一种双屏障深度充氮食品保鲜工艺及保鲜食品的制作方法

1.本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种双屏障深度充氮食品保鲜工艺及一种采用上述双屏障深度充氮食品保鲜工艺加工而成的保鲜食品。


背景技术：

2.坚果营养丰富风味诱人，但是坚果中含有大量不饱和脂肪酸，储存不当或长时间存放会与组织微观结构中残留的氧气反应产生酸败现象，出现我们常说的“哈喇味”。另外坚果容易受到黄曲霉菌的污染发生霉变，由此产生一种剧毒物质——黄曲霉毒素，它会导致人发烧、呕吐，严重的还会危及生命。
3.此外，全谷物食品因为包含淀粉质胚乳、胚芽与麸皮，也容易在保存期间出现类似坚果的酸败、霉变的现象。
4.冻干果蔬是将新鲜水果快速冻结，真空冰状脱水，保存了水果原有的色、香、味、营养成分和原有水果的外观，并具有良好的复水性。虽然冻干食品不易出现酸败、霉变，但是冻干食品的多孔隙特质，使得冻干产品内部存有大量的空气，这些会导致其在质保期内风味的流失，很多铝箔袋保存的冻干的水果片，在质保期的后段都会变得“苍白、木质化、风味丧失”。
5.目前，真空包装和充氮包装是成熟的技术，但是该工艺不能有效去除藏于组织微观结构中的氧气，对于果仁类食品，如何对其进行深度防腐保鲜显得尤为重要。对于上述问题，尽管各种食品添加剂可以解决部分问题，但是在大众追求天然健康的趋势下，食品添加剂越来越不受欢迎。因此，本领域技术人员亟需提供一种双屏障深度充氮食品保鲜工艺及保鲜食品，有效去除并置换藏于食品组织微观结构中的氧气，干燥后的渗入液附着在食品组织微观结构的内表面并形成内部屏障，从而将氧气充分排除食品组织微观结构之外，确保了食品在保质期内的新鲜度，延长了食品的保质期。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种双屏障深度充氮食品保鲜工艺及保鲜食品，有效去除并置换藏于食品组织微观结构中的氧气，干燥后的渗入液附着在食品组织微观结构的内表面并形成内部屏障，从而将氧气充分排除食品组织微观结构之外，确保了食品在保质期内的新鲜度，延长了食品的保质期。
7.本发明提供了一种双屏障深度充氮食品保鲜工艺，包括：步骤b、对内部具有气孔气道结构的食品进行真空处理，绝对真空度维持在100～2000pa之间并保持5～10min，以抽出食品气孔气道结构内的空气;步骤c、在真空状态下，将抽出空气的食品浸没在渗入液中，浸没时间保持1～10 min；步骤d、破除真空并恢复常压，使得步骤b中的渗入液渗入至食品的气孔气道结构内；
步骤e、取出步骤d中的食品，沥干后进行干燥处理，使得渗入液以浓缩物或结晶的形式附着在食品气孔气道结构的内表面，形成内部屏障层；步骤f、对步骤e中得到的食品进行真空处理，绝对真空度维持在100～2000pa之间并保持5～10min，再次抽出食品气孔气道内的空气；然后充入氮气并恢复常压;该步骤重复若干次，食品的气孔气道结构内的空气被置换为氮气；步骤g、在氮气氛围中，使用包衣剂对步骤f中的深度防腐保鲜的食品进行包衣处理，形成外部屏障层，得到深度防腐保鲜的食品。
8.优选的，所述步骤b中具有气孔气道结构的食品为即食坚果、全谷物食品或冻干食品。
9.优选的，所述步骤b之前还包括步骤a、对待处理的食品进行预干燥，直至食品的水份保持15%以下，使其内部组织形成气孔气道结构。
