自 古 以 來(lái) 加熱 是 食 品 調(diào) 理、加 工、滅菌 等的 秉要 手 段,魚(yú) 有 產(chǎn)生 熱臭、變 異 等 缺點(diǎn),但無(wú)法 褲代。! 9 8 7年 日 本京都 大 學(xué) 州、執(zhí) 副教 授 川首 先 倡 導(dǎo) 在 食 品 方 面 采 用 非熱. 佰壓( 1 0 0 一1 0 0 o M P a ) 加 工方法,可 有效地 保 留 自然風(fēng)味 避免熱 變 異,這 正 是 食 品 業(yè) 界長(zhǎng) 期追求 的 目 標(biāo)。近年來(lái) 在高 壓滅 菌 滅 酶,新 型 食 品 開(kāi) 發(fā) 和 高 壓 速凍 等 方 面 取 得 了 初步 成果,發(fā) 展 前 景 良 好,也逐漸 為 世 界 各 國(guó) 的 關(guān) 注。1 9 9 0 年 日 本 明 治 屋 公司采 用 高 壓 代 替 加熱生產(chǎn)的 3 種 果 醬 首 開(kāi) 商 業(yè)銷(xiāo) 售,1 9 9 1 年 又 有沙司、調(diào)味 汁、飲 料 等十 多種高 壓 食 品 面 世,并受 到 美 食家 的 贊賞。下面就 食 品 高 壓加 工原理、應(yīng)用、裝備 和 展 望 四 方 面 作 概要闡 述。
1食 品 高 壓 加工的 基 本 原 理加 壓( 包括 真 空 ) 用于 食 品加 工 由來(lái) 已 久,如真 空 蒸發(fā)、真 空干 燥,常 壓 至 兒 個(gè) 大 氣 壓的蒸 餾、過(guò)濾,幾 十 氣 壓 的擠 出 膨 化、超 臨界浸出 和 兒 百 氣 壓 的均 質(zhì)、壓 力噴霧 等。以 Ll 種種 主要 是把 壓 力 當(dāng) 作力推動(dòng)過(guò) 程加 速 或 利 用 其改 變汽 液 相平衡 提 高分離效 率。而 林 氏 倡 導(dǎo) 的高壓達(dá) 兒 千 氣 壓 在數(shù)量 級(jí) 卜 要高得 多,對(duì) 物 質(zhì) 的 影響也有 了 某 些 質(zhì)變,概 括為 如下 兒方 面:
1.1高 壓 會(huì) 改 變 液 態(tài) 物質(zhì)某些物理 性質(zhì):
通 常壓 力 下 可 認(rèn) 為液 體 不 l[ J 壓 縮,壓 力對(duì)液 體 密度、冰 點(diǎn) 兒 乎沒(méi)有 影 響,壓 縮熱 也 可忽略。然而 水 加壓 至2 0 0 M P a其 冰 點(diǎn) 降 至 一2 0`C,室 溫水 加 至1 0 O M pa體 積 減 小1 9 %,3 0 ℃ 的 水快 速 力 11 至刁 0 0 M a P時(shí) 會(huì) 產(chǎn) 生 2 ]`c的溫升,… …?？?見(jiàn) 高 壓對(duì)液 態(tài) 物質(zhì)某 些 物 理 性質(zhì)的 影 響 與常 壓、中 壓不同。
1.2高 壓 會(huì) 改 變 某 些 生 物高 分 子 物質(zhì)的 空 間結(jié) 構(gòu)( 或稱(chēng) 構(gòu) 象 eo n f o r m a t i o n):例如 蛋 白質(zhì),在強(qiáng)熱 作 用 卜 分 子 激烈運(yùn) 動(dòng) 份 至 共 價(jià)結(jié) 合 的 破 壞或新結(jié) 合 的 生 成,破 壞 了蛋 自質(zhì) 的一 級(jí)結(jié)構(gòu)使基本物 性 變 異。