一种经脉冲强光杀菌技术处理的即食花胶的制备方法

技术领域

本发明涉及一种经脉冲强光杀菌技术处理的即食花胶的制备方法，属于食品加工领域。

背景技术

花胶作为一类滋补食品，近年来市场占有率不断提高，且受大众欢迎。然而，目前即食类花胶产品还是存在生产加工过程痛点。花胶常以干制品的形态出现，因而将其制备为即食产品还需对其进行清洗、泡发和烹饪等二次加工，工序较为繁琐。国内系统化的即食花胶生产流水线较为复杂，包括即食花胶的预处理、科学化的除腥工序、手工剪胶、复检、自动洗瓶、辅料预处理及调配、自动灌装封口、高温杀菌、包装成品等。

目前对花胶的杀菌工艺还停留在传统的热杀菌，该杀菌方法会对花胶的口感和品质造成一定的影响。花胶会因热杀菌的高温导致胶原蛋白被破坏；由于经过热杀菌破坏花胶中胶质结构，在储藏过程中会导致质地软烂的现象，极大影响了消费者的食用体验。这些问题作为生产痛点，严重影响了即食花胶的口感，使其口感不再具有弹性，一定程度上降低了品质。再者，由于花胶胶原蛋白含量高、差异大的特点，现阶段花胶未能建立统一产品行业标准，并且发展时间较短，目前市场种类较少，对扩大消费者群体来说难度较大。

相关研究表明，脉冲强光杀菌可以有效地杀灭水产品中地微生物，提高水产品的品质。若脉冲强光杀菌可以在不改变花胶质构的条件下杀灭致病微生物，代替传统热杀菌对花胶类产品进行杀菌，从而生产出营养健康、美味可口、方便食用的食品，为富含胶原蛋白的食品提供灭菌新思路。同时可以极大提升即食花胶稳定性品质，极大提高了鱼类加工副产品的利用率和附加值，促进花胶行业发展、壮大，从而带动国民经济发展。

目前，脉冲强光杀菌在水产品、果蔬制品、粮油制品、畜禽制品等应用方面的研究都有相关报道，但是在高胶原蛋白产品的灭菌应用上研究较少。因此，利用脉冲强光杀菌代替传统高温杀菌对富含胶原蛋白食品的灭菌方式提供新方向。

发明内容

本发明以越南巴沙鱼的开片花胶作为原料，提供了一种经脉冲强光杀菌技术处理的即食花胶的制备方法，本实验探究脉冲强光杀菌技术对花胶品质的影响，通过测定持水力、质构、pH、挥发性盐基氮、TBARS、色泽、感官评分、挥发性风味物质和菌落总数等指标，分析了经不同强度的脉冲强光处理、热杀菌及未杀菌的即食花胶在储存期间的品质变化规律。最后选择最优脉冲强光处理强度，能有效杀菌的同时避免对花胶品质的影响，并延缓贮藏期内花胶品质的劣变。对富含胶原蛋白食品的灭菌方式提供新方向。

本发明具体技术方案如下：

一种经脉冲强光杀菌技术处理的即食花胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)花胶的预处理

①复水蒸胶：将花胶干样放在蒸锅中，沸水隔水蒸一定时间。

②泡发：将蒸好的花胶放入常温水中，放冰箱在一定条件下冷藏一段时间。

③洗胶：使用纯水清洗花胶两遍，从而洗去花胶表面的油脂和其他杂质。

(2)花胶的调味

①泡椒味：一种泡椒花胶及其制作方法,其特征在于按重量份计，由以下原料组成：一定质量食盐、白酒、料酒、生姜、葱段、野山椒、洋葱、花椒、鸡精、白醋和水混合，将花胶浸渍处理一段时间。

②鲜香麻辣味：一种鲜香麻辣花椒及其制作方法,其特征在于按重量份计，由以下原料组成：一定质量食盐、白酒、料酒、生姜、葱段、小米椒、干辣椒、洋葱、花椒、鸡精、白醋和水混合，将花胶浸渍处理一段时间。

③柠檬酸辣味：一种柠檬酸辣花胶及其制作方法，其特征在于按重量份计，由以下原料组成：一定质量食盐、白酒、料酒、生姜、薄荷、柑橘皮、野山椒、柠檬汁、酱油、白醋和水混合，将花胶浸渍处理一段时间。

