鲜湿腐竹联合保鲜技术研究及年产2000吨鲜湿腐竹工厂设计

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腐竹是我国传统豆制品,富含优质蛋白质、不饱和脂肪酸及异黄酮、磷脂等活性成分,消费群体深厚且市场需求量大。但随着人们生活方式的变化,生活节奏的加快及消费群体结构的改变,传统干腐竹因烹饪前需较长时间泡制所造成的不便,日趋不被广大消费者所接受;同时,传统干腐竹由于含水量低,脆性高,使得其在加工、运输等过程中易产生损耗,这会给生产企业带来较大损失。鲜湿腐竹(40%~45%含水率)因良好的柔韧性和口感而逐步获得了消费者的青睐,具有较好的市场潜力,但鲜湿腐竹营养成分丰富、含水量较高,易造成腐败菌迅速滋生的特性,会使其贮藏期很短,这严重制约了该产品的市场发展。因此,为提高鲜湿腐竹的市场竞争力,对其进行保鲜处理以延长产品货架期极为重要。本课题研究内容包括保鲜配方及保鲜工艺的优化,产品保质期的确定,鲜湿腐竹中主要腐败微生物的分离鉴定,鲜湿腐竹保鲜措施的工厂化生产验证,年产2000吨鲜湿腐竹工厂设计及相关企业标准制定。主要内容如下:(1)鲜湿腐竹适宜含水率及杀菌条件的确定。鲜湿腐竹揭竹后,依据其在85℃干燥室内干燥梯度时间与鲜湿腐竹含水率的关系,以感官评价为指标,判定鲜湿腐竹感官评分最高时的烘制时间,即确定鲜湿腐竹适宜含水率。研究表明,当干燥室内温度为85℃时,鲜湿腐竹的适宜烘制时间为85min左右,此时样品含水量为43%左右。另外,为了降低鲜湿腐竹的初始微生物数量,本课题选用真空包装结合水浴灭菌方式进行探究。由实验结果可知,在真空包装的基础上,最佳水浴灭菌条件为85℃灭菌30 min,此时鲜湿腐竹不再受大肠菌群、霉菌及酵母菌污染;鲜湿腐竹灭菌后于35℃、25℃及4℃贮藏温度下,贮藏期分别约为5 d、7d和11d。(2)鲜湿腐竹复配保鲜剂的研制。根据柠檬酸添加量与大豆浆液pH的关系曲线及大豆蛋白的等电点,以感官评价及大豆浆液沉淀点为指标,得出柠檬酸适宜添加量为成品重量的0.20%;以感官评价及菌落总数为指标,研究丙酸钠、ε-聚赖氨酸盐酸盐及柠檬酸酸浸浓度(浸泡时间为2 min)对鲜湿腐竹的保鲜效果。单因素保鲜实验结果表明,丙酸钠和ε-聚赖氨酸盐酸盐最佳添加量分别为0.20%和0.004%,最佳柠檬酸酸浸浓度为1.5%;以室温25℃贮藏一个月后感官评分及菌落总数为指标,在单因素保鲜实验的基础上,通过正交实验对三种保鲜剂的保鲜效果进行优化,得最佳保鲜组合为丙酸钠和ε-聚赖氨酸盐酸盐分别添加0.20%和0.004%,1.5%柠檬酸酸浸2 min。(3)鲜湿腐竹贮藏及保质期研究。对最佳保鲜方式(添加0.20%丙酸钠、0.004%ε-聚赖氨酸盐酸盐及0.20%柠檬酸复配保鲜剂后,结合1.5%柠檬酸酸浸2 min、真空包装及85℃水浴30 min)的鲜湿腐竹进行35℃、25℃及4℃恒温贮藏,以菌落总数、质构、色差、水分活度及感官评价为指标,观察最佳保鲜处理组鲜湿腐竹在不同贮藏温度下贮藏期及品质特性的变化情况。实验结果表明,用此保鲜方法处理后的鲜湿腐竹于35℃、25℃及4℃贮藏温度下,贮藏期分别约为36 d、52 d及73 d,并由样品各指标特性的变化情况来看,保证样品感官稳定性的最佳贮藏温度为4℃;同时对上述保鲜处理方式进行工厂化生产效果检验,生产的产品于35℃、25℃及4℃贮藏温度下,贮藏期分别约为23 d、41 d及67 d。(4)鲜湿腐竹中腐败菌的定性鉴定。通过微生物形态学观察、生理生化实验检测及分子生物学鉴定,得最佳保鲜处理组鲜湿腐竹中主要有2株细菌,分别是凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)与解糖葡萄球菌(Staphylococcus saccharolyticus),而空白组鲜湿腐竹中有4株细菌、2株酵母菌及2株霉菌,其中细菌为莫氏柠檬酸杆菌(Citrobacter murliniae)、暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)、解糖葡萄球菌(Staphylococcus saccharolyticus)及凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans);酵母菌为异常威克汉姆酵母菌(Wickerhamomyces anomalus)及胶红酵母菌(RhodotoruLa mucilaginosastrain);霉菌为白根霉属霉菌(White rhizopus)及青霉属霉菌(Penicillium)。由上可知,本课题最佳保鲜处理组的鲜湿腐竹不再受霉菌及酵母菌的污染,且产品中细菌丰富度降低。(5)年产2000吨鲜湿腐竹的工厂设计及企业标准制定。根据相关要求设计了厂区布置图;根据生产工艺,确定了年产2000吨鲜湿腐竹的生产车间平面布局图和设备生产工艺流程图;根据工艺流程及年产量要求,确定了生产设备及设备型号等;依据技术经济分析可知,建厂初期,固定资产投资约为940万元,年流动资产投资约为1917.26万元,年销售额约为2400万元;根据法定工作时间及年产量要求,安排员工每年工作250天,一天工作8小时,每天3班,得全年用水量估算为11600t,全年用电量估算为325225 kw·h;同时,根据工厂实际生产流程及相关要求,制定了一套鲜湿腐竹生产企业标准。
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