而 高 壓 僅引發(fā)氫 鍵 之 類(lèi) 弱 結(jié)合的 變 化,使 分 子 空 間結(jié) 構(gòu) 變 化 而無(wú) 損 基 本 物性 川。由此 可 見(jiàn),高 壓 可在 保 留 食 品 原 有 生 鮮 風(fēng)味 和 營(yíng)養(yǎng),不 產(chǎn) 生 異物的 情 況 下 使 蛋 白 質(zhì)、淀粉 之 類(lèi)高 分 子 物 質(zhì) 形成 不 同于 熱法所產(chǎn) 生 的 凝膠 或 凝 固 物。這 就 為 滅 菌 滅 酶 和 新 型 食 品的 開(kāi)發(fā) 提 供 r 新 手段。
1.3高 壓 會(huì) 改 變 某 些 生 化反應(yīng) 的 速 度 和 平 衡:據(jù) 化 學(xué)反 應(yīng)熱力學(xué) 和 動(dòng)力學(xué)原理 知 道,壓 力對(duì)反 應(yīng) 速 度的 影 響 是由壓力對(duì) 反 應(yīng) 物 系濃度 影 響所 致;對(duì)液相 反 應(yīng)而 言,只 因 高 壓 下 液體 密度會(huì) 有 明顯增 大,故高 壓 有 助 反 應(yīng) 加 速。對(duì) 體 積變小 的可 逆 反 應(yīng),; 高 壓 將使 反應(yīng) 更 趨 完 全。
2.高 壓 在食 品 方 面 的 應(yīng) 用
2 1高 壓滅 菌:加 熱 滅 菌 具 有 高 效、經(jīng) 濟(jì)等 優(yōu)點(diǎn) 被 廣 泛采 用,但 產(chǎn) 生 的 熱 臭、芳 香 損 失、部分 變 異 等 缺點(diǎn) 也 難 子 克 服。其 它如 化學(xué)藥 物滅菌、紫 外線(xiàn) 滅 菌、精密 濾 除菌 等 方法 由 于 食品 衛(wèi) 生 限 制、或 產(chǎn) 品 風(fēng) 味受 損、或 應(yīng) 用 范 圍 太窄、或技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 等 原 因 也 未 能 廣 泛 采用。高 壓 物理學(xué) 家Br i d g m a n1 9 1、4 年首 先指 出,蛋 白質(zhì)的 加壓 凝 固既 導(dǎo) 至 酶變性 失 活,又 殺 滅 了 生 物 和 微生 物。所 以 非熱高 壓 滅菌 早 為 世人 矚 日。但 是大多 數(shù)研 究 只 是 在 單 純培養(yǎng)基 上 進(jìn) 行,對(duì) 食 品 這樣 組 成 復(fù)雜 的 對(duì)象試 驗(yàn) 尚 少,現(xiàn) 就 近 年來(lái) 的 研究舉 例介 紹如 F:
2.1.1液 體 食 品 的 高 壓 滅菌:小 川浩 史等 閣 分別 對(duì) 柑桔類(lèi)果 汁( p H2.5 一 3.7 )經(jīng)1 0 0 一6 0 0M a P、5 一 1 0 m i n的 高壓 滅 菌 試 驗(yàn),結(jié) 果 是 一 般細(xì) 菌 和 酵母、霉 菌 數(shù)均 隨加壓而減 少 直 至 酵 母、霉 菌完 全 殺 滅,但 仍 有部分枯 草 桿 菌 之 類(lèi) 囚形成 耐熱 性 強(qiáng) 的 飽 子 而 殘 留。若 加 壓 至6 0 0M Pa再 結(jié) 合 適 當(dāng) 加 溫( 47 一 5 7C )則 可 實(shí)現(xiàn)完 全 滅菌處理 后、果 汁 風(fēng) 味、組成成 分 均 未 見(jiàn) 變 化。