高新技術在食品加工中的應用

1、高新技術在食品加工中的應用 高新技術在食品加工中的應用食品工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱之一，是保障國家糧食和食物安全的基礎，同時也是承載著國民營養(yǎng)健康的民生產(chǎn)業(yè)。隨著當前全球一體化趨勢、自然資源短缺與環(huán)境壓力、國際金融危機和人們對食品營養(yǎng)質量與安全的廣泛關注，食品工業(yè)將面臨巨大的挑戰(zhàn)，高新技術在食品工業(yè)中的應用可以有效提 高食品資源利用率和增值加工程度，實現(xiàn)食品工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，滿足人民群眾日益增長的物質生活需求。 1 高新技術在殺菌工藝中

2、的應用 高新技術在殺菌工藝中的應用1.1 脈沖磁場殺菌技術脈沖磁場殺菌技術是利用高強度脈沖磁場發(fā)生器向螺旋線圈發(fā)出的強脈沖磁場，食品微生物受強脈沖磁場的作用導致細胞跨膜電位、感應電流、帶電粒子洛倫茲力、離子能量等的變化，致使細胞的結構被破壞，正常生理活動受影響，從而導致微生物死亡。與熱殺菌比較，該方法具有殺菌時間短、能耗低、殺菌溫度低、能保持食品原有的風味等特點。高夢祥等研究結果表明，經(jīng)磁場殺菌后的牛奶，菌落 總數(shù)和大腸菌群數(shù)已達到商業(yè)

3、無菌要求。馬海樂研究表明，西瓜汁的高強度脈沖磁場殺菌效果與脈沖磁場的強度和脈沖數(shù)有密切的關系。1.2 超高溫殺菌技術 食品工業(yè)中，加熱殺菌在殺滅和抑制有害微生物的過程中占有極其重要的地位。理想的加熱殺菌效果應該是在熱力對食品品質的影響程度限制在最小限度的條件下，迅速而有效地殺死存在于食品物料中的有害微生物，達到產(chǎn)品指標的要求。超高溫殺菌是達到這一理想效果的途徑之一。將流體或半流體在2s—8s 內加熱到 135℃—150℃，然后再迅速冷卻

4、到 30C,-,40℃。這個過程中，微生物細菌的死亡速度遠比食品質量受熱發(fā)生化學變化而劣變的速度快，因而瞬間高溫可完全殺死細菌，但對食品的質量影響 不大，幾乎可完全保持食品原有的色香味?，F(xiàn)在，超高溫殺菌技術廣泛應用于牛乳、果汁、茶、酒、礦泉水等多種液體飲料和食品。1.3 輻照殺菌技術自從世界糧農(nóng)組織、世界衛(wèi)生組織和國際原子能機構的專家委員做出輻照劑量 10 kGy 不會產(chǎn)生毒理學危害，不會引起特殊的營養(yǎng)學和微生物學問題的結論以來，食品輻

5、照的應用有了顯著進展。食品輻射技術是利用輻射源放出穿透性很強的 y 一射線或電子射線來輻照食品，利用射線產(chǎn)生的輻射能對食品 進行殺菌，從而使食品在一定時期內不變質的技術。輻照對微生物的致死作用主要在于它引起物質電離，其產(chǎn)生的帶電粒子導致遺傳物質 DNA 斷裂，從而可以造成微生物細胞的損傷和死亡。輻照技術特點 是穿透力強，不提高物料的溫度，因此特別適用于不耐熱物料的滅菌以及已包裝封好的整瓶、整袋、整盒制品的滅菌，可極大減小成品再染菌的機會

6、。輻照技術在動物性食品加工中主要用于肉的保鮮和蛋類 的輻照殺菌。劉慧研究表明，選擇性輻照殺菌可有效地延長肉類及其制品的冷凍期。1.4 電磁殺菌技術 電磁場能對食品中的最小單位進行有效的加工，有著其它加工方法不可替代的優(yōu)越性。應用于食品 工業(yè)中的電磁技術有靜電場、電泳、電滲析、微波加熱、遠紅外線加熱、渦流加熱、紫外光輻射、交變磁場殺菌等。目前國外已用交變磁場對釀造調味品如味精、醋、醬油、酒等進行殺菌，殺菌后產(chǎn)品品質 好，貨架期明顯延長。2

