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用活化水清洗食物的方法

基本信息

  • 申请号 CN00810227.9 
  • 公开号 CN1360471A 
  • 申请日 2000/07/11 
  • 公开日 2002/07/24 
  • 申请人 薄井启  
  • 优先权日期  
  • 发明人 薄井启  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 日本埼玉县 
  • 分类号  
  • 专利代理机构 北京市柳沈律师事务所 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 黄益芬 
  • 有效性 期限届满 
  • 法律状态 【期限届满】
  •  

摘要

本发明公开了一种提高多种植物源和动物源食物的品质和保存性的简单而有效方法。
该方法包括制备“活化”水,并用由此得到的“活化”水清洗食物,所述的“活化”水是通过将普通水与吸氢合金例如载氢的钯银合金接触而制备的。
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权利要求书


1.一种用于提高食物品质的方法,包括将食物用活化水进行清洗处理的 步骤,该活化水是通过将水与吸氢合金接触而制备的。

2.根据权利要求1的提高食物品质的方法,其中吸氢合金是钯基合金。
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说明书

技术领域 本发明涉及用于提高食物品质或恢复食物品质的方法,所述的食物由 于结构上的破坏,使得新鲜度受到了损失或者是口味变差,这种结构上的 破坏,例如是通过与某种不卫生的物质接触而造成的,例如在包括用水清 洗的加工过程中,与自来水中含有的氯接触。
具体地说,该方法包括用通 过特定方法活化的水清洗降质的食物,所述的特定方法对于恢复受损食物 的品质,并赋予食物长期保鲜性以及赋予食物更美味的口感,从而提升食 物的品质方面是有效的。
背景技术 众所周知,与普通的水包括自来水和直接来自于所谓天然水源例如泉 水和井水不同,水可以变成所谓的“活化”水,该水具有在未经处理的水 中未曾发现的独特性质,而且当未经处理的水经过电处理或物理处理例如 电解和超声波辐射、经过用氧化剂或还原剂的化学处理以及经过特殊矿物 质的接触处理时,使活着的生物能够显示出特有的活性。
例如,自来水的电解造成了在阳极和阴极分别形成碱化水和酸化水, 可以分别取出。
一般认为,由此碱化的水具有保鲜食物的活性,和对植物 生长的促进,而酸化的水具有抗多种微生物的杀菌效果。
虽然对于通过电处理、物理处理或化学处理的普通水的活化机理尚未 得到充分认识,但可以解释的可能机理是水分子的部分氧化和还原、结合 的水分子的分离、在水分子上电荷的定位、自由基的存在例如活性氢和活 性氧的存在等等。
工业上可采用的大规模生产这种活化水的一种方法是通过使用大容量 电解池进行水的电解。
然而,该电解方法远不能满足工业实践上的需要, 因为电解方法本身是分批操作的,而某些食物生产过程如豆的发芽一样必 需供给大容量活化水。
另外,在电解方法中的电解电压不能超过水的分解 电压,限制了产生负电荷的条件,这样必然使生产活化水的效率降低,并 过度的延长了处理时间。
另一方面,同样公知的是,一般食物在处理过程中或在用水清洗过程 中由于与多种不卫生物质接触,造成结构破坏而导致了腐烂和味道变差。
本发明已经实现了的一个目的,就是提供了一种制备活化水的简单和 有效的方法,该活化水对动植物体能够显示出有益的生理效应,以及提供 了用于多种食物品质提高的方法,该方法是使食物在加工或在用水清洗过 程中受损的结构和细胞得到恢复。
发明的公开 本发明人对提高食品的品质或延长保鲜时间的方法或者改善食品口味 的方法已经作了深入的调查研究,意外地发现,当食品用一种与吸氢合金 接触而活化的水清洗时,这些目的均可以实现,因为用活化水清洗的结果 使食物受损的结构得到恢复从而提高了质量,这就是本发明的一个目的。
因此,本发明提供了一种用于提高食物品质的方法,该方法包括将食 物用通过与吸氢合金接触而活化的水进行清洗处理的步骤。
附图简要说明 图1是本发明的方法所用的制备活化水的设备的轴向截面图。
