摘 要：真空低溫蒸煮技術在保持產(chǎn)品風味、質構、營養(yǎng)品質，延長產(chǎn)品保質期方面優(yōu)勢突出，在歐美國家掀起應用熱潮，我國在相關領域開展研究較少。本文綜述了真空低溫蒸煮技術的起源，及其在動物源性食品品質、微生物安全性和保質期以及營養(yǎng)健康等方面的應用研究進展，以期為中華傳統(tǒng)食品和中式菜肴工業(yè)化、標準化加工提供新的技術思路。

關鍵詞：真空低溫蒸煮技術；動物源性食品；進展；中華傳統(tǒng)食品

Abstract： Sous vide cooking has outstanding advantages in maintaining the flavor， texture， nutritional quality and extending the shelf life of foods. There has been an upsurge in the application of sous vide cooking in European and American countries， but few research efforts in this field have been reported in China. This paper reviews the origin of sous-vide cooking， and summarizes the recent progress in sous-vide cooking for improving the quality， microbial safety， shelf life， and nutritional and health benefits of animal-derived foods， aiming to provide new ideas for the industrialization and standardization of Chinese traditional meat products and Chinese meat dishes.

Key words： sous vide cooking； animal-derived food； progress； Chinese traditional meat products

DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.12.007

中圖分類號：TS251.51 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2016）12-0035-06

引文格式：

張凱華， 臧明伍， 李丹， 等. 真空低溫蒸煮技術在動物源性食品中的應用進展[J]. 肉類研究， 2016， 30（12）： 35-40. DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.12.007. http：//rlyj.cbpt.cnki.net

ZHANG Kaihua， ZANG Mingwu， LI Dan， et al. A review of recent advances in the application of sous vide cooking technique in animal-derived food processing[J]. Meat Research， 2016， 30（12）： 35-40. （in Chinese with English abstract） DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.12.007. http：//rlyj.cbpt.cnki.net

動物源性食品是指全部可食用的動物組織以及蛋和乳，包括畜禽肉及其制品、水產(chǎn)品及其制品等。動物源性食品是消費者攝取優(yōu)質蛋白質的重要來源。高溫蒸煮、高溫燉煮、油炸、烘烤等傳統(tǒng)加工方式不僅帶來動物源性食品食用品質的下降和營養(yǎng)成分的損失，還可能產(chǎn)生雜環(huán)胺、苯并芘等有毒有害物質。真空低溫蒸煮技術能夠較好地保留動物源性食品的品質和營養(yǎng)、降低加工中有害物的產(chǎn)生。本文概述了真空低溫蒸煮技術的起源，及其在動物源性食品品質、微生物安全性和保質期以及營養(yǎng)健康性等方面的研究進展，以期為我國傳統(tǒng)食品和中式菜肴工業(yè)化提供新的技術思路。

1 真空低溫蒸煮技術概述

真空低溫蒸煮（sous-vide cooking，SVC）技術，指食物原材料或原材料與媒介食品在熱穩(wěn)定真空裝置中以可控溫度和時間進行蒸煮加熱的過程[1]。SVC技術最早起源于法國，用于減少鵝肝烹制過程中的水分損失和收縮率。

區(qū)別于先熟制再包裝滅菌的傳統(tǒng)加工工藝，SVC技術加工食品的一般流程為：原輔料預處理→定量真空包裝→加熱蒸煮熟制→冰浴冷卻至10 ℃以下→低溫貯存。SVC具有低溫長時間（low temperature long time，LT-LT）

的特點[2]，溫度一般在50～90 ℃之間，時間在幾分鐘到數(shù)小時不等。SVC技術具有如下優(yōu)點：真空包裝避免了食品加工中的再污染，降低食品中好氧微生物的生長，消除因氧化產(chǎn)生的異味和加工過程中揮發(fā)性風味成分、水分和營養(yǎng)物質的流失[3]；溫度和時間的精準控制使SVC加工的食品具有完美的復制性[4-5]。

