食品加工技術(shù)對(duì)食品安全及營(yíng)養(yǎng)的影響研究

隨著生活水平的不斷提高，消費(fèi)者對(duì)食品健康和營(yíng)養(yǎng)成分的關(guān)注日益增加，推動(dòng)了食品加工科技的持續(xù)發(fā)展，微波技術(shù)、超高壓技術(shù)、非加熱殺菌技術(shù)等新技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。本文重點(diǎn)分析不同食品加工技術(shù)對(duì)食品安全及營(yíng)養(yǎng)的影響，強(qiáng)調(diào)在選擇食品加工方法時(shí)應(yīng)遵循科學(xué)原理，并合理控制加工時(shí)間與溫度，從而確保食品的安全性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

一、食品加工技術(shù)對(duì)食品安全及營(yíng)養(yǎng)的影響

（一）微波技術(shù)對(duì)食品安全及營(yíng)養(yǎng)的影響

1.對(duì)維生素的影響。維生素在食品加工過(guò)程中容易受到高溫的影響，長(zhǎng)時(shí)間的高溫加工不僅會(huì)破壞食材的色香味，還可能導(dǎo)致維生素B、C、E等重要營(yíng)養(yǎng)成分的流失，從而大大降低食物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。與傳統(tǒng)加工方法相比，微波技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，不僅能使熱量更均勻地傳遞到食材中，迅速殺滅細(xì)菌，還能最大程度地保留食物中的營(yíng)養(yǎng)成分，避免因過(guò)長(zhǎng)時(shí)間加熱所引起的營(yíng)養(yǎng)損失和氧化反應(yīng)，幫助保持食物的新鮮度。

2.對(duì)碳水化合物的影響。碳水化合物作為我們飲食中不可或缺的組成部分，對(duì)身體健康具有深遠(yuǎn)的影響，是人體必需的營(yíng)養(yǎng)元素。在食品加工過(guò)程中，糖分會(huì)受到溫度和輻射的雙重影響而逐漸變得更加黏稠，這一過(guò)程持續(xù)進(jìn)行并促使食品外層水分蒸發(fā)，從而使得食品的質(zhì)量發(fā)生變化，尤其是口感和質(zhì)地的改變。淀粉也是一種常見(jiàn)的碳水化合物，如果無(wú)法精準(zhǔn)控制加工時(shí)間和熱量，淀粉的氫鍵結(jié)構(gòu)可能會(huì)被破壞，這種變化不僅會(huì)影響食品的顏色，還可能顯著改變食物的口感和質(zhì)感。這個(gè)過(guò)程通常被稱(chēng)為美拉德反應(yīng)或非酶褐變反應(yīng)，是一種通過(guò)熱處理引發(fā)的化學(xué)反應(yīng)，常見(jiàn)于高溫下的食物加工中。這種反應(yīng)雖然能夠賦予食物獨(dú)特的香氣和顏色，但過(guò)度的美拉德反應(yīng)也會(huì)導(dǎo)致食品中營(yíng)養(yǎng)成分的損失，并可能使食品的口感變得不如預(yù)期。因此，在使用微波技術(shù)時(shí)，要合理控制加熱時(shí)間和溫度，這對(duì)于保留碳水化合物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和確保食品的最佳口感至關(guān)重要。

3.對(duì)脂肪的影響。脂肪是一種難以分解的非極性化學(xué)成分，因此微波技術(shù)對(duì)脂肪的影響相對(duì)較小，適當(dāng)?shù)奈⒉訜嵬ǔ２粫?huì)破壞脂肪的營(yíng)養(yǎng)成分，但如果加熱時(shí)間沒(méi)有嚴(yán)格控制，或者加熱溫度超過(guò)正常范圍，就可能會(huì)出現(xiàn)游離脂肪酸的過(guò)氧化問(wèn)題。特別是在夏季，氣候和環(huán)境變化會(huì)加速食品中脂肪的氧化或腐爛，因此采取合適的食品加工處理方式顯得尤為重要，以避免食品中脂肪質(zhì)量的下降。雖然微波技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于油脂的提煉過(guò)程中，但由于操作的復(fù)雜性，這項(xiàng)技術(shù)的普及和應(yīng)用仍面臨不少挑戰(zhàn)。