图2是本发明的方法所用的制备活化水的另一个设备的轴向截面图。
实施本发明的最佳模式 本文所述的用于本发明方法的吸氢合金包括与金属或合金结合的氢化 物形式的金属或合金。
这种结合是通过物理原理例如吸附或吸收或通过可 逆的化学反应实现的。
迄今为止,大量的吸氢合金是公知的,最通用的吸氢合金是含主要成 分为钯的钯基合金,包括钯-铌合金、钯-金合金和钯-银合金,也可以 含或不含另外的合金金属,例如是钌、铑等。
虽然单一金属钯在室温下可 以吸留约800倍体积的氢,但其中一个严重的问题是存在不可避免的氢脆 现象。
这就是为什么优选的是上述的钯基合金而不是单一的金属钯。
虽然 任何上述的钯基合金均可以用于本发明方法而没有特别的限制,但其中的 钯-银合金是较为优选的。
在钯基吸氢合金中钯和其它合金元素的重量百 分数是30至80%的钯和70至20%的其它金属。
对于用于本发明方法的这些吸氢合金的形式没有特别的限制,优选的是该 合金被载在多孔载体物料上,包括多孔陶瓷载体和多孔塑料载体。
该多孔陶瓷 载体例如是烧结氧化铝、烧结二氧化硅、烧结硅铝、沸石、“希兰”珠光体等 等。
该多孔的塑料载体例如是泡沫聚苯乙烯、泡沫聚乙烯、泡沫聚氨酯等。
可 以用多种方法将钯基合金载在多孔载体物料的表面,包括电解电镀、化学镀、 化学蒸发沉积法、真空蒸发沉积法、溅射等。
由此载在多孔载体物料表面上的 钯基合金膜的厚度是1至150μm,优选10至100μm。
由于钯基合金一般溶于酸,在可能与酸接触的情况下,当根据本发明 方法使用钯基合金时,钯基合金的表面需要镀一层耐酸金属,该耐酸金属 优选是金,该镀膜厚0.2至2μm。
有这样小厚度金镀膜的合金能完全抵御 酸对合金的侵蚀,但合金的氢吸收和解吸的速率几乎不受金镀膜的影响。
钯基吸氢合金对氢的吸收和解吸可以由于温度和/或压强的不同而受到 影响。
即钯基合金在低温和高压的条件下具有吸收氢的能力,而在高温和 低压条件下释放所吸收的氢。
因此,用于本发明方法的载有所吸收的氢的 钯基合金是通过以下方式获得的,使合金在低温下与加压氢气接触,从而 该载氢合金在升高温度或降低压强情况下在其与水接触释放用于活化水的 氢之前就已吸收了氢气。
这里所述的活化水,不必是游离水,也可以是具 有油性物质或有机溶剂的含水混合物,虽然使用这样的含水混合物较使用 普通水有优势,但这仅在于有限的情况,因为氢吸收和解吸的条件很大程 度上依赖于该含水混合物的类型。
接下来,参照附图,对制备本发明方法用的“活化”水的实施例进行 描述。
图1是水进行活化的反应器的轴向截面图,用于本发明方法用的水的活 化。
该反应器基本上分别由左右端面开孔的圆筒形容器1和与其连接的供 水管2和出水管4组成,供水管2具有旋塞阀2A和作为氢入口的具有旋塞 阀3A的侧支管3。
在穿孔板5A、5B之间的圆筒型容器1的空间充满了 吸氢合金的碎片8,形成填充合金床6。
圆筒型容器1被温控装置7所包 围,所述的温控装置7可以是冷却剂或加热介质的循环夹套或加热器组合 元件。
合金碎片8优选的实例是烧结的多孔氧化铝管状环,其外径是3至 50mm,长度是5至100mm,载有一层吸氢钯银合金层,厚度是约20μm, 该层由蒸发沉积形成并用金镀膜。
合金碎片8的形状不限于上面所述,也 可以是任何合适的形状,包括球形、片状和棒状。
用上述反应器制备“活化”水的步骤如下。
首先,将装有合金碎片8 的填充床6的反应器容器1用外围的冷却剂循环夹套7的装置冷却,当所 需的合金碎片8达到低温时,开启入口管3的旋塞阀3A,且关闭旋塞阀 2A,将来自适当来源的氢气通过入口管3引入,并引入反应器通过合金碎 片8的填充床6,从而使氢气被合金碎片8所吸收。
当载氢合金碎片8和 流动的氢气之间建立平衡时,该合金碎片8不再吸收氢气,使通过填充床6 的氢气流在开启旋塞阀2A和关闭旋塞阀3A的情况下切换到通过供水管2 的水流,并同时将夹套7的冷却剂切换为高温的加热介质,从而使合金碎 片8吸收的氢气解吸。
通过与合金碎片8上的活性氢的初生氢接触使流水 活化,并从出水管4放出,用于本发明方法。
以下进一步说明使用图2所图示的设备制备活化水的方法,图2所示 的是设备的轴向截面图,该设备基本上包括具有供水管2和出水管4的夹 套管11,该供水管2和出水管4分别靠近夹套的左右端部位置,夹套管11 包围着盲管9,该盲管9由可渗气的多孔陶瓷材料制成,在其外表面是具 有2至100μm厚度的吸氢合金镀层10。
