降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法和水产品加工物

文档序号:412335 发布日期:2021-12-21 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法和水产品加工物 (Method for reducing content of volatile basic nitrogen in aquatic product and aquatic product processed product ) 是由 马超 夏培浩 陈磊 黄小青 于 2021-09-27 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,构建包括液相的体系,通过添加碱性助剂将液相pH调至碱性,采用低温真空蒸发技术,在50℃~70℃低温条件下脱氨,可以有效地降低水产品中挥发性盐基氮的含量,然后经添加酸性助剂回调液相pH。本发明还提供根据前述的方法制备而成的水产品加工物。(The invention relates to a method for reducing the content of volatile basic nitrogen in aquatic products, which comprises the steps of constructing a system comprising a liquid phase, adjusting the pH of the liquid phase to be alkaline by adding an alkaline auxiliary agent, deaminating at the low temperature of 50-70 ℃ by adopting a low-temperature vacuum evaporation technology, effectively reducing the content of volatile basic nitrogen in the aquatic products, and then adjusting back the pH of the liquid phase by adding an acidic auxiliary agent. The invention also provides the processed aquatic product prepared by the method.)

降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法和水产品加工物

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域,具体涉及一种降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法和水产品加工物。

背景技术

在水产品的加工和贮藏过程中,由于受到酶、微生物等因素的影响,极易发生腐败变质,导致新鲜度下降。在腐败过程中,因蛋白质分解而产生氨以及胺类等碱性含氮物质,所以常常通过挥发性盐基氮(TVBN)含量来反映水产品的腐败情况和/或新鲜度,TVBN含量越高,说明腐败情况越严重,新鲜度越低。挥发性盐基氮,是一种碱性含氮物质,具有比较强的挥发性,在碱性溶液中蒸发后,采用标准酸滴定的方法可以计算其含量。挥挥发性盐基氮含量的测定方法可参考GB 5009.228-2016《食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮的测定》等。有文献报道了鱼、虾等水产品中挥发性盐基氮含量的测定方法。

食品标准GB 2733-2015《食品安全国家标准鲜、冻动物性水产品》中规定挥发性盐基氮的含量应控制在海水鱼虾≤30mg/100g,海蟹≤25mg/100g,淡水鱼虾≤20mg/100g,冷冻贝类≤15mg/100g。

基于上述背景,有必要提供一种降低挥发性盐基氮含量的方法。

发明内容

基于上述背景,本发明的目的之一在于提高一种降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,可以有效地降低水产品中挥发性盐基氮的含量至符合食品相关标准。

本发明第一方面提供一种降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,包括如下步骤:

提供原料:提供水产品原料,所述水产品原料中含有挥发性盐基氮,所述水产品原料的pH值记为起始pH;

调至碱性pH:将所述水产品原料、第一助剂和适量的水性溶剂混合,所述第一助剂为碱性助剂,调节液相pH值至7~9,制备第一中间品;

真空加热:对所述第一中间品于加热温度50℃~70℃、真空度为-0.06MPa~-0.1MPa的条件下进行真空加热处理20min~4h,制备第二中间品;

回调pH:将所述第二中间品和第二助剂混合,所述第二助剂为酸性助剂,调节液相pH值至所述起始pH的±0.2,制备水产品加工物;

所述水产品加工物中的挥发性盐基氮的含量相对于所述水产品原料下降。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品加工物中的挥发性盐基氮的含量相对于所述水产品原料下降至少50%,优选下降至少70%,更优选下降至少80%,更优选下降至少90%。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品加工物中的挥发性盐基氮的含量下降至不超过30mg/100g。

在本发明的一些实施方式中,所述第一助剂为碳酸氢钠、氢氧化钠等中至少一种;及/或,所述水性溶剂为水等中至少一种;及/或,所述第二助剂为氯化氢。

在本发明的一些实施方式中,所述第一助剂为碳酸氢钠、氢氧化钠等中至少一种;所述水性溶剂为水等中至少一种;所述第二助剂为氯化氢。

在本发明的一些实施方式中,所述调至碱性pH的步骤中,调节液相pH值至8~9。

在本发明的一些实施方式中,所述真空加热处理的条件为:所述加热温度为55℃-65℃,及/或,所述真空度为-0.06MPa~-0.09MPa,及/或,真空加热处理时长为1h~2h。

在本发明的一些实施方式中,所述真空加热处理的条件为:所述加热温度为55℃-65℃,所述真空度为-0.06MPa~-0.09MPa,真空加热处理时长为1h~2h。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品加工物的pH值为所述起始pH的±0.1。

在本发明的一些实施方式中,所述回调pH的步骤中,还包括加入适量的水,使所述水产品原料的固形物含量和所述水产品加工物的固形物含量的差值不超过5g/100g,优选不超过0.5g/100g。

本发明第二方面提供一种降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,包括如下步骤:

提供水产品原料,所述水产品原料中的挥发性盐基氮的含量在设定阈值以上,所述水产品原料的pH值记为起始pH;

将所述水产品原料、第一助剂和适量的水性溶剂混合,所述第一助剂为碱性助剂,调节液相pH值至7~9,制备第一中间品;

