[发明专利]食品的超高温超高压瞬时灭菌方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种食品的灭菌方法，特别是涉及一种食品的超高温超高压瞬时灭菌方法，属于食品加工技术领域。

背景技术

在食品工业中，常温贮藏的马口铁罐头、软包装罐头等长货架期的食品都是采用高温长时间灭菌法，该方法能够有效杀灭食品中微生物营养体和芽孢。然而，由于温度高（110℃～121℃）、时间长（全程不低于80min），高强度热处理产生了蒸煮味，食品的色泽、风味、质构、营养均遭到严重破坏。对于流动性较好的液态食品还可采用超高温瞬时杀菌技术（Ultra-high temperature processing），它采用的温度在135℃～150℃之间，加热时间为4s～20s，加热后的产品达到商业无菌的要求，并较好的保留了液态食品的营养成分。液态食品的超高温设备，如直接加热式（蒸汽喷射式、食品注入式）及间接加热式（管式、片式、刮板式）等多种形式的超高温杀菌技术和设备已经很成熟。但是这些技术完全是针对液体的，尚无法应用到固体食品中。

新型的超高压技术（high pressure processing，HPP）是一种食品非热加工技术，它是将食品密封在容器内并放入液体介质中或直接将液体食品泵入处理釜中，然后于常温进行100MPa～1000MPa的加压处理。超高压技术主要作用于氢键，对共价键没有破坏作用，能在较低温度下杀灭食品中的微生物，并较好保持食品物料原有的营养成分和色泽、口感等品质。该技术已广泛应用于酸性（pH<4.5）食品的加工并产业化应用。但是超高压无法杀灭微生物芽孢，严重制约了超高压技术在低酸性食品（pH>4.5）中的应用。因此，将压力与温度结合成为超高压技术应用于低酸性食品的有效途径。2009年2月，FDA批准压力辅助热技术（pressure assisted thermal sterilization，PATS）应用于低酸性食品的商业化生产。它是将食品温度预热到90℃以上，然后加压至600～700MPa，通过食品的绝热压致升温至121℃，保压3～5min，该过程能达到肉毒梭菌芽孢数量10¹²CFU/g（12-D）的杀灭效果。然而，PATS技术初始预热温度为90℃，对于一般食品，压致升温只有3℃/100MPa，目前，工业化超高压设备的参数设计一般为600MPa，产品的温度能达到108℃。这个条件下尚无法满足FDA食品法规，美国联邦管理法规第21篇关于低酸性罐头食品的要求。上述方法还具有温度分布不均，保温效果差，从而造成食品灭菌不均匀，产品质量难以保证等技术缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种食品的超高温超高压瞬时灭菌方法，本发明的灭菌方法采用油基传压介质作为压媒，结合了超高压、高预热温度，通过压致升温达到超高温，并在极短的保压时间内实现食品的商业灭菌。本发明灭菌方法能够杀灭食品中的微生物营养体和芽孢，且灭菌处理后的食品无蒸煮味，基本保留了食品的原有风味和质构特征。

本发明所提供的食品的超高温超高压瞬时灭菌方法，包括如下步骤：

（1）将食品进行真空包装，然后将所述食品和油基传压介质均分别预热至初始温度；

（2）将经预热的所述油基传压介质和所述食品加入至高压釜中，使所述油基传压介质充满所述高压釜，并密封所述高压釜；

（3）向所述高压釜中注入所述油基传压介质，使所述高压釜内的压力增大，并进行保压，则所述油基传压介质在绝热压缩的同时温度升高，实现对所述食品的灭菌；

（4）所述保压结束后，对所述高压釜进行瞬时泄压，则所述油基传压介质在绝热膨胀的同时温度下降，即完成对所述食品的灭菌处理。

上述的超高温超高压瞬时灭菌方法中，所述油基传压介质可为大豆油、癸二酸二辛酯、亚麻油、橄榄油、蓖麻油、棕榈油、花生油、菜子油、棉籽油、米糠油、玉米油、葵花籽油、芝麻油、红花籽油和椰子油中至少一种。

上述的超高温超高压瞬时灭菌方法中，所述食品为低酸性食品；

所述食品的pH值大于4.5；

所述食品可为蔬菜、肉类或蔬菜肉类混合食品，具体可为炒、煎、炸、炖、烩、酱卤、烧、煮、拌、熏、煲等中式菜肴产品。

上述的超高温超高压瞬时灭菌方法中，步骤（1）中，可将所述油基传压介质预热至初始温度为100℃～110℃，具体可为100℃、105℃或110℃；可将所述食品预热至初始温度为90℃～95℃，具体可为90℃或95℃。

上述的超高温超高压瞬时灭菌方法中，步骤（3）中，使所述高压釜内的压力增大至600MPa～700MPa，具体可为600MPa或700MPa。