高起泡性灭菌蛋清液及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种高起泡性灭菌蛋清液及其制备方法和应用。
背景技术
蛋清液是一类代替鲜蛋消费的产品，一般以鸡蛋作为原料，打蛋去壳、分离蛋黄后，将得到的蛋清液经一定处理后包装冷藏(或冷冻)。蛋清液具有良好的起泡性，将其添加到焙烤制品、冷饮制品等各类食品中,可以增加食品营养,显著改善制品质地。出于食品安全考虑,液蛋产品必须经过杀菌处理，目前工业生产中，液蛋产品的主要杀菌技术在为巴氏杀菌，该技术可以提高液蛋产品的保质期，但由于鸡蛋蛋白的变性温度较低,极易受热变性,使得蛋白结构破坏，从而降低蛋清液的起泡性。本发明将超声波灭菌技术应用到蛋清液的生产中，在微生物致死率达到90％的基础上，以蛋清液的起泡性为指标，确定蛋清液的最优灭菌条件，并检测蛋清液在冷藏储藏过程中的菌落总数变化，确定蛋清液的保质期，以确定保质期长、起泡性好的起泡性专用蛋清液的最优灭菌工艺，为液蛋生产提供理论指导。目前巴氏杀菌技术广泛应用于液蛋行业中，但是鸡蛋蛋白的变性温度较低,极易受热变性,使得蛋白结构破坏，从而影响蛋清液的起泡性。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供了一种高起泡性灭菌蛋清液及其制备方法和应用。本发明以超声波灭菌技术取代传统的巴氏杀菌技术，在延长蛋清液保质期的同时，可以提高蛋清液的起泡性。
本发明所提供的技术方案如下：
一种高起泡性灭菌蛋清液的制备方法，包括以下步骤：
1)获取清洁的蛋清液；
2)将步骤1)得到的所述蛋清液进行低速均质；
3)将经过步骤2)得到的所述蛋清液进行超声灭菌，得到高起泡性灭菌蛋清液。
基于上述技术方案，即可以在不采用巴氏杀菌等灭菌技术的情况下对蛋清液进行灭菌，又可以让蛋清液因此获得高的起泡性。
具体的，采用磁力搅拌器进行低速均质；低速均质的搅拌速度为350-450r/min；低速均质的搅拌的时间为8-12min。
上述技术方案中，采用低速均质，可以避免高速均质或长时间的均质导致的蛋清蛋白的结构发生变化，从而影响超声处理的效果。
具体的，步骤3)中：采用超声波细胞粉碎机进行超声灭菌；超声灭菌的超声功率为200-240w；超声灭菌的超声时间为14-17min。
上述技术方案中，过高的超声功率或过长的超声时间会导致暴露出来的巯基与氧气结合，重新生成二硫键，蛋白质分子聚集使得疏水基团包埋在蛋白质分子内部，从而影响蛋清蛋白的起泡性。
具体的，步骤1)中：将依次经过验收、清洗和照蛋后得到的鲜蛋进行打蛋和分离，收集得到所述清洁的蛋清液。
基于上述技术方案，可以确保蛋液质量。
就鲜蛋验收、储存而言：
外在质量检验指挑选形状规则、蛋壳完整的壳蛋，剔除脏蛋、破损蛋和裂纹蛋等；内在质量检验指检查蛋黄的大小、颜色、有无血点，蛋清的稠密度，蛋黄蛋清各部分比例，水分，pH值，采用0-4℃低温冷藏。
就清洗和照蛋而言：
选择合适的洗涤方法清洗，清洗过后，鸡蛋需要经过照蛋检查，只有内外保护膜完好无损的清洁鸡蛋才可以进入下一步的打蛋程序。
就打蛋、分离而言：
打蛋是液蛋生产中一个重要的技术环节，打蛋的理想温度是15～20℃。从这个步骤开始，蛋液开始暴露在空气中，因此需要在设备内部保持正压，且空气应该经过过滤处理，打蛋后将蛋清与蛋黄分离，得到蛋清液。
就蛋清液收集而言：
尽管鸡蛋经过清洗，蛋壳中仍然存有细菌，因此打蛋后必须马上过滤以减少蛋壳碎屑在蛋液中存留时间，以减少污染的可能性。
具体的，打蛋的温度为15～20℃；打蛋的气压条件为正压；打蛋的空气环境为经过过滤的空气。
本发明还提供了上述制备方法制备得到的高起泡性灭菌蛋清液。
本发明还提供了上述高起泡性灭菌蛋清液的用途，用于生产蓬松的蛋糕、面包或冰淇淋制品。
本发明所提供的高起泡性灭菌蛋清液即获得了高于未处理蛋清的起泡性、稳定性和保质期，又获得了高于巴氏杀菌蛋清液的起泡性和保质期。综合性能显著优于未处理蛋清，并优于巴氏杀菌蛋清液。因此，较未处理蛋清和巴氏杀菌蛋清液都更为适合制作添加蛋清的制品，尤其适合蓬松的蛋糕、面包或冰淇淋类制品。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
