楊東松
(嶺南師范學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院,廣東湛江 524048)
真空低溫烹飪(Sous-Vide Cooking,SVC)技術(shù)是現(xiàn)代烹飪技術(shù)的重要組成部分。采用真空低溫烹飪技術(shù)處理食物,可減少加熱過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì),降低原料營養(yǎng)成分的流失,保持食材的原本風(fēng)味,更符合現(xiàn)代人對食材營養(yǎng)、原味的追求,未來市場潛力巨大。但目前國內(nèi)對該項技術(shù)的重視程度不足,研究水平較低,普及交流程度不高,大多數(shù)應(yīng)用只存在于高檔餐飲酒店、專業(yè)廚房。目前,有相關(guān)技術(shù)人員對真空低溫烹飪設(shè)備進行改良,但沒有對外報道詳細(xì)的技術(shù)細(xì)節(jié),對其技術(shù)的操作要點闡述有限,尋常家庭對低溫烹飪設(shè)備的操作要求及其安全性一知半解,容易發(fā)生食品衛(wèi)生等安全隱患。
基于此,本文綜述真空低溫烹飪技術(shù)的概念及來源,介紹國內(nèi)外常用設(shè)備,對其技術(shù)操作要點與安全性進行分析,并結(jié)合當(dāng)前我國真空低溫烹飪技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,提出發(fā)展策略,以期為真空低溫烹飪技術(shù)的研究提供理論基礎(chǔ)。
真空低溫烹飪技術(shù)是將食物原材料與媒介食品利用熱穩(wěn)定真空裝置以可控溫度和時間進行蒸煮加熱,食物進行調(diào)味后,放入保鮮密封袋,抽盡空氣呈真空狀態(tài)后,置于高精度的恒溫環(huán)境中,用恒定的溫度處理該食物,操作中所采用的溫度和時間因原料與重量不同可進行選擇。
真空低溫烹飪技術(shù)起初用于醫(yī)院包裝食品的消毒。1974 年,法國廚師George Pralus 采用真空低溫烹飪技術(shù)對鵝肝進行處理,成功將烹調(diào)后鵝肝的水分與重量流失控制在5%。隨后世界上頂級餐廳的廚師們進行積極探索,但僅在專業(yè)廚房領(lǐng)域中研究運用。直到21 世紀(jì)初,真空低溫烹飪技術(shù)才廣為人知,餐飲企業(yè)和個體用戶中使用人數(shù)愈來愈多,現(xiàn)有部分中央廚房、團餐機構(gòu)、健康食品市場已利用真空低溫烹飪技術(shù)研發(fā)新產(chǎn)品。
2.1.1 密封包裝設(shè)備
密封包裝設(shè)備的主要作用是抽取固定空間里的空氣使物體處于真空狀態(tài)。密封保存原材料,可以在腌漬、烹飪與冷藏過程中起到隔絕空氣的作用。常見密封包裝設(shè)備如表1 所示。
表1 常見密封包裝設(shè)備
2.1.2 恒溫設(shè)備
恒溫設(shè)備的主要作用在于創(chuàng)造高精度的恒溫環(huán)境,對食物進行熱加工處理,使其處于恒溫狀態(tài),從而控制食物的風(fēng)味和質(zhì)地。常見恒溫設(shè)備如表2所示。
表2 常見恒溫設(shè)備
2.2.1 準(zhǔn)備食材
真空低溫烹飪技術(shù)與傳統(tǒng)烹飪方法的初始步驟相差無幾。食材先經(jīng)切分處理后,于密封袋中進行腌制,使食材入味。需要注意的是,腌制肉類食材時,包裝袋內(nèi)含有乙醇成分,烹調(diào)時壓力會增大,乙醇比水蒸發(fā)得更快;含高濃度酒精的調(diào)味品會在恒溫狀態(tài)下破壞肉類食材的蛋白成分,甚至導(dǎo)致肉類失去原有的口味和口感。
2.2.2 密封食物
