专利名称：利用高压脉冲电场对浓缩苹果浊汁进行灭菌的方法
技术领域：
本发明涉及一种对浓縮苹果浊汁进行灭菌的方法，具体是利用高压脉冲电场对浓缩苹果浊汁进行快速低热灭菌的方法。属于食品工程技术领域。
背景技术：
浓縮苹果浊汁是目前市场上广受欢迎的一种新型浓縮苹果汁产品，由于其具有维生素与微量元素含量高、营养物质丰富、口感饱满、风味柔和自然等特点，而越来越受到人们的青睐。目前传统的浓縮苹果汁的杀菌方式为热力杀菌，即利用蒸汽将浓縮果汁的温度升高至
IO(TC左右，从而杀灭其中各种有害微生物。这种杀菌方法存在明显的弊端，对于浓縮果汁中的一些热敏性物质有很大的破坏，营养成分有很大的损失，使浓縮果汁失去原有的新鲜度，甚至还产生异味，而影响浓縮果汁的质量。高压脉冲电场杀菌技术是近几年来新兴的一种杀菌技术，具有灭菌效果好、速度快、对营养物质破坏程度小等优点。但目前此种技术的研究多数还停留在对装置与设备的初级开发上，如国家知识产权局公布的"高压脉冲电场灭菌设备处理器"(申请号02152160.3)、"液体食品用高压脉冲电场杀菌处理装置"(申请号200710144498.9)具体运用在食品加工中的实例很少，特别是在浓縮浊汁生产中的应用则更是未见报道。
发明内容
本发明的目的是利用高压脉冲电场杀菌技术的基本原理，针对苹果浊汁灭菌的特殊需要，设置一种利用高压脉冲电场对浓縮苹果浊汁进行灭菌的方法，达到既对浓縮苹果浊汁良好的杀菌效果，同时又能最大限度的保留苹果中的营养成分及风物物质。
本发明是通过以下技术方案来实现的-
设置灭菌处理室—设置果汁暂存罐、真空泵及冷却装置—设置高压脉冲发生器—设定工作参数—控制杀菌温度—浓縮浊汁杀菌—检测微生物指标。
本发明可以有效杀灭浓縮苹果浊汁中的有害微生物，使其存活率降低到几乎为零，其杀灭效果可等同于巴氏杀菌，对浓縮苹果浊汁的营养成分及色、香、味的保护则明显优于巴氏杀菌，随机抽取杀菌后的浓縮浊汁，依据国家规定的标准进行霉菌、酵母菌、大肠杆菌等有
害微生物的监测，检测结果为菌落总数<80 cfii/mL、霉菌和酵母菌<10cfU/mL、大肠菌群〈2MPN/mL、致病菌未检出。
图1是本发明高压脉冲处理系统流程示意图。图2是本发明高压脉冲灭菌处理室的结构示意图。图3是本发明高压脉冲发生器的电路示意图。
具体实施例方式
本发明的具体实施方案是 <1.设置灭菌处理室灭菌处理室由两个平行的盘式电极和一个双电性电位器构成，两个电极间装置冷却夹套，利用离子传导膜将电极与浓縮浊汁隔离，离子传导膜可用聚乙烯磺酸酯、丙烯酸的共聚物或氟化碳氢化合物制成，通过电解质在电极和离子传导膜之间形成电传导，电解质溶液循环流动时，随时排除电解产物，电解质浓度变化时更换新的电解质溶
液；
2. 设置果汁暂存罐、真空泵及冷却装置
在灭菌处理室外分别设置果汁暂存罐、真空泵及冷却装置并与灭菌处理室连接；
3. 设置高压脉冲发生器
高压脉冲发生器由高压直流电源、高电压触发器、储能电容组成，高压直流电源是将220V普通交流电通过变压器变成几百伏的交流电，然后经过整流变成高压直流电，同时设置限流电阻R,、限时电
阻R2、充电电阻R3，充电电阻R3与储能电容C组成充电电路，限流
电阻R,、限时电阻R2、储能电容C与果汁组成放电电路，充电与放电过程由开关控制，开关的开启频率由高电压触发器控制；
4. 设定杀菌参数
杀菌前，开启高压脉冲发生器，按照工艺要求设定高压脉冲电场的各项工艺参数
电场强度5 100kV/cm脉冲频率1 120Hz脉冲次数2 150个；5. 控制杀菌温度