10.优选的，所述步骤e中的渗入液为海藻糖水溶液或添加有辅料的海藻糖水溶液；其中，辅料包括益生菌、盐、糖、味精或香精其中的一种或多种。
11.优选的，所述步骤e中的干燥处理工艺为烤制、热风干燥或者真空干燥，食品干燥至水份含量8%以下。
12.优选的，采用包衣锅或巧克力挂浆机对步骤f中的深度防腐保鲜的食品进行包衣处理。
13.优选的，所述步骤g之后还包括步骤h、对包衣后的深度防腐保鲜的食品进行充氮包装。
14.优选的，所述包衣剂为海藻糖水溶液、添加有辅料的海藻糖水溶液或含有海藻糖的巧克力；其中，辅料包括益生菌、盐、糖、味精或香精其中的一种或多种。
15.优选的，所述海藻糖水溶液中海藻糖的质量浓度为5～50%。
16.本发明还提供一种保鲜食品，所述保鲜食品通过上述双屏障深度充氮食品保鲜工艺加工而成。
17.本发明提供的双屏障深度充氮食品保鲜工艺，具有以下优点：1、果仁类的食品经过预干燥，其内部组织形成气孔气道结构，采用本发明中的双屏障深度充氮食品保鲜工艺，不仅可排除气孔气道结构内的空气，同时将空气置换为氮气，深藏于气孔气道结构中的氮气不易在后续的加工、包装环节溢出；2、气孔气道结构在充满渗入液并干燥后，渗入液以浓缩物或结晶的形式附着在食品气孔气道结构的内表面，形成内部屏障层，有效阻隔气孔气道结构内的空气，防止食品在保质期内风味流失，大大延长了食品的保质期；3、使用包衣剂对食品进行包衣处理，经过包衣处理后，食品的气孔气道结构的出口被封闭，形成外部屏障层，进一步阻隔外界空气进入气孔气道结构内，该外部屏障层可以阻止油脂与水的渗入，延缓糖霜和脂霜的产生；4、渗入液和包衣剂中添加海藻糖，充分利用海藻糖的低吸湿性以及耐高温性，被海藻糖包埋的食品，不易回潮，有助于长期保存；同时，海藻糖的化学性质非常稳定，在高温酸性下不易分解，且其具有的非还原性使得它能够与氨基酸、蛋白质稳定的共存而不发生美拉德反应，还有助于减少丙烯酰胺的产生，含有海藻糖的坚果在后期烤制中不易变色，不易产生丙烯酰胺；
5、海藻糖对益生菌有较好的抗高温保护作用，因为海藻糖在高温条件下可以减少热效应导致的蛋白质凝聚从而延缓蛋白质的变性。同时海藻糖对益生菌有较好的脱水保护作用，使得脱水状态下的益生菌可以处于长期的无水休眠状态，一旦复水，就能恢复活性；当本工艺的最终产品受潮后，益生菌优先复活，阻隔外来有害菌的繁殖；6、海藻糖虽然不易吸潮，但是其一旦吸潮与水分子极易高度结合即水合性高这一特点，这使得它能锁住水分不向受保护的食品侵袭，继而能够在较高的水分含量下保持较低的水分活度；7、此外，海藻糖有良好的抑制脂肪分解的效果，富含海藻糖的坚果不易产生酸败现象，防止产生“哈喇味”。
18.本发明还提供了一种保鲜食品，该保鲜食品通过上述的双屏障深度充氮食品保鲜工艺加工而成，由于上述双屏障深度充氮食品保鲜工艺具备上述技术效果，由该双屏障深度充氮食品保鲜工艺加工而成的保鲜食品也应具备相应的技术效果。
附图说明
19.图1为本发明中具有气孔气道结构的食品的剖面结构示意图；图2为本发明中食品形成内部屏障层的剖面结构示意图；图3为本发明中食品气孔气道结构中置换为氮气的剖面结构示意图；图4为本发明中食品形成外部屏障层的剖面结构示意图。
20.其中，图中的附图标记为：1、食品切片；2、气孔；3、气道；4、内部屏障层；5、氮气；6、外部屏障层。
具体实施方式
