一种即食洁净贝类的制备方法
技术领域
本发明属于水产品加工领域，特别涉及一种即食洁净贝类的制备方法。
背景技术
水产品是人类一大重要的食物来源，具有很高的营养价值，然而其水分活度较高，肉质接近中性，适合微生物的繁殖，若加工贮藏方法不当很容易发生变质。为了延长水产品的货架期，人们的传统做法包括了热处理、干制处理等方式，但传统方法带来的脱水收缩、蛋白质变性等感官劣化现象是无法避免的。为了获得水产品更加原始的风味，人们对水产品的处理主要是生食或轻微加热，这便隐藏着很大的安全隐患。因此，一种能同时保证灭菌效果及感官品质的处理技术是当今水产品产业需要重视的，超高压处理技术(HighPressureProcessing,HPP)则是一种新型非热处理技术，是将100～1000MPa的静态液体压力(一般传压介质为水)施加于物料保持一定时间，能够在常温起到杀菌、灭酶的作用，且几乎不影响物料的外观品质，与热处理相比具有强大的优越性。
众多研究表明，适度的HPP则能够改善水产的品质。在微生物品质方面，HPP对微生物的灭活效果十分可观，Phuvasate等人在牡蛎匀浆中培养一种耐压菌株至107cfu·g-1，250MPa/5min的HPP处理能使菌株降低6.2个对数级，同样显著的杀菌效果在鱼、虾等水产品中也能很好体现。在感官和理化品质方面，HPP处理避免了热对食物所带来的剧烈变化，能够极大保持食物本身的外观和质地，特别是甲壳类水产品，其肉质的耐压性较高，处理之后外观和质构均没有显著变化，还具有良好的脱壳效果。
但其中也存在着一些难以解决的弊端，例如贝类的洁净度难以保证，若在处理后添加开壳清洗的步骤，则可能造成肉质破碎及微生物再污染等现象。因此在贝类的HPP处理前进行短期净化是十分必要的。在短期净化的过程中，贝类放置于洁净水环境中，通过肉边缘的纤毛来回摆动将水流引入壳内而滤食藻类等微小生物，并向体外排出排泄物，减轻原料污染情况，甚至可除去贾第鞭毛虫等寄生虫。目前净化系统一方面可通过臭氧、紫外线等进行杀菌，另一方面可通过添加藻类及藻类替代物进行捕后养殖。在净化之后，贝类肉质的洁净度得到提高，结合HPP处理技术则能够保证贝类的食用性和安全性。
目前，即食贝类食品的开发渐渐成为贝类食品的主要研究趋势，其中多数一类是选取新鲜贝类、取出贝肉、清洗、上冰衣急冻可得(如CN 103622079 A)，但这类即食贝类食品未经过杀菌，安全性不稳定，主要需要依靠原料自身的污染程度，而另一类更多则是经过热风烘烤、烟熏等热处理(如CN 103202497 A、CN 107890042 A等)，虽然安全性能够得到保证，但是热处理带来的感官变化是无法避免的，使其失去新鲜贝类的性状。因此有研究加入了其他工艺以保证即食贝类的安全性，如一种生食牡蛎的净化加工工艺(CN 106342733 A)利用净化工艺，产品的卫生指标能够达到较高标准，但净化海水不循环使用，造成资源浪费，且换水次数的控制未实现机械化，效率较低；即食带壳调味泥蜡的加工方法(CN103976410 A)利用了HPP非热处理技术，杀菌效果好，可以提高产品的口感，但HPP处理时泥蚶采用真空抽气包装，尖锐的贝壳可能在加压过程中刺破包装袋，包装袋的强度需要控制。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种即食洁净贝类及其制备方法。
本发明的目的通过下述方案实现：
一种即食洁净贝类及其制备方法，具体步骤为：
(1)选取鲜活贝类，流水清洗表面，去除杂质，采用水循环净化系统对贝类进行净化；
所述水循环净化系统包括净化池、臭氧曝气装置、过滤装置、紫外杀菌装置和鼓气装置，将贝类置于净化池的净化介质中，同时通过鼓气装置向净化池内鼓入空气；净化池的上部和底部设有出水口，净化池的出水经臭氧曝气后分离蛋白泡沫，再经过过滤装置，过滤后的出水经过紫外杀菌装置杀菌后，再回流至净化池；
(2)将步骤(1)中经过净化的贝类直接密封于装满洁净复原海水的密封袋中；
(3)将步骤(2)中装袋的贝类进行超高压处理；
(4)处理结束后，将贝类进行真空包装，得到即食洁净贝类。
优选地，在放入贝类之前，所述净化介质先在水循环净化系统中循环，并通入臭氧以保证各处浓度稳定均一。
优选地，所述净化介质水体温度保持在15～25℃，臭氧浓度保持在0.05～0.1mg/L，氨氮浓度0.05～0.15mg/L，亚硝酸盐浓度<0.1mg/L。