選取真空包裝袋,在包裝袋頂端部位5cm~8 cm處進行外翻,保證食物的衛(wèi)生。將食材裝入,袋內(nèi)如果含有液體須提前凍結(jié)或者固化,避免抽空時吸入真空泵。設(shè)定真空級別,固體食材使用30~50 mb/0.4~0.7 psi 的壓力密封保存較適宜;質(zhì)地細(xì)軟的食材,則選用200~500 mb/3~7 psi 密封保存較適宜;液狀食材為了使其冷卻,避免袋內(nèi)沸騰,使用50 mb/0.7 psi 較適宜。接著擬定密封時間,包裝袋的厚薄程度與密封線加熱時間影響真空包裝袋的密封時間。最后將密封袋放入艙室。袋子的頂端固定在密封條上端,開口處放在密封條下端,檢查包裝袋位置是否放置恰當(dāng),確保未突出艙室后蓋上機蓋。
2.2.3 設(shè)定烹調(diào)溫度
確定食材核心溫度,設(shè)定烹飪溫度方式并選擇水浴溫度。設(shè)定烹調(diào)溫度有兩種方式,一是設(shè)定水浴鍋溫度微高于目標(biāo)核心溫度(1 ℃~2 ℃);二是設(shè)定水浴溫度更高于食材預(yù)期最終目標(biāo)溫度。第一種方式的優(yōu)點是較穩(wěn)定,有效避免食材受熱過度,烹調(diào)時間彈性大,缺點是烹調(diào)時間長,由于熱傳遞本身的性質(zhì),食材在加熱至接近水浴溫度時需要長時間加熱。第二種方式的優(yōu)點是烹飪時間短,缺點是溫度穩(wěn)定性略差,烹調(diào)時間彈性小,隨著水浴溫度升高,加熱時間越難把握,容易使食材受熱過度,對食材造成損傷。由于熱傳遞本身的性質(zhì),兩種方式的水浴溫度都需要高于目標(biāo)溫度,如果設(shè)定的溫度與目標(biāo)核心溫度相同,食材將長時間保持低于目標(biāo)溫度的溫度,不足以達(dá)到食品巴氏滅菌的目標(biāo)。
2.2.4 監(jiān)測烹調(diào)溫度
食物放入水浴鍋,按預(yù)定時間進行烹調(diào),監(jiān)測水浴鍋溫度變化,當(dāng)達(dá)到預(yù)定時間時,使用探針溫度計測量食材的核心溫度是否達(dá)到目標(biāo)溫度。
2.2.5 成品
食物經(jīng)過真空低溫烹飪后會有3 種處理方式:即時食用、烹后冷凍和儲藏。一般而言,選擇即時食用的方式,其風(fēng)味、口感、營養(yǎng)價值最佳,尤其對魚類、嫩肉等精細(xì)食物。烹后冷凍可用于復(fù)雜食材的準(zhǔn)備程序,但經(jīng)過烹后冷凍的方式再預(yù)熱食用會降低食物的風(fēng)味。在冷凍時,將不可避免地改變食材中蛋白質(zhì)等小分子,解凍后,食材中的汁液會滲透出來,流失部分風(fēng)味,處于1 ℃~5 ℃的環(huán)境下可以保存一周,0 ℃以下的環(huán)境里可保存6 個月以內(nèi)。儲藏一般采用罐藏方式,裝入標(biāo)準(zhǔn)的罐頭瓶或者高溫蒸煮袋,使用沸水罐藏法或者加壓罐藏法,于不低于115 ℃的環(huán)境下進行儲藏。
2.3.1 受熱均勻性
真空低溫烹飪方式提供了一種能夠有效控制食物風(fēng)味和質(zhì)地的方法,利用精確的加熱時間和溫度控制,通過水循環(huán)可達(dá)到任何其他烹飪技術(shù)都無法達(dá)到的效果。傳統(tǒng)的高溫烹飪方式難以控制熱量和溫度,所以烹制熟度里外一致的食物并非一件易事。例如:煎制工藝,食材的受熱溫度難免會出現(xiàn)中間高邊緣低的情況,食物表面與中心的溫度呈梯度狀。故想要達(dá)到合適的梯形溫度,烹飪溫度和時間都要進行精準(zhǔn)計算與控制。相比之下,采用真空低溫烹飪技術(shù)能夠更好地控制整體熟度,其內(nèi)部核心與表面溫度幾乎不存在溫差,確保食物均勻熟成。裝置有電腦控制的溫感器以及高質(zhì)量攪拌系統(tǒng)的水浴鍋等設(shè)備,能控制設(shè)定溫度在±0.5 ℃浮動,有效防止食物在熱處理時出現(xiàn)過度的情況。
2.3.2 生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化
