一种紫外与纳米氧化锌联合杀菌方便素菜肴的方法

专利名称：一种紫外与纳米氧化锌联合杀菌方便素菜肴的方法
技术领域：
一种紫外与纳米氧化锌联合杀菌方便素菜肴的方法，本发明属于蔬菜制品加工领域，涉及蔬菜制品杀菌和保藏工艺，主要用于真空包装熟制方便菜肴制品的品质和微生物控制。
背景技术：
近年来，即食型软包装的方便菜肴以其食用方便、营养丰富、经济实惠等特点，逐渐占领了方便食品的消费市场。目前，市场上以禽肉类软罐头居多，而以绿色蔬菜为原料的软罐头品种较少，主要是因为软包装菜肴大多采用高压蒸汽灭菌等常规的热力灭菌方式， 会对蔬菜类食品的色泽、质构造成损失，影响产品的销售。因此，要提高软包装方便菜肴的品质，必须降低杀菌强度。只有这样才能进一步打开市场，扩大生产、销售规模，提高企业的经济效益。纳米氧化锌是一种光催化抗菌剂，在阳光尤其是紫外光的照射下，其表面发生光催化的氧化还原反应，光催化吸收光子后在其表面产生电子和空穴。它们与吸附在表面的氢氧根离子和氧作用，生成羟基自由基和超氧化阴离子自由基。二者具有很强的活性，可与细菌细胞膜中的胰蛋白结合，破坏其结构而起到杀菌作用。纳米氧化锌作用效果稳定，不会受温度、压力等因素影响，可控制后续加工过程中的微生物。但单纯的使用纳米氧化锌很难将微生物控制在安全范围内，因此，将其与紫外杀菌技术相结合，共同抑制微生物的生长。紫外线在波长为240-280nm时具有杀菌作用。它的杀菌机理是个较为复杂的问题，当微生物被紫外线照射时，由于细胞核酸生物活性因吸收紫外线而可能改变，从而引起菌体内蛋白质和酶的合成障碍，导致结构发生变异，致使微生物死亡。紫外线杀菌能力很强，对细菌、霉菌、酵母、病毒等各类微生物都有显著的杀灭作用。本发明的目的是确定纳米氧化锌与紫外杀菌相结合的最优工艺参数，为指导现实生产提供可靠的依据。在研究纳米氧化锌的抑菌方面，李亚娜等(食品科学，2011)通过熔融共混法制备得到ZnO含量为0. 5%的纳米SiO/高密度聚乙烯(HDPE)复合膜用于研究其对奶酪的保鲜性，与纯HDPE包装膜相比，纳米&10/HDPE复合膜所包装奶酪的感官分值由66. 0提高到 73. 0，且菌落总数少于HDPE膜，这表明纳米SiO对奶酪上的微生物生长有较强的抑制作用， 具有一定的抗菌保鲜性；赵丽红等(食品研究与开发，2009)以壳聚糖纳米ZnO溶液涂膜采摘后的杏果实，得出当其浓度为0. 5%-0. 8%时，采摘后杏果实的糖度、色泽不变，无腐烂现象，失水率低，保鲜期延长2倍以上；李喜宏等(包装工程，2009)研究了纳米SiO/PVC膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的体外抑菌作用，发现纳米ZnO对二者均有抑制作用，且对后者的作用高于前者，另外，纳米SiO的抑菌性能光照下高于无光照环境；吴振玉等(材料导报， 2009)研究了纳米ZnO的紫外吸收和生物学抑菌性能，发现纳米SiO在紫外区有很强的吸收作用，抑菌试验发现纳米ZnO对革兰氏阴性菌和阳性菌均有抑制作用，且光照条件下的抑菌能力更强，当纳米SiO含量在1%以上时，抑菌率可达99. 9%。但这些研究仅仅是一些基础性的抑菌研究报道。在紫外杀菌方面，祝义才公开了一种简单易行的牛肉火腿切片生产过程中的微生物控制方法(专利申请号200510038019. 