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文档序号:36175160发布日期:2023-11-24 23:48阅读:56来源:国知局
包装食品及其杀菌方法与流程

1.本发明涉及包装食品加工技术领域,尤其涉及一种包装食品及其杀菌方法



背景技术:

2.近年来,随着公众对包装食品需求的增加,包装食品的种类和包装形式也越来越受到消费者的重视

传统铁罐包装的豆类谷物类包装食品往往作为粥类或配菜烹饪食用,包装食品加入了大量的水和盐

糖类,影响包装食品的天然口感

而采用玻璃罐包装的包装食品的重量较大,包装易碎,携带不方便,不符合现在消费者的需求

3.随着消费热点向健康轻食转移,各种鸡胸肉

玉米等轻食包装食品层出不穷

这些包装食品大多是采用真空或充氮软包装,产品内容物单一,在食用时一般会选择向包装食品中额外添加一些配料,以提升食用口感的丰富性

4.方便盒包装是充氮软包装的一种常用包装方式,具体地,将袋装食材和配料包内置在方便盒中,消费者拆袋后在方便盒中混合后食用,以达到营养搭配均衡,提升口感的效果

但是,使用方便盒封装的食品在拆袋混合时,方便盒易被污染,存在卫生隐患,同时袋装食材和配料包在方便盒中易受撞击打褶造成包装破漏,导致产品变质

5.也有的包装食品采用袋装形式进行包装,但是从消费者的反馈来看,袋装形式食用不方便

虽然大多数袋装食品会提供食用小勺,但袋装形式会导致舀取不方便,还常有在流通环节掉勺的现象

6.现阶段的趋势主要是采用轻质杯状或罐状等形式的包装容器制作包装食品,例如将原料食材内置在杯状包装容器内,然后将配料包粘在杯状包装容器外,食用时撕开配料包并将配料倒入包装容器内与原料食材混合即可

由于包装容器内需要预留出容纳配料的空间,这就要求包装食品需要设置较大的顶隙空间

7.但是,目前的包装食品的顶隙空间较小,一般顶隙空间占比均小于5%,不符合对于大顶隙空间的需求

若仅在现有包装形式的基础上增大包装食品的顶隙空间占比,包装食品在杀菌过程中极易受到影响而发生外包装变形的问题,严重限制了包装食品的商业化应用



技术实现要素:

8.本发明解决的技术问题:
9.在轻食领域,对消费者健康和食用便利性做得最好的是乳制品,例如可以将酸奶储存在杯状包装容器内,在包装容器的顶盖上放置其他配料,食用时将配料倒入杯状包装容器内混合即可

但是酸奶是杀菌后无菌冷灌装,而大多数固体食品制作的包装食品需要在装料后杀菌,也即需要将包装食品密封后杀菌

10.目前的难点在于,当包装食品需要设置较大的顶隙空间时,无法在实现对包装食品进行有效杀菌的同时,还能保证包装食品的内容物的外形和口感良好,且包装食品的外包装即包装容器不变形

11.特别地,当包装食品的顶隙体积占比超过5%时,此时包装食品的包装容器内部存在较大空隙,在包装容器密封后,由于需要经过高温高压的杀菌阶段,杀菌阶段的升温过程中,包装容器内外温度上升速度差异大,压力难以平衡,因此在杀菌过程中极易出现外包装变形,例如出现外包装局部凹陷

盖膜褶皱等现象

并且,有的原料食材对光

氧均较为敏感,这对外包装材料及杀菌工艺提出了更高的要求

12.因此,需要一种能够在保证外包装不发生变形的情况下,实现对具有较大顶隙空间的包装食品进行有效杀菌的方法

13.针对上述缺陷中的至少一部分,本发明提供了一种包装食品及其杀菌方法,能够对包装食品进行有效杀菌,同时可以保证包装食品的内容物的外形和口感良好,且包装食品的外包装不变形

14.本发明的技术方案如下:
15.1.
一种包装食品杀菌方法,包括将密封后的所述包装食品进行杀菌处理的步骤;
16.所述包装食品的外包装材料为可变形包装材料,且所述包装食品存在顶隙;
17.所述杀菌处理包括:先后进行升温处理

恒温处理和降温处理;
18.其中,所述升温处理的温度和压力均随时间逐渐升高并至恒定;
19.在所述恒温处理,温度保持不变,压力随时间逐渐升高至预定值;
20.所述降温处理的温度和压力均随时间逐渐降低

21.2.
如第1条所述的包装食品杀菌方法,
22.所述升温处理的温度和压力随时间分阶段升高;和
/

23.所述恒温处理的压力随时间分阶段升高;和
/

24.所述降温处理的温度和压力随时间分阶段降低

25.3.
如第1条所述的包装食品杀菌方法,所述升温处理的温度为从初始温度升高至杀菌温度,压力为从初始压力升高至杀菌压力;
26.其中,所述杀菌温度为
60-130℃
,所述杀菌压力为
0-0.3mpa。
27.4.
如第
1-3
任一条所述的包装食品杀菌方法,所述升温处理包括至少一个升温阶段,每一所述升温阶段的升温速率均在
0.5-1.7℃/min
之间;
28.优选地,随着时间的变化,后一所述升温阶段的升温速率低于前一所述升温阶段的升温速率

29.5.
如第
1-4
任一条所述的包装食品杀菌方法,所述恒温处理包括至少一个恒温阶段,每一所述恒温阶段的温度控制在
60-130℃
之间,并保持恒定,每一所述恒温阶段的压力均随时间升高,且升压速率在
0.002-0.008mpa/min
之间;
30.优选地,随着时间的变化,后一所述恒温阶段的升压速率低于前一所述恒温阶段的升压速率;
31.优选地,所述恒温处理的终点压力为所述恒温处理的温度对应饱和蒸汽压
±
0.03mpa。
32.6.
如第
1-5
任一条所述的包装食品杀菌方法,所述降温处理包括至少一个降温阶段,每一所述降温阶段的降温速率均在
1-6℃/min
之间;
33.优选地,随着时间的变化,前一所述降温阶段的降温速率高于后一所述降温阶段的降温速率