(3)花胶的冷杀菌处理：将预处理完的花胶剪切为1cm×1cm的正方形，分别在脉冲距离相等条件下利用一定脉冲能量，判断微生物杀灭效果。(4)即食花胶的包装：使用5cm×10cm的PE尼龙真空袋对即食花胶进行一级真空包装，每小袋中花胶净含量为10g，控制真空封口机真空度为0.08～0.1MPa(进一步优选0.09MPa)，热封口温度为150～170℃，热封口时间为3～7s(进一步优选5s)。10小袋用12cm×20cm的PET膜材质包装袋进行二级包装。

作为优选，所述步骤(1)中，将花胶干样放在蒸锅中，沸水隔水蒸10～20min(进一步优选15min)。

作为优选，所述步骤(1)中，所述放置冰箱的条件为0℃～10℃，冷藏24～48h，进一步优选，所述放置冰箱的条件为4℃，冷藏24h。

作为优选，所述步骤(2)中，所述泡椒味花胶的配方为，以重量份计，100份清水配比25～30份食盐，然后配备相应的佐料，白酒15～20份、料酒40～60份、生姜5～8份、葱段5～8份、野山椒40～50份、洋葱15～20份、花椒10～20份、鸡精20～25份、白醋10～15份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理18～30h。进一步优选，以重量份计，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒15份、料酒50份、生姜5份、葱段5份、野山椒45份、洋葱15份、花椒10份、鸡精20份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。

作为优选，所述步骤(2)中，所述鲜香麻辣味花胶的配方为，以重量份计，100份清水配比25～30份食盐，然后配备相应的佐料，白酒20～30份、料酒60～80份、生姜5～8份、葱段5～8份、小米椒15～25份，洋葱15～20份、花椒10～20份、鸡精20～25份、白醋10～15份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理18～30h。进一步优选，以重量份计，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒25份、料酒75份、生姜5份、葱段5份、小米椒20份、洋葱15份、花椒20份、鸡精20份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。

作为优选，所述步骤(2)中，所述柠檬酸辣味花胶的配方为，以重量份计，100份清水配比25～30份食盐，然后配备相应的佐料，白酒20～30份、料酒60～80份、生姜5～8份、葱段5～8份、薄荷5～7份、柑橘皮8～10份、野山椒10～16份，柠檬汁5～8份、酱油6～8份、白醋10～15份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理18～30h。进一步优选，以重量份计，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒25份、料酒60份、生姜5份、葱段5份、薄荷6份、柑橘皮8份、野山椒12份，柠檬汁8份、酱油6份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。

作为优选，所述步骤(3)中，分别在脉冲距离相等条件下利用13.5、18、22.5、27J/pulse脉冲能量。18、22.5J/pulse脉冲能量，微生物杀灭效果更好。

更优选，所述步骤(3)中18J/pulse的脉冲光强度更适用于花胶杀菌。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)综合了解了脉冲强光杀菌和热杀菌对即食花胶品质变化的影响。对水产品以及富含胶原蛋白的食品的杀菌工艺具有一定的参考价值。

(2)开发新型市场上较少的咸味花胶，为花胶的口味开发提供更多可能。

(3)测定经不同处理后的花胶贮藏期间的品质变化，分析脉冲强光杀菌对花胶的杀菌效果以确定合适剂量。

(4)使用脉冲强光杀菌以代替传统高温杀菌避免高温水化花胶，保证即食花胶营养丰富、爽口弹牙

(5)合理利用水产资源，推动鱼鳔资源的开发利用，创新并拓宽营养零食类产品的生产种类，为更广泛的人群提供快捷、营养、美味的即食产品

(6)利用脉冲强光杀菌代替传统高温杀菌对富含胶原蛋白食品的灭菌方式提供新方向。

附图说明

图1为杀菌处理后即食花胶在25℃下储藏的TVC的变化情况。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步阐释，本发明根据发明技术方案进行实施，给出了详细的实施方式和操作步骤，但本发明的保护范围并不限于下述的实施例。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。

花胶品质的测定方法

(1)持水力的测定

将杀菌后的即食花胶剪切成1g左右的方形小块，质量记为W1，用两层滤纸进行包裹，置于50mL的离心管中，在3000g，15min的条件下离心。离心结束后，立即将花胶取出并称量离心后的质量并记录，记为W2。每组实验重复5次，持水力的计算公式如下：

持水力(％)＝W2/W1×100％(1-1)

式中：

W1——即食花胶初始质量，g；

W2——即食花胶离心后的质量，g

(2)质构的测定

将杀菌后的花胶冷却至室温，裁剪成1cm×1cm的形状，采用TA.XTPlus物性分析仪进行分析，探头P/0.5，每组测试2次。测试参数设置：测前速率为2mm/s，测试速率为1mm/s，测后速率为2mm/s，压缩程度25％，间隔时间5s，记录其剪切力记录其硬度、胶着性。每组样品测定3个平行样品，取平均值。

