皮后切成10mm的薄片。
(4)、浸泡:将上述预处理后的荸荠,浸没在超纯水中,以隔绝氧气。
(5)、萃取:将50g荸荠片装入料筒,然后放进萃取釜中,选择萃取温度为43℃,萃取压力13MPa,分离温度43℃,萃取时间60min,CO2流量10L/min,夹带剂为摩尔分数8%的乙醇用量为所称取荸荠质量的18%,同时进行超声震荡强化超临界CO2萃取过程,超声频率为20KHz,超声功率为170W。
(6)、沥干真空包装:将经超声强化超临界CO2萃取处理后的荸荠片在避光、低温18℃条件下快速沥干,用PE塑料袋每袋分装100g,然后进行真空包装。
(7)、辐照冷杀菌:利用60Co-γ射线辐照处理,辐照冷杀菌剂量为8kGy。
(8)、进行外包装:使用铝箔袋对上述处理的预封装荸荠片进行真空包装,并在包装内按1%(w/w)放一包装有Fe粉脱氧剂的小袋。
(9)、冷藏:在1℃条件下冷藏保鲜。
实施例2
(1)、挑选及前处理:选用新鲜无腐烂、皮薄的荸荠,切去尾蒂。
(2)、清洗:将荸荠用清水洗净,然后放入超声清洗设备中用超纯水进行清洗1h。
(3)、切片:将荸荠去皮后切成8mm的薄片。
(4)、浸泡:将上述预处理后的荸荠,浸没在超纯水中,以隔绝氧气。
(5)、萃取:将50g荸荠片装入料筒,然后放进萃取釜中,选择萃取温度为40℃,萃取压力11MPa,分离温度40℃,萃取时间45min,CO2流量8L/min,夹带剂为摩尔分数6%的乙醇用量为所称取荸荠质量的15%,同时进行超声震荡强化超临界CO2萃取过程,超声频率为18KHz,超声功率为165W。
(6)、沥干真空包装:将经超声强化超临界CO2萃取处理后的荸荠片在避光、低温16℃条件下快速沥干,用PE塑料袋每袋分装100g,然后进行真空包装。
(7)、辐照冷杀菌:利用60Co-γ射线辐照处理,辐照冷杀菌剂量为6kGy。
(8)、进行外包装:使用铝箔袋对上述处理的预封装荸荠片进行真空包装,并在包装内按1%(w/w)放一包装有Fe粉脱氧剂的小袋。
(9)、冷藏:在1℃条件下冷藏保鲜。
实施例3
(1)、挑选及前处理:选用新鲜无腐烂、皮薄的荸荠,切去尾蒂。
(2)、清洗:将荸荠用清水洗净,然后放入超声清洗设备中用超纯水进行清洗1h。
(3)、切片:将荸荠去皮后切成8mm的薄片。
(4)、浸泡:将上述预处理后的荸荠,浸没在超纯水中,以隔绝氧气。
(5)、萃取:将50g荸荠片装入料筒,然后放进萃取釜中,选择萃取温度为40℃,萃取压力10MPa,分离温度40℃,萃取时间30min,CO2流量8L/min,夹带剂为摩尔分数6%的乙醇用量为所称取荸荠质量的15%,同时进行超声震荡强化超临界CO2萃取过程,超声频率为18KHz,超声功率为155W。
(6)、沥干真空包装:将经超声强化超临界CO2萃取处理后的荸荠片在避光、低温15℃条件下快速沥干,用PE塑料袋每袋分装100g,然后进行真空包装。
(7)、辐照冷杀菌:利用60Co-γ射线辐照处理,辐照冷杀菌剂量为6kGy。
(8)、进行外包装:使用铝箔袋对上述处理的预封装荸荠片进行真空包装,并在包装内按1%(w/w)放一包装有Fe粉脱氧剂的小袋。
(9)、冷藏:在1℃条件下冷藏保鲜。
实施例4
(1)、挑选及前处理:选用新鲜无腐烂、皮薄的荸荠,切去尾蒂。
(2)、清洗:将荸荠用清水洗净,然后放入超声清洗设备中用超纯水进行清洗1h。
(3)、切片:将荸荠去皮后切成8mm的薄片。
(4)、浸泡:将上述预处理后的荸荠,浸没在超纯水中,以隔绝氧气。
(5)、萃取:将50g荸荠片装入料筒,然后放进萃取釜中,选择萃取温度为38℃,萃取压力9MPa,分离温度38℃,萃取时间30min,CO2流量5L/min,夹带剂为摩尔分数4%的乙醇用量为所称取荸荠质量的12%,同时进行超声震荡强化超临界CO2萃取过程,超声频率为15KHz,超声功率为140W。
(6)、沥干真空包装:将经超声强化超临界CO2萃取处理后的荸荠片在避光、低温13℃条件下快速沥干,用PE塑料袋每袋分装100g,然后进行真空包装。
(7)、辐照冷杀菌:利用60Co-γ射线辐照处理,辐照冷杀菌剂量为6kGy。
(8)、进行外包装:使用铝箔袋对上述处理的预封装荸荠片进行真空包装,并在包装内按1%(w/w)放一包装有Fe粉脱氧剂的小袋。
(9)、冷藏:在1℃条件下冷藏保鲜。
对比实例1:不使用超临界CO2萃取处理
(1)、挑选及前处理:选用新鲜无腐烂、皮薄的荸荠,切去尾蒂。
(2)、清洗:将荸荠用清水洗净,然后放入超声清洗设备中用超纯水进行清洗1h。
(3)、切片:将荸荠去皮后切成10mm的薄片。
(4)、浸泡:将上述预处理后的荸荠,浸没在超纯水中,以隔绝氧气。
(5)、沥干真空包装:将经上述处理后的荸荠片在避光、低温18℃条件下快速沥干,用PE塑料袋每袋分装100g,然后进行真空包装。
