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氣調(diào)技術(shù)在高水分烘焙食品防腐中的應(yīng)用

2022-01-18 10:46:53 來源：中國食品報閱讀量：6329

　　高水分糕點的防腐一直是行業(yè)難點，由于水分活度AW通常大于0.90.易發(fā)生霉變、菌落總數(shù)超標(biāo)，引起食品安全風(fēng)險。此類糕點的防腐方法主要有：降低產(chǎn)品水分活度、降低pH值和添加有機酸、添加抗菌防腐劑、氣調(diào)防腐等。

　　烘焙食品的水分活度、pH值，通常與配方有關(guān)，調(diào)整范圍存在邊界，可操作空間有限，否則會影響產(chǎn)品的食用品質(zhì)。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(yè)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(yīng)用尤其普遍。食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)審評委員會秘書處2021年3月發(fā)布的GB 2760《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》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(guī)定。目前烘焙行業(yè)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(diào)配不同的復(fù)配防腐劑，防腐劑的通用性變差。

　　氣調(diào)防腐指的是通過改變包裝食品中的氣體組成，來達(dá)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(diào)保鮮手段是烘焙企業(yè)的較優(yōu)選擇。目前在烘焙食品中應(yīng)用的氣調(diào)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(zhì)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(dá)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(yè)有限公司通過系統(tǒng)對比，研究了酒精保鮮劑在烘焙食品中防霉的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)在不同烘焙食品中，只要達(dá)到一定的酒精氣體濃度，就能達(dá)到防霉的功效。其中在蒸蛋糕中，酒精蒸汽濃度要達(dá)到7000—8000ppm才能有效防霉，但在此濃度條件下，蛋糕產(chǎn)生了較為明顯的苦澀味。經(jīng)過對比測試，酒精保鮮劑對于高水分烘焙糕點菌落總數(shù)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(chǎn)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(shù)超標(biāo)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(chǎn)品出現(xiàn)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(shù)方面還是起到了作用，但對產(chǎn)品怎樣精準(zhǔn)使用，缺乏具體的數(shù)據(jù)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?xì)怏w被用于水果、冷鮮肉的保鮮有不錯效果，部分企業(yè)宣稱此類產(chǎn)品在烘焙食品中也有防腐效果，但也缺乏測試數(shù)據(jù)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(tài)下，不同酒精、二氧化碳?xì)怏w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(xiàn)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(huán)境；在此基礎(chǔ)上分別放入對應(yīng)規(guī)格的酒精保鮮劑、充入不同質(zhì)量的二氧化碳，獲得不同酒精、二氧化碳?xì)怏w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(qū)間，酒精蒸汽濃度越高，霉變數(shù)量越少，酒精氣體濃度達(dá)到0.790%時，霉變情況得到控制，此時蛋糕已經(jīng)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(dāng)殘氧量為6%—8%時，酒精蒸汽濃度在0.10%—0.75%區(qū)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(dá)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(dá)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(qū)間，貯存第15天，各組蒸蛋糕均符合標(biāo)準(zhǔn)要求，未發(fā)現(xiàn)霉菌和菌落總數(shù)超標(biāo)情況。貯存30—45天，各實驗組仍然沒有發(fā)生霉變現(xiàn)象，但低酒精氣體濃度組出現(xiàn)菌落總數(shù)超標(biāo)情況。在酒精蒸汽濃度達(dá)到0.385%時，貯存45天霉菌和菌落總數(shù)仍然處于低值狀態(tài)，遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)要求。相比有氧、低氧條件，無氧條件下，酒精氣體對抑制細(xì)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(qū)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(nèi)仍全部長霉?？赡苁嵌趸紳舛壬邔?dǎo)致氧濃度下降，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(tài)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(xì)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(tài)下要低得多，這樣對食品的風(fēng)味影響也小得多；有氧、低氧狀態(tài)下，二氧化碳的防腐效果不顯著。

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