7、 高新技術在食品安全檢測中的應用 高新技術在食品安全檢測中的應用食品安全與人民健康密切相關。隨著食品生產(chǎn)過程中新技術、新原料、新產(chǎn)品的采用，以及國際上 發(fā)生的二嗯英、瘋牛病、口蹄疫、李斯特菌、丙烯酰胺、禽流感、三聚氰胺等食物污染和禽畜疾病，保染、鈍化傷害侵染以及抑制病害的發(fā)生和傳播?；蚬こ碳夹g保鮮從基因工程角度將農(nóng)產(chǎn)品過熟、衰老 調控基因以及抗病基因、抗褐變基因和抗冷等基因進行轉導，以解決產(chǎn)品的保鮮問題。目前，國際上對通過信號傳導控制

8、的程序性細胞死亡與農(nóng)產(chǎn)品保鮮的關系日益關注，已從植物中分離出表達死亡因子或 其激活蛋白的基因。3.3 納米保鮮技術納米保鮮技術是采用納米包裝材料或納米保鮮劑對產(chǎn)品進行保鮮處理的一種方法。其中納米包裝材料是研究較多的領域，通過對包裝材料進行納米合成、納米添加、納米改性，使其具備納米結構、尺度、特異功能的包裝新物性。蘇晶等以柿果為材料，研究了 3 種型號的新型納米包裝材料對甜柿呼吸強 度、顏色、硬度、失重率及可溶性固形物含量變化的影響。祝鈞

9、等綜述了納米包裝材料在果蔬保鮮中的應用。我國科研人員成功研制出“納米保鮮膜”，可以提高果蔬儲藏保鮮質量，減少因霉變和病害所造 成的損失。張憨等用準納米銀對蔬菜汁保鮮，可以減弱加工工藝中的殺菌強度，避免了高溫長時間的殺菌對食品質構造成的破壞。4 高新技術在食品加工中的應用 高新技術在食品加工中的應用4.1 超臨界流體萃取技術超臨界流體萃取是利用介質在超臨界區(qū)域兼具有氣、液兩性的特點而實現(xiàn)溶質溶解并分離的一項新型的食品分離技術。超臨界流體

10、萃取一般采用 C02 作為萃取劑，具有溫度低、選擇性好、提取效率高、無溶劑殘留、安全和節(jié)約能源等特點。它在食品工業(yè)中的應用主要集中在以下 3 個方面：第一，提取風味物質，如香辛料、呈味物質等。第二，食品中某些特定成分提取或脫除，如從可可豆、咖啡豆和向日 葵中提取油脂，從魚油和肝油中提取高營養(yǎng)和有藥物價值的不飽和脂肪酸，從乳脂中脫除膽固醇等。第三，提取色素，脫除異味，如提取辣椒色素，從豬油中脫除雄酮和三甲基吲哚等致臭成分。4.2 微膠囊技

11、術微膠囊技術是當今世界上的一種新穎而又迅速發(fā)展的高新技術，是指利用天然或合成的高分子包囊材料，將固體、液體或氣體的微小囊核物質包覆形成直徑為 1um-5 000 um 范圍內的一種具有半透明或密封囊膜的微型膠囊技術。微膠囊技術可以改變被包裹食品的性質，如溶解性、反應性、耐熱性和儲藏性等；還可以有效減少物料與外界不良因素的接觸，最大限度地保持其原有的營養(yǎng)物質、色香味和生物活 性，且有緩釋功能；可以使不易加工儲存的氣體或液體轉化成穩(wěn)定的

12、固體形式，防止或延緩產(chǎn)品劣變發(fā)生。微膠囊技術主要用于果味奶粉、姜汁奶粉、可樂奶粉、啤酒奶粉、粉末乳酒、補血奶粉、膨體乳制品等的生產(chǎn)，促進干酪早熟，保護免疫球蛋白等方面。4.3 膜分離技術膜分離技術是一種在常溫下以半透膜兩側的壓力差或電位差為動力對溶質和溶劑進行分離、濃縮、純化等的操作過程。該技術是分離領域中公認有效而又經(jīng)濟的一種分離手段，它包括反滲透、微濾、超 濾、納濾、電透析、氣體分離和液膜分離技術等。膜分離技術具有以下特點：分離過程

13、不發(fā)生相變，減 少了能耗；操作在常溫下進行，適用于熱敏性物質的分離；在閉合回路中運轉，減少了與氧的接觸。目前，膜分離技術主要應用于有效成分的分離、濃縮、精制和除菌等；應用于乳品、果汁、飲料、酒類、 動植物蛋白質、食用膠、氨基酸、多糖、咖啡和茶的加工；應用于乳品深加工和馬鈴薯加工業(yè)廢水中回收蛋白質、天然色素、食品添加劑的分離和濃縮、海水濃縮制食鹽和食物中脫鹽等方面。4.4 擠壓膨化技術擠壓膨化技術是按照預先設計的目標將調配均勻的食品原料通