保鲜技术在牛奶加工中的研究进展
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保鲜技术在牛奶加工中的研究进展

2022-10-26 20:12:02 投稿作者:网友投稿 点击:

摘要:随着人们对于食品质量的要求越来越高,有关食品保鲜技术的研究也越类越多。本文对牛奶加工保鲜技术的研究现状进行了一定的阐述,以期今后的牛奶保鲜提供一定的参考依据。

关键词:牛奶 保鲜技术

中图分类号:TS252 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2014)04-0064-02

目前,随着人们生活水平的提高,食品加工中有关各类食品如何做到防腐以及保鲜等逐渐变成人们热切关注的问题。每年因为各类食品出现不同程度的腐败和变质等问题给食品行业带来了极大的经济方面损失,牛奶产业同样如此。随着人们对于生活质量的要求越来越高,牛奶已经逐渐发展成为一种很受欢迎的健康天然的食品,由于其富含营养,对人体健康很有益处,已经成为人们在日常饮食当中的必需品。然而,对于牛奶如何保鲜保质的问题一直都是人类亟待解决的一个难题。如何使用较为有效的牛奶保鲜技术,进而降低对于牛奶的浪费则成为今后食品行业研究的一个重点内容。

1 超声波法

近几十年来,随着超声波技术在其他方面的应用越来越多,其在食品的保鲜技术方面也逐渐引起人们的高度重视。由于在液体当中,当超声波的强度大于空气中一定的阀值之时,则会出现空化的现象,换言之,液体中存在的细小泡核会在超声波的冲击作用之下呈现出被激活的状态,主要表现为细小泡核会出现振荡,生长,收缩以及裂解等动力学的变化过程。气泡在绝热状态下收缩以及裂解的期间,气泡以内则达到高于5000℃的温度以及约110K/s的泡内温度变化率,因此会产生高达约100Mpa的一个强大的冲击波[1]。因此,利用超声波存在的空化效应会在液体当中会造成瞬间的高温现象以及在温度上的迅速变化,瞬间的高压以及压力上的变化等,使得存在于液体当中的细菌被杀死,病毒出现失活状态,进而达到能够延长牛奶保鲜期的作用。虽然使用超声波的方法进行食品的消毒具有速度较快,没有外来的添加剂,且对人体没有危害,对食品本身也没有损伤等优点,但是超声法消毒并不是足够彻底,因此目前超声法主要是用于对食品进行辅助消毒方面。

2 二氧化氯法

二氧化氯是化学试剂中一种较强的氧化剂,能够对容易导致食品发生腐败以及变质的大部分革兰氏阳性菌起到很好的抑制作用,同时其氧化生产的反应产物都是无毒的物质,因此二氧化氯目前在食品的保鲜,尤其是在牛奶保鲜方面其效果很好。二氧化氯可以使牛奶在一定的保存条件下保鲜数小时而不变质, 且对牛奶当中的各项理化指标也不会产生任何的影响,因此是在国际上被公认的一种新型广谱而且安全高效的食品消毒剂以及较为优质的食品保鲜剂,同样也是在目前食品行业中使用较为理想的一种化学防腐的食品保鲜剂。然而由于二氧化氯在其生产成本上的造价较高,因此有关其制备的工艺技术等还需要进一步的改进和完善。

3 紫外线法

使用紫外线进行杀菌是一种有效而且较为传统的消毒方法,通常紫外波长处于190到350nm区间。位于260nm处左右的紫外波长是DNA和RNA的紫外吸收峰,它能够使得DNA组成的嘧啶相互之间产生一定的交联作用,或者形成一定的二聚物,进而抑制DNA的复制,使得微生物产生基因突变甚至出现死亡。紫外线的杀菌能力较强,通常对各类的微生物都存在很强的杀灭效果,例如霉菌,细菌,酵母以及各类病毒等。紫外线目前已经在对空气以及水等进行消毒和杀菌方面有了较为广泛的应用。相关实验研究表明,使用紫外线对牛乳进行杀菌其效果表明,当牛乳的厚度为 0.5mm,杀菌的距离为20cm,杀菌的时间为12min时,杀灭的菌落总数可以高达98%以上。经过10min的紫外照射以后,则大肠杆菌的菌群数则由实验开始前的每100mL11000个降到每100mL30个,因此实验结果表明,利用紫外线对牛乳进行消毒可以达到良好的效果[2]。

