優(yōu)化食品加工流程以減少營(yíng)養(yǎng)素?fù)p失的策略研究

當(dāng)今社會(huì)，隨著人們對(duì)飲食健康的日益重視，食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值成為消費(fèi)者關(guān)注的焦點(diǎn)。在食品加工過程中，營(yíng)養(yǎng)素的損失是一個(gè)不容忽視的問題。尤其是水溶性維生素、脂溶性維生素、礦物質(zhì)等關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)素，在加工環(huán)節(jié)中會(huì)因各種因素而流失或降解，導(dǎo)致食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值大打折扣，不僅影響消費(fèi)者的健康需求，也制約著食品工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，深入研究食品加工流程中營(yíng)養(yǎng)素的損失機(jī)制，探索有效的優(yōu)化策略以減少營(yíng)養(yǎng)素?fù)p失，提高食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。本文深入剖析了食品加工過程中水溶性維生素、脂溶性維生素以及礦物質(zhì)等主要營(yíng)養(yǎng)素的損失類型和機(jī)制，并在此基礎(chǔ)上提出針對(duì)性的優(yōu)化策略，以期最大限度地保留和提升食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

一、食品加工中易損失的三種營(yíng)養(yǎng)素

（一）水溶性維生素

水溶性維生素易溶于水，在維持人體正常生理功能方面發(fā)揮著不可替代的作用，但在食品加工過程中，這些珍貴的維生素面臨著流失的風(fēng)險(xiǎn)。尤其在熱處理環(huán)節(jié)，高溫和水如同一把“雙刃劍”，雖然殺死了食品中的有害微生物，卻也破壞了細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使維生素C和B族維生素大量流失。蒸煮蔬菜時(shí)，隨著蔬菜翠綠色澤逐漸褪去，維生素C和B族維生素也在逐步流失。浸泡和洗滌過程同樣是水溶性維生素流失的高發(fā)環(huán)節(jié)，浸泡時(shí)水溫過高或時(shí)間過長(zhǎng)都會(huì)加速水溶性維生素的流失。

（二）脂溶性維生素

脂溶性維生素包括維生素A、D、E和K，主要存在于脂肪中，有相對(duì)較好的穩(wěn)定性，在人體內(nèi)發(fā)揮著重要的生理功能，對(duì)于維持人體健康至關(guān)重要。在食品加工這一復(fù)雜的過程中，高溫、氧氣和光照是脂溶性維生素降解的主要因素。在烘焙過程中，高溫和氧氣既賦予食品誘人的香氣和口感，又會(huì)導(dǎo)致維生素E的降解。在油炸過程中，油脂被高溫不斷氧化，不僅會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)，還會(huì)破壞維生素A和維生素D，使食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值大打折扣。

（三）礦物質(zhì)

礦物質(zhì)作為食品中不可或缺的營(yíng)養(yǎng)素，對(duì)于維持人體的正常生理功能具有舉足輕重的作用，不僅構(gòu)成人體的骨骼、牙齒，調(diào)節(jié)體液平衡，還參與多種酶的活性反應(yīng)，是人體健康的重要保障。在食品加工過程中，礦物質(zhì)的化學(xué)形態(tài)發(fā)生變化是導(dǎo)致其生物利用率下降的主要原因。以谷物研磨為例，當(dāng)谷皮和胚芽被研磨得過于細(xì)膩時(shí)，其中的礦物質(zhì)與膳食纖維緊密結(jié)合，進(jìn)而形成難以被人體消化吸收的復(fù)合物，這些復(fù)合物在腸道中通行時(shí)無法有效釋放礦物質(zhì)，導(dǎo)致礦物質(zhì)的生物利用率降低。此外，在添加化學(xué)試劑進(jìn)行食品加工時(shí)，部分礦物質(zhì)與試劑也會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成不溶性沉淀物，影響其生物利用率。

二、減少水溶性維生素?fù)p失的策略

（一）低溫短時(shí)處理技術(shù)

