新食品加工技術(shù)對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)的影響

◎ 楊 博

（周口文理職業(yè)學(xué)院，河南 周口 466000）

食物是我們生活的基礎(chǔ)，給人們帶來(lái)了豐富的營(yíng)養(yǎng)。在食物處理過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)許多新型的食物加工技術(shù)，而不同的技術(shù)也都會(huì)對(duì)食物營(yíng)養(yǎng)水平產(chǎn)生不同的影響。在新型食物加工技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，需要綜合考慮食物的安全、口感和營(yíng)養(yǎng)。食物的營(yíng)養(yǎng)屬于相當(dāng)重要的內(nèi)容，所以有必要進(jìn)一步探討新型食物加工技術(shù)對(duì)食物營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)生的影響。

1 非加熱殺菌技術(shù)

1.1 生物防腐殺菌技術(shù)

該殺菌技術(shù)會(huì)對(duì)食物的營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)生很大影響，其通常會(huì)對(duì)細(xì)菌的生長(zhǎng)和增殖過(guò)程進(jìn)行控制，以有效殺滅細(xì)菌。將天然產(chǎn)品用作微生物殺菌劑的主要原料，乳酸鏈球菌素和納他霉素等會(huì)表現(xiàn)出更為顯著的效果。微生物經(jīng)過(guò)代謝后能夠形成抗菌物質(zhì)，而這樣的抗菌物質(zhì)就屬于生物防腐殺菌劑，能夠?qū)?xì)胞膜產(chǎn)生特定的影響，進(jìn)而對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行破壞。一般來(lái)說(shuō)，生物防腐殺菌劑并不會(huì)給人體健康帶來(lái)一定的危害。經(jīng)過(guò)加熱，能夠溶解無(wú)毒成分，不會(huì)對(duì)人類的消化道菌群產(chǎn)生作用。以枇杷果為例，在進(jìn)行殺菌的過(guò)程中，通過(guò)乳酸鏈球菌素就可以降低食品中的總酸，可以提高食品的營(yíng)養(yǎng)。該技術(shù)可以延長(zhǎng)原料乳的保質(zhì)期，保證食品中的營(yíng)養(yǎng)[1]。

1.2 脈沖強(qiáng)光殺菌技術(shù)

非加熱殺菌技術(shù)的主要原理就是使用脈沖閃光殺死透明液體和固體表面上的病菌。該技術(shù)可以在一定程度上影響蛋白質(zhì)，進(jìn)而導(dǎo)致蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。紫外線長(zhǎng)時(shí)間照射，會(huì)對(duì)食物中的有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)造成影響。因此，對(duì)于某些脂類或者蛋白質(zhì)成分比較豐富的食品來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行殺菌的過(guò)程中，能夠?qū)Φ鞍踪|(zhì)或者脂肪造成一定的影響。不過(guò)，如果使用該技術(shù)手段對(duì)氨基酸食品進(jìn)行消毒，不會(huì)給維生素C 以及氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)帶來(lái)影響。在對(duì)牛奶進(jìn)行殺菌時(shí)，也可以運(yùn)用該技術(shù)手段，主要是因?yàn)樵摷夹g(shù)耗時(shí)比較短，不會(huì)對(duì)牛奶中的脂肪和蛋白質(zhì)含量帶來(lái)較大的影響。

2 超高壓技術(shù)

