本發(fā)明屬于食品保鮮領(lǐng)域，具體涉及一種核桃的物理保鮮方法。
背景技術(shù)：
核桃，又稱胡桃，羌桃，為胡桃科植物。與扁桃、腰果、榛子并稱為世界著名的“四大干果”。核桃仁含有豐富的營養(yǎng)素，每百克含蛋白質(zhì)15～20克，脂肪較多，碳水化合物10克，并含有人體必需的鈣、磷、鐵等多種微量元素和礦物質(zhì)，以及胡蘿卜素、核黃素等多種維生素。對(duì)人體有益，可強(qiáng)健大腦，是深受老百姓喜愛的堅(jiān)果類食品之一，被譽(yù)為“萬歲子”、“長壽果”?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究認(rèn)為，核桃中的磷脂，對(duì)腦神經(jīng)有很好保健作用，而核桃油含有不飽和脂肪酸，有防治動(dòng)脈硬化的功效，核桃仁中含有鋅、錳、鉻等人體不可缺少的微量元素?？梢娊?jīng)常食用核桃，既能健身體，又能抗衰老。核桃作為一種高營養(yǎng)價(jià)值的干果，因此，在貯藏過程中可能發(fā)生霉變、蟲害等現(xiàn)象。
現(xiàn)今，根據(jù)核桃的營養(yǎng)特征，已有相關(guān)研究者開發(fā)出多種核桃保鮮方法，例如：中國專利申請?zhí)朇N201510123211.9“一種核桃鮮果的保鮮方法及其應(yīng)用”、中國專利申請?zhí)朇N201410533086.4“一種去青皮核桃的保鮮方法”等。研究內(nèi)容均是使用化學(xué)物質(zhì)浸泡處理的方式進(jìn)行保鮮。然而，化學(xué)物質(zhì)浸泡處理不可避免的存在食品安全隱患問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種工藝方法簡單可靠、能長時(shí)間保鮮、保色，口感好、無化學(xué)試劑殘留，營養(yǎng)價(jià)值高的核桃的物理保鮮方法。
本發(fā)明核桃的物理保鮮方法為，先使用近似超臨界狀態(tài)的艾蒿精油氣體對(duì)新鮮核桃進(jìn)行高壓滲透處理，然后再對(duì)核桃使用高壓電場電暈放電處理，最后經(jīng)真空包裝后冷藏。
具體包括以下步驟：
(1)、浸泡清洗：將新鮮核桃浸沒在超純水中，清除核桃表面的雜質(zhì)和灰塵，然后超聲2～2.5h；
(2)、瀝干：將經(jīng)超聲處理后的核桃在避光、低溫條件下快速瀝干，然后裝入高壓氣室中；
(3)、高壓滲透處理：將艾蒿精油添加到加熱室中，在恒溫100-120℃促進(jìn)艾蒿精油的揮發(fā)，利用高壓泵將揮發(fā)的艾蒿精油氣體泵入到裝有核桃的高壓氣室中，并對(duì)高壓氣室加壓并保持在10～14MPa，使艾蒿精油氣體密度達(dá)0.68～0.85g/cm3的近似超臨界狀態(tài)，處理時(shí)間為20～40min；
(4)、真空高壓電場電暈放電處理：將經(jīng)高壓滲透處理后的核桃裝入高壓電場電暈放電裝置中，在真空狀態(tài)下進(jìn)行高壓電場電暈放電處理；
(5)將經(jīng)空高壓電場電暈放電處理的核桃真空包裝，放入脫氧劑，于1～5℃條件下冷藏保鮮。
所述步驟(2)中，所述瀝干后進(jìn)行氣流吹拌處理，用網(wǎng)帶式氣流干燥機(jī)在50～70℃條件下，干燥40～60min；
所述步驟(2)中，瀝干時(shí)控制低溫溫度為1～10℃。
控制高壓電暈場強(qiáng)度為150～200KV，處理時(shí)間為15～19h。
步驟(4)中，控制真空度在2000～2500Pa。