对所述第一中间品于50℃~70℃、-0.06MPa~-0.1MPa的条件下进行真空加热处理,控制真空加热处理时长,使水产品中间品中的挥发性盐基氮含量下降至设定阈值以下,制备第二中间品;

将所述第二中间品和第二助剂混合,所述第二助剂为酸性助剂,调节液相pH值至所述起始pH的±0.2,制备水产品加工物。

本发明第三方面提供一种水产品加工物,根据第一方面或第二方面的方法制备而成。

本发明提供的技术方案至少包括以下有益效果:

(1)本发明提供的降低水产品挥发性盐基氮含量的方法,主要通过化学手段,利用挥发性盐基氮成分(以铵根离子为主)在碱性环境中转化为氨气分子形态,再在高温环境中蒸发出氨气,达到去除挥发性盐基氮的目的。该方法可以有效地降低水产品中挥发性盐基氮的含量。挥发性盐基氮指标(TVBN指标)虽然是反映腐败程度的指标,但并不是唯一指标,腐败程度还需通过感官鉴评等其它指标综合判断;并且挥发性盐基氮含量高并不一定说明腐败程度必然高,这是因为某些酶解、发酵后产物也具备挥发性盐基氮的特性,导致用TVBN指标反映腐败程度存在一定误差。因此,如果仅仅依据TVBN指标来判断食品与否,会导致很多可安全食用的食品被判定为不合格,导致粮食浪费。本发明提供的方法可为优化食品综合指标及其检测方法提供技术参考。

(2)本发明提供的一种降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,构建包括液相的体系,通过添加碱性助剂将液相pH调至碱性,真空加热脱氨,再添加酸性助剂回调液相pH,所述碱性助剂和酸性助剂可以仅采用碳酸氢钠、氢氧化钠、盐酸等液相pH调节剂,仅涉及水产品原料中原本已存在的离子或成分,可以不向水产品加工物中引入新物质成分,同时实现有效降低水产品中挥发性盐基氮的含量,维持水产品的其他物质组成。

(3)本发明提供的降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,采用低温真空蒸发技术,可以在50℃~70℃的低温条件下脱氨以降低TVBN含量,可防止高温条件下营养物质的流失及不良风味的产生,可以最大限度的保留食品的风味、营养成分等。

(4)本发明提供另一种降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,可参照本发明的降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,可以在真空加热处理步骤中,对水产品中间品中的挥发性盐基氮的含量进行监测,根据挥发性盐基氮的含量指标确定一个合适的阈值,以此灵活控制真空加热处理时长。

(5)采用本发明提供的降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,可以获得经加工的水产品(水产品加工物),可以有效地去除或控制水产品中挥发性盐基氮。

附图说明

图1为实施例1中“调节pH至碱性”步骤采用不同pH条件时挥发性盐基氮含量的下降百分比折线图;

图2为实施例2中不同实验条件时挥发性盐基氮的去除率结果。

具体实施方式

以下结合具体实施方式和具体实施例对本发明的降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法和水产品加工物作进一步详细的说明。在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为充分地理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。提供这些实施方式和实施例的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。应当理解,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式和具体实施例。相反地,提供这些实施方式和实施例的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述实施方式和实施例的目的,不是旨在于限制本发明。

术语

除非另外说明或存在矛盾之处,本文中使用的术语或短语具有以下含义:

本文所使用的术语“和/或”、“或/和”、“及/或”的选择范围包括两个或两个以上相关所列项目中任一个项目,也包括相关所列项目的任意的和所有的组合,所述任意的和所有的组合包括任意的两个相关所列项目、任意的更多个相关所列项目、或者全部相关所列项目的组合。

本文中所使用的“至少一种”等中,包括所列项目中任一种、任两种或者任意的更多种的情形,还包括全部所列项目的情形。

本文中所使用的“其组合”、“其任意组合”、“其任意组合方式”等中包括所列项目中任两个或任两个以上项目的所有合适的组合方式。

本文中,“合适的组合方式”、“合适的方式”、“任意合适的方式”等中所述“合适”,以能够实施本发明的技术方案、解决本发明的技术问题、实现本发明预期的技术效果为准。

本文中,“优选”、“为佳”仅为描述效果更好的实施方式或实施例,应当理解,并不构成对本发明保护范围的限制。如果一个技术方案中出现多处“优选”,如无特别说明,且无矛盾之处或相互制约关系或特别指示,则每项“优选”各自独立。

本发明中,“可选地”、“可选的”,均指可有可无,也即指为“有”或“无”两种并列方案中的任一种。如果一个技术方案中出现多处“可选”,如无特别说明,且无矛盾之处或相互制约关系或特别指示,则每项“可选”各自独立。

本发明中,“第一方面”、“第二方面”、“第三方面”、“第一助剂”、“第二助剂”等中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,不能理解为指示或暗示相对重要性或数量,也不能理解为隐含指明所指示的技术特征的重要性或数量。而且“第一”、“第二”、“第三”、等仅起到非穷举式的列举描述目的,应当理解并不构成对数量的封闭式限定。