盡管SVC技術早在上世紀70年代被部分國家頂級餐廳的廚師所應用，但直到2000年以后該技術才真正被大家所熟知，并開始在研究院校、餐廳和家庭中掀起研究和應用熱潮。10余年來，不少研究學者從微生物安全性、食品品質和營養(yǎng)健康等方向，探究SVC技術在雞肉[6]、

調味牛肉[7]、鱒魚[8]、鮭魚[9]、魚糕[10]、青豆[11]、紫甘藍[12]、

胡蘿卜[13-14]、菊苣[15]、果泥[16]等動物源性和植物源性食品加工中應用的可能性。美國Nomiku公司還開發(fā)出可用于餐廳或家庭烹制食物的SVC裝置，該裝置基于無線保真（wireless fidelity，Wi-Fi）功能實現(xiàn)食物蒸煮的遠程控制，降低操作者被蒸汽燙傷的風險[17]。

SVC技術在我國仍處于起步階段。2002年，SVC概念首次在我國提出[18]。盡管當時已經(jīng)有企業(yè)引進SVC產(chǎn)品生產(chǎn)線，但該技術在我國并未興盛起來。2010年前后，我國學者開始關注SVC技術，綜述SVC技術的技術要點及特點[19-21]，應用研究以水產(chǎn)品為主。

2 SVC技術在動物源性食品加工中的應用

2.1 SVC技術參數(shù)對動物源性食品品質的影響

蒸煮溫度和時間是應用SVC技術加工動物源性食品的2 個重要因素[22]。不同種類動物源性食品運用SVC技術時，需要不同的蒸煮溫度-時間組合。對于水產(chǎn)品而言，70 ℃蒸煮60 min可以得到硬度適中、口感脆滑、有一定彈性和咀嚼性的SVC海參[23]；扇貝丁則需65 ℃蒸煮20 min來獲得較佳口感、飽滿外觀以及較高含量的?；撬?、膠原蛋白，溫度過低，扇貝丁海腥味較大，蒸煮溫度過高、時間過長，扇貝丁口感變差，外觀因失水而出現(xiàn)褶皺[24]。90 ℃蒸煮15 min會使SVC鮭魚片因蛋白質凝聚導致肉色變差和蛋白質沉淀[25]。與水產(chǎn)品不同，畜禽肉采用SVC技術需要相對較高的溫度和更長的蒸煮時間。以蒜泥白肉為例，82.2 ℃（或85.2 ℃）蒸煮10 h可獲得嫩度、香味、色澤和刀工成型較好的肉方（7 cm×7 cm×4.5 cm）[26]。

不同溫度與時間的組合影響SVC產(chǎn)品的質構、色澤、風味、滋味等品質特性。對羔羊肉而言，在70 ℃和80 ℃產(chǎn)生的蒸煮損失高于60 ℃，60 ℃蒸煮較70 ℃和80 ℃有更高的亮度值（L*）和紅度值（a*），升溫、延長蒸煮時間增加羊肉的黃度值（b*），不同溫度-時間組合下羊肉結締組織均產(chǎn)生一定程度的顆?；?0 ℃蒸煮6 h呈現(xiàn)明顯的凝膠化[27]。Li等[28]研究發(fā)現(xiàn)牛肉在70～90 ℃加熱時，肌束膜和肌內膜結締組織發(fā)生顆?；鵁o凝膠化，可能與加熱時間較短（低于30 min）有關。溫度對SVC豬肉產(chǎn)品色澤、質構影響顯著，L*、a*、b*、硬度、彈性、咀嚼性均隨溫度升高而降低，溫度-時間的交互作用對脂質氧化影響顯著（P<0.01），60 ℃蒸煮12 h樣品其硫代巴比妥酸值（2-thiobarbituric acid reactive substances，TBARs）高于在80 ℃蒸煮12 h[29]。