21.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
22.请参看图1
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图4，图1为本发明中具有气孔气道结构的食品的剖面结构示意图；图2为本发明中食品形成内部屏障层的剖面结构示意图；图3为本发明中食品气孔气道结构中置换为氮气的剖面结构示意图；图4为本发明中食品形成外部屏障层的剖面结构示意图。
23.本发明提供的一种双屏障深度充氮食品保鲜工艺，包括：步骤a、对待处理的食品进行预干燥，直至食品的水份保持15%以下，观察食品切片1，其内部组织形成气孔2和气道3结构（请参阅图1）。
24.本发明中的待处理的食品尤其适合即食坚果、全谷物食品或冻干食品，也可以是其他食品。预干燥包括冻干或晒干等常规干燥工艺，含有水分的食品经过预干燥处理就可以出现气孔气道结构，气孔气道内的氧气不易自然排出，在后期存储中容易造成食品酸败。
25.步骤b、对内部具有气孔气道结构的食品进行真空处理，绝对真空度维持在100～2000pa之间并保持5～10min，以抽出食品气孔气道结构内的空气。
26.步骤c、在真空状态下，将抽出空气的食品浸没在渗入液中，浸没时间保持1～10 min。
27.其中，本发明中的渗入液优选为海藻糖水溶液或添加有辅料的海藻糖水溶液；其中，辅料包括但不限于益生菌、盐、糖、味精或香精等调味料；海藻糖水溶液中海藻糖的质量
浓度为5～50%，海藻糖水溶液是取一定分量的海藻糖和水进行混合，形成海藻糖水溶液。
28.渗入液中添加海藻糖，充分利用海藻糖的低吸湿性以及耐高温性，被海藻糖包埋的食品，不易回潮，有助于长期保存；同时，海藻糖的化学性质非常稳定，在高温酸性下不易分解，且其具有的非还原性使得它能够与氨基酸、蛋白质稳定的共存而不发生美拉德反应，还有助于减少丙烯酰胺的产生。
29.此外，海藻糖对益生菌有较好的抗高温保护作用，因为海藻糖在高温条件下可以减少热效应导致的蛋白质凝聚从而延缓蛋白质的变性。同时海藻糖对益生菌有较好的脱水保护作用，使得脱水状态下的益生菌可以处于长期的无水休眠状态，一旦复水，就能恢复活性；当本工艺的最终产品受潮后，益生菌优先复活，阻隔外来有害菌的繁殖。
30.步骤d、破除真空并恢复常压，使得步骤b中的渗入液渗入至食品的气孔气道结构内。
31.步骤e、取出步骤d中的食品，沥干后进行干燥处理，使得渗入液以浓缩物或结晶的形式附着在食品气孔气道结构的内表面，形成内部屏障层4（请参阅图2）。本步骤中的干燥方式为烤制、热风干燥或者真空干燥等干燥方式，水份优选干燥至8%以下。
32.气孔气道结构在充满渗入液并干燥后，渗入液以浓缩物或结晶的形式附着在食品气孔气道结构的内表面，形成内部屏障层4，有效阻隔气孔气道结构内的空气，防止食品在保质期内风味流失，大大延长了食品的保质期。
33.步骤f、对步骤e中得到的食品进行真空处理，绝对真空度维持在100～2000pa之间并保持5～10min，再次抽出食品气孔气道内的空气；然后充入氮气并恢复常压;该步骤重复若干次，优选1
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3次，得到深度防腐保鲜的食品，食品的气孔气道结构内的空气被置换为氮气5（请参阅图3）。
34.本步骤中的氮气也可根据需要替换为二氧化碳等不活泼气体。