本发明中,涉及到数值区间,如无特别说明,则包括数值区间的两个端点。包括但不限于由“±”定义的数值区间。

本发明中的温度参数,如无特别限定,既允许为恒温处理,也允许在一定温度区间内进行处理。所述的恒温处理允许温度在仪器控制的精度范围内进行波动。

本发明中涉及的百分比含量,如无特别说明,对于固相-固相混合物指质量百分比wt%,对于液相-液相混合物指体积百分比%(v/v),对于固液混合物指质量百分比wt%或者固液百分比%(w/v)。

水产品,包括但不限于鱼、虾、蟹、贝类等。

水产品原料,可以为食材、半成品、可食用成品等不同形态,只要因腐败可能生成挥发性盐基氮,就在本发明的“水产品原料”含义范围之内。关于水产品原料的举例包括但不限于,鲜(冻)肉可以去除皮、脂肪、骨、筋腱后取瘦肉部分,鲜(冻)海产品和水产品可以去除外壳、皮、头部、内脏、骨刺后取可食部分,绞碎搅匀。制成品可以直接绞碎搅匀。肉糜、肉粉、肉松、鱼粉、鱼松、液体样品可直接待用。

“低温真空蒸发技术”中,所述低温指50℃~70℃,是相对于90℃~100℃的高温条件而言。本申请中使用低温真空蒸发技术是为了实现脱氨,降低原料中的挥发性盐基氮含量。传统脱氨通常需要在90℃~100℃的高温条件下进行。本申请中的低温真空蒸发技术,可以在50℃~70℃低温条件下进行,对于保持食品原料的风味、质地、营养等方面品质是有利的。

本发明中,“常温”,主要指不施加温度控制手段,如无相反说明,优选指20℃~35℃。

本发明中,“真空度”采用相对于标准大气压的相对压强表示,采用负值表示,其绝对值越大,表示真空度越大、绝对压强越小。例如,真空度-0.09MPa对应的绝对压强等于标准大气压减去0.09MPa。

脱氨,指降低体系中挥发性含氮成分。本申请中涉及的脱氨,主要是为了降低体系中挥发性盐基氮含量,脱氨的方式包括但不限于脱除氨气而间接性降低TVBN含量、直接脱除TVBN而降低其含量。

挥发性盐基氮的含量,本发明中也表示为TVBN含量或TVBN值,定义为:每100克样品中挥发性盐基氮的质量。对于液体样品,可以直接称取样品重量。对于固体样品,优选搅碎、匀浆、纱布过滤后称取样品重量。

本发明中,“去除TVBN”与“降低TVBN含量”具有同等含义,可以互换使用。涉及到的“去除”、“降低”,均包括完全去除(降低至无残余)和不完全去除(降低后仍有残余)。

本发明中涉及的食品标准,包括但不限于食品质量标准、食品安全标准、食品加工标准等食品相关标准,可以为国际标准、国家标准、地方标准、行业标准、公开的企业标准,还可以是本领域技术人员所认可的其它标准。

本发明中涉及的第一助剂、第二助剂、水性溶剂等原料,采用满足食品安全规范的原料。

本发明中,以开放式描述的技术特征中,包括所列举特征组成的封闭式技术方案,也包括包含所列举特征的开放式技术方案。

本发明第一方面提供一种降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,包括如下步骤:

S100(提供原料):提供水产品原料,所述水产品原料含有挥发性盐基氮,所述水产品原料的pH值记为起始pH;

S110(调至碱性pH):将所述水产品原料、第一助剂和适量的水性溶剂混合,所述第一助剂为碱性助剂,调节液相pH值至7~9,制备第一中间品;

S120(真空加热):对所述第一中间品于加热温度50℃~70℃、真空度为-0.06MPa~-0.1MPa的条件下进行真空加热处理20min~4h,制备第二中间品;

S130(回调pH):将所述第二中间品和第二助剂混合,所述第二助剂为酸性助剂,调节液相pH值至所述起始pH的±0.2,制备水产品加工物;

所述水产品加工物中的挥发性盐基氮的含量相对于所述水产品原料下降。

本发明第一方面提供的方法可以有效地降低水产品中挥发性盐基氮的含量。

本发明中降低水产品中挥发性盐基氮含量的原理如下:在中性环境中,食品中的存在下述动态化学平衡:而在酸性环境中,平衡反应倾向于左移,盐基氮一般以铵根离子的形式存在,因此,使用常规方法很难将其完全去除;而在碱性环境中,盐基氮可以以氨分子形式存在,通过加热处理,可以使得生成的氨以气体形式蒸发,使得整个化学平衡右移,从而达到逐步降低挥发性盐基氮的目的。所述S120步骤中的真空加热处理,采用低温真空加热处理。以水产品为例,水产品原料在受热过程中极易发生香气、质地等方面的变化,因此通过低温真空加热处理,可以在50℃~70℃的低温条件下脱氨,可以确保水产品原料风味、质地、营养等方面的稳定;所述120步骤也可记为低温真空加热步骤、真空脱氨步骤。还需要说明的是,采用低温真空加热,可以蒸出氨气而脱氨,降低挥发性盐基氮含量,但并不排除挥发性盐基氮成分直接挥发,也即S120低温真空加热步骤中的蒸出和/或挥出成分,包括但不限于氨气、TVBN成分。

