1.材料与试剂
原料榨菜:盐渍榨菜(制作时盐添加量为13.5g/100g鲜榨菜),四川省京韩四季实业有限公司提供。
食品添加剂:双乙酸钠、山梨酸钾、柠檬酸、乳酸钙均为食品级。
2.仪器与设备
TA-Xti/5质构仪瑞典泰沃公司;QHX-150C智能人工气候箱宁波赛福实验仪器厂;YA-ZD-5型蒸气杀菌器东莞市兴万电子厂;BS225S型电子天平上海欧迈科学仪器有限公司;KXS型恒温水浴锅西安禾普生物科技有限公司。
3.方法
3.1实验工艺盐渍榨菜→清洗成型→脱盐增脆→压榨脱水→防腐处理→真空包装→杀菌冷却→样品
3.2关键操作要点
清洗成型:原料选择色泽、气味正常、无腐烂变质的盐渍榨菜,切去老根,清洗干净后切制成50mm×6mm×6mm左右的条状。
脱盐增脆:将成型后的榨菜条放入清水中浸泡脱盐至含盐质量分数为3%左右为止,脱盐过程中加入乳酸钙0.25g/100g以提高榨菜的脆度。
压榨脱水:对脱盐后的榨菜条压榨脱水至含水量在80%左右。
防腐处理:在脱水后的榨菜条中加入柠檬酸0.35g/100g、山梨酸钾0.02g/100g、双乙酸钠拌0.05g/100g合均匀。
真空包装:采用16μm厚度的真空蒸煮袋对处理后的榨菜条进行包装,净含量:每袋150g,封口真空度≤-0.09MPa.杀菌冷却:用水浴杀菌器对样品进行巴氏杀菌,杀菌条件:温度85℃,时间15min;杀菌后将样品放入清水中冷却至常温。
3.3盐渍榨菜感官评分标准
在不同贮藏温度下,按照色泽(A:30~40、B:20~30、C:0~20)、气味(A:20~30、B:10~20、C:0~10)、滋味(A:20~30、B:10~20、C:0~10)的顺序对盐渍榨菜的感官品质进行逐项评分,将各项指标得分分别相加,即得到综合感官评分。若综合评分60分以下则视为样品变质,盐渍榨菜的剩余货架期为零。
3.4测定方法:a)脆度的测定采用TA-Xti/5质构仪,选用P2N探头对增脆后的榨菜进行脆度测定。每个样品随机取5个榨菜条,在榨菜上均匀取5个接触点,进行测量取值,取平均值作为该榨菜的脆度值。质构仪探头测定参数为测试前速度2mm/s、测试后速度2mm/s、测试速度1mm/s、压缩距离4mm、数据采集速率100pps。b)菌落总数的测定盐渍榨菜菌落总数按GB/T4789.2―2003《食品卫生微生物学检验菌落总数测定》进行测定。
3.5实验设计:a)货架期预测模型的建立(ASLT加速寿命实验)将盐渍榨菜样品分成3组,每组60袋,每袋净质量50g,分别贮藏在光照强度4000lx,空气湿度80%RH,5、25、37℃的恒温条件下,保存0、5、10、15、20、30、40、50、60、70d后检测盐渍榨菜的脆度和菌落总数,做3组平行,取其平均值作为实验结果。根据实验结果,建立盐渍榨菜产品在贮藏过程中的品质变化数学模型和货架期预测模型。b)货架期预测模型验证和评价比较盐渍榨菜制品货架期实测值和由货架期预测模型计算得出的预测值,评价盐渍榨菜货架期预测模型的准确性,计算相对误差。
二 结果与分析
