王琦
(天津市食品研究所有限公司,天津 301609)
冰溫保鮮技術(shù)(controlled freezing-point storage,CFS)——是指將食品的貯藏溫度控制在其冰溫帶的范圍內(nèi),即通過測試,確定不同食品的冰點(diǎn)溫度,從而確定其“冰溫帶”,然后將該食品放置在自身的冰溫帶范圍內(nèi)的合適溫度點(diǎn)進(jìn)行貯藏[1]。
冰溫保鮮技術(shù),最早起源于1964 年日本山根昭美博士的一次CA 貯藏梨的偶然試驗(yàn)。該試驗(yàn)結(jié)果顯示,-4 ℃的溫度并未把梨徹底凍傷,而是在回升溫度后仍然保持了梨果實(shí)原有的風(fēng)味和色澤。在試驗(yàn)總結(jié)后,山根昭美博士于20 世紀(jì)70 年代提出了冰溫貯藏技術(shù),并把0 ℃以下,冰點(diǎn)以上的溫度區(qū)域定義為該食品的“冰溫帶”,簡稱冰溫。隨著該項(xiàng)技術(shù)研究的不斷深化,1998 年日本農(nóng)林水產(chǎn)省把農(nóng)產(chǎn)品冰溫保鮮技術(shù)確定為支撐21 世紀(jì)發(fā)展的高新技術(shù)[2]。
冰溫保鮮技術(shù)被視作第三代保鮮技術(shù)[3],它的貯藏的原理是:0 ℃到組織凍結(jié)點(diǎn)之間的區(qū)域,被稱為冰溫帶。冰溫保鮮的原理就是將產(chǎn)品的溫度控制在冰溫帶內(nèi),使組織處于將凍而未凍的狀態(tài)以保持鮮活,從而使產(chǎn)品的后熟過程在一個(gè)特定的低溫環(huán)境下進(jìn)行,不會出現(xiàn)凍結(jié)食品在解凍過程中產(chǎn)生的凍結(jié)損傷,而且各種理化變化極度降低,可以延緩產(chǎn)品腐敗,使固有品質(zhì)得以保持。同時(shí),還能逐漸積累和鮮度有關(guān)的氨基酸[4]。
冰溫保鮮技術(shù)的貯藏機(jī)理是:①將食品的貯藏溫度控制在冰溫帶范圍內(nèi),維持其細(xì)胞組織的活體狀態(tài);②當(dāng)食品自身冰點(diǎn)較高時(shí),加入適宜的冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑使其冰點(diǎn)降低,擴(kuò)大其冰溫帶進(jìn)行貯藏。
冰溫保鮮技術(shù)作為第三代保鮮技術(shù),其優(yōu)勢較冷藏和氣調(diào)貯藏明顯[5]。利用冰溫保鮮技術(shù)保存的食品,比0 ℃以上的保存方法時(shí)間長一倍左右,比-8 ℃的保存方法營養(yǎng)流失率低。綜合來說,冰溫保鮮技術(shù)對比冷藏和氣調(diào)貯藏的優(yōu)勢有四點(diǎn)[6]:
①冰溫保鮮技術(shù)在食品保存過程中沒有破壞其細(xì)胞;
②冰溫保鮮技術(shù)能夠抑制有害微生物和酶的活性,從而降低其活度,防止食品腐敗變質(zhì);
③冰溫保鮮技術(shù)能夠降低食品呼吸活性,減少食品營養(yǎng)物質(zhì)流失,延長食品的保質(zhì)期;
④冰溫保鮮技術(shù)能夠提高水果、蔬菜等食品的品質(zhì)。
但是,保鮮技術(shù)也有其不足的地方。一是該技術(shù)要求操作人員的技術(shù)素養(yǎng)較高,操作比較復(fù)雜;二是成本高,該技術(shù)需要配套相關(guān)器材,無形中增加了成本。
隨著保鮮技術(shù)的發(fā)展,冰溫保鮮技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,見表1。
表1 冰溫保鮮技術(shù)在食品中的應(yīng)用情況Table 1 Application of technology on food preservation of ice temperature
3.1.1 果蔬產(chǎn)品方面
薛文通[2]等應(yīng)用冰溫技術(shù)對鮮桃進(jìn)行貯藏研究表明,在貯藏94 d 時(shí)桃果實(shí)未發(fā)生褐變,顯著延長了桃的保鮮期。趙朝輝[3]等研究發(fā)現(xiàn),應(yīng)用冰溫技術(shù)貯藏九成熟的“綠化9 號”水蜜桃,30 d 時(shí)好果率達(dá)92%,并且保持了良好的果實(shí)硬度和固有風(fēng)味,質(zhì)量損失較小。郇延軍[4]等應(yīng)用冰溫保鮮技術(shù)貯藏巨峰葡萄和藤稔葡萄,貯藏50 d 時(shí)的色香、味及質(zhì)地基本不變,爛果率小于1%,失水率小于0.6%,綜合質(zhì)量達(dá)“較好以上”;貯藏保4 個(gè)月后,爛果率分別小于2.0%和7.8%,失質(zhì)量率小于1%。
3.1.2 水產(chǎn)品方面