图2所示的设备将水由供水管2通过夹套管11输送到出水管4,而盲 管9充有加压的氢气,这样使得氢气能透过盲管9的多孔陶瓷壁进行渗透, 被吸氢合金层10所吸收,接着在常压下在合金层9的外表面释放,以活化 与之接触的水。
在用活化水处理食物的本发明方法中,上述水活化反应器被安装在合 适的位置,使得清洗食品用的活化水以必要的量供应,该活化水是通过将 未处理的水以合适的流速通过反应器而得到的。
用活化水清洗食品的最佳 清洗时间与食物种类有关。
例如,当食品是肉或鱼时,清洗时间应尽可能 的短,应该是1-5秒,以便避免对肉或鱼组织有任何损害。
蔬菜和谷物 的清洗时间可以延长至1至10分钟,在此期间结构上的损坏可望得到恢 复。
在食品清洗处理之后可排放清洗水,不会带来与环境污染有关的特殊 问题,尽管这与活化水所清洗的食品性质有关。
在一些情况下,清洗水可 以被返回反应器进行活化,以便再次使用。
下面,针对多种食物的实施例对本发明的方法进行更详细的说明,首 先描述制备活化水的参考例。
参考例 用于实施例的水活化反应器基本上具有图2所示的结构。
就此,反应器管 由不锈钢夹套管11构成,其内径是0.3m,长度是4m,包围着烧结的多孔氧 化铝陶瓷的多个盲管9,每个盲管的外径是20mm,长度是3.6m,且其外表 面具有10μm厚的钯银合金镀层10,和在其上的1μm厚的镀金膜。
在8.8× 105Pa的压强和15℃下,将氢气以每分钟1L的速度引入多孔氧化铝管9,同 时从井中取出的水以1000L/分钟的速度通过该夹套管11取出作为活化水。
实施例1 将355g的日本产大米用活化水清洗3遍之后,浸泡在400ml的活化水 中,并接着在电饭锅中煮,做成熟米饭,以下称为本发明的熟米饭。
为了便于比较,除了用普通自来水代替活化水以外,进行如上述同样 的煮米饭步骤,来制备对比熟米饭。
本发明熟米饭和对比熟米饭的蒸煮率分别是2.152和2.135。
刚做好的 本发明的熟米饭和对比熟米饭相比,外观可以明显地得到一些提高,即色 调和光泽方面得到了提高。
在25℃下,放置24小时和48小时,对这些熟米饭样品进行微生物计 数试验,统计总的活性细菌数量和大肠杆菌数量,我们发现,即使放置48 小时之后,在各样品中也完全没有发现大肠杆菌,刚煮好的各样品中总的 活性细菌数量为零,如下表1所示。
                              表1     熟米饭
    总的活性细菌
    刚做好
  24小时之后
  48小时之后
    本发明
    0
    3.5×103
    7.8×105
    对比
    0
    6.3×104
    5.2×107
从该表中可知,与对比熟米饭相比,本发明的熟米饭在放置24小时和 48小时之后,活性细菌数量明显减少,这样就能在长时间里保持食品的新鲜 度。
其可能的机理是活化水具有抑制稻米淀粉水解的活性,使得单糖产生的 量降低,而单糖是促进细菌生长的一个因素。
实施例2 将一批100kg的日本小萝卜碎块沉浸在自来水(对照)或活化水(本发 明)中10分钟,接着在800rpm下离心脱水60秒,并称量脱水的小萝卜块 的重量,以计算产率。
用自来水进行10批试验,同样用活化水进行10批试 验。
结果示于表2中。
           表2     批次
    产率%
    对照
    本发明
    1
    92.1
    98.8
    2
    93.3
    96.2
    3
    93.1
    97.8
    4
    92.4
    97.2
    5
    94.4
    96.3
    6
    95.1
    98.8
    7
    91.8
    97.5
    8
    93.3
    96.3
    9
    92.5
    98.4
    10
    92.8
    96.5
    平均
    93.1
    97.4
该表显示出使用活化水比使用自来水所获得的小萝卜碎块产率有4.3% 的提高。
实施例3 对洋葱、黄瓜和莴苣在用自来水(对照)或用活化水(本发明)清洗之 后进行蔬菜碎块的保鲜试验,并进行微生物检查,以计算总活性细菌数量和 大肠杆菌数量。