(6)、辐照冷杀菌:利用60Co-γ射线辐照处理,辐照冷杀菌剂量为8kGy。
(7)、进行外包装:使用铝箔袋对上述处理的预封装荸荠片进行真空包装,并在包装内放一包装有Fe粉脱氧剂的小袋。
(8)、冷藏:在1℃条件下冷藏保鲜。
对比实例2:单纯使用超临界CO2萃取处理
(1)、挑选及前处理:选用新鲜无腐烂、皮薄的荸荠,切去尾蒂。
(2)、清洗:将荸荠用清水洗净,然后放入超声清洗设备中用超纯水进行清洗1h。
(3)、切片:将荸荠去皮后切成10mm的薄片。
(4)、浸泡:将上述预处理后的荸荠,浸没在超纯水中,以隔绝氧气。
(5)、萃取:将50g荸荠片装入料筒,然后放进萃取釜中,选择萃取温度为43℃,萃取压力13MPa,分离温度43℃,萃取时间60min,CO2流量10L/min,夹带剂为摩尔分数8%的乙醇用量为所称取荸荠质量的18%。
(6)、沥干真空包装:将经超临界CO2萃取处理后的荸荠片在避光、低温18℃条件下快速沥干,用PE塑料袋每袋分装100g,然后进行真空包装。
(7)、辐照冷杀菌:利用60Co-γ射线辐照处理,辐照冷杀菌剂量为6kGy。
(8)、进行外包装:使用铝箔袋对上述处理的预封装荸荠片进行真空包装,并在包装内按1%(w/w)放一包装有Fe粉脱氧剂的小袋。
(9)、冷藏:在1℃条件下冷藏保鲜。
对比实例3:不使用辐照杀菌
(1)、挑选及前处理:选用新鲜无腐烂、皮薄的荸荠,切去尾蒂。
(2)、清洗:将荸荠用清水洗净,然后放入超声清洗设备中用超纯水进行清洗1h。
(3)、切片:将荸荠去皮后切成10mm的薄片。
(4)、浸泡:将上述预处理后的荸荠,浸没在超纯水中,以隔绝氧气。
(5)、萃取:将50g荸荠片装入料筒,然后放进萃取釜中,选择萃取温度为43℃,萃取压力13MPa,分离温度43℃,萃取时间60min,CO2流量10L/min,夹带剂为摩尔分数8%的乙醇用量为所称取荸荠质量的18%,同时进行超声震荡强化超临界CO2萃取过程,超声频率为20KHz,超声功率为170W。
(6)、沥干真空包装:将经上述处理后的荸荠片在避光、低温18℃条件下快速沥干,用PE塑料袋每袋分装100g,然后进行真空包装。
(7)、进行外包装:使用铝箔袋对上述处理的预封装荸荠片进行真空包装,并在包装内按1%(w/w)放一包装有Fe粉脱氧剂的小袋。
(8)、冷藏:在1℃条件下冷藏保鲜。
将实施例1-4和对比实施例1-3制得的荸荠制品在1℃贮藏30天后,每个实施例随机选取3个样品去除铝箔包装和里面的PE塑料袋包装,然后使用色差仪取样测量3个样品的白度值,另外取样测量3个样品的菌落总数,并取平均值。
表1各案例相关指标的实验结果
Claims (6)
1.一种非热力物理保鲜荸荠的制备方法,其特征在于,通过超临界CO2萃取的方法将去皮荸荠中的酚类物质提取出来,再进行辐照冷杀菌后真空包装得到荸荠制品。
2.如权利要求1所述的非热力物理保鲜荸荠的制备方法,其特征在于,所述超临界CO2萃取时,以乙醇作为夹带剂。
3.如权利要求1或2所述的非热力物理保鲜荸荠的制备方法,其特征在于,所述去皮荸荠在进行超临界CO2萃取的同时进行超声震荡以强化萃取效果。
4.如权利要求3所述的非热力物理保鲜荸荠的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、挑选及前处理:选用新鲜无腐烂荸荠,切去尾蒂;
(2)、清洗:将荸荠用清水洗净,然后放入超声清洗设备中用超纯水进行清洗1~1.5h;
(3)、切片:将荸荠去皮后切成6~10mm的薄片;
(4)、浸泡:将上述预处理后的荸荠,浸没在超纯水中,以隔绝氧气;
(5)、超临界CO2萃取的同时超化震荡:将荸荠片装入料筒,然后放进萃取釜中,选择萃取温度为38~43℃,萃取压力9~13MPa,分离温度38~43℃,萃取时间30~60min,CO2流量5~10L/min,夹带剂为摩尔分数4~8%的乙醇溶液,用量为所称取荸荠质量的12~18%;在超临界CO2萃取的同时对荸荠进行超声震荡以强化萃取效果;
(6)、沥干真空包装:将经超声强化超临界CO2萃取处理后的荸荠片在避光,低温13~18℃条件下快速沥干,然后用PE塑料袋真空包装;
(7)、辐照冷杀菌:利用60Co-γ射线对真空包装的荸荠进行辐照处理后二次真空包装即得。
5.如权利要求4所述的非热力物理保鲜荸荠的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)中,控制所述超声震荡的超声频率为15~20KHz,超声功率为140~170W。
6.如权利要求4所述的非热力物理保鲜荸荠的制备方法,其特征在于,所述步骤(7)中,辐照冷杀菌剂量为4~8kGy。
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