微波技术在肉类工业中的应用.pdfVIP

中 田 肉 类 食 品 竦 合 研 究 中 心 a团NAME AT RE SEA RCH CE NTER 肉类研究 M EAT RES EARCH 2 0 1 1 ，V o1 2 5 , No 0 2 5 3 专题论述 微波技术在肉类工业中的应用 李昌文 ( 郑州轻工业学院食品与生物工程学院，河南 郑州4 5 0 0 0 2 ) 摘 要 ：介绍微波技术在肉类工业中的应用，包括微波解冻、微波干燥、微波杀菌等，并指出微波技术在肉类 工业中的应用前景。 关键词 ：微波技术 ；肉类工业；应用 Re c e n t Ad v a n c e s i n Re s e a r c h O N Ap p l i c a t i o n s o f M i c r o wa v e Te c h n o l o g y i n M e a t I n d u s t r y L I Ch a n g - we n ( S c h o o l o f F o o d a n d B i o e n g i n e e r i n g ， Z h e n g z h o u U n i v e r s i t y o f L i g h t I n d u s t r y ， Z h e n g z h o u 4 5 0 0 0 2 ， C h i n a ) Ab s t r a c t： Ap p l i c a t i o n s o f mi c r o wa v e t e c h n o l o g y i n me a t i n d u s t r y a r e s t a t e d i n t h i s a r t i c l e ， s u c h a s mi c r o wa v e t h a wi n g ， mi c r o wa v e d r y i n g ， mi c r o wa v e s t e r i l i z a ti o n ， and S O o n Al s o ， a p p l i c a t i o n p r o s p e c o f mi c r o wa v e t e c h n o l o g y i n me a t i n d u s t r y a r e r a i s e d Ke y wo r d s mi c r o wa v e t e c h n o l o g y；me a t i n d u s t r y；a p p l i c a t i o n 中图分类号：T S 2 5 1 1 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 1 8 1 2 3 ( 2 0 1 1 ) 0 2 0 0 5 3 0 2 微波是指频率 3 0 0 MH z 3 0 0 G H z 、波长 l m m到 l m ( 不含 1 m) 之 间的电磁波 ，是分米波 、厘米波 、毫米波 的统称 。由于微波技术 的优越性 ， 目前在食 品工业 中 己得到广泛应用和发展 ，本文综述 了微波技术在 肉制 品 工业 中的主 要应用 。 1 微 波 技术 在冷 冻 肉制 品解冻 方 面 的应 用 在 肉制品加工中需要将冷冻肉解冻，冷冻 肉的品质 不仅取 决于冷冻 技术 ，也取 决于解冻技 术 。传 统的 肉 制品解 冻方法是 自然解冻 、空气解冻和 水解冻 。 自然 解冻 的缺点是解 冻过程血 水流失 、质量 损失 、解冻时 间长 、肉制 品容 易受污染 、保质期缩 短 。空气解 冻是 通过控制空气的温湿度、流速和风向而达到不同的解冻 工艺要求 ，解冻速度 相对较缓 慢 。水解 冻的缺 点是 虽 然解冻速度较快但 肉中的水和蛋 白质 以及其他可溶性物 质溶于水中从而导致质量损失，同时肉也容 易受污染导 致品质降低 1 _ 3 。