34.7.
如第
1-6
任一条所述的包装食品杀菌方法,所述包装食品的顶隙体积占比大于等于5%;
35.优选地,所述包装食品的顶隙体积占比为
20
%-60
%;
36.优选地,所述包装食品的固形物体积占比为
30
%-80
%,汤汁体积占比低于
10


37.8.
如第
1-7
任一条所述的包装食品杀菌方法,所述包装食品的外包装材料的氧气透过率
《0.5cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)
;优选地,所述包装食品的外包装材料的氧气透过率
《0.1cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)

38.优选地,所述外包装材料包括聚偏二氯乙烯

乙烯-乙烯醇共聚物

腈基树脂

聚乙烯醇

聚萘二甲酸乙二醇酯

聚对苯二甲酸乙二酯

聚对苯二甲酸丁二酯

聚芳酯或聚酰胺中的至少一种

39.9.
如第
1-8
任一条所述的包装食品杀菌方法,所述方法具体包括以下步骤:将原料食材装入由外包装材料形成的包装容器内,依次对所述包装容器进行抽真空

充保护气体

密封后得到所述包装食品,再对所述包装食品进行杀菌处理;
40.优选地,所述原料食材包括玉米

牛肉

燕麦

鹰嘴豆

藜麦和鸡胸肉中的至少一种;
41.优选地,所述抽真空后的包装容器的内部压力为不高于-0.1mpa

42.优选地,所述保护气体包括氮气

二氧化碳和惰性气体中的至少一种;
43.优选地,所述保护气体的纯度不低于
99.99
%,优选不低于
99.999


44.10.
一种包装食品,根据第
1-9
条任一条所述的包装食品杀菌方法杀菌后得到

45.本发明至少具有以下有益效果:
46.根据本发明提供的包装食品杀菌方法通过分阶段地进行升温处理

恒温处理和降温处理,可以实现有效杀菌,同时避免杀菌的温度和压力骤变导致损坏包装食品的外包装

当采用本发明提供的杀菌方法时,即使包装食品具有较大的顶隙空间,杀菌过程中也不会出现外包装变形的情况,而且可以保证包装食品的内容物的外形和口感良好

因此,本发明提供了一种能够在保证外包装不发生变形的情况下,实现对具有较大顶隙空间的包装食品进行有效杀菌的杀菌方法,有利于将杀菌所得包装食品进行大规模的商业化应用

附图说明
47.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图

48.图1示出了本发明实施例
1、5、6
中杀菌后的包装食品,其中,
1a

1b
是外包装的外形图,
1c

1d
是内容物的外形图;
49.图2是本发明对比例1中杀菌后的包装食品与实施例1中杀菌后的包装食品的对比图,其中,
2a

2b
分别是实施例1和对比例1的外包装的外形图,
2c

2d
分别是实施例1和对比例1的内容物的外形图;
50.图3是本发明对比例2中杀菌后的包装食品与实施例1中杀菌后的包装食品的对比图,其中,
3a

3b
分别是实施例1和对比例1的内容物的外形图;
51.图4是本发明对比例3中杀菌后的包装食品的外形图,其中,
4a-4d
分别是对比例3的外包装在不同角度下的外形图

具体实施方式
52.应当理解,本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的,仅是示例性的,而非限制性的

53.在以下描述中,阐述了许多具体细节以提供对本发明的透彻理解

然而,对于本领域普通技术人员来说,明显的是,不需要采用具体细节来实践本发明

在其他情况下,未详细描述众所周知的步骤或操作,以避免模糊本发明

54.需要说明的是,在本文中,相关术语的含义如下:
55.术语“包装食品”是指将原料食材装入包装容器内并密封后形成的食品,其中包装容器可以是圆柱状

杯状

罐状等形状或市面上常见的罐头的形状,在本文中,包装容器也称外包装

56.术语“可变形包装材料”是指具有一定形变能力的材料,其在外力作用下会发生变形,但是变形的形式并不是刚性的破碎,褶皱或者碎裂等,例如可变形包装材料可以是马口铁类刚性材料

柔性材料等非刚性材料

57.术语“内容物”是指包装容器内储存的原料食材

58.术语“顶隙体积”是指原料食材装入包装容器内并密封后,包装容器内除原料食材占用空间以外的空隙的体积

术语“顶隙体积占比”是指顶隙体积与包装容器内部体积之比

59.术语“固形物”是指装入包装容器内的原料食材中的固体可食物质

术语“固形物体积占比”是指包装容器内的固形物体积与包装容器内部体积之比

60.术语“汤汁”是指装入包装容器内的原料食材中的液体可食物质

术语“汤汁体积占比”是指包装容器内的汤汁体积与包装容器内部体积之比

61.术语“抽真空”是指利用真空抽取机等设备对包装容器内部进行抽真空操作,使得包装容器内部趋近于真空环境

并且,包装食品抽真空后的内部压力是指包装容器内部的表压力
(
相对压力
)。
62.术语“惰性气体”是指氦气

氖气

氩气

氪气

氙气

氡气

气奥,也称稀有气体

63.术语“喷淋杀菌釜”是指采用热水做加热介质的可兼具旋转功能的杀菌设备,在杀菌时将热水喷淋或喷射于包装成形的包装食品,使包装容器内部原料食材迅速均匀受热,从而进行高温杀菌