低溫短時(shí)處理技術(shù)作為食品加工領(lǐng)域的一項(xiàng)創(chuàng)新突破，為減少水溶性維生素的損失提供了有效的解決方案。通過精確控制加熱溫度、縮短加熱時(shí)間，可以在保障食品安全的同時(shí)，最大限度地減少維生素的流失。

在蒸煮這一常見的加工環(huán)節(jié)中，低溫蒸汽蒸煮方式的應(yīng)用尤為普遍，適中的蒸汽溫度和短暫的蒸煮時(shí)間既能有效殺滅微生物，又能最大限度地保留蔬菜中的維生素C和B族維生素等水溶性維生素，使得食品在保持原有口感和品質(zhì)的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也得以充分保留。

此外，對(duì)于某些熱敏性強(qiáng)的食品，如草莓、獼猴桃等，采用低溫干燥或冷凍干燥的方式，不僅可以有效減少維生素的損失，還可保持水果的原有風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

（二）加工條件的精細(xì)控制

食品加工過程中的溫度、pH、氧氣濃度等，都是影響維生素穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，要想最大程度保留維生素，必須對(duì)這些加工條件進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控和調(diào)整。在熱處理環(huán)節(jié)，精確控制加熱溫度和時(shí)間是至關(guān)重要的，因?yàn)檫^高的溫度、過長(zhǎng)的時(shí)間都會(huì)加速維生素的分解和破壞，加工者需要根據(jù)食品的不同特性，制定適宜的加熱溫度和時(shí)間，確保在殺滅微生物的同時(shí)，最大限度地保留維生素。在浸泡和洗滌過程中，需要對(duì)水溫、時(shí)間、洗滌次數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制。加工者應(yīng)采用適宜的水溫，并且注意浸泡與洗滌的時(shí)間，以減少維生素的損失。此外，調(diào)節(jié)食品的pH也是提高維生素保留率的有效手段。不同的維生素在不同的pH下穩(wěn)定性不同，加工者可以通過調(diào)節(jié)食品的酸堿度，使其處于維生素最穩(wěn)定的范圍內(nèi)，從而進(jìn)一步提高維生素的保留率。

（三）新型加工技術(shù)的應(yīng)用探索

科技的日新月異使得新型加工技術(shù)如雨后春筍般涌現(xiàn)，為食品加工領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步提供了科技支撐。高壓處理技術(shù)作為非熱加工技術(shù)的代表，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在水溶性維生素保護(hù)方面大放異彩。在不破壞食品口感和品質(zhì)的前提下，通過高壓作用殺滅微生物，可以最大程度保留食品中的維生素。超聲波輔助加工技術(shù)是利用超聲波的空化效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)，加速食品中的傳質(zhì)和傳熱過程，促進(jìn)維生素均勻分布，可以有效減少水溶性維生素的損失，改善食品的質(zhì)地和口感，提升食品的整體品質(zhì)。此外，膜分離技術(shù)、超微粉碎技術(shù)等新型加工技術(shù)也在水溶性維生素保護(hù)方面展現(xiàn)出巨大的潛力。膜分離技術(shù)利用不同膜的選擇性、透過性，將食品中的維生素與其他成分分離，實(shí)現(xiàn)了維生素的高效保留；超微粉碎技術(shù)可以將食品原料粉碎至微納米級(jí)別，增加維生素與食品基質(zhì)的接觸面積，提高維生素的溶出率和利用率。

三、提高脂溶性維生素穩(wěn)定性的策略

在食品加工過程中，避免高溫和長(zhǎng)時(shí)間加熱是保護(hù)脂溶性維生素的關(guān)鍵，為此可以采取低溫烘焙或蒸煮，在保證食品口感和品質(zhì)的同時(shí)，也可最大限度地減少維生素的損失。

使用抗氧化劑也是防止油脂氧化、保護(hù)脂溶性維生素的有效手段?？寡趸瘎┛梢圆蹲阶杂苫?，進(jìn)而減緩油脂的氧化過程，保護(hù)維生素不受破壞。在油炸食品中添加適量的抗氧化劑，可以延長(zhǎng)維生素的保質(zhì)期，提高食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