肉風味物質的形成來源于脂質的氧化降解以及還原糖和氨基酸發(fā)生美拉德反應。較高溫度長時間蒸煮有利于肉香味和燒烤味的形成。60 ℃加熱6 h、60 ℃加熱24 h以及80 ℃加熱6 h羊肉揮發(fā)性風味物質以脂質氧化產(chǎn)物（醛類、酮類和醇類）為主，80 ℃加熱24 h以氨基酸Strecker降解為主[30]。del Pulgar等[31]以己醛與3-甲基丁醛含量比值來評價脂質氧化與美拉德反應在豬肉風味物質形成中的作用，真空包裝對該比值影響顯著

（P<0.05），60 ℃加熱5 h、充氣包裝組比值最高，且顯著高于真空包裝組，可見真空包裝對因脂質氧化降解產(chǎn)生的揮發(fā)性風味物質有一定的抑制。電子鼻是開展風味研究的重要技術手段，運用偏最小二乘法對SVC牛肉電子鼻數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，乳清濃縮蛋白（whey protein concentrate，WPC）的濃度與SVC牛肉風味具有相關性，相關系數(shù)為-0.967，而氯化鈉對風味影響不顯著[32]。

添加風味前體物質（如葡萄糖、核糖、半胱氨酸和硫胺素）顯著提升SVC羔羊肉的韌性、咀嚼性和風味得分[33]。

滋味來源于肉中游離氨基酸和小分子肽含量的提升，肌苷酸分解產(chǎn)生的谷氨酸是重要的呈味物質。溫度和時間影響呈鮮物質肌苷酸（inosine monophosphate，IMP）的熱分解，牛肉中IMP含量在60 ℃以下隨蒸煮時間延長而減少，溫度超過60 ℃后，IMP分解酶受熱失活導致IMP含量變化不明顯，結合熱動力學方程推測40 ℃時IMP分解酶活力最高[34]。SVC技術可用于肌肉預處理以提升肌肉組織嫩度。牛肉56 ℃預煮24 h可降低牛肉剪切力、提升牛肉嫩度，避免菠蘿蛋白酶嫩化帶來的肉質糊狀、肉質干等問題[35]。將雞翅與調味汁一同裝入真空袋抽真空腌制3 h后烤制，烤翅的嫩度、入味效果要好于傳統(tǒng)腌制24 h[26]。

SVC技術將動物源性食品原輔料真空包裝后進行熱處理，蒸煮產(chǎn)生的水分留存在包裝袋內，過多的汁液在一定程度上影響產(chǎn)品品質。添加氯化鈉、堿式磷酸鹽、大豆蛋白、乳清蛋白等物質可以增加產(chǎn)品持水力、減少汁液產(chǎn)生。注射三聚磷酸鹽（sodium tripolyphosphate，STPP）和焦磷酸鹽（tetrasodium pyrophosphate，TSPP）的混合溶液能增加SVC羊肉分割肉的硬度、剪切力和多汁性[36]。但鹽類的添加可能引起肉制品變色和酸敗，還可能引起高血壓等癥狀，磷酸鹽過量攝入還會導致機體鈣、鎂失衡，增加患骨病和腎病的風險[37]。因此，不少人開始嘗試以蛋白質來部分替代鹽類。Szerman等[38]研究發(fā)現(xiàn)，注射3.5% WPC+0.7%氯化鈉溶液能夠降低SVC牛肉的蒸煮損失和剪切力，注射前滾揉不影響產(chǎn)品品質，注射后滾揉10 h增加羊肉的剪切力和色澤均一度，但產(chǎn)品失重明顯。隨后，又借助響應面實驗設計得到SVC羊肉最佳蒸煮溫度為70 ℃，WPC和氯化鈉添加量分別為2.6%和1.9%[39]。但WPC在增加產(chǎn)品出品率、改善感官特性方面不如STPP+氯化鈉效果明顯，1.88% WPC+1.25%氯化鈉、1.88%變性乳清濃縮蛋白+1.25%氯化鈉在改善SVC牛肉理化和感官特性方面具有相似性，且優(yōu)于1.25%氯化鈉[40]。因此，尋找替代或部分替代STPP的蛋白質、多糖等天然產(chǎn)物仍將是研究熱點。