6)，在熟制火腿切片前利用紫外线照射控制熟制火腿冷藏后的残存菌，并对包装后的成品利用热水巴氏杀菌或紫外杀菌进行二次杀菌，以最大限度地减少产品出厂时的起始菌数，此方法操作繁琐，需进行二次杀菌，费时费力 ’张慜等公开了一种紫外、臭氧和纳米银涂膜对冻干食品保质的联合杀菌方法(专利申请号 200710134405. 4)，对冻干食品采用纳米银进行原材料的预处理和成品的臭氧杀菌与紫外杀菌相结合的杀菌方式来控制微生物的生长。与传统的热力控制产品微生物的方法相比较，该方法不会因为加热处理导致冻干食品焦糊，也不会产生湿热灭菌法产生的冻干食品的吸潮变质。但经过臭氧处理后，会对产品的风味产生一定的不良影响，不利于产品的后期贮藏和销售。在软包装蔬菜制品的柔性杀菌方面，张慜等发明了一种熟制混合配菜冷藏条件下控菌保质的方法(专利申请号201010573820. 1)，原料蔬菜经过清洗、切丝后，进行纳米银涂膜处理，然后按照配方进行炒制，再加入防腐剂山梨酸钾，真空包装后，进行低频微波处理和短时巴氏杀菌，最后在低温下(4°C)进行冷藏。该方法操作过程较为繁琐， 不利于节省资源。张慜等还发明了一种熟制配菜室温条件下的柔性杀菌方法(申请号 201010574146. 9)，原料蔬菜经过清洗、切丝、纳米银涂膜后，按照配方进行炒制，然后加入山梨酸钾和乳酸链球菌素(Nisin)等防腐剂，真空包装后，进行柔性热力杀菌。该方法的热力杀菌与本方法的紫外杀菌相比，对产品的质构、风味和色泽都会造成一定的损失，不利于保藏和销售。

发明内容
本发明的目的在于提供一种既能保证方便菜肴制品的安全性，又能提高其品质的方法。从而大大降低商业灭菌带来的弊端，提高真空包装蔬菜制品的品质，帮助企业扩大市场，提高经济效益。为了确保产品的安全性，传统的方便蔬菜制品都是通过加大食盐浓度进行腌制或者尽可能的加大单一防腐剂浓度来抑制微生物的生长，从而保证产品的货架期，但这会使得产品的风味大大下降或是防腐剂超标，给消费者的健康带来危害。针对上述问题，本发明通过采用纳米氧化锌和紫外联合的冷杀菌工艺，抑制微生物生长的同时，又可以减少风味物质的损失。达到保持产品色泽质构和保证产品货架期的目的。本发明的技术方案一种紫外与纳米氧化锌联合杀菌方便素菜肴的方法，通过加入纳米氧化锌，控制后续过程的微生物，再结合紫外杀菌，发挥协同作用，杀灭蔬菜中的致病菌和微生物，过程为原料清洗、豆类先去荚、烫漂、炒制、添加纳米氧化锌、真空包装、紫外杀菌、室温贮藏。烫漂将原料经过去荚、清洗后，在90-100°C的热水中烫漂2-;3min，使其中的过氧化物酶等失活，然后迅速冷却。炒制烫漂后，将原料于120_150°C左右的植物油中翻炒5-lOmin，加食盐、白砂糖、味精等调味料，拌勻后出锅。纳米氧化锌的添加将纳米氧化锌粉末(粒径在IO-IOOnm之间，平均粒径为55nm左右)先配成纳米氧化锌质量浓度在0. 1%左右的分散液(分散保护剂六偏磷酸钠浓度为 0. 015%)，添加到方便菜肴中，纳米氧化锌的添加量为0. 04-0. 05g/kg，其溶液形式可以更好的发挥作用，有效抑制微生物的生长。真空包装采用铝箔袋真空包装。紫外杀菌将真空包装后的菜肴于30W的紫外灯下进行照射，杀菌时间在 50-80min，紫外灯距为 30_50cm。方便素菜肴制作配方之一为食盐lg、白砂糖lg、辣椒油lmL，食用油3mL、豆类蔬菜30g，豆干14g。方便素菜肴制作配方之二为绿叶蔬菜40g，水5g、食盐1. 5g、白砂糖0. 4g、味精 0. lg，食用油3mL。方便素菜肴制作配方之三为花菜类蔬菜35g，水Sg、食盐2g、白砂糖lg、味精 0. 3g，食用油4mL。本发明的有益效果本发明通过添加有强烈抑菌作用的纳米氧化锌，并针对原料组织脆弱等特点采用冷杀菌工艺，最终可使得方便菜肴制品在保证食品安全的前提下，降低杀菌强度，有利于获得营养价值高、口感好的产品。 与传统热力杀菌技术相比，本发明的这种防腐剂与紫外杀菌联合的抑菌技术既可以杀灭有害微生物，又可以有效抑制芽孢等耐热性菌体生长繁殖，同时保证了产品的风味和组织结构不被破坏。