此外，采用避光、密封包裝也是減少光照和氧氣對(duì)維生素影響的重要措施。光照和氧氣是脂溶性維生素降解的重要因素之一，在包裝過程中，選擇避光性能好的材料，并采用密封包裝，以減少光照和氧氣與食品的接觸，可以進(jìn)一步提高維生素的穩(wěn)定性。

四、提升礦物質(zhì)生物利用率的策略

在食品加工過程中，礦物質(zhì)的生物利用率會(huì)因化學(xué)形態(tài)的變化而降低，為了提高礦物質(zhì)的生物利用率，保留食品中的天然礦物質(zhì)成分至關(guān)重要。在加工過程中，要盡量避免過度加工，以免礦物質(zhì)的流失。例如，在研磨谷物時(shí)，適度保留谷皮和胚芽可以增加食品中礦物質(zhì)的含量，提高其生物利用率。

添加礦物質(zhì)強(qiáng)化劑也是補(bǔ)充食品中礦物質(zhì)的有效手段。這些強(qiáng)化劑可以是來自天然食物的礦物質(zhì)，也可以是經(jīng)過人工合成的礦物質(zhì)補(bǔ)充劑。在添加時(shí)，加工者要根據(jù)食品的類型和消費(fèi)者的實(shí)際需求進(jìn)行合理配比，避免出現(xiàn)某種礦物質(zhì)過量或不足的問題，確保人們可以攝入均衡的礦物質(zhì)。

采用新型加工技術(shù)也是提高礦物質(zhì)生物利用率的重要途徑。比如，微?；幚?、納米技術(shù)等新型技術(shù)可以改變礦物質(zhì)的物理形態(tài)，使其顆粒更小、更均勻，從而增加礦物質(zhì)的表面積，提高其溶解度和生物利用率，使礦物質(zhì)更易于被人體吸收和利用，從而提升食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

食品中含有的營(yíng)養(yǎng)素從來不是單一的，而是多樣、復(fù)雜的，在食品加工過程中，生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)進(jìn)行綜合考慮，從整體上把握整個(gè)加工流程，最大程度地保留食品中的所有營(yíng)養(yǎng)成分。這就需要生產(chǎn)企業(yè)對(duì)包括原料處理、加工溫度、時(shí)間、pH以及后續(xù)處理等多個(gè)方面進(jìn)行細(xì)致入微的考察，準(zhǔn)確識(shí)別出哪些環(huán)節(jié)可能對(duì)營(yíng)養(yǎng)素造成破壞或流失，進(jìn)而采取相應(yīng)的保護(hù)措施。以果汁加工為例，生產(chǎn)企業(yè)可以采用低溫短時(shí)殺菌技術(shù)來減少維生素C的破壞，并根據(jù)果汁中礦物質(zhì)的具體含量，添加適量的礦物質(zhì)強(qiáng)化劑進(jìn)行補(bǔ)充。此外，為延長(zhǎng)果汁的保質(zhì)期并保持其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，要采用先進(jìn)的包裝技術(shù)，如真空包裝、氣調(diào)包裝等，以隔絕氧氣和光照，進(jìn)一步保護(hù)果汁中的營(yíng)養(yǎng)素。

綜上，低溫短時(shí)處理技術(shù)、加工條件的精細(xì)控制以及新型加工技術(shù)的應(yīng)用，為食品加工行業(yè)的進(jìn)步提供了技術(shù)支持，有助于提升食品的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，滿足消費(fèi)者對(duì)健康食品的需求，進(jìn)而推動(dòng)食品工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在未來的研究中，應(yīng)進(jìn)一步探索更多創(chuàng)新性的加工技術(shù)，更高效地保留食品中的營(yíng)養(yǎng)素，同時(shí)加強(qiáng)與營(yíng)養(yǎng)學(xué)、食品科學(xué)、工程學(xué)等領(lǐng)域的合作，共同推動(dòng)食品加工技術(shù)的不斷進(jìn)步。

作者簡(jiǎn)介：周宇明（1981-），女，漢族，廣東湛江人，講師，大學(xué)本科，研究方向?yàn)槭称窢I(yíng)養(yǎng)與檢測(cè)。