超高壓技術在徽州裹粽生產中應用的優勢化分析

◎ 姜 薇，魏金龍，李 洋，朱 錳，黃勇南

（黃山學院旅游學院，安徽 黃山 245041）

徽州裹粽是安徽名吃，將浸泡過的糯米由箬葉包裹成長條形經蒸煮加工而成，成品口感清香淡雅、軟糯細滑，口味多樣，深受徽州廣大人民的喜愛。但由于糯米淀粉中直鏈淀粉占2%，支鏈淀粉占98%，而支鏈淀粉是由5%～6%α-1,6糖苷鍵將分子量為10～50的短鏈多糖鏈接而成的大分子，類似樹形結構，并形成淀粉顆粒牢固的外層結晶區域，具有耐淀粉酶、耐酸降解性，故食用后較難消化[1]。

超高壓技術（Ultra high pressure processing, UHP）是指將食品密封包裝于含有水或其他介質的真空袋中，進行抽真空包裝，在100～1 000 MPa的靜壓力下處理一定時間，以使食品中的淀粉、蛋白質、酶等生物大分子糊化、變性、失活，并殺死食品中的微生物。對食品的物料進行改性產生新的組織結構，鈍化酶活防止物料自身消耗，殺滅微生物以提高食品的耐儲存性，且可以最大限度地保持或改善食品原有價值的一種新型非熱食品加工技術[2]。超高壓技術具有低溫、均勻、快速、節能和無污染的特點，是一種高新食品加工技術，是目前發現的能最好保持食物營養成分和色、香、味的有效加工方法[3]。

1 超高壓對淀粉的影響

經超高壓處理后，淀粉外層結晶結構受到的破壞程度和所施加的壓力、處理時間、物料水分含量以及物料所處的介質等因素有關。采用超高壓處理淀粉可以提高酶、酸等對淀粉的降解能力，進一步提高淀粉的消化率[4]。當對淀粉施加足夠高的壓力，淀粉可被糊化，而這種高壓導致的糊化不會像熱加工導致的糊化一樣會出現老化現象[5]。淀粉顆粒的老化焓和所施加的壓力、處理的溫度以及淀粉乳濃度有關，而處理的時間對其影響較小[6]。

近年來，國內很多學者研究了超高壓處理對不同食物淀粉結晶結構的影響。郭澤鑌研究了超高壓處理對蓮子淀粉的結晶結構、顆粒形態、粒徑大小等的影響，得出500 MPa處理60 min和600 MPa處理30 min，均可破壞蓮子淀粉顆粒內部有序的晶體結構，使淀粉的X-射線衍射圖譜由C-型轉變成B-型，淀粉顆粒表面出現凹陷，淀粉顆粒被高壓糊化而黏連在一起[7]。蒲華寅等研究了超高壓對玉米淀粉結構的影響，得出500 MPa、15 min和600 MPa、5 min的處理，均可以玉米淀粉糊化，玉米淀粉的結晶結構從A型向V型轉化[8]。

2 超高壓對蛋白質的影響

蛋白質經過一定程度的壓力處理后，其非共價鍵、分子體積會發生改變，而引起其分子結構的改變，進而導致蛋白質變性而利于蛋白酶的消化，鈍化食品中的酶，提高食品的耐儲性，降低食品中致敏源的致敏性[9]。Bridgeman等研究超高壓對雞蛋清蛋白的影響，結果表明對雞蛋清施加一定的壓力，會使雞蛋清蛋白變性而凝固。蘇丹等研究了超高壓處理對大豆蛋白體外消化率的影響，得出經過580 MPa壓力處理20 min后，大豆蛋白的體外水解度可達85.91%[10]。劉書成等對超高壓處理對蝦仁蛋白結構的影響進行了研究，得出對蝦仁經過一定的壓力處理后，蝦仁蛋白發生變性并產生凝膠化，進而有利于人體的吸收和消化[11]。