64.术语“喷淋水浴双用杀菌釜”是指采用热水做加热介质

并且可以自由切换使用水浴加热方式或使用喷淋加热方式的可兼具旋转功能的杀菌设备

65.术语“高阻隔塑杯”是指由高阻隔材料形成的塑料杯状包装容器
(
以下简称杯子
)
,其中,高阻隔材料具有气体和水分阻隔性强的特性,主要起到隔绝氧气的作用

66.术语“高阻隔膜”是指把气体阻隔性很强的材料与热缝合性

水分阻隔性很强的聚烯烃同时进行挤出而成的多层结构的薄膜,其具有气体和水分透过性低

阻隔性强和耐化学药品等特性

67.术语“铝塑高阻隔膜”是指添加有铝箔的高阻隔膜,通过添加铝箔可以加强包装成
型后的包装容器的硬度,不易发生变形

68.如无特殊说明,本文中的压力均是指相对压力,也称表压力

69.以下将对本发明进行具体说明

70.本发明实施例提供一种包装食品杀菌方法,包括将密封后的包装食品进行杀菌处理的步骤;包装食品的外包装材料为可变形包装材料,使得包装食品的外包装具有一定形变能力且不易破碎的优点,且包装食品存在顶隙;杀菌处理包括:先后进行升温处理

恒温处理和降温处理;其中,升温处理的温度和压力均随时间逐渐升高并至恒定;在恒温处理过程,温度保持不变,压力随时间逐渐升高至预定值;降温处理的温度和压力均随时间逐渐降低

71.根据本发明实施例提供的包装食品杀菌方法,杀菌处理过程包括升温处理

恒温处理和降温处理

具体地,先在升温处理过程控制温度和压力逐渐升高,其中,温度和压力设置相互无关联,也即温度和压力仅分别与时间关联;再在恒温处理过程控制温度不变而压力继续升高,从而保持在高温高压条件下恒温杀菌;最后在降温处理过程控制温度和压力均随时间逐渐降低以完成杀菌操作,其中,温度和压力设置相互无关联,也即温度和压力仅分别与时间关联

这样既能有效杀菌,还能避免温度和压力骤变导致损坏包装食品的外包装

72.特别地,由于杀菌处理的阶段性选择和取舍,本发明实施例的包装食品杀菌方法能够对存在超过一般包装食品的大顶隙

且外包装材料为可变形包装材料的包装食品进行有效杀菌,同时可以保证包装食品的内容物的外形和口感良好,且包装食品的外包装不变形

73.在一些可选的实施例中,升温处理的温度和压力随时间分阶段升高;和
/
或恒温处理的压力随时间分阶段升高;和
/
或降温处理的温度和压力随时间分阶段降低

通过分阶段调控杀菌的温度和压力,在实现有效杀菌的同时,还能对包装食品的外包装及内容物感官有良好的保护效果

74.在一些可选的实施例中,升温处理的温度为从初始温度升高至杀菌温度,压力为从初始压力升高至杀菌压力;其中,杀菌温度为
60-130℃
,杀菌压力为
0-0.3mpa。
例如杀菌温度可以为
60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃
或者
60-130℃
之间的任意数值;杀菌压力可以为
0mpa、0.01mpa、0.05mpa、0.1mpa、0.15mpa、0.2mpa、0.25mpa、0.3mpa
或者
0-0.3mpa
之间的任意数值

在本实施例的杀菌温度和杀菌压力范围下,可以实现对包装食品进行有效杀菌,确保包装食品满足商业无菌要求,而且通过分别对压力和温度进行控制,使得杀菌过程的高温高压条件不会损坏包装食品的外包装

75.在一些可选的实施例中,升温处理包括至少一个升温阶段,每一升温阶段的升温速率均在
0.5-1.7℃/min
之间

例如升温速率可以为
0.5℃/min、0.6℃/min、0.7℃/min、0.8℃/min、0.9℃/min、1.0℃/min、1.1℃/min、1.2℃/min、1.3℃/min、1.4℃/min、1.5℃/min、1.6℃/min、1.7℃/min
或者
0.5-1.7℃/min
之间的任意数值

76.在一些可选的实施例中,升温处理包括一个升温阶段即第一升温阶段,第一升温阶段的温度为从初始温度升高至包装食品所需杀菌温度
60-130℃
,压力为从初始压力升高至包装食品所需杀菌压力
0-0.3mpa。
其中,初始温度和初始压力是指原料食材在杀菌处理
之前的温度和压力,例如初始温度为
25℃
时,第一升温阶段的温度从
25℃
升高至
60-130℃
,初始压力为-0.1mpa
时,第一升温阶段的压力从-0.1mpa
升高至
0-0.3mpa。
77.在一些可选的实施例中,升温处理包括两个升温阶段即第一升温阶段和第二升温阶段

78.第一升温阶段的温度和压力均小于第二升温阶段的温度和压力,且第二升温阶段结束时温度升至恒定,以便于进行恒温处理

具体地,第一升温阶段的温度为从初始温度升高至
105℃
,压力为从初始压力升高至
0.11mpa
,第二升温阶段的温度为
105-121℃
,压力为
0.11-0.185mpa。
79.在一些可选的实施例中,升温处理包括三个升温阶段即第一升温阶段

第二升温阶段和第三升温阶段

80.第一升温阶段

第二升温阶段和第三升温阶段的温度和压力依次升高,且第三升温阶段结束时温度升至恒定,以便于进行恒温处理

具体地,第一升温阶段的温度为从初始温度升高至
70℃
,压力为从初始压力升高至
0.025mpa
,第二升温阶段的温度为
70-95℃
,压力为
0.025-0.065mpa
,第三升温阶段的温度为
95-116℃
,压力为
0.065-0.17mpa。
81.在一些可选的实施例中,升温处理包括四个升温阶段即第一升温阶段

第二升温阶段

第三升温阶段和第四升温阶段

82.第一升温阶段

第二升温阶段

第三升温阶段和第四升温阶段的温度和压力依次升高,且第四升温阶段结束时温度升至恒定,以便于进行恒温处理

具体地,第一升温阶段的温度为从初始温度升高至
60℃
,压力为从初始压力升高至
0.02mpa
,第二升温阶段的温度为
60-90℃
,压力为
0.02-0.06mpa
,第三升温阶段的温度为
90-105℃
,压力为
0.06-0.11mpa
,第四升温阶段的温度为
105-125℃
,压力为
0.11-0.19mpa。
83.可以理解,在其他可选的实施例中,升温处理还可以包括更多个升温阶段,例如五个