超高壓技術(shù)的原理是把食物直接放入帶有液體的介質(zhì)里面，再加壓液體，讓其逐漸形成超高壓能力，從而導(dǎo)致食物內(nèi)部的蛋白質(zhì)、淀粉等物質(zhì)慢慢失去活力，從而發(fā)揮殺菌的作用。也正是因?yàn)槠渚邆浯藘?yōu)勢(shì)，才被廣泛使用于食品加工領(lǐng)域中。現(xiàn)階段，超高壓技術(shù)可以在更低溫度下殺滅更多細(xì)菌，殺死的細(xì)菌也大多包含霉菌孢子、芽孢，并且其發(fā)生作用的溫度與時(shí)間也會(huì)小于早期的超高溫殺菌方式。該技術(shù)利用物理加壓的機(jī)理，不會(huì)對(duì)維生素、色素等小分子結(jié)構(gòu)物質(zhì)產(chǎn)生一定危害，但是在一定限度內(nèi)會(huì)對(duì)食物成分以及小纖維結(jié)構(gòu)物質(zhì)產(chǎn)生一定危害。能夠運(yùn)用該技術(shù)處理的食物類型相當(dāng)多，不但包括液態(tài)食品，而且還包括固態(tài)食品。超高壓技術(shù)也可以運(yùn)用于血漿、中藥以及防微生物污染的處理中，其不但能發(fā)揮滅菌的作用，也會(huì)充分發(fā)揮自身的滲透作用，從而提高膠黏性。因此，在醬腌菜類和豆制品加工領(lǐng)域中，其具有良好的應(yīng)用前景?，F(xiàn)階段，超高壓技術(shù)的運(yùn)用已經(jīng)相當(dāng)普遍，由于設(shè)備成本和能耗較高，并且無(wú)法實(shí)施連續(xù)生產(chǎn)，會(huì)存在一定的應(yīng)用瓶頸[2]。

3 膜分離技術(shù)

該技術(shù)主要是利用滲透原理對(duì)食品進(jìn)行處理，會(huì)使食品中的一些混合物在膜體滲透情況下逐漸析出?，F(xiàn)階段，較為普遍的膜體是納米膜、半透膜等。而在膜的兩端，由于壓強(qiáng)差異或電位差，會(huì)有很大的差別，使得分子會(huì)由高壓區(qū)域進(jìn)入低壓區(qū)域，從而析出混合物。該技術(shù)無(wú)污染、能耗少、操作比較簡(jiǎn)單，獲得了非常普遍的使用?，F(xiàn)階段，電滲析、微濾等都屬于較為普遍的膜分離技術(shù)。在食品行業(yè)領(lǐng)域中，果蔬汁澄清方面也會(huì)對(duì)該技術(shù)加以普遍使用。通過(guò)利用該技術(shù)，能夠除去果汁中的果膠、可溶性纖維素等高分子化合物。該技術(shù)不會(huì)對(duì)果蔬汁中的礦物質(zhì)元素、微生物等小分子化合物產(chǎn)生負(fù)面影響。通過(guò)運(yùn)用超濾技術(shù)對(duì)果蔬汁進(jìn)行特殊處理，會(huì)促進(jìn)維生素更好地穿透薄膜，而礦物元素也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的高穿透率[3]。經(jīng)過(guò)超濾的果蔬汁，鉀的透過(guò)率最高，可達(dá)99%，同時(shí)，維生素C、鈣以及鎂的透過(guò)率分別為86%、85%、90%。另外，借助膜分離技術(shù)能夠去除蛋白質(zhì)、膠等大分子物質(zhì)，這些大分子物質(zhì)是影響果蔬汁渾濁的主要因素，將其去除能夠顯著提升果汁的透光度，經(jīng)過(guò)膜過(guò)濾的果蔬汁的透光度可達(dá)99%，使果蔬汁澄清而透明。

膜分離技術(shù)也會(huì)在液體食物的有害菌處理方面發(fā)揮一些價(jià)值。在對(duì)牛奶、飲用水等進(jìn)行處理的流程中，也能夠利用該技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)菌的過(guò)濾。膜處理技術(shù)雖然優(yōu)勢(shì)顯著、作用明顯，但是該技術(shù)也存在一定的局限性與不足。例如，膜分離技術(shù)涉及的超濾膜以及納米膜等孔徑較小，在過(guò)濾過(guò)程中容易發(fā)生堵塞等問(wèn)題，受此影響，分離壓力也會(huì)隨之增加，甚至?xí)?dǎo)致膜發(fā)生破裂。膜分離技術(shù)的應(yīng)用成本較高，會(huì)在一定程度上限制該技術(shù)的推廣應(yīng)用。