在第一个24小时内贮存温度是2℃,在第二个24小时内, 贮存温度是8℃,而在第三个24小时内贮存温度是10℃。
结果示于表3中。
                                  表3 蔬菜碎块
保鲜小时数
    对照
    本发明
总活性细菌
大肠杆菌
总活性细菌
大肠杆菌
  洋葱
  刚洗
  4.4×103
  1.4×103
  1.2×104
  <10
    24
  4.7×102
  5.8×102
  1.8×103
  3.9×10
    48
  2.5×103
  5.7×102
  7.1×10
  <10
    72
  1.9×104
  6.3×103
  3.1×102
  <10
    黄瓜
    刚洗
  1.7×103
  6.0×10
  6.4×103
  10
    24
  3.7×102
  1.0×102
  8.0×103
  <10
    48
  5.0×102
  2.6×102
  7.2×103
  <10
    72
  1.1×104
  6.3×103
  6.0×103
  <10
    莴苣
    刚洗
  1.7×104
  9.0×10
  2.3×103
  10
    24
  6.2×103
  <10
  3.4×102
  <10
    48
  2.2×103
 1.3×102
  1.1×103
  2.0×102
    72
  2.3×103
 6.9×102
  3.0×103
  5.0×10
结果显示大肠杆菌的生长受活化水抑制,说明活化水具有降低单糖产生 的活性,单糖在蔬菜组织被破坏或损害时产生。
实施例4 对牛肋骨间厚肉在用自来水(对照)或用活化水(本发明)清洗之后在 4℃进行15天的保鲜试验,定期计算每克肉的总活性细菌数量,结果示于表 4中。
                                表4     保鲜、天数
    每克的总活性细菌数量
    对照
    本发明
    0
    7.1×104
    7.4×103
    3
    8.2×104
    1.4×103
    6
    1.3×105
    9×102
    8
    1.4×106
    1.9×104
    10
    4.5×106
    4.3×104
    13
    7.6×107
    1.2×104
    15
    1.1×108
    1.8×105
如表4中所示,通过用活化水清洗,肉的保鲜得到了显著的提高。
实施例5 对整个卷心菜在用自来水(对照)或用活化水(本发明)清洗之后在10 ℃进行保鲜试验,结果示于表5A和5B中,这些表分别是针对微生物试验以 及感官和目测试验的。
就此,在8天的贮存期内定期对卷心菜进行检查,试验项目除了细菌数 量以外,还有令人不快的气味、菜汁滴落情况、出现褐叶和出现黑叶。
这些 感官和目测项目的每一个结果被评为A、B和C三级,评级的标准如下:A 同刚洗的情况一样;  B有轻微的变质但还有商业价值;和C不适合作为食 品。
                         表5A 保鲜、天数
    本发明
    对照
总活性细菌
大肠杆菌
总活性细菌
  大肠杆菌
  洗之前
  1.9×106
  3.1×104
  1.9×106
    3.1×104
  刚洗
  0
  0
  1.8×102
    0
    1
  6.1×10
  0
  2.1×104
    6.0×102
    2
  2.3×102
  0
  1.2×105
    9.9×103
    3
  2.5×102
  1.1×10
  2.5×105
    1.2×104
    4
  1.3×103
  2.7×102
  1.8×106
    3.5×105
    5
  2.7×104
  4.2×103
  5.9×107
    5.5×106
    6
  1.6×105
  8.5×104
  2.4×108
    7.1×107
    8
  2.7×106
  9.8×105
  7.6×1010
    8.9×109
                                  表5B 保鲜、
天数