六个

七个升温阶段等情况

84.在一些可选的实施例中,随着时间的变化,后一升温阶段的升温速率低于前一升温阶段的升温速率

通过控制升温速率逐渐降低,可以避免升温至较高温度后温度变化过快导致出现外包装变形问题

85.在一些可选的实施例中,恒温处理包括至少一个恒温阶段,每一恒温阶段的温度控制在
60-130℃
之间,并保持恒定,每一恒温阶段的压力均随时间升高,且升压速率在
0.002-0.008mpa/min
之间

例如,升压速率可以为
0.002mpa/min、0.003mpa/min、0.004mpa/min、0.005mpa/min、0.006mpa/min、0.007mpa/min、0.008mpa/min
或者
0.002-0.008mpa/min
之间的任意数值

86.在一些可选的实施例中,恒温处理的终点压力
(
预定值
)
为恒温处理的温度对应饱和蒸汽压
±
0.03mpa。
在本实施例提供的恒温处理的温度和压力范围下,可以实现有效杀菌,同时也不会损坏包装食品的外包装

87.在一些可选的实施例中,恒温处理包括一个恒温阶段即第一恒温阶段,第一恒温阶段的温度保持恒定,压力则随时间持续升高

具体地,第一恒温阶段的温度为
116℃
,时间为
25min
,压力从
0.17mpa
升高至
0.21mpa。
88.在一些可选的实施例中,恒温处理包括两个恒温阶段即第一恒温阶段和第二恒温阶段,第一恒温阶段和第二恒温阶段的温度相同且保持恒定,压力则随时间持续升高

具体
地,第一恒温阶段的温度为
116℃
,时间为
8min
,压力从
0.17mpa
升高至
0.195mpa
;第二恒温阶段的温度为
116℃
,时间为
12min
,压力从
0.195mpa
升高至
0.205mpa。
89.在一些可选的实施例中,恒温处理包括三个恒温阶段即第一恒温阶段

第二恒温阶段和第三恒温阶段,第一恒温阶段

第二恒温阶段和第三恒温阶段的温度相同且保持恒定,压力则随时间持续升高

具体地,第一恒温阶段的温度为
116℃
,时间为
4min
,压力从
0.17mpa
升高至
0.185mpa
;第二恒温阶段的温度为
116℃
,时间为
6min
,压力从
0.185mpa
升高至
0.195mpa
;第三恒温阶段的温度为
116℃
,时间为
8min
,压力从
0.195mpa
升高至
0.205mpa。
90.在一些可选的实施例中,随着时间的变化,后一恒温阶段的升压速率低于前一恒温阶段的升压速率

随着压力的升高,外包装发生变形的几率越大,本实施例中通过控制升压速率逐渐降低,可以有效避免压力变化过大导致的外包装变形问题

91.可以理解,在其他可选的实施例中,恒温处理还可以包括更多个恒温阶段,例如四个

五个

六个

七个恒温阶段等情况

92.在一些可选的实施例中,降温处理包括至少一个降温阶段,每一降温阶段的降温速率均在
1-6℃/min
之间,例如
1、2、3、4、5、6℃/min。
93.在一些可选的实施例中,降温处理包括一个降温阶段即第一降温阶段,第一降温阶段的温度为从恒温处理的温度降低至
20℃
,压力为从恒温处理的终点压力降低至
0.015-0.005mpa。
94.在一些可选的实施例中,降温处理包括两个降温阶段即第一降温阶段和第二降温阶段,第一降温阶段的温度为从恒温处理的温度降低至
60-40℃
,第一降温阶段的终点压力为
0.05-0.03mpa
;第二降温阶段的终点温度为
30-20℃
,终点压力为
0.02-0.01mpa。
95.在一些可选的实施例中,降温处理包括三个降温阶段即第一降温阶段

第二降温阶段和第三降温阶段,第一降温阶段的温度为从恒温处理的温度降低至
60℃
,第一降温阶段的终点压力为
0.05-0.04mpa
;第二降温阶段的温度为
60-40℃
,压力为
0.04-0.025mpa
;第三降温阶段的温度为
40-20℃
,压力为
0.025-0.01mpa。
96.可以理解,在其他可选的实施例中,降温处理还可以包括更多个降温阶段,例如四个

五个

六个

七个降温阶段等情况

97.在一些可选的实施例中,随着时间的变化,前一降温阶段的降温速率高于后一降温阶段的降温速率

本实施例中,在温度更高的降温阶段采用较高的降温速率,有利于快速降温,从而尽量减少高温对外包装的影响,避免外包装发生变形的问题

98.从恒温处理过程跨度到降温处理过程,由于温度和压力的变化以及阶段性的选择,使得包装食品没有经受巨大的环境差;且升温处理

恒温处理和降温处理的过程选择均是特别的考虑了顶隙占比以及常见可变形外包装材料匹配,由此而实现有效杀菌

食物色泽和感官保持以及不变形等多重效果

99.在一些可选的实施例中,杀菌过程的温度和压力分别与时间线性相关,且温度与压力互不相关

也即杀菌的温度随时间先升高

再维持不变

然后再降低,杀菌的压力随时间先升高

然后再降低,并且在升温处理过程的温度与压力的对应关系不同于在降温处理过程的温度与压力的对应关系

100.例如,在升温处理过程中,当温度升高至
85℃
,压力为
0.1mpa
,那么在降温处理过程中,当温度降低至
85℃
,压力为
0.8mpa、0.9mpa、0.11mpa
等除
0.1mpa
以外的数值;还例如,
在升温处理过程中,当温度升高至
100℃
,压力为
0.18mpa
,那么在降温处理过程中,当温度降低至
100℃
,压力为
0.16mpa、0.17mpa、0.19mpa
等除
0.18mpa
以外的数值