具体实施例方式实施例1 以豆类(毛豆或青豆)为主要原料的方便菜肴的联合杀菌方法将毛豆(青豆)去荚后清洗干净，于100°c沸水中烫漂:3min，迅速用流动水冷却。然
后，将豆仁在预先加热到120°C的大豆油中翻炒Smin左右，期间加入少量豆干作辅料，加入食盐、白砂糖和辣椒油等调味料，拌勻出锅，加入浓度为0. 045g/kg的纳米氧化锌(以分散液的形式，溶液浓度为0. 1%，分散保护剂六偏磷酸钠浓度为0. 015%)。真空包装(真空度为-lOOOmbar)，包材为铝箔袋，每包50g。其次，放在预先工作20min的30W紫外灯下照射 50min，灯距为30cm。最后室温保藏。经过检测产品中的营养成分变化(以毛豆为例)，叶绿素的含量由杀菌前的4. 95mg/100g变为4. 92mg/100g，粗纤维的含量由杀菌前的4. 24%变为4. 17%，蛋白质含量由13. 8%变为11. 57%，脂肪含量由原来的4. 91%变为4. 77%，维生素 C含量由原来的26. 5mg/100g变为25. 9mg/100g。经过保藏试验证明，产品120天后菌落总数<6000CFU/g，大肠菌群<30MPN/ 100g，致病菌未检出。经过感官评定，产品软脆适中，甜咸适宜，具有豆类菜肴特有的香味和质构。实施例2 以绿叶类蔬菜(小青菜、菠菜或茼蒿)为主要原料的方便菜肴的联合杀菌方法
将绿叶蔬菜清洗干净，于90°C热水中烫漂2min，使过氧化物酶失活，迅速用流动水冷却。然后，将蔬菜在预先加热到150°C的菜籽油中翻炒5min左右，并加入少量水以防糊锅， 最后加入食盐、白砂糖和味精等调味料，拌勻出锅，加入浓度为0. 04g/kg的纳米氧化锌(以分散液的形式，溶液浓度为0. 1%，分散保护剂六偏磷酸钠浓度为0. 015%)。真空包装(真空度为-lOOOmbar)，包材为铝箔袋，每包50g。其次，放在预先工作20min的30W紫外灯下照射70min，灯距为40cm。最后室温保藏。经过检测产品中的营养成分变化(以菠菜为例)，叶绿素的含量由杀菌前的5. 57mg/100g变为5.51mg/100g，粗纤维的含量由杀菌前的2. 08%变为2. 01%，蛋白质含量由2. 72%变为2. 60%，脂肪含量由原来的0. 37%变为0. 35%，维生素C 含量由原来的32. 8mg/100g变为31. 6mg/100g。经过保藏试验证明，产品150天后菌落总数 <6000CFU/g,大肠菌群<30MPN/100g，致病菌未检出。经过感官评定，产品口感好，口味佳，具有绿叶蔬菜菜肴特有的香味和质构。 实施例3 以花菜类(西兰花或甘蓝)为主要原料的方便菜肴的联合杀菌技术
