曹 婭,張冠群
(河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,鄭州中牟 451450)
人們的生存與社會的發(fā)展離不開食品,食品作為人們?nèi)粘I畹幕A(chǔ)物質(zhì),能為人們提供豐富的營養(yǎng)。近年來,在食品加工的過程中,微波技術(shù)、超高壓技術(shù)等新食品加工技術(shù)已得到了廣泛應(yīng)用。不同技術(shù)對食品營養(yǎng)的影響不同,在應(yīng)用新食品加工技術(shù)的過程中,應(yīng)當(dāng)對食品安全、味道與營養(yǎng)進行全面考慮,選擇最為合適的食品加工技術(shù)。
隨著我國科技水平的不斷提升,微波技術(shù)在食品加工中已得到了十分廣泛的應(yīng)用,其實際功能也越來越豐富。目前,比較常見的微波技術(shù)主要有微波烘烤技術(shù)、微波殺菌技術(shù)、微波加熱干燥技術(shù)、微波滅酶技術(shù)等,這些技術(shù)讓人們的生活變得更加便利。微波不僅能加熱食物,還能對餐具進行消毒。除此之外,借助微波技術(shù)加工能防止藥物發(fā)霉,延長食物的保質(zhì)期,還可進行堅果炒制以及水果榨汁等加工。微波會破壞食品的內(nèi)部分子結(jié)構(gòu),對食物的營養(yǎng)價值造成很大影響,不管什么食物通過微波加熱都會產(chǎn)生少量的致癌物,如果長期使用微波技術(shù)處理過的食品,會出現(xiàn)消化系統(tǒng)、淋巴系統(tǒng)障礙,提升患腸胃癌的幾率。此外,微波加熱會使食品的營養(yǎng)價值下降大約70%[1]。
與傳統(tǒng)加熱相比,微波加熱食物所需要的時間更短。對食物中的維生素來說,加熱時間越短,對其保存就越有利。維生素能有效調(diào)節(jié)能量代謝,減少加熱時間,能減少維生素的流失,確保食物的營養(yǎng)價值。維生素的保存率與微波處理時間、食物內(nèi)部溫度及產(chǎn)品類型有著十分緊密的聯(lián)系。傳統(tǒng)的加熱通常使用金屬器皿,金屬離子會推動維生素C的氧化,增加維生素的損失。采用微波加熱方式能很好地保留大豆當(dāng)中的維生素E,隨著微波加熱時間的延長,植物油當(dāng)中的維生素E含量就會變低。針對植物油來說,微波能夠推動其水解過程,使其中的游離脂肪酸含量更大,食物當(dāng)中的維生素E損耗程度與脂肪酸值的種類也有關(guān)。
對于食品中的蛋白質(zhì)來說,微波加熱會對其存在形式及結(jié)構(gòu)造成嚴重影響,減少食物中的營養(yǎng)物質(zhì)。在借助微波技術(shù)對雞蛋、肉類等蛋白質(zhì)豐富的食物進行加熱的過程中,大量輻射會引發(fā)多聚體,產(chǎn)生可溶性蛋白[2]。微波技術(shù)會對蛋白質(zhì)的功能造成很大影響,與微波加工時間及強弱有著密切的聯(lián)系。利用微波技術(shù)加熱牛奶時,會使其中的蛋白質(zhì)含量變低,但其他成分不會發(fā)生很大變化。
糖在食物中占據(jù)著十分關(guān)鍵的位置。低聚糖經(jīng)過微波照射后,溫度會迅速提升,到達一定程度后會變成褐色物質(zhì),失去原有的營養(yǎng)價值。微波加熱技術(shù)能推動食品中碳水化合物的轉(zhuǎn)化。微波強度到達一定量后,會發(fā)生焦糊,如果微波強度較小,會推動小分子糖的融化。微波還會破壞淀粉分子之間的氫鍵,減少放電中的水分含量,但是微波對于干淀粉的影響卻非常小。
真空冷凍干燥技術(shù)能夠?qū)⒑写罅克值奈镔|(zhì)進行提前冷凍,讓其中的游離水結(jié)晶凍結(jié)成固體,隨后在真空環(huán)境下讓物質(zhì)當(dāng)中的冰晶得以升華,等冰晶升華以后將物質(zhì)當(dāng)中的吸附水去除,最后使食品變?yōu)楹繛?%~4%的干制品,這也就是凍干食品,現(xiàn)階段該項技術(shù)主要是應(yīng)用在嬰幼兒食品行業(yè)。真空冷凍干燥技術(shù)的主要原理就是在低壓、低溫的環(huán)境下去除食品當(dāng)中的水分,因此,食品中的營養(yǎng)成分及活性物質(zhì)也沒有受到破壞,同時還保持著生物活性,食品的功能、色澤、香味及滋味也不會產(chǎn)生很大的改變,不過,在應(yīng)用該項技術(shù)的過程中,通常是先凍結(jié),再干燥,這樣在水分變成冰之后,就會對食品組織結(jié)構(gòu)造成一定的傷害,在干燥過程中還會使食品脫水,因此在食用時與新鮮食品的質(zhì)量不同。但是與冷凍儲存的食品相比,凍干食品的質(zhì)量好、品味好、存儲時間也更長[3]。