所述降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法中,低温真空加热处理前后的pH值控制,可以通过添加第一助剂和第二助剂来实现,本发明中的第一助剂和第二助剂均为pH调节剂。第一助剂为碱性助剂,用于将所述水产品原料的环境调节为碱性,便于进行后续的低温真空加热处理。第二助剂为酸性助剂,用于在低温真空加热处理之后回调pH,以便更好地保持原料风味、质地、营养等方面性质。

在本发明的一些实施方式中,第一助剂和第二助剂各自独立地优选准许用于食品加工的物质,相应的标准可以为国际标准、国家标准、地方标准、行业标准、公开的企业标准,还可以是本领域技术人员所认可的其它标准。

在本发明的一些优选的实施方式中,第一助剂和第二助剂,各自独立地优选不会在水产品加工物中引入其它物质成分(不引入其它物质成分,意指整体上不引入新元素)。

在本发明的一些优选的实施方式中,所述第一助剂为碳酸氢钠、氢氧化钠等中至少一种;及/或,所述第二助剂为氯化氢。钠离子和氯离子是食用盐的金属元素之一,碳酸氢根、氢氧根可以转化为水,都可以不向水产品原料中引入新元素。

在本发明的一些优选的实施方式中,所述第一助剂为碳酸氢钠、氢氧化钠等中至少一种,且所述第二助剂为氯化氢。

S100:提供水产品原料。

S100(提供原料):提供水产品原料,所述水产品原料含有挥发性盐基氮,所述水产品原料的pH值记为起始pH。

水产品原料,可以为食材、半成品、可食用成品等不同形态,就在本发明的“水产品原料”含义范围之内。

水产品发生腐败后,因蛋白质分解而产生氨以及胺类等碱性含氮物质,因此挥发性盐基氮主要包括伯胺、仲胺及叔胺等成分。

在本发明的一些优选的实施方式中,所述水产品包括但不限于鱼、虾、蟹等。不同来源的食品中挥发性盐基氮的含量指标有所差异。

当水产品原料中的挥发性盐基氮的含量较高时,采用第一方面提供的方面可以有效地降低挥发性盐基氮含量。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品原料中挥发性盐基氮的含量不超过设定阈值;所述设定阈值优选不超过食品相关标准中的规定值。在本发明的一些优选的实施方式中,所述设定阈值优选食品相关标准中的规定值。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品原料中挥发性盐基氮的含量超过食品相关标准。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品原料中挥发性盐基氮的含量超过所述食品相关标准举例如GB 2733-2015《食品安全国家标准鲜、冻动物性水产品》中的规定值。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品原料中挥发性盐基氮的含量大于30mg/100g。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品原料中挥发性盐基氮的含量大于25mg/100g。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品原料中挥发性盐基氮的含量大于20mg/100g。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品原料中挥发性盐基氮的含量大于15mg/100g。

所述水产品原料的pH值可以采用pH计或pH试纸等方法测定。

所述水产品原料的pH值随动物来源的种类的不同会有所差异,也可能和动物部位有关。

所述动物食品原料的形态没有特别限定,但优选为肉泥状。

S110:调节pH、提供碱性环境。

S110(调至碱性pH):将所述水产品原料、第一助剂和适量的水性溶剂混合,所述第一助剂为碱性助剂,调节液相pH值至7~9(优选pH 7.5~9,更优选pH 8~9),制备第一中间品。

所述第一助剂为碱性助剂,用于将所述水产品原料的环境调节为碱性,便于进行后续的低温真空加热处理。

在本发明的一些优选的实施方式中,所述第一助剂为碳酸氢钠、氢氧化钠等中至少一种,可以为其中的一种成分或者所列成分任意合适的组合。

所述适量的水性溶剂,指所述水性溶剂可选地添加,可以添加,也可以不添加,以有利于去除挥发性盐基氮的原则确定其用量。如果水产品原料中原本就含有足量的游离水,可以不添加水性溶剂。如果水产品原料中的游离水含量较低,不足以蒸出氨气等挥发性成分,那么就有必要添加水性溶剂,辅助蒸出挥发性成分。

所述水性溶剂中至少含有水,还允许还有其它种类的溶剂,但是除水以外的溶剂,以不对水产品加工物的风味、质地、营养等方面性质产生不利影响为宜,进一步地优选水产品原料中原本存在的溶剂成分。

在本发明的一些优选的实施方式中,所述水性溶剂优选不会在水产品加工物中引入其它物质成分。

在本发明的一些实施例中,所述水性溶剂为水。

通过水性溶剂用量的控制,可以确保体系中存在液相,从而可以通过控制液相pH值进行pH控制。所述水产品原料中的挥发性盐基氮,溶入液相中,经低温真空加热处理后,可以蒸出氨气,使得前述化学平衡右移,原料中的挥发性盐基氮不断溶入液相、脱氨被去除。

所述S110步骤中,液相pH值以7~9为佳。碱性条件下,pH越高,则上述的化学平衡越容易右移,挥发性盐基氮越容易去除。(pH过高会造成物料浪费,没必要调整至过高的pH值)。

