專利名稱：：用于食品顆粒的烘烤和表面巴氏殺菌的方法用于食品顆粒的烘烤和表面巴氏殺菌的方法本發(fā)明涉及用于食品顆粒的烘烤和表面巴氏殺菌的方法，特別是含油種籽，如杏仁、榛子、山核桃，胡桃，還有花生、麩皮、谷類、咖啡豆、可可豆等。農(nóng)產(chǎn)品和食物天然帶有無害的和潛在致病性的微生物。在大多數(shù)情況下，農(nóng)產(chǎn)品是在新鮮時加工，或是借助適當?shù)募夹g(shù)手段使其耐放。在工業(yè)上應(yīng)用的儲藏方法中，其中有通過加熱、用電離輻射照射或用有致死作用的氣體處理來消毒或殺菌。后兩種提到的方法僅能以有限的方式使用，因為這些方法的使用受到法律的嚴格監(jiān)管。在過去幾年，已經(jīng)報道了數(shù)起生杏仁被沙門氏菌污染的案例。為了增強杏仁產(chǎn)品的安全性，美國官方已經(jīng)命令從2007年秋季起，全部杏仁收獲物都必須進行巴氏滅菌。杏仁和其它含油種籽的巴氏殺菌對所使用的方法有特殊的要求。由于杏仁的存儲能力和完整性會因水分而受損，杏仁的水含量不允許由于處理或在處理過程中增加到可感知的程度。此外，在強加熱或機械處理過程中，生杏仁容易失去包裹在種籽上的果皮，這一定會被認為是嚴重的質(zhì)量損失。此外，美國官方已經(jīng)要求巴氏殺菌可以在常規(guī)的進一步處理步驟(例如，漂白和烘烤)中進行。這些方法步驟總體上必須保證充分滅活。已經(jīng)描述過多種用于熱空氣烘烤堅果和杏仁的裝置和方法。這些方法的匯編可以在Finke(1965)、Kleinert(1966)、Gaupp(1978)、Bockelmann(1987)和Perren(1995)上找至IJ。熱空氣烘烤法的共同點在于用125°C-約600°C的干熱空氣處理堅果，由此堅果被加熱并烘烤8分鐘至60分鐘。烘烤的特點在于烘烤的階段。通過烘烤，水含量減少到至2.5%以下，質(zhì)地也變?yōu)樗纱嘁姿榈?。此外，形成了介于淺棕色與深棕色之間的烘烤色，還產(chǎn)生了典型的烘烤香味和舒適的烘烤口感。有效的熱滅活微生物通常是在水分活性增加的氣氛中獲得的。相比之下，在干加熱情況下，微生物失活程度有限。由于借助熱空氣的烘烤構(gòu)建了在干燥氣氛中的處理，只有在非常長時間處理后或是在高溫下才能確保熱空氣烘烤微生物滅活。為了達到所述的相當于4個對數(shù)單位數(shù)量級的沙門氏菌SEPT30的滅活作用所需的參數(shù)記載在AlmondBoardofCalifornia的"GuidelinesforValidationofDryRoastProcesses”中。為熱空氣烘烤過程中最小的熱滅活而必須達到的所述產(chǎn)品溫度或各自的時間的組合很高，以至于在這些條件下無法避免地形成了高的烘烤階段和相應(yīng)的深烘烤色。因此，只有在烘烤階段非常深的情況下，才有可能實現(xiàn)4個對數(shù)單位數(shù)量級的微生物的滅活，按照美國當局規(guī)定，這不能列為“巴氏殺菌”。在Perrenetal(1996)的兩階段的烘烤方法中，熱空氣要經(jīng)過加濕，這導(dǎo)致了空氣濕度的增加。在第一方法階段中，所述濕度增加到約10%，這并不足以產(chǎn)生保證生長性的微生物(細菌)滅活的氣氛。另一方面，已經(jīng)記載了食品塊(特別是杏仁)的殺菌方法。杏仁適用的巴氏殺菌feCISJfAlmondBoardofCalifornia(www,almondsarein.com)。大多數(shù)描述的巴氏殺菌法是在潮濕的氣氛中，在常壓狀態(tài)下，在60-100°C的溫度范圍內(nèi)對產(chǎn)品進行隔離處理。這些方法的唯一目的是降低微生物對杏仁表面的污染。由于這個過程的持續(xù)時間短以及氣氛潮濕，這些方法不能形成烘烤階段。