面制主食品中應用食品非熱加工技術

◎ 馮向陽，王振旸

（國家知識產權局專利局專利審查協作江蘇中心，江蘇 蘇州 215000）

食品非熱加技術是食品加工、生產環節中的全新技術，作用在于殺菌、保鮮。同時，食品作為人們生存必不可少的一部分，只有保證食品安全，才能夠進一步確保人體健康。就餐過程中，面制主食品的需求量非常大，并且在飲食結構中占有很高比例，且面食也以其勁道的口感得到人們的喜愛。但是，面食的水分含量較大，在炎熱的夏季很容易出現過期、變質等問題，進而出現食品資源浪費。由此便體現出食品非熱加工技術的優勢，文章也以此技術為核心展開論述。

1 面制主食品的殺菌、鈍酶

1.1 超高壓殺菌技術

當前，高壓物理學在食品領域得到廣泛應用，并且研制出了超高壓殺菌技術，旨在保證面制主食品質量，延長保質期。超高壓殺菌技術原理如下：如果食品內液體介質壓縮，那么高分子物質立體結構的決定性因素——非共價鍵也會立刻出現變化，致使蛋白質和淀粉等相關物質變性，酶喪失活性，食品中的微生物相繼被殺死[1]。但在這期間，超高壓并不會對蛋白質高分子以及維生素等物質的共價鍵造成影響，因此超高壓殺菌技術應用于面制主食品加工，能夠很好地保留食品的營養與味道，保證人體健康。

針對這一問題，有關專家展開了高壓CO2殺菌技術（HPCD）的研究，在壓力為20 MPa的環境下，面制主食品發生了濃縮現象，隨后將食品放到巴氏消毒器內儲存，將溫度設置2～68 ℃，經過觀察與分析發現，62 ℃溫度下，細菌全部滅活。

1.2 HPP處理方法與非熱技術

一些面制主食品儲藏期間，也會被李斯特菌或大腸桿菌所污染，可以利用HPP處理促使微生物出現有機體鈍化現象，改變了面制主食品聚沉性質，使蛋白質呈連續和單一狀排列，使食品結構發生變化，從而增加了食品產量，降低了其中包含的水分。

專家學者針對食品熱加工期間還原糖與氨基酸可能發生的美拉德反應進行了研究，研究之后發現其實可以通過完善工藝的方式保證食品質量，比如可以選擇電阻加熱、加熱食品等方式，解決傳統加熱模式中熱傳遞受限、熱暴露等問題[2]。同時，應用高水壓、脈沖電場相關非熱技術，無需高溫就能夠延長面制主食品貨架期。針對食品原料液，可以使用高水壓以及脈沖處理的方式將細胞搗碎，與酶處理最終獲得的效果類似。所以，使用以上辦法便可以對面制主食品熱加工期間產生的麥拉德反應進行控制[3]。

1.3 真空巴氏殺菌技術

真空巴氏殺菌技術是面制主食品加工中十分常見的一種技術，相比于傳統模式的熱加工技術，真空巴氏殺菌技術在保留食品營養與口味方面效果更佳，且應用該技術也能夠保證面食的新鮮度與彈性，很好地解決了加工技術因為溫度太高而導致的VB、VC流失的問題。關于這一點，可以使用真空巴氏殺菌技術對面制主食品進行處理，重點針對食品中的微生物、pH以及水分活度等展開測定，最終得出結論，10周內食品的口感與風味均能夠接受。

1.4 高壓脈沖電場

高壓脈沖電場是食品殺菌領域使用頻率較高的技術之一，該技術的運用原理是使用兩電極流態物料重復進行高電壓短脈沖處理。關于此，針對各個形式的脈沖電場以及系統參數等因素對PEF技術殺菌效率帶來的影響進行了試驗研究，期間發現如果電場超過4 kV/mm，所獲得的殺菌效率比較高。由此可以總結出該項技術的優點：①處理無需較長的時間。②應用能量消耗比較低。③面制主食品物理化學性質不會發生較大的改變。④食品中的營養物質能夠得到最大程度的保留，所以比較適合有熱敏性特點的食品滅菌處理。另外，利用PEF技術也可以面制主食品解凍，一方面可以快速完成解凍，另一方面也會最大程度減少面制主食品汁液流失，避免面食油脂酸化，保證食品品質[4]。

高強度脈沖電場是面制主食品加工的一種非熱方法，通過2個高強度脈沖電場儀器建立了殺菌系統，目的是形成兩極指數衰減、方波矩陣，進而形成各種電場強度的脈沖與溫度。例如，使用高強度脈沖電場對以牛奶為主要原材料的面食進行處理，發現集成菌落出現了明顯的減少，當脈沖提高1.8倍之后，殺菌效率也將會得到提升，保證原本面食中的蛋白質。

1.5 冷加工技術

對于面制主食品冷加工技術，近年來以輻射殺菌的發展速度最快。真正展開輻射殺菌操作，可以應用X射線、γ射線以及高速電子射線，促使面制主食品內蘊含的微生物能夠形成物理反應與化學反應，對食品的新陳代謝速度進行控制，細胞組織死亡之后延長食品儲藏時間。關于此，相關專家針對接種大腸桿菌以及沙門氏菌等組織了試驗，試驗過程中應用單位為0.1、0.2 kGy的X射線進行處理，并將溫度和相對濕度分別設置為22 ℃、60%[5]。結果顯示，如果處理劑量為2.0、4.0 kGy，大腸桿菌和沙門氏菌將會被殺死，當X射線劑量到0.75 kGy時，殺菌效果更為理想[6]。

1.6 γ射線

一些專家學者以γ射線對面制主食品進行處理，重點對4種類型的血清型沙門氏菌菌株在輻射方面所產生的敏感性展開研究[7]。最終結果顯示，沙門氏菌菌株D值范圍是0.35～0.71 kGy，如果加大輻射劑量，便會對面制主食品的口味以及輻射殺菌作用造成影響。

總而言之，面制主食品非熱殺菌技術能夠很好地代替熱加工技術，解決以往熱加工殺菌環節存在的問題，對面制食品品質提供保障。

2 微生物發酵與酶解法

在食品加工領域，發酵是一種十分常見且有利于適當溫度下微生物加工的生物學辦法，更多情況下是通過酵母菌、霉菌、細菌等物料進行固態、液態發酵[4]。最近幾年，有關專家學者深入研究了有益菌群代替單一菌種技術，研究過程中發現，相比較傳統的熱加工模式與技術，發酵食品一方面可以保證面制主食品的風味，抑制有害物質的產生，另一方面也能夠為面食賦予人體需要的益生菌，保證食品營養價值[9]。

酶解法屬于化學方法，將其應用在面制主食品中，可以通過生物酶將部分結構去除。其中，酶是一種催化劑，實際應用中可以使用纖維素酶對纖維素分解進行催化，或者蛋白酶用于蛋白質分解的催化。酶解法主要是通過酶類將酶作用對象進行分解，以活性酶將特定物質水解。酶解法在常規生物實驗當中也有普遍的應用。

3 結語

為了向消費者提供安全以及有營養價值的面制主食品，必須要保證食品的風味，減少添加劑應用。食品非熱加工技術的應用，能夠很好地滿足以上要求，延長食品保質期限，提高面食的營養成分，特別是面制主食品內蘊含的碳水化合物以及生理活性成分等都能夠得到最大程度的保留。通過非熱加工技術生產的面制主食品也必將會得到市場以及消費者的青睞，進而推動我國食品安全行業發展。