优选地，所述净化介质为0.85～3.4wt％的海盐溶液。
优选地，所述净化介质为2.55wt％海盐溶液。
优选地，所述臭氧曝气装置包括臭氧发生器和臭氧曝气管，臭氧通过臭氧曝气管鼓入净化池的出水中。
优选地，步骤(1)所述贝类是牡蛎、青口、鲍鱼、白贝中的至少一种。
优选地，步骤(3)所述超高压处理是在300～550MPa下处理5～15min，控制环境温度在5～30℃。
过滤装置采用河沙、珍珠沙、水上石等作为过滤层。
步骤(2)所述装袋是一方面隔离贝类和加压腔体，以防进行多次工艺后贝类汁液残留对加压腔体的腐蚀，另一方面加入洁净复原海水保证贝类外壳无法触及密封袋表面，以防在HPP加压过程贝类外壳可能存在的尖刺穿破密封袋。
本发明的机理为：
与热处理相比，超高压(HPP)处理极大程度地降低水产感官质地、水分状态乃至蛋白质层面的变化，还能够通过闭壳肌纤维的收缩和断裂促使甲壳类水产的脱壳，显示出HPP处理技术强大的优越性，适用于生食贝类的生产之中。但在贝类的实际加工过程中，贝类的洁净度无法由HPP处理所保证，需要在之前进行短期净化，使贝类在保持活力的前提下摆动纤毛顺利向体外排出排泄物，减轻原料污染情况。由此，本发明采用贝类短期净化结合HPP处理技术，一方面利用净化工艺提高贝类的洁净度，水循环净化系统中洁净复原海水先后经过蛋白泡沫分离、过滤、紫外杀菌等步骤形成循环净化，水质长时间保持洁净，另一方面利用超高压处理，微生物被大部分灭活，贝类闭壳肌轻易与壳分离，安全性和食用性能够得到保证。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：
1、本发明水循环净化系统占地面积小，充分利用空间，水体形成循环净化的通路，污水可同时收集到沉积与上浮的杂质，先后经过蛋白泡沫分离、过滤、紫外杀菌等净化步骤，使水质长时间保持洁净，适宜贝类净化，也符合节约环保的理念。
2、本发明水循环净化系统在蛋白泡沫分离前鼓入臭氧一方面可以打破絮凝物组织结构，一方面降低亚硝酸盐、氨氮含量，起到杀菌效果，且最终净化池内臭氧残留量较少，水生生物较不易出现生理异常，而蛋白泡沫分离系统中杂质过多的污水可通过排水管自行排出系统，解决了人工打捞泡沫的问题。
3、本发明利用超高压显著的灭菌作用，所制备的即食净化贝类菌落总数含量低，控制在1×103CFU·g-1以下，在贮藏过程中安全性能够得到保证。
4、本发明处理之后贝类肉质洁净，无泥沙、黑边、分泌物等杂质，贝类闭壳肌能够轻易与壳分离，贝类自动开壳，闭壳肌与外壳内壁无黏连，避免了传统生食贝类开壳困难而无法保证贝肉完整性的情况，提高了贝类的感官品质，拓展了超高压在水产品的应用领域，满足消费者对新鲜生食水产品的消费需求。
附图说明
图1为本发明工艺流程图，I-水循环净化系统；II-封口机；III-超高压处理机；IV-真空封口机。
图2为本发明水循环净化系统顶面示意图。
图3a为本发明水循环净化系统正面示意图，图3b为本发明水循环净化系统A-A’截面示意图，图3c为本发明水循环净化系统B-B’截面示意图。
图4为1号试验组和2号对照组外观的比较图。
图5为1号试验组和2号对照组2℃贮藏过程中菌落总数的变化图。
1-排水阀；2-排水管；3-臭氧发生器；4-臭氧曝气管；5-净化池支脚；6-空气泵；7-空气曝气管；8-显示屏；9-净化池；10-溢流出水管；11-池底出水管；12-污水抽水泵；13-过滤水出水管；14-紫外杀菌灯；15-循环水抽水泵；16-循环水出水管；17-自来水进水管；18-过滤装置；19-污水抽水管；20-支撑架；21-网架；22-贝类净化箱；23-蛋白泡沫分离区。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例中所用试剂如无特殊说明均可从市场常规购得。
实施例1
一种即食洁净贝类及其制备方法，具体步骤为：
(1)选取鲜活贝类(青口)，流水清洗表面，去除杂质，采用水循环净化系统对贝类进行净化；
(2)将步骤(1)中经过净化的贝类不进行任何脱壳处理，直接密封于装满2.55wt％海盐溶液的密封袋中；
(3)将步骤(2)中装袋的贝类，在550MPa下进行超高压处理5min，控制环境温度在20℃；
(4)处理结束后，在无菌洁净区开袋，将贝类进行真空包装，得到即食洁净贝类。
