食品加工技術(shù)是促進食品行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，隨著科技的進步和創(chuàng)新，新型食品加工技術(shù)不斷涌現(xiàn)，對于提高食品產(chǎn)量、延長保鮮期和改善食品質(zhì)量起到了重要作用。本文研究和探討了新型食品加工技術(shù)對食品質(zhì)量的影響，旨在為食品加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供理論指導和實踐參考。

一、常見的新型食品加工技術(shù)

（一）高壓處理技術(shù)

高壓處理技術(shù)是一種利用高壓力處理食品的加工方法，它可以改變食品的組織結(jié)構(gòu)，達到殺菌、保鮮和保持營養(yǎng)成分的效果。該技術(shù)在食品加工中的應用前景廣闊，特別適用于果蔬制品和肉類制品的加工。

（二）超聲波技術(shù)

超聲波技術(shù)是利用超聲波在食品中引起物質(zhì)振動和分散，從而改善食品的加工效率和質(zhì)量。這種非熱加工技術(shù)可以提高食品的口感和營養(yǎng)價值，常用于液體食品的處理和提取。

（三）脈沖電場技術(shù)

脈沖電場技術(shù)是一種新型的非熱加工技術(shù)，通過施加短暫但強大的電場脈沖來處理食品，以實現(xiàn)殺菌、保鮮和營養(yǎng)保持的效果。這項技術(shù)已經(jīng)被廣泛研究和應用于食品行業(yè)，具有保留食品的營養(yǎng)成分和口感、延長保質(zhì)期等諸多優(yōu)點。

（四）冷凍技術(shù)

冷凍技術(shù)是一種主要的食品保藏方法，將食品冷卻到冰點以下，通常在-18℃或更低溫度，以減慢或幾乎完全停止微生物的生長和減少化學反應速度。這種低溫保存方法使食品中的水分被凍結(jié)，限制了水分對微生物生長和食品品質(zhì)（如顏色、氣味、質(zhì)地）的影響。

二、新型食品加工技術(shù)

對食品質(zhì)量的影響及機制分析

（一）高壓處理技術(shù)對食品質(zhì)量的影響及機制分析

1.影響。高壓處理能有效破壞微生物細胞結(jié)構(gòu)，包括細菌、酵母菌、霉菌等，從而實現(xiàn)殺菌、延長食品保質(zhì)期的效果。相比傳統(tǒng)熱處理，高壓處理對食品營養(yǎng)價值的破壞更小，維生素、酶、色素等營養(yǎng)成分更容易被保留。高壓處理能夠減少較大的溫度變化對食品的影響，有助于保持食品的質(zhì)地、口感和風味。通過高壓處理，還可以減少對食品添加劑的使用，降低食品加工成本。

2.機制分析。高壓處理施加的高壓力能夠破壞微生物細胞膜，改變細胞中的生理和代謝過程，導致微生物的死亡，這一過程主要通過改變細胞膜的結(jié)構(gòu)及蛋白質(zhì)的構(gòu)象來實現(xiàn)。與傳統(tǒng)的熱處理不同，高壓處理不會顯著升高食品的溫度，可以減少對熱敏感的酶和維生素的破壞，從而更好地保留食品中的營養(yǎng)成分。高壓處理對食品中的淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等成分的影響較小，能夠保持食品的原始質(zhì)地和口感。因此，高壓處理更接近自然的食品處理過程，對食品的影響相對較小。

（二）超聲波技術(shù)對食品質(zhì)量的影響及機制分析

1.影響。超聲波能夠生成高強度的聲波，產(chǎn)生聲波中的局部高壓和低壓區(qū)域，從而產(chǎn)生微小氣泡并引發(fā)聲波振蕩。這些效應能夠破壞微生物細胞膜，達到殺滅微生物的目的。超聲波作用能夠增加細胞膜的通透性，有利于更好地保留食品中的一些營養(yǎng)成分（如維生素、天然色素等）。超聲波能夠改變食品的物理結(jié)構(gòu)，有助于將油脂、乳化劑等混合物均勻分散，提高產(chǎn)品的均勻性。超聲波處理還可以分解食品中的蛋白質(zhì)和脂肪，使其更容易被人體吸收和利用。

