果蔬是怎样保存的?

  小编焦焦周一一大早就挺着大肚蹒跚走进编辑部,平时在单位吃早餐的习惯也改了,居然泡上一杯普洱慢慢逍遥。细问之下,原来是周末回娘家狠狠吃了两天,肚里全是油水。一下班,又见她飞奔进超市买点素食换换口味:首先来点绿叶菜补充每日所需维生素C;再来盒豆腐增加蛋白质摄入;还要一袋土司,顺便买瓶果酱,早上当早餐;最后来串金灿灿的香蕉解决肠道问题。回到家中,准备做饭,突然接到昔日同窗好友的召唤—好吧,吃饭不积极,思想有问题,冲啊!三五成群在外胡喝海喝几天,乐不思蜀啊。周末机场依依惜别,约好某年某月的某一天,再在饭桌上分个高下。回到家中想起几天前买的干粮,正好又可以清清肠胃。周一冲得太快,忘把食物放冰箱,今天打开袋子一看:绿叶菜黄的黄、烂的烂,豆腐发酸,土司需要理发,香蕉黑得像从烤炉里端出来的,只有果酱一切正常。

  呃,为什么放冰箱就没事呢?温度低嘛。为什么温度低,就不会变坏呢?温度低当然不会变坏啊……这种回答实在是太不符合Geek精神了。于是焦焦遍查百科,访问砖家,终于搞清楚果蔬腐败变质究竟是谁之过。

  果蔬腐败之谜

  古人怎样保存果蔬?

  一切现象和结果都是有原因的,原因不外乎是内因和外因。“内因是事物自身运动的源泉和动力,是事物发展的根本原因。”果蔬腐败的内因是它本身的成分:水分、碳水化合物、矿物质、酶类、蛋白质(可忽略)、脂肪(可忽略)。“外因是事物发展、变化的第二位的原因。”果蔬腐败的外因是微生物、温度、光照、氧气。当内因加上合适的外因,那便如潘金莲遇上西门庆—一场致命邂逅就此展开:果蔬没有经过任何处理,它们仍然进行着一切正常的植物生理活动比如呼吸作用,果蔬所含碳水化合物在有氧环境中分解成二氧化碳和水,在无氧环境中分解成乙醇和二氧化碳,并产生呼吸热,温度越高,反应越剧烈,随着反应的进行,果蔬的食用价值步步降低;果蔬体内的多种酶此刻也没歇着,到了合适的温度(比如室温25℃就是它们大展身手的环境),再来点日光浴,保管让那绿叶变黄叶,黄香蕉变黑香蕉;土司这类淀粉含量丰富的食品则是霉菌的最爱,放几天就给你带个头套是它们的拿手好戏。

  至于麦叔叔的Hamburger为何能抵挡一年之久,实属百年一遇啊,还是等权威部门来调查吧,毕竟按《Geek》的实验结果它该坏的时候还是得坏。在几乎全军覆没的战场上,果酱还留给焦焦一丝安慰,终于有个站直了没趴下的。看来要克服内因,抑制外因,改变结果也不是不可能的。

  且看我们的祖先在“狼狼啊狗”的时候就通过多种方法对果蔬进行保存,那时他们可能还不了解什么光合作用、呼吸作用,但这并不妨碍老祖宗们发挥聪明才智。在《齐民要术》中记述葡萄的保鲜方法“极熟时,全房折取。于屋下作荫坑,坑内近地,凿壁为孔,插枝于孔中,还筑孔使坚,屋子置土复之,经冬不异也”,这是利用低温进行保鲜。桃酢法:“桃烂自零者,收起,内之于瓮中,以物盖口。七日以后即烂,漉去皮核,密闭封之。三七日酢成,香美可食”,这是将水果发酵,酿制成醋或酒。《本草纲目》将蜜饯概括为“盐曝糖藏蜜煎为果”,这便是在果蔬中添加食盐、白糖,增加其渗透压,抑制微生物的生长。《荔枝谱》记载“以盐梅卤浸桑花为红浆,投荔枝浸之,曝干,色红而甘酸,可三四年不虫……”,这是除掉果蔬中的水分,利用干制进行保鲜。除此之外,我们家家自制的泡菜、酱菜,名震海外的榨菜也都是古人出于保藏蔬菜而诞生的新菜式。我们可以看出果蔬保存有两种方式:保鲜和防腐。根据字面意思,保鲜是保持果蔬的新鲜,即针对果蔬本身品质;防腐是防止微生物对果蔬造成的腐烂。保鲜的时间相对较短,几天甚至一个月;防腐时间就长了,从数月到数年。两种方式都是为了延长果蔬的食用期限。

