如何既達(dá)到殺菌目的又能使豆奶滿足人們的營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味要求,需要根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)選擇殺菌方法。常用的熱殺菌方法有以下幾種:
1.低溫長(zhǎng)時(shí)間殺菌法(LTLT):低溫長(zhǎng)時(shí)間殺菌法是沿用已久的巴氏殺菌法,通常是把豆奶加熱到60-70℃保持30分鐘,故又稱保持式殺菌法。這種殺菌方法可殺死全部致病菌,但其殺菌效果一般只能達(dá)到99%以內(nèi),對(duì)嗜熱性細(xì)菌以及孢子等不易殺死,部分乳酸菌也能殘留下來。
2.高溫短時(shí)間殺菌法(HTST):高溫短時(shí)間殺菌法是快速巴氏殺菌法,采用
80-85℃10-15秒鐘,或75-78℃15-40秒鐘的殺菌方法,其殺菌效果優(yōu)于低溫長(zhǎng)時(shí)間的方法,而且對(duì)豆奶成分的破壞少,但也不能殺死全部微生物,目的是為了除去致病菌。低溫長(zhǎng)時(shí)間殺菌處理是一個(gè)間歇過程,高溫短時(shí)間殺菌理通常是在板式熱交換器中進(jìn)行,廣泛用于熱敏性食品的生產(chǎn),通過這兩種方式獲得的產(chǎn)品仍含有微生物,貯存與處理的過程需要冷藏。
用以上兩種方法殺菌的豆奶一般稱為消毒豆奶。有生產(chǎn)和銷售鮮牛奶條件的企業(yè),可以生產(chǎn)消毒豆奶。因?yàn)樯a(chǎn)消毒豆奶可簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝和包裝材料,又不需加入穩(wěn)定劑、乳化劑等添加成分,使成本大大下降,而且避免了高溫殺菌對(duì)豆奶質(zhì)量的損害。但豆奶是營(yíng)養(yǎng)極其豐富的食品,又處于中性條件,微生物極
易生長(zhǎng)繁殖,只要豆奶中殘留下少量微生物,在溫度合適時(shí),很快就繁殖生長(zhǎng)起來,多數(shù)的場(chǎng)合是首先生酸,使豆奶中蛋白質(zhì)凝固,進(jìn)而腐敗變質(zhì)。合格的消毒豆奶在常溫下(20℃)也只能存放1天(24小時(shí)),有低溫(4-8℃)條件下貯存,可存放3-5天,因此,消毒豆奶必須是以銷定產(chǎn),當(dāng)天生產(chǎn),當(dāng)天銷完。出廠之前,一定要放在冷藏(5-10℃)庫內(nèi),這在夏天尤須注意。
3.高溫保持滅菌法:此方法的滅菌溫度為121℃,蒸汽壓力0.14兆帕,滅菌時(shí)間為20-30分鐘(包裝豆奶),實(shí)際上,在121℃的條件下,4-5分鐘內(nèi)即可殺死全部耐熱型芽孢,但考慮到包裝材料所需要的傳熱時(shí)間和豆奶中保護(hù)物質(zhì)的存在,滅菌時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)一些。采取保持滅菌殺死了所有可以生長(zhǎng)的微生物,所獲得的產(chǎn)品是商業(yè)無菌的,即達(dá)到不含毒素、不含致病菌、不含在正常的儲(chǔ)存和配送條件下有繁殖能力的微生物。因此,其貯存和運(yùn)輸銷售不需要冷藏。
4.超高溫瞬間(UHT)滅菌法:此方法的滅菌溫度為138-150℃,蒸汽壓力為
0.5兆帕,滅菌時(shí)間只需數(shù)秒鐘。超高溫滅菌是通過短暫高強(qiáng)度的加熱使產(chǎn)品達(dá)到商業(yè)無菌程度。
后兩種方法都是高溫加壓殺菌法,又稱蒸汽滅菌法,其特點(diǎn)是可把微生物全部殺死,如果與無菌包裝結(jié)合,或者在包裝之后連同包裝物一起殺菌,即生產(chǎn)出無菌豆奶,選擇隔絕性好的包裝材料,可以在常溫下保存3-5個(gè)月,不會(huì)發(fā)生酸敗變質(zhì)現(xiàn)象。
