低温快速微冻技术介绍

陈 勇

（天津市农业机械推广总站，天津 300052）

从古至今，人类一直在摸索着如何保存食物，在食物短缺时食用。近代人类进入高度文明发达的工业化信息化时代，无数科学家和有志者，从事促进人类进步的食品保鲜课题的研究，并不断地发现和发明各种各样保持食品品质的食物保鲜重大成果。

1 食品保鲜加工技术发展现状

在科学技术不断发展的今天，最普遍使用的是食品冷、热加工保鲜。

1.1 食品的热加工保鲜

食品的加热、蒸煮、烘干，加上各种各样的调味料、香料的应用，采用烹调和工业化生产的方式，为现代人类提供了五彩缤纷，色、香、味俱全的美食。

罐藏食品的工业化生产，不仅解决了人类对食品长期保存的问题，并且其携带方便。研究人员在逐步解决热加工前保持食品原料全价营养的问题，并依食品法控制各类食品添加剂、增色剂、防腐剂的使用量。使热加工这一形式更加完美。

1.2 食品的冷加工保鲜

人类社会发展至今，全世界现有几十亿人口，每年消耗的植物、动物类食品近几十亿t。很多食品是用冷冻和冷藏来保存的，并且经济越发达，冷冻、冷藏的量值就越大，一些发达国家甚至已经开始把粮食用冷藏的方式保存。

现代工业已经把食品的冷冻、冷藏组合成了一个冷链系统。从城市化的冷冻、冷藏加工工业到食品冷藏运输车、冷藏集装箱，再到商场冷柜，直至家庭的冷柜、冰箱，人类在享受着现代化工业给生活带来的优越性。

在现代社会中，经济发达地区人们对疾病的抗衡能力低于经济发展中地区。心血管病、糖尿病、癌症等疾病，一直困扰着经济发达地区，在冷冻冷藏食品食用量比较高的发达国家和地区，特别明显。这一现象已经引起了国际社会和科学家们的重视。

水产、肉类食品是由无数细胞构成的，经研究发现，细胞内的液体含有盐类等物质，此溶液即是生命液。细胞液在细胞和细胞之间存在的浓度要比其在细胞内的低。现在的冷冻、冷藏工业化生产，在食品的冷冻过程中，当结冻设备温度降低冷冻食品时，冰结晶首先在细胞之间产生，随着温度逐渐降低到细胞内溶液的冰点时，在细胞内又产生了冰结晶，由于产生了细胞内外压力不均衡的胀力，破坏了原生质和细胞膜。我们在做科学实验和研究中发现，在目前沿用的冻结方式中，做实验用的鱼、虾、肉类食品内细胞生物膜的结构均遭到冰结晶的不均衡性破坏，在细胞膜上形成通透性较大的裂缝，与鸡蛋在冰柜内外壳冻裂相似，形成许多电解质自由出入的通道，在食品解冻时，细胞质，即营养物质、可溶性蛋白和盐类物质，大量流失，故在食品用水解冻时，水中会出现大量泡沫，降低了水产、肉类及食品的全价营养成分，既失去了鲜味感，又污染了环境。如虾类食品和高蛋白的贝类以及肉类食品，在常规冻结、单冻机、管架式冻结及平板冻结等方式中遭到破坏。故在食品解冻时，会有电解质外渗现象，会使肉质松散，失去原有的风味。长期食用此类食品，就会出现目前经济发达国家和地区较普遍的肥胖、免疫力下降，并引发了一系列的亚健康疾病。

2 低温快速微冻技术原理及特点

2.1 微冻技术原理

微冻技术是采用高科技生物技术，研究生物体细胞在低温状态下的冰结晶状态，应用低温、超低温技术和新发明的天然成份的微冻液对被冻的水产食品、肉类食品用创新的冻结曲线，在微冻液中直接冻结。根据品种和物体的大小在6～12 min内完成食品的冻结，但在被冻食品体内的细胞膜未被冻裂，处在生物体微冻状态，保持被冻的水产、肉类食品鲜活品质，故称为低温快速微冻技术，该技术是食品保鲜领域达到国际领先水平的创新技术。

生物以冻抗冻的生命特性，在地球上生存的生物中普遍存在，生物以冻抗冻的特性和细胞生化反应的相对机理，是生物为了适应环境及基因渐变的进化现象。微冻技术就是根据自然界中冬眠动物以冻抗冻的自然抗冻机理以及某些水果蔬菜在温度下降时细胞内会产生抗冻的糖类物质等大自然现象为启示，经过多年反复多次的科学实验，研究出食物冻结过程中，产生冰结晶不均衡胀力状态的最佳的时间和温度。微冻技术中很重要的一点就是冷冻介质——微冻液，它是一种生物混合体，由于其热导系数是空气的30倍，所以可以让受冻体在极短的时间内速冻，因此，组织细胞保存完好，解冻后仍保持着鲜活的全价品质，而可以长期冷藏保存。

2.2 微冻技术的主要特点

①提高人类饮食健康水平。彻底改变了人类对食物的保鲜、保存体系无防腐剂、无添加剂，保持食品全价营养,增加糖元物质，提高食用者的免疫率，消除和改变农产品因保鲜问题而浪费的现状，节省能源，合理利用农业资源,为全人类提供优化的食品，保障人类的健康。②保持食品原有的风味和鲜度。解冻后仍保持着鲜活的全价品质，而可以长期冷藏保存。③与传统速冻技术相比，节约成本40%。传统速冻技术冻结好100个单位需要40～60 min，使用液态微冻液6 min即可使被冻物（虾）中心温度达到-18℃，并且细胞膜不会遭到破坏。④环保无污染。解冻后营养物质没有流失，水质清澈无污染。

3 发展微冻技术 改善公众营养 提升国民体质

科技兴国，首先要提高全民族人民的文化素质和身体素质。全价保鲜食品的日常摄入能使我国居民享受到我们中国人发明的世界领先的创新技术生产的完美食品，真正增强人民体质。

低温快速微冻技术，促进和改善公众营养，为人类提供全价营养食品，提高国民体质，提高人类对疾病的抗衡能力，用科学手段创造比大自然更优越的可控条件。在低温快速微冻保鲜的水产、肉类、果蔬食品中，自然增加和产生了人工无法合成的、促使人类健康的高营养功能性低聚糖。

现代科学的发展，其最尖端的是科技基础和人类的管理，是以人为本，达到人类不生病，少生病，保证人类健康。低温快速微冻技术的发明，向人们提供全价的水产、肉类、果蔬食品，不久的将来会使我国人民的平均寿命向更长寿的方向迈进。