食品保藏加工最新进展与新技术

1、食品保藏加工的进展与新技术的应用学院：生物与农业工程学院班级：450803 姓名：阿依努尔。热西提 学号：45080325摘要:大部分食品保藏技术可以抑制引起食品劣变的这种或那种因素，然而由于贮藏环境的变化，如冷链的断裂、食品吸水等，都有可能导致腐败菌或致病菌的生长，使得某些单一的保藏技术并不能确保食品的安全。而新的高静水压保藏技术保藏的比较好。高静水压处理技术是一种不需加热的食品保藏技术，与其他食品保藏技术联合应用，不仅可以提高食品的安全性和稳定性，还可最大限度地保护食品中的营养成分 关键词：食品保藏技术，发展现状，新技术 前言食品种类繁多，组成成分复杂，使其在加工、运输、储藏和销售的过程中

2、，极易因周围 环境因素如微生物、温度、光照等的影响而变质。不仅缩短了食品的货架期，造成巨大的经 济损失，而且严重时更会危及人们的健康。长期以来，应用较多的食品保藏技术多为传统的干燥、加热、冷藏、罐藏、腌渍、烟熏 和化学处理等1来保藏食品。随着人们对食品品质的要求日益渐高，以及现代技术如高压、 辐射等的发展应用，在传统食品保藏的基础上发展了一些新的食品保藏技术，如冰温保藏技术、辐照技术、冰核细菌和生物冷冻蛋白技术、栅栏因子技术等，以满足其需要。 1.现用的几种保藏技术 1.1冰温保藏技术冰温技术是继冷藏和气调贮藏之后的第三代保藏技术，冰温是处在冷却与冻结中间的温度带，是指0C以下至冻结点以上的未

3、冻结温度区域，食品在这一温度带保藏，不仅可以有 效地降低冷藏设备的能耗， 还可以克服冻结食品因冰结晶带来的蛋白质变性、组织结构损伤、汁液流失等现象，与一般冷藏相比其贮藏期显著增长。目前冰温技术的研究还处于试验研究阶段，尽管其具有能耗相对较少及较好的保藏的效果，但是在冷源、蓄冷材料、冰点调节剂和贮藏环境的温度和湿度控制等的要求比一般的冷 藏更严格。因此，要想使冰温技术更好的推广用于商业化，还需要相关领域的深入研究。 1.2辐照保藏技术辐照法是利用核技术开发出来的一项新型的食品保藏技术。食品在辐照的过程中，通过辐射区时所吸收的能量称为辐照剂量，通常以Gray或Kilo Gray (kGy)为计量单

4、位(1Gray=0.001 kGy =1 J/ kg)。该技术不需添加化学试剂，具有能耗小、无残留、无污染、穿透 力强等优点。辐照技术在食品保藏中的应用已经进入商业化应用的阶段，同时对于辐照技术的研究还在进行。付立新4等利用60Co-y射线对几种东北特产进行了辐照保鲜保藏试验研究，结果 表明，大米采用符合包装材料及适宜辐照剂量(0.4-0.8 kGy )辐照，在常温条件下贮藏一年，无虫蛀现象，且营养成分及感官指标变化不明显；脱水蔬菜(干蘑菇、木耳等)采用复合包 装材料及适宜辐照剂量(6-8 kGy)辐照可使保藏期达到一年以上，干蘑菇样品的粗纤维含 量有所下降外，对粗蛋白、粗脂肪的含量没有影响。

5、 对辐照食品安全性的研究更受关注，1970年FAO和国际原子能机构(IAEA )根据 WHO的建议，开始了国际食品照射计划(IFIP ), 针对小于10 kGy剂量辐照食品为对象进行的各种动物试验，结果表明无任何辐照食品有害 的证据5。1.3栅栏技术单一的使用一种保藏技术，难以达到令人满意的结果，如冷藏技术是目前应用的较为广泛的技术，但是其储藏期间发生重结晶现象导致食品新鲜度降低，另外冷藏需要的能耗也大；辐照技术虽说有其独特的优越性，且能耗少，但是细菌的芽弛比一般植物细胞对辐照的抵抗力要强，需要增加辐照剂量，标准的商业剂量照射也不能除去食品中的毒素，另外，某些果蔬和乳制品经过辐射后的保存期和质

