食品加工新技术

食品加工新技术摘要：跨入新世纪，越来越多的高新技术应用于食品加工领域，食品加工技术也呈现出前所未有的繁荣景象。本文介绍了在食品加工技术日益扩大应用的超临界萃取技术、真空冷冻干燥技术、超高压技术、微波技术、超高温瞬时杀菌技术。关键词：食品加工、高新技术。近年来我国食品加工有了很大的发展，其中高新技术的开发与应用，已成为食品加工发展的一个重要方向。加工新技术不仅能提高生产率，降低加工成本，而且可改善食品品质、开发新食品。利用高新技术手段，开发出新一代的高档食品，是世界各国食品技术专家的奋斗目标，也是食品加工的主要发展。1超临界萃取技术超临界流体萃取（SFE，简称超临界萃取）是一种将超临界流体作为萃取剂，把一种成分（萃取物）从混合物（基质）中分离出来的技术。二氧化碳（CO2）是最常用的超临界流体。目前，超临界CO2在食品工业中的应用虽然仅有20~30年的历史，但发展十分迅速。迄今为止，在食品工业的应用研究主要集中在如下4个方面：（1）提取风味物质，如香辛料、呈味物质的提取等。（2）食品中某些特定成分的提取或脱除。如可可豆、大豆、咖啡豆、棕榈籽、向日葵中提取植物油脂，从鱼油和肝油中提取高营养价值和药物价值的不饱和脂肪酸，从油炸食品中脱除脂肪，从乳汁中脱除胆固醇等。（3）提取色素及脱除异味。如提取辣椒色素，从猪肉脂肪中脱除雄烯酮和三甲基吲哚等至臭成分等。（4）灭菌防腐方面的研究[1]。在食品加工领域，超临界萃取技术作为一种安全、卫生、高品质、高效率、节省能源的食品加工方法，越来越受到人们的重视。2真空冷冻干燥技术真空冷冻干燥简称冻干，是将湿物料或溶液在较低的温度（－10℃～－50℃）下冻结成固态，然后在真空（1.3～13帕）下使其中的水分不经液态直接升华成气态，最终使物料脱水的干燥技术。冻干食品生产最主要的设备为食品用真空冷冻干燥机组，该机组的性能，能耗和操作自动化程度的高低决定了冻干食品生产企业的技术水平的高低，食品用冻干机分间歇式和连续式。连续式机组在国内企业尚属少见。间歇式冻干机由干燥箱体、加热系统、真空系统、制冷系统、控制系统等5部分组成。在食品工业方面,尤其在高价值食品和高附加值食品加工中,真空冷冻干燥是干燥技术领域科技含量高、涉及知识面广的一门技术,被认为是目前最优良、最为先进的干燥技术之一[2]。由于干燥过程是在低温、真空状态下进行,物料中的水分直接从固态升华为气态,因而可以最大限度地保持被干物料的色、香、味、形状和营养成分,而且复水性能好，及易于运输、储藏成本低等优点，在食品工业得到了广泛的应用。由于该技术具有其他干燥方法所无法比拟的优点,目前,正逐渐应用于很多行业,尤其在食品工业方面。而该技术下的冻干产品能够很好地吻合“绿色食品”、“保健食品”、“方便食品”三大发展趋势,因此,冻干食品工业逐渐被人们所关注和亲睐。3超高压技术超高压技术是将食品密封于弹性容器或无菌泵系统中，以水或其它流体作为传递压力的媒介物，在高压（100MPa以上,常用400～600MPa）下和在常温或较低温度下（一般指在100℃以下）作用一段时间，以达到加工保藏的目的，而食品味道、风味和营养价值不受或很少受影响的一种加工方法。高压加工食品的原理是在超高压下食品中的小分子（如水分子）之间的距离缩小，而蛋白质等大分子团组成的物质还仍保持原状。这是水分子就要产生渗透和填充效果，进入并粘附在蛋白质等大分子团内的氨基酸周围，改变了蛋白质的性质，称之为“变性”的大分子链在压力下降为常压后被拉长，而导致其部分立体结构被破坏。超高压技术的一个独特性质就是它只作用于非共价键，而保证共价键完好无损，这在保持食品原有品质方面是非常有益的[3]。通过超高压处理激活或者灭活食品中的食品品质酶，非常有利于食品色泽，香味及品质的提高。目前，国内的食品超高压技术研究还处于起步阶段，注重于食品灭菌，大分子变性等研究，蔬汁超高压灭菌、高压糊化淀粉等，虽取得一定的研究结果，但是还没有成熟的超高压灭菌技术可以投入食品的生产中[4]。4微波技术微波是指频率为300MHz~300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在1毫米~1米之间的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波的统称。