101.本实施例中,杀菌时采用多段杀菌,温度和压力分别与时间对应设置

具体地,要求控制杀菌过程中温度与压力互不相关,而是温度与压力分别与时间线性相关;且可以保障在杀菌恒温段压力可随时间变化

通过分阶段降低杀菌的温度和压力,在实现有效杀菌的同时,还能对包装食品的外包装及内容物感官有良好的保护效果

102.在一些可选的实施例中,包装食品的顶隙体积占比大于等于5%,优选为
20
%-60


现有技术中包装食品的顶隙体积占比一般
《5
%,如果顶隙过大,升温杀菌过程包装容器内外温度上升速度差异大,压力难以平衡,极易出现外包装变形

但是本实施例中包装容器的内容物的体积远小于包装容器体积,特别地,在顶隙体积占比高达
20-60
%的情况下,杀菌过程中也不会出现外包装变形的问题

103.例如本实施例中包装食品的顶隙体积占比可以为5%
、10

、20

、30

、40

、50

、60

、70

、80

、90

、99.9
%或者5%-100

(
不包括
100

)
之间的任意数值

104.在一些可选的实施例中,包装食品的固形物体积占比为
30
%-80
%,汤汁体积占比低于
10


本实施例中包装食品的固形物含量高,而且可以不添加汤汁或者添加少量汤汁,此时能够实现有效杀菌且不会破坏外包装,尤其适用于各类适合加工的固体荤素生鲜为包装食品的原料食材

105.例如包装食品的固形物体积占比可以为
30

、35

、40

、45

、50

、55

、60

、65

、70

、75

、80
%或者
40
%-80
%之间的任意数值;汤汁体积占比可以为0%
、1

、2

、3

、4

、5

、6

、7

、8

、9

、10
%或者
0-10
%之间的任意数值

106.在一些可选的实施例中,包装食品的外包装材料的氧气透过率
《0.5cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)
,优选氧气透过率
《0.1cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)。
其中,“氧气透过率”是指在氧气压力为
0.1mpa
的条件下,氧气在
24h
内通过面积为
1m2的包装材料的体积

本实施例中选用氧气透过率极低的高阻隔材料进行包装,可以有效隔绝氧气等气体和水分,避免氧气渗入包装食品内导致原料食材损坏

107.优选地,外包装材料包括聚偏二氯乙烯

乙烯-乙烯醇共聚物

腈基树脂

聚乙烯醇

聚萘二甲酸乙二醇酯

聚对苯二甲酸乙二酯

聚对苯二甲酸丁二酯

聚芳酯

聚酰胺中的至少一种

此时包装食品的外包装可以有效避光和阻断透气,能够保持包装食品的内容物在杀菌过程中不被氧化,有利于减少营养损失,保持包装食品口味新鲜

108.在一些可选的实施例中,杀菌方法具体包括以下步骤:将原料食材装入由外包装材料形成的包装容器内,依次对包装容器进行抽真空

充保护气体

密封后得到包装食品,再对包装食品进行杀菌处理

本实施例中装料前的原料食材温度可以为低温

常温
(25℃)、
高温
(

60℃)
,也可以为冷冻原料直接进行装料

包装食品可以采用气调包装方式,例如通过气调保鲜包装机将装料后的包装容器内空气抽真空,再充入保护气体对被包装的原料食材进行有效保鲜保护,然后密封即可

通过抽真空再充入保护气体,可以降低包装食品内的氧气含量,从而避免原料食材氧化变质的问题

并且,当采用上述实施例中的外包装材料的同时,还采用本实施例中的气调包装方式时,这样可以进一步减少氧气对食材的影响,尤其适用于低酸性包装食品的包装和杀菌

109.在一些可选的实施例中,原料食材包括玉米

牛肉

燕麦

鹰嘴豆

藜麦和鸡胸肉中
的至少一种

将本实施例的杀菌方法用于对上述原料食材进行杀菌处理时,可以使得原料食材保持良好的色泽与品质,有利于保证包装食品的质量

110.在一些可选的实施例中,抽真空后的包装容器的内部压力为不高于-0.1mpa
;此时有利于确保包装食品内部空气尽量被抽净,同时也有利于向包装食品内充入足量的保护气体

111.在一些可选的实施例中,保护气体包括氮气

二氧化碳和惰性气体中的至少一种

由于氮气

二氧化碳和
/
或惰性气体的性质稳定,不会与包装容器内部的原料食材发生反应,因此通过氮气

二氧化碳和
/
或惰性气体替换包装容器内部原有的空气,可以避免原有空气中的氧气与原料食材发生反应导致原料食材损坏的问题

112.在一些可选的实施例中,保护气体的纯度
(
以体积分数计
)
不低于
99.99
%,优选不低于
99.999


此时,充入保护气体后可以最大限度降低包装食品内部残余的氧气,避免氧气与原料食材反应导致包装食品变质

113.在一些可选的实施例中,杀菌釜包括喷淋杀菌釜或喷淋水浴两用杀菌釜,这两种杀菌釜可带有旋转功能

喷淋杀菌方式和水浴杀菌方式均可以采用高温高压的热水做加热介质,对密封成形的包装食品进行杀菌

采用喷淋杀菌方式时,由于热水高速喷淋或喷射于包装食品的外包装上,可以使包装食品的内容物迅速均匀受热,采用水浴杀菌方式时,包装食品全部被热水浸泡,也可使得热分布比较均匀

并且,由于杀菌釜具有旋转功能,可进一步保障包装加热的均匀性

由此,采用上述杀菌方式,可以大大缩短受热时间,从而进行高温短时间杀菌或灭菌,这样可使包装食品的内容物保持优秀色泽与品质,保证包装食品的质量

114.本发明另一实施例提供一种包装食品,根据上述实施例的包装食品杀菌方法杀菌后得到

115.为了使本发明的目的

技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明,但所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明

116.实施例1117.提供一种鲜食玉米粒杯的杀菌方法,具体步骤如下:
118.1.
产品原料:速冻玉米粒

119.2.
外包装材料:高阻隔塑杯及铝塑高阻隔膜,杯子和铝塑高阻隔膜的氧气透过率均
《0.1cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)。
120.3.
原料装料:装料的速冻玉米粒的体积为杯子体积的
40
%,不添加汤汁,装料温度<-10℃
,装料后抽真空至杯子内部压力为-0.1mpa
,再向杯子中充入纯度
99.999
%的氮气至封膜密封后盖膜略有凹陷

