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氣調技術在高水分烘焙食品防腐中的應用

2022-01-18 10:46:53 來源：中國食品報 閱讀量：6268

　　 高水分糕點的防腐一直是行業難點，由于水分活度AW通常大于0.90.易發生霉變、菌落總數超標，引起食品安全風險。此類糕點的防腐方法主要有：降低產品水分活度、降低pH值和添加有機酸、添加抗菌防腐劑、氣調防腐等。

 
　　烘焙食品的水分活度、pH值，通常與配方有關，調整范圍存在邊界，可操作空間有限，否則會影響產品的食用品質。如蒸蛋糕的pH值低于5.5.會有明顯的后酸味。
 
　　添加抗菌防腐劑，同時添加有機酸，是目前行業普遍采用的辦法。脫氫乙酸及其鈉鹽因具有“無味、效果好、添加量少”的特點，在烘焙食品中應用尤其普遍。食品安全國家標準審評委員會秘書處2021年3月發布的GB 2760《食品添加劑使用標準》征求意見稿中，刪除了脫氫乙酸及其鈉鹽在糕點中的使用規定。目前烘焙行業的替代方案中，絕大部分是用山梨酸、丙酸鹽類等來取代脫氧乙酸類防腐劑，由于這些防腐劑的綜合防腐效果與脫氧乙酸還是有一定差距，需要針對不同食品調配不同的復配防腐劑，防腐劑的通用性變差。
 
　　氣調防腐指的是通過改變包裝食品中的氣體組成，來達到防腐保鮮的目的。
 
　　由于消費者對防腐劑的敏感，以及脫氧乙酸禁用后取代物防腐效果的不確定性，氣調保鮮手段是烘焙企業的較優選擇。目前在烘焙食品中應用的氣調防腐方法包括氮氣充填、使用酒精保鮮劑殺菌、使用脫氧劑絕氧包裝等。
 
　　氮氣充填的本質是通過降低包裝袋中的氧氣濃度來抑菌，在實際中，一般可以將氧氣濃度降低到5%左右，實際上達不到防腐的目的，更多的是起到一個保護食品不被壓癟的作用。
 
　　廣東廣益科技實業有限公司通過系統對比，研究了酒精保鮮劑在烘焙食品中防霉的應用，發現在不同烘焙食品中，只要達到一定的酒精氣體濃度，就能達到防霉的功效。其中在蒸蛋糕中，酒精蒸汽濃度要達到7000—8000ppm才能有效防霉，但在此濃度條件下，蛋糕產生了較為明顯的苦澀味。經過對比測試，酒精保鮮劑對于高水分烘焙糕點菌落總數的控制沒有實際性的作用。
 
　　脫氧劑用于烘焙食品的防霉非常成功，也不會產生酒精等異味，是烘焙食品防霉的首選。但脫氧劑仍然沒有辦法解決高水分烘焙食品菌落總數超標的問題，“脫氧+釋放酒精氣體”、“脫氧+釋放二氧化碳”功能的“雙效脫氧劑”產品出現在市場，用于烘焙食品的防腐。
 
　　由于酒精氣體具有殺菌功能，“脫氧+釋放酒精氣體”功能脫氧劑用于高水分蛋糕，確實在防霉和控制菌落總數方面還是起到了作用，但對產品怎樣精準使用，缺乏具體的數據支撐。
 
　　“脫氧+釋放二氧化碳”功能脫氧劑，一般用于解決使用脫氧劑后的“抽癟”問題。由于二氧化碳氣體被用于水果、冷鮮肉的保鮮有不錯效果，部分企業宣稱此類產品在烘焙食品中也有防腐效果，但也缺乏測試數據對比。
 
　　以高水分蒸蛋糕(AW=0.932)為載體，通過比對研究有氧、絕氧、低氧狀態下，不同酒精、二氧化碳氣體濃度在蒸蛋糕防腐中的效果，給高水分糕點的防腐提供借鑒，有非?，F實的意義。
 
　　用自動包裝機密封蒸蛋糕，分別充入空氣、氮氣、使用脫氧劑，獲得有氧、低氧、無氧環境；在此基礎上分別放入對應規格的酒精保鮮劑、充入不同質量的二氧化碳，獲得不同酒精、二氧化碳氣體濃度。
 
　　有氧條件下，不同酒精氣體濃度效果不一：酒精蒸汽濃度在0.10%—0.85%區間，酒精蒸汽濃度越高，霉變數量越少，酒精氣體濃度達到0.790%時，霉變情況得到控制，此時蛋糕已經有明顯的苦澀味。
 
　　低氧條件下，不同酒精氣體濃度防霉效果也不一樣：當殘氧量為6%—8%時，酒精蒸汽濃度在0.10%—0.75%區間，隨著酒精蒸汽濃度升高，霉變比例減少，霉變速度延遲。酒精蒸汽濃度達到0.682%時，防霉時間超過10天。對比有氧條件下，低氧條件下，相近酒精氣體濃度防霉效果得以強化，達到完全防霉條件所需的酒精氣體濃度更低。
 
　　無氧條件下，不同酒精氣體濃度防腐的效果也存在差異：酒精蒸汽濃度0.10%—0.85%區間，貯存第15天，各組蒸蛋糕均符合標準要求，未發現霉菌和菌落總數超標情況。貯存30—45天，各實驗組仍然沒有發生霉變現象，但低酒精氣體濃度組出現菌落總數超標情況。在酒精蒸汽濃度達到0.385%時，貯存45天霉菌和菌落總數仍然處于低值狀態，遠低于標準要求。相比有氧、低氧條件，無氧條件下，酒精氣體對抑制細菌的效果更加明顯。
 
　　有氧或低氧條件下，二氧化碳濃度在3.0%—33.0%區間，隨著二氧化碳濃度的升高，霉變程度減輕、速度減緩，但所有樣本在7天內仍全部長霉?？赡苁嵌趸紳舛壬邔е卵鯘舛认陆?，霉菌的生長受到一定程度的抑制，但氧濃度下降的程度不足以完全抑制霉菌繁殖。
 
　　研究表明，對于蒸蛋糕這類高水分的糕點，在有氧、低氧狀態下，抑制霉菌需要較高酒精氣體濃度才有效；而在無氧條件下，酒精對細菌的抑制作用明顯，濃度越高抑制效果越好，但其有效濃度比起有氧、低氧狀態下要低得多，這樣對食品的風味影響也小得多；有氧、低氧狀態下，二氧化碳的防腐效果不顯著。

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