食品保藏技术的发展现状及前景分析

食品保藏技术的发展现状及前景分析

摘 要：介绍了食品腐败变质的主要因素、食品保藏技术的发展现状，对近年来几种食品保藏技术方法作以综述，并阐述了食品保藏技术在其应用中存在的局限性，也对其发展前景提出了看法与观点。

关键词： 食品腐败变质；食品保藏技术；发展前景

The development of Food preservation technology and its

prospect analysis

Abstract: In this paper, we introduced the main factors of food spoilage, the development of food preservation technology. Reviews the recent several methods of food preservation technology, and described the limitations of its application in food preservation. Some relative perspectives about its prospect are also mentioned.

Key words: food spoilage; food preservation technology；developing prospect

前言

食品种类繁多，组成成分复杂，使其在加工、运输、储藏和销售的过程中，极易因周围环境因素如微生物、温度、光照等的影响而变质。不仅缩短了食品的货架期，造成巨大的经济损失，而且严重时更会危及人们的健康。

长期以来，应用较多的食品保藏技术多为传统的干燥、加热、冷藏、罐藏、腌渍、烟熏和化学处理等[1]来保藏食品。随着人们对食品品质的要求日益渐高，以及现代技术如高压、辐射等的发展应用，在传统食品保藏的基础上发展了一些新的食品保藏技术，如冰温保藏技术、辐照技术、冰核细菌和生物冷冻蛋白技术、栅栏因子技术等，以满足其需要。本文就目前的几种保藏技术作以介绍，对食品保藏技术的现状作以分析并展望。

1. 引起食品腐败变质的主要因素

各种食品保藏技术都是针对引起食品变质的主要因素加以人为的控制，以达到延缓或阻止食品的腐败变质。为此，必须清楚的了解引起食品品质变质的因素及其特性，以便寻求更好的方法去控制这些因素，也能进一步理解相关的保藏技术和发展技术创新。

1.1 理化因素

引起食品变质的理化因素主要有温度、水分及水分活度、光照、pH 、金属离子和一些酶类等，如叶绿素的脱镁变色；脂类、蛋白质、维生素等的水解；脂肪的酸败、维生素的降解、色素褪色，另外还有因组织损伤而导致的水果酶促褐变等。如在食品加工器械方面，由于铜铁等金属离子能缩短油脂氧化的诱导期和提高反应速度，采用不锈钢取代一般铜铁部件，就延缓了脂类的氧化而有利于食品的加工储藏。

1.2 生物因素

微生物是引起食品变质的主要因素，如细菌、霉菌和酵母菌等，这些微生物在其代谢的过程中不仅消耗食品的营养成分，造成食品的营养流失及腐败，而且其代谢产物如发霉花生中的黄曲霉毒素等，更会对人们的健康造成威胁。因此，要想更好的保藏食品，必须抑制性这些微生物的代谢活动或致死。

而这些一般都是通过控制理化因素来实现，如冷藏技术就是通过控制温度以影响微生物的代谢进而达到食品保藏的目的，而传统的腌渍技术则是通过改变微生物生长环境中的水分活度等因素来实现。

2. 几种现代食品保藏技术

2.1冰温保藏技术

冰温技术是继冷藏和气调贮藏之后的第三代保藏技术，冰温是处在冷却与冻结中间的温度带，是指0℃以下至冻结点以上的未冻结温度区域，食品在这一温度带保藏，不仅可以有效地降低冷藏设备的能耗，还可以克服冻结食品因冰结晶带来的蛋白质变性、组织结构损伤、汁液流失等现象，与一般冷藏相比其贮藏期显著增长。

姜长红[2]等以温度5℃冷藏鸡肉为对照，采用两个冰温处理，分别用7％Nacl ，10％Nacl 作预处理，结果表明，在27d 贮藏期中，2个冰温样品分别在贮藏期12d 和14d 时，各项感官指标优良，完全符合国家统一标准一级鲜肉的要求，在贮藏期末，各项感官指标完全符合国家统一标准二级鲜肉的要求，而对照在第8d 时已变质。这表明结合冰点调节剂的使用，冰温能有效地提高鸡肉的品质及货架期。

江英[3]等比较了西瓜常温、冰温和冰温套袋保鲜的效果，冰温条件下西瓜的Vc 含量下降幅度较小，在60d 内从5.901mg /100g 下降到2.167mg /100g ，冰温套袋保鲜中，西瓜Vc 含量下降到2.626mg /100g ，在温度15℃下贮藏28d 后西瓜的Vc 含量就下降到

2.545mg /100g ，明冰温技术有效地抑制了西瓜中Vc 的损失。而对果蔬的褐变有一定的抑制作用，可见冰温技术也有利于果蔬贮藏中褐变的发生。

目前冰温技术的研究还处于试验研究阶段，尽管其具有能耗相对较少及较好的保藏的效果，但是在冷源、蓄冷材料、冰点调节剂和贮藏环境的温度和湿度控制等的要求比一般的冷藏更严格。因此，要想使冰温技术更好的推广用于商业化，还需要相关领域的深入研究。

2.2 辐照保藏技术

辐照法是利用核技术开发出来的一项新型的食品保藏技术。食品在辐照的过程中，通过辐射区时所吸收的能量称为辐照剂量，通常以Gray 或Kilo Gray （kGy ）为计量单位（1 Gray =0.001 kGy =1 J/kg ）。该技术不需添加化学试剂，具有能耗小、无残留、无污染、穿透力强等优点。