采用傳統(tǒng)的高溫烹飪技術(shù)對食物進行熱處理時,烹飪時長、火候大小、溫度高低受操作者主觀判斷等影響,也受個人狀態(tài)、設(shè)施條件、身體狀況等外因影響,食物品質(zhì)和口感無法得到保證,即便經(jīng)驗豐富的操作者都無法達(dá)到真空低溫烹飪產(chǎn)品的重復(fù)一致性。真空低溫烹飪具有恒溫的特點。真空包裝將空氣排出,而空氣是傳遞熱能的不良導(dǎo)體,空氣的排出會增加熱的均勻性,食物熱處理過程中沒有空氣的介入,食物中的水分不會蒸發(fā),便無法產(chǎn)生蒸發(fā)的冷卻效應(yīng),袋內(nèi)的烹調(diào)溫度和袋外空氣或水浴中的溫度相近,故加熱過程的溫度波動極小。正是以上幾大優(yōu)點,經(jīng)過真空低溫烹飪處理的食材其結(jié)果可重復(fù)性很高。在如今餐飲成品的高標(biāo)準(zhǔn)化的要求下,每份出品的重量、大小、調(diào)味品在裝袋過程中精確量化,也意味出品質(zhì)量、食品衛(wèi)生等方面可有效把控。
2.3.3 抑制微生物生長
微生物是致使食物腐敗變質(zhì)的主要原因,而大部分微生物的生存需要氧氣,如假單胞菌屬、微球菌屬、節(jié)桿菌屬等專性好氧菌,氧氣的存在對其繁殖發(fā)育至關(guān)重要。真空包裝通過將食物裝入氣密性容器內(nèi),將空去抽出,配合氧氣透過率極低的包裝材料,通過無氧環(huán)境,使好氧腐敗菌失去生存的環(huán)境,抑制食物霉變腐敗,有效防止交叉感染,避免食源性疾病發(fā)生。此外,真空低溫烹飪在一定程度改變包裝袋內(nèi)食材的壓強,其包裝是產(chǎn)生壓力作用的介質(zhì),可以破壞微生物細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),使細(xì)胞內(nèi)容物外泄以及破壞細(xì)菌細(xì)胞關(guān)鍵代謝酶結(jié)構(gòu),如核糖體形態(tài)和DNA 的穩(wěn)定性受到影響,使新陳代謝功能受到損傷,從而達(dá)到抑制微生物繁殖的作用。
真空低溫烹飪技術(shù)具備諸多優(yōu)點,但如何降低食源性病原體風(fēng)險的微生物安全問題是限制其普遍應(yīng)用和發(fā)展的主要原因。致病微生物雖然可以通過酸和調(diào)味料進行控制,添加酸、鹽或調(diào)味料都能減少活躍病原體的數(shù)量。但由于許多真空低溫烹飪的產(chǎn)品不添加防腐劑,沒有任何內(nèi)部抑制因子(如pH 值、水分活度、NaCl 濃度等)抑制微生物生長,在很大程度上依賴于溫度的精準(zhǔn)控制。Snyder 等人認(rèn)為食源性病原體在-1.3 ℃至52.3 ℃間進行繁殖,腐敗微生物在-5 ℃開始繁殖。其中沙門氏菌、肉毒桿菌、蠟樣芽胞桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌0157:H7 和李斯特菌在真空低溫烹飪是需要特別關(guān)注的。而金黃色葡萄球菌和蠟樣芽胞桿菌毒素都不會被加熱破壞,肉毒桿菌毒素需要高溫或很長時間才能被破壞。大多數(shù)微生物在30 ℃~50 ℃的環(huán)境中生長最快,食物的溫度超過約52.3 ℃,食物病原體停止生長并開始死亡。故需加熱進行巴氏殺菌,減少病原體的繁殖生長。
真空低溫烹飪產(chǎn)品食用方式主要有3 種:即時食用、烹后冷凍和冷凍后加熱,其烹后處理方式與加工工藝方式也截然不同。食物經(jīng)真空低溫烹飪制熟后選擇即時食用,病原體滋生的安全隱患較小。選擇準(zhǔn)備烹后冷藏或冷凍備用,則須快速冷藏,以限制孢子形成,如產(chǎn)氣莢膜梭菌(形成孢子時產(chǎn)生毒素),建議在11 h 內(nèi)冷卻到4.4 ℃,在低溫儲存環(huán)境下能有效抑制肉毒桿菌和蠟狀芽胞桿菌的孢子生長。Díaz Pedro 等采用真空低溫烹飪對鮭魚進行熱處理,發(fā)現(xiàn)在83 ℃、45 min 環(huán)境下,冷鏈貯藏過程能夠抑制需氧和厭氧嗜冷菌、乳酸菌、霉菌和酵母以及腸桿菌科細(xì)菌的繁殖。
真空包裝被定義為一種特殊的還原氧包裝過程(ROP),有效減防止食物的降解和氧化,增強食物的感官特性,也是影響真空低溫烹飪安全的重要因素之一。雖然真空包裝可以抑制大多數(shù)需氧細(xì)菌的繁殖,但即使氧含量降至0.8%,仍無法抑制好氣性假單胞菌的生長。在低溫下,假單胞菌將逐漸被乳酸菌取代。同時,真空包裝在預(yù)制、處理、儲藏過程中可以有效抑制微生物繁殖生長,但卻無法消滅微生物。食材在進行包裝前要求初始菌數(shù)低,否則無法有效抑制微生物生長,無法達(dá)到有效保鮮的效果。
