2020-09-25 09:20:18
“一尾青魚,經(jīng)過保鮮處理后,貯藏期可長達70天……”近日,一項食品加工新技術亮相第22屆工博會,它能夠將食品貯藏期延長至傳統(tǒng)4℃冷藏的10倍以上。 這項食品保鮮新技術的發(fā)明者是上海海洋大學萬金慶教授。針對傳統(tǒng)冷藏食品貯藏期短的難題,他和自己的團隊成員開發(fā)了一項“0至-4℃食品非凍結保鮮新技術”。“就拿海產(chǎn)品來說,我國每年因腐敗變質而最終喪失經(jīng)濟價值的海產(chǎn)品約占其年產(chǎn)量的30%。”萬金慶說,“針對傳統(tǒng)冷藏期太短的市場痛點,在保持美味和新鮮的前提下,我們一直在探究食品保鮮新技術。”
冰溫真空脫水+冰點調節(jié)劑:只為留住鮮
據(jù)萬金慶介紹,目前市場上的食品“長期”流通方式主要是兩種:一是干制品,采用傳統(tǒng)的自然晾曬、熱風或冷風干燥等方式,但這樣耗時長,并且效率低,食品色香味下降嚴重,口感差。二是冷凍品,凍藏易導致蛋白質變性和脂肪氧化,使水產(chǎn)品的感官和營養(yǎng)品質下降。
2003年的一場禽流感可以說是這項技術的一個“引子”。在沒有活禽宰殺的條件下,如何讓人們能吃上新鮮味美的食物?萬金慶領銜的團隊,經(jīng)過查閱大量的文獻,他們了解到,零度到生物體凍結點之間的溫度區(qū)間,被稱為冰溫溫度帶。在此溫度區(qū)間貯藏、后熟、干燥和流通的食品被稱為冰溫食品,它在保持食品鮮度和風味等方面具有獨特優(yōu)勢。冰溫貯藏是繼冷藏和凍藏后的一種新興的保鮮方法,未來發(fā)展趨勢良好。
團隊里的資深教授陳舜勝在提供技術指導時曾說過:“食品品質在保鮮過程中是時刻變化的,如果水產(chǎn)品保鮮問題解決了,那么其他肉類的保鮮問題就相對容易解決了。”因此,團隊主要聚焦水產(chǎn)品保鮮方面的研究。
食品的冰點多在-1℃至-2℃之間,冰溫貯藏的難點在于食品冰溫帶范圍狹小,貯藏溫度不易精確控制,目前對冰溫設備的溫控精度要求是±0.5℃,而商用制冷設備的溫控器動作精度是±1℃,實際溫控精度通常是±2℃,限制了冰溫技術的商業(yè)應用。為了拓寬食品的冰溫帶,研究最多的是使用冰點調節(jié)劑,如鹽、糖、氨基酸、Vc、山梨醇等,但是冰點調節(jié)劑的過多使用,將會影響食品的風味。和其他研究者一樣,團隊在攻克難關的時候也遇到了各種各樣的問題。
經(jīng)過多年的反復試驗和研究積累,萬金慶團隊近期發(fā)明了一種“冰溫真空脫水+冰點調節(jié)劑”的方法,它可以降低食品冰點至-4℃以下,然后在0至-4℃非凍結貯運流通,最大限度地維持生鮮食品的新鮮度,顯著延長了食品的貯藏期,降低了對制冷設備的溫控要求,對冰溫技術的推廣應用具有重要意義。
學科交叉走彎路 教授也要變工人
經(jīng)過十多年的不懈努力,萬金慶團隊自主研制了冰溫真空干燥機,解決了冰溫真空干燥過程中如何維持物料的溫度在冰溫帶以內的難題,該設備也是“0至-4℃食品非凍結保鮮新技術”關鍵設備,為冰溫技術的推廣應用提供了技術支持。
歷經(jīng)2年的自主研制,2018年,全國第一臺冰溫真空干燥機(中試型)“出世”了。它可以控制物料在脫水過程中,溫度波動在±0.5℃以內,最大限度地保持了干燥(脫水)后食品的新鮮度,為冰溫技術的推廣應用提供了新路徑。其技術水平處于國內領先。經(jīng)過這臺設備處理過后的食材,保留了更多的鮮美滋味。
冰溫真空干燥機主要由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。它的技術難點在于控制上述系統(tǒng)的協(xié)同工作,滿足冰溫干燥(脫水)食品的工藝要求,加工出新鮮味美的食品。
回憶起近20年的研發(fā)歷程,萬金慶仍記憶猶新:“我其實是搞制冷的,對食品工程也是逐步熟悉的,在制冷和食品交叉領域研究形成了一定特色。就拿溫度控制系統(tǒng)來說,我和厲建國老師都是從手動控制開始,經(jīng)過大量實驗摸索,才逐漸實驗成功,中間吃了不少的苦,但也得到了鍛煉。”
冰溫真空干燥機(中試型)從設計到加工,團隊原本預計半年就能完工,但由于中途各種各樣的“攔路虎”,這個設備將近一年才“面世”。說起這臺機器,團隊成員、工程師厲建國的感觸太多了。為了加工機器上非標的一個小零件,他跑過許多路,吃了不少的“閉門羹”。“少量小零件的加工,我們是掙不到利潤的。”許多廠家就這樣直接拒絕了他。但他還是挨個兒找廠家,希望能夠幫忙加工。在工廠,如果工人一個人搬不動機器,“我們也不能袖手旁觀?。∵@里沒有教授,沒有工程師。”團隊成員誰在現(xiàn)場,誰就擼起袖子、二話不說就上去抬了。
“跟工人一起搬東西,碰‘灰’,甚至為加工技術問題紅起臉跟人爭執(zhí)……可回頭一想,這些也都是必然的,我們做一個新的東西,經(jīng)驗不足,但經(jīng)歷過中試研究后,切身體會到了實踐出真知。近二十年的冰溫技術研究經(jīng)歷,既有酸甜苦辣,也有研究取得進展的快樂!”萬金慶說道。
近二十年的理論研究與實踐,一個一個難關的攻破,團隊前進的步伐邁得越發(fā)堅定:“為老百姓提供營養(yǎng)健康的高品質食品,是我們食品保鮮研究者的奮斗目標。”
實習生:谷幸