2.2 SVC產(chǎn)品微生物安全性與保質期

SVC技術憑借較為溫和的熱處理和真空包裝實現(xiàn)產(chǎn)品風味、質構和營養(yǎng)的高品質，但溫熱處理對微生物，尤其是芽孢抑制作用較弱，因此，在保證產(chǎn)品品質的基礎上，最大程度延長產(chǎn)品保質期、提高微生物安全性是SVC食品研究的重點。

影響SVC食品微生物安全性的3 個關鍵因素是熱處理的程度、冷卻速率及冷卻后的溫度、冷藏溫度與時間[41]?？焖俳禍乜梢砸种蒲挎叩拿劝l(fā)，煮制的碎牛肉在21 h內從54.4 ℃降至7 ℃，蠟狀芽孢桿菌和肉毒梭狀芽孢桿菌的芽孢沒有萌發(fā)[42]，因此，為保證SVC產(chǎn)品的安全性，SVC產(chǎn)品蒸煮后普遍采用冰浴使產(chǎn)品溫度驟降至10 ℃以下。也有研究表明，90 ℃加熱至少10 min能夠殺死非蛋白降解、嗜冷性肉毒梭狀芽孢桿菌，其他梭狀芽孢桿菌可以存活，但在10 ℃以下不生長。Nissen等[43]研究了2 168 種SVC食品的微生物安全性，結果表明，所有SVC食品中致病微生物存活和生長繁殖的概率非常低，蠟狀芽孢桿菌和蘇云金芽孢桿菌能夠產(chǎn)生致人腹瀉、催吐的毒素，但引起食物中毒的數(shù)量級需達到105 CFU/g。加熱溫度和時間、冷藏溫度和時間成為研究SVC產(chǎn)品保質期的重要因素。不同加熱溫度與時間的組合及貯藏溫度對微生物生長繁殖影響較大。SVC產(chǎn)品中嗜溫菌和嗜冷菌數(shù)量隨加熱溫度和時間的延長而降低，冷藏環(huán)境（0～4 ℃）下金黃色葡萄球菌、蠟樣芽孢桿菌、梭狀產(chǎn)氣莢膜桿菌和單增李斯特菌不生長，且嗜溫菌和嗜冷菌生長較緩慢。90 ℃蒸煮15 min得到的SVC鮭魚在2 ℃環(huán)境中貯存時，保質期為45 d，而65 ℃蒸煮5 min，其保質期僅為21 d[9]。鱒魚90 ℃蒸煮3.3 min，其保質期與90 ℃蒸煮15 min的鮭魚保質期相同[8]。也有研究發(fā)現(xiàn)，70 ℃蒸煮10 min得到的SVC鰹魚在4 ℃貯藏條件下保質期為28 d，12 ℃則為15 d[44]。SVC魚糕在3 ℃貯藏條件下，其保質期可達16 周，遠高于熱封包裝和真空包裝的2 周和熱封煮制的4 周[10]。SVC畜禽肉產(chǎn)品保質期要短于魚肉，可能與魚肉組織結構松散、蒸煮過程中殺菌更為徹底有關。調味牛肉是韓國知名配菜，傳統(tǒng)制作工藝復雜，產(chǎn)品保質期短。Jang等[7]保留傳統(tǒng)加工工藝核心環(huán)節(jié)，將預煮的牛肉切片，配以蔥、姜、蒜和鹵汁，真空包裝后在90 ℃蒸煮10 min，得到的SVC調味牛肉在3 ℃和10 ℃貯藏條件下保質期在12 d左右。