在本发明的一些实施方式中,液相pH值为7.5~9,优选8~9。

在本发明的一些实施方式中,所述调至碱性pH的步骤中,调节液相pH值至pH7.2、pH7.4、pH7.5、pH7.6、pH7.8、pH8.0、pH8.2、pH8.4、pH8.5、pH8.6、pH8.8、pH9.0。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品原料为肉泥状,所述S110步骤中,由第一助剂和适量的水性溶剂构成第一处理液,将原料浸泡于第一处理液中,调节第一助剂的含量,使液相pH值至7~9(优选pH7.5~pH9,更优选pH8~pH9)。

S120:低温真空加热处理,降低挥发性盐基氮含量。

S120(低温真空加热):对所述第一中间品于加热温度50℃~70℃、真空度为-0.06MPa~-0.1MPa的条件下进行真空加热处理20min~4h,制备第二中间品。

通过控制一定的真空度,可以在较低温度条件50℃~70℃下脱氨,可以确保水产原料风味、质地、营养等方面的稳定。进一步控制真空加热处理时长,可以控制对挥发性盐基氮的去除程度。经所述低温真空加热处理后,体系中的挥发性盐基氮含量被降低。

加热温度的举例包括但不限于50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、55℃~70℃、55℃~65℃、55℃~60℃、50℃~65℃、50℃~60℃、50℃~55℃。

真空度的举例包括但不限于-0.06MPa、-0.07MPa、-0.08MPa、-0.09MPa、-0.1MPa、-0.07MPa~-0.1MPa、-0.07MPa~-0.09MPa、-0.08MPa~-0.1MPa、-0.08MPa~-0.09MPa、-0.06MPa~-0.09MPa、-0.06MPa~-0.08MPa、-0.06MPa~-0.07MPa。

真空加热处理时长的举例包括但不限于20min、30min、40min、50min、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、20min~60min、20min~4h、30min~4h、30min~2h、1h~2h。

在本发明的一些优选的实施方式中,加热温度为55℃~70℃,更优选55℃。

在本发明的一些优选的实施方式中,加热温度为55℃~65℃,更优选60℃(如实施例2所示)。

在本发明的一些优选的实施方式中,真空度为-0.06MPa~-0.09MPa。

在本发明的一些优选的实施方式中,真空度为-0.07MPa~-0.1MPa。

在本发明的一些优选的实施方式中,真空度为-0.09MPa。

在本发明的一些优选的实施方式中,真空加热处理时长为30min~3h,更优选1h~3h,更优选1h~2h。

关于各技术特征可以进行任意合适方式的组合,举例如下。

在本发明的一些优选的实施方式中,真空加热处理的条件为:加热温度为55℃~70℃,及/或,真空度为-0.06MPa~-0.1MPa,及/或,真空加热处理时长为30min~2h。

在本发明的一些优选的实施方式中,真空加热处理的条件为:加热温度为55℃~65℃,及/或,真空度为-0.06MPa~-0.09MPa(优选-0.07MPa~-0.09MPa),及/或,真空加热处理时长为1h~2h。

在本发明的一些优选的实施方式中,真空加热处理的条件为:加热温度为55℃~65℃,真空度为-0.06MPa~-0.09MPa(优选-0.07MPa~-0.09MPa),真空加热处理时长为1h~2h。

在本发明的一些优选的实施方式中,真空加热处理的条件为:加热温度为60℃,真空度为-0.09MPa,真空加热处理时长为2h。

S130:回调pH。

所述130步骤:向所述第二中间品中加入第二助剂,制备水产品加工物,所述水产品加工物的pH值为7~9,所述第二助剂为酸性助剂。

回调pH步骤的目的是,将所述水产品加工物的pH值调至与所述水产品原料的pH值基本一致。这是为了更好地保持原料风味、质地、营养等方面性质。所述水产品原料的pH值(起始pH)和所述水产品加工物的pH值之间的高低,并无特别限定。

在本发明的一些优选的实施方式中,所述水产品加工物的pH值为起始pH的±0.2,更优选为起始pH的±0.1。

所述第二助剂为酸性助剂,用于在低温真空加热处理之后回调pH,以便更好地保持原料风味、质地、营养等方面性质。

在本发明的一些优选的实施方式中,所述第二助剂为氯化氢。

在回调pH之后,可以得到经去除挥发性盐基氮的水产品加工物。食品标准GB2733-2015《食品安全国家标准鲜、冻动物性水产品》中规定TVBN含量应控制在:海水鱼虾≤30mg/100g,海蟹≤25mg/100g,淡水鱼虾≤20mg/100g,冷冻贝类≤15mg/100g。因此,针对上述不同种类的水产品,优选地将TVBN含量降低至上述指标范围内,也即优选将水产品加工物中TVBN含量控制在上述指标范围内。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品加工物中的TVBN含量下降至不超过30mg/100g,更优选不超过25mg/100g,更优选不超过20mg/100g,更优选不超过15mg/100g。

在本发明的一个实施例中,所述水产品原料中的挥发性盐基氮由310mg/100g下降至26mg/100g,下降90%以上。

在本发明的一个实施例中,所述水产品原料中的挥发性盐基氮由173mg/100g可以下降至20mg/100g以下(下降85%以上),还可以下降至16mg/100g(TVBN去除率大于90%)。

