气调技术在蒸蛋糕防腐中的应用研究

2022-01-27 16:52:00 来源：食品安全导刊

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金海燕，何　松*，何淑华,黄华焕，谢　武

(广东广益科技实业有限公司，广东东莞 523220)

摘　要：本文对气调技术在蒸蛋糕防腐中的应用进行了研究，研究结果表明，密封包装的蒸蛋糕，在有氧以及低氧状态下，酒精浓度较高才能有效抑制霉菌，其分别达到0.790%、0.682%;在无氧条件下，酒精气体对细菌一定的抑制作用，且浓度越高抑制作用越强。当酒精气体浓度达到0.385%时，防腐的有效期已经超过45 d;二氧化碳对抑制微生物没有明显效果。

关键词：气调技术;蒸蛋糕;防腐

蒸蛋糕等高水分糕点的防腐一直是行业难点，除了存在易霉变外，由于水分活度AW通常大于0.90，菌落总数非常容易超标[1-2]。此类糕点的防腐方法主要有：降低产品水分活度、降低pH值和添加有机酸、添加抗菌防腐剂、气调防腐[3]。由于消费者对防腐剂的敏感，气调保鲜手段更加符合未来防腐发展的方向。

脱氧剂在糕点中的防霉研究已经比较普遍，赖桂中等[4]研究了酒精气体浓度在烘焙食品中防霉的应用，得出(7 000～8 000) mg/kg的酒精气体浓度，对蛋糕的防霉效果非常显著，但在此浓度条件下，蛋糕有较为明显的苦涩味。CO2气体被广泛用于水果、冷鲜肉的保鲜，且有不错的效果。但针对蒸蛋糕等高水分糕点，尚未见气调保鲜防腐的综合报道。

通过对比研究有氧、绝氧、低氧状态下，不同酒精、CO2气体浓度在蒸蛋糕防腐中应用效果，为高水分糕点的防腐提供实践指导，有非常现实的意义。

1　材料与方法

1.1　原料

蒸蛋糕，自制;酒精片、铁系脱氧剂，广益牌;氮气、二氧化碳，市售;营养琼脂培养基，市售。

1.2　主要仪器设备

酒精蒸汽浓度检测仪(瀚达 P900);微量气体测定仪(德尔格 MiniWam);自动枕式包装机(佛山瑞普华包装有限公司);水分活度测定仪(Decagon Aqualab 4TE);恒温鼓风干燥箱(上海姚氏设备有限公司);充气打发机(佛山雅路斯设备厂D50);蛋液搅拌机(上海恒宇机械BL30);电烤箱(广州浩胜食品机械，2204-HS)。

1.3　试验方法

1.3.1　蒸蛋糕制作及指标测定

(1)配方。蒸蛋糕配料表见表1。

(2)工艺。①蛋液、白砂糖、泡打粉、蛋糕乳化剂慢速搅拌均匀后，投入小麦粉搅拌均匀，加入植物油搅拌均匀。②物料经过快速充气打发机，打发到比重0.45 g/mL，注浆，每个23～25 g。③88～95 ℃，蒸15～20 min，取出，烘烤5 min后冷却到室温，密封包装。

(3)水分、水分活度测定。水分测定[5]，采用干燥法;利用水分活度仪测定水分活度。

1.3.2　有氧、低氧、无氧情况下，酒精蒸汽、二氧化碳气体在蒸蛋糕中的防腐效果验证

用自动包装机密封蒸蛋糕，分别充入空气、氮气、使用脱氧剂，获得有氧、低氧、无氧环境;在此基础上分别放入对应规格的酒精片，充入不同质量的二氧化碳，获得不同酒精、CO2气体浓度。

2　结果与分析

2.1　蒸蛋糕的基本指标

蒸蛋糕水分以及水分活度的测定结果见表2。

2.2　有氧条件下，不同气调技术在蒸蛋糕中的防霉效果

2.2.1　不同酒精气体浓度

选用不同规格的酒精片，以获得不同的酒精气体浓度，每组浓度做10个平行试样，24 h气体平衡后测试酒精气体浓度。实验品常温放置，定时观察长霉的数量，结果见表3。由表3可知，有氧条件下，随着酒精气体浓度的升高，霉变数量减少，酒精气体浓度达到0.790%时，霉变情况虽得到控制，但高浓度的酒精气体已影响了蛋糕的风味和口感，使蛋糕变得有苦涩味。

2.2.2　不同二氧化碳气体浓度的影响

在包装袋内充入不同质量CO2后封口，每组浓度做10个平行试样，24 h气体平衡测试CO2、O2浓度，实验品常温放置，定时观察长霉的数量，结果见表4。由表4可知，随着CO2浓度的升高，霉变的程度减轻、速度减缓，但所有样本在7 d内仍全部长霉。这可能是CO2浓度升高，导致氧浓度下降，霉菌的生长受到一定程度抑制，但氧浓度下降的程度不足以完全抑制霉菌繁殖。

注：①霉菌完全生长成明显菌落，一般需要3 d时间，测试时没有观察前2 d的霉变情况;②氧浓度在19.7%～20.6%。

2.3　低氧条件下，酒精气体浓度的防霉效果

采用不同规格的酒精片，以获得不同的酒精气体浓度，充氮包装后残氧量在6%～8%，每组做10个平行试样。24 h气体平衡后测试酒精气体浓度，实验品常温放置，定时观察长霉的数量，结果见表5。由表5可知，残氧量为6%～8%时，随着酒精气体浓度的升高，长霉数量对应变少，即霉变速度延迟。只有在酒精气体浓度达到0.682%时，才能达到10 d内不长霉。对比有氧条件下

(表3)和低氧条件下的防霉效果(表5)，发现均是随着酒精气体浓度的升高，防霉效果对应有所提升，但低氧条件下达到完全防霉所需的酒精气体浓度更低。

2.4　无氧条件下，不同气体的防霉效果

2.4.1　不同酒精气体浓度的影响

选择合适规格的脱氧剂，确保12 h内将包装袋内的氧气除完。再投放不同规格的酒精片，以获得不同的酒精气体浓度，每组做10个平行试样，24 h气体平衡后测试酒精气体浓度，常温保存，定时测试菌落总数、观察霉变情况，结果如表6所示。由表6可知，在无氧条件下，贮存第15 d，各组蒸蛋糕均符合标准要求[2]，未发现霉菌和菌落总数超标情况。贮存30～45 d，低酒精气体浓度组出现菌落总数超标情况。在酒精气体浓度达到0.385%时，防腐时间已经可以达到45 d以上。相比有氧、低氧条件，无氧条件下，酒精气体对抑制细菌的繁殖效果更加明显。

2.4.2　不同CO2气体浓度的影响

选择合适规格的脱氧剂，确保12 h内将包装袋内的氧气除完。再充入不同质量的CO2，每组做10个平行试样，24 h气体平衡后测试CO2浓度，常温保存，定时测试菌落总数、观察霉变情况，结果如表7所示。由表7可知，在无氧条件下，不同浓度的CO2气体，在45 d内，高浓度CO2对菌落总数有一定的抑制作用。但随着时间延长，出现霉菌超标的情况。分析是由于CO2抑制了脱氧剂的反应活性，脱氧剂不能持续吸收外部缓慢渗入的氧气，包装中氧浓度增加，导致蛋糕霉变。