□ 王 煥 袁 彬 商丘職業技術學院
食品的加工保鮮讓新鮮食材的遠距離運輸成為一件可行的事,在這個過程中,一般會采用真空包裝、巴氏殺菌、高溫等方式,但每種殺菌方式都有利有弊,像巴氏殺菌法常常被應用在牛奶殺菌消毒中,但由于這種殺菌方法屬于低溫殺菌,雖然保持了牛奶的原有味道,卻無法徹底殺死其中的一些耐高溫細菌,因此牛奶在低溫保存的情況下,保質期也無法達到很長。而利用微波殺蟲滅菌則能夠更徹底的殺死食物中的細菌,在不破壞食材本身形態的前提下,達到更好的食品保鮮效果。以下對微波殺蟲滅菌法在食品加工保鮮中存在的優點進行闡述。
水果在原產地賣不出高價,因此許多水果商更樂于將水果遠途運輸,而后進行銷售。例如芒果、橙子等南方產的水果,一旦運送至北方,其銷售價格會升高很多。但這樣做的同時,水果商所需承擔的風險也高了很多,水果一旦被采摘,在運輸途中不僅會受到磕碰,腐爛變質也是水果損耗的重要原因。并且一旦運送到銷售地點后,水果已經無法再繼續長久儲存,若是無法及時銷售,很有可能導致虧損。因此,許多水果商在縮短運輸時間的同時,為延長水果保質期,也會對水果進行殺蟲滅菌處理[1]。
一般延長水果保質期的方式是低溫冷藏,但對大量的水果在運輸途中進行冷藏,不僅可行性不高,成本也很高,并且水果是無法進行高溫殺菌處理的食品種類。因此,在水果的殺蟲滅菌保鮮上,利用微波滅菌技術無疑是最好的方式。利用微波滅菌法處理水果時,可以在較低溫度范圍內殺死水果中的各種細小微生物,這時只要對水果進行無菌包裝處理,防止外界細菌污染,就能在同等運輸條件下,有效延長水果的保質期。并且,這種利用微波滅菌的方式不僅適用于固態食品,在很多液態食品中也依然試用,像牛奶等食品采用這種滅菌方式,就能夠徹底的消滅細菌,達到延長食材保質期的效果。
微波滅菌法不僅適用于對食品原材進行滅菌處理,對一些已經包裝完畢的成品食材也能夠達到較好的滅菌效果。這是由于微波滅菌與其他滅菌方式不同,其并不是通過固體或液體介質傳導熱,而是通過定向捕捉食品中的微生物,而后通過微波熱效應與非熱效應共同作用,使微生物體內的物質形態發生變化,從而達到滅菌效果。這種滅菌方式不會受到食品外層包裝的干擾,處理已經包裝好的成品食物依舊能達到較好的滅菌效果。但需要注意的一點是,微波滅菌法不適用于利用金屬材質包裝的食材,這是由于金屬會將微波散發的能量聚集起來,聚集起來的能量又使金屬發熱產生火花,極易產生安全事故。因此,微波滅菌法在處理已經包裝好的食材時具有一定優勢,但要保證食材的包裝材料中不含有金屬物質。
例如,在對一些包裝好的零食成品進行殺蟲滅菌處理時,高溫會使零食塑料外包裝材質發生改變,釋放有害物質,而其他的滅菌方式又不能透過外包裝對內部食品進行滅菌處理。這時采用微波滅菌法,能夠直接越過外包裝對內部食品進行滅菌處理。能夠在達到較好滅菌效果的同時,讓食品安全問題有所保障[2]。