4 微波技術(shù)

在食物加工的過(guò)程中，普遍使用微波技術(shù)。微波設(shè)備的使用會(huì)改變分子結(jié)構(gòu)以及物質(zhì)密度等，影響食品的營(yíng)養(yǎng)成分。微波技術(shù)能夠?qū)χ镜姆€(wěn)定性產(chǎn)生作用，在對(duì)牛奶進(jìn)行微波加溫處理的過(guò)程中，脂肪含量不會(huì)改變，但是脂肪球受到溫度的影響會(huì)慢慢分解并變小。在對(duì)大豆加熱的過(guò)程中，微波技術(shù)能夠提高磷脂耗損量，同時(shí)蛋白質(zhì)和碳水化合物也能夠和磷脂發(fā)生反應(yīng)，從而產(chǎn)生絡(luò)合物。所以，應(yīng)用微波技術(shù)時(shí)，更應(yīng)該嚴(yán)格控制加熱的溫度。通常，微波的處理溫度保持在15 min 之內(nèi)。如果長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行微波處理，會(huì)造成食品缺乏營(yíng)養(yǎng)。如果情節(jié)嚴(yán)重，可能出現(xiàn)自燃的情況, 與常規(guī)的處理方式相比，微波方法所需要的處理時(shí)間較少，能夠保存食物中的營(yíng)養(yǎng)[4]。

研究表明，動(dòng)物的肝臟含有不少維生素B，而微波方法有助于保存維生素B。在植物油中，維生素E 相當(dāng)普遍，在微波操作的過(guò)程中，維生素E 消耗量較高，不會(huì)對(duì)不飽和油的含量產(chǎn)生改變。由于維生素C 具有一定的熱還原性，在對(duì)食品烹調(diào)的過(guò)程中，如果受熱時(shí)間比較長(zhǎng)，會(huì)使許多的營(yíng)養(yǎng)元素在高溫環(huán)境下?lián)p失水分，從而減少了維生素C 的攝入量。與常規(guī)的加熱方法相比，微波方法在食品處理的過(guò)程中，并不會(huì)給維生素C 造成很大的危害，但是維生素C 是熱敏性營(yíng)養(yǎng)素，在高溫下更容易對(duì)其造成較大的損傷。

傳統(tǒng)加熱保存技術(shù)的加熱時(shí)間較長(zhǎng)，不利于食品中維生素的保存，同時(shí)傳統(tǒng)的加熱保存技術(shù)通常都會(huì)借助金屬容器，在食品加熱過(guò)程中，金屬離子會(huì)加速維生素C 的氧化，導(dǎo)致食品中大量的維生素C 流失。而利用微波技術(shù)對(duì)食品進(jìn)行加熱，整個(gè)加熱過(guò)程中，食品中的維生素C 以及維生素E 均能夠得以保留。在微波技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，食品中的維生素保存效果會(huì)受到微波加熱時(shí)長(zhǎng)的影響，食品內(nèi)部的溫度也會(huì)對(duì)維生素保存效果產(chǎn)生重要影響。微波技術(shù)雖然有助于保存食品中的維生素，但是該技術(shù)會(huì)對(duì)食品中的蛋白質(zhì)造成不利影響。微波技術(shù)的應(yīng)用會(huì)在結(jié)構(gòu)上以及形式上對(duì)食品中的蛋白質(zhì)造成直接影響，會(huì)導(dǎo)致食物中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)結(jié)構(gòu)重組，這種影響對(duì)蛋類以及肉類食品的影響最大。此類食品的蛋白質(zhì)含量高，在利用微波技術(shù)對(duì)食品加熱的過(guò)程中，受熱輻射的影響，蛋白質(zhì)容易產(chǎn)生可溶性蛋白，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)性功能受到影響。碳水化合物不僅是食品中的主要成分，也是人體所需的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。微波技術(shù)對(duì)食品中的碳水化合物影響較小，以糖為例，受微波輻射的影響，會(huì)導(dǎo)致低聚糖快速升溫，并且在達(dá)到一定溫度時(shí)，便會(huì)形成褐色物質(zhì)，在此過(guò)程中，還可以進(jìn)一步激活其原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。如果長(zhǎng)時(shí)間受微波輻射的影響，會(huì)導(dǎo)致碳水化合物產(chǎn)生焦糊反應(yīng)，從而淀粉分子的氫鍵被破壞。雖然氫鍵被破壞，但并不會(huì)對(duì)碳水化合物的整體性能造成影響。由此可見(jiàn)，微波技術(shù)對(duì)碳水化合物的影響較小。

