用于在巴氏杀菌以前立即进行氢气的注入而生产氧化敏感性液体的方法和设备技术

技术编号:8389743 阅读:255 留言:0更新日期:2013-03-07 22:24
本发明专利技术涉及一种生产对氧化敏感的液体或半液体产品如饮料的方法,其中生产方法包括将液体或半液体生产中涉及的中间介质脱氧的步骤,和在脱氧步骤以后的加热步骤,例如巴氏杀菌,其特征在于所述方法涉及将氢化气体混合物在脱氧步骤与加热步骤之间注入液体或半液体中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及生产氧化敏感性液体或半液体产品的方法领域,且所述生产方法具有加热步骤,例如巴氏杀菌,这是例如关于某些食品如不充气或碳酸饮料、果汁、香味水、水果糖浆或果酱,或乳制品,尤其是某些干酪等的情况。在下文中让我们考虑饮料的实例,尤其是一方面在生产方法期间(尤其是在巴氏杀菌步骤期间),另一方面在它们随后的保存期间见到它们的品质劣化的这些饮料。该现象可削弱这些产品的感官品质(味道、气味、颜色等)和营养品质(特别是维生素含量)。产品的储存寿命当然由此受到不利影响。作为阐述,从大量研究中已知用柑橘类水果,尤其是用柠檬加香的饮料对氧化非常敏感。其它研究关注巴氏杀菌对橙汁的影响,尤其显示柠檬烯的损失合计为几乎16%,所述柠檬烯通常占所用浓缩物的所有芳香化合物的大于93%。部分是由于该分子的氧化,这导致柠檬烯氧化物的增加:特别是α-萜品醇、橙花醇和香叶醇。此外,在该领域中所用的着色剂中,β-胡萝卜素(黄橙,E160a)和辣椒提取物(橙红色,E160c)也对氧化敏感。同样,甜菜根红(粉红,E162)在氧气的存在下具有有限稳定性,因此生产者在保持其含有红色水果的饮料中遇到困难,其颜色在其在环境温度下储存期间逐渐变为褐色。该问题在生产者为满足消费者预期而不使用防腐剂时甚至更明显。重要的是注意到颜色是消费者在搁架上看到的第一产品特征,即重要的,有时甚至是决定性的购买因素。在存在氧气的情况下,氧化在加热产品的处理步骤中,特别是在任选巴氏杀菌步骤中可能是快速的。氧化在产品处于环境温度下时,特别是在其储存期间明显更慢。然而,一些因素贡献于该阶段期间更快的降解/氧化,特别是使产品暴露于光下,氧气扩散通过包装等。氧化常常归因于塑料包装的透氧性。事实上,不管装瓶期间惰性化的质量(包装顶部空间中氧的残余量),其包装期间产品中所含的残余溶解氧和氧气随时间扩散通过包装意味着某些容器完全消除随时间氧化的风险是困难,或甚至是不可能的。然而,可至少部分地延缓氧化。事实上,氧化的主要部分基于自由基反应,尤其是通过溶解氧、光和有机引发剂和增长化合物产生的基团。限制后一种化合物使得可限制氧化,特别是在产品储存期间。因此,氧化方法不能在生产饮料或一种其成分的步骤时开始是必须的。文献已显示氧化机制根据三个独特阶段进行:1-引发:引发反应机制由通过脱掉氢原子而形成自由基组成。RH→R·+H·氧化首先由于低引发速率而非常缓慢。事实上,氢原子的脱离由于反应的高活化能不是很可能的。然而,它通过加热、光或金属离子促进。2-传播:在氧的存在下,R·自由基反应以导致过氧基团ROO·的形成。后者通过从另一分子R’H中脱掉氢原子而稳定其结构。因此形成的自由基R’·是高度反应性的,并可根据相同原理继续反应(环路反应)。R·+O2→ROO·ROO·+R’H→ROOH+R’·3-终止当自由基的浓度变得足够高时,后者结合以停止链传播。R·+R’OO·→ROOR’R·+R’·→RR’2ROO·→ROOR+O2称为“抗氧化剂”(AH2),即具有比自由基更低的氧化还原电位的分子也可停止氧化。因此,例如胺、苯酚、硫化物衍生物和某些缩聚芳族烃是氧化反应的弱抑制剂。R·+AH2→RH+AH·ROO+AH2→ROOH+AH·然后应当理解该工业领域不断地寻求可限制这些产品的氧化以延长它们的最佳食用日期并因此降低生产者成本的方法。另外,还应当理解对抗敏感性液体氧化所确定的含义之一是延迟或限制启动阶段。