CN105918436A - 一种利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法。所述方法包括如下步骤：(1)选取新鲜果蔬，切块/片状；(2)将块/片状果蔬进行预清洗，置于无菌环境中自然沥干；清洗溶液为ClO2溶液(浓度20‑200ppm)、电解水(ACC 10‑50ppm)和自来水，清洗时间为10‑15min，根据不同原料特性，还可以结合超声波辅助清洗。(3)利用高压二氧化碳技术对块/片状果蔬进行室温封闭杀菌处理，得到鲜切果蔬；其中，高压二氧化碳杀菌处理的压力为1‑10MPa，处理时间10‑20min。采用本发明所述方案生产的鲜切果蔬在4℃贮藏条件下，货架期大大延长，且产品营养、品质和功能得到了更好地保护，加速了高压二氧化碳技术的市场化和商业化进度。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，属于生物医药技术领域。
背景技术
鲜切果蔬(fresh-cut vegetables)也被称为最少加工果蔬、半处
理果蔬、低度加工果蔬、或预制果蔬，指新鲜果蔬经过清洗、修整、
切分、包装等，提供给消费者食用或餐饮业使用的一种新型果蔬加
工产品。鲜切果蔬具有品质新鲜、食用方便、营养丰富、新鲜卫生
的100％可食用的产品。由于鲜切果蔬能够满足人们追求天然、新鲜、
方便、营养、卫生等方面的需求，近年来得以快速发展，已成为果
蔬产业重要的发展领域和方向之一。
但是，鲜切果蔬在加工中由于切分造成机械损伤，细胞完整性破坏，汁液外流，引起微生物大量繁殖和品质劣变，改变了原有新鲜产品的色泽、质地、风味等特性，大大降低了鲜切果蔬的营养价值和商品价值，制约了行业的发展。因此，如何在有效钝化内源酶活性和抑制微生物生长的同时减少加工过程中营养的损失和品质的劣变，成为鲜切果蔬加工中的重要问题。
HPCD的基本原理是将食品置于间歇式或连续式的处理器中，在一定的温度和压力(<50MPa)下进行处理，形成高压、高酸、厌氧环境，起到杀灭微生物和钝化酶的作用，使食品得以长期贮藏。但在实际加工鲜切果蔬时存在一些问题：(1)传统HPCD杀菌处理温度较高(>50℃)，会对产品颜色、香气、形态和营养等品质产生影响；(2)传统HPCD杀菌处理压力较大(>20MPa)，会严重破坏产品的内在结构，影响产品的质构，还会促进微生物的快速繁殖；(3)传统HPCD杀菌处理卸压过程快(>100MPa/min)，对产品造成的爆破效应明显，会对产品质构造成破坏。
因此，有必要对现有鲜切果蔬的生产工艺进行改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法。本发明将HPCD杀菌工艺的条件进行优化，从而在保持现有HPCD技术杀菌效果的前提下，最大限度保留鲜切果蔬原有的结构和品质，所述鲜切果蔬的生产方法同时还具有环境友好的特点。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)选取新鲜果蔬，切块/片状；
(2)将块/片状果蔬进行预清洗，置于无菌环境中自然沥干；
(3)利用高压二氧化碳技术对块/片状果蔬进行室温封闭杀菌处理，得到鲜切果蔬；
其中，高压二氧化碳杀菌处理的压力为1-10MPa，处理时间10-20min。
采用本发明所述方案生产的鲜切果蔬在4℃贮藏条件下，货架期大大延长，且产品营养、品质和功能得到了更好地保护，加速了高压二氧化碳技术的市场化和商业化进度。
本发明所述生产鲜切果蔬的方法中，步骤(1)中，所述果蔬选取标准为：无病虫、无机械损伤、大小均一，新鲜的果蔬。
本发明所述生产鲜切果蔬的方法中，步骤(2)中，所用预清洗使用的清洗液为ClO2溶液、电解水、自来水中的一种或多种；其中，所述ClO2溶液浓度为20-200ppm，所述电解水中氯气浓度(ACC)为10-50ppm；优选地，本发明使用浓度50ppm的ClO2溶液进行超声波清洗，其清洗效果更好，更有利于后续杀菌处理。
本发明所述生产鲜切果蔬的方法中，步骤(3)中，所述高压二氧化碳杀菌处理的升压速率为2-3MPa/min，卸压速率为3-4MPa/min。
作为本发明优选的实施方式之一，所述利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，包括如下步骤：
(1)选取新鲜果蔬，切块/片状；
所述果蔬选取标准为：无病虫、无机械损伤、大小均一，新鲜的果蔬；
(2)将块/片状果蔬进行预清洗，置于无菌环境中自然沥干；
本发明所述生产鲜切果蔬的方法中，步骤(2)中，所述预清洗使用的清洗液为ClO2溶液、电解水、自来水中的一种或多种；其中，所述ClO2溶液浓度为20-200ppm，所述电解水中氯气浓度(ACC)为10-50ppm；优选地，本发明使用浓度20-200ppm的ClO2溶液；
(3)利用高压二氧化碳技术对块/片状果蔬进行室温封闭杀菌处理，得到鲜切果蔬；
其中，高压二氧化碳杀菌处理的压力为1-10MPa，处理时间10-20min；
