高水分糕點的防腐一直是行業(yè)難點,由于水分活度AW通常大于0.90.易發(fā)生霉變、菌落總數(shù)超標,引起食品安全風險。此類糕點的防腐方法主要有:降低產(chǎn)品水分活度、降低pH值和添加有機酸、添加抗菌防腐劑、氣調(diào)防腐等。
烘焙食品的水分活度、pH值,通常與配方有關,調(diào)整范圍存在邊界,可操作空間有限,否則會影響產(chǎn)品的食用品質(zhì)。如蒸蛋糕的pH值低于5.5.會有明顯的后酸味。
添加抗菌防腐劑,同時添加有機酸,是目前行業(yè)普遍采用的辦法。脫氫乙酸及其鈉鹽因具有“無味、效果好、添加量少”的特點,在烘焙食品中應用尤其普遍。食品安全國家標準審評委員會秘書處2021年3月發(fā)布的GB 2760《食品添加劑使用標準》征求意見稿中,刪除了脫氫乙酸及其鈉鹽在糕點中的使用規(guī)定。目前烘焙行業(yè)的替代方案中,絕大部分是用山梨酸、丙酸鹽類等來取代脫氧乙酸類防腐劑,由于這些防腐劑的綜合防腐效果與脫氧乙酸還是有一定差距,需要針對不同食品調(diào)配不同的復配防腐劑,防腐劑的通用性變差。
氣調(diào)防腐指的是通過改變包裝食品中的氣體組成,來達到防腐保鮮的目的。
由于消費者對防腐劑的敏感,以及脫氧乙酸禁用后取代物防腐效果的不確定性,氣調(diào)保鮮手段是烘焙企業(yè)的較優(yōu)選擇。目前在烘焙食品中應用的氣調(diào)防腐方法包括氮氣充填、使用酒精保鮮劑殺菌、使用脫氧劑絕氧包裝等。
氮氣充填的本質(zhì)是通過降低包裝袋中的氧氣濃度來抑菌,在實際中,一般可以將氧氣濃度降低到5%左右,實際上達不到防腐的目的,更多的是起到一個保護食品不被壓癟的作用。
廣東廣益科技實業(yè)有限公司通過系統(tǒng)對比,研究了酒精保鮮劑在烘焙食品中防霉的應用,發(fā)現(xiàn)在不同烘焙食品中,只要達到一定的酒精氣體濃度,就能達到防霉的功效。其中在蒸蛋糕中,酒精蒸汽濃度要達到7000—8000ppm才能有效防霉,但在此濃度條件下,蛋糕產(chǎn)生了較為明顯的苦澀味。經(jīng)過對比測試,酒精保鮮劑對于高水分烘焙糕點菌落總數(shù)的控制沒有實際性的作用。
脫氧劑用于烘焙食品的防霉非常成功,也不會產(chǎn)生酒精等異味,是烘焙食品防霉的首選。但脫氧劑仍然沒有辦法解決高水分烘焙食品菌落總數(shù)超標的問題,“脫氧+釋放酒精氣體”、“脫氧+釋放二氧化碳”功能的“雙效脫氧劑”產(chǎn)品出現(xiàn)在市場,用于烘焙食品的防腐。
由于酒精氣體具有殺菌功能,“脫氧+釋放酒精氣體”功能脫氧劑用于高水分蛋糕,確實在防霉和控制菌落總數(shù)方面還是起到了作用,但對產(chǎn)品怎樣精準使用,缺乏具體的數(shù)據(jù)支撐。
“脫氧+釋放二氧化碳”功能脫氧劑,一般用于解決使用脫氧劑后的“抽癟”問題。由于二氧化碳氣體被用于水果、冷鮮肉的保鮮有不錯效果,部分企業(yè)宣稱此類產(chǎn)品在烘焙食品中也有防腐效果,但也缺乏測試數(shù)據(jù)對比。
以高水分蒸蛋糕(AW=0.932)為載體,通過比對研究有氧、絕氧、低氧狀態(tài)下,不同酒精、二氧化碳氣體濃度在蒸蛋糕防腐中的效果,給高水分糕點的防腐提供借鑒,有非常現(xiàn)實的意義。
用
自動包裝機密封蒸蛋糕,分別充入空氣、氮氣、使用脫氧劑,獲得有氧、低氧、無氧環(huán)境;在此基礎上分別放入對應規(guī)格的酒精保鮮劑、充入不同質(zhì)量的二氧化碳,獲得不同酒精、二氧化碳氣體濃度。
有氧條件下,不同酒精氣體濃度效果不一:酒精蒸汽濃度在0.10%—0.85%區(qū)間,酒精蒸汽濃度越高,霉變數(shù)量越少,酒精氣體濃度達到0.790%時,霉變情況得到控制,此時蛋糕已經(jīng)有明顯的苦澀味。
低氧條件下,不同酒精氣體濃度防霉效果也不一樣:當殘氧量為6%—8%時,酒精蒸汽濃度在0.10%—0.75%區(qū)間,隨著酒精蒸汽濃度升高,霉變比例減少,霉變速度延遲。酒精蒸汽濃度達到0.682%時,防霉時間超過10天。對比有氧條件下,低氧條件下,相近酒精氣體濃度防霉效果得以強化,達到完全防霉條件所需的酒精氣體濃度更低。
無氧條件下,不同酒精氣體濃度防腐的效果也存在差異:酒精蒸汽濃度0.10%—0.85%區(qū)間,貯存第15天,各組蒸蛋糕均符合標準要求,未發(fā)現(xiàn)霉菌和菌落總數(shù)超標情況。貯存30—45天,各實驗組仍然沒有發(fā)生霉變現(xiàn)象,但低酒精氣體濃度組出現(xiàn)菌落總數(shù)超標情況。在酒精蒸汽濃度達到0.385%時,貯存45天霉菌和菌落總數(shù)仍然處于低值狀態(tài),遠低于標準要求。相比有氧、低氧條件,無氧條件下,酒精氣體對抑制細菌的效果更加明顯。
有氧或低氧條件下,二氧化碳濃度在3.0%—33.0%區(qū)間,隨著二氧化碳濃度的升高,霉變程度減輕、速度減緩,但所有樣本在7天內(nèi)仍全部長霉。可能是二氧化碳濃度升高導致氧濃度下降,霉菌的生長受到一定程度的抑制,但氧濃度下降的程度不足以完全抑制霉菌繁殖。
研究表明,對于蒸蛋糕這類高水分的糕點,在有氧、低氧狀態(tài)下,抑制霉菌需要較高酒精氣體濃度才有效;而在無氧條件下,酒精對細菌的抑制作用明顯,濃度越高抑制效果越好,但其有效濃度比起有氧、低氧狀態(tài)下要低得多,這樣對食品的風味影響也小得多;有氧、低氧狀態(tài)下,二氧化碳的防腐效果不顯著。
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