在本发明的一些优选的实施方式中,所述水产品原料中的TVBN含量由310mg/100g降低了12.26%、52.58%或91.61%

在本发明的一些优选的实施方式中,所述水产品加工物中的TVBN含量降低至16mg/100g~25mg/100g。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品加工物中的挥发性盐基氮含量(TVBN含量或TVBN值)相对于所述水产品原料下降至少50%,优选下降至少70%,更优选下降至少75%,更优选下降至少80%,更优选下降至少85%,更优选下降至少90%。

在本发明的一些实施方式中,所述水产品原料中的TVBN含量为大于300mg/100g,所述水产品加工物中的TVBN含量相对于所述水产品原料下降至少80%,优选下降至少90%。

为了确保水产品的风味、质地、营养等方面性质在低温真空加热处理前后基本稳定,可以对比盐分、氨基酸态氮、挥发性盐基氮、pH、总酸、总固形物等理化指标的变化。

样品的制备方法可以采用已有标准。比如固体样品可以用搅拌机搅碎摇匀成匀浆,纱布过滤后称取;液体样品可直接称取。还比如可采用或参考GB 5009.228-2016《食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮的测定》中5.2部分的样品制备方法。

挥发性盐基氮可以采用或参考GB 5009.228-2016的测定方法。pH可以采用pH计或pH试纸等方法。盐分、总酸、氨基酸态氮、无盐固形物可以采用或参考SB/T 11191-2017中的测定方法。总固形物含量可以参考SB/T 11191-2017中5.2.4中无盐固形物的计算公式,取X+X1值。

为了保持低温真空加热处理前后固形物含量的稳定性,在所述S130步骤中,向所述第二中间品中除加入第二助剂之外,还可以加入适量的水。所述适量的水,指水加入与否是可选的,可以加入,也可以不加入,是否加入水以实现所述水产品原料和所述水产品加工物的固形物含量基本稳定为准。

在本发明的一些实施方式中,所述向所述第二中间品中加入第二助剂,制备水产品加工物的步骤,还包括加入适量的水,使所述水产品原料的固形物含量和所述水产品加工物的固形物含量的差值不超过5g/100g。所述差值进一步优选不超过1g/100g,更优选不超过0.8g/100g,更优选不超过0.7g/100g,更优选不超过0.5g/100g,更优选不超过0.4g/100g。

在本发明的一写实施方式中,所述水产品原料的固形物含量和所述水产品加工物的固形物含量的差值为0.62g/100g、0.49g/100g或0.36g/100g。

本发明第二方面提供一种降低水产品中挥发性盐基氮含量的方法,包括如下步骤:

提供水产品原料,所述水产品原料中的挥发性盐基氮的含量在设定阈值以上,所述水产品原料的pH值记为起始pH;

将所述水产品原料、第一助剂和适量的水性溶剂混合,所述第一助剂为碱性助剂,调节液相pH值至7~9(优选举例:优选7.5~9,更优选8~9),制备第一中间品;

对所述第一中间品于50℃~70℃、-0.06MPa~-0.1MPa的条件下进行真空加热处理,控制处理时长,使水产品中间品中的挥发性盐基氮含量至设定阈值以下,制备第二中间品;

将所述第二中间品和第二助剂混合,所述第二助剂为酸性助剂,调节液相pH值至所述起始pH的±0.2,制备水产品加工物。

所述设定阈值可以采用食品标准中的规定值,也可以在食品标准的规定值以下选定设定阈值。可以参考上述食品标准GB 2733-2015《食品安全国家标准鲜、冻动物性水产品》的指标值。

水产品中间品中的挥发性盐基氮含量测定,可以参考前述水产品原料和水产品加工物中TVBN的测定方法。

第二方面各技术特征的定义、举例、优选、组合方式等涵盖了本发明其余部分的定义、举例、优选、组合方式等。

本发明第三方面提供一种水产品加工物,根据第一方面或第二方面的方法制备而成。

以下为具体实施例。

以下具体实施例中未写明的实验参数,优先参考本申请文件中给出的指引,还可以参考本领域的实验手册、食品标准(包括但不限于食品加工标准)或本领域已知的其它实验方法,或者参考厂商推荐的实验条件。

以下具体实施例中涉及的原料和试剂,可以通过市售得到,或者本领域技术人员知晓如何获得或者制备。

测试指标:挥发性盐基氮、pH、盐分、氨基酸态氮、总酸、总固形物等指标。

1、挥发性盐基氮测定

样品用搅拌机搅碎摇匀成匀浆,液体样品可直接称取。

称取样品10g,精确至0.005g,于蒸馏管内,加入75mL水,振摇,使试样在样液中分散均匀,浸渍30min。仪器通过清洗后,加入75mL水于蒸馏管内,进行试剂空白测定取得空白值,在装有已处理试样的蒸馏管中加入1g氧化镁,立刻连接到蒸馏器上进行蒸馏,自动电位滴定仪设定滴定终点pH为4.65,记录消耗硫酸标准溶液的体积。