4 脉冲电场法

做为一个非常重要的非热技术,目前脉冲电场法已经逐渐发展成为在食品杀菌方面以及钝酶工艺方面中较为热门的一项技术研究。脉冲电场法杀菌的主要原理是利用电磁效应而引发的细胞膜出现穿孔,力学的效应而引发的巨大冲击波作用以及化学效应对微生物细胞引发的杀灭作用共同造成微生物致死。脉冲电场能够有效的对引发食品腐败质变的几十种微生物进行杀灭,尤其是在果汁饮料当中存在的黑曲霉以及酵母菌等微生物。和传统对食品进行热加工的方法进行比较,脉冲电场法具有很多优点,例如,处理的温度较低,杀菌的时间较短,产生的能耗较低以及污染较小等,除此之外,脉冲电场法还能够对食品本身的风味以及营养价值等进行更好的保存,在食品工业化中的发展利用前景较好。脉冲电场法在我国对于牛奶保鲜的应用方面目前研究还比较少,仍处于起步的阶段,但是在国外的研究已经很多,因此,在国内还有很大的研究价值和发展前景。

5 超高压法

利用超高压法对食物进行杀菌其方法是将已经包装好的食品放入到一定的液体介质当中,然后在约100到1000Mpa的强大压力情况下作用一定时间以后,达到对其进行灭菌的效果。超高压法杀菌的主要原理即是利用高压的作用对微生物进行杀死,通过高压对微生物的细胞膜进行破坏,进而对微生物体内的酶活进行抑制,促进细胞当中的DNA产生变性等得以实现杀菌的效果。超高压杀菌的技术原理在很早之前就已经被人们发现,然而对于食品行业则是从20世纪九十年代以后才逐渐在欧美以及日本等国家被应用到实际当中。

6 溶菌酶法

溶菌酶是目前在动物体液,乳汁,禽蛋以及一些微生物的体内广泛存在的一种天然且无毒蛋白质。溶菌酶对于存在于乳当中的革兰氏阳性菌,枯草杆菌以及地衣型的芽孢杆菌等微生物都有着很强的杀灭作用。此外,溶菌酶还能够对牛乳当中存在的双歧杆菌的生长起到很好的促进作用,对于牛奶也有母乳化的作用。溶菌酶做为一种天然的食品添加剂,在食品产业中的使用范围越来越广,尤其是对于牛奶以及肉类制品的保鲜其效果更好。但是由于溶菌酶作为一种酶,其容易受到温度以及酸碱度的影响,此外其目前在市场上的价格较高,因此国内具有一定规模的生产厂家目前较少,其生产的工艺目前还没有统一规范。

7 聚赖氨酸法

聚赖氨酸是能够产生抑菌效果的一种多肽。这种生物抑菌剂是早二十世纪八十年代初最先在日本被研制出来的。聚赖氨酸有着广谱的杀菌抑菌效果,对于很多微生物都具有较好的抑制作用,例如革兰氏阴性菌,革兰氏阳性菌以及一些真菌和具有耐热性的芽孢杆菌等。因为它是由赖氨酸合成而来的一种多肽,具有较高的食用安全性,因此在日本它已经被在奶油,快餐,肠类,鲜肉以及禽类等食物的保鲜方面广泛应用,且保鲜的效果较好。通常情况下,其用量控制在1%到2%之间。此外,聚赖氨酸对于大肠杆菌以及枯草杆菌等的繁殖也具有一定的抑制效果。相关实验研究表明,把聚赖氨酸应用在对牛奶进行保鲜的实验研究中,同时将甘氨酸和赖氨酸配合进行使用,使用420mg/L聚赖氨酸同时使用2%的甘氨酸能够对牛奶保质期产生较为明显的延长效果。

8 结语

随着目前科技的日新月异快速发展,超声波,脉冲电场超高压以及其他的新型杀菌保鲜技术等已经逐渐成为牛奶加工保鲜中的一个研究热点。这些保鲜技术由于具有不用加热就能产生良好杀菌效果的特点,同时能够在最大程度上对牛奶所含的营养进行保留,因此,其在牛奶的加工产业当中会具有越来越广阔的发展前景。

参考文献

[1]李儒荀,袁锡昌,王跃进,等.超声波-激光联合杀菌的研究[J].包装与食品机械,2002,16(3).

[2]岳希举,余铭,陈海强,等.保鲜技术在牛奶加工中的研究进展[J].食品工业,2013,34(2).


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