1.当盐渍榨菜贮藏在光照强度4000lx,空气湿度80%RH时,贮藏温度越高,盐渍榨菜的品质劣变速度越快。根据盐渍榨菜感官品质评分标准,当感官评分60分时,盐渍榨菜在5℃恒温条件下贮藏219d后检测菌落总数:41430CFU/g,脆度:42.56g;在25℃恒温条件下贮藏168d后检测菌落总数:41460CFU/g,脆度:41.83g;在37℃恒温条件下贮藏132d后检测菌落总数:41680CFU/g,脆度:40.99g.不同贮藏温度下,当盐渍榨菜感官评分60分时,其平均菌落总数:41532CFU/g,平均脆度:41.79g。
2.不同贮藏温度下盐渍榨菜脆度、菌落总数变化与货架期的关系
2.1盐渍榨菜脆度变化的动力学模型由图2可知,当盐渍榨菜感官品质评分在60分以上时,盐渍榨菜脆度随着贮藏时间的增加而减小,但随贮藏时间的延长,盐渍榨菜的脆度变化幅度逐渐减小。同时随温度递增脆度变化速率加快。当盐渍榨菜在5℃保藏时脆度变化慢;在25℃下榨菜脆度变化比在5℃保藏变化快;在37℃下榨菜脆度变化*快。对贮藏过程中盐渍榨菜脆度变化用指数方程进行回归分析,得到回归方程见表2.由表2可知,3个方程的回归系数均大于0.95,表明指数回归方程对盐渍榨菜脆度的变化趋势有较好的拟合性,可准确预测榨菜脆度的变化,为相关数学模型的建立提供准确数据和验证依据。盐渍榨菜在贮藏过程中的品质变化特征与其生化反应的速度常数、活化能等动力学特性有关.一级化学反应动力学模型可以描述盐渍榨菜在贮藏过程中的品质的变化,而反应速率常数Kt是温度的函数,因此运用Arrhenius方程可以预测盐渍榨菜在不同贮藏温度下的货架期。
2.2盐渍榨菜菌落总数随着贮藏时间延长而逐渐增多,随温度递增,菌落总数增长速率加快。在5℃培养下盐渍榨菜菌落总数增长速度较慢,贮藏效果*好;在25℃培养下菌落总数增长比5℃快,贮藏效果较好;37℃时菌落总数增长较快,贮藏效果一般。
3.盐渍榨菜货架期预测模型的建立当盐渍榨菜剩余货架期为零时,在前面的计算得到盐渍榨菜在不同温度条件贮藏下平均菌落总数:41532CFU/g,平均脆度:41.79g,从而得到盐渍榨菜脆度和菌落总数指标货架期,以菌落总数值作为判定依据得到的货架期等于盐渍榨菜各指标的平均货架期,能较好的反映盐渍榨菜的品质变化情况。根据菌落总数值得到的货架期建立盐渍榨菜制品的货架期预测模型见图6.2.4盐渍榨菜货架期预测模型的验证和评价当盐渍榨菜贮藏在光照强度4000lx,空气湿度80%RH,5、25、37℃的恒温条件下,比较盐渍榨菜货架期实测值和由货架期预测模型计算得到的预测值,及相对误差,应用本实验建立的盐渍榨菜货架期模型可预测盐渍榨菜的剩余货架期,可以快速可靠地实时预测5、25、37℃贮藏条件下盐渍榨菜的剩余货架期并且贮藏温度越低,预测结果越准确。
三 结论
1.通过对盐渍榨菜制品贮藏期间不同贮藏温度条件下感官品质、脆度、菌落总数随贮藏时间变化规律的分析,结合化学反应的动力学方程原理,建立了盐渍榨菜脆度和菌落总数的动力学模型,可准确预测盐渍榨菜在不同贮藏温度下的品质变化。
实验结果表明,盐渍榨菜制品脆度及菌落总数变化的一级化学反应和Arrhenius方程的回归系数均大于0.95,因此具有很高的拟合精度,能较好的反应盐渍榨菜贮藏过程中脆度、菌落总数随贮藏温度、时间的变化情况。
2.验证建立盐渍榨菜制品货架期预测模型:y=238.57e-0.0162x,实验结果表明,在5、25、37℃温度下,所建模型能较好的反映盐渍榨菜贮藏期间的剩余货架期,并且贮藏温度越低,预测结果越准确。