江南大學(xué)食品學(xué)院易腐爛果蔬和河蟹的冰溫高濕保鮮技術(shù)課題組進(jìn)行了冰溫高濕保鮮河蟹的研究。結(jié)果表明,貯藏2 個(gè)月后,河蟹失質(zhì)量率僅為3.3%;保活河蟹的蟹爪抗拉強(qiáng)度為入庫前的99.3%,蟹肉的DSC 熱變性溫度與新鮮蟹肉相比基本無差異。呂凱波[5]研究表明,采用2.5 %食鹽調(diào)味黃鱔片在冰溫貯藏(-0.5 ℃)下的貨架期為20 d,比新鮮鱔片貯藏延長3 d。龔婷[6]研究表明,在冰溫條件下,質(zhì)量分?jǐn)?shù)70%CO2和30%N2包裝和真空包裝可有效延緩草魚片中細(xì)菌生長和品質(zhì)劣變,可使生鮮草魚片的保鮮期延長至40 d。王真真[7]等研究表明,冰溫真空保鮮的大黃魚感官評定指標(biāo)、理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)的變化明顯比冰溫空氣組緩慢;冰溫真空組貯藏的大黃魚在貯藏的前15 天內(nèi)感官評定良好,魚肉仍處于新鮮狀態(tài),此時(shí)魚肉色澤正常,肌肉組織緊密,紋理清晰,堅(jiān)實(shí)有彈性,肌肉切面有光澤,具有濃郁的大黃魚固有香味,氣味清新,較空氣包裝保鮮期延長6 d~7 d。
3.1.3 禽畜肉類產(chǎn)品
姜長紅[8]等采用-1 ℃冰溫保鮮,以5 ℃冷藏雞肉為對照,發(fā)現(xiàn)對照組在第8 天時(shí)變質(zhì),無食用價(jià)值,而冰溫保鮮組在第27 天各項(xiàng)感官指標(biāo)完全符合國家二級鮮肉統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)要求。張瑞宇[9]等人報(bào)道,鮮豬肉在-1℃冰溫保鮮,其保質(zhì)期可延長至14 d,而冷藏(4 ℃~5℃)處理組在第8 天時(shí)已經(jīng)變質(zhì)。山根昭美[10]博士研究結(jié)果表明,在冰溫條件下貯藏肉類食品,可減少肉食中與腐敗有關(guān)的揮發(fā)性含氮物質(zhì)的生成,抑制腐敗速度,增加與香味有關(guān)的氨基酸濃度。
冰溫貯藏是保存食品原有風(fēng)味、口感和新鮮度的強(qiáng)有力的方法之一[11]。它的誕生不僅對優(yōu)化食品結(jié)構(gòu)、提高人們生活水平起到了劃時(shí)代的作用,而且為冷藏事業(yè)拓寬了新的領(lǐng)域。推進(jìn)冰溫技術(shù)在我國的應(yīng)用和發(fā)展,必須在蓄冷材料,冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑,貯藏環(huán)境的溫、濕度控制等技術(shù)領(lǐng)域作深人的研究,進(jìn)而開發(fā)出冰溫貯藏、冰溫后熟、冰溫干燥及冰溫流通等系列設(shè)備,這給我國食品、制冷等相關(guān)行業(yè)的工程技術(shù)人員,提出了新的研究課題。
近年來在美國、韓國及中國部分地區(qū)得到了迅速發(fā)展,特別是日本的冰溫保鮮技術(shù)發(fā)展最快[12]。我國與其他發(fā)達(dá)國家的冰溫保鮮技術(shù)還有一定的差距,這需要我們大家為之努力!
[1]朱志強(qiáng),張平,任朝暉,等.國內(nèi)外冰溫保鮮技術(shù)研究與應(yīng)用[J].天津:農(nóng)產(chǎn)品加工學(xué)刊,2011(3):1671-9646
[2]薛文通,李里特,趙鳳敏.桃的“冰溫”貯藏研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),1997,13(4):216-220
[3]趙朝輝,李里特.“綠化9 號”水蜜桃的冰溫貯藏[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999,4(2):77-78
[4]郇延軍,陶謙,王海鷗,等.巨峰葡萄的冰溫高濕保鮮及出庫[J].無錫輕工大學(xué)學(xué)報(bào),2000,19(1):26-30
[5]呂凱波.冰溫氣調(diào)保鮮對黃鱔片品質(zhì)及其菌相的影響[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2007
[6]龔婷.生鮮草魚片冰溫氣調(diào)保鮮的研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2008
[7]王真真,董士遠(yuǎn),劉尊英.冰溫下包裝方式對大黃魚的保鮮效果研究[J].水產(chǎn)科學(xué),2009,28(8):431-434
[8]姜長紅,萬金慶,王國強(qiáng).冰溫貯藏雞肉的試驗(yàn)研究[J].食品與機(jī)械,2008,24(1):63-67
[9]張瑞宇,殷翠茜.新鮮豬肉冰溫保鮮的研究[J].食品科技,2006(2):113-116
[10]山根昭美.冰溫[M].東京:株式會社冰溫研究所東京事務(wù)所,1991:1-20
[11]李建雄,謝晶.冰溫結(jié)合氣調(diào)及保鮮劑技術(shù)在肉制品保鮮中的應(yīng)用[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,47(10):1 212-1 215.
[12]姜長紅,陳立偉.我國與日本并問保鮮鏈的發(fā)展現(xiàn)狀[D].上海:上海水產(chǎn)大學(xué),2005