每種殺菌都會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響,產(chǎn)品會(huì)發(fā)生變化并因此影響其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和感官特性。熱處理對(duì)蛋白質(zhì)產(chǎn)生影響是多多少少改變了它的性質(zhì)(變性過程只與蛋白質(zhì)的物理狀態(tài)有關(guān)),其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值實(shí)際沒有多少變化;加熱對(duì)蛋白質(zhì)中的氨基酸影響不大,主要是賴氨酸有損失,情況是:巴氏殺菌1%-2%、保持滅菌6%-10%
、超高溫(UHT)處理3%-4%;過度的熱處理會(huì)導(dǎo)致褐變,參與褐變反應(yīng)的還原糖會(huì)有損失。巴氏消毒與超高溫瞬間滅菌不會(huì)產(chǎn)生該變化。但在較高的儲(chǔ)藏溫度(35-40℃)下,可能也會(huì)產(chǎn)生褐變;脂肪在不同的滅菌過程中,一般都不會(huì)受到
加熱的影響;礦物質(zhì)基本上不受殺菌熱處理的影響,而其中可溶性鈣和磷酸鹽的含量可能會(huì)降低;在各類維生素中,維生素基本上不受巴氏殺菌和超高溫處理的影響;維生素滅菌過程中保持穩(wěn)定;維生素被認(rèn)為在受加熱的影響,其損失量取決于熱處理的程度;巴氏殺菌和超高溫處理引起維生素的損失區(qū)別很?。痪S生素很容易受到加熱的影響,尤其是保持滅菌過程中損失很大;葉酸也很容易受到加熱的影響,損失量基本上與維生素的情況相當(dāng)。生物素和煙酸都具有穩(wěn)定性,在滅菌過程受熱影響的損失有限。
在滅菌過程中,滅菌溫度低則需時(shí)間長(zhǎng),食品中熱敏性成分損失率隨溫度提高和時(shí)間延長(zhǎng)而增加。隨著殺菌溫度的提高,滅菌所需要的時(shí)間快速減小,食品中熱敏性成分的損失率雖然會(huì)隨殺菌溫度的提高而提高,但又會(huì)隨殺菌時(shí)間的減小而降低,由于高溫殺菌所需時(shí)間很短,兩者抵減,食品中熱敏性成分在殺菌過程中的損失率會(huì)隨殺菌溫度的提高而趨向于減小。有資料指出,滅菌溫度為121℃時(shí),殺死芽孢時(shí)間為4分鐘,某種成分保留率為70%.然而隨著溫度的增加,芽孢致死時(shí)間急驟減少;相反,食品成分保留率急劇上升。當(dāng)滅菌溫度為132℃時(shí),該成分保留率為90%,滅菌溫度達(dá)150℃時(shí),其保留率在98%以上。
高溫短時(shí)間滅菌必須確實(shí)是在整個(gè)高溫階段的短時(shí)間,而不是在最高溫度這一點(diǎn)上的短時(shí)間。因此,在設(shè)備選擇上,要能夠使豆奶在瞬間把溫度提高到最高殺菌溫度,殺菌結(jié)束又能剎那間把溫度降到接和直接加熱兩種類型。
使用蒸汽直接加熱的方法,一般是先把豆奶預(yù)熱到70以上,再與高溫水蒸汽瞬間混合,把豆奶溫度提高到工藝殺菌要求。達(dá)到時(shí)間后,立即吸入真空罐閃蒸。由于蒸發(fā)吸熱,在極短的時(shí)間內(nèi)(10秒)就使豆奶溫度降到85℃以下,并且把混入豆奶的冷凝水蒸發(fā)出去,同時(shí)可有效地除去豆奶中的不良風(fēng)味。這是迄今最有效的豆奶殺菌和脫臭結(jié)合的方法。
采用電流直接加熱的方法是使豆奶通過電阻管的同時(shí)通過電流,并設(shè)法使電流主要通過管中流過的豆奶而不是外壁,從而使豆奶在極短的時(shí)間被加熱到140℃,這一專利方法克服了管式間接加熱使管壁的溫度太高產(chǎn)生結(jié)垢問題,及因此而產(chǎn)生的傳熱和清洗的困難,而且熱效率極高,可達(dá)80%以上。