新食品加工技术对食品营养的影响
2023-08-05◎杨博
◎ 杨 博
(周口文理职业学院,河南 周口 466000)
食物是我们生活的基础,给人们带来了丰富的营养。在食物处理过程中,会出现许多新型的食物加工技术,而不同的技术也都会对食物营养水平产生不同的影响。在新型食物加工技术应用的过程中,需要综合考虑食物的安全、口感和营养。食物的营养属于相当重要的内容,所以有必要进一步探讨新型食物加工技术对食物营养产生的影响。
1 非加热杀菌技术
1.1 生物防腐杀菌技术
该杀菌技术会对食物的营养产生很大影响,其通常会对细菌的生长和增殖过程进行控制,以有效杀灭细菌。将天然产品用作微生物杀菌剂的主要原料,乳酸链球菌素和纳他霉素等会表现出更为显著的效果。微生物经过代谢后能够形成抗菌物质,而这样的抗菌物质就属于生物防腐杀菌剂,能够对细胞膜产生特定的影响,进而对细胞生长环境进行破坏。一般来说,生物防腐杀菌剂并不会给人体健康带来一定的危害。经过加热,能够溶解无毒成分,不会对人类的消化道菌群产生作用。以枇杷果为例,在进行杀菌的过程中,通过乳酸链球菌素就可以降低食品中的总酸,可以提高食品的营养。该技术可以延长原料乳的保质期,保证食品中的营养[1]。
1.2 脉冲强光杀菌技术
非加热杀菌技术的主要原理就是使用脉冲闪光杀死透明液体和固体表面上的病菌。该技术可以在一定程度上影响蛋白质,进而导致蛋白质分子结构发生改变。紫外线长时间照射,会对食物中的有机物分子结构造成影响。因此,对于某些脂类或者蛋白质成分比较丰富的食品来说,在进行杀菌的过程中,能够对蛋白质或者脂肪造成一定的影响。不过,如果使用该技术手段对氨基酸食品进行消毒,不会给维生素C 以及氨基酸等营养物质带来影响。在对牛奶进行杀菌时,也可以运用该技术手段,主要是因为该技术耗时比较短,不会对牛奶中的脂肪和蛋白质含量带来较大的影响。
2 超高压技术
超高压技术的原理是把食物直接放入带有液体的介质里面,再加压液体,让其逐渐形成超高压能力,从而导致食物内部的蛋白质、淀粉等物质慢慢失去活力,从而发挥杀菌的作用。也正是因为其具备此优势,才被广泛使用于食品加工领域中。现阶段,超高压技术可以在更低温度下杀灭更多细菌,杀死的细菌也大多包含霉菌孢子、芽孢,并且其发生作用的温度与时间也会小于早期的超高温杀菌方式。该技术利用物理加压的机理,不会对维生素、色素等小分子结构物质产生一定危害,但是在一定限度内会对食物成分以及小纤维结构物质产生一定危害。能够运用该技术处理的食物类型相当多,不但包括液态食品,而且还包括固态食品。超高压技术也可以运用于血浆、中药以及防微生物污染的处理中,其不但能发挥灭菌的作用,也会充分发挥自身的渗透作用,从而提高胶黏性。因此,在酱腌菜类和豆制品加工领域中,其具有良好的应用前景。现阶段,超高压技术的运用已经相当普遍,由于设备成本和能耗较高,并且无法实施连续生产,会存在一定的应用瓶颈[2]。
3 膜分离技术
该技术主要是利用渗透原理对食品进行处理,会使食品中的一些混合物在膜体渗透情况下逐渐析出。现阶段,较为普遍的膜体是纳米膜、半透膜等。而在膜的两端,由于压强差异或电位差,会有很大的差别,使得分子会由高压区域进入低压区域,从而析出混合物。该技术无污染、能耗少、操作比较简单,获得了非常普遍的使用。现阶段,电渗析、微滤等都属于较为普遍的膜分离技术。在食品行业领域中,果蔬汁澄清方面也会对该技术加以普遍使用。通过利用该技术,能够除去果汁中的果胶、可溶性纤维素等高分子化合物。该技术不会对果蔬汁中的矿物质元素、微生物等小分子化合物产生负面影响。通过运用超滤技术对果蔬汁进行特殊处理,会促进维生素更好地穿透薄膜,而矿物元素也会产生相应的高穿透率[3]。经过超滤的果蔬汁,钾的透过率最高,可达99%,同时,维生素C、钙以及镁的透过率分别为86%、85%、90%。另外,借助膜分离技术能够去除蛋白质、胶等大分子物质,这些大分子物质是影响果蔬汁浑浊的主要因素,将其去除能够显著提升果汁的透光度,经过膜过滤的果蔬汁的透光度可达99%,使果蔬汁澄清而透明。
膜分离技术也会在液体食物的有害菌处理方面发挥一些价值。在对牛奶、饮用水等进行处理的流程中,也能够利用该技术实现对细菌的过滤。膜处理技术虽然优势显著、作用明显,但是该技术也存在一定的局限性与不足。例如,膜分离技术涉及的超滤膜以及纳米膜等孔径较小,在过滤过程中容易发生堵塞等问题,受此影响,分离压力也会随之增加,甚至会导致膜发生破裂。膜分离技术的应用成本较高,会在一定程度上限制该技术的推广应用。
