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文|杜德春   生濕面腐敗變質的原因 研究表明引起生濕面腐敗變質的主要因素是生物因素，即微生物。物理因素(溫度、水分含量、水分活度等)、化學因素(營養組成、基質條件等)則是通過影響微生物生長而間接引起食品腐敗變質。加速生濕面變質的臨界溫度、pH、水分含量、水分活度，結果表明，引起最初生濕面變質加速的臨界溫度為20～25 ℃，臨界水分含量為23%～24%，并且pH值為8.0～8.5時變質速率最快。不同溶質、水分活度(0.890～0.980)、溫度條件(5～25 ℃)下霉菌菌絲的生長速度，試驗表明，菌絲的生長速度隨著水分活度和溫度的降低而降低,并且溶質、水分活度、溫度對菌絲生長速度的影響不是單一的，這進一步證實了含水量和儲藏條件對生濕面腐敗變質的影響是基于對微生物生長的影響。引起生濕面腐敗變質的微生物主要來源于面粉和儲藏過程。 生濕面的保鮮機理 生濕面中充足的水分、豐富的淀粉和蛋白質為腐敗微生物生存提供了理想的條件，它們的快速生長繁殖是造成生濕面腐敗變質的主要原因。因此，生濕面保鮮的關鍵就在于控制腐敗微生物的生命活動。目前，生濕面的保鮮主要通過2種途徑，一是直接殺滅腐敗菌，二是通過改變影響微生物生長的環境條件(如水分活度、pH、溫度、氧化還原電勢等[12])抑制腐敗微生物生長從而達到保鮮的目的，例如用50%的CO2氣調包裝可以通過改變產品氧化還原電勢顯著抑制生濕面中的腐敗微生物。 傳統保鮮方法 生濕面的傳統保鮮方法主要有熱處理、調酸保鮮、酒精保鮮和添加化學防腐劑等。熱處理主要是指采用一定的方式對食品進行加熱，如熱燙、蒸汽熏蒸等，主要目的是殺菌和鈍化食品體系中的酶類。調酸保鮮則是指通過有機酸浸泡或噴灑的方式對食品進行處理，以降低pH值，抑制微生物的生長。由于乙醇具有較強的滲透能力，其分子可進入蛋白質肽鏈內，使菌體蛋白質變性沉淀，因此酒精也常用作一種殺菌保鮮的方法。添加化學防腐劑是指在食品中加入國標規定的食品級抑菌劑，其主要作用是抑制微生物生長繁殖，減緩食品的腐敗變質以延長食品保質期。在生濕面的傳統保鮮中，添加化學防腐劑是最常用的，因為這種方式最為經濟、便捷，并且化學防腐劑對防止某些因微生物引起的食品腐敗變質的確有顯著效果。 生濕面的現代保鮮技術及應用分析 物理保鮮技術 微波保鮮技術 微波是在300MHz～300kMHz頻率的電磁波，極性分子吸收微波能量并相對于電場定向[24]。近幾十年來，微波在食品工業中的應用急劇增加，主要用于材料加熱、干燥、滅菌、酶鈍化等。 微波保鮮在生濕面中的應用主要有2種方式：處理原料面粉和處理生濕面。經微波處理后的全麥粉制成的生濕面的儲藏穩定性，結果表明，用微波處理90 s后的全麥粉制成的生濕面微生物生長和變黑速率得到顯著抑制，與未處理組相比，保質期延長了3倍。用微波對包裝于聚丙烯袋中的小麥米粉生濕面進行處理，試驗表明，經微波處理的生濕面可在保存1個月后仍保持新鮮狀態且具有彈性。 輻照保鮮技術 食品輻照技術是一種新型高效的冷殺菌技術，有著21世紀食品綠色加工技術的美譽。輻照殺菌是利用射線(包括X射線、γ射線和加速電子束等)的輻照來殺滅有害細菌的一項技術。據報道，輻照食品以每年20%的速度增長[28]。輻照技術對食品的殺菌雖然效果顯著，但也有研究表明用輻照處理過的面條有輻照味道， 因此，關于輻照技術用于生濕面保鮮的研究較少。利用電子束輻照處理生濕面條，研究其對生濕面殺菌效果及品質的影響，結果表明，4 kGy的電子束輻照效果顯著，且對細菌比霉菌敏感。