自1976年，由各国食品专家组成的“国际辐照食品联合专家委员会”确认食品辐照不同于化学加工，不属于添加剂范畴，第一次批准了鸡肉、番木瓜、马铃薯、草莓和小麦等5种辐照食品。随后，辐照技术在食品保藏的应用中越来越广泛。1983年，联合国粮农组织（FAO ）与世界卫生组织（WHO ）的食品法典委员会(CAC ) 正式颁发了《辐照食品通用法规》，为各国辐照食品卫生法规的制定提供了依据。

辐照技术在食品保藏中的应用已经进入商业化应用的阶段，同时对于辐照技术的研究还在进行。付立新[4]等利用60Co-y 射线对几种东北特产进行了辐照保鲜保藏试验研究，结果表明，大米采用符合包装材料及适宜辐照剂量（0.4-0.8 kGy）辐照，在常温条件下贮藏一年，无虫蛀现象，且营养成分及感官指标变化不明显；脱水蔬菜（干蘑菇、木耳等）采用复合包装材料及适宜辐照剂量（6-8 kGy ）辐照可使保藏期达到一年以上，干蘑菇样品的粗纤维含量有所下降外，对粗蛋白、粗脂肪的含量没有影响。对辐照食品安全性的研究更受关注，1970年FAO 和国际原子能机构（IAEA ）根据WHO 的建议，开始了国际食品照射计划（IFIP ），针对小于10 kGy剂量辐照食品为对象进行的各种动物试验，结果表明无任何辐照食品有害的证据[5]。

2.3冰核细菌和生物冷冻蛋白技术

生物冷冻蛋白单体加速冰核形成的能力( 冰核活性) 低, 当其形成多聚体后, 则具有很强的冰核活性, 这种蛋白多聚体可以作为水分子冷冻结晶的模板, 在略低于0℃的较高冷冻温度下诱发和加速水的冷冻过程。能产生这种生物冷冻蛋白的细菌被称为冰核细菌, 常见的冰核细菌包括丁香假单胞菌属( Pseudomonas) 、欧文氏菌属( Erwinia) 、黄单胞菌属 (Xanthomonas) [6]。目前, 在待冷冻食品物料中添加冰核细菌的冷冻技术在食品冷冻干燥和果汁冷冻浓缩中已有应用[7], 它是生物技术在食品中的一项独特应用。。特别在食品冷冻浓缩方

面, 利用冰核细菌辅助冷冻的优势在于，可以提高食品物料中水的冻结点, 缩短冷冻时间, 节省能源，促进冰晶的生长, 形成较大尺寸的冰晶, 在降低冷冻操作成本的同时, 使后续的冰晶与浓缩物料的分离变得容易，使食品物料在冰晶上的夹带损失降低, 提高了冰晶纯度, 减少固形物损失[8]。

2.4 栅栏技术

单一的使用一种保藏技术，难以达到令人满意的结果，如冷藏技术是目前应用的较为广泛的技术，但是其储藏期间发生重结晶现象导致食品新鲜度降低，另外冷藏需要的能耗也大；辐照技术虽说有其独特的优越性，且能耗少，但是细菌的芽孢比一般植物细胞对辐照的抵抗力要强，需要增加辐照剂量，标准的商业剂量照射也不能除去食品中的毒素，另外，某些果蔬和乳制品经过辐射后的保存期和质量也下降[5]。

栅栏技术[6]最早由德国Kulmbach 肉类研究中心Leistner 和Roble 教授于1976年首先提出来用于食品防腐保鲜的新概念。栅栏技术是多种技术合理的结合，通过各个保藏因子（栅栏因子）如水分活度、防腐剂、温度、pH 等的协同作用建立一整套屏蔽体系即栅栏效应，控制微生物的生长繁殖以及引起食品氧化变质的酶的活性，阻止食品腐败变质。

对于每一种质量稳定的食品来说，其都有一套固有的栅栏因子，通过适当的调节使食品的栅栏因子控制在一个最适的范围内，有效保证的食品品质的稳定。真空冷却红外脱水保鲜技术（Mdified atmosphere packaging，VCID ）[1]是近年日本小野食品机械株式会社在真空冷却气调保鲜的基础上发展起来的，它是真空冷却与气调包装有机结合与综合运用的结果。VCID 技术主要是将要保藏的新鲜果蔬、调理品等先经过减菌化处理，再经真空冷却与红外线脱去部分水分，接着冲入N 2，将处理好的物料进行气调包装（Vacum cooling infrared-rays drysystem ，MAP ），于低温（-1-0℃）贮藏，可保鲜30d 左右，处理的食品新鲜卫生，形态色泽都无变化，且无渗出液，细菌也不会繁殖。目前栅栏化技术已开始应用于工业生产[7-8], 由于食品贮藏过程中栅栏因子变化的复杂化，现在对于其特性的了解也只是局限于某些食品，因此，栅栏技术在食品保藏中的应用才刚刚开始，还需要对其进行更深入的研究。

3. 食品保藏技术的展望

3.1在传统保藏技术上创新或发展新技术

随着社会的发展，人们对食品品质的要求也越来越高，此外，由于传统的技术的能耗大以及不利于环保等因素，发展技术创新是必要的。如在单一冷冻冷藏基础上发展的食品冷藏链技术、玻璃化保藏和抗冻蛋白技术，高压处理技术[9-10]；在原有食品包装技术基础上发展的活性包装技术[11]等。

3.2多种技术的综合使用

由于引起食品腐败变质的因素很多，采用单一的方法往往难以获得较好的保藏效果，因此运用几种不同的方法相结合能较为全面有效的达到食品保藏的目的，多种保藏技术的综合使用也是栅栏技术的一部分，而由于栅栏技术中栅栏因子特性的复杂性，而现有的技术方法已经成熟，还有相当的应用经验，所以它更是目前栅栏技术在食品保藏中应用最可行最有效的一部分，如VCID 技术，天然防腐剂与真空包装结合的技术[12]等。

参考文献

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