微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为超高频电磁波。微波作为一种电磁波也具有波粒二象性。微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。对于玻璃、塑料和瓷器，微波几乎是穿越而不被吸收。对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热。食品微波技术是应用微波对物质的场致作用来进行食品的加热、干燥、灭菌、膨化、抑酶等加工，是一种特殊的加工工艺，是当今食品加工的高新技术之一[5]。1960年以前，微波技术仅用于食品烹饪和解冻方面。1960年以后，微波技术尤其是微波加热和微波杀菌技术在食品工业中的应用得以广泛发展。目前在食品微波干燥，微波膨化，微波杀菌，微波灭菌保鲜，微波萃取等方面的研究都有了一定的进展。微波技术作为一种现代高新技术在食品中的应用将越来越广泛。而且以其独特的加热优点，在食品工业中的应用前景十分广阔。5超高温瞬时杀菌技术超高温灭菌技术（UltraHighTemperature简称UHT杀菌法）是利用热交换器或将蒸汽直接与食品接触，使食品在130~150℃温度下，保持几秒或几十秒加热杀菌后，迅速冷却的杀菌方法。UHT最早利用与制造超高温灭菌乳，其基本特点是细菌的热死率随着温度的升高大大超过此间牛乳化学成分的变化的速率，在几乎可达到“无菌”要求的同时，牛乳的品质变化较小，所以牛乳的灭菌处理采用超高杀菌法被迅速普及。20世纪60年代初，超高温杀菌技术，从牛乳的灭菌处理应用到果汁饮料及其他液态食品的加工。20世纪80年代末，超高温灭菌技术得到了更大的发展，其运用范围不仅是液体产品，目前已可应用与固体混合产品和固体粉状产品的灭菌，杀菌装置也有很大的发展，国际上相继出现了许多新型的超高温处理装置，如欧姆加热装置、气流式杀菌装置、塔式杀菌装置等，由此更进一步促进了超高温杀菌技术的发展[6]。食品经超高温杀菌之后产生的物理、化学变化小，对外观、风味、营养成分变化等无明显影响。超高温杀菌法常常和无菌包装结合一起，使食品保持无菌状态，在无需冷藏条件下保存数月。超高温杀菌产品具有保质期长，可在常温下储存、销售和流通，携带引用方便等优点。6微胶囊技术微胶囊技术(Microencapsulation)是微量物质包裹在聚合物薄膜中的技术，是一种储存固体、液体、气体的微型包装技术。有效利用固体、液体或气体包埋在微小而密封的胶囊中，使其只有在特定条件下才会以控制速率释放的技术。其中，被包埋的物质称为芯材，包括香精香料、酸化剂、甜味剂、色素、脂类、维生素、矿物质、酶、微生物、气体以及其它各种饲料添加剂。包埋芯材实现微囊胶化的物质称为壁材[7]。使用微胶囊技术的优点在于：（1）可以有效减少活性物质对外界环境因素(如光、氧、水)的反应;(2)减少心材向环境的扩散和蒸发;(3)控制心材的释放;(4)掩蔽心材的异味;(5)改变心材的物理性质(包括颜色、形状、密度、分散性能)、化学性质等;(6)对于食品工业，可以使纯天然的风味配料、生理活性物质融入食品体系，并能保持生理活性，它可以使许多传统的工艺过程得到简化，同时它也使许多用通常技术手段无法解决的工艺问题得到解决。7食品加工新技术的发展现在食品工业为满足人们的营养和消费需求，正想着追求安全、营养、美味、快捷、方便、多样化的趋势发展。传统的食品加工技术往往难以适应现代食品加工的发展，不能满足开发新产品的要求。因此，依靠学科采用高新技术将是食品工业发展的必然。食品工业高新技术将会朝着可最大限度保持食品营养成分和其固有的品质，且生产能耗低、效率高、效益好的方向发展。参考文献[1]食品工艺学概论.263-265[2]宋彦显,等.食品加工的高新技术及其发展趋势2014，04;（1）[3]百度百科[4]张静，等.几种食品干燥技术的进展与应用.包装与食品机械，2003，23（1）[5]食品工艺学概论.278[6]食品工艺学概论.243-244[7]食品工艺学概论.253-256