35.果仁类的食品经过预干燥，其内部组织形成气孔气道结构，采用本发明中的双屏障深度充氮食品保鲜工艺，不仅可排除气孔气道结构内的空气，同时将空气置换为氮气，深藏于气孔气道结构中的氮气不易在后续的加工、包装环节溢出。
36.步骤g、在氮气氛围中，使用包衣剂对步骤f中的深度防腐保鲜的食品进行包衣处理，形成外部屏障层6（请参阅图4）。使用包衣剂对食品进行包衣处理，经过包衣处理后，食品的气孔气道结构的出口被封闭，形成外部屏障层6，进一步阻隔外界空气进入气孔气道结构内，该外部屏障层可以阻止油脂与水的渗入，延缓糖霜和脂霜的产生。
37.本步骤可采用包衣锅或巧克力挂浆机对步骤f中的深度防腐保鲜的食品进行包衣处理，氮气氛围指在包衣锅内部、挂浆机的挂浆区域保持较高的氮气含量。
38.其中，包衣剂为海藻糖水溶液、添加有辅料的海藻糖水溶液或含有海藻糖的巧克力；其中，辅料包括但不限于益生菌、盐、糖、味精或香精等调味料，海藻糖水溶液中海藻糖的质量浓度优选为5～50%。
39.海藻糖虽然不易吸潮，但是其一旦吸潮与水分子极易高度结合即水合性高这一特点，这使得它能锁住水分不向受保护的食品侵袭，继而能够在较高的水分含量下保持较低的水分活度；此外，海藻糖有良好的抑制脂肪分解的效果，富含海藻糖的坚果不易产生酸败现象，防止产生“哈喇味”。
40.步骤h、对包衣后的深度防腐保鲜的食品进行充氮包装。
41.本发明还提供一种保鲜食品，保鲜食品通过上述双屏障深度充氮食品保鲜工艺加工而成。
42.实施例一本实施例提供的一种双屏障深度充氮咸味腰果的保鲜工艺，包括：步骤a、对新鲜的腰果进行预先干燥至水份含量为8%，使得腰果的内部组织形成气孔和气道结构，干燥方式采用热风干燥；步骤b、将步骤a中的腰果放入真空容器中进行真空处理，绝对真空度维持在1000pa，真空度维持时间为6 min，以抽出腰果气孔气道结构内的空气；步骤c、在真空状态下，向真空容器加入渗入液，浸没腰果，浸没时间保持为6 min。其中，渗入液的组成包括水、海藻糖和益生菌，其质量比分别为70%，29.8%，0.2%；步骤d、破除真空，被处理的腰果恢复常压，渗入液渗入至腰果的气孔气道结构内；步骤e、取出腰果，沥干后进行烤制干燥，干燥温度保持120℃，腰果的最终水份含量为5%，渗入液以浓缩物或结晶的形式附着在腰果气孔气道结构的内表面，形成内部屏障层；步骤f、将步骤e中的腰果放入真空容器中进行真空处理，绝对真空度维持在1200pa，真空度维持时间为6 min，再次抽出腰果气孔气道内的空气；然后充入氮气恢复常压；该步骤重复2次；步骤g、在氮气氛围中，使用包衣锅进行包衣处理，包衣剂的组成包括质量比为80%的水、15%的食盐以及5%的海藻糖，包衣锅具有热风功能和包衣剂喷雾功能；步骤h、对步骤g所得到的腰果充氮包装，包装机为立式包装机配有组合秤。
43.采用本实施例中的工艺制备的坚果可取名为双栅栏隔离的益生菌坚果。