微波解冻是在频率 9 1 5 MH z 或 2 4 5 0 MH z 交变 电场作用下，利用物质本身的介 电性质来发热使冻 结品解冻。微波解冻的原理是冷冻 肉中的水分子是极性 分子 ，它在 快速变 化的高频 电磁场 作用下 ，其极性取 向将随着外电场的变化而变化。造成分子的热运动和相 互摩擦效应 ，此 时微 波场 的场 能转化为介质 内的热能， 使冷冻 肉温度升高而达到微波加热解冻的 目的。微波解 冻应用于冻结 肉的解冻工艺可分为调温和融化两种。调 温 一般是将 冻结 肉从较低温 度调 到正好 略低于水 的冰 点 ，即 一 4 一 2，此 时， 肉尚处于 坚硬状 ，更易 于切片或进行其他加工 ；融化是将冻结 肉进 行微波快速 解 冻 ，原料 只需放 在输送 带上 ，直接用微 波照射使 冻 结 肉彻 底解冻【 2 】 。 利用 微波解 冻 ，最 大 的优点 是速度 快 、效率 高 ， 微波解冻还 可以防止传统解冻方法在长时间解冻过程 中 造成 的表层污染 与败坏 ，提高 了场地与设备的利用率， 肉品营养物质 的损失也降低到最小程度 。微波解冻的缺 点是 ：因微波对水和冰的穿透和吸收有差别 ，微波在冰 中的穿透深度 比水大 ，但 水吸收微波的速度 比冰快 ，并 且对 于 受热而 言 ，吸 收 的影 响大于 穿透影 响 ， 因此 ， 微波解冻过程 中已融化 的区域吸收的能量多 ，容易在 已 融化 区域造成 过热效应 【 3 1 。除此之外 ， 肉食 品中蛋 白 质 、脂 肪的水 分含量不 同，吸 收 的热量 也不相 同，有 可能造成微波加热 不均匀现象，这些 问题需要进一步研 究 解 决 。 2 微波技术在 肉及其制 品加热熟制和干燥方面 的应用 肉及其制品的微波加热熟制及干燥是利用了微波的 热效应 。利用微波加热熟制 肉制品也是一种常用的熟制 方法 。曾庆培等 4 】 研究利用微波加热 熟制新型 肉干 ，研 收稿 日期：2 0 1 0 1 1 - 2 4 作者简介：李昌文( 1 9 7 6一) ，男，讲师，硕士，主要从事食品科学研究。E ma i l ：l i c h a n g we n 7 6 t o m c o rn 5 4 2 0 1 1 ， V o 1 2 5 ， No 0 2 专题论述 肉类研究 M EAT RESEARCH 中 同 肉 类 食 品 缘 合 研 究 中 心 CH q AhATRES EARCHCEN1 1 R 究结果表 明：虽然烘箱加热和微波杀菌机加热都能够对 肉干坯 熟化定型 ，但经 烘箱加热 熟化 定型 ，容 易导致 肉干坯表面发生不同程度的焦煳化，而使用微波加热定 型熟化 处理后 的产 品品质 良好 。另外 ，目前许 多冷冻 冷藏 肉类制品，食用时只需打开包装或直接连同包装放 入微波炉 解冻 、加 热即可 ，非常 方便，适应 了现 代快 节奏 的生 活方式 。 微波干燥 具有干燥速度快 、时间短 、易控 制、厂 房 利 用率 高 、产 品品质 好 、效 率 高 、节 能 、卫 生环 保 、能最大限度地保 持食 品的原有营养和外形等优 点。 微波干燥 改变 了常规加热干燥中某些迁移势和迁移势梯 度 方 向，形成 了微波干燥 的独特 机理 ，微波干 燥与其 他干燥方法配合使用也已取得较 好效果 ，如微波 一 热风 干燥 、微 波 一 真空干燥 、微波 一 冷 冻干燥 。郑灿龙 等【 6 研究牛 肉干制作工艺时前期采用烘房( 箱) 烘烤脱水， 后 期采用微波脱 水，可大大缩短干 制时 间，减 少杂菌 数量 。莫开菊等 7 研制胡萝 卜 猪肉脯采用低档微波先排 出 8 0 的水分 ，再用烘箱烘烤 熟化， 肉脯 品质 良好 。 肉制品的微波干燥和熟制值得特别注意的是防止干燥不 均匀 和局 部过热而引起 焦化现 象。 3 微 波技 术在 肉及 肉制 品杀菌 方面 的应用 传统 的肉制品杀菌一般采用高温和高压杀菌，具有 杀菌时 间长 、能耗大 、营养成分 和风味物质损 失大等 缺 点 。