用γ射線處理小麥粉，再將其做成生濕面，結果表明，經輻照處理的小麥粉制成的生濕面在儲藏期間品質得到顯著改善。在儲藏期間，輻照劑量為4 kGy時生濕面顯示最佳的pH值和感官穩定性。輻照殺菌在生濕面保鮮中的應用將引起廣泛的關注，合理的使用輻照技術不僅可以延長生濕面保質期，而且可以改善其品質，但結合對食品安全的考慮，未來有必要進行更有效的輻照技術研究，以期在保證食品品質的前提下，盡可能用最小的輻射劑量來達到殺菌目的，這需要探究更有效的輻射元素或者研究多種輻射元素共同作用的效果。 對流熱處理技術 對流熱處理是熱處理的一種方式，是指將食品放入電熱鼓風干燥箱中，通過設定溫度和時間對食品完成加熱，主要目的是干燥和殺菌。用此技術處理生濕面，觀察其對生濕面的保鮮效果和色澤產生的影響，稱取25.0 g生濕面，采用單排法且不堆疊的放入已達預定溫度的電熱鼓風干燥箱中，并開始計時，最佳的對流熱處理條件為處理溫度90 ℃，處理時間25 min，在不使用任何防腐劑的情況下，通過此方法能夠使生鮮濕面在36 ℃下安全儲藏49 h。對流熱處理技術成本低、安全性高，通過合理的設置加熱溫度和時間或與其他保鮮技術結合，以降低對生濕面品質的不良影響，則有望能在生濕面工業化生產中大規模投入使用。 臭氧技術 臭氧具有強氧化作用，是最有效的抗菌劑之一。 受臭氧處理影響的面粉的質量特性和生濕面的保質期，結果表明，由臭氧處理的面粉制成的生濕面，微生物的生長和變黑速率得到顯著延遲。臭氧水處理對蕎麥半干面條保質期的影響，試驗表明，臭氧水能夠降低SBWN的初始含菌量。但值得關注的是臭氧無穿透性，只可進行表面殺菌，存在殺菌不徹底的情況，因此，經臭氧處理后生濕面在儲藏期間微生物的生長情況有待進一步研究。 物理保鮮方法的原理和優缺點如表。微波保鮮雖然加熱時間短，升溫迅速，但由于其加熱不均勻可能會對生濕面品質造成影響，因此，一般不單獨使用微波保鮮技術處理生濕面，而是將微波技術與其他熱力殺菌技術相結合。如王遠輝等[38]研究了微波-對流處理技術對生濕面保鮮效果的影響，并確定了最佳的微波和對流處理的工藝參數，結果表明，微波-對流處理技術相比二者單獨使用，對生濕面的保鮮效果更佳，在微波功率280 W，微波時間20 s，對流熱處理溫度90 ℃，對流熱處理時間15 min的條件下，可使生鮮濕面在36 ℃下安全儲藏49 h。 生物保鮮技術 隨著人們對安全性的重視，生物保鮮方式越來越受到人們的認可。目前，有較多將生物保鮮用于延長生濕面保質期和改善其品質的研究。用不同噴灑量的乳酸菌發酵上清液對生濕面進行處理，測定經處理后生濕面的菌落總數，并與對照組進行對比分析，結果表明，乳酸菌發酵上清液對細菌有明顯的抑制效果，在冷藏條件下，噴灑量為2%時，生濕面保質期可達到18 d。大豆蛋白堿性多肽對生濕面中黑曲霉和青霉菌的抗菌效果，試驗表明，大豆蛋白堿性多肽通過抑制菌絲體的生長和孢子的萌發， 以及破壞真菌質膜的形成而具有非常顯著的抑制菌絲體的生長和孢子的萌發，以及破壞真菌質膜的形成而具有非常顯著的抑菌效果，并且其抑菌效果隨著大豆蛋白堿性多肽濃度的增加而提高，大豆蛋白堿性多肽很可能取代化學合成防腐劑用于延長淀粉類食品的保質期。在生濕面中加入乳清粉，結果顯示，乳清粉的加入顯著改善了生濕面的品質。 添加防腐劑 添加防腐劑具有操作簡單，不需要設備，成本低，效率高等優點，在生濕面的保鮮過程中被廣泛應用。