121.4.
杀菌:采用喷淋水浴两用杀菌釜
122.4.1.
升温处理:
123.第一升温阶段:选择水浴对密封后杯子进行加热,水浴温度为
70℃
,保温
30min
,杀菌釜内压力为
0.008mpa
升高至
0.025mpa

124.然后回收下罐热水,切换至喷淋杀菌;
125.第二升温阶段:设置温度从
70℃
升温至
95℃
,时间
20min
,杀菌釜内压力从
0.025mpa
升高至
0.065mpa

126.第三升温阶段:设置温度从
95℃
升温至
116℃
,时间
25min
,杀菌釜内压力从
0.065mpa
升高至
0.17mpa。
127.4.2.
恒温处理:设置温度保持在
116℃
,时间
25min
,杀菌釜内压力从
0.17mpa
升高至
0.21mpa。
128.4.3.
降温处理:
129.第一降温阶段:设置温度从
116℃
降温至
40℃
,时间
20min
,杀菌釜内压力从
0.021mpa
降低至
0.03mpa

130.第二降温阶段:设置温度从
40℃
降温至
25℃
,时间
15min
,杀菌釜内压力从
0.03mpa
降低至
0.01mpa。
131.5.
杀菌结果:参照图1所示,经上述步骤杀菌完成后撕开高阻隔塑杯,发现玉米粒色泽明亮,口感脆甜;杯体完好,盖膜微鼓;产品满足商业无菌

132.实施例2133.提供一种即食牛肉粒与燕麦混合杯的杀菌方法,具体步骤如下:
134.1.
产品原料:生腌小块牛肉粒

浸泡预煮燕麦粒混合

135.2.
外包装材料:高阻隔塑杯及透明易撕高阻隔膜,杯子和高阻隔膜的氧气透过率均
《0.5cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)。
136.3.
原料装料:装料的生腌小块牛肉粒和浸泡预煮燕麦粒的体积为杯子体积的
60
%,不添加汤汁,装料温度<
5-10℃
,装料后抽真空至杯子内部压力为-0.1mpa
,再向杯子中充入纯度
99.99
%的氮气至封膜密封后盖膜略有凹陷

137.4.
杀菌:采用喷淋杀菌釜
138.4.1.
升温处理:
139.第一升温阶段:设置温度从室温升温至
105℃
,时间
30min
,杀菌釜内压力从
0.003mpa
升高至
0.11mpa

140.第二升温阶段:设置温度从
105℃
升温至
121℃
,时间
10min
,杀菌釜内压力从
0.11mpa
升高至
0.185mpa。
141.4.2.
恒温处理:设置温度保持在
121℃
,时间
20min
,杀菌釜内压力从
0.185mpa
升高至
0.23mpa。
142.4.3.
降温处理:
143.第一降温阶段:设置温度从
121℃
降温至
60℃
,时间
15min
,杀菌釜内压力从
0.23mpa
降低至
0.04mpa

144.第二降温阶段:设置温度从
60℃
降温至
40℃
,时间
10min
,杀菌釜内压力从
0.04mpa
降低至
0.025mpa

145.第三降温阶段:设置温度从
40℃
降温至
25℃
,时间
10min
,杀菌釜内压力从
0.025mpa
降低至
0.01mpa。
146.5.
杀菌结果:经上述步骤杀菌完成后撕开高阻隔塑杯,发现牛肉粒熟化良好,燕麦粒完整度高,咀嚼有弹性;杯体完好,盖膜平整;产品满足商业无菌

147.实施例3148.提供一种即食鹰嘴豆藜麦杯的杀菌方法,具体步骤如下:
149.1.
产品原料:浸泡预煮鹰嘴豆,预煮藜麦

150.2.
外包装材料:高阻隔塑杯及透明易撕高阻隔膜,杯子和高阻隔膜的氧气透过率均
《0.5cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)。
151.3.
原料装料:装料的浸泡预煮鹰嘴豆和预煮藜麦的体积为杯子体积的
70
%,添加汤汁的体积为杯子体积的
10
%,装料温度
70-80℃
,装料后抽真空至杯子内部压力为-0.1mpa
,再向杯子中充入纯度
99.99
%的氮气至封膜密封后盖膜微鼓

152.4.
杀菌:采用喷淋杀菌釜
153.4.1.
升温处理:
154.第一升温阶段:设置温度从
70℃
升温至
121℃
,时间
25min
,杀菌釜内压力从
0.003mpa
升高至
0.19mpa。
155.4.2.
恒温处理:设置温度保持在
121℃
,时间
20min
,杀菌釜内压力从
0.19mpa
升高至
0.23mpa。
156.4.3.
降温处理:
157.第一降温阶段:设置温度从
121℃
降温至
60℃
,时间
15min
,杀菌釜内压力从
0.23mpa
降低至
0.04mpa

158.第二降温阶段:设置温度从
60℃
降温至
40℃
,时间
10min
,杀菌釜内压力从
0.04mpa
降低至
0.025mpa

159.第三降温阶段:设置温度从
40℃
降温至
20℃
,时间
10min
,杀菌釜内压力从
0.025mpa
降低至
0.01mpa。
160.5.
杀菌结果:经上述步骤杀菌完成后撕开高阻隔塑杯,发现鹰嘴豆藜麦外观完整,口感无粉面感,适口性良好;杯体完好,盖膜略有凹陷;产品满足商业无菌

161.实施例4162.提供一种即食鸡胸肉与玉米混合杯的杀菌方法,具体步骤如下:
163.1.
产品原料:生腌小块鸡胸肉粒

速冻甜玉米粒混合

164.2.
外包装材料:高阻隔塑杯及铝塑高阻隔膜,杯子和铝塑高阻隔膜的氧气透过率均
《0.1cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)。
165.3.
原料装料:装料的生腌小块鸡胸肉粒和速冻甜玉米粒的体积为杯子体积的
60
%,不添加汤汁,装料温度
0-5℃
,装料后抽真空至杯子内部压力为-0.1mpa
,再向杯子中充入纯度
99.99
%的氮气至封膜密封后盖膜略有凹陷