1)将依次经过验收、清洗和照蛋后得到的鲜蛋进行打蛋和分离，收集得到清洁的蛋清液。
2)低速均质。将分离的蛋清液用SH-4A磁力搅拌器以400r/min的条件均质10min，使蛋清液中的浓厚蛋白和稀蛋白分布均匀。
3)超声处理。取300mL均匀的蛋清液用JY92ⅡN型超声波细胞粉碎机在超声功率为220W处理15.5min，置于4℃下储藏备用，以未处理的蛋清液和巴氏杀菌蛋清液作为对照，巴氏杀菌条件为55℃水浴加热3min。
指标测定：
1)微生物致死率的测定
染菌样品的制备：取实验室中的沙门氏菌、大肠杆菌纯菌种，在无菌操作台中划线接种，37℃恒温培养24h后，用接种针挑取单菌落于不同的液体培养基中，37℃摇床培养4h后，各抽取0.5mL培养液于100mL蛋液中，此时蛋液中染菌数约为105CFU/mL。(由于沙门氏菌和大肠杆菌是鸡蛋中常见的致病菌，因此本实验选取这两种菌作为对象菌。且由于沙门氏菌和大肠杆菌的单独鉴定及计数方法繁琐，因此，杀菌效果通过杀菌后的菌落总数结果得出。)
微生物致死率：蛋液经处理后，微生物致死率计算如下：
致死率/％＝(D-E)/D×100
式中D：未经处理的样品菌落总数；E：经超声处理的样品菌落总数
2)起泡性及泡沫稳定性的测定
在250mL烧杯中加入95mL蒸馏水，再加入5mL样品，在10000r/min的速度下均质2min，均质停止开始计时，记录此时泡沫体积与30min后泡沫。
体积，起泡性与泡沫稳定性分别用OR与FS表示，计算公式如下：
起泡性(OR)＝V0/V
泡沫稳定性(FS)＝V30/V0
式中：V0——是零时刻时泡沫体积(mL)；V——初始阶段的液体体积(100mL)；V30——静置30分钟后泡沫的体积；
3)菌落总数的测定：
按照GB4789.2-2016《食品卫生微生物学检验-菌落总数的测定》进行测定。用移液枪吸取25mL样品于均质袋中，加入225mL无菌生理盐水，均质2min，制成1:10的样品匀液，根据样品的污染情况，将样品匀液10倍递增稀释到适合的稀释度，一般选3个稀释度进行计数，以免出现稀释度不适宜，无法计数的情况。最后须将平板翻转置于37℃培养箱中，以免蒸汽影响菌落的生长形态，培养48h后计数。
结果分析：
1)超声处理可以改善蛋清液的起泡性：
未处理的蛋清液的起泡性和泡沫稳定性分别为29.03％和63％；巴氏杀菌蛋清液的起泡性和泡沫稳定性分别为26.04％和78％，与未处理的蛋清液相比，起泡性降低了10.3％，泡沫稳定性提高了23.81％；超声处理蛋清液的起泡性和泡沫稳定性分别为31.59％和79％，较未处理的蛋清液分别提高了8.82％和25.4％。
2)超声处理可以有效提高蛋清液的冷藏(4℃)保质期：
未处理的蛋清液的保质期为14，巴氏杀菌蛋清液的保质期为18，超声处理蛋清液的保质期为24，超声处理可使蛋清液的保质期延长10天。
实施例2
1)将依次经过验收、清洗和照蛋后得到的鲜蛋进行打蛋和分离，得到清洁的蛋清液。
2)低速均质。将分离的蛋清液用SH-4A磁力搅拌器以450r/min的条件均质8min，使蛋清液中的浓厚蛋白和稀蛋白分布均匀。
3)超声处理。取300mL均匀的蛋清液用JY92ⅡN型超声波细胞粉碎机在超声功率为220W处理17min，置于4℃下储藏备用，以未处理的蛋清液和巴氏杀菌蛋清液作为对照，巴氏杀菌条件为55℃水浴加热3min。
经过测定分析，得到的超声处理蛋清液获得了高于未处理蛋清的起泡性、稳定性和保质期，并且获得了高于巴氏杀菌蛋清液的起泡性和保质期。
实施例3
1)将依次经过验收、清洗和照蛋后得到的鲜蛋进行打蛋和分离，得到清洁的蛋清液。
2)低速均质。将分离的蛋清液用SH-4A磁力搅拌器以350r/min的条件均质12min，使蛋清液中的浓厚蛋白和稀蛋白分布均匀。
3)超声处理。取300mL均匀的蛋清液用JY92ⅡN型超声波细胞粉碎机在超声功率为220W处理14min，置于4℃下储藏备用，以未处理的蛋清液和巴氏杀菌蛋清液作为对照，巴氏杀菌条件为55℃水浴加热3min。
经过测定分析，得到的超声处理蛋清液获得了高于未处理蛋清的起泡性、稳定性和保质期，并且获得了高于巴氏杀菌蛋清液的起泡性和保质期。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