2.機制分析。通過超聲波產(chǎn)生的高頻振蕩，可在食品中產(chǎn)生微小氣泡，并在氣泡破裂時產(chǎn)生局部高溫、高壓和慣性力，這些效應對微生物有殺滅作用。超聲波會產(chǎn)生劇烈的機械作用，包括微流動、渦流和剪切力等，這些作用會改變食品的物理狀態(tài)，有助于均勻混合和分散均勻。在超聲波作用下，局部區(qū)域的溫度和壓力可能會升高，雖然這不是超聲波產(chǎn)生效應的主要機制，但局部溫度升高仍會對食品的性質(zhì)產(chǎn)生影響。在超聲波作用下，氣泡或氣體在壓力波的影響下會發(fā)生周期性膨脹和收縮，造成物理和化學反應的活性區(qū)，此過程有助于加速食品中的傳質(zhì)反應。

（三）脈沖電場技術(shù)對食品質(zhì)量的影響及機制分析

1.影響。脈沖電場技術(shù)能夠破壞微生物的細胞膜結(jié)構(gòu)，導致微生物的死亡，從而達到殺菌和延長食品保質(zhì)期的作用。脈沖電場技術(shù)可以破壞食品中的酶，降解酶活性，延長食品的保存時間，減緩食品的自然老化速度。相比傳統(tǒng)的熱處理方法，脈沖電場技術(shù)對食品的加工溫度較低，有利于保持食品的原始口感和質(zhì)地，減少熱處理對食品營養(yǎng)成分和風味的破壞。脈沖電場技術(shù)在加工過程中減少了熱量的傳導，有利于維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分的保持。

2.機制分析。脈沖電場技術(shù)施加的高壓脈沖電場能夠改變食品細胞膜的通透性，促進溶質(zhì)（如水、離子等）向細胞內(nèi)擴散，導致細胞變形、溶胞和死亡。脈沖電場技術(shù)導致膜的極性化和非極性化，引起細胞內(nèi)外的離子出現(xiàn)紊亂，增加細胞膜的電解介質(zhì)通透性，從而影響細胞對外界環(huán)境的穩(wěn)定性，最終導致細胞破壞。脈沖電場技術(shù)在瞬間產(chǎn)生的熱效應雖然時間很短，瞬時溫升還有助于改善酶的失活效果，但仍可能對食品中的一些熱敏感成分產(chǎn)生影響。脈沖電場技術(shù)還可促進乳化、溶解等化學反應的進行，使乳化體系更加穩(wěn)定，促進食品中一些化學反應的進行。

（四）冷凍技術(shù)對食品質(zhì)量的影響及機制分析

1.影響。冷凍能夠有效降低食品中的溫度，減緩食品中的化學反應速率，有利于保持食品中的營養(yǎng)成分，如維生素和礦物質(zhì)，還能夠有效保持食品的質(zhì)地和口感，減少冷凍過程中的水結(jié)晶形成對食品結(jié)構(gòu)的破壞。通過冷凍降低食品中的溫度，可以抑制微生物的生長和酶的活性，減緩食品的腐敗和老化速度，延長食品的保鮮期，使食品可以長時間保存在較低溫度下而不降低品質(zhì)。

2.機制分析。當食品降至冷凍溫度時，其中的水分開始結(jié)晶形成冰晶。在冷凍速度較快的情況下，形成的冰晶較小，對食品細胞結(jié)構(gòu)的破壞較?。欢诶鋬鏊俣冗^慢或溫度不低時，可能導致形成較大的冰晶，致使食品質(zhì)量下降?？焖倮鋬鲇兄跍p小水結(jié)晶的尺寸，保持食品的質(zhì)地和口感。較快的冷卻速度還能減少冷凍過程中的分隔、裹包和結(jié)晶現(xiàn)象，降低食品的質(zhì)量損失。在食品中添加食鹽或糖等物質(zhì)能夠降低食品的結(jié)冰點，減少水結(jié)晶的形成，減緩冰晶對食品組織的損傷。

三、案例研究與實驗分析

（一）案例研究

1.高壓處理技術(shù)在果汁加工中的應用。在一項針對草莓果汁的應用案例中，利用高壓處理技術(shù)后，果汁的保質(zhì)期得到顯著延長，同時比傳統(tǒng)加熱巴氏殺菌法更好地保持了果汁的色澤和營養(yǎng)成分，尤其是維生素C的含量。

2.超聲波技術(shù)在奶制品消毒中的應用。將超聲波技術(shù)應用于牛奶的消毒處理中，不僅實現(xiàn)了對牛奶中微生物的有效殺滅，牛奶的營養(yǎng)成分也損失較少，如蛋白質(zhì)和乳糖，并有效保持了牛奶的原始風味。