44.实施例二本实施例提供的一种双屏障深度充氮巧克力包衣玉米粒的保鲜工艺，包括：步骤a、对新鲜的玉米粒进行预先干燥至水分为5%以下，使得玉米的内部组织形成气孔气道结构，干燥方式采用冻干工艺；步骤b、将步骤a中的玉米粒放入真空容器中进行真空处理，绝对真空度维持在1200pa，真空度维持时间为7分钟 min，以抽出玉米粒气孔气道结构内的空气；步骤c、在真空状态下，向真空容器加入渗入液，浸没玉米粒，浸没时间保持为6 min；渗入液的组成包括质量比为60%的水、39.9%的海藻糖以及0.1%的益生菌；步骤d、破除真空，被处理的玉米粒恢复常压，渗入液渗入至玉米粒的气孔气道结构内；步骤e、取出玉米粒，沥干后进行真空干燥，燥温度保持75℃，玉米粒的最终水份含量小于4%；渗入液以浓缩物或结晶的形式附着在玉米粒气孔气道结构的内表面，形成内部屏障层；步骤f、将步骤e中的玉米粒放入真空容器中进行真空处理，绝对真空度维持在500pa，真空度维持时间为4 min，然后充入氮气恢复常压；该步骤重复3次；步骤g、在氮气氛围中，使用包衣锅对玉米粒进行包衣处理；包衣剂为含有海藻糖的巧克力，包衣锅有热风功能和包衣剂喷雾功能；步骤h、对步骤g所得到的玉米粒充氮包装，包装机为立式包装机配有组合秤。
45.采用本实施例中的工艺制备的玉米粒可取名为双屏蔽的玉米巧克力。
46.实施例三本实施例提供的一种双屏障深度充氮巧克力挂浆荔浦芋头条的保鲜工艺，包括：步骤a、对新鲜的荔浦芋头进行预先干燥至水份为5%以下，使得荔浦芋头的内部组织形成气孔气道结构，干燥方式采用冻干工艺；步骤b、将步骤a中的荔浦芋头放入真空容器中进行真空处理，绝对真空度维持在900pa，真空度维持时间为5 min，以抽出荔浦芋头气孔气道结构内的空气；步骤c、在真空状态下，向真空容器加入渗入液，浸没荔浦芋头，浸没时间保持为5 min；渗入液的组成包括质量比为60%的水、39.9%的海藻糖以及0.1%的益生菌；步骤d、破除真空，被处理的荔浦芋头恢复常压，渗入液渗入至荔浦芋头的气孔气道结构内；步骤e、取出荔浦芋头，沥干后进行真空干燥，干燥温度保持75℃，荔浦芋头的最终水份含量小于4.5%；渗入液以浓缩物或结晶的形式附着在荔浦芋头气孔气道结构的内表面，形成内部屏障层；步骤f、将步骤e中的荔浦芋头放入真空容器中进行真空处理，绝对真空度维持在300pa，真空度维持时间为8 min，然后充入氮气恢复常压；该步骤重复3次；步骤g、在氮气氛围中，使用挂浆机对荔浦芋头进行挂浆处理，挂浆剂为含有海藻糖的巧克力；步骤h、对步骤g所得到的荔浦芋头进行充氮包装，包装机为卧式包装机。
47.采用本实施例中的工艺制备的荔浦芋头可取名为双膜防护的巧克力芋头。
48.综上所述，本发明对食品保鲜利用了内屏障技术、深度充氮技术以及外屏障技术，将氧气充分排除食品组织结构之外、氮气深藏于组织结构中，同时利用屏障物主要成分海藻糖的众多特性，对食品实施了有效的深度防腐、保鲜、防潮，不仅延长了食品的保质期，更确保了食品在保质期内的新鲜度，尤其适合即食坚果、全谷物食品、冻干食品。
49.虽然本发明主要描述了以上实施例，但是只是作为实例来加以描述，而本发明并不限于此。本领域普通技术人员能做出多种变型和应用而不脱离实施例的实质特性。例如，对实施例详示的每个部件都可以修改和运行，与所述变型和应用相关的差异可认为包括在所附权利要求所限定的本发明的保护范围内。
50.本说明书中所涉及的实施例，其含义是结合该实施例描述的特地特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。说明书中出现于各处的这些术语不一定都涉及同一实施例。此外，当结合任一实施例描述特定特征、结构或特性时，都认为其落入本领域普通技术人员结合其他实施例就可以实现的这些特定特征、结构或特性的范围内。