使用這些巴氏殺菌方法，既不能使食品達到干燥度<2.5%，也不能形成典型的質(zhì)地、烘烤香氣及烘烤顏色。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，沒有記載這樣的方法，即能夠以可靠的方式同時或在同一過程中對堅果、杏仁、含油種籽以及其它塊狀物品進行巴氏殺菌，并在熱空氣中烘烤它們。本發(fā)明的目的就是提供一個在開始部分所描述的那種類型的方法，其中食品的熱空氣烘烤和巴氏殺菌是聯(lián)合進行的且兩個方法是統(tǒng)一的。按照本發(fā)明，該目的是通過在潮濕的氣氛中，在>100°C的溫度下進行處理而達到的，巴氏殺菌是在烘烤過程中在烘烤系統(tǒng)中進行的，在巴氏殺菌時段(pasteurizationphase)，食品表面溫度保持為比選定的氣氛露點溫度低幾度，巴氏殺菌進行1至30分鐘，在進行過程中或者繼續(xù)烘烤的過程中，食品表面的冷凝水被除去，食品的吸水量最小化。這樣，就提供了在最優(yōu)條件下在短時間內(nèi)滅活有生長性的微生物的方法。烘烤過程隨后繼續(xù)進行，對食品進行所需程度的烘烤。巴氏殺菌得到了優(yōu)化，其中在潮濕的氣氛中進行處理，優(yōu)選在50°C-90°C之間進行，在巴氏殺菌時段，食品表面的溫度優(yōu)選比選定的氣氛露點溫度低0°C-8°c。關(guān)于本發(fā)明的方法的優(yōu)選實施方案參見從屬權(quán)利要求4至6。下面將通過具體實施方案更加詳細地解釋本發(fā)明，其中圖1，熱空氣烘烤裝置NR，其配備了用于在烘烤過程中對所烘烤的材料進行表面巴氏殺菌的蒸汽注入裝置，和圖2，兩階段烘烤方法的時間進程實例，在料堆溫度(Haufentemperatur)為105°C插入巴氏殺菌時段。所述方法例如是在如圖1所示的熱空氣烘烤系統(tǒng)NR中進行的。食品物料在準備容器中備好，并被放入烘烤區(qū)1。然后通過通風(fēng)機4吸入空氣，并用燃燒器5中的氣體加熱，并在中心引入烘烤區(qū)1中。熱烘烤空氣通過旋轉(zhuǎn)風(fēng)口連接器3引入到被烘烤的材料中。當被烘烤的材料的表面溫度達到預(yù)設(shè)的巴氏殺菌溫度，即50-99°C時，便開始巴氏殺菌時段。在巴氏殺菌時段，通過烘烤區(qū)1的空氣流體積通過活板系統(tǒng)13降低到每公斤食品0-20Nm3/h，通過閥11和隔板12以每公斤食品0.01-15.Okg蒸汽/h的量級啟動注入熱空氣的蒸汽?？諝夂驼羝康拇笮∈沟谜羝旌蠠峥諝獾穆饵c溫度為被烘烤材料的表面溫度之上約0-8°C。由于溫度的不同，食品表面會有凝結(jié)水，直至表面溫度與熱濕空氣的露點溫度相同。由于水的凝結(jié)，表面上形成水層，其中存在滅活生長性微生物的最佳條件。這樣的最佳巴氏殺菌條件保持1-30分鐘，同時濕潤空氣流量恒定，并且熱空氣溫度恒定，直至發(fā)生所希望的或預(yù)期的巴氏殺菌效果。必須指出，例如，由于食品溫度增加了8°C，食品表面的含水量將增大最多0.8%，這是基于每吸收約0.的水汽，表面的水汽凝結(jié)量。經(jīng)過了巴氏殺菌時段后，繼續(xù)進行Perrinetal(1996)，Perrin和Escher(1997)中所描述的兩階段烘烤過程。為此，中斷蒸汽的引入，熱空氣流量再次增加到預(yù)定的程度。在隨后的持續(xù)烘烤過程中，在烘烤過程的第一階段(由兩個烘烤時段組成)中，仍然干燥食品。在第二烘烤階段中，在預(yù)定的熱空氣溫度下得到所期望的烘烤程度。圖2顯示了與巴氏殺菌時段相結(jié)合的兩階段烘烤方法進程的實例。為了盡量減少不希望有的食品品質(zhì)的變化，必須盡可能地減少在巴氏殺菌時段中水的吸收。