高压脉冲电场杀菌的同时，温度控制仪实时监控处理室中果汁的 温度变化，将监控范围设置在5 35'C，若果汁的温度超过该范围， 则启动冷却装置进行降温；
6. 浓縮浊汁的杀菌
打开计算机及温度控制仪等控制系统，对整个系统的运行状况进 行监控，在确保各个仪器运转正常后，便可开始浓縮浊汁进行杀菌， 用真空泵将浓縮浊汁从果汁暂存罐中注入灭菌处理室，浓縮浊汁在灭 菌处理室中的杀菌时间为8ms 75 s，浓縮浊汁流出灭菌处理室即完 成对浓縮苹果浊汁的灭菌；
7. 检测微生物指标
实时监控微生物指标，每隔4 6小时取100 300mL杀菌后的 浓縮浊汁，依据国家规定的标准进行霉菌、酵母菌、大肠杆菌等有害 微生物的监测，以便验证杀菌效果。
权利要求
1. 利用高压脉冲电场对浓缩苹果浊汁进行灭菌的方法，其特征是按以下实施方案进行1. 1设置灭菌处理室灭菌处理室由两个平行的盘式电极和一个双电性电位器构成，两个电极间装置冷却夹套，利用离子传导膜将电极与浓缩浊汁隔离，离子传导膜可用聚乙烯磺酸酯、丙烯酸的共聚物或氟化碳氢化合物制成，通过电解质在电极和离子传导膜之间形成电传导，电解质溶液循环流动时，随时排除电解产物，电解质浓度变化时更换新的电解质溶液；1. 2设置果汁暂存罐、真空泵及冷却装置在灭菌处理室外分别设置果汁暂存罐、真空泵及冷却装置并与灭菌处理室连接；1. 3设置高压脉冲发生器高压脉冲发生器由高压直流电源、高电压触发器、储能电容组成，高压直流电源是将220V普通交流电通过变压器变成几百伏的交流电，然后经过整流变成高压直流电，同时设置限流电阻R1、限时电阻R2、充电电阻R3，充电电阻R3与储能电容C组成充电电路，限流电阻R1、限时电阻R2、储能电容C与果汁组成放电电路，充电与放电过程由开关控制，开关的开启频率由高电压触发器控制；1. 4设定杀菌参数杀菌前，开启高压脉冲发生器，按照工艺要求设定高压脉冲电场的各项工艺参数电场强度5～100kV/cm脉冲频率1～120Hz脉冲次数2～150个；1. 5控制杀菌温度高压脉冲电场杀菌的同时，温度控制仪实时监控处理室中果汁的温度变化，将监控范围设置在5～35℃，若果汁的温度超过该范围，则启动冷却装置进行降温；1. 6浓缩浊汁的杀菌打开计算机及温度控制仪等控制系统，对整个系统的运行状况进行监控，在确保各个仪器运转正常后，便可开始浓缩浊汁进行杀菌，用真空泵将浓缩浊汁从果汁暂存罐中注入灭菌处理室，浓缩浊汁在灭菌处理室中的杀菌时间为8ms～75s，浓缩浊汁流出灭菌处理室即完成对浓缩苹果浊汁的灭菌；1. 7检测微生物指标实时监控微生物指标，每隔4～6小时取100～300mL杀菌后的浓缩浊汁，依据国家规定的标准进行霉菌、酵母菌、大肠杆菌等有害微生物的监测，以便验证杀菌效果。
全文摘要
浓缩苹果浊汁是目前广受欢迎的新型果汁产品，而传统的杀菌方式对于浓缩果汁中的热敏性物质破坏很大，营养成分损失较多。本发明公开了一种利用高压脉冲电场对浓缩苹果浊汁进行灭菌的方法，其技术方案是设置灭菌处理室→设置果汁暂存罐、真空泵及冷却装置→设置高压脉冲发生器→设定工作参数→控制杀菌温度→浓缩浊汁杀菌→检测微生物指标。本发明可以有效杀灭浓缩苹果浊汁中的有害微生物，使其存活率降低到几乎为零，对浓缩苹果浊汁的营养成分及色、香、味的保护则明显优于巴氏杀菌，随机抽取杀菌后的浓缩浊汁，完全达到国家规定的标准。
文档编号A23L2/42GK101485484SQ200910021338
公开日2009年7月22日 申请日期2009年3月3日 优先权日2009年3月3日
发明者庞福科, 菡 张, 宏 王 申请人:陕西恒兴食品科技有限公司