【关键词】舰艇远航食品 软包装食品 杀菌 食品加工
舰艇远航食品主要由罐头食品和干食品等组成,分为主食类、荤菜类、素菜类、干菜类、水果类、饮糖类和干粮类等8类食品,根据不同类型舰艇共有40~60个品种。这些品种中大多为马口铁罐头,但马口铁罐头作为舰艇远航食品存在可接受性差、开启难、废弃物多等问题。可接受性差主要是由于食品经高温下长时间加热杀菌,肉类食品的组织结构粘性和弹性下降、质地和色泽改变及出现蒸煮味等;蔬菜类食品清脆口感消失。为解决这些问题,最近几年国际上新开发了含气调理食品保鲜加工新技术,这是一条很好的解决途径。
1.减菌化处理技术
1.1 前处理设施要求减菌化处理分为原料初加工区、清洗区、切割区(切块,切段,切丝,切片)、预煮区、油炸区、配料区和灌装区。要求每个区通水、通风、通电,排水通畅,光照良好;设防蝇、防虫设施,地面作防滑处理,易清洗;预煮区通蒸汽,油炸区通煤气。每个区严格按工艺流程布设,防止细菌交叉污染。
1.2 前处理设备要求每个区设置不锈钢边台和清洗水池。清洗区专设清洗水槽;预煮区设蒸汽夹层锅,冷却水槽和通风系统;油炸区设燃气油炸锅和通风系统;灌装区全封闭,有条件可设置空气净化系统,温度控制在15~20℃。前处理设备的选择应与加工能力相匹配,并符合相关的国家标准[1,2]。
2.含气调理新技术的保鲜加工工艺流程
含气调理食品保鲜加工工艺流程,可分为初加工、预处理、包装和调理灭菌4个阶段。
2.1 初加工阶段包括蔬菜原料的去根、去皮、去叶,肉类原料的去骨、去皮、去杂,分割、切条等工序。
2.2 减菌调味处理阶段蔬菜、肉类和水产品等每克原料中约有105~106个细菌,经预处理后可降至10~103个细菌[2]。减菌化处理方法有很多种,根据各类食品加工的具体要求,可采用蒸、煮、炸、烤、煎和炒等不同方法,同时进行必要的调味,通过处理,可以降低和缩短最后的调理灭菌温度和时间,保持食品的质感。
2.3 充氮包装阶段目前用于食品包装的材料种类很多,其中,PET/氧化铝/Nylo/CPP透明复合膜的耐热性和阻隔性俱佳,经120℃,20min灭菌后,24h透氧率低于3ml/m2。新技术所采用的包装过程,将预处理的食品原料和调味料装入阻氧性高的包装袋中,以氮气置换其中的空气,然后密封。医学教育网搜集整理
氮气是由食品包装专用制氮机,通过膜分离方式或吸附方式从空气中分离,纯度可达99.9%以上。膜分离方式是使用无油压缩机将压缩空气送入中空的膜系统,因氮气和氧气的膜透速度不同而被分离。吸附方式是通过吸附剂将压缩空气中的氧气、二氧化碳和水分进行选择性的吸收而将氮气分离。当氮气的使用量为0.5~4m2/h时,可使用膜分离方式的制氮机;若使用量为12~500m2/h时,应使用吸附方式的制氮机。
气体的置换方式可分为3种:一是先抽真空,再注入氮气,置换率可达99%以上;二是通过容器内注入氮气,同时将空气排出,置换率为95%~98%;三是在氮气的环境中包装。由于在包装后袋内仍残留有少量空气,在灭菌后,包装袋中的气体置换率会下降2%~3%,为了食品不发生氧化,氮气的置换率基本应维持在95%以上。值得注意的是,氮气的充气量应限制在规定的最小值,以防止食品在包装袋内滑动,同时要避免消费者误认为袋中气体是因食品腐败变质而产生的。
2.4 调理灭菌阶段该阶段主要是使用调理杀菌锅采用波浪状热水喷淋、均匀加热、多阶段升温、两阶段冷却方式,对充气包装食品进行烹饪、灭菌的节能型调理灭菌装置。在第一阶段冷却中,80℃以上的热水可回收到热水罐中再利用,大大降低水电量的消耗。
调理灭菌锅是由灭菌槽、热水储罐、冷却水储罐、冷却塔、热交换器、多个水泵和连接管道及控制阀组成,并由高性能的电脑控制系统控制(intelligento perationdesk,IOD)控制。