(3)感官评定

由10名训练有素人员组成感官评价小组对经不同处理后不同口味的花胶进行感官评价。向团队成员提供感官评分表，从花胶的色泽、气味、Q弹感和饱满度四个方面评估样品的整体可接受性。评分标准见表1-1。

表1-1花胶感官评分表

Table 1-1.Sensory scoring table of isinglass

(4)菌落总数的测定

参考国标GB/T 4789.2-2016描述的方法以及MicroFast菌落总数测试片使用说明书中的方法。取花胶5g，放入无菌均质袋中并加入45mL的无菌生理盐水，无菌拍打均质器拍打5min。用灭菌的移液枪吸取1mL稀释液，加入含有9mL的无菌生理盐水的试管中混合均匀。按照以上操作依次制备10倍递增的稀释液，选择合适3个浓度的稀释液，取1mL垂直滴加菌落总数测试片培养基中心，缓慢盖上透明膜，待样品菌液扩散并被完全吸收后，将透明面朝上放入30℃的生化培养箱中培养72h。培养完成后取出计数，选择平板上有30-300个菌落的平板进行计数，，并按照式(1-2)进行计算。

式中，

N——样品中的菌落数；

C——平板上菌落数的总和；

n1——具有低稀释因子的平板数；

实施例1

将花胶干样放在蒸锅中，沸水隔水蒸15min。将蒸好的花胶放入常温水中，放冰箱在4℃下冷藏24h后，用纯水清洗花胶两遍，从而洗去花胶表面的油脂和其他杂质，再进行花胶的调味。

(1)泡椒味花胶的制作：以重量份记，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒15份、料酒50份、生姜5份、葱段5份、野山椒45份、洋葱15份、花椒10份、鸡精20份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。最终可得到泡椒味花胶。

(2)鲜香麻辣味花胶的制作：以重量份记，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒25份、料酒75份、生姜5份、葱段5份、小米椒20份、洋葱15份、花椒20份、鸡精20份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。得到鲜香麻辣味花胶。

(3)柠檬酸辣味花胶的制作：以重量份记，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒25份、料酒60份、生姜5份、葱段5份、薄荷6份、柑橘皮8份、野山椒12份，柠檬汁8份、酱油6份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。得到柠檬酸辣味花胶。

将预处理完的三种口味花胶剪切为1cm×1cm的正方形，分别在脉冲距离相等条件下利用18J/pulse脉冲能量，判断微生物杀灭效果。

对经18J/pulse脉冲强光杀菌技术处理的三组即食花胶进行检测，在25℃的贮藏条件下，在第0天，三组平均持水力为89.27±3.61％，与对照组差别不大。经18J/pulse脉冲强光处理后的即食花胶持水力下降速率慢于未杀菌组与热杀菌组；三组花胶的持水力在贮藏期内较为平稳，第10天在25℃的条件下持水力平均为84.19±1.09％，持水力保持良好与稳定。在硬度方面，第10天在25℃的条件下三组的硬度最高，达127.51±1.01g，可能与其持水力高有一定联系。在胶着性的研究中，三组胶着性在10d 25℃的条件下，保持在78.51±1.3％。

表2杀菌处理后25℃贮藏下花胶的持水力的变化情况

注：数据表示为平均值±标准偏差；不同的数字上标字母A-C表明同一贮藏天数各处理组之间存在显著差异；不同的数字上标字母a-c表明同一处理组之间不同贮藏天数之间存在显著差异(p<0.05)。

在感官分析方面，三组的平均评分最高，为10.8±0.6，该组色泽正常，表面有光泽，有花胶特有的风味，无异味，富有弹性，胶体饱满。杀菌处理后即食花胶在25℃下储藏的TVC的变化情况如图1所示，菌落总数随着脉冲强度的增强而下降，使用18J/pulse组10d后的菌落总数为3.03±0.22lg CFU/g，具有良好的灭菌效果。

