超高压技术在徽州裹粽生产中应用的优势化分析

◎ 姜 薇，魏金龙，李 洋，朱 锰，黄勇南

（黄山学院旅游学院，安徽 黄山 245041）

徽州裹粽是安徽名吃，将浸泡过的糯米由箬叶包裹成长条形经蒸煮加工而成，成品口感清香淡雅、软糯细滑，口味多样，深受徽州广大人民的喜爱。但由于糯米淀粉中直链淀粉占2%，支链淀粉占98%，而支链淀粉是由5%～6%α-1,6糖苷键将分子量为10～50的短链多糖链接而成的大分子，类似树形结构，并形成淀粉颗粒牢固的外层结晶区域，具有耐淀粉酶、耐酸降解性，故食用后较难消化[1]。

超高压技术（Ultra high pressure processing, UHP）是指将食品密封包装于含有水或其他介质的真空袋中，进行抽真空包装，在100～1 000 MPa的静压力下处理一定时间，以使食品中的淀粉、蛋白质、酶等生物大分子糊化、变性、失活，并杀死食品中的微生物。对食品的物料进行改性产生新的组织结构，钝化酶活防止物料自身消耗，杀灭微生物以提高食品的耐储存性，且可以最大限度地保持或改善食品原有价值的一种新型非热食品加工技术[2]。超高压技术具有低温、均匀、快速、节能和无污染的特点，是一种高新食品加工技术，是目前发现的能最好保持食物营养成分和色、香、味的有效加工方法[3]。

1 超高压对淀粉的影响

经超高压处理后，淀粉外层结晶结构受到的破坏程度和所施加的压力、处理时间、物料水分含量以及物料所处的介质等因素有关。采用超高压处理淀粉可以提高酶、酸等对淀粉的降解能力，进一步提高淀粉的消化率[4]。当对淀粉施加足够高的压力，淀粉可被糊化，而这种高压导致的糊化不会像热加工导致的糊化一样会出现老化现象[5]。淀粉颗粒的老化焓和所施加的压力、处理的温度以及淀粉乳浓度有关，而处理的时间对其影响较小[6]。

近年来，国内很多学者研究了超高压处理对不同食物淀粉结晶结构的影响。郭泽镔研究了超高压处理对莲子淀粉的结晶结构、颗粒形态、粒径大小等的影响，得出500 MPa处理60 min和600 MPa处理30 min，均可破坏莲子淀粉颗粒内部有序的晶体结构，使淀粉的X-射线衍射图谱由C-型转变成B-型，淀粉颗粒表面出现凹陷，淀粉颗粒被高压糊化而黏连在一起[7]。蒲华寅等研究了超高压对玉米淀粉结构的影响，得出500 MPa、15 min和600 MPa、5 min的处理，均可以玉米淀粉糊化，玉米淀粉的结晶结构从A型向V型转化[8]。

2 超高压对蛋白质的影响

蛋白质经过一定程度的压力处理后，其非共价键、分子体积会发生改变，而引起其分子结构的改变，进而导致蛋白质变性而利于蛋白酶的消化，钝化食品中的酶，提高食品的耐储性，降低食品中致敏源的致敏性[9]。Bridgeman等研究超高压对鸡蛋清蛋白的影响，结果表明对鸡蛋清施加一定的压力，会使鸡蛋清蛋白变性而凝固。苏丹等研究了超高压处理对大豆蛋白体外消化率的影响，得出经过580 MPa压力处理20 min后，大豆蛋白的体外水解度可达85.91%[10]。刘书成等对超高压处理对虾仁蛋白结构的影响进行了研究，得出对虾仁经过一定的压力处理后，虾仁蛋白发生变性并产生凝胶化，进而有利于人体的吸收和消化[11]。