为此,必须在加热步骤以前作用以减少R·和ROO·自由基的产生,所述自由基是氧化链反应的前体或引发剂,其会在传播阶段期间使产品劣化。该工业提出各种技术解决方法,其中可提到如下路线:I)抗氧化剂的使用食品中所用的主要抗氧化剂为:-抗坏血酸及其钠和钙盐,以及其抗坏血酸棕榈酸酯和抗坏血酸硬脂酸酯(E 300-E 304ii),-生育酚(E 306-E 309),-没食子酸的酯:没食子酸丙基、辛基和十二烷基酯(E 310-E 312),-丁基羟基茴香醚(BHA,E320),-丁基羟基甲苯(BHT,E321)。然而,抗氧化剂的使用遭遇规章约束(要服从的用途、剂量限制)。因此,例如在果汁和花蜜中,仅如下抗氧化剂是根据议会和理事会指令(Parliament and Council Directive)95/2/EC认可的:E 300和E 301。BHA和BHT本身例如在并入饮料组合物中的香料溶液中用作抗氧化剂。添加剂的使用具有几个缺点,其中法律责任包括其关于最终产品的标记的列表。此外,由于其命名法(E XXX),添加剂一般,因此抗氧化剂非常通常被消费者比作“非天然”的“化学品”。此外,它们不仅传达负印象,而且它们不总是感觉上中性的。某些添加剂可产生生理障碍(特别是BHA和BHT),然后建议调整其剂量以符合法规限定的容许日摄取量。该约束可限制其效力。此外,抗坏血酸、异抗坏血酸和抗坏血酸棕榈酸酯不是非常热稳定的,而没食子酸酯是热敏性的。最后,抗氧化剂的作用机制具有效力,然而由于它们是非常容易氧化的分子(低还原力),该效力保持为有限的。J)脱氧:在真空下或在气体下(除气)脱氧是对抗氧化现象,因此提高产品储存寿命的一种方法。该脱氧(或除气)步骤可通过基于将产品置于完全或部分真空下的方法,或通过注入惰性气体的溶解氧气体夹带,通常称为“汽提”方法而进行。例如可提到专利US 2,151,644,该专利提出一种通过使液体以膜形式在真空室中连续循环而将液体食品除气的方法。类似地,文件WO 2005/004643提出柠檬汁在低温(~0℃至10℃)和真空下的连续除气。文件WO 2006/039674本身主张使用多孔型注射器以将氮气以小气泡的形式在生产线的各个点引入以降低溶于柠檬汁中的氧的量。无论它们使用真空还是惰性气体如氮气,脱氧技术设法部分地排出液体中存在的氧。因此,它们可例如限制维生素C的需氧降解路径和橙汁中的褐变外观。然而,仍存在能反应以将敏感性分子氧化的残余氧,或甚至任选包含结合氧,特别是硝酸盐和硫酸盐类的氧化剂。就这点而言,该解决方法因此不完全令人满意。K)用含有氢气的气体混合物脱氧在文件FR 2 811 292中,申请人提出一种包装易腐烂产品的方法,所述方法特别包括可向液体产品中引入包含特定量的氢气的保护气体,余量由一种或多种包装气体形成。应当理解该现有方法因此仅在包装阶段中,即在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.01 FR 10552751.一种生产氧化敏感性液体或半液体产品的方法,所述生产方法包括
将液体或半液体生产中出现的中间介质或者液体或半液体本身脱氧的步
骤,且其包括在脱氧步骤以后的加热步骤,例如巴氏杀菌,其特征在于在
脱氧步骤与加热步骤之间将含氢气体混合物注入液体或半液体中。
2.根据权利要求1的生产氧化敏感性液体或半液体产品的方法,其特
征在于所述含氢气体混合物为纯氢气。
3.根据权利要求1的生产氧化敏感性液体或半液体产品的方法,其特
征在于所述含氢气体混合物为氮气和氢气的混合物,其氢气含量为
1-100%,优选50-100%。
4.根据权利要求1-3中任一项的生产氧化敏感性液体或半液体产品的
方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·坎波D·伊巴拉
申请(专利权)人:乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司
类型:
国别省市:

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