实施例2

本实施案例，与实施例1除了在脉冲距离相等条件下利用13.5J/pulse脉冲能量杀菌，判断微生物杀灭效果。

对经13.5J/pulse脉冲强光杀菌技术处理的即食花胶进行检测，在25℃的贮藏条件下，在第0天，持水力为89.40±1.33％，与对照组差别不大。经13.5J/pulse脉冲强光处理后的即食花胶持水力下降速率慢于热杀菌组，快于实施例1组；该组持水力第10天在25℃的条件下持水力为78.66±1.08％，持水力保持一般。在硬度方面，第10天在25℃的条件下该组的硬度比18J/pulse组小，为120.11±1.01g，可能与其持水力变化有一定联系。在胶着性的研究中，该组的胶着性下降较为显著，可能是由于脉冲强度不高，灭菌不到位导致花胶中胶原蛋白被微生物所分解，凝聚力下降。

在感官分析方面，该组的评分为10.40±0.70，该组色泽正常，表面有光泽，有花胶特有的风味，无异味，富有弹性，胶体一般饱满。菌落总数随着脉冲强度的增强而下降，使用13.5J/pulse组储藏10d后的菌落总数为3.60±0.25lg CFU/g，菌落总数比18J/pulse组高。

实施例3

本实施案例，与实施例1除了在脉冲距离相等条件下利用27J/pulse脉冲能量杀菌，判断微生物杀灭效果。

对经27J/pulse脉冲强光杀菌技术处理的即食花胶进行检测，在25℃的贮藏条件下，在第0天，持水力为90.11±1.53％。经27J/pulse脉冲强光处理后的即食花胶持水力下降速率慢于热杀菌组，快于实施例1组；该组持水力第10天在25℃的条件下持水力为79.95±4.56％，持水力保持一般。在硬度方面，第10天在25℃的条件下该组的硬度比18J/pulse组小，为83.2±0.82g，可能与其持水力变化有一定联系。在胶着性的研究中，该组的胶着性下降较为显著，可能是因为较高强度的脉冲强光影响了花胶中的氨基酸结构，使胶原蛋白分子被分解。

感官分析方面，该组的评分为10.50±0.70，该组色泽正常，表面有光泽，有花胶特有的风味，无异味，富有弹性，胶体一般饱满。菌落总数随着脉冲强度的增强而下降，使用27J/pulse组储藏10d后的菌落总数为1.544lg CFU/g，菌落总数较低。

对比例1

将花胶干样放在蒸锅中，沸水隔水蒸15min。将蒸好的花胶放入常温水中，放冰箱在4℃下冷藏24h后，用纯水清洗花胶两遍，从而洗去花胶表面的油脂和其他杂质，再进行花胶的调味。

(1)泡椒味花胶的制作：以重量份记，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒15份、料酒50份、生姜5份、葱段5份、野山椒45份、洋葱15份、花椒10份、鸡精20份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。最终可得到泡椒味花胶。

(2)鲜香麻辣味花胶的制作：以重量份记，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒25份、料酒75份、生姜5份、葱段5份、小米椒20份、洋葱15份、花椒20份、鸡精20份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。得到鲜香麻辣味花胶。

(3)柠檬酸辣味花胶的制作：以重量份记，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒25份、料酒60份、生姜5份、葱段5份、薄荷6份、柑橘皮8份、野山椒12份，柠檬汁8份、酱油6份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。得到柠檬酸辣味花胶。

将预处理完的三组花胶剪切为1cm×1cm的正方形，放入立式压力蒸汽灭菌锅中，进行120℃8min的热杀菌，将热杀菌后的花胶放入25℃的恒温培养箱中进行贮藏，在0，2，4，6，8，10d测其品质的变化。

对经热杀菌的花胶进行检测，在25℃的条件下，经过10天的放置，持水性从85.88±2.25％降为70.30±3.71％，有大幅降低，持水力较差，稳定性也较差。即食花胶经热杀菌后的持水力在同一贮藏时间和同一贮藏温度下普遍低于其他组花胶的持水力，可能是高温导致胶原蛋白不断降解并析出，花胶内胶原蛋白含量不断下降，凝胶结构难以很好的保持水分。第0天时热杀菌组的硬度相较于空白组的硬度显著下降，可能是由于胶原蛋白在剧烈受热(加热温度高于变性温度)时，氢键易发生断裂，三股螺旋结构受损，发生降解并析出。热杀菌组硬度仅为-7.41±3.15g，可能是因为在较高的储藏温度下，花胶发生了“水化”作用，胶原蛋白流失，使硬度下降，质构变化。胶着性方面，第0天时，空白组花胶的胶着性为114.01±2.30，热杀菌会使花胶的胶着性大幅下降至-1.12±0.02。十天的储存期内，热杀菌组起伏较大，且颜色较为暗淡。