所述步驟(4)中，所述高壓電場電暈放電裝置至少包括金屬板和放電針，所述核桃在金屬板上的最大平鋪厚度為30～45mm，放電針與金屬板最小距離為50～70mm，放電針之間的間距為50-65mm。
針對(duì)背景技術(shù)中存在的問題，發(fā)明人對(duì)核桃的物理保鮮方法進(jìn)行深入的研究，在眾多天然殺蟲植物中選擇了艾蒿，利用艾蒿精油的揮發(fā)起到抑菌殺蟲作用，但發(fā)明人又發(fā)現(xiàn)，由于核桃具有較厚的表皮，僅以普通熏蒸或浸泡等方法，難以使艾蒿精油滲透至核桃內(nèi)部。為解決上述問題，發(fā)明人先利用恒溫環(huán)境促進(jìn)艾蒿精油的揮發(fā)，然后在高壓條件下使揮發(fā)出的艾蒿氣體表現(xiàn)為近似的超臨界狀態(tài)，使之具極強(qiáng)的滲透能力，從而能夠滲透到核桃內(nèi)部，獲得優(yōu)異的抑菌殺蟲效果。
所述艾蒿具有強(qiáng)揮發(fā)性，因?yàn)橐矔?huì)使核桃上殘留激刺性味道，影響核桃的口感和香味，對(duì)此問題，發(fā)明人對(duì)核桃進(jìn)行真空高壓電場電暈放電處理，利用電暈放電過程中產(chǎn)生的離子束使殘留在核桃中的艾蒿氣體分子能量增大，引起鏈狀分子團(tuán)之間氫鍵的斷裂，從而破化艾蒿中的揮發(fā)性成分分子結(jié)構(gòu)，快速有效的消除艾蒿帶來的激刺性味道，同時(shí)，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)真空高壓電場電暈放電處理也對(duì)核桃里面的蟲卵具有殺滅作用。而抽真空環(huán)境下，一方面能強(qiáng)化高壓電暈場的作用效果，還能進(jìn)一步去除異味，徹除解決使用艾蒿精油來的種種問題。
所選擇的促進(jìn)艾蒿精油揮發(fā)的溫度優(yōu)選為100～120℃，溫度選擇不宜太高，避免艾蒿精油因高溫發(fā)生不利化學(xué)反應(yīng)；所選擇的壓力為10～14MPa，壓力提高不僅對(duì)設(shè)備的抗壓能力提出更高要求，而且會(huì)提高高壓滲透處理過程中，核桃產(chǎn)品營養(yǎng)物質(zhì)的流失，過低則不能使艾蒿精油氣體密度達(dá)0.68～0.85g/cm3的近似超臨界狀態(tài)；所選擇的高壓滲透時(shí)間為20～40min，高壓滲透時(shí)間不宜過長，但要滿足核桃與極強(qiáng)滲透力的近似超臨界狀態(tài)的艾蒿氣體充分接觸，穿透核桃深層，保證殺蟲抑菌效果。
進(jìn)一步的，優(yōu)選在步驟(2)瀝干后接著經(jīng)過氣流吹拌處理以降低核桃表面的水份含量，進(jìn)一步抑制核桃表面微生物的生長，優(yōu)選控制氣流吹拌處理溫度為50～70℃，時(shí)間為40～60min條件下干燥，溫度選擇過高不僅會(huì)造成熱敏性營養(yǎng)成分的破壞，而且選擇較高的溫度核桃表面為了滿足外部水分蒸發(fā)的需要，內(nèi)部的水分加快向表面遷移，容易導(dǎo)致所攜帶的可溶性成分在表面析出，從而導(dǎo)致核桃表面的硬化；所選擇的時(shí)間不宜過短，時(shí)間太短不利于核桃表面的干燥，優(yōu)選控制核桃的水份含量降至8％以下。