所述水循环净化系统包括净化池9、臭氧曝气装置(包括臭氧发生器3和臭氧曝气管4)、过滤装置18、紫外杀菌灯14和鼓气装置(包括空气泵6和空气曝气管7)，将贝类置于净化池的净化介质中，同时通过鼓气装置向净化池内鼓入空气，提供充足的氧气；净化池的上部和底部设有出水口，净化池的出水经臭氧曝气后分离蛋白泡沫，再经过过滤装置，过滤后的出水经过紫外杀菌后，再回流至净化池。
净化池是净化对象与净化介质的装载容器，底部设有多个支脚5，正面的显示屏8可记录贝类实时净化环境的相关参数，如水体温度、水体盐度、臭氧含量、氨氮含量等。净化对象为新鲜贝类，分批存于网架21上的塑料制镂空净化箱22中。
在放入贝类之前，所述净化介质先在水循环净化系统中循环，并通入臭氧以保证各处浓度稳定均一。所述净化介质盐度与贝类肌肉盐度相近，是将海盐溶于纯净水中，复原配置而成的2.55wt％海盐溶液。
所述净化介质水体温度保持在15～25℃，水质透明，无大量杂质沉淀及上浮，臭氧浓度保持在0.05～0.1mg/L，氨氮浓度0.05～0.15mg/L，亚硝酸盐浓度<0.1mg/L。
蛋白泡沫杂质过多的污水可通过排水阀1及排水管2自行排出系统，不必再经过过滤处理。
在净化过程中，污水先通过溢流出水管10及池底出水管11同时收集净化池中上浮的蛋白泡沫及沉积的泥沙杂质，伴随臭氧发生器3、臭氧曝气管4鼓入的臭氧，通过污水抽水泵12及污水抽水管19一并高速喷入蛋白泡沫分离区23，再通过过滤装置18过滤及紫外杀菌灯14杀菌，最终通过循环水抽水泵15抽回净化池上端，产生的波浪可将上浮的蛋白泡沫推向另一端的溢流出水管10。与此同时，自来水进水管17可补充水体净化循环损失及蒸发损失，使净化水体容量达到一个动态平衡。
实施例2
(1)选取鲜活鲍鱼，流水清洗表面，去除泥沙等杂质，置于水循环净化系统净化，水循环净化系统同实施例1。
(2)将步骤(1)中经过净化的鲍鱼，不进行任何脱壳处理，密封于装满2.55wt％海盐溶液的密封袋中，一并置于加压容器中，在400MPa下进行超高压处理10min，控制环境温度在20℃。
(3)处理结束后，在无菌洁净区开袋，将鲍鱼转移至真空袋中进行真空包装，得到产品。
实施例3
(1)选取鲜活牡蛎，流水清洗表面，去除泥沙等杂质，置于水循环净化系统净化，水循环净化系统同实施例1。
(2)将步骤(1)中经过净化的牡蛎，不进行任何脱壳处理，密封于装满2.55wt％海盐溶液的密封袋中，一并置于加压容器中，在450MPa下进行超高压处理5min，控制环境温度在10℃。
(3)处理结束后，在无菌洁净区开袋，将牡蛎转移至真空袋中进行真空包装，得到产品。
作为对照，选取鲜活牡蛎，仅经过流水清洗表面、去除泥沙杂质的步骤制备得到传统普通生食牡蛎，选取鲜活牡蛎，经过流水清洗表面、去除泥沙杂质，并置于水循环净化系统净化，制备得到净化生食牡蛎。分别将具有实施例3制备的超高压即食净化牡蛎、传统普通生食牡蛎和净化生食牡蛎编为1号试验组、2号对照组、3号对照组，进行脱壳效果、菌落总数及感官品质的评价和测定，并对2℃贮藏过程中菌落总数变化进行评价和测定，检测结果见表1和图1、2。
表1为1号试验组和2号对照组脱壳效果、菌落总数及感官品质的比较
从外观品质上看，净化处理提高了牡蛎的洁净度，使得牡蛎表面无杂质，而HPP处理对牡蛎脱壳效果影响显著，450MPa/5min的HPP处理能够使其开壳且肉壳之间无粘连，而传统普通生食牡蛎无法自动开壳，且经过手工开壳后，闭壳肌断裂，肉质破碎，导致牡蛎肉的完整性得到破坏。关于其他方面的感官品质，1号试验组、2号对照组与3号对照组无较大差异，说明净化和HPP处理能够保持新鲜牡蛎的感官品质。
从杀菌效果上看，与2号对照组相比，经过净化菌落总数降低了1.38个对数级，在净化后再经过HPP处理菌落总数降低了2.12个对数级，安全性得到有效提高，这主要是因为通过HPP处理，微生物细胞形态结构受到压缩碎裂破坏了细胞膜，且会影响到细胞内生化反应和DNA复制，最终水产品中微生物可被大幅度灭活。而在2℃的贮藏条件下，1号试验组和2号对照组的菌落生长速率没有明显差别，但由于初始菌落总数的区别，1号试验组达到一个规定值的速率明显慢于2号对照组。若将4lg CFU/g设为HPP带壳牡蛎货架期所对应的的菌落总数对数级，则1号试验组的货架期为20d，2号对照组只有6d。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