在感官方面，热杀菌组评分9.6±0.7，由于花胶属于胶体类，因此热杀菌会严重破坏样品中的胶原蛋白，使其组织松散，硬度下降，表面色泽也较为暗淡，因此评分总体较低。

在灭菌实验中，使用了枯草芽孢杆菌，枯草芽孢杆菌耐高温，在120℃下能存活20min，因此在本实验热杀菌条件下无法达到杀灭该菌的条件。热杀菌对花胶中的变形杆菌与大肠埃希氏菌有较好的灭菌效果。

对比例2

将花胶干样放在蒸锅中，沸水隔水蒸15min。将蒸好的花胶放入常温水中，放冰箱在4℃下冷藏24h后，用纯水清洗花胶两遍，从而洗去花胶表面的油脂和其他杂质，再进行花胶的调味。

(1)泡椒味花胶的制作：以重量份记，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒15份、料酒50份、生姜5份、葱段5份、野山椒45份、洋葱15份、花椒10份、鸡精20份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。最终可得到泡椒味花胶。

(2)鲜香麻辣味花胶的制作：以重量份记，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒25份、料酒75份、生姜5份、葱段5份、小米椒20份、洋葱15份、花椒20份、鸡精20份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。得到鲜香麻辣味花胶。

(3)柠檬酸辣味花胶的制作：以重量份记，100份清水配比25份食盐，然后配备相应的佐料，白酒25份、料酒60份、生姜5份、葱段5份、薄荷6份、柑橘皮8份、野山椒12份，柠檬汁8份、酱油6份、白醋10份，取预处理后的花胶50份，浸渍处理24h。得到柠檬酸辣味花胶。

将预处理完的三组花胶不进行灭菌处理，直接放入25℃的恒温培养箱中进行贮藏，在0，2，4，6，8，10d测其品质的变化。

对未杀菌的花胶进行检测，在25℃的条件下，经过10天的放置，持水性从92.34±2.10％降为75.95±3.04％，有大幅降低，持水力较差，稳定性也较差。第0天时未杀菌组的硬度为124.3±1.04g，在第10天时，发生了剧烈下降，第10天硬度仅为67.2±3.08g，可能是因为在储藏中，胶原蛋白流失，使硬度下降，质构变化。胶着性方面，第0天时，空白组花胶的胶着性为114.01±2.30，第10天有所下降。在感官方面，未杀菌组评分10.40±0.97，未经过任何处理会更多的保留其风味，故评分较高。但在10天储藏后评分下降为6.70±0.82。因其没经过任何杀菌处理，细菌生长较快，会影响其整体风味，10天后评分较低。

未经过任何灭菌方式处理的花胶，在10天后的菌落总数达到了10±0.25lg CFU/g，菌落蔓延较快。

由上述实施例比较可知，即食花胶的脉冲强光处理后的即食花胶的品质总体优于热杀菌组。表现于以下几点：

(1)即食花胶的持水力在贮藏期会下降，且贮藏温度越高持水力下降越快。脉冲强光杀菌可以使即食花胶在贮藏期间维持较高的持水力，在25℃下储藏10d后，其中18J/pulse组持水力最高，仍有84.19±1.09％，而未杀菌组和热杀菌组的持水力分别仅为75.95±3.04％和70.30±3.71％。空白组的质构在第10天显著劣化；热杀菌会严重影响即食花胶的硬度、胶着性和咀嚼性，但脉冲强光可使其质构状态相对稳定，尤其是18J/pulse组与22.5J/pulse组，在不同贮藏温度下均可维持较好的质构状态。随储存天数增加，即食花胶的感官评分呈下降趋势，从第6天开始加速下降；脉冲强光组即食花胶的感官评分也高于热杀菌组。

(3)经微生物分析，菌落总数在25℃储存条件下，随着脉冲强度的增强而下降，使用13.5J/pulse组在此温度下储藏10d后的菌落总数为3.60±0.25lg CFU/g，而27J/pulse组的即食花胶菌落总数仅为1.54±0.09lg CFU/g。但热杀菌可能与脉冲强光杀菌所针对的菌种有所不同，热杀菌对花胶中的变形杆菌与大肠埃希氏菌有较好的灭菌效果，而脉冲强光灭菌对大肠埃希氏菌与枯草芽孢杆菌有较好的灭菌效果。

综上分析，脉冲强光杀菌对花胶具有一定的杀菌作用，在一定程度上提升了即食花胶的品质，且综合分析比较各个剂量的杀菌效果，18J/cm2的脉冲光强度较适用于花胶杀菌。从贮藏条件看，即食花胶在25℃的贮藏温度下可以更好维持其新鲜品质。