166.4.
杀菌:采用喷淋水浴两用杀菌釜
167.4.1.
升温处理:
168.第一升温阶段:选择水浴对密封后杯子进行加热,水浴温度为
60℃
,保温
40min
,杀菌釜内压力从
0.008mpa
升高至
0.025mpa

169.然后回收下罐热水,切换至喷淋杀菌;
170.第二升温阶段:设置温度从
60℃
升温至
90℃
,时间
20min
,杀菌釜内压力从
0.025mpa
升高至
0.06mpa

171.第三升温阶段:设置温度从
90℃
升温至
105℃
,时间
12min
,杀菌釜内压力从
0.06mpa
升高至
0.11mpa

172.第四升温阶段:设置温度从
105℃
升温至
125℃
,时间
12min
,杀菌釜内压力从
0.11mpa
升高至
0.19mpa。
173.4.2.
恒温处理:设置温度保持在
125℃
,时间
5min
,杀菌釜内压力从
0.19mpa
升高至
0.21mpa。
174.4.3.
降温处理:
175.第一降温阶段:设置温度从
125℃
降温至
40℃
,时间
20min
,杀菌釜内压力从
0.21mpa
降低至
0.035mpa

176.第二降温阶段:设置温度从
40℃
降温至
25℃
,时间
15min
,杀菌釜内压力从
0.035mpa
降低至
0.01mpa。
177.5.
杀菌结果:经上述步骤杀菌完成后撕开高阻隔塑杯,发现鸡肉粒熟化良好,玉米粒完整度高,咀嚼有弹性;杯体完好,盖膜平整;产品满足商业无菌

178.实施例5179.提供一种鲜食玉米粒杯的杀菌方法,具体步骤如下:
180.1.
产品原料:速冻玉米粒

181.2.
外包装材料:高阻隔塑杯及铝塑高阻隔膜,杯子和铝塑高阻隔膜的氧气透过率均
《0.1cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)。
182.3.
原料装料:装料的速冻玉米粒的体积为杯子体积的
60
%,不添加汤汁,原料温度<-10℃
,装料后抽真空至杯子内部压力为-0.1mpa
,再向杯子中充入纯度
99.999
%的氮气至封膜密封后盖膜略有凹陷

183.4.
杀菌:采用喷淋杀菌釜
184.4.1.
升温处理:
185.第一升温阶段:选择喷淋杀菌釜对密封后杯子进行加热,喷淋温度从
20℃
升温至
116℃
,升温时间
80min
,杀菌釜内压力从0升高至
0.17mpa

186.4.2.
恒温处理:
187.第一恒温阶段:设置温度保持在
116℃
,时间
8min
,杀菌釜内压力从
0.17mpa
升高至
0.195mpa。
188.第二恒温阶段:设置温度保持在
116℃
,时间
12min
,杀菌釜内压力从
0.195mpa
升高至
0.205mpa。
189.4.3.
降温处理:
190.第一降温阶段:设置温度从
116℃
降温至
20℃
,时间
30min
,杀菌釜内压力从
0.205mpa
降低至
0.015mpa

191.5.
杀菌结果:参照图1所示,经上述步骤杀菌完成后撕开高阻隔塑杯,发现玉米粒色泽明亮,口感脆甜;杯体完好,盖膜微鼓;产品满足商业无菌

192.实施例6193.提供一种鲜食玉米粒杯的杀菌方法,具体步骤如下:
194.1.
产品原料:速冻玉米粒

195.2.
外包装材料:高阻隔塑杯及铝塑高阻隔膜,杯子和铝塑高阻隔膜的氧气透过率均
《0.1cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)。
196.3.
原料装料:装料的速冻玉米粒的体积为杯子体积的
40
%,不添加汤汁,装料温度<-10℃
,装料后抽真空至杯子内部压力为-0.1mpa
,再向杯子中充入纯度
99.999
%的氮气
至封膜密封后盖膜略有凹陷

197.4.
杀菌:采用喷淋杀菌釜
198.4.1.
升温处理:
199.第一升温阶段:选择兼具旋转功能的喷淋杀菌釜对密封后杯子进行加热,喷淋温度为
60℃
,保温
25min
,杀菌釜内压力为
0.02mpa

200.第二升温阶段:设置温度从
60℃
升温至
90℃
,时间
20min
,杀菌釜内压力从
0.02mpa
升高至
0.06mpa

201.第三升温阶段:设置温度从
90℃
升温至
105℃
,时间
10min
,杀菌釜内压力从
0.06mpa
升高至
0.11mpa。
202.第四升温阶段:设置温度从
105℃
升温至
116℃
,时间
8min
,杀菌釜内压力从
0.11mpa
升高至
0.17mpa。
203.4.2.
恒温处理
204.第一恒温阶段:设置温度保持在
116℃
,时间
4min
,杀菌釜内压力从
0.17mpa
升高至
0.185mpa。
205.第二恒温阶段:设置温度保持在
116℃
,时间
6min
,杀菌釜内压力从
0.185mpa
升高至
0.195mpa。
206.第三恒温阶段:设置温度保持在
116℃
,时间
8min
,杀菌釜内压力从
0.195mpa
升高至
0.205mpa。
207.4.3.
降温处理:
208.第一降温阶段:设置温度从
116℃
降温至
40℃
,时间
18min
,杀菌釜内压力从
0.205mpa
降低至
0.03mpa

209.第二降温阶段:设置温度从
40℃
降温至
20℃
,时间
10min
,杀菌釜内压力从
0.03mpa
降低至
0.01mpa。
210.5.
杀菌结果:参照图1所示,经上述步骤杀菌完成后撕开高阻隔塑杯,发现玉米粒色泽明亮,口感脆甜;杯体完好,盖膜微鼓;产品满足商业无菌