所述高压二氧化碳杀菌处理的升压速率为2-3MPa/min，卸压速率为3-4MPa/min。
本发明所述的高压二氧化碳杀菌处理可选择在高压二氧化碳杀菌设备中进行。具体为：先使用75％乙醇将高压二氧化碳杀菌设备的杀菌仓消毒，再将鲜切果蔬置于高压二氧化碳杀菌设备的杀菌仓内，将杀菌仓封闭，设定压力及时间参数，于室温下进行杀菌处理。
本发明所述方案具有以下有益效果：
(1)本发明在杀菌处理之前增设预清洗步骤，通过选择合适的清洗液，配合HPCD杀菌处理，可大幅减少产品菌数、降低后续HPCD处理对杀菌效果的要求，并有效控制贮藏期的菌落总数；
(2)本发明所述生产方法可在常温(20℃左右)条件下进行，避免了品质的劣变；
(3)本发明所述生产方法中处理压力较低(<10MPa)，大大减少了压力对产品结构的破坏；
(4)本发明所述生产方法中卸压过程较慢(<10MPa/min)，大大减弱了爆破效应，保护了产品的质构。
综上所述，本发明所述生产方法可以在保持现有HPCD技术杀菌效果的前提下，最大限度保留鲜切果蔬原有的结构和品质。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1 鲜切哈密瓜的生产方法
(1)选取无病虫、无机械损伤、大小均一的新鲜成熟哈密瓜，使用自来水清洗果皮，切成2cm×2cm×2cm块状。
(2)将哈密瓜置于50ppm ClO2溶液中，进行超声清洗15min。
(3)使用75％乙醇将高压二氧化碳设备的杀菌仓消毒，将哈密瓜置于高压二氧化碳杀菌设备的杀菌仓内，将杀菌仓封闭，设定压力及时间参数，于室温下处理；
处理压力为4MPa，处理时间10min，平均升压速率2MPa/min，均卸压速率为3MPa/min；
(4)处理完毕后将哈密瓜置于预先消毒的包装袋/盒中，进行密封，放置在4℃条件下冷藏。
实施例2
采用与实施例1相似的方法制备鲜切哈密瓜，区别在于：清洗液为氯气浓度(ACC)为50ppm的电解水。
实施例3
采用与实施例1相似的方法制备鲜切哈密瓜，区别在于：清洗液为自来水。
对比例1：未经预清洗，直接HPCD杀菌处理的哈密瓜；
对比例2：无任何处理的哈密瓜。
效果考察：
(1)微生物数量考察：考察实施例1、实施例2、实施例3所得鲜切哈密瓜及对比例1的哈密瓜的微生物数量变化，结果见表1。
表1 菌落总数检测结果
(2)pH值、可溶性固形物变化
表2 pH值变化
| 实施例1 | 对比例2 | |
| 新鲜哈密瓜 | 6.5 | 6.5 |
| HPCD杀菌之后 | 6.1 | |
| 贮藏至第10天 | 5.5 | 5.8 |
表3 可溶性固形物变化
| 实施例1 | 对比例2 | |
| HPCD杀菌之后 | 无显著变化 | |
| 贮藏至第10天 | 无显著变化 | 无显著变化 |
(3)颜色变化
表4 颜色变化
(4)抗坏血酸变化
表5 抗坏血酸变化
| 实施例1 | 对比例2 | |
| HPCD杀菌之后 | 无明显变化 | |
| 贮藏至第10天 | 保留量90％ | 保留量65％ |
(5)酶活性变化
表6 酶活性变化
(6)感官品质
贮藏至第10天时实施例1的鲜切哈密瓜的外观、质地、风味得到了很好的保持，而对比例2未处理组颜色变暗，汁液流失，失去哈密瓜原有的风味。
此外，实施例2、3所得鲜切哈密瓜在上述各指标检测中也表现良好，虽不如实施例1，但明显优于对比例1、2。
实施例4 鲜切青菜的生产方法
(1)选取无病虫、无机械损伤、大小均一的新鲜青菜，使用自来水清洗表面泥土。
(2)将青菜置于50ppm ClO2溶液中，进行超声清洗15min。
(3)使用75％乙醇将高压二氧化碳设备的杀菌仓消毒，将青菜置于高压二氧化碳杀菌设备容器内，将杀菌仓封闭，设定压力及时间参数，于室温下处理。
处理压力为3MPa，处理时间10min，平均升压速率和均卸压速率分别为2MPa/min和3MPa/min；
(4)包装：处理完毕后将鲜切青菜置于预先消毒的包装袋/盒中，进行密封，放置在4℃条件下冷藏。
实施例5
采用与实施例4相似的方法制备鲜切青菜，区别在于：清洗液为氯气浓度(ACC)为50ppm的电解水。
实施例6
采用与实施例1相似的方法制备鲜切青菜，区别在于：清洗液为自来水。
对比例3：未经预清洗，直接HPCD杀菌处理的鲜切青菜。
对比例4：无任何处理的青菜。
效果考察：
(1)微生物数量考察：考察实施例4、实施例5、实施例6所得鲜切青菜及对比例3的青菜的微生物数量变化，结果见表7。
表7 菌落总数检测结果
(2)pH值、可溶性固形物变化
实施例4的鲜切青菜的pH值从6.0下降到5.6。贮藏至第10天时实施例4的鲜切青菜下降到5.2，未经处理对比例4的鲜切青菜下降到5.8。
实施例4的鲜切青菜的可溶性固形物无显著变化，贮藏期间处理后的与未经处理对比例4的鲜切青菜可溶性固形物含量都保持稳定。
(3)颜色变化
实施例4的鲜切青菜亮度L值、a值和b值无显著变化，贮藏至第10天时实施例4的鲜切青菜果块颜色保持稳定，而未经处理的对比例4青菜L值、a值和b值分别下降35％、23％和16％，颜色变暗，失去青菜原有的光泽。
