辐照灭菌技术对宠物干粮适口性的影响

2022-10-19殷国政陆冰清刘耀庆张帅陈金发乖宝宠物食品集团股份有限公司

食品界 2022年10期

文殷国政陆冰清刘耀庆张帅陈金发乖宝宠物食品集团股份有限公司

辐照灭菌技术是在常温下对食品进行物理杀菌，能够最大限度地保持食品的营养成分和感官品质。随着其在宠物食品中应用越来越广泛，该技术对宠物食品的影响越来越受到人们的关注。本文通过将辐照灭菌后的两款产品与未进行辐照产品进行喂猫试验，研究辐照灭菌技术对宠物干粮适口性的影响。研究表明，通过辐照灭菌技术处理后的猫粮可以提升猫咪的首选率及采食率，但差异不显著，无统计学意义。

为了延长食品的保质期，通常需要将食品进行各种热处理或者是化学处理，来杀灭食品中的病原微生物及虫害。但这些热处理和化学处理可能会导致食品的营养流失或感官质量变化。随着世界各地人们生活方式的改变，人们对于食物需求也发生了变化。今天的消费者需求是在不损害食品的营养和感官质量的前提下获得安全的食品。这将食品专业人士的注意力引向了绿色、安全和环保的非热加工技术的发展。与食品的热加工相反，在非热加工中，食品是在接近室温的条件下加工的，因此不会对食品中热敏营养物质造成损害，还能够最大限度地保留食品的原有性状和口感。这些非热加工技术可用于处理各种食品，如水果、蔬菜、豆类、香料、肉类、鱼类等。非热食品加工处理方法包括脉冲电场、电离辐射、超声波、微波、超临界技术等，其中应用最为广泛的是电离辐射技术，电离辐射技术又分为紫外线照射、γ－射线、电子束辐照等。非热技术在过去几十年中主要出现在人类食品行业。现在已经遍布各个行业，其中包含了宠物食品行业，随着宠物行业的蓬勃发展，养宠人对宠物的态度从玩具到伴侣的转变，对于宠物食品的要求也来越高，因此，非热加工技术也在宠物行业发展起来。

虽然与热加工、化学处理等方式相比，辐照技术具有安全高效、零添加、零残留、“冷加工”等特点，能够最大限度地保留食品的营养和原有性状。但是由于其杀菌原理是通过射线能量引发细胞内化学反应，破坏基础物质化学键从而改变物质内部结构，进一步引发一系列物理反应或者化学反应达到杀菌效果。但是也会对受辐照产品产生一些影响，如食材内水分子发生辐解、蛋白质结构破坏、加速脂肪的氧化等，还会产生辐照味。因此，可能会对宠物食品的适口性产生影响。因此，为了验证辐照过后的宠物食品是否会对其适口性产生影响，设计了以下试验。

1.材料和方法

1.1 材料与仪器

试验猫粮：弗列加特鲜肉喜好幼猫粮辐照、弗列加特鲜肉喜好幼猫粮未辐照；弗列加特全价全冻干猫粮辐照、弗列加特全价全冻干猫粮未辐照。详情见表（一）。

试验设备：食品用电子束辐照设备（山东海创工贸有限公司）。

辐照参数：参照国标 GB/T 22545-2008“宠物干粮食品辐照杀菌技术规范”执行。

1.2 试验动物与管理

表（一）测试猫粮比较

健康成猫20只，其中英国短毛猫7只、美国短毛猫3只、中华田园猫1只、布偶猫4只、金吉拉1只、暹罗猫4只，年龄区间1-2岁，测试猫咪均经过专业适口性训练，保证测试猫咪不会出现“左/右撇子”以及对食物无选择性等情况。详情见表（二）。

表（二）测试猫咪信息

1.3 试验方法

试验在乖宝营养与适口性测试中心进行，猫咪均在家庭环境下饲养，进食时在独立测试柜内，保证猫咪进食时不被其他猫咪及环境因素干扰；每日两餐，每餐食物A、食物B各50g，次日更换食物A、食物B位置，试验期为2天；保证提供饲粮满足试验猫的每日采食量，自由饮水。

采用国际通用适口性比较测定方法“双盆法”，进行对比，分别记录猫咪首选、采食量，试验期2天。

1.4 数据处理

采用专业统计软件，检验水平α=0.05，置信区间为95%，进行显著性分析。

2.结果与分析

2.1 首选率结果

通过两组测试猫粮的首选率进行分析，发现与未辐照猫粮相比，辐照过的颗粒猫粮及冻干猫粮，首选率均有所提高，但差异均不显著，P>0.05。

2.2 采食率结果

通过两组测试猫粮的采食率进行分析，发现与未辐照猫粮相比，辐照过的颗粒猫粮及冻干猫粮，采食率均有所提高，但差异均不显著，P>0.05。

3.讨论

通过试验可以看出，经过辐照的宠物干粮适口性有了变化，动物的首选及采食率均有提高，只是提升的效果不显著。考虑引起适口性变化的原因可能是辐照对宠物食品干粮产生了一些影响。适口性的变化取决于食品成分的改变，而辐照对食品成分的影响取决于辐照剂量、食品基质和制备方法。这个过程是十分复杂的，因此，对可能的原因进行分析。

原因一：产品性状改变，被辐照的食品吸收能量，导致化学键分解断裂，产生自由基。由于自由基是高度反应性和不稳定的分子，新的键会立即形成。蛋白质受到电离辐射的间接和直接影响，导致构象和结构变化。肽链的聚集、断裂、部分氨基酸的改变、巯基的氧化、二硫键的还原、脱羧和脱氨基都是可能导致永久性变化的化学反应。水辐解导致反应性基团受到自由基（羟基自由基、氢原子和水合电子）的作用导致蛋白质二级和三级结构的变化，也会导致蛋白质聚集和分裂。

原因二：增加了新的气味，辐射处理食品中异味的主要原因是脂质氧化。不饱和脂肪酸是辐射过程中对脂质氧化敏感的主要部分。羰基电子的缺乏，再加上碳双键，导致产生自由基，如羟基自由基。这种自由基也是脂质氧化过程中的主要参与者之一。根据研究，脂质氧化与辐射剂量之间存在线性关系。而且，在相同剂量下，每个辐射源都可以以不同的强度影响脂质氧化的程度。

辐照灭菌技术作为一种高效、绿色的物理灭菌技术，会对食品的功能、营养和感官特性产生一定的干扰，由于食品种类繁多，且成分（尤其是脂肪酸结构和脂肪含量）不同，因此，优化加工参数以减少、防止或抑制脂质氧化和自由基的形成变得越来越重要。尽管许多研究人员已经对这一领域进行了研究，但食品内部的传热传质、食品微观结构和食品质量之间的关系仍不清楚。因此，来自不同领域的研究人员可以整合他们的知识，在工艺条件、产品质量和食品结构之间建立联系，以保留新鲜食品的功能和结构。