步驟(4)中，所述高壓電場電暈放電裝置為市購產(chǎn)品(如上海志釗環(huán)保科技有限公司生產(chǎn))，至少包括金屬板和金屬板上方垂直向下的放電針，所述核桃在金屬板上的最大平鋪厚度優(yōu)選為30～45mm，放電針之間的間距為50-65mm，放電針尖端與金屬板最小距離為優(yōu)選為50～70mm。所選的最大平鋪厚度和放電針尖端與金屬板之間的距離不宜選擇過大，過大的間距對(duì)蟲卵的殺滅效果不佳，也延長了高壓電場電暈放電處理的時(shí)間；高壓電暈場強(qiáng)度為150～200KV，高壓電場電暈放電強(qiáng)度過高，會(huì)對(duì)生產(chǎn)條件提出了更高要求，且對(duì)核桃的品質(zhì)也有不利影響，但高壓電暈場強(qiáng)度在150KV以下，殺滅蟲卵的效果不在顯著；時(shí)間選擇過長不利于控制生產(chǎn)效率，且長時(shí)間的高壓電場電暈放電處理不利于保持核桃的品質(zhì)，而時(shí)間太短會(huì)影響殺滅蟲卵的效果；
有益效果：
(1)全程不使用化學(xué)物質(zhì)浸泡處理，避免了化學(xué)物質(zhì)帶來的食品安全隱患問題。(2)高壓滲透過程中使艾蒿精油表現(xiàn)為近似超臨界狀態(tài)能夠比單純使用艾蒿精油熏蒸處理起到更顯著的抑菌殺蟲作用。(3)利用電暈放電過程中產(chǎn)生的離子束破化艾蒿中揮發(fā)性成分分子結(jié)構(gòu)，也對(duì)核桃里面的蟲卵有顯著的殺滅作用。在電暈放電過程中既不會(huì)使物料溫度升高，同時(shí)結(jié)合抽真空環(huán)境，也解決了艾蒿氣體殘留帶來的最終產(chǎn)品異味問題。(4)本發(fā)明方法制備的核桃在1～5℃條件下冷藏保鮮可達(dá)55天以上，其色澤、口感，氣味及營養(yǎng)價(jià)值得到了有效保證，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
實(shí)施例1
(1)、采摘：手工采摘新鮮的核桃，注意避免采摘到外形破損，有蟲害的核桃；
(2)、浸泡清洗：將上述采摘的核桃，浸沒在超純水中，清除核桃表面的雜質(zhì)和灰塵，然后超聲2h；
(3)、瀝干，氣流吹拌處理：將經(jīng)處理后的核桃在避光，低溫1℃下，快速瀝干，然后用網(wǎng)帶式氣流干燥機(jī)在50℃條件下，干燥40min；
(4)、高壓滲透處理：將艾蒿精油添加到加熱室中，在恒溫100℃促進(jìn)艾蒿精油的揮發(fā)，利用高壓泵將揮發(fā)的艾蒿精油氣體泵入到裝有核桃的高壓氣室中，并對(duì)高壓氣室加壓，確保高壓氣室內(nèi)的壓力在10MPa，此時(shí)艾蒿精油氣體表現(xiàn)為密度0.68～0.85g/cm3的近似超臨界狀態(tài)，處理時(shí)間為20min；
(5)、真空高壓電場電暈放電處理：將干燥后的核桃平鋪在金屬板中，確保裝樣后平鋪厚度在30mm，針電極尖端與金屬板距離50mm，高壓電暈場強(qiáng)度為150KV，在真空狀態(tài)下進(jìn)行高壓電場電暈放電處理15h，確保真空度在2000～2500Pa；
(6)、真空包裝：將干燥后的核桃，用鋁箔袋真空包裝，并在包裝內(nèi)按1％(w/w)放一包裝有Fe粉脫氧劑的小袋；
(7)、冷藏：在1℃條件下冷藏保鮮。
實(shí)施例2
(1)、采摘：手工采摘新鮮的核桃，注意避免采摘到外形破損，有蟲害的核桃；
(2)、浸泡清洗：將上述采摘的核桃，浸沒在超純水中，清除核桃表面的雜質(zhì)和灰塵，然后超聲2.5h；
(3)、瀝干，氣流吹拌處理：將經(jīng)處理后的核桃在避光，低溫10℃下，快速瀝干，然后用網(wǎng)帶式氣流干燥機(jī)在70℃條件下，干燥60min；
(4)、高壓滲透處理：將艾蒿精油添加到加熱室中，在恒溫120℃促進(jìn)艾蒿精油的揮發(fā)，利用高壓泵將揮發(fā)的艾蒿精油氣體泵入到裝有核桃的高壓氣室中，并對(duì)高壓氣室加壓，確保高壓氣室內(nèi)的壓力在14MPa，此時(shí)艾蒿精油氣體表現(xiàn)為密度0.68～0.85g/cm3的近似超臨界狀態(tài)，處理時(shí)間為40min；
