一种利用浅度生物发酵技术生产保鲜水磨年糕的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种利用浅度生物发酵技术生产保鲜水 磨年糕的方法。
【背景技术】
[0002] 古人云："民以食为天，食以安为先"。我国是一个水稻种植大国，全国约70%以上 人口每日三餐靠食用大米及其制品来获取人体所需的碳水化合物，蛋白质及其它微量元 素，可见主食产品的安全性和重要性，其对我们人类的生存是何等的重要。
[0003] 年糕是主食产品的一种(QS编号0104)，初步统计全国年消费总量约在150万吨左 右，自上世纪90年代超市行业的兴起和发展，带动了食品工业的蓬勃发展，小包装保鲜水磨 年糕以方便、实惠，也得到了快速发展。
[0004] 但自小包装保鲜水磨年糕面世以来，由于其产品的高含水量(40 %左右)及较高的 水分活度(0.95以上)导致其产品在保质期内因微生物的生长超标而出现腐败变质、损坏现 象十分严重，严重影响了企业和消费者的利益。
[0005] 虽然近几年浙江大学、宁波大学或其它高等院校相继开始了研发和攻关，例如:浙 江大学《真空包装年糕保鲜剂研究》;宁波大学《方便年糕保鲜技术研究》;食品工业科技《高 温杀菌对水磨年糕品质的影响》;粮油加工杂志《水磨年糕中防腐剂使用情况调研》等等，但 上述成果均围绕着添加食品添加剂、防腐剂、加工助剂或改用较高的杀菌温度予以克服或 解决，最终均无法解决其长期保鲜保质问题。
[0006] 2015年4月24日，国家颁布了新的食品安全法和新的GB2760-2014食品添加剂使用 标准，明确了大米及其制品（QS编号0104)实行添加剂零添加原则，对年糕加工企业的技术 进步，工艺改革，质量监控提出了新的要求和标准(详见GB2760-2014)A3表。
[0007] 现有的水磨年糕的加工工艺如下，详见图1:
[0008] 大米清洗-浸泡-磨浆-压滤-粉碎-蒸煮糊化-成型-返生老化-切片包装 -真空封口 -95 °C-97 °C杀菌-成品
[0009] 从整个工艺流程中可以发现，年糕加工除进入真空封口后，其余工序全部裸露在 整个空气环境中加工完成，难免受到各种微生物的污染，如采用干法生产则达不到原有口 感标准和质量。
[0010] 如果说年糕加工过程因大部分裸露在空间环节，受空气、加工器具中的带入的微 生物的大肆污染会引起食品的腐败变质的话。如果在加工环节的最后一道工序杀菌工艺能 有效地抑制杀灭微生物，同样能使产品转危为安。但实际情况是:年糕中主要成分是大米约 占79%，而大米中淀粉占75%，蛋白质7%，其余为粗纤维脂肪等。淀粉(单糖)和蛋白质，在 大于95°C的加热过程中会发生美拉德反应，反应的结果使产品变硬，变色，失去原有水磨年 糕的风味，因此只能将年糕实际杀菌温度控制在95°C以下，时间控制在60min以内，或添加 焦亚硫酸钠予以控制。但这样的加工技术参数无论如何都无法使年糕中的细菌全部杀灭， 高温保质期很难达到60天以上，一些耐热的细菌或芽孢杆菌，在35%水分的环境中一遇合 适的气温(25°C以上）即开始复活，生长繁殖，导致产品腐败变质。水磨年糕(或其他敞开环 境生产的年糕)始终无法突破在零添加条件下，达到长久保鲜U 180天)的技术瓶颈。
【发明内容】
[0011] 本发明提供了一种利用浅度生物发酵技术生产保鲜水磨年糕的方法，本着安全可 靠方便之原则，率先在国内发明和采用了浅度生物发酵技术(乳酸发酵），并结合实际配以 精准可靠的杀菌参数和工艺，获得了品质优良，色泽洁白，口感良好，营养丰富，保质期长的 小包装水磨年糕产品。
[0012] 本发明采用如下技术方案：
[0013] 本发明利用浅度生物发酵技术生产保鲜水磨年糕的方法是在大米清洗后，加入乳 酸菌类菌种，进行浸泡保温发酵，发酵结束后，再按常规方法制得保鲜水磨年糕，整个过程 中不添加任何添加剂。
[0014] 所述的常规方法包括米水分离、磨浆、搅拌调节压滤、粉碎、蒸煮糊化、挤压成型、 返生、老化、切片、包装、真空封口、杀囷和成品检验。
[0015] 所述的乳酸菌类菌种是保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌或乳酸链球菌。浸泡保温发 酵的工艺参数如下:加水量没过大米后不小于20cm;菌种加入量与大米的重量比为0.5-2: 10000;恒温发酵温度25-36 °C，发酵至pH4.0-4.2。
