高压脉冲电场杀菌技术在酱油生产中的应用初探

◎ 尹 倩，徐维昌，金妙仁，陈 波

（1.浙江工商大学信息与电子工程学院，浙江 杭州 310018；

2.杭州老大昌调味品有限责任公司，浙江 杭州 311265）

酱油起源于我国，是人们日常生活中不可缺少的调味品[1-2]，在我国人民的日常饮食和餐饮、食品加工等行业有着广泛应用。酱油生产过程是开放式的，因此发酵过程中难免有各种杂菌进入到发酵基质中。为了保证产品的质量和安全，产品灌装前均有除菌工艺，而国家标准也有微生物指标的要求[3]。目前，多数企业采用加热除菌工艺，但传统的热杀菌会导致食品的色泽、风味和营养物质不同程度的改变和损失，因此非热杀菌技术应运而生。其中，脉冲电场杀菌技术是利用高电压脉冲作用于物料，使微生物细胞膜被电击穿，产生不可修复的穿孔，导致微生物失活，而达到杀菌效果。这种杀菌工艺避免了高温处理，能最大程度地保存食品的风味和营养。因此脉冲电场杀菌技术在食品加工中有广泛的应用前景。本文以酿酒酵母为试验菌，对高压脉冲电场杀菌技术在酱油生产中的应用进行了初步探讨。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

YEPD培养基；美蓝染色液；杀菌装置（处理槽宽0.2 cm）：伯乐生命医学有限公司，显微镜：奥林巴斯有限公司。

1.2 方法

挑取已活化的酿酒酵母至一定量的酱油中，混匀，用酱油调配成浓度为106个/mL，再进行处理。对样品液按照试验设计采用进行杀菌处理，用美蓝染色法对样品液中酵母菌死菌数进行测定。

2 结果与分析

2.1 酱油对电场电压耐受力试验

由于酱油中含有大量的氯化钠等化合物，有一定的导电性，故随着电场电压的升高，电场有可能击穿。从表1可以看出，当电压达到600 V时，电场通电时就有零星击穿现象出现。

表1 酱油对电场电压耐受力试验表

通过多次试验，确定采用570 V时较合适。

2.2 脉冲时间对杀菌效果的影响

根据相关文献报道和预实验结果，选定脉冲次数200次，脉冲时间分别为0.1、0.2、0.4 ms进行杀菌试验，结果如图1所示。

图1 脉冲时间对杀菌效果的影响图

从图1可以看出，随着脉冲时间的增加，杀菌率也明显提高。

2.3 脉冲次数对杀菌效果的影响

以仪器的最高脉冲时间0.4 ms，增加脉冲次数，可以看出随着脉冲次数的增加，杀菌率明显提高，最高杀菌率可达90%，杀菌效果十分明显。

图2 脉冲次数对杀菌效果的影响图

2.4 高压脉冲电场杀菌对酱油风味成分的影响

取处理前后的酱油样品进行主要成分分析，结果见表2。

表2 高压脉冲电场杀菌对酱油风味成分的影响表

从表2可以看出，处理前后酱油的感官和主要成分变化不大。

3 讨论

随着人们生活水平的提高和对食品品质的要求的不断提高，食品加工技术的发展，传统的加热处理和化学保鲜方法越来越不能满足市场的要求。目前，国内外研究者正在尝试用物理方法进行杀菌处理，如高压脉冲电场、脉冲磁场、微波技术等来消除食品中的微生物，其中高压脉冲电场技术被认为是最有效的方法之一[4]。实验已证明高压脉冲电场对液体食品中的酵母、各类细菌、孢子等有明显的杀作用，同时，处理过程几乎不会对食品的感官和化学成分造成影响，而且处理过程温升小，耗能低，所以近几年来对高压脉冲电场技术在液体食品杀菌的研究进展较快，具有较好的工业前景。本实验的研究结果表明，高压脉冲电场对酱油中的酵母菌有较好的杀菌效果，应用前景广阔。高压脉冲电场主要因而较好地保证了食品原有的营养成分和原有的风味。

[1]许 洁.酿造调味品的营养健康价值[J].中国酿造，2013，32（9）：6-8.

[2]赵宝丰.调味品（上）347例[J].北京：科学学技术文献出版社，2004.

[3]中华人民共和国卫生部.GB/T 4789.2-2010 食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定[S].北京：中国标准出版社，2013.

[4]李昌文.冷杀菌技术在酱油生产中的应用[J].中国调味品，2012，37（1）：15-16.