6、量也下降5。对于每一种质量稳定的食品来说，其都有一套固有的栅栏因子，通过适当的调节使食品的栅栏因子控制在一个最适的范围内，有效保证的食品品质的稳定。真空冷却红外脱水保鲜技术(Mdified atmosphere packaging , VCID ) 1是近年日本小野食品机械株式会社在真空冷 却气调保鲜的基础上发展起来的，它是真空冷却与气调包装有机结合与综合运用的结果。 VCID技术主要是将要保藏的新鲜果蔬、调理品等先经过减菌化处理，再经真空冷却与红外线脱去部分水分，接着冲入N2,将处理好的物料进行气调包装( Vacum cooling infrared-raysdrysystem , MAP)

7、，于低温(-1-0 C)贮藏，可保鲜 30d左右，处理的食品新鲜卫生，形态 色泽都无变化，且无渗出液，细菌也不会繁殖。目前栅栏化技术已开始应用于工业生产7-8,由于食品贮藏过程中栅栏因子变化的复杂化，现在对于其特性的了解也只是局限于某些食 品，因此，栅栏技术在食品保藏中的应用才刚刚开始，还需要对其进行更深入的研究。 2.。新型保藏技术 2.1高静水压保藏技术高静水压处理技术是一种不需加热的食品保藏技术，与其他食品保藏技术联合应用，不 仅可以提高食品的安全性和稳定性，还可最大限度地保护食品中的营养成分高静水压(highhydrostaticpressure , HHP)用于食品加工时，其压力范围

8、是 1001000MPa, 这一压力可以使食品中的大部分微生物和内源性酶失活，而食品中的营养素和风味物质基本不受影响。最先研究用HHP来保藏食品是从19世纪末开始的，但真正商业应用的时间并不 长。过去十多年来人们重新对HHP感兴趣，是因为这一技术不仅具有食品保藏的效果，而且还可以改变食品的某些功能特性。总的来说，HHP对抑制微生物活体细胞的效果还是较好的，但单一的压力处理并不能完全抑制微生物芽弛和某些耐高压酶的活性。目前，市场上绝大多数HHP加工的产品是果汁和果酱等高酸性食品，这些食品之所以适合 HHP保藏，是因为在低pH环境下，能耐高压的细菌芽弛并不能够生存，而能够生存的微生物，如酵母菌、霉

9、菌和乳酸菌对压力又很敏感，容易被HHP抑制失活。为了扩大HHP的应用范围，同时又达到足够的抑菌效果，延长食品的保质期，将HHP与其他食品保藏技术联合应用，不仅可以提高食品的安全性和稳定性，而且每一单项技术在对食品进行处理时，其处理强度可以比较温和(如HHP单独处理时需要 800MPa,而联合其他技术应用时仅用400MPa就可达到同样效果)，对食品中的有效成分影响较少，食品的整体质量较好。2.2 HHP与热处理联用杀菌作用细菌在20C30C范围内，细菌细胞对 HHP的抵抗力是最强的，在更高和更低的温度 下，它们对HHP的敏感性都要上升。与在室温下进行HHP处理相比，在更适当的温度下，即使使用相对

10、较低的压力和/或相对较短的时间，也会使腐败菌和致病菌的数量大大下降。 例如，在45C采用200MPa的压力，并不能抑制 UHT牛奶中产单弛李斯特菌的活性，而在 55C用200MPa的压力处理15分钟，牛奶中的细菌数可以下降 6个对数周期(6log10cycle )。一般情况下，温度较低时HHP对大部分微生物的抑制特点表现为，刚开始时细菌数以指数形式下降，然后有一个明显的拖尾，即抑菌效果也下降，如果 HHP与热处理相结合，这 种拖尾现象就会消失。 Patterson和Kilpatrick利用Gompertz方程，绘制了在牛奶和禽肉中采 用HHP与热处理联用技术抑制大肠杆菌O157： H7和金黄色