3 超高压杀菌研究

超高压技术能有效杀死食品中的腐败微生物，属于非热杀菌技术，而被广泛的应用于果蔬汁、肉制品、果蔬制品的杀菌[12]。吕长鑫等对超高压处理对南果梨汁的杀菌效果进行了研究，结果表明南果梨汁经过350 MPa压力处理15 min和90 ℃处理10 min的杀菌效果一致，均达到了商业无菌[13]。申光辉等对泡萝卜的超高压杀菌效果进行了研究，研究表明杀菌效果和压力和处理时间成正比，其中酵母菌和霉菌对压力敏感度较高，经过500 MPa压力处理5 min即可达到无菌效果[14]。朱双杰利用超高压对蛹虫草鲜汁进行杀菌，表明超高压对蛹虫草的杀菌与超声波处理组相比，超高压处理可以将蛹虫草的多糖和虫草素的溶出率分别提高23.34%和36.79%，且可以显著增强虫草的免疫促进活性[15]。张秋婷等研究了超高压协同微酸性电解水对鲜切果蔬杀菌的影响，表明结合处理可降低压力（400 MPa）的需求，且杀菌效果显著[16]。

4 超高压技术对米饭的品质影响

我国是大米高消费国家，随着中式菜肴工业化的推进，主食（米饭）加工及储藏成为研究的热点。朱转等研究了超高压处理结合柠檬酸溶液浸泡对米饭品质的影响，表明经过0.4%柠檬酸溶液和400 MPa以上压力处理大米，可以使米饭的黏性增加、硬度减小、咀嚼性降低；预处理还可以提高米饭中慢速和中快速消化淀粉的含量，降低抗性淀粉的含量，使米饭的消化吸收率提高[17-18]。刘莉等利用超高压技术协同β-环糊精抑制米饭的回生进行研究，粳米在60 ℃、2%β-环糊精/羟丙基-β-环糊精浸泡30 min后，再经过40 ℃、500 MPa处理20m in，经过预处理的米饭经过4 ℃、35 d的储藏，其结晶度比对照组降低了7%，回生焓降低了3.10 J/g，显著延缓了米饭的回生进程[19]。段小明利用超高压技术对大米进行预处理，研究预处理对储藏期间米饭品质的影响，结果表明大米经过400 MPa处理作用后，米饭在-18 ℃贮藏期间，食用品质比对照组有所提高[20]。

5 超高压技术处理徽州裹粽的优势化分析

对徽州裹粽进行超高压处理，能够解决传统裹粽难消化、难贮藏等问题。解决难消化问题可提高裹粽的受众群体，让消化能力较低的青少年和老年人更易接受。同时，超高压技术对裹粽的非热杀菌可以解决其难贮藏问题，使裹粽在不添加防腐剂的情况下延长其保质期，便于储藏。此外，经过超高压处理还可以减缓糯米的回生变化。因此，超高压技术应用于徽州裹粽的加工过程中，具有提高裹粽的消化率和延长储藏期的作用，商业价值较高。

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[4]刘延奇，毛自荐.超高压处理对淀粉结晶结构的影响研究进展[J].食品开发与机械，2008（9）：13-16.

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[7]郭泽镔.超高压处理对莲子淀粉结构及理化特性影响的研究[D].福州：福建农林大学，2014.

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[11]刘书成，邓倩琳，黄万有，等.超高压处理对虾仁蛋白和微观结构的影响[J].水产学报，2017，41（6）：1-11.

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[15]朱双杰.超高压对蛹虫草鲜汁的杀菌及免疫活性增加研究[D].合肥：合肥工业大学，2015.

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[17]朱 转，侯 磊，陈燕卉，等.浸泡和超高压处理对米饭食用品质的影响[J].中国食品学报，2013，13（10）：86-91.

[18]朱 转，侯 磊，沈 群，等.浸泡和超高压预处理对米饭中淀粉消化特性的影响[J].食品工业科技，2013，34（11）：85-87.

[19]刘 莉，赵建伟，焦爱权，等.超高压协同β-环糊精渗入对米饭回生的抑制[J].食品与发酵工业，2013，39（1）：16-20.

[20]段小明.大米超高压处理对米饭贮藏品质的影响[D].锦州：渤海大学，2015.