（二）超高壓技術(shù)對(duì)食品安全及營(yíng)養(yǎng)的影響

1.對(duì)果蔬保存的影響。在水果和蔬菜的儲(chǔ)藏領(lǐng)域，傳統(tǒng)的高溫處理方法雖然能夠有效消除水果和蔬菜表面的微生物，延長(zhǎng)儲(chǔ)存時(shí)間并防止腐敗，但許多水果和蔬菜的營(yíng)養(yǎng)成分，尤其是維生素，在高溫環(huán)境下往往會(huì)大量流失，進(jìn)而影響水果和蔬菜的整體營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。超高壓技術(shù)為水果和蔬菜提供了一種更為溫和而有效的消毒方式，通過(guò)施加強(qiáng)大的靜態(tài)壓力，影響細(xì)胞壁的分子結(jié)構(gòu)，甚至可能破壞細(xì)胞膜的功能。這一變化不僅會(huì)改變細(xì)胞膜的滲透性，還可能導(dǎo)致微生物的生理功能紊亂，最終引發(fā)其死亡，從而達(dá)到滅菌的效果。隨著處理壓力的增加和儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，水果和蔬菜中的微生物數(shù)量顯著減少，不僅有助于保持其基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)成分的完整性，還能有效減緩新陳代謝速率，進(jìn)一步延長(zhǎng)儲(chǔ)藏周期。因此，超高壓技術(shù)通過(guò)有效抑制微生物的生長(zhǎng)與繁殖，能夠在較低溫度下保持水果和蔬菜的新鮮度、營(yíng)養(yǎng)和口感，從而為食品儲(chǔ)藏提供了一種更加理想的解決方案。

2.對(duì)乳制品保存的影響。超高壓技術(shù)在乳制品儲(chǔ)藏過(guò)程中也得到了廣泛應(yīng)用。乳制品中富含蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，傳統(tǒng)的加熱消毒方法往往會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)變質(zhì)，并使一些關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)成分流失，而超高壓處理能夠保持蛋白質(zhì)的基本特性，有效降低營(yíng)養(yǎng)成分的損失。這種技術(shù)不僅能夠進(jìn)行高效消毒，還能在不依賴(lài)高溫的情況下延長(zhǎng)奶酪等乳制品的儲(chǔ)存時(shí)間，推動(dòng)乳酸在發(fā)酵食品中的廣泛應(yīng)用。超高壓技術(shù)的一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)是能夠均勻酸化食品，提高酸化效果，從而確保食品的安全性，避免了傳統(tǒng)加熱方法中可能出現(xiàn)的不均勻加熱或過(guò)度加熱風(fēng)險(xiǎn)。此外，超高壓技術(shù)還具有極大的靈活性，能夠?qū)⑷橹破芳庸こ善渌问降氖称罚瑪U(kuò)展了乳制品的應(yīng)用領(lǐng)域。因此，超高壓技術(shù)為乳制品的加工和儲(chǔ)藏提供了更加可行和高效的解決方案。

（三）非加熱殺菌技術(shù)對(duì)食品安全及營(yíng)養(yǎng)的影響

1.生物防腐滅菌技術(shù)。生物防腐滅菌技術(shù)的核心在于通過(guò)降低微生物的新陳代謝速率，從而有效抑制其增殖。相較于傳統(tǒng)的物理和化學(xué)滅菌方法，生物防腐滅菌技術(shù)具有更高的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境友好性，能夠從農(nóng)產(chǎn)品中提取由微生物生成的抗菌物質(zhì)，如分解酶和抗菌蛋白，這些天然的抗菌成分可以有效抑制有害微生物的生長(zhǎng)，從而提高食品的安全性和保質(zhì)期。為了充分發(fā)揮生物防腐滅菌技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，需要對(duì)現(xiàn)有科技手段進(jìn)行創(chuàng)新，并將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)與分子生物學(xué)相結(jié)合，開(kāi)發(fā)出更多創(chuàng)新的食品加工手段，孕育更多“非人為微生物”，即利用自然界中已存在的有益微生物和其生成的抗菌物質(zhì)，為各類(lèi)食品提供更為安全、綠色的保護(hù)。同時(shí)，結(jié)合遺傳工程、代謝工程等現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)，培育具有更高抗菌能力的創(chuàng)新菌株，可以進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率和科技水平。通過(guò)采用這些食品技術(shù)，不僅能夠提高生產(chǎn)過(guò)程的科學(xué)性和可控性，還能顯著降低生產(chǎn)成本，從而實(shí)現(xiàn)更廣泛的應(yīng)用和普及。

2.輻射殺菌技術(shù)。利用輻射滅菌技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)熱殺菌，已經(jīng)在食品生產(chǎn)領(lǐng)域得到了普遍運(yùn)用。這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于高效且持續(xù)的消毒性能，可以大幅度降低微生物感染的風(fēng)險(xiǎn)，并且對(duì)食物的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值幾乎沒(méi)有損害。值得一提的是，輻射滅菌的關(guān)鍵特性之一是低溫環(huán)境，這意味著大多數(shù)微生物可以在不破壞食品品質(zhì)的前提下被清除掉，而整個(gè)流程并不包含任何化學(xué)物質(zhì)，因此也排除了可能產(chǎn)生的化學(xué)污染風(fēng)險(xiǎn)。此外，紫外光可導(dǎo)致DNA中的嘧啶雙鍵生成，進(jìn)而阻礙DNA的復(fù)制與表達(dá)，以此達(dá)到防止細(xì)菌傳播的目的；X射線和γ射線的功能是觸發(fā)氧化反應(yīng)或者直接攻擊生物大分子，從而成功遏制乃至殺死細(xì)菌，保證食品安全及清潔程度。不過(guò)，輻射滅菌設(shè)備的價(jià)格比較高昂，可能會(huì)影響其在食品加工中的普及應(yīng)用。