211.表1示出了实施例
1-6
中的杀菌参数以及杀菌结果
[0212][0213]
[0214]
图1示出了本发明实施例
1、5、6
中杀菌后的包装食品,其中,
1a

1b
是外包装的外形图,
1c

1d
是内容物的外形图

[0215]
根据图1和表1可知,实施例
1-6
中的包装食品在杀菌后,原料食材的外形仍然保持完整,且外表没有损坏痕迹,经品尝后口感良好,没有发生变质,可见本发明实施例中选择的外包装材料

装料和杀菌方式对包装食品的内容物感官有良好的保护效果

并且,实施例
1-6
中的包装食品在顶隙体积占比远超5%的情况下,杀菌后外包装的形状仍然完好,没有发生变形现象,可见本发明实施例对包装食品的外包装也有良好的保护效果,可见本发明的杀菌方法可以满足超大顶隙包装食品的杀菌要求

[0216]
对比例1[0217]
与实施例1的区别在于,包装盖膜不选择高阻隔材料,其余条件与实施例1相同

具体区别如下:
[0218]
本对比例中包装材料:高阻隔塑杯及普通盖膜,杯子的氧气透过率
《0.1cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)
,盖膜的氧气透过率>
25cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)。
[0219]
对比例2[0220]
与实施例1的区别在于,装料后不除氧,其余条件与实施例1相同

具体区别如下:
[0221]
本对比例中原料装料:装料的速冻玉米粒的体积为杯子体积的
40
%,不添加汤汁,装料温度<-10℃
,装料后抽真空至封膜密封后盖膜略有凹陷,抽真空时不完全抽出杯子内部的空气,也不向杯子中充入氮气

[0222]
对比例3[0223]
与实施例1的区别在于,杀菌的温度与压力对应
(
同一温度对应同一压力
)
,其余条件与实施例1相同

具体区别如下:
[0224]
本对比例中杀菌:采用喷淋水浴两用杀菌釜
[0225]
升温处理:
[0226]
第一升温阶段:选择水浴对密封后杯子进行加热,水浴温度为
70℃
,保温
30min
,杀菌釜内压力为
0.008mpa
升高至
0.025mpa

[0227]
然后回收下罐热水,切换至喷淋杀菌;
[0228]
第二升温阶段:设置温度从
70℃
升温至
116℃
,时间
45min。
[0229]
恒温处理:设置温度保持在
116℃
,时间
25min。
[0230]
降温处理:
[0231]
第一降温阶段:设置温度从
116℃
降温至
40℃
,时间
20min

[0232]
第二降温阶段:设置温度从
40℃
降温至
25℃
,时间
15min。
[0233]
其中,控制杀菌釜压力与温度的对应关系如下表2:
[0234]
表2示出了对比例3的杀菌温度与压力的对应关系
[0235]
[0236]
图2是本发明对比例1中杀菌后的包装食品与实施例1中杀菌后的包装食品的对比图,其中,
2a

2b
分别是实施例1和对比例1的外包装的外形图,
2c

2d
分别是实施例1和对比例1的内容物的外形图;图3是本发明对比例2中杀菌后的包装食品与实施例1中杀菌后的包装食品的对比图,其中,
3a

3b
分别是实施例1和对比例1的内容物的外形图;图4是本发明对比例3中杀菌后的包装食品的外形图,其中,
4a-4d
分别是对比例3的外包装在不同角度下的外形图

[0237]
根据图
2-图4可见实施例1与对比例
1-3
的杀菌结果对比如下:
[0238]
表3示出了实施例1与对比例
1-3
的杀菌结果对比情况
[0239][0240]
根据实施例1与对比例1的对比可知,对比例1中的包装盖膜没有选择高阻隔材料,其盖膜的氧气透过率>
25cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)
,此时杀菌后的玉米粒色泽发暗,可见对比例1中的玉米粒品质明显低于实施例1中的玉米粒品质

相较于对比例1,实施例1中采用高阻隔材料进行包装,盖膜的氧气透过率
《0.1cm3/(m2·
24h
·
0.1mpa)
,此时可以有效防止氧气进入玉米粒杯的内部导致玉米粒氧化变质的问题

[0241]
根据实施例1与对比例2的对比可知,对比例2中在装料后没有除净玉米粒杯内的氧气,具体是在抽真空时没有完全抽出杯子内部的空气,也不向杯子中充入氮气,此时杀菌后的玉米粒色泽发生变暗,可见对比例2中的玉米粒品质明显低于实施例1中的玉米粒品质

[0242]
相较于对比例2,实施例1中在装料后对玉米粒杯内部进行抽真空至压力为-0.1mpa
,并向玉米粒杯内充入氮气保护,此时可以有效避免玉米粒杯内部氧气与玉米粒发生氧化导致变质的问题

[0243]
根据实施例1与对比例3的对比可知,对比例3中在杀菌时的温度和压力对应设置,具体地,在升温处理

恒温处理和降温处理的全过程中,每一温度下对应一个具体的压力值,例如在升温处理的温度为
100℃
时,压力为
0.1mpa
,则降温处理的温度为
100℃
时,压力也为
0.1mpa
;并且恒温处理的温度保持在
116℃
时,压力一直维持在
0.17mpa。
参照图4,此时杀菌后的玉米粒杯的外形发生严重变形,已经不适合进行商业应用

相较于对比例3,实施例1中在杀菌时分别控制温度和压力,此时可以有效避免玉米粒杯的包装变形的问题,即使在玉米粒杯的顶隙体积占比高达
60
%的情况下,玉米粒杯的外形仍然可以保持完好

[0244]
由此可见,本发明中选择的包装材料

装料和杀菌方式对包装食品的外形和内容物感官有良好的保护效果,可以满足需避光阻氧的低酸性大顶隙包装食品的杀菌

[0245]
以上描述的各技术特征可以任意地组合

尽管未对这些技术特征的所有可能组合进行描述,但这些技术特征的任何组合都应当被认为由本说明书涵盖,只要这样的组合不存在矛盾

[0246]
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围

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