由于該項技術(shù)是在低溫、高真空環(huán)境下進行的,更加適合熱敏性高及容易氧化的食品,食品的色香味及營養(yǎng)成分得到保留。干制品不會失去原來的固體骨架結(jié)構(gòu),凍干制品有著多孔的結(jié)構(gòu)特點,其速溶性及快速復(fù)水性極佳,在復(fù)水的過程中,和經(jīng)傳統(tǒng)干燥方式處理的食品相比更加接近新鮮食品。凍干食品主要通過真空或充氮包裝,避光保存,保質(zhì)期可長達5年。與速凍食品相比,凍干食品節(jié)省了在運輸儲存及銷售過程中的冷鏈成本,真空冷凍干燥技術(shù)也是現(xiàn)階段被認為是生產(chǎn)高品質(zhì)食品最好的方式之一。
利用生物防腐殺菌技術(shù)可對食品的營養(yǎng)品質(zhì)造成一定影響。該項技術(shù)可對生物代謝產(chǎn)物產(chǎn)生影響,主要利用抑制微生物生長繁殖的方式將微生物殺死。在微生物防腐劑中,天然農(nóng)產(chǎn)品是主要原料,納他霉素與乳酸鏈球菌素等發(fā)揮著十分重要的作用。微生物代謝所生產(chǎn)的抗菌物質(zhì)是生物防腐劑,這種物質(zhì)可對細胞膜產(chǎn)生一定影響,借助對能力生產(chǎn)系統(tǒng)的破壞抑制微生物的生長。生物防腐劑對人體沒有危害,通過加熱處理后就可分解為無害成分,不會影響消化道菌群。蘆筍的殺菌處理過程中,通過納他霉素可保留食品當(dāng)中的總酚,確保食品營養(yǎng)。針對琵琶果實的殺菌處理來說,乳酸鏈球菌素可降低食品當(dāng)中的總酸含量及失重率,以此來提升食品營養(yǎng)[4]。該項技術(shù)可讓原料乳的保質(zhì)期變得更長,借助降低殺菌溫度的方式,可減少食品當(dāng)中營養(yǎng)物質(zhì)的流失。
脈沖強光殺菌技術(shù)主要利用脈沖閃光把透明液體或固體表面的微生物殺死。該項技術(shù)能對蛋白質(zhì)造成一定影響,使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變形。長期的紫外照射可能會對一些食品當(dāng)中的有機物分子結(jié)構(gòu)造成破壞。例如,在對一些脂肪含量及蛋白質(zhì)含量比較豐富的食品進行殺菌時,該項技術(shù)會影響到蛋白質(zhì)及脂肪。但是在對氨基酸飲料進行殺菌時,對其中的維生素C及氨基酸等營養(yǎng)成分的影響就比較小。此外,在牛奶殺菌處理當(dāng)中應(yīng)用該技術(shù)也是十分不錯的選擇,這是由于該項技術(shù)的持續(xù)時間短,對牛奶中的蛋白質(zhì)及脂肪含量造成的影響相對較小。
在食品化工行業(yè)中超高壓技術(shù)的應(yīng)用原理是,能讓微生物的細胞壁與細胞膜有一定的形態(tài)改變,從而能在不需要防腐劑或加熱的前提下殺死細菌,延長食品的保質(zhì)期。因為這是一種不加熱的加工手段,在殺菌的整個過程中溫差不大,并不會破壞分子中的共價鍵,能讓食品保持原有的新鮮營養(yǎng)品質(zhì)[5]。超高壓技術(shù)在食品加工行業(yè)中的應(yīng)用,操作比較安全簡單,具有綠色環(huán)保的性能,有著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
利用超高壓技術(shù)處理果蔬產(chǎn)品,能有效地殺菌。對果蔬產(chǎn)品進行加工時,一般采用熱力殺菌的方式。雖然這種方式可延長食品的保質(zhì)期,保證食品的安全,但高溫會破壞果蔬食品的營養(yǎng)成分,食品的口味、新鮮度會發(fā)生一定的改變。通過實踐證明,利用超高壓技術(shù)對草莓醬進行殺菌處理,其維生素C含量能維持在最初的95%內(nèi),效果遠比熱力加工處理的效果好,果蔬中的維生素C及葉酸在高壓條件下不會產(chǎn)生影響。
乳制品中含有非常豐富的營養(yǎng),對乳制品進行殺菌處理的時,采用熱力殺菌會導(dǎo)致營養(yǎng)流失。經(jīng)過實驗表明,在14 ℃,30 MPa的條件下,利用超高壓技術(shù),進行15 min的處理,可殺死乳制品中99.5%的細菌。在超高壓狀態(tài)下,很多新鮮的牛奶中的酪蛋白膠顆粒,能夠縮小直徑,其表面的疏水性質(zhì)的基因團會暴增,伴隨著疏水性的基團的增多,乳清蛋白發(fā)生質(zhì)變,凝結(jié)成小塊從而增加干酪的產(chǎn)量[6]。
在處理有關(guān)蛋白質(zhì)的產(chǎn)品時,一般都會有一個最高溫度限制,中國是在2.5 min內(nèi)達到63 ℃,美國是在3.5 min內(nèi)達到60 ℃。若要對帶有蛋白質(zhì)的產(chǎn)品進行加熱處理,它們的保質(zhì)期非常短,還會損失其中的營養(yǎng)。如果在2 ℃的前提下,它最長可以保存12 d,如果是在9 ℃的前提下,則可以保存15 d。但這還并不是最佳的理想狀態(tài),在15 min, 20 ℃,450 MPa的條件下使用超高壓技術(shù),能夠讓液態(tài)的蛋保存30 d。
隨著我國科技水平的不斷發(fā)展,新型食品加工技術(shù)會更具針對性及專業(yè)性。未來新技術(shù)會在確保食品安全的基礎(chǔ)上更加重視食品營養(yǎng)的保留,讓食品更加營養(yǎng)健康。