（二）實驗設計與方法

實驗選取高壓處理技術(shù)和超聲波技術(shù)對照研究，以評估這兩種新型食品加工技術(shù)對食品質(zhì)量的影響。

1.樣品準備。（1）草莓果汁制備：選取新鮮成熟的草莓，清洗去蒂后使用榨汁機榨汁，過濾去渣得到草莓果汁。（2）新鮮牛奶采集：選擇同一批次的新鮮牛奶，確保質(zhì)量和新鮮度。

2.實驗組設置。（1）未處理組：將草莓果汁和新鮮牛奶分別裝入無菌容器中，密封好并在4℃下存放。（2）高壓處理組：將草莓果汁和新鮮牛奶分別裝入專門設計的高壓可承受容器中進行高壓處理，設定參數(shù)壓力范圍在300-600MPa，溫度為室溫，處理時間5min。高壓處理后，迅速將樣品冷卻至4℃保存。（3）超聲波處理組：將草莓果汁和牛奶分別倒入超聲波處理裝置的容器中，設置超聲波強度20kHz、處理時間15min。超聲波處理結(jié)束后，樣品同樣迅速冷卻至4℃保存。

3.處理后樣品的保存。所有處理過的和未處理的樣品，在測試前均保持在4℃下，以減小樣品品質(zhì)變化。

4.測試指標。（1）微生物計數(shù)：使用平板計數(shù)法計量處理前后各樣品的微生物（如細菌和酵母菌）總數(shù)。取樣品進行稀釋，接種到營養(yǎng)瓊脂中，在適宜的溫度下培養(yǎng)48h后計數(shù)。（2）營養(yǎng)成分測定：使用高效液相色譜法或者比色法測定維生素C含量，使用凱氏定氮法或者Bradford法測定蛋白質(zhì)含量。

5.感官評價。（1）色澤：通過色差儀測量樣品的顏色，并與未處理組進行比較。（2）風味：組織專業(yè)感官評價團隊，在標準的品評條件下，對樣品進行風味評價，按照評分指南給出得分。

（三）實驗結(jié)果與分析

草莓果汁的實驗結(jié)果表明，高壓處理組的果汁在微生物計數(shù)上明顯低于未處理組，說明高壓處理技術(shù)具有良好的殺菌效果。在維生素C含量方面，高壓處理組顯著高于傳統(tǒng)巴氏殺菌法處理的樣品，說明高壓處理技術(shù)能更好地保留營養(yǎng)成分。在感官評價上，高壓處理組的樣品色澤和風味得分均高于未處理組，顯示高壓處理技術(shù)對于提升產(chǎn)品感官品質(zhì)有積極作用。

牛奶的實驗結(jié)果表明，超聲波處理組的牛奶微生物計數(shù)顯著低于未處理組，說明超聲波技術(shù)在牛奶消毒上是有效的。在營養(yǎng)成分方面，超聲波處理的牛奶蛋白質(zhì)和乳糖含量變化不大，說明該技術(shù)對牛奶營養(yǎng)成分損失影響小。在感官評價方面，相比未處理組，超聲波處理組牛奶的風味和色澤得到了較好的保留。

兩項實驗結(jié)果表明，高壓處理技術(shù)和超聲波技術(shù)在提高食品安全性、保留營養(yǎng)成分及改善感官品質(zhì)方面均顯示出優(yōu)越性。這些新型食品加工技術(shù)為食品產(chǎn)業(yè)提供了新的加工方法，對于提升產(chǎn)品質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實意義。

四、新型食品加工技術(shù)未來展望

首先，隨著物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的發(fā)展，未來食品加工技術(shù)將更加智能化和自動化。比如，通過技術(shù)集成，實現(xiàn)從原料采購到加工、包裝、物流的全流程智能控制，提高食品加工的效率和精度。其次，隨著消費者對于健康和品質(zhì)要求的提升，未來食品加工技術(shù)將更加注重滿足個性化和定制化的需求，如根據(jù)個人營養(yǎng)和健康狀況定制的功能性食品。最后，環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展成為全球共識，未來新型食品加工技術(shù)將更加注重能效高、污染低、可再生資源利用的綠色加工技術(shù)的開發(fā)和應用，以滿足全球消費者對健康、安全和高品質(zhì)食品的需求。

作者簡介：謝仕誠（1996-），男，漢族，廣東龍川人，助理工程師，大學本科，研究方向為新型食品加工技術(shù)對食品質(zhì)量的影響。