以下具体实施例按照GB 5009.228-2016中“自动凯氏定氮仪法”11进行测定。

2、pH测定

样品用搅拌机搅碎摇匀成匀浆,纱布过滤后用pH计测定pH值。液体样品可直接测定。

3、盐分测定

样品用搅拌机搅碎摇匀成匀浆,纱布过滤后称取,液体样品可直接称取。

称取5g(精确到±0.005g)试样置于100mL烧杯中,加50mL水,充分搅拌溶解,移入100mL容量瓶中,用少量水分次洗涤烧杯,洗液并入容量瓶中,并加水至刻度,混匀。吸取2.0mL稀释液于150mL~200mL锥形瓶中,加100mL水及1mL铬酸钾溶液(50g/L),混匀,用硝酸银标准溶液(0.100mol/L)滴定至出现桔红色。

以下具体实施例按照SB/T 11191-2017中5.2.3“食用盐”进行测定。

4、总酸、氨基酸态氮的测定

样品用搅拌机搅碎摇匀成匀浆,纱布过滤后称取,液体样品可直接称取。

称取5g(精确到±0.005g)试样置于100mL烧杯中,加50mL水,充分搅拌溶解,移入100mL容量瓶中,用少量水分次洗涤烧杯,洗液并入容量瓶中,并加水至刻度,混匀后吸取20mL于200mL烧杯中加60mL水,采用自动电位滴定仪用氢氧化钠标准溶液(0.050mol/L)滴定至pH为8.2,记录消耗氢氧化钠标准溶液的毫升数,计算总酸含量。

加入10mL甲醛溶液,混匀后用氢氧化钠标准溶液(0.050mol/L)滴定至pH为9.2,记录消耗氢氧化钠标准溶液的毫升数,计算氨基酸态氮含量。

同时取80mL水,先用氢氧化钠标准溶液(0.050mol/L)滴定至pH为8.2,再加入10mL甲醛溶液,混匀后用氢氧化钠标准溶液(0.050mol/L)滴定至pH为9.2,做试剂空白试验。

以下具体实施例按照SB/T 11191-2017中5.2.2“总酸”、5.2.1“氨基态氮”进行测定。

5、总固形物含量测定

海砂:取用水洗去泥土的海砂或河砂,先用6mol/L盐酸煮沸0.5h,用水洗至中性,再用6mol/L氢氧化钠溶液煮沸0.5h,用水洗至中性,经105℃干燥备用。

取洁净的蒸发皿,内加100g海砂及一根小玻璃棒,置于95℃~105℃干燥箱中,干燥0.5h~1.0h后取出,放在干燥器内冷却0.5h后称量,并重复干燥至恒量。然后精密称取1g~2g试样,置于蒸发皿中,用小玻棒搅匀放在沸水浴中蒸干,并随时搅拌,擦去皿底的水滴,置95℃~105℃干燥箱中干燥4h后盖好取出,放在干燥器内冷却0.5h后称量。

然后再放入95℃~105℃干燥箱干燥1h取出,放干燥器内冷却0.5h后再称量。至前后两次质量差不超过2mg,即为恒量。总固形物含量按下式进行计算:

式中:

X—总固形物,单位克每百克(g/100g);

m1—蒸发皿加海砂和玻棒的质量,单位克(g);

m2—蒸发皿加海砂、玻棒和样品干燥前的质量,单位克(g);

m3—蒸发皿加海砂、玻棒和样品干燥后的质量,单位克(g)。

计算结果保留三位有效数字。

实施例1.取河虾作为水产品原料

1.1.原料参数测定

取新鲜河虾在常温条件下放置2天后的食材作为原料,该原料通常在常温条件下的贮藏期为0.5天,超过该贮藏期后,会发生挥发性盐基氮超标的现象,导致无法食用。作为水产品原料,采用前述方式测定挥发性盐基氮、pH、盐分、氨基酸态氮、总酸、总固形物等指标。结果如表1中“原料”所示。其中,起始pH为4.67(需要注意的是,起始pH随材料而定)。

1.2.提供水产品原料:取20克河虾原料,进行去壳、打浆、破碎处理,得到水产品原料,备用。水产品原料的形态为包括液相的固液混合形态。

1.3.调节pH至碱性:取1.2.步骤制备的水产品原料,分为四组,其中三组分别加入适量的碳酸氢钠的作为碱性助剂(第一助剂),使液相pH分别达到pH7、pH8、pH9,分别对应E1-1、E1-2、E1-3;另一组待处理原料不加入碱性助剂,作为空白对照组E1C。得到四组预调pH的中间品,待用。

1.4.真空脱氨(低温真空加热):将1.3.步骤得到的预调pH的中间品,在pH 4.67、pH7、pH8、pH9的脱氨pH条件下,分别进行低温真空加热处理,调节压力表真空度示数为-0.09MPa,温度设定为50℃,处理时长为1.5h。得到四组经低温真空加热处理的中间品,待用。

1.5.pH回调:向第1.4.步骤得到的经低温真空加热处理的中间品中加入氯化氢,调节pH至液相pH至起始pH(控制在±0.1范围内)。得到经回调pH的中间品。

1.6.对1.5.步骤得到的经回调pH的中间品,根据理化指标变化情况适当进行补水,恢复原有固形物含量(控制在±0.5g/100g范围内),得到加工物。对各组加工物测定挥发性盐基氮指标,其中E1-3组的结果见表1中“加工物”所示。