(5)、真空高壓電場電暈放電處理：將干燥后的核桃平鋪在金屬板中，確保裝樣后平鋪厚度在45mm，針電極尖端與金屬板距離70mm，高壓電暈場強(qiáng)度為200KV，在真空狀態(tài)下進(jìn)行高壓電場電暈放電處理19h，確保真空度在2000～2500Pa；
(6)、真空包裝：將干燥后的核桃，用鋁箔袋真空包裝，并在包裝內(nèi)按1％(w/w)放一包裝有Fe粉脫氧劑的小袋；
(7)、冷藏：在1℃條件下冷藏保鮮。
實(shí)施例3
(1)、采摘：手工采摘新鮮的核桃，注意避免采摘到外形破損，有蟲害的核桃；
(2)、浸泡清洗：將上述采摘的核桃，浸沒在超純水中，清除核桃表面的雜質(zhì)和灰塵，然后超聲2.2h；
(3)、瀝干，氣流吹拌處理：將經(jīng)處理后的核桃在避光，低溫5℃下，快速瀝干，然后用網(wǎng)帶式氣流干燥機(jī)在60℃條件下，干燥50min；
(4)、高壓滲透處理：將艾蒿精油添加到加熱室中，在恒溫110℃促進(jìn)艾蒿精油的揮發(fā)，利用高壓泵將揮發(fā)的艾蒿精油氣體泵入到裝有核桃的高壓氣室中，并對(duì)高壓氣室加壓，確保高壓氣室內(nèi)的壓力在12MPa，此時(shí)艾蒿精油氣體表現(xiàn)為密度0.68～0.85g/cm3的近似超臨界狀態(tài)，處理時(shí)間為30min；
(5)、真空高壓電場電暈放電處理：將干燥后的核桃平鋪在金屬板中，確保裝樣后平鋪厚度在38mm，針電極尖端與金屬板距離60mm，高壓電暈場強(qiáng)度為180KV，在真空狀態(tài)下進(jìn)行高壓電場電暈放電處理17h，確保真空度在2000～2500Pa；
(6)、真空包裝：將干燥后的核桃，用鋁箔袋真空包裝，并在包裝內(nèi)按1％(w/w)放一包裝有Fe粉脫氧劑的小袋；
(7)、冷藏：在1℃條件下冷藏保鮮。
對(duì)比實(shí)例1：高壓滲透中不添加艾蒿精油
(1)、采摘：手工采摘新鮮的核桃，注意避免采摘到外形破損，有蟲害的核桃；
(2)、浸泡清洗：將上述采摘的核桃，浸沒在超純水中，清除核桃表面的雜質(zhì)和灰塵，然后超聲2h；
(3)、瀝干，氣流吹拌處理：將經(jīng)處理后的核桃在避光，低溫1℃下，快速瀝干，然后用網(wǎng)帶式氣流干燥機(jī)在50℃條件下，干燥40min；
(4)、高壓滲透處理：將100g核桃裝入高壓氣室中，并對(duì)高壓氣室加壓，確保高壓氣室內(nèi)的壓力在10MPa，處理時(shí)間為20min；
(5)、真空高壓電場電暈放電處理：將干燥后的核桃平鋪在金屬板中，確保裝樣后平鋪厚度在30mm，針電極尖端與金屬板距離50mm，高壓電暈場強(qiáng)度為150KV，在真空狀態(tài)下進(jìn)行高壓電場電暈放電處理15h，確保真空度在2000～2500Pa；
(6)、真空包裝：將干燥后的核桃，用鋁箔袋真空包裝，并在包裝內(nèi)按1％(w/w)放一包裝有Fe粉脫氧劑的小袋；
(7)、冷藏：在1℃條件下冷藏保鮮。
對(duì)比實(shí)例2：不使用真空高壓電場電暈放電處理
(1)、采摘：手工采摘新鮮的核桃，注意避免采摘到外形破損，有蟲害的核桃；
(2)、浸泡清洗：將上述采摘的核桃，浸沒在超純水中，清除核桃表面的雜質(zhì)和灰塵，然后超聲2h；
(3)、瀝干，氣流吹拌處理：將經(jīng)處理后的核桃在避光，低溫1℃下，快速瀝干，然后用網(wǎng)帶式氣流干燥機(jī)在50℃條件下，干燥40min；