傳統(tǒng)SVC技術加工食品時，一般不添加防腐劑，保質期較短?？紤]到SVC產(chǎn)品的商品化，添加一定量具有防腐效果的物質能使產(chǎn)品在低溫或常溫下更長時間內保障食用的安全性。醋和清酒的添加能夠抑制調味牛肉中微生物的生長，但影響產(chǎn)品的滋味和整體接受度[45]，檸檬汁則可以使SVC鰹魚保質期延長2 周[46]。乳酸鈉和乳酸鏈球菌素能夠抑制SVC產(chǎn)品中產(chǎn)氣莢膜梭菌和蠟狀芽孢桿菌的生長繁殖。Juneja[6]研究發(fā)現(xiàn)，添加3.0 g/100 mL和4.8 g/100 mL的乳酸鈉可以使SVC雞肉產(chǎn)品在19 ℃放置648 h內未產(chǎn)生產(chǎn)氣莢膜梭菌，對照組在288 h則產(chǎn)生產(chǎn)氣莢膜梭菌。Paik等[47]研究乳酸鏈球菌素對SVC調味牛肉貯藏過程中微生物變化的影響，發(fā)現(xiàn)4 ℃貯藏條件下，是否添加乳酸鏈球菌素對嗜溫菌、嗜冷菌、厭氧微生物以及蠟狀芽孢桿菌數(shù)量變化影響不明顯，均低于102 CFU/g，而25 ℃貯藏條件下，添加100 IU/g和500 IU/g乳酸鏈球菌素能夠抑制SVC調味牛肉中嗜溫菌、嗜冷菌、厭氧微生物以及蠟狀芽孢桿菌的生長，即使產(chǎn)品中接種了蠟狀芽孢桿菌（103 CFU/g），60 d內其數(shù)量仍低于10 CFU/g。

此外，也有學者探索超高壓和輻照等冷殺菌技術對SVC產(chǎn)品保質期和微生物生長繁殖的影響。SVC鮭魚蒸煮溫度不超過40 ℃口感更為鮮嫩，但該溫度抑制或殺死微生物的效果不明顯。為此，Picouet等[48]研究210、310、400 MPa條件下處理5 min對40 ℃蒸煮的SVC鮭魚微生物及品質的影響，發(fā)現(xiàn)310 MPa及以上的超高壓處理能夠明顯降低鮭魚中微生物數(shù)量，并保持較好的質構和色澤，延長產(chǎn)品貨架期至6 d，但僅400 MPa處理能顯著抑制腸桿菌生長。但是，也有研究表明，不同高壓處理對SVC即食鯛魚微生物生長繁殖抑制效果不顯著，但提高了其硬度[49]。4～5 kGy的輻照強度可以使SVC熏豬肉具有較高的感官接受度和微生物安全性，但豬肉中VB1損失較大[50]。可見，尋找較好的冷殺菌技術仍是提升SVC產(chǎn)品品質的重要方向。

2.3 SVC技術對動物源性食品營養(yǎng)健康的影響

動物源性食品富含蛋白質、脂質、維生素、礦物質等，SVC技術在真空包裝條件下對畜禽肉、水產(chǎn)品進行煮制，一定程度上降低營養(yǎng)物質的流失。研究表明，牛羊肉中水溶性維生素的保留率高于鮭魚和鱈魚等水產(chǎn)品[51]，還能最大程度保留鵝肝中的蛋白質[52]。

畜禽原料肉不同加工方式引起脂肪氧化的程度、氧化產(chǎn)物與蛋白質的結合情況有所不同，探究SVC產(chǎn)品在不同溫度和時間組合下的脂質氧化和蛋白質氧化情況對保障肉品營養(yǎng)和健康具有指導意義。TBARs、己醛等揮發(fā)性醛是評價脂質氧化程度的指標。蛋白羰基化合物含量是蛋白質氧化的產(chǎn)物，其在紅肉消化過程中產(chǎn)生的氧化應激和炎癥應激對機體具有一定的患病風險[53]。2-硝基苯肼是公認的評價蛋白質氧化的指標，