表1.真空脱氨pH9时E1-3组处理前后理化指标变化。

检测时点 pH 总固形物(g/100g) 挥发性盐基氮(mg/100g) 盐基氮下降百分比
原料 4.67 11.5 310 /
加工物 4.65 11.5 26 91.6%

根据表1的低温真空加热处理前后水产品原料、加工物的理化指标对比,可知,从水产品原料出发,经过预调pH至碱性、低温真空加热进行脱氨、回调pH、补水得到加工物,可以显著降低挥发性盐基氮含量。此外,各指标的检测结果还表明,总固形物、氨基酸态氮、总酸、盐分、pH等参数基本维持不变,也即,可以在维持风味、质地、营养等方面品质的情况下,有效降低TVBN含量。

真空脱氨步骤中采用不同pH条件(pH 4.67、pH7、pH8、pH9)时,TVBN的去除情况如图1和表2所示。可以看出,真空脱氨步骤中,pH为酸性时,脱氨效率极差,pH为7时,可实现一定程度的脱氨,不过脱氨效率不足20%,pH8~pH9范围内脱氨效率可以超过90%。

表2.不同脱氨pH条件下原料与加工物的原料TVBN含量对比。

实施例2.以河蟹作为水产品原料

取新鲜河蟹在常温条件下放置2天后的食材作为原料。作为水产品原料,采用前述方式测定挥发性盐基氮含量,结果为173mg/100g。

1.2.提供水产品原料:取20克河蟹原料,进行去壳、打浆、破碎处理,得到水产品原料,备用。水产品原料的形态为包括液相的固液混合形态。

1.3.调节pH至碱性:取1.2.步骤制备的河蟹原料,分别加入适量的碳酸氢钠的作为碱性助剂(第一助剂),根据表3调节液相pH(对应表3中脱氨pH),得到预调pH的中间品,待用。

1.4.真空脱氨(低温真空加热):将1.3.步骤得到的预调pH的中间品,在表3所示脱氨pH条件下,分别进行低温真空加热处理,根据表3调节压力表真空度、加热温度和加热时长。得到经低温真空加热处理的中间品,待用。

1.5.pH回调:向第1.4.步骤得到的经低温真空加热处理的中间品中加入氯化氢,调节pH至液相pH至起始pH(控制在±0.2范围内)。得到经回调pH的中间品。

1.6.对1.5.步骤得到的经回调pH的中间品,根据理化指标变化情况适当进行补水,恢复原有固形物含量(控制在±0.5g/100g范围内),得到加工物。对各组加工物测定挥发性盐基氮指标,结果如表4所示。

表3.实验例E2-1至E2-18的不同处理参数

实验例 脱氨pH 真空度 温度 时长
E2-1 pH8.5 -0.09MPa 40℃ 0.5h
E2-2 pH8.5 -0.08MPa 40℃ 0.5h
E2-3 pH8.5 -0.06MPa 40℃ 0.5h
E2-4 pH8.5 常压 40℃ 0.5h
E2-5 pH8 -0.08MPa 50℃ 2h
E2-6 pH8 -0.08MPa 60℃ 2h
E2-9 pH8 -0.08MPa 70℃ 2h
E2-10 pH8 -0.08MPa 40℃ 2h
E2-11 pH8 -0.08MPa 80℃ 2h
E2-12 pH8 -0.08MPa 沸腾 2h
E2-13 pH8 常压 沸腾 2h
E2-14 pH7.5 -0.06MPa 70℃ 1h
E2-15 pH7.5 -0.06MPa 70℃ 2h
E2-16 pH7.5 -0.06MPa 70℃ 4h
E2-17 pH7.5 -0.06MPa 70℃ 0.5h
E2-18 pH10 -0.08MPa 40℃ 0.5h

根据表2的实验参数上述各实验组中挥发性盐基氮含量的变化情况如下表4所示。从表4中E2-1至E2-4的实验结果可以看出,在常压条件下TVBN仅去除32.95%,真空度越高,去除效果越显著。从表4中E2-5至E2-13的实验结果可以看出,温度为60℃至沸腾(约100℃),TVBN去除率均能达到90%以上,温度为50℃时,TVBN去除率可达85%以上,而温度为40℃时,TVBN去除率为72.25%。从表4中E2-14至E2-17的实验结果可以看出,处理时间为0.5h时,TVBN去除率即可达到64.16%,处理时间为1h时,TVBN去除率约85%,处理时间为2h、4h,TVBN去除率均约90%。

从表4中E2-18的实验结果可以看出,pH10时,也可达到90%以上的TVBN去除率,但pH值较高时,水产品中的一些蛋白、糖类等营养成分可能会发生水解,有可能破坏食品原料中的风味、质地、营养成分等,因此,控制pH为7~9为佳(可优选pH7.5~pH9,更优选pH8~pH9)。

表4.根据表2的不同实验条件去除TVBN的实验结果

以上各述实施方式和实施例的各技术特征可以进行任意合适方式的组合,为使描述简洁,未对上述实施方式和实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为在本说明书记载的范围中。

以上各实施例仅表达了本发明的几种实施方式,便于具体和详细地理解本发明的技术方案,但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。应当理解,本领域技术人员在本发明提供的技术方案的基础上,通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验得到的技术方案,均在本发明所附权利要求的保护范围内。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准,说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。

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