11、葡萄球菌的抑制曲线，这一抑制曲线在商业上很有实用价值，它可以帮助建立具体的加工参数来达到必要的灭菌水平，以保证食品的安全性和稳定性。2.3 HHP与热处理联用后灭酶作用可能是由于各种酶的结构不同，HHP处理对各种酶的作用效果也不一样。一般情况下,将压力和适当温度合用可增加灭酶的程度，但也有两者联合增加酶活力的报道。联合HHP与热处理特别在保藏低酸性食品时的实用价值很大，这种联合可以使食品的巴氏杀菌或灭菌温度在较低的温度下进行。比如，将 HHP与加热(400MPa, 50C)对鸭肉进 行杀菌处理，可以达到传统巴氏杀菌的效果(最迟加热点温度达85C)。这种联合的另一优点是可以在中等压力下进行杀菌，

12、这在生产中更加容易实现，同时还不会导致加工产品质量的下降。2.4 HHP与脉冲电场联用方法的研究进展脉冲电场(pulsedelectricfield , PEF)的抑菌效果是在 20世纪60年代被首先发现的。Heinz 和Knorr设计了一种实验室规模的装置来研究HHP与PEF联用的抑菌效果。在进行PEF处理的同时采用亚致死强度的HHP处理(200MPa, v 1分钟)，枯草芽跑杆菌的死亡率比在常压下进行PEF处理时的死亡率还要低，说明采用亚致死强度的HHP处理提高了枯草芽弛杆菌对PEF处理的稳定性。但是，当用 200MPa处理10分钟后，减压前立即用 24. 7KV/ cm的PEF处理300

13、微秒，枯草芽跑杆菌的数量比常压PEF处理要降低2个对数周期，说明一定强度的HHP与PEF处理具有协同效应。结论随着社会的发展，人们对食品品质的要求也越来越高，此外，由于传统的技术的能耗大以及不利于环保等因素，发展技术创新是必要的。如在单一冷冻冷藏基础上发展的食品冷藏 链技术、玻璃化保藏和抗冻蛋白技术，高压处理技术9-10;在原有食品包装技术基础上发展的活性包装技术11等。高静水压杀菌技术是一种不需加热的食品保藏技术，很多实验证明，它既可以抑制微生 物和酶的活性，又很少造成食品营养上或感官上的损失。但是，仍有一些酶和微生物(特别是产芽弛微生物)对它的高耐受性又使得它的应用受到了限制，因此将高静水

14、压杀菌技术与其他食品保藏技术联合应用以及上述技术之间的相互联合应用，则可以弥补某项单一技术的缺陷，提高食品的安全性和延长食品的货架期，是一种具有广阔商业应用前景的新型食品保藏技术。 参考文献1 文U建学.食品保藏学M.北京：中国轻工业出版社，2010.2 江长红，万金庆，王国强.冰温贮藏鸡肉的试验研究 J.食品与机械，2008 (24) 1 : 63 67.3 江英，赵晓梅，吴玉鹏，等.西瓜冰温贮藏保鲜技术的研究 J.食品工业科技，2005 (6): 172 174.4付立新，许德春，等.绿色食品辐照保鲜技术研究32 (6): 697 700.J.吉林农业大学学报，2010,5李凤林.辐照法在

15、食品工业中的发展现状及前景分析J.11 15.开发与研究，2006, 23(6):6 Li B, Sun D W. Novel methods for rapid freezing and thawing of foods J. Journal of FoodEngineering, 2002, 54: 175 182.7 黄健，杜恩杰，石文 星.国内外食品冷 藏链行 业的现状 与发展J.食品科学，2004, 25(11):404 410.8 胡卓炎，何松，孙福在，等.冰核活性细菌及其在食品冻结浓缩中的应用J.食品与发酵工业，2003, 27(2):52 57.9 马长伟，曾明勇.食品工业学导论M.中国农业大学出版社，2002,7 : 3437.10 关楠，马海乐.栅栏技术在食品保藏中的应用J.食品研究与开发，2006, 27 (8):160 163.11 刘琳.栅栏技术在肉类保藏中的应用J