二、保障食品安全及營(yíng)養(yǎng)的食品加工技術(shù)應(yīng)用策略

（一）優(yōu)化加工工藝

在改善食品加工流程時(shí)，相關(guān)企業(yè)必須綜合考慮營(yíng)養(yǎng)學(xué)、食品衛(wèi)生和安全標(biāo)準(zhǔn)等各個(gè)方面，確保這些因素有機(jī)結(jié)合，從而防止特定營(yíng)養(yǎng)元素比例失衡或其他類(lèi)似問(wèn)題的發(fā)生。深度改良食品加工流程，是確保食物可食部分完好無(wú)損以及保障其安全性的重要手段。比如，加工肉類(lèi)食品時(shí)，通過(guò)精準(zhǔn)控制加熱時(shí)間和溫度，可以有效提高肉類(lèi)的安全性，并降低微生物污染的風(fēng)險(xiǎn)；加工乳制品時(shí)，巴氏消毒法是一種經(jīng)典且有效的消毒方式，能夠顯著延長(zhǎng)乳制品的保質(zhì)期，同時(shí)保持其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和口感，進(jìn)一步增強(qiáng)其安全性。

（二）加強(qiáng)監(jiān)管力度

為保證食品安全及營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量，相關(guān)部門(mén)必須增強(qiáng)對(duì)于食品安全的監(jiān)管力度，逐漸建立起一致的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估系統(tǒng)。所有種類(lèi)的食材原料和商品的質(zhì)檢數(shù)據(jù)需被整合到統(tǒng)一的管理框架中，以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的高質(zhì)量管控。針對(duì)頻繁出現(xiàn)食品安全問(wèn)題的區(qū)域，應(yīng)當(dāng)由政府發(fā)起專(zhuān)門(mén)的整頓行動(dòng)以解決實(shí)際問(wèn)題。應(yīng)參考全球的食品質(zhì)量認(rèn)證制度，明晰出產(chǎn)物料、工作人員、設(shè)施以及制作、包裝技術(shù)的具體規(guī)定。各層級(jí)的政府機(jī)構(gòu)都要關(guān)注供應(yīng)鏈的安全管理，視其為食品安全和質(zhì)量管理的核心部分，確保每個(gè)階段都能達(dá)到食品安全和質(zhì)量的要求。唯有如此，才能有效預(yù)防食品安全隱患，減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失，保障消費(fèi)者的健康。

（三）加大科研投入

保證食品安全及營(yíng)養(yǎng)的一大關(guān)鍵在于增強(qiáng)科研投入，進(jìn)一步強(qiáng)化食品加工階段的質(zhì)控能力，改善自動(dòng)化和部分自動(dòng)化的生產(chǎn)線，提升食品加工的穩(wěn)健性和效能?？v觀我國(guó)食品產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，中小型食品企業(yè)的研究支出明顯不足，這些企業(yè)的生產(chǎn)程序繁復(fù)且效益不高，常常無(wú)法提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和安全保障，可能造成食品中重要營(yíng)養(yǎng)元素的大量損失，從而削弱他們?cè)谑袌?chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)地位。所以，這類(lèi)食品企業(yè)應(yīng)該增加科研投入，比如在挑選和處理各種食品原料的過(guò)程中，逐漸構(gòu)建一套可以追蹤的生產(chǎn)管控系統(tǒng)；針對(duì)具有潛在安全隱患或者生產(chǎn)瑕疵的加工環(huán)節(jié)及設(shè)備，企業(yè)應(yīng)當(dāng)主動(dòng)進(jìn)行更新?lián)Q代，以確保每個(gè)步驟都達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，滿足人們的健康和營(yíng)養(yǎng)需求。

綜上所述，隨著社會(huì)生活水平的不斷提高，消費(fèi)者的購(gòu)物觀念在持續(xù)變化，對(duì)食品標(biāo)準(zhǔn)的要求也越來(lái)越高。因此，食品企業(yè)必須密切關(guān)注市場(chǎng)趨勢(shì)，精準(zhǔn)把握市場(chǎng)需求和技術(shù)進(jìn)步，主動(dòng)推動(dòng)產(chǎn)品多樣化，并致力于提升企業(yè)的科研創(chuàng)新能力。

基金項(xiàng)目：2024年陜西省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目“苦豆生‘花’，經(jīng)典拾遺”（S202413125071）；陜西服裝工程學(xué)院1112工程“校級(jí)品牌專(zhuān)業(yè)”（2024ZY008）。

*通信作者：張亞麗（1997—），女，漢族，青海西寧人，助教，碩士研究生，研究方向?yàn)橹兴庂Y源開(kāi)發(fā)與利用。

作者簡(jiǎn)介：譚雯麗（2002—），女，漢族，陜西咸陽(yáng)人，大學(xué)本科在讀，研究方向?yàn)橹扑幑こ獭?/p>

趙心語(yǔ)（2005—），女，漢族，陜西榆林人，大學(xué)本科在讀，研究方向?yàn)橹扑幑こ獭?/p>

喬園園（2004—），女，漢族，陜西榆林人，大學(xué)本科在讀，研究方向?yàn)橹扑幑こ獭?/p>