    本发明
    对照
气味

  滴落
  情况
  褐叶
  情况
黑化叶
情况
气味

滴落
情况
褐叶
情况
  黑化叶
  情况
    1
  A
    A
    A
   A
    A
    A
    A
    A
    2
  A
    A
    A
   A
    A
    A
    A
    A
    3
  A
    A
    A
   A
    A
    A
    A
    部分B
    4
  A
    A
    A
   A
    A
    B
    B
    B
    5
  A
    A
    A
   部分B
    A
    B
    C
    C
    6
  A
    A
    A
   部分B
    A
    B
    C
    C
    8
  B
    B
    C
   C
    B
    B
    C
    C
如这些表中所示通过用活化水清洗,不仅在微生物试验中而且也在感官 和目测试验中均获得了明显的改善。
“Mozuku”是一种狭果藻科的食用海藻,以下述方式用活化水(本发 明)或用自来水(对照)处理其1.5kg的量。
就此,将海藻放入充满水的4L 的玻璃碗中,在水中用手将分叉的海藻彻底地分离。
将海藻放入沥水篮,使 水从海藻中彻底沥干。
在重复该步骤两次之后,使沥水篮中的该海藻尽可能 完全地将游离水脱离。
取出125g由此处理的海藻,并在容器中添加水稀释3倍,封盖后,贮存 在5℃的冰箱中。
贮存2天之后,从容器中取出该海藻,并进行目测外观、 口味和咀嚼感的测试测试发现,虽然在用活化水和自来水清洗之后,这些样 品之间在外观和咀嚼感方面没有差别,但口味方面有明显的差别,用活化水 清洗之后的海藻要优于用自来水清洗的海藻。
然后,再次将该容器封盖,再在冰箱中存放24小时,从容器中取出之后 的海藻样品进行上述同样的感官测试,在用活化水处理之后的海藻与贮存2 天之后测试的结果相比,没有明显的变化,而处理之后出现浓粥状的海藻外 观已明显显现出发生了变性。
对在冰箱中贮存两天以上的样品进行进一步的感官测试,其结果是除了 用自来水处理之后的海藻的口味和咀嚼感进一步变质之外,与上述第二次测 评试验基本相同。
实施例7 将500g新鲜的“ikra”、即刚登岸的分散的鲑鱼卵放入沥水篮中,并 将该篮放入清洗机中,用活化水(本发明)或自来水(对照)的运转水流 将“ikra”清洗1分钟。
将由此清洗的鲑鱼卵浸渍在调味汁中过夜,所述的调味汁是通过分别 使用活化水或同样的自来水而制备的,接着将调味的鲑鱼卵在10℃进行测 量。
结果示于表6中。
而且,经调味的同样的鲑鱼卵样品在-30℃冻藏,然后解冻,并对解 冻的鲑鱼卵的重量进行第二次测量。
结果也示于表6中。
                               表6     刚调味好
    刚解冻
  重量,g
  产率%
  重量,g
  产率%
  本发明
    582
    116.4
    436
    87.2
    对照
    562
    112.4
    428
    85.6
如表6中所示,用活化水处理经调味的鲑鱼卵的产率得到了显著提高, 这是由于从鲑鱼卵滴水降低的结果,也就意味着食品的品质得到了提高。
工业实用性 本发明提供了一种用于极大地提高多种食物品质的方法,它是通过用 简单的方法获得的活化水来清洗食物而实现的。
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