《食品安全导刊》刊号:CN11-5478/R 国际:ISSN1674-0270

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气调技术在蒸蛋糕防腐中的应用研究

2022-01-27 16:52:00 来源: 食品安全导刊

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金海燕,何 松*,何淑华,黄华焕,谢 武

(广东广益科技实业有限公司,广东东莞 523220)

摘 要:本文对气调技术在蒸蛋糕防腐中的应用进行了研究,研究结果表明,密封包装的蒸蛋糕,在有氧以及低氧状态下,酒精浓度较高才能有效抑制霉菌,其分别达到0.790%、0.682%;在无氧条件下,酒精气体对细菌一定的抑制作用,且浓度越高抑制作用越强。当酒精气体浓度达到0.385%时,防腐的有效期已经超过45 d;二氧化碳对抑制微生物没有明显效果。

关键词:气调技术;蒸蛋糕;防腐

蒸蛋糕等高水分糕点的防腐一直是行业难点,除了存在易霉变外,由于水分活度AW通常大于0.90,菌落总数非常容易超标[1-2]。此类糕点的防腐方法主要有:降低产品水分活度、降低pH值和添加有机酸、添加抗菌防腐剂、气调防腐[3]。由于消费者对防腐剂的敏感,气调保鲜手段更加符合未来防腐发展的方向。

脱氧剂在糕点中的防霉研究已经比较普遍,赖桂中等[4]研究了酒精气体浓度在烘焙食品中防霉的应用,得出(7 000~8 000) mg/kg的酒精气体浓度,对蛋糕的防霉效果非常显著,但在此浓度条件下,蛋糕有较为明显的苦涩味。CO2气体被广泛用于水果、冷鲜肉的保鲜,且有不错的效果。但针对蒸蛋糕等高水分糕点,尚未见气调保鲜防腐的综合报道。

通过对比研究有氧、绝氧、低氧状态下,不同酒精、CO2气体浓度在蒸蛋糕防腐中应用效果,为高水分糕点的防腐提供实践指导,有非常现实的意义。

1 材料与方法

1.1 原料

蒸蛋糕,自制;酒精片、铁系脱氧剂,广益牌;氮气、二氧化碳,市售;营养琼脂培养基,市售。

1.2 主要仪器设备

酒精蒸汽浓度检测仪(瀚达 P900);微量气体测定仪(德尔格 MiniWam);自动枕式包装机(佛山瑞普华包装有限公司);水分活度测定仪(Decagon Aqualab 4TE);恒温鼓风干燥箱(上海姚氏设备有限公司);充气打发机(佛山雅路斯设备厂D50);蛋液搅拌机(上海恒宇机械BL30);电烤箱(广州浩胜食品机械,2204-HS)。

1.3 试验方法

1.3.1 蒸蛋糕制作及指标测定

(1)配方。蒸蛋糕配料表见表1。

(2)工艺。①蛋液、白砂糖、泡打粉、蛋糕乳化剂慢速搅拌均匀后,投入小麦粉搅拌均匀,加入植物油搅拌均匀。②物料经过快速充气打发机,打发到比重0.45 g/mL,注浆,每个23~25 g。③88~95 ℃,蒸15~20 min,取出,烘烤5 min后冷却到室温,密封包装。

(3)水分、水分活度测定。水分测定[5],采用干燥法;利用水分活度仪测定水分活度。

1.3.2 有氧、低氧、无氧情况下,酒精蒸汽、二氧化碳气体在蒸蛋糕中的防腐效果验证

用自动包装机密封蒸蛋糕,分别充入空气、氮气、使用脱氧剂,获得有氧、低氧、无氧环境;在此基础上分别放入对应规格的酒精片,充入不同质量的二氧化碳,获得不同酒精、CO2气体浓度。

2 结果与分析

2.1 蒸蛋糕的基本指标

蒸蛋糕水分以及水分活度的测定结果见表2。

2.2 有氧条件下,不同气调技术在蒸蛋糕中的防霉效果

2.2.1 不同酒精气体浓度

选用不同规格的酒精片,以获得不同的酒精气体浓度,每组浓度做10个平行试样,24 h气体平衡后测试酒精气体浓度。实验品常温放置,定时观察长霉的数量,结果见表3。由表3可知,有氧条件下,随着酒精气体浓度的升高,霉变数量减少,酒精气体浓度达到0.790%时,霉变情况虽得到控制,但高浓度的酒精气体已影响了蛋糕的风味和口感,使蛋糕变得有苦涩味。

