臭氧及其联合处理在蔬菜加工中的应用

论文摘要

本论文以某公司生产的冻干(FD)蔬菜汤料和购于市场的新鲜大葱为原料,研究在FD蔬菜块生产后期以及生冻大葱速冻前臭氧的应用。要求在确保产品品质的前提下,使产品的微生物安全达标,即细菌总数在1000个/g以内,大肠菌群阴性达标。FD蔬菜汤料一般是由几种蔬菜和蛋花经过调味后再进行真空冷冻干燥而制成的。速冻产品生产过程中一般都会采取烫漂手段作为灭酶和杀菌处理的方式,但是对于速冻大葱而言,正因为其不经过烫漂处理才有了特殊的商业价值,才使得其芳香性气味和食用品质得到了很大程度的保留,也就是所谓的生冻大葱。本论文即是在FD蔬菜块和生冻大葱的生产过程中添加臭氧及其联合处理方法来控制产品的微生物安全达标同时确保产品品质。由于生产过程中温度较低,且所得产品含水量较低,而且又是由很多种蔬菜调配混合加工而成,所以FD蔬菜汤料很容易出现微生物超标的现象,本论文研究了在FD蔬菜汤料加工后期采用臭氧气体与紫外辐照联合处理的杀菌方式来控制其微生物含量,在通过臭氧和紫外单因素实验后比较不同的联合方式对杀菌效果的影响,选定了并联的联合杀菌方式。最后经过以MPN值为指标的正交试验结合细菌总数培养结果确定了臭氧紫外并联杀菌最优工艺是初始臭氧浓度为0.48 mg/L,紫外灯工作电压200 V,处理时间60 min;同时确保产品品质。同时使用了臭氧气体与微波的串联杀菌方法,由于FD蔬菜块含水量较低,所以使用微波杀菌时为了保证产品品质微波可作用时间较短,通过间歇性微波杀菌延长微波可作用时间,从而一定程度提高微波杀菌效果。对于臭氧气体与微波的串联杀菌通过一系列单因素实验筛选出来的最优杀菌工艺是臭氧浓度为3.36 mg/L,臭氧作用时间为60 min,微波强度为261.9 W,45 s;通过感官评价与水分含量和复水比的测定发现产品品质得到了较好的保存。由于生冻大葱的加工过程中未经烫漂处理微生物容易超标,一般企业会加入次氯酸钠处理加以控制,但是次氯酸钠处理由于浸泡以及浸泡后的清洗会损失大部分的芳香性气味。本论文研究了在没有烫漂处理和次氯酸钠浸泡处理的基础上,通过使用臭氧水作为液态介质辅助超声波处理来控制其微生物含量。经过单因素实验筛选出正交试验因素水平表,在以MPN值为指标的正交试验结合细菌总数培养结果得到的最优杀菌工艺是臭氧水浓度为9 mg/L,超声波功率为1200 W,处理时间为60 s;并且极大程度的保留了速冻产品的品质和芳香性气味。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 蔬菜加工贮藏技术的研究进展及面临主要问题
• 1.1.1 蔬菜加工贮藏技术的研究进展
• 1.1.2 我国蔬菜加工业现状与存在的主要问题
• 1.2 冻干产品与生冻产品发展现状
• 1.2.1 冻干产品发展现状及存在问题
• 1.2.2 速冻产品发展现状及存在问题
• 1.3 蔬菜加工中杀菌技术研究进展
• 1.3.1 脉冲电场（PEF）杀菌
• 1.3.2 超离压（UHP）杀菌技术
• 1.3.3 辐射杀菌技术
• 1.3.4 紫外线照射（U V irradiation）
• 1.3.5 微波（Microwave）杀菌
• 1.3.6 超声波杀菌
• 1.3.7 臭氧杀菌
• 1.4 臭氧杀菌研究进展及存在问题
• 1.4.1 臭氧的发现及研究
• 1.4.2 臭氧的广谱杀菌效果
• 1.4.3 臭氧杀菌存在的问题
• 1.5 本论文主要研究内容
• 第二章 臭氧气与紫外对冻干蔬菜块杀菌效果的研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料与设备
• 2.1.2 工艺流程及工艺要点
• 2.1.3 试验方法
• 2.2 臭氧对冻干蔬菜块杀菌效果的研究
• 2.2.1 不同处理时间对杀菌效果的影响
• 2.2.2 不同臭氧浓度对杀菌效果的影响
• 2.3 紫外对冻干蔬菜块杀菌效果的研究
• 2.3.1 不同紫外灯工作电压对杀菌效果的影响
• 2.3.2 不同紫外灯照射时间对杀菌效果的影响
• 2.3.3 不同垂直灯距对杀菌效果的影响
• 2.4 臭氧联合紫外对冻干蔬菜块杀菌效果的研究
• 2.4.1 联合杀菌方式对杀菌效果的影响
• 2.4.2 臭氧浓度、处理时间及紫外灯压力对杀菌效果的单因素试验
• 2.4.3 最优杀菌工艺条件的确定
• 2.5 杀菌处理对产品品质的影响
• 2.6 本章小结
• 第三章 臭氧气与微波对冻干蔬菜块杀菌效果的研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料与设备
• 3.1.2 工艺流程及工艺要点
• 3.1.3 试验方法
• 3.2 微波对冻干蔬菜块杀菌效果的研究
• 3.2.1 不同微波功率对可作用时间的影响
• 3.2.2 不同微波作用条件对杀菌效果的影响
• 3.3 臭氧联合微波对冻干蔬菜块杀菌效果的研究
• 3.3.1 初始臭氧浓度对联合杀菌效果的影响
• 3.3.2 臭氧作用时间对联合杀菌效果的影响
• 3.3.3 微波作用条件对杀菌效果的影响
• 3.4 杀菌处理后产品品质变化
• 3.5 本章小结
• 第四章 臭氧水和超声波对生冻大葱杀菌效果的研究
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料与设备
• 4.1.2 工艺流程及工艺要点
• 4.1.3 实验方法
• 4.2 臭氧水的浓度和稳定性研究
• 4.3 臭氧超声波杀菌效果的研究
• 4.3.1 臭氧水杀菌特性的研究
• 4.3.2 超声波的杀菌特性研究
• 4.4 臭氧超声波协同杀菌工艺研究
• 4.4.1 臭氧超声波协同杀菌单因素实验研究
• 4.4.2 正交试验方案设计与确定
• 4.4.3 正交试验结果与分析
• 4.5 杀菌处理后产品品质研究
• 4.6 本章小结
• 主要结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录1：论文涉及到的检测方法
• 附录2：实验相关照片
• 附录3：作者在攻读硕士学位期间发表的论文