在灭菌槽内,热水从设置在槽两侧的喷嘴以放射状喷出,均匀地喷洒在食品袋上,形成均一的灭菌温度。由于热水不断向食品袋表面喷射,热量扩散快、传递均匀,食品内部升温的速度快;同样,冷却时也采用相同的喷淋冷却方式,袋中的食品在3~5min内既可冷却到室温。一般来说,整个灭菌过程(包括冷却)可在45min内完成。
多阶段升温灭菌工艺是为了缩小食品表面与内部之间的温差。第1阶段为预热期,第2阶段为调理入味期,第3阶段为灭菌期。预热期灭菌温度的高低和时间的长短均取决于食品的种类和调理的要求。多阶段升温灭菌第3阶段的高温域较窄,从而改善了普通蒸汽灭菌锅因一次性升温及高温高压时间过长而使高粘度和热敏感的食品形成粘结的现象,这对改善产品的色、香、味,减少营养成分的损失有很大的意义[3]。
调理灭菌锅采用模拟温度控制系统,可根据不同食品对灭菌条件的要求不同,随时设定升温和冷却程序,而且IOD控制系统间隔3s进行F值的计算,使每种食品均可在最佳的状态下调理、灭菌。另外,对于易变形的包装容器,通过自动校正压力,能有效防止容器变形或破裂。
3.含气调理食品加工新技术在舰艇远航食品中的应用价值
含气调理食品保鲜加工新技术是针对目前罐头食品普遍使用的真空包装、高温高压灭菌等常规加工方法存在的不足而开发的一种食品加工技术。它是将新鲜食品原材料预处理后,装在高阻氧的软包装材料袋中,尔后抽出袋中空气,注入不活泼气体并密封,之后通过多阶段升温、两阶段冷却的调理杀菌过程进行温和式灭菌。经灭菌后的食品可在常温下保存2年以上。同时,在适中的温度和时间下灭菌能较完美地保存食品的品质和营养成分,食品原有的口感、外观和色香味几乎不会改变。
这种保鲜加工技术尤其适用于加工肉类、禽蛋类、水产品、蔬菜、水果和主食类等多种烹调食品或食品原材料,特别是那些不可使用除氧剂的食品及质地松软的食品,能起到极好的保鲜效果。
含气调理食品加工新技术可广泛应用于传统食品的工业化加工,有助于深入开发食品的新品种,扩大食品加工的范围,从而开拓新的食品市场。由于可在常温下贮藏、运输、销售,使流通领域的成本大大降低。舰艇远航食品主要由罐头食品和干食品等组成,含气调理食品加工新技术采用软包装替代舰艇远航食品的马口铁罐头包装,软包装既能提高舰艇远航食品的可接受性,又能达到马口铁罐头同样的贮藏期和保质期,而且开启方便,包装材料产生的废弃物易处理;另外,舰艇远航食品中的干食品可以考虑用充氮方法,防止食品的脂肪氧化,延长保鲜期。
目前,法国开发了特别用于调理菜肴的杀菌技术,将菜肴配料混装在特定的包装袋中,在真空下进行低温调理杀菌,可以避免多次加热杀菌带来的对成品质量的不良影响。美军舰艇特种集体口粮以UGR~H&S为基础,在包装上进行了较大改进,使用通用规格软包装袋,袋装口粮可以直接加热,货架寿命达18个月[4]。日本已有80余家食品生产企业应用含气调理食品加工新技术,新加坡和我国的台湾、山东、湖南也引进了数条生产线。可见,这种加工技术对舰艇远航食品的更新换代具有很好的应用前景。我国古代思想家墨子曾云:“食必常饱然后求美”。当前,适应全面建设小康社会形势,我军饮食保障水平正在由“温饱型”向“营养型”过渡,饮食需求也正在由单纯追求生理满足向追求生理和心理的满足转变[6]。关注和满足舰艇艇员远航时饮食心理需求,提高舰艇部队饮食保障水平,对于增强部队的凝聚力,提高部队战斗力具有十分重要的意义。
【参考文献】
[1]无锡轻工大学,中国轻工业上海设计院。食品工厂设计基础[M]。北京:中国轻工业出版社,2000:41-112。
[2]NormanGM,著。钱和,华小娟,译。食品卫生原理[M]。第4版。北京。中国轻工业出版社,2001:229-240。
[3]胡继强。食品机械与设备[M]。北京:中国轻工业出版社,1999:128。
[4]海军后勤部军需物资油料部,海军医学研究所。国外海军饮食保障最新进展[M]。北京:海洋出版社,2007:148。
[5]陈国清。关注军人饮食心理需求、提高部队饮食保障水平[J]。军需研究,2006,161(4):34-35。
作者:李中华、王学辉