[0016] 本发明的利用浅度生物发酵技术生产保鲜水磨年糕的方法的具体步骤如下：
[0017] ⑴大米清洗
[0018]将大米用常规洗米机或人工淘洗；
[0019] (2)浸泡保温发酵
[0020]往清洗后的大米中加水，加水量没过大米后不小于20cm，加热至25-36Γ，保持恒 温，加入乳酸菌类菌种，搅拌混匀，菌种加入量与大米的重量比为0.5-2:10000，上盖，密封 发酵，发酵至pH4.0-4.2;
[0021] (3)米水分离
[0022] 发酵结束后用冷水中止发酵，然后过滤，将米水分离，发酵液经提纯过滤后回用；
[0023] (4)磨浆
[0024] 对分离后的大米进行磨浆，采用砂盘淀粉磨或对辊碾粉机，磨浆过程中加入纯净 水，控制米水重量比小于1，控制磨浆后米浆细度80%以上通过80目筛；
[0025] (5)搅拌调节
[0026]得到合格的米浆，调节米浆pH为4.0-4.4，得到合格的米浆；
[0027] (6)压滤
[0028] 将米浆注入板框压滤机，注浆压力0 · 65-0 · 85Mpa，所得粉饼含水量在40-45 %，滤 液提纯后回用或废弃；
[0029] (7)粉碎
[0030]将压滤得到的粉饼进行粉碎，使粉碎后的粒径为Φ 1-Φ6;
[0031] (8)蒸煮糊化
[0032]将粉碎后的米粉进行蒸煮糊化，蒸汽压力0.2-0.35Mpa，时间为5-7min;
[0033] (9)挤压成型
[0034] 蒸煮糊化结束后，进行挤压成型，模具视产品要求而定，操作上防止过度发热糊 化，防止中心出现美拉德(褐变)反应；
[0035] (10)返生
[0036]将成型后的年糕置于PP板上或PE周转箱内，推入冷库，库温2-10°C，时间8-12h; [0037] (11)老化
[0038] 将年糕推入老化库，库温12-15°C，相对湿度< 60%，静置8-12h;
[0039] (12)切片、包装
[0040] 根据产品类别、要求，进行切片包装；
[0041 ] (13)真空封口
[0042] 控制真空度为-O.IMpa，延时2 10s
[0043] (14)杀菌
[0044] 年糕排列整齐，放入热水中杀菌，水温93°C ±1°C，时间70-80min，冷却< 25°C ;
[0045] (15)成品检验
[0046] 成品检查无破袋，漏气，畸形，色泽洁白，平整，净含量正确后，即可得到成品保鲜 水磨年糕。
[0047] 步骤(2)中，优选菌种加入量与大米的重量比为1:10000。
[0048] 步骤(2)中，菌种加入前也可以先用糖水化开。
[0049] 步骤(2)中，浸泡大米用的水为纯净水或加入一定量的步骤(3)经提纯过滤后的发 酵液、步骤(5)提纯后的滤液。
[0050] 步骤(2)中，发酵控温通过太阳能热水器辅以电能，太阳能热水器出来的热水先加 热一个储热罐调节水温26-36Γ，然后供给发酵罐，发酵罐采用智能温度控制。
[0051] 步骤(5)中，磨浆得到的米浆pH控制在4.0-4.4，pH高于4.4时，加入步骤⑵得到的 发酵液调节，或继续发酵，低于4.0时加入纯净水稀释(亦可加食用盐调节）。
[0052] 步骤(9)挤压成型后的年糕，不经返生和老化，直接包装、真空封口、杀菌得到水 晶、火锅年糕。
[0053]研究证明：不论酸是被直接加入的（QS为0104,大米制品禁止加酸工艺），或是食品 内的一种天然成分，或通过发酵在食品中产生的，酸总是起抑制微生物的作用。
[0054]无论何种微生物的生存都需要一定的pH值，在不合适微生物生长的pH条件下，微 生物体内蛋白质热变性速度加快，抵抗能力减弱，使我们可采用较低的F值，杀灭全部微生 物成可能。
[0055] 酸的存在和体现是H+的浓度，H+能穿透微生物细胞膜，干扰微生物体内的新陈代 谢，利用这个原理使水磨年糕加工链始终处于酸的保护下。
[0056] 浅度生物发酵原理:浸泡大米时，大米中可溶性营养物质（淀粉蛋白质等)被溶出 (大米浸泡时间长了会出现白色乳浊液)这时加入乳酸菌配以合适的发酵温度，会很快发 酵、产酸、pH下降，而大米中的淀粉吸水、溶涨、膨润则继续进行，保证了后道工艺的要求。从 测试分析看，12h后其水溶液乳酸菌含量可达900 X 106株/ml，水溶液PH = 4.2左右，达到了 生产要求。
[0057]杀菌温度和时间的确定：由于工艺上有乳酸的参与，整个加工过程pH值均稳定在 4.2-4.5之间，满足了pH4