微波杀菌 是一种理想 的杀菌技术 ，相对 于传统 的杀菌方 式来说 ，微波杀菌具有 时间短 、升温速度快 、 杀菌均匀、食品营养成分和风味物质破坏和损失少、节 能等特点 ，与化学防腐杀 菌相 比 ，微波 杀菌无化学物 质残 留而使 安全性提高 。而且 ，微波 杀菌能很好地解 决软包装 肉制 品的杀菌 问题。微波杀菌缺点是杀菌效果 不 均 匀 。 一 般认为微波杀菌机理包括热效应和 非热效应 8 】 。 1 ) 热效应 ：食品中 的组成成分大 都属 于或接近偶极分 子 ，偶极 分子跟随外加交变 电磁场极化 ，极化后受 到 力矩作用而产生交替 方向的旋转和摩擦生热 ，通过热传 导作用于微 生物 ，使菌体 蛋 白质变性 、活体死亡 ，还 可使细胞膜渗透性发 生改变，导致细胞膜 出现击穿性的 破裂 ，细 胞 内的核酸 、蛋 白质等体液渗漏 体外 ，造 成 微生物的死亡 。2 ) 非热效应( 生物 效应) ：即生物系统在 一 定的条件下对 电磁场 的应答干扰了细菌正常的生理活 动和生存环境，影响了微生物遗传物质 DN A和 R N A结 构 以及 蛋白质的二 、三级 结构的 改变 ，破坏生物体 细 胞膜内外的电位平衡，阻断细胞膜与外界交换物质的离 子通道的畅通性，从而干扰和破坏微 生物正常新陈代谢 导致其 死 亡。总体 来说 ，微波 杀菌是利用其 热效应和 非热效应( 生物效应) 的共 同结果 。 现代微波杀菌工艺已开发的有连续微波杀菌、脉冲 微波杀菌等 ，此外还包括微波杀菌与其他杀菌技术相结 合 的杀菌技术 。微波杀菌 已被 广泛应用于 肉制 品杀菌 中。蒋宇飞等【 】 研究表明 白切鸡经适当时间的微波杀 菌 可 以降低其微 生物 含量 ，并 结合冷藏 方式 ，能够在较 好 的保持其 品质的基础上获得较长时间的保质期 。王卫 等【 】 研究表 明微波处理用于 肉干制品，可起到显著的灭 菌效果。吴永年等】 研究认为微波杀菌保鲜技术是一项 综合技术 ，必须有专 门的微波设备和辅助技术( 如配备微 波杀菌增效剂) 才能保证低温 肉禽制品的质量安全。孙卫 青等【 】 以羊 肉火腿为研究对象，认为在相同功率情况下 微波杀菌的时间和中心温度是影响杀菌效果的主要 因素。 微波 杀菌 与其 他杀菌方式联 合使用 ，效果会更好 。 4 结 语 微 波技术具有快速 、节能 、清 洁等优 点，但与发 达 国家相比，我国所 需要进一步加大研究肉制 品微波加 工设备 以及 肉制 品微波加 工工艺 。总之 ，采用微波技 术来改造传 统肉制品加工工艺 ，对我国肉制品工业 的发 展 具有重 要的促进作用 ，具有， 阔的应 用前景 。 参 考 文 献 ： 1 杨宏伟 冻结肉解冻技术探讨【 J 】 肉类研究， 2 0 0 5 ， 1 9 ( 7 ) ： 4 3 4 4 【2 邢淑婕， 刘开华 冻结 肉解冻技术的研究进展 J 肉类工业， 2 0 0 2 ( 9 ) ： 2 3 2 5 【 3 】3 王秀忠 微波解冻技术势在必行【 J 】 肉类研究， 2 0 0 6 ， 2 0 ( 9 ) ： 2 4 2 5 1 4 曾庆培， 王志江， 蒋爱民， 等 新型肉干加工工艺及质量控制方法研 究 J 农产品加工： 学刊， 2 0 0 7 ( 3 ) ： 5 5 5 8 1 5 】 张卫国， 郝志亮， 陈勇泉 微波技术及其在食品工业中的应用I J J 湛 江海洋人学学报， 2 0 0 3 ( 3 ) ： 7 1 7 6 6 1 郑灿龙， 靳烨， 范丽芳 牛肉干传统制作工艺改进 与现代化生产【 J 】 肉类研究， 1 9 9 4 ， 8 ( 4 ) ： 3 0 3 2 【 7 1 莫开菊， 秦恩华， 程丹 微波法生产胡萝 猪 肉腑的1 _ 艺研究f J 】 食 品工业科技， 2 0 0 5 ( 1 1 ) ： 1 1 3 1 1 5 【 8 1 樊伟伟， 黄惠华 微波杀菌技术在食品工业中的应JI； j J 】 食品与机 械， 2 0 0 7 ， 2 3 ( 1 ) ： 1 4 3 1 4 7 【 9 蒋宇飞， 芮汉明 自切鸡微波杀菌后在冷藏过程中的品质变化f J 食