4 微波技术
在食物加工的过程中,普遍使用微波技术。微波设备的使用会改变分子结构以及物质密度等,影响食品的营养成分。微波技术能够对脂肪的稳定性产生作用,在对牛奶进行微波加温处理的过程中,脂肪含量不会改变,但是脂肪球受到温度的影响会慢慢分解并变小。在对大豆加热的过程中,微波技术能够提高磷脂耗损量,同时蛋白质和碳水化合物也能够和磷脂发生反应,从而产生络合物。所以,应用微波技术时,更应该严格控制加热的温度。通常,微波的处理温度保持在15 min 之内。如果长时间进行微波处理,会造成食品缺乏营养。如果情节严重,可能出现自燃的情况, 与常规的处理方式相比,微波方法所需要的处理时间较少,能够保存食物中的营养[4]。
研究表明,动物的肝脏含有不少维生素B,而微波方法有助于保存维生素B。在植物油中,维生素E 相当普遍,在微波操作的过程中,维生素E 消耗量较高,不会对不饱和油的含量产生改变。由于维生素C 具有一定的热还原性,在对食品烹调的过程中,如果受热时间比较长,会使许多的营养元素在高温环境下损失水分,从而减少了维生素C 的摄入量。与常规的加热方法相比,微波方法在食品处理的过程中,并不会给维生素C 造成很大的危害,但是维生素C 是热敏性营养素,在高温下更容易对其造成较大的损伤。
传统加热保存技术的加热时间较长,不利于食品中维生素的保存,同时传统的加热保存技术通常都会借助金属容器,在食品加热过程中,金属离子会加速维生素C 的氧化,导致食品中大量的维生素C 流失。而利用微波技术对食品进行加热,整个加热过程中,食品中的维生素C 以及维生素E 均能够得以保留。在微波技术应用过程中,食品中的维生素保存效果会受到微波加热时长的影响,食品内部的温度也会对维生素保存效果产生重要影响。微波技术虽然有助于保存食品中的维生素,但是该技术会对食品中的蛋白质造成不利影响。微波技术的应用会在结构上以及形式上对食品中的蛋白质造成直接影响,会导致食物中的营养物质结构重组,这种影响对蛋类以及肉类食品的影响最大。此类食品的蛋白质含量高,在利用微波技术对食品加热的过程中,受热辐射的影响,蛋白质容易产生可溶性蛋白,导致蛋白质的结构性功能受到影响。碳水化合物不仅是食品中的主要成分,也是人体所需的重要营养物质。微波技术对食品中的碳水化合物影响较小,以糖为例,受微波辐射的影响,会导致低聚糖快速升温,并且在达到一定温度时,便会形成褐色物质,在此过程中,还可以进一步激活其原有的营养价值。如果长时间受微波辐射的影响,会导致碳水化合物产生焦糊反应,从而淀粉分子的氢键被破坏。虽然氢键被破坏,但并不会对碳水化合物的整体性能造成影响。由此可见,微波技术对碳水化合物的影响较小。
5 冷冻干燥技术
冷冻干燥技术主要是提前冻结带有一定水分的食物,使食品中的游离脂肪酸水结晶冻结成固态。以高真空条件使其升华,待升华以后,去除食物中的吸附剂,获得残留含量在1% ~4% 的干制品。使用该工艺制作的产品,就叫作冻干食品。冷冻干燥技术的基本原理是在低温低压环境下,除去食物中的水分,既没有损坏食物的营养物质,又能够提高生物活性物质,食物功能、气味等也没有出现相应的变化[5]。在进行冷冻干燥的过程中,一般都会先冷却,随后风干,以实现水分冻结,这会对食物组织构造产生一些影响。在干燥条件下,食物会出现脱水的现象,这就无法保证食物与新鲜状态下质量的一致性。但是,与冻结储存的方法相比,该技术具有质量高、存储期长等优势。
通常情况下,冻干食品可以分为2 种,分别为不需要复水的冻干蔬果等和需要复水的米饭、蔬菜包等。就需要复水的食物而言,不需要复水的食物加工比较复杂。而复水型冻干食品的质地相对轻,复水比较快,具有色香味俱全的优点。与膨化的食物相比,冻干食品营养特性也会更强。与传统罐头类食品相比,冻干食品也易于储藏,不会出现容易变质的状况。在运送和贮藏的过程中,也不会耗费较多时间和费用。但是,冷冻干燥设备存在成本高、周期长、产能小的特点,使得该技术一直无法大规模地普及。在当前我国新型食品加工技术不断发展的背景之下,可探索运用联合干燥的方法对该问题进行解决,如微波冻干结合、热风冻干结合等。
6 结语
综上所述,在当前国内科学技术发展日趋成熟的大背景下,新型食品加工技术将更加专业,更具有针对性,其不但保证了食品安全,而且有效保证了食品营养。