2.2.2 不同二氧化碳气体浓度的影响

在包装袋内充入不同质量CO2后封口,每组浓度做10个平行试样,24 h气体平衡测试CO2、O2浓度,实验品常温放置,定时观察长霉的数量,结果见表4。由表4可知,随着CO2浓度的升高,霉变的程度减轻、速度减缓,但所有样本在7 d内仍全部长霉。这可能是CO2浓度升高,导致氧浓度下降,霉菌的生长受到一定程度抑制,但氧浓度下降的程度不足以完全抑制霉菌繁殖。

注:①霉菌完全生长成明显菌落,一般需要3 d时间,测试时没有观察前2 d的霉变情况;②氧浓度在19.7%~20.6%。

注:①霉菌完全生长成明显菌落,一般需要3 d时间,测试时没有观察前2 d的霉变情况;②氧浓度在19.7%~20.6%。

2.3 低氧条件下,酒精气体浓度的防霉效果

采用不同规格的酒精片,以获得不同的酒精气体浓度,充氮包装后残氧量在6%~8%,每组做10个平行试样。24 h气体平衡后测试酒精气体浓度,实验品常温放置,定时观察长霉的数量,结果见表5。由表5可知,残氧量为6%~8%时,随着酒精气体浓度的升高,长霉数量对应变少,即霉变速度延迟。只有在酒精气体浓度达到0.682%时,才能达到10 d内不长霉。对比有氧条件下

(表3)和低氧条件下的防霉效果(表5),发现均是随着酒精气体浓度的升高,防霉效果对应有所提升,但低氧条件下达到完全防霉所需的酒精气体浓度更低。

2.4 无氧条件下,不同气体的防霉效果

2.4.1 不同酒精气体浓度的影响

选择合适规格的脱氧剂,确保12 h内将包装袋内的氧气除完。再投放不同规格的酒精片,以获得不同的酒精气体浓度,每组做10个平行试样,24 h气体平衡后测试酒精气体浓度,常温保存,定时测试菌落总数、观察霉变情况,结果如表6所示。由表6可知,在无氧条件下,贮存第15 d,各组蒸蛋糕均符合标准要求[2],未发现霉菌和菌落总数超标情况。贮存30~45 d,低酒精气体浓度组出现菌落总数超标情况。在酒精气体浓度达到0.385%时,防腐时间已经可以达到45 d以上。相比有氧、低氧条件,无氧条件下,酒精气体对抑制细菌的繁殖效果更加明显。

2.4.2 不同CO2气体浓度的影响

选择合适规格的脱氧剂,确保12 h内将包装袋内的氧气除完。再充入不同质量的CO2,每组做10个平行试样,24 h气体平衡后测试CO2浓度,常温保存,定时测试菌落总数、观察霉变情况,结果如表7所示。由表7可知,在无氧条件下,不同浓度的CO2气体,在45 d内,高浓度CO2对菌落总数有一定的抑制作用。但随着时间延长,出现霉菌超标的情况。分析是由于CO2抑制了脱氧剂的反应活性,脱氧剂不能持续吸收外部缓慢渗入的氧气,包装中氧浓度增加,导致蛋糕霉变。

3 结论

密封包装的蒸蛋糕,在有氧、低氧状态下,酒精抑制霉菌需要较高浓度才有效,分别达到0.790%、0.682%;在无氧条件下,酒精对细菌有明显的抑制作用,浓度越高抑制效果越好,达到0.385%时,保质期已经超过45 d;二氧化碳对蒸蛋糕防腐效果不显著,高浓度时反而对无氧环境造成不利影响,导致蛋糕霉变。

参考文献

[1]RAY B, BHUNIA A基础食品微生物学[第四版][M].北京:中国轻工业出版社,2014.

[2]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准 糕点、面包:GB 7099—2015[S].北京:中国标准出版社,2015.

[3]邹玉萍.即食鱼制品的防腐保藏研究[D].无锡:江南大学,2008.

[4]赖桂中,陈爱贤,何贝,等.酒精气体与烘焙食品的防腐关系[J].食品安全导刊,2020(32):75-76.

[5]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准 食品中水分的测定:GB 5009.3—2016[S].北京:中国标准出版社,2016.

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