真空低溫烹飪包裝所使用的材料,要求對氣體、水蒸氣、氣味和光線等有較佳的隔絕性能。部分專業(yè)廚房使用的包裝袋是由聚碳酸酯制造的透明、硬質(zhì)的塑料存儲容器,當(dāng)中含有雙酚(BPA),能破壞激素活性并滲入食材中,磨損或者撕扯產(chǎn)生的裂縫和破裂,會增加雙酚A 滲透出聚碳酸酯的幾率,造成BPA 污染。也有部分餐飲企業(yè)使用的包裝袋則以聚氯乙烯或聚偏二氯乙烯制成的,當(dāng)中含有有害的增塑劑,在熱處理中會滲透到高脂肪食物中。廉價的包裝袋通常是幾層聚乙烯基薄膜制成,聚乙烯基薄膜雖然提供了防潮效果,但不能防止氣體透入,氧氣會滲漏進包裝袋里,隔氣性和密封性都比較差,隨著時間的推移,會破壞食物的風(fēng)味。所以優(yōu)質(zhì)的包裝袋應(yīng)由多層不同材料制成,其強度和防水能力高,如由高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和聚丙烯制成的真空低溫包裝袋安全性十分高。
選擇真空低溫烹飪包裝袋時,需檢查材料的厚度、氧氣阻隔等級,以及是否能夠承受凍結(jié)和所能承受最高溫度的額定值。根據(jù)烹后的處理方式選擇包裝袋,若選擇即時食用,包裝袋的隔氣性要求較低;選擇烹后冷凍,包裝袋會隨著溫度降低變得脆弱,需要選擇厚材質(zhì)的包裝袋;選擇烹后儲藏,則選擇氧氣阻隔性較好的包裝袋。
目前真空低溫烹飪技術(shù)主要應(yīng)用于西餐制作領(lǐng)域,相關(guān)中式菜肴研發(fā)較少,故在保留我國傳統(tǒng)經(jīng)典菜肴特色基礎(chǔ)上,結(jié)合真空低溫烹飪技術(shù)研發(fā)出區(qū)別于傳統(tǒng)經(jīng)典菜肴的新式產(chǎn)品。真空低溫烹飪不僅可以成為處理肉類、魚類的主流,也可以廣泛應(yīng)用于植物性原料,既能使原料熟成又可以保持原料緊致清脆的口感。同時,可推廣真空低溫烹飪技術(shù)在預(yù)包裝食品領(lǐng)域的應(yīng)用,彌補市場中預(yù)包裝食品色香味營養(yǎng)的缺陷以及添加劑使用泛濫的弊端。
我國自產(chǎn)的低溫烹飪設(shè)備有功率限制,可用容積有限,生產(chǎn)水平低,控溫性能差。大多數(shù)低溫設(shè)備依賴進口,價格居高不下,對其普及推廣造成一定難度,故需積極探究其技術(shù)原理。結(jié)合國人的飲食習(xí)慣、營養(yǎng)追求等市場需求,研發(fā)適合我國國情的真空低溫烹飪設(shè)備。在其技術(shù)基礎(chǔ)上,可融合紅外線、微波、高頻介電、溫差電效應(yīng)、磁熱效應(yīng)等新技術(shù),完善與豐富設(shè)備功能。同時,開發(fā)相應(yīng)軟件,建立菜品質(zhì)量與安全數(shù)據(jù)庫。根據(jù)食材特性,確定最優(yōu)的溫度和時間組合,為餐飲酒業(yè)的應(yīng)用提供參考。
目前,我國許多研究單位的研究成果未對外公開,無法轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效能,不利于促進技術(shù)的交流與發(fā)展。高校、科研機構(gòu)、企業(yè)三方可搭建交流平臺,深化合作內(nèi)涵。高校、科研機構(gòu)作為研究單位負(fù)責(zé)開發(fā)產(chǎn)品,探索原材料在處理過程中營養(yǎng)成分的變化,研究加熱過程與營養(yǎng)維持的最佳工藝以及溫度與時間對食源性病原體的抑制情況。企業(yè)作為實踐單位將問題反饋到研究單位,讓校研企形成建設(shè)合力,實現(xiàn)良性互動的循環(huán)。開發(fā)符合國人口味的真空低溫烹飪產(chǎn)品,使傳統(tǒng)菜肴重新煥發(fā)生機,生產(chǎn)出不同于傳統(tǒng)烹飪與飲食的形態(tài)與味道。