5 冷凍干燥技術(shù)

冷凍干燥技術(shù)主要是提前凍結(jié)帶有一定水分的食物，使食品中的游離脂肪酸水結(jié)晶凍結(jié)成固態(tài)。以高真空條件使其升華，待升華以后，去除食物中的吸附劑，獲得殘留含量在1% ～4% 的干制品。使用該工藝制作的產(chǎn)品，就叫作凍干食品。冷凍干燥技術(shù)的基本原理是在低溫低壓環(huán)境下，除去食物中的水分，既沒(méi)有損壞食物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，又能夠提高生物活性物質(zhì)，食物功能、氣味等也沒(méi)有出現(xiàn)相應(yīng)的變化[5]。在進(jìn)行冷凍干燥的過(guò)程中，一般都會(huì)先冷卻，隨后風(fēng)干，以實(shí)現(xiàn)水分凍結(jié)，這會(huì)對(duì)食物組織構(gòu)造產(chǎn)生一些影響。在干燥條件下，食物會(huì)出現(xiàn)脫水的現(xiàn)象，這就無(wú)法保證食物與新鮮狀態(tài)下質(zhì)量的一致性。但是，與凍結(jié)儲(chǔ)存的方法相比，該技術(shù)具有質(zhì)量高、存儲(chǔ)期長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)。

通常情況下，凍干食品可以分為2 種，分別為不需要復(fù)水的凍干蔬果等和需要復(fù)水的米飯、蔬菜包等。就需要復(fù)水的食物而言，不需要復(fù)水的食物加工比較復(fù)雜。而復(fù)水型凍干食品的質(zhì)地相對(duì)輕，復(fù)水比較快，具有色香味俱全的優(yōu)點(diǎn)。與膨化的食物相比，凍干食品營(yíng)養(yǎng)特性也會(huì)更強(qiáng)。與傳統(tǒng)罐頭類食品相比，凍干食品也易于儲(chǔ)藏，不會(huì)出現(xiàn)容易變質(zhì)的狀況。在運(yùn)送和貯藏的過(guò)程中，也不會(huì)耗費(fèi)較多時(shí)間和費(fèi)用。但是，冷凍干燥設(shè)備存在成本高、周期長(zhǎng)、產(chǎn)能小的特點(diǎn)，使得該技術(shù)一直無(wú)法大規(guī)模地普及。在當(dāng)前我國(guó)新型食品加工技術(shù)不斷發(fā)展的背景之下，可探索運(yùn)用聯(lián)合干燥的方法對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行解決，如微波凍干結(jié)合、熱風(fēng)凍干結(jié)合等。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在當(dāng)前國(guó)內(nèi)科學(xué)技術(shù)發(fā)展日趨成熟的大背景下，新型食品加工技術(shù)將更加專業(yè)，更具有針對(duì)性，其不但保證了食品安全，而且有效保證了食品營(yíng)養(yǎng)。