采用微波滅菌法的另一好處是,其他的滅菌方式對滅菌環境以及溫度都有所要求,因此在滿足滅菌環境要求的過程中耗費時間過長。常規的滅菌方式達到滅菌溫度一般需要1 h左右,而微波滅菌法僅需要2min左右就能夠達到所需滅菌溫度。傳統滅菌方式一般是由食材外部到內部逐層進行滅菌處理,而微波滅菌是對食材的整體同時進行滅菌,這也是微波滅菌法能夠迅速達到滅菌效果的原因之一。因此,微波滅菌法在降低滅菌溫度需求的同時,能夠大幅度減少滅菌所需時間。并且在傳統滅菌方式下,食物需要進行長時間的處理,才能夠保證食物內部也達到了較好的滅菌效果,在這個過程中會對食物本身味道以及形態有所影響。而微波滅菌法在較短時間內完成滅菌處理,對食物的影響很低,并且能夠有效提高食品滅菌的工作效率。因此,可以運用微波滅菌法取代傳統的滅菌方式,尤其是在大規模的食品滅菌過程中,微波滅菌法更能凸顯效率優勢[3]。
例如,原本一批食物在滅菌前需對設備進行1 h左右的預熱過程,并且在開始進行滅菌處理到完成這個過程需控制在幾十分鐘內,才能保證對食材進行了徹底的滅菌處理。這個過程從準備到結束經歷了較長時間,為節省時間,提高滅菌效率,就可以采用微波滅菌法,不僅在食材的滅菌處理環節會節省大量時間,還能夠節省出設備預熱的時間,在食材的滅菌上也能夠達到同樣的效果。原本對一批食材進行滅菌處理的時間,采用微波滅菌法可以完成5倍甚至10倍食品的滅菌處理,大大提升了滅菌的工作效率,適用于大規模食品加工中的食品保鮮滅菌處理。
在高溫滅菌法的操作流程中,需要將一定空間環境內的溫度提升到指定溫度范圍內,而后將食品置于其中,達到消毒滅菌效果,在食品的滅菌過程中也需要持續加熱,使空間內溫度保持在指定范圍內。在這個過程中存在著許多不必要的熱量損耗。采用微波滅菌法能夠有效解決這一問題,節約能源的消耗。利用微波進行滅菌的過程中,不是通過環境傳導熱量,而是直接作用于微生物,從而起到滅菌效果。在這個過程中不需要對整個空間環境進行加熱,也沒有對食材的整體進行加熱,避免了很多的能源消耗。并且微波滅菌法在設備要求上也比高溫滅菌法更為簡單,不需要建設復雜的滅菌設備以及加熱排氣裝置,僅需要配備基本的水電條件即可。并且由于其設備簡單,在操作難度上也具有較多優勢,因此僅需要幾名工作人員就可以完成全部滅菌操作流程。微波滅菌法的操作環境溫度也更低,噪音以及空氣污染等情況也不嚴重,工人能夠在更優質的環境中進行工作,并且由于沒有鍋爐等加熱裝置,工作人員在工作時的安全問題也將得到更好的保障。
微波滅菌法與高溫滅菌法相比較具有許多優勢,在能源消耗上,微波滅菌法采用定點滅菌,最大程度的避免了能源損耗情況;在設備應用上,微波滅菌法所使用的設備更為簡單,具有高安全性、低操作難度的特點;在人工成本上,微波滅菌法所需要的工人人數也少于高溫滅菌法,除此之外,微波滅菌法所達到的滅菌效果也與高溫滅菌法相同,甚至優于高溫滅菌法,并且許多不適用于高溫滅菌法進行食品保鮮的食材,微波滅菌法也能夠對其進行滅菌處理。因此,在食品的滅菌處理中,可以利用微波滅菌法來取代傳統的高溫滅菌方式。
微波滅菌法適用于大部分食品的加工保鮮,并且相較于其他滅菌方式,微波滅菌法具有顯著優勢。微波滅菌法在高效完成食品滅菌的同時降低了整個過程的能源消耗,還具有操作簡單、安全性高等特點,對于設備以及人員要求都相對較低,而其中最重要的一點就是,微波滅菌法對微生物的特殊處理方式保證了其能夠在較低溫度下對食品進行滅菌處理,因此能夠在有效保持食品本身味道及形態的情況下達到滅菌效果,是一種十分理想的食品加工保鮮方式。