(4)叶绿素含量
实施例4的鲜切青菜的叶绿素含量显著上升了32％，贮藏期间实施例4处理组的鲜切青菜与未处理对比例4的叶绿素含量保持稳定。
(5)酶活性变化
实施例4的鲜切青菜的多酚氧化酶和过氧化物酶活性分别下降了45％和42％。
贮藏至第10天时实施例4的鲜切青菜多酚氧化酶和过氧化物酶活性保持稳定，而未处理对比例4的青菜多酚氧化酶和过氧化物酶活性分别上升了58％和38％。
(6)感官品质
实施例4的鲜切青菜的外观、质地、风味得到了很好的保持，而未处理对比例4的青菜颜色出现黄化，汁液流失，失去了原有的风味。
此外，实施例5、6所得鲜切青菜在上述各指标检测中也表现良好，虽不如实施例4，但明显优于对比例3、4。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (7)
1.一种利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)选取新鲜果蔬，切块/片状；
(2)将块/片状果蔬置于进行预清洗，置于无菌环境中自然沥干；
(3)利用高压二氧化碳技术对块/片状果蔬进行室温封闭杀菌处理，得到鲜切果蔬；
其中，高压二氧化碳杀菌处理的压力为1-10MPa，处理时间10-20min。
2.根据权利要求1所述的利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，其特征在于，步骤(2)中，所用预清洗使用的清洗液为ClO2溶液、电解水、自来水中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，其特征在于，所述ClO2溶液浓度为20-200ppm；所述电解水中氯气浓度为10-50ppm。
4.根据权利要求2所述的利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，其特征在于，所述预清洗使用浓度50ppm的ClO2溶液进行超声波清洗。
5.根据权利要求1或2所述的利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述高压二氧化碳杀菌处理的升压速率为2-3MPa/min。
6.根据权利要求1或2所述的利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述高压二氧化碳杀菌处理的卸压速率为3-4MPa/min。
7.根据权利要求1所述的利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)选取新鲜果蔬，切块/片状；
所述果蔬选取标准为：无病虫、无机械损伤、大小均一，新鲜的果蔬；
(2)将块/片状果蔬进行预清洗，置于无菌环境中自然沥干；其中，所述预清洗使用浓度20-200ppm的ClO2溶液进行超声波清洗；
(3)利用高压二氧化碳技术对块/片状果蔬进行室温封闭杀菌处理，得到鲜切果蔬；
其中，高压二氧化碳杀菌处理的压力为1-10MPa，处理时间10-20min；
所述高压二氧化碳杀菌处理的升压速率为2-3MPa/min，卸压速率为3-4MPa/min。
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|---|---|---|---|
| CN201610274389.8A CN105918436A (zh) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | 一种利用高压二氧化碳技术生产鲜切果蔬的方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108617756A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-10-09 | 中国农业大学 | 一种液氮结合高压二氧化碳处理的果蔬速冻方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201624119U (zh) * | 2010-01-27 | 2010-11-10 | 中国农业大学 | 一种高压二氧化碳杀菌装置 |
-
2016
- 2016-04-28 CN CN201610274389.8A patent/CN105918436A/zh active Pending
Patent Citations (1)
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| CN108617756A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-10-09 | 中国农业大学 | 一种液氮结合高压二氧化碳处理的果蔬速冻方法 |
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