試 驗(yàn)指 出 柑桔類(lèi)果 汁 呈 酸 性p H < 花·( ),酵母、霉 菌、乳酸 菌 等是 其變質(zhì) 腐 敗的 主 因,而耐 熱 性 強(qiáng) 的 抱 子在 此條 件 下 受 到 抑 制 難 以 繁殖,因 此 采 用 高 壓 滅 菌 最 合 適。建 議 采 用4 0 0M a P、1 0m i n為 宜,這 樣 在 室 溫下 保藏期 可 達(dá)數(shù)月 至 一 年 半。此外,與果 汁同p H值 的 西 點(diǎn)、調(diào)味 汁 等采 用 高 仄 滅 菌 也 是 合 適 的。而低酸 性 液體 食 品則 采 用 高 壓 結(jié) 合適 當(dāng) 加 溫 吏 可取。
2.1.2肉 類(lèi) 及 其 它 食 品 的高 壓 滅 菌:對(duì) 多種 動(dòng)物 性 食 品 高壓處 理 的 結(jié)果 是,魚(yú) 肉 加 壓 4 5 0 M a P仍 不能完 全 滅菌,但可 延 長(zhǎng) 保 存 期。不過(guò) 高 壓 會(huì)導(dǎo)至 生魚(yú) 肉 蛋 自質(zhì) 白濁化 和 食 感 改 變,
所 以 對(duì)生 魚(yú) 片 是 不 宜 的。對(duì) 畜肉 如 豬 肉糜經(jīng)6 0 0M Pa、2 0m in 處 理,滅 菌 達(dá) 4 級(jí)( 即殘 留 菌 數(shù)減 至 1 /1 04) 以上。
試驗(yàn)表 明,高 壓 對(duì) 具有 耐熱菌的豆豉 無(wú) 滅菌 作 用,而對(duì)p H5.2,含 食 鹽0.2 % 的 馬 鈴 薯沙拉 經(jīng)6 0 0 M P a、2 0 m i n,滅 菌 達(dá) 4 級(jí) 以 上, 經(jīng)1 0`C 密 封 保存 試 驗(yàn) 1 個(gè) 月 未 出現(xiàn) 菌 落,色 澤 風(fēng) 味與 處 理前 無(wú) 異。由 此 可 見(jiàn),由 于 成分、濃 度p H 不 同,所處 溫度 和 所攜帶 菌 種 各 異,高 壓 對(duì)不同 食 品 的滅 菌 效果 有 顯 著 差別。在 不影 響 產(chǎn). 鉆 質(zhì) 量的 情況 ,高 壓 與 適 當(dāng) 加溫 相結(jié) 合 既 可提 高滅 菌效率,降低 處理壓力,又 能 獲 得 非 熱滅菌的 效 果
。
2.2風(fēng) 味 改 良和 新 產(chǎn) 品 的 開(kāi) 發(fā)例
1 :果汁 風(fēng) 味改 良 一 一 高 壓 處 理( 葡萄袖 又 名 朱柒 ) 汁。葡萄 袖榨 汁后 苦味逐 漸 增 強(qiáng),曾用 樹(shù)脂 吸 附、日一 環(huán)糊 精包接酶 處 理 等 力一 法,均有 某 些效果,但也 損 害 天 然芳香 和風(fēng) 味。
通 常 認(rèn)為該苦 味 系 柑 桔類(lèi) 果汁 的袖 成 和 檸檬 貳。六 鹿靖 矜 川 首 先 根 據(jù) 高 壓 能 改 變某 些物 性 的原理,試驗(yàn)采 用 榨汁 后 迅 迷 進(jìn)行1 2 0M a P以 上、兒 m i n高壓 處理,結(jié)果 發(fā)現(xiàn) 高 壓 對(duì)檸檬 成周?chē)?質(zhì) 產(chǎn)生 影 響了 苦 味 的 產(chǎn) 生,成 功 地解決 了 長(zhǎng) 期 困 擾柑桔 產(chǎn) 業(yè) 界的 一 大難題,現(xiàn) 已 形成6 O O L 壓時(shí) 處 理果汁的 生 產(chǎn) 能 力。
。