新的加工技術如何具有“巨大潛力”使食品更加可持續
全球食物浪費數據被廣泛公布:大約三分之一的供人類消費的食物被損失或浪費。如果食物浪費是一個國家的話，它將是僅次於中國和美國的第三大溫室氣體排放國。
減少食物浪費的一種方法，特別是在發達國家，是限製在家裏丟棄的食物數量。
在挪威，每年有超過45萬噸的食物被丟棄，通常是因為食物過了保質期。新的研究正在調查新的加工技術如何能延長食物的保質期並減少食物浪費。
“我們知道，在環境排放方麵，原材料和產品之間有很大的區別。盡管水果和蔬菜產生的排放水平低，但這些食物的保質期很短。”挪威食品、漁業和水產養殖研究所(Nofima)的研究員Tone Mari Rode說。
“因此，延長它們的保質期、避免它們最後被扔進垃圾桶真的很重要。”
挪威食品、漁業和水產養殖研究所(Nofima)的一個團隊，在為期四年的“iNOBox”研究項目中，正在研究六種創新的加工技術:高壓、微波、脈衝電場、超聲波、紫外線和等離子體激活水。
研究和產業合作夥伴包括Campden BRI、利物浦大學、挪威可持續發展研究所(Norsus)、Findus和Fjordland等。
尋找高壓滅菌器處理的替代品
食品製造商通常會在高壓滅菌器中加熱處理食品，以確保食品安全和延長保質期。高壓滅菌器是一種壓力鍋，其中食品中的微生物被滅活。
然而，根據iNOBox研究團隊的說法，使用這項技術存在“幾個”挑戰。殺死細菌所需的熱量會影響食品質量，而且這種處理通常在時間、水和能源方麵是資源密集型的。
iNOBox正在測試的一些處理技術可以取代熱壓罐技術，這樣做可以節省時間和成本，同時對環境的影響更小。
“食物加工得越快、越溫和，在味道、顏色和營養含量方麵，自然品質就保存得越好。”研究人員解釋道。
用高壓技術延長雞蛋的保質期
高壓加工是一項有吸引力的技術，因為當食品暴露在極端壓力下(高達6000巴)時，其保質期至少可以是新鮮產品的三倍。
這項技術已經應用在果汁生產中，根據品種的不同，保證了至少兩到三個月的保質期。高壓加工是在室溫或冷凍條件下進行的，這既能保留營養成分，也有助於保持口感。
Nofima團隊已經研究了使用高壓處理雞蛋來延長保質期，因為盡管整個雞蛋的保質期很長，但一旦雞蛋破裂或雞蛋團形成後，就不能這樣說了。
對於蛋團，生產商通常會添加防腐劑或對其進行溫和熱處理，以延長保質期。研究人員發現，將雞蛋團置於高壓下也能延長保質期。其他功能上的好處也存在。
“當高壓處理過的蛋團被捶打時，泡沫增加，泡沫長時間保持其體積而不坍塌。”研究人員指出。“這種混合物還獲得了更高的乳化能力，這在不同類型的食品加工和烹飪中都是積極的。”
微波雞,有人知道嗎?
研究人員正在研究的另一種處理技術是微波。他們指出，微波爐在家庭廚房中很常見，但在食品行業中應用並不廣泛。
使用微波代替高壓滅菌器的一個關鍵優勢是，與傳統的高壓滅菌器相比，食物上的熱負荷顯著降低。
研究人員進行的一項試驗涉及雞肉，他們用兩種不同的方式油炸和包裝雞肉:真空和改良氣氛。一些樣品用高壓或微波進一步處理。然後將它們儲存在4℃。
真空包裝的雞肉保質期為四周，而高壓包裝的雞肉可以保存3個多月。微波樣品也顯示出了巨大的潛力。”研究人員指出。
電場技術是Nofima和iNOBox合作夥伴正在研究的另一種處理技術。該方法描述了食物暴露在不同強度的短脈衝電場中。“接下來發生的事情是，食品的細胞膜上形成了氣孔。這帶來了許多好處，包括使蔬菜更靈活或更容易剝皮，並在提取過程中提高產量。”研究人員解釋道。
“這種方法還可以殺死果汁等產品中的細菌，同時還能保留其味道和營養成分。”
在西班牙，薩拉戈薩大學(University of Zaragoza)的研究人員利用該技術解決了香腸短缺的問題，與用常規方法生產的香腸相比，這種技術的幹燥時間“短得多”。能源消耗也減少了50%。
用紫外線照射肉類，用超聲波檢測乳製品
紫外光已經被食品工業用來殺死產品表麵的細菌。然而，該技術仍在開發中，用於包裝產品，因為不同的包裝表麵會影響紫外線的穿透效果。例如，如果表麵不光滑，細菌就會隱藏在褶皺和空洞中。
在英國，Campden BRI研究所的科學家們研究了紫外線對三種不同包裝肉類的處理方法:雞肉、豬肉和牛肉。“這種處理方法不會影響肉製品的顏色或酸敗，保質期與未加工的肉製品相同。
“盡管如此，科學家們認為這項技術在對抗致病菌方麵可能具有潛力。”
在進行其他加工之前對食品進行超聲波處理，可以加快後續加工的速度，並減少所需的能量。在酸奶生產中，科學家們發現，二氧化碳、高壓處理和超聲波的結合可以用來取代傳統的均質和熱處理。
“這些技術的結合對滅活微生物和酶、發酵速度和酸奶的保水能力都有積極的影響。”
延長水果和蔬菜保質期的新技術
研究人員還在研究食品領域的全新技術。等離子活化水還在開發階段，它將空氣中的電、氧和氮化合物加入水中，然後用來衝洗水果和蔬菜。
如果水被等離子體激活，細菌就會被滅活，農產品的保質期就會延長。
有趣的是，由於水質和pH值的不同，並非所有國家的所有水都適合這種技術。挪威的水“非常適合”用於等離子體活化，英國的水也是如此。然而，在巴勒斯坦，血漿活化對大腸杆菌沒有影響。“這表明，在進行這種處理時，控製水質是很重要的。”
另一項等離子活化水試驗將菠菜葉衝洗幹淨，並將其與未經處理或用普通水衝洗的菠菜葉進行比較。儲存8天後，用等離子活化水衝洗菠菜，這樣細菌的數量就不會增加。
科學家們得出的結論是，這項技術“有潛力”，但在將其應用於食品工業之前，還需要更多的研發。
“我們在這個項目中進行的廣泛研究表明，新技術在促進更可持續的糧食生產方麵具有巨大潛力。”說Nofima騎。
“還有很多開發和文檔工作要做，但這些技術有很多不同的可能性……”
