食品冷冻冷藏新技术综述 - 副本

食品冷冻冷藏新技术综述

摘要：本文简要介绍了食品冷冻加工过程和食品冷冻贮藏中的几项新技术,包括抗冻蛋白,冰核细菌,超声波冷冻,高压冷冻,冰温技术等新技术的特点及研究进展情况,以期为食品的冷冻冷藏技术的进一步发展提供可靠的依据。

关键词：冷冻 冷藏 冰核细菌 冷冻蛋白 超声波冷冻 高压 冰温技术 1 前言

冷冻贮藏对食品保藏和运输具有重要意义, 冷冻食品加工行业发展势头良好, 与食品冷冻冷藏相关的技术也有长足的进展，冷冻加工能减缓食品劣变及病原体微生物的生长, 降低绝大多数生化反应速度, 在各种食品加工手段中具有高度的安全性。用冷冻贮藏的方法保藏和运输易腐食品具有重要的意义, 在食品工业中应用十分广泛。

2 冰核细菌和生物冷冻蛋白技术

生物冷冻蛋白单体加速冰核形成的能力 ( 冰核活性) 低, 当其形成多聚体后, 则具有很强的冰核活性, 这种蛋白多聚体可以作为水分子冷冻结晶的模板, 在略低于 0℃的较高冷冻温度下诱发和加速水的冷冻过程。能产生这种生物冷冻蛋白的细菌被称为冰核细菌, 冰核活性菌(简称INA细菌)是一类附着于植物表面(尤其是叶表面)、具有在较高温度(-2℃~5℃)条件下诱发植物体内水分产生冰核而引起霜冻的细菌。常见的冰核细菌包括丁香假单孢菌属(Pseudomonas)、欧文氏菌属(Erwinia)、黄单胞菌属(Xanthomonas)[1]。食品冷冻中抗冻蛋白可以改善冰冻食品的品质,例如冻藏牛奶和肉类[2];在医学上它可以提供人类器官移植时的冰冻保护、用于癌症的冰冻手术以及其在农业、水产养殖业等的多方面应用。尽管抗冻蛋白AFP己有商品销售,但是其价格昂贵,目前仅仅适用于科研及特殊用途。冰核活性菌目前应用的领域有:(1)食品冻结干燥:冻结干燥是把原料冻结后放在真空室内使冰晶升华的一种加工方法。食品中的水分通常要过冷到相当低的温度才冻结,而添加了灭活的冰核活性菌后,不需要过冷,在较高的温度下即可进行冻结,不仅降低了能量消耗成本,并可产生微细冰晶。据实际应用试验报道,可减少能耗10一15%。(2)果汁的冷冻浓缩:为了保持食品原料的品质,防止香气逸散,浓缩果汁的生产大多采用冷冻浓缩方法。在柠檬汁、橙汁、咖啡、鲜奶等液体食品中加人灭活的冰核活性菌,可大大提高冻结浓缩的速度,降低成

本。

3 超声波冷冻技术

超声食品冷冻技术是将功率超声技术和食品冷冻相互祸合,利用超声波作用改善食品冷冻过程。其潜在的优势在于超声可以强化冷冻过程传热、促进食品冷冻过程的冰结晶、改善冷冻食品品质等方面[3]。一定强度的超声波作用能在枝状冰晶中产生裂缝[4],适宜参数的超声波能降低纯水结晶的过冷度,促进冰晶成核。超声冷冻技术仅仅在食品冷冻过程中施加超声波外场能量而不需添加任何添加剂改善品质,符合现代食品工业发展绿色食品的方向。

4 高压食品冷冻技术

食品高压冷冻技术是利用压力的改变控制食品中水的相变行为,在高压条件下,将食品冷却到一定温度,迅速解除压力,在食品内部形成粒度小而均匀的冰晶体,能够减少对食品组织内部的损伤,获得能保持原有食品品质的冷冻食品。高压冷冻法主要有3种:高压辅助冷冻法(HPAH),高压切换冷冻法(HPSF),高压诱发冷冻法(HPIF)。高压冷冻技术对减少食品汁液流失、破坏或者抑止微生物生长、改善解冻食品质量的效果已被大家认可,但是对肉类蛋白质结构的影响却存在一定差异。高压长时间作用会导致具有网格结构材料的断裂。[5]

5 CAS 冻结系统和冰温技术

CAS 冻结系统是由动磁场与静磁场组合, 从壁面释放出微小的能量, 使食品中的水分子呈细小且均一化状态, 然后将食品从过冷却状态立即降温到- 23℃以下而被冻结。由于最大限度抑制了冻晶膨胀, 食品的细胞组织不被破坏, 解冻后能回复到食品刚制作时的色、香、味和鲜度, 且无液汁流失现象, 口感和保水性都得到较好保持[6]。冰温是处在冷却与冻结之间的温度带, 即 0℃以下至冻结点以上的未冻结温度区域。冰温技术是通过添加有机或无机物质降低食品冻结点, 扩大冰温带, 使食品保持在尽量低的未冻结温度。冰温技术已经在食品贮藏、后熟、干燥和流通等领域内应用。

6 总结

冷冻食品符合 “绿色食品”、“方便食品”、“保健食品”的三大食品发展趋势, 冷

冻食品行业发展势头良好。随着科技的进步和学科的交叉,食品冷冻冷藏技术领域将不断有新工艺、新设备推出,21世纪的冷冻食品将改变其原有的廉价、方便的形象,而成为高品质、高价值的商品,冷藏食品也将更新鲜,更接近其自然的风味和色、香、味。但是, 与冷冻食品相关的理论和新发展的冷冻食品技术还需不断完善。新型冷冻冷藏技术要广泛应用于生产实际还需解决理论与实际问题。

参 考 文 献

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糖体的分离、性质及其生理活性[J].有机化学, 1982(2):26～31.

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[3] Zheng L Y, sun D w . Innovative applications of Powerful trasound during food freezing process [J].Food science Technology,20O6,17:16一23.

[4] ul - Haq E, white D A, Adeleye S A .Freezing in an ultrasonic bath as a method for decontamination of aqueous effluents [J].The Chemical Engineering Joumal,1995,57:53一60.

[5]李云飞.食品高压冷冻研究进展〔J〕.吉林农业大学学报.2005,30(4):590一595.

[6] Dyrby M. Light and heat sensitivity of red cabbage extract in soft drink model systems[J].Food Chemistry, 2001,72:431～437.

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