研究用于生濕面保鮮的化學防腐劑有很多，常見的有苯甲酸(鈉)、山梨酸(鉀)、對羥基苯甲酸酯、丙酸鹽、亞硫酸及其鹽類、硝酸及亞硝酸鹽、脫氫醋酸鈉等，但化學防腐劑對人體健康存在潛在的危害，應該盡可能的減少其在食品中的使用，因此開發和利用安全高效的天然防腐劑顯得尤為重要。天然防腐劑種類有很多，如常見的天然防腐劑乳酸鏈球菌素、紅曲提取物、大蒜素等，但天然防腐劑抗菌譜相對較窄，當天然防腐劑單一使用時，其抑菌效果往往并不明顯，通常需要多種防腐劑進行復配才能達到明顯的抑菌效果。 化學防腐劑 化學防腐劑是人工合成的用于抑制微生物活動，防止食品腐敗變質的一類食品添加劑。聚甘露聚糖醛酸對生濕面品質的影響，結果表明，在生濕面中加入2%的聚甘露聚糖醛酸能夠顯著改善生濕面的口感。二氧化氯和雙氧水在生濕面保鮮方面的作用，結果表明，在允許使用的范圍內，二氧化氯和雙氧水對生濕面中細菌和霉菌均能起到有效的殺滅作用，而且二氧化氯比雙氧水更穩定。 天然防腐劑 天然防腐劑通常是指從動植物和微生物的代謝產物中提取的，用于防止食品腐敗變質的食品添加劑。香草及香料提取物作為生濕面防腐劑的應用，研究表明，香草及香料提取物作為生濕面防腐劑效果顯著，但成本相對較高，不如大蒜提取物應用的廣泛。桑黃提取物和姜黃提取物對生濕面貯藏期和品質的影響，結果表明，添加2.5%的桑黃提取物和0.02%的姜黃提取物，能顯著的延長生濕面的保質期，并改善生濕面的品質。 紅參生濕面的品質特性和保質期，試驗表明，含有黃原膠和瓜爾膠的紅參生濕面被認為是最優選的，并且在-10 ℃下的10周內呈現最安全的貨架期確定乳酸鏈球菌素、桂皮、花椒及草果提取液的最佳配比和用量，結果顯示，乳酸鏈球菌素對生濕面保質期影響最大，其次依次是桂皮提取物、花椒提取物、草果提取物，在乳酸鏈球菌素、桂皮提取物、花椒提取物、草果提取物濃度依次為5、5、5、2.5 mg/mL，其推算保質期為40 d。 植物性防腐劑 植物性防腐劑 生物堿類、黃酮類、香豆素和內酯類、皂甙、酚類化合物、葸醌類和萜類化合物等。 茶多酚、植酸、兒茶素、蜂膠、大蒜素、苦瓜提取物、酒花素、酒花堿、酒花提取物、L-抗氧化酸等。 焙烤食品、烘焙食品、面制品添加量，參閱GB2760-2014國標食品法及其諸食法《食品添加劑衛生標準》。 非防腐性 防腐劑 丙二醇、丙三醇、山梨糖醇液、乙醇酒精75℃、酸類（果酸、檸檬酸等）、堿類（碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸鈉等）、葡萄糖酸內脂、鹽類、低聚果糖醇、赤蘚糖醇類、蜂蜜、糖醇類等。 焙烤食品、烘焙食品、面制品添加量，參閱GB2760-2014國標食品法及其諸食法《食品添加劑衛生標準》、《食品添加劑國標法》等。 復合防腐劑 復合防腐劑是指由2種以上防腐劑混合而成的食品添加劑。以不同防腐劑作為柵欄因素，通在醋酸0.005%、山梨糖醇0.3%、D-抗壞血酸0.002%時防腐效果最好，由此加工出的生濕面在4 ℃的保藏溫度下保存，保質期可達13 d。常用防腐劑在生濕面中的應用，結果表明，乙醇，二乙酸鈉，丙酸鈣，丙二醇等化學防腐劑的混合物對生濕面保質期的延長效果較好，在28 ℃時，保質期超過22 d，但考慮到食品安全的潛在風險，結果僅作為理論參考。 雖然研究了眾多可用于生濕面保鮮的防腐劑，但具體的使用必須嚴格按照國家標準。根據GB2760—2014,可用于生濕面制品的防腐劑添加必須參照國標法典執行。    杜德春：食品工程師防腐系統博士。 |
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