3 超高壓殺菌研究

超高壓技術能有效殺死食品中的腐敗微生物，屬于非熱殺菌技術，而被廣泛的應用于果蔬汁、肉制品、果蔬制品的殺菌[12]。呂長鑫等對超高壓處理對南果梨汁的殺菌效果進行了研究，結果表明南果梨汁經過350 MPa壓力處理15 min和90 ℃處理10 min的殺菌效果一致，均達到了商業無菌[13]。申光輝等對泡蘿卜的超高壓殺菌效果進行了研究，研究表明殺菌效果和壓力和處理時間成正比，其中酵母菌和霉菌對壓力敏感度較高，經過500 MPa壓力處理5 min即可達到無菌效果[14]。朱雙杰利用超高壓對蛹蟲草鮮汁進行殺菌，表明超高壓對蛹蟲草的殺菌與超聲波處理組相比，超高壓處理可以將蛹蟲草的多糖和蟲草素的溶出率分別提高23.34%和36.79%，且可以顯著增強蟲草的免疫促進活性[15]。張秋婷等研究了超高壓協同微酸性電解水對鮮切果蔬殺菌的影響，表明結合處理可降低壓力（400 MPa）的需求，且殺菌效果顯著[16]。

4 超高壓技術對米飯的品質影響

我國是大米高消費國家，隨著中式菜肴工業化的推進，主食（米飯）加工及儲藏成為研究的熱點。朱轉等研究了超高壓處理結合檸檬酸溶液浸泡對米飯品質的影響，表明經過0.4%檸檬酸溶液和400 MPa以上壓力處理大米，可以使米飯的黏性增加、硬度減小、咀嚼性降低；預處理還可以提高米飯中慢速和中快速消化淀粉的含量，降低抗性淀粉的含量，使米飯的消化吸收率提高[17-18]。劉莉等利用超高壓技術協同β-環糊精抑制米飯的回生進行研究，粳米在60 ℃、2%β-環糊精/羥丙基-β-環糊精浸泡30 min后，再經過40 ℃、500 MPa處理20m in，經過預處理的米飯經過4 ℃、35 d的儲藏，其結晶度比對照組降低了7%，回生焓降低了3.10 J/g，顯著延緩了米飯的回生進程[19]。段小明利用超高壓技術對大米進行預處理，研究預處理對儲藏期間米飯品質的影響，結果表明大米經過400 MPa處理作用后，米飯在-18 ℃貯藏期間，食用品質比對照組有所提高[20]。

5 超高壓技術處理徽州裹粽的優勢化分析

對徽州裹粽進行超高壓處理，能夠解決傳統裹粽難消化、難貯藏等問題。解決難消化問題可提高裹粽的受眾群體，讓消化能力較低的青少年和老年人更易接受。同時，超高壓技術對裹粽的非熱殺菌可以解決其難貯藏問題，使裹粽在不添加防腐劑的情況下延長其保質期，便于儲藏。此外，經過超高壓處理還可以減緩糯米的回生變化。因此，超高壓技術應用于徽州裹粽的加工過程中，具有提高裹粽的消化率和延長儲藏期的作用，商業價值較高。

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[4]劉延奇，毛自薦.超高壓處理對淀粉結晶結構的影響研究進展[J].食品開發與機械，2008（9）：13-16.

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[7]郭澤鑌.超高壓處理對蓮子淀粉結構及理化特性影響的研究[D].福州：福建農林大學，2014.

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[9]李仁杰，廖小軍，胡小松，等.超高壓對蛋白質的影響[J].高壓物理學報，2014，28（4）：498-456.

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[14]申光輝，陳安均，陳姝娟，等.超高壓對泡蘿卜的殺菌效果及其動力學研究[J].食品科學，2016，37（5）：67-71.

[15]朱雙杰.超高壓對蛹蟲草鮮汁的殺菌及免疫活性增加研究[D].合肥：合肥工業大學，2015.

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[18]朱 轉，侯 磊，沈 群，等.浸泡和超高壓預處理對米飯中淀粉消化特性的影響[J].食品工業科技，2013，34（11）：85-87.

[19]劉 莉，趙建偉，焦愛權，等.超高壓協同β-環糊精滲入對米飯回生的抑制[J].食品與發酵工業，2013，39（1）：16-20.

[20]段小明.大米超高壓處理對米飯貯藏品質的影響[D].錦州：渤海大學，2015.