将花菜类蔬菜清洗干净，于95°C热水中烫漂2. 5min，迅速用流动水冷却。然后，将其在预先加热到130°C的大豆油中翻炒IOmin左右，加入少量水，再加入食盐、白砂糖和味精等调味料，拌勻出锅，加入浓度为0. 05g/kg的纳米氧化锌(以分散液的形式，溶液浓度为 0. 1%，分散保护剂六偏磷酸钠浓度为0. 015%)。真空包装(真空度为-lOOOmbar)，包材为铝箔袋，每包50g。其次，放在预先工作20min的30W紫外灯下照射80min，灯距为50cm。最后室温保藏。经过检测产品中的营养成分变化(以西兰花为例)，碳水化合物含量由4. 6 变为4. 59%，蛋白质含量由2. 15%变为2. 07%，脂肪含量由原来的0. 23%变为0. 21%，维生素C 含量由原来的61. ;3mg/100g变为61. lmg/100g。经过保藏试验证明，产品180天后菌落总数 <6000CFU/g，大肠菌群<30MPN/100g，致病菌未检出。经过感官评定，产品脆度适中，风味良好，具有花菜类菜肴特有的香味和质构。
权利要求
1.一种紫外与纳米氧化锌联合杀菌方便素菜肴的方法，其特征在于通过加入纳米氧化锌，控制后续过程的微生物，再结合紫外杀菌，发挥协同作用，杀灭蔬菜中的致病菌和微生物，过程为原料清洗、豆类先去荚、烫漂、炒制、添加纳米氧化锌、真空包装、紫外杀菌、室温贮藏；(1)烫漂将原料经过去荚、清洗后，在90-100°C的热水中烫漂2-;3min，使其中的过氧化物酶失活，然后迅速冷却；(2)炒制将原料于120-150°C的植物油中翻炒5-lOmin，加食盐、白砂糖、味精及其它调味料，拌勻后出锅；(3)添加纳米氧化锌将纳米氧化锌粉末，粒径在IO-IOOnm之间，平均粒径为55nm，先配成纳米氧化锌质量浓度为0. 1%的分散液，分散液中含有分散保护剂六偏磷酸钠质量浓度为0. 015%，添加到方便菜肴中，纳米氧化锌的添加量为0. 04-0. 05g/kg素菜；(4)真空包装采用铝箔袋真空包装；(5)紫外杀菌将真空包装后的菜肴于30W的紫外灯下进行照射，杀菌时间在 50-80min，紫外灯距为 30_50cm。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于方便素菜肴制作配方之一为食盐lg、白砂糖lg、辣椒油lmL，食用油3mL、豆类蔬菜30g，豆干14g。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于方便素菜肴制作配方之二为绿叶蔬菜 40g，水5g、食盐1. 5g、白砂糖0. 4g、味精0. lg，食用油3mL。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于方便素菜肴制作配方之三为花菜类蔬菜35g，水8g、食盐2g、白砂糖lg、味精0. 3g，食用油4mL。
全文摘要
一种紫外与纳米氧化锌联合杀菌方便素菜肴的方法，属于蔬菜制品加工技术领域。本发明过程为原料蔬菜经过(去荚)清洗后，进行烫漂灭酶，然后按配方进行炒制，再加入抑菌剂纳米氧化锌，真空包装后，进行紫外照射杀菌，最后在室温下贮藏。其中纳米锌可抑制微生物生长，炒制过程起到了使酶钝化和杀灭微生物的作用，紫外照射灭菌可进一步催化提高纳米锌的抑菌性能，起到协同作用，确保了产品有较长的保质期。本发明采用紫外与纳米锌联合的冷杀菌技术，克服了紫外杀菌的不均匀性，解决了安全剂量下纳米锌单独作用时杀菌力弱的缺点，消除了传统高温杀菌造成的营养物质和风味损失的缺陷，保证了产品较长的货架寿命，具有工艺简单，操作容易，节约能源等特点。
文档编号A23B7/015GK102388956SQ20111036263
公开日2012年3月28日 申请日期2011年11月16日 优先权日2011年11月16日
发明者于宁, 卢利群, 张慜, 施燕萍, 王维琴 申请人:宁波海通食品科技有限公司, 江南大学