如果食品的表面溫度與基于選定的空氣和水蒸氣流量的露點溫度一致，就可以達到此目的。由此得到了為微生物滅活所需的巴氏殺菌時段的活躍時段。杏仁的純巴氏殺菌時段的巴氏殺菌效果與巴氏殺菌時段的處理時間長度和起始溫度的關(guān)系的實施例記載在表1中。通過將巴氏殺菌時段整合到熱空氣烘烤方法中，就有可能僅在一個方法步驟中借助熱空氣對食品進行巴氏殺菌和烘烤。此外，所取得的巴氏殺菌效果與所達到的烘烤程度無關(guān)。通過這種方法，很容易在熱空氣烘烤過程中對杏仁及其它類似食品進行可靠的、可重復(fù)的巴氏滅菌，而不必達到深的烘烤色或高烘烤程度。這里所述的巴氏殺菌法同樣適用于其它含油種籽(如榛子、山核桃、核桃，還有花生、麩皮、谷物、咖啡豆、可可豆等)的組合的巴氏殺菌與烘烤處理。在熱空氣烘烤過程中，這里介紹的熱滅活方法也適用于決定性地降低中或低含水量的杏仁、含油種籽以及其它塊狀大小的食品表面的微生物污染，而不改變烘烤食品的品質(zhì)特性。因此，根據(jù)美國官方的規(guī)定，可以說實現(xiàn)了巴氏殺菌，因為通過該方法可靠地實現(xiàn)了微生物群落，特別是5個對數(shù)單位數(shù)量級的沙門氏菌SETP30的減少。表1在具有兩階段烘烤過程的裝置中烘烤的過程中，在NR烘烤裝置中，感染了屎腸球菌NRRL-B2354的生杏仁的表面巴氏殺菌的方法參數(shù)。烘烤在巴氏殺菌階段和第一烘烤階段的兩個時段(時段1:170°C空氣溫度下4分鐘；時段2:133°C空氣溫度下4分鐘)后終止，以檢測巴氏殺菌階段的效果。最初的屎腸球菌(參考生物)污染值是2X107CFU/g。巴氏殺菌時段中的條件開始巴氏殺熱空氣溫度熱空氣Γ1Η時間長度[Ηλ菌時段的體積流量輸出量料堆溫度7CNmVhTkgkg/h/kg材料~~^itmBar(毫巴)~材料~105902122~10~105912125~Τθ~1059021210~Τθ~UO942125~Τθ~100882125~Τθ105922125rTo巴氏殺菌處理后屎腸球菌平均含量的對數(shù)減少<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>1烘烤裝置NR的料堆溫度表示混合溫度，其是堅果表面上的溫度和熱空氣溫度，以及其它影響因素的結(jié)果。參考t獻AlmondBoardofCalifornia，2007，“GuidelinesforValidationofDryRoastProcesses“，Modesto,CA.H.Bockelmann，1987，“DerzeitigerEntwicklungsstandderHerstellungstechnologievonger6stet6nundgesalzenenNiissen〃[PresentStateoftheDevelopmentoftheProductionTechnologyforRoastedandSaltedNuts]，SUsswaren31(1/2)，39-44A.Finke,1965，“HandbuchderKakaoerzeugnisse“[ManualofCocoaProducts]，Springer，publishers，BerlinE.Gaupp,1978，“VomhellstenbiszumdunkelstenBraun“[FromtheLightesttotheDarkestBrownColor]，Siisswaren22(8，22-29J.Kleinert,1966,“EinigeAspektederKakaobohnenrostung“[SomeAspectsofCocoaBeanRoasting]，Gordian66，317R·Perren，1995，〃UntersuchungeniiberdasRosterivonHaselniissen"[ResearchRegardingtheRoastingofHazelnuts]，DissertationETHNo.11390，SwissTechnicalUniversityΕΤΗ,ZiirichR.Perren-Egli，Τ.Keme,D.Sandmeier，K.Mayer-Potschak,1996，“VerfahrenzumRostenvonOlsamenundVorrichtungzumDurchfiihrendiesesVerfahrens“[MethodforRoastingOleaginousSeedsandDeviceforExecutingthisMethod]，EuropeanPatentApplicationEPO729705A2R.Perren，F(xiàn).Escher,1997，“InvestigationontheHotAirRoastingofNuts"，TheManufacturingConfectioner77(6)，123-127·權(quán)利要求用于食品顆粒的烘烤和表面巴氏殺菌的方法，所述食品顆粒特別是含油種籽，例如杏仁、榛子、山核桃、胡桃，以及花生、麩皮、谷物、咖啡豆、可可豆等，其特征在于在濕潤的氣氛中在＞100℃的溫度下進行處理，在烘烤過程中在烘烤系統(tǒng)內(nèi)進行巴氏殺菌，在巴氏殺菌時段，食品表面溫度保持為比選定的氣氛的露點溫度低幾度，巴氏殺菌進行1-30分鐘，在深入或持續(xù)烘烤過程中，除去食品表面的冷凝水且冷凝水的吸收被最小化。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述處理在濕潤的氣氛中進行，優(yōu)選溫度在50°C至99°C之間。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在巴氏殺菌時段，食品的表面溫度優(yōu)選比選定的氣氛的露點溫度低0°c至8°C。4.如權(quán)利要求1-3所述的方法，其特征在于產(chǎn)品物料在預(yù)備容器中備好，并引入烘烤區(qū)(1)中，通過通風(fēng)機(4)來吸入空氣，并借助氣體在燃燒器(5)中加熱，并在中心引入烘烤區(qū)(1)中，一旦被烘烤的材料的表面溫度達到巴氏殺菌溫度，就開始巴氏殺菌時段。5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于在巴氏殺菌時段中，減小流過烘烤區(qū)(1)中的空氣體積，通過啟動閥(11)和隔板(12)開始向熱空氣中注入蒸汽，且空氣與蒸汽的量的大小使得混合蒸汽的熱空氣的露點溫度比被烘烤的材料表面溫度高約0°C至8°C。6.如權(quán)利要求4和5所述的方法，其特征在于在巴氏殺菌時段的過程中，使產(chǎn)品表面溫度與基于選定的空氣和蒸汽流的露點溫度一致。全文摘要本發(fā)明涉及用于顆粒食品的烘烤和表面巴氏殺菌的方法。烘烤和表面巴氏殺菌可以組合成一個過程，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種處理方法，其在溫度＞100℃的濕潤環(huán)境中進行處理，在烘烤系統(tǒng)內(nèi)，在烘烤操作過程中進行巴氏殺菌，在巴氏殺菌時段，食品的表面溫度被控制為比所形成的氣氛的露點溫度低幾度，巴氏殺菌進行1-30分鐘，隨著烘烤的深入或持續(xù)，食品表面的冷凝水被除去，且該冷凝水的吸收被最小化。文檔編號A23L3/16GK101827528SQ200880023033公開日2010年9月8日申請日期2008年4月12日優(yōu)先權(quán)日2007年7月2日發(fā)明者J·菲舍爾,R·佩倫申請人:布勒巴特公司