α-氨基己二酸半醛（α-aminoadipicsemialdehyde，AAS）和γ-谷氨酸半醛（γ-glutamic semialdehyde，GGS）也可用來評價蛋白質氧化程度[54]。升溫、延長時間能夠增加SVC羔羊腰肌肉中共軛二烯的含量、降低TBARs值和己醛含量，2-硝基苯肼含量隨加熱時間延長而增加，但AAS和GGS含量變化無規(guī)律[55]。Nuora等[56]對比了傳統(tǒng)煎炸牛肉和SVC牛肉食用后，志愿者餐后血漿中白細胞介素6（interleukin-6，IL-6）、C-反應蛋白（C-creative protein，CRP）、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factors-α，TNF-α）、單核細胞趨化蛋白-1（monocyte chemotactic protein 1，MCP-1）等炎癥響應情況。結果表明，SVC牛肉食用0～120 min后，志愿者血漿中IL-6和CRP含量變化不明顯，而煎炸牛肉機體消化后血漿中TNF-α和MCP-1含量明顯高于SVC牛肉?？梢奡VC處理在降低紅肉攝入的患病風險方面存在一定優(yōu)勢。

雜環(huán)胺（heterocyclic aromatic amines，HCAs）是一類具有致癌、致突變的加工有害物，蛋白質含量豐富的動物源性食品在高溫加工過程中極易產(chǎn)生。常見的HCAs類物質主要有2-氨基-3-甲基咪唑并[4，5-f]喹啉（2-amino-3-methylimidazo[4，5-f]quinoline，IQ）、2-氨基-3-甲基咪唑并[4，5-f]喹喔啉（2-amino-3-methylimidazo[4，5-f]quinoxaline，IQx）、2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑并[4，5-b]吡啶（2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4，5-b]pyridine，PhIP）、2-氨基-3，4，8-三甲基咪唑并[4，5-f]喹喔啉（2-amino-3，4，8-trimethylimidazo[4，5-f]quinoxaline，4，8-DiMeIQx）、2-氨基-9H-吡啶并[2，3-b]吲哚（2-amino-alpha-carbonline，AαC）等[57]。長時間高溫處理促進HCAs的產(chǎn)生，為減少HCAs的產(chǎn)生，建議燒烤牛肉內部溫度應低于65 ℃[58]，燒烤豬肉內部溫度應低于70 ℃[59]。SVC技術在降低雜環(huán)胺方面也有一定優(yōu)勢。牛排75 ℃油煎10 min產(chǎn)生的雜環(huán)胺含量在（0.252～0.940 ng/g）顯著高于SVC處理組和普通蒸煮組（0.032～0.123 ng/g），SVC樣品中HCAs以4，8-DiMeIQx為主，燒烤組以IQx、PhIP和AαC為主[60]。

3 結 語

從“十二五”國家科技支撐計劃項目“中式菜肴與預制調理食品工業(yè)化關鍵技術與產(chǎn)業(yè)化”、“十三五”重點研發(fā)計劃“現(xiàn)代食品加工及糧食收儲運技術與裝備”之“中華傳統(tǒng)工業(yè)化食品加工關鍵技術研究與裝備開發(fā)”的設立均印證了中華傳統(tǒng)食品和菜肴的工業(yè)化、標準化加工的發(fā)展趨勢和產(chǎn)業(yè)需求。

SVC技術精準的溫度-時間控制、產(chǎn)品的可復制性都為中華傳統(tǒng)食品和中式菜肴加工工藝參數(shù)的量化、質量標準體系的建設提供了絕佳的發(fā)展思路，在食品營養(yǎng)保持和加工有害物控制方面也具有明顯的優(yōu)勢。但不可否認，其較長的蒸煮時間延長了產(chǎn)品生產(chǎn)時限，在節(jié)能降耗方面還有待改進。因此，尋找適合應用SVC技術的動物源性食品種類、對SVC技術進行轉化應用及適應性改造將成為推動中華傳統(tǒng)食品和中式菜肴不斷走出家庭作坊，實現(xiàn)工業(yè)化加工、商品化行銷的重要技術手段。

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