(4)、高壓滲透處理：將艾蒿精油添加到加熱室中，在恒溫100℃促進(jìn)艾蒿精油的揮發(fā)，利用高壓泵將揮發(fā)的艾蒿精油氣體泵入到裝有核桃的高壓氣室中，并對(duì)高壓氣室加壓，確保高壓氣室內(nèi)的壓力在10MPa，此時(shí)艾蒿精油氣體表現(xiàn)為密度0.68～0.85g/cm3的近似超臨界狀態(tài)，處理時(shí)間為20min；
(5)、真空包裝：將干燥后的核桃，用鋁箔袋真空包裝，并在包裝內(nèi)按1％(w/w)放一包裝有Fe粉脫氧劑的小袋；
(6)、冷藏：在1℃條件下冷藏保鮮。
對(duì)比實(shí)例3：使用艾蒿精油但不采用高壓滲透處理
(1)、采摘：手工采摘新鮮的核桃，注意避免采摘到外形破損，有蟲害的核桃；
(2)、浸泡清洗：將上述采摘的核桃，浸沒在超純水中，清除核桃表面的雜質(zhì)和灰塵，然后超聲2h；
(3)、瀝干，氣流吹拌處理：將經(jīng)處理后的核桃在避光，低溫1℃下，快速瀝干，然后用網(wǎng)帶式氣流干燥機(jī)在50℃條件下，干燥40min；
(4)、滲透處理：將10ml艾蒿精油添加到加熱室中，在恒溫100℃促進(jìn)艾蒿精油的揮發(fā)，利用高壓泵將揮發(fā)的艾蒿氣體泵入到裝有100g核桃的高壓氣室中，此時(shí)不對(duì)高壓氣室加壓，處理時(shí)間為20min；
(5)、真空高壓電場電暈放電處理：將干燥后的核桃平鋪在金屬板中，確保裝樣后平鋪厚度在30mm，針電極尖端與金屬板距離50mm，高壓電暈場強(qiáng)度為150KV，在真空狀態(tài)下進(jìn)行高壓電場電暈放電處理15h，確保真空度在2000～2500Pa；
(6)、真空包裝：將干燥后的核桃，用鋁箔袋真空包裝，并在包裝內(nèi)按1％(w/w)放一包裝有Fe粉脫氧劑的小袋；
(7)、冷藏：在1℃條件下冷藏保鮮。
對(duì)比實(shí)例4：不使用氣流吹拌處理
(1)、采摘：手工采摘新鮮的核桃，注意避免采摘到外形破損，有蟲害的核桃；
(2)、浸泡清洗：將上述采摘的核桃，浸沒在超純水中，清除核桃表面的雜質(zhì)和灰塵，然后超聲2h；
(3)、瀝干：將經(jīng)處理后的核桃在避光，低溫1℃下，快速瀝干。
(4)、高壓滲透處理：將艾蒿精油添加到加熱室中，在恒溫100℃促進(jìn)艾蒿精油的揮發(fā)，利用高壓泵將揮發(fā)的艾蒿精油氣體泵入到裝有核桃的高壓氣室中，并對(duì)高壓氣室加壓，確保高壓氣室內(nèi)的壓力在10MPa，此時(shí)艾蒿精油氣體表現(xiàn)為密度0.68～0.85g/cm3的近似超臨界狀態(tài)，處理時(shí)間為20min；
(5)、真空高壓電場電暈放電處理：將干燥后的核桃平鋪在金屬板中，確保裝樣后平鋪厚度在30mm，針電極尖端與金屬板距離50mm，高壓電暈場強(qiáng)度為150KV，在真空狀態(tài)下進(jìn)行高壓電場電暈放電處理15h，確保真空度在2000～2500Pa；
(6)、真空包裝：將干燥后的核桃，用鋁箔袋真空包裝，并在包裝內(nèi)按1％(w/w)放一包裝有Fe粉脫氧劑的小袋；
(7)、冷藏：在1℃條件下冷藏保鮮。
將實(shí)施例1-3和對(duì)比實(shí)施例1-4制得的紅棗在1℃貯藏30天后，每個(gè)實(shí)例隨機(jī)選取3個(gè)樣品去除鋁箔包裝，取樣測量3個(gè)樣品褐變度，腐爛率，可溶性糖，驅(qū)蟲率，異味以及保藏期。
表1各案例相關(guān)指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果