  看来人确实有着动物的本性,都喜好个反季节食品,多的时候藏起来点。但人之为人,还是有不同于动物的地方,最明显的特征在于会使用和制造工具。因此人类对于果蔬的保鲜不仅仅利用最原始的环境,比如冰窖,而是没有条件创造条件也要上。

  现代果蔬保存技术

  针对果蔬腐败的各种原因,现代果蔬保存的方法可谓是魔高一尺,道高一丈,有的从一个诱因出发控制或延缓其腐败,有的从多个诱因出发进行综合控制。保存技术大致分为物理技术和化学技术,《Geek》就来说道说道。

  物理技术

  物理技术出现得最早,也是最容易想到的。比如我们前面提到的冷藏,低温对于果蔬的呼吸作用、酶反应都有抑制作用,想想古墓里、绝情谷底下神仙姐姐的不老容颜,可能有助于大家理解低温下一切反应缓慢进行。老祖先只能用冰窖、地窖这类天然的低温环境,现代人则发明了冰箱可供随时随地使用。冰箱的出现不仅大大延长了果蔬的保存期,更降低了食物中毒的发生率。强调一下,所谓反应缓慢进行,不是说不进行了。因此我们要注意冰箱里的食物也是有个食用期限的,不要为了抵抗通货膨胀,买个几十斤大白菜在家存着,那是要不得的!

  果蔬中的水分也是引起腐败的主要原因,倒不是因为其中的水直接腐败了,而是酶的反应和微生物的生长都需要在一定水分活度下才能进行。除掉果蔬中的水分,可谓是釜底抽薪,让反应无法进行。所用的方法也比较常见:热风干燥、真空干燥、真空冷冻干燥。

  氧气也是刺激果蔬腐败的一大诱因,那就抽个真空,搞个无氧环境进行保鲜?这就错啦!在前面提到果蔬可同时进行无氧呼吸和有氧呼吸,两者都会消耗果蔬的营养成分,因此我们需要做的是调整“空气”的比例使果蔬以最慢的速度呼吸。正常空气中的氧气和二氧化碳含量为21%和0.03%,而我们则把贮藏室里“空气”中氧气和二氧化碳比例调整为5%和3%,其余的全部为氮气(接受过义务教育的应该都知道这可是著名的惰性气体,从所属类型上可以看出其对各种反应的镇定作用),这就是现在新鲜果蔬行业普遍采用的气调贮藏(C A贮藏—Controlled Atmosphere Storage)。

  还有一类果蔬保鲜的物理技术就是减少果蔬表面的微生物含量、令果蔬中的酶类丧失活性。其中起源最久远、应用最广泛的便是罐藏技术,将果蔬处理(比如清洗、去皮、去核、切瓣/打浆)后密封在容器中,通过加热杀菌杀灭大部分微生物的营养细胞。由于加热过程把容器和果蔬中的氧气都排掉了,罐中还形成了一个真空环境,更有利于果蔬保藏。这也是我们的果酱为什么可以放个一年半载没有问题。运用此技术的同时,一般还要辅以化学手段,比如在果酱中加糖、在酱菜中加盐,起到双管齐下的作用。

  罐藏技术以加热为手段,对果蔬的风味和营养成分都有一定的损害(只要吃过草莓酱和新鲜草莓的,肯定能发现两者不是同一个味道)。为了弥补果酱加热过程中水果风味的损失,加工厂一般会在果酱中加入食用香精进行弥补。还有一类技术不通过加热,也能达到降微生物、灭酶的效果,它们被称为“冷杀菌”,即是说在常温下进行而不会破坏果蔬中的热敏性成分,比如维生素C,因此对果蔬的营养成分保存较好,比如辐照。

  辐照是利用射线照射食品,对食品进行灭菌、杀虫,或抑制鲜活食品的生命活动。辐照在果蔬保鲜方面的应用非常广,比如辐照马铃薯、大蒜、葱、香蕉、木瓜、 桃子、柿子,蘑菇等抑制它们的生长发育—抑制发芽、生根,推迟成熟,防止开伞;辐照桔、橙、芒果、香辛料、脱水蔬菜,可杀灭桔、橙、芒果所带的果蝇、寄生虫,杀灭香辛料、脱水蔬菜所带螨虫。辐照技术使用范围广,成本具有竞争力,但对于辐照食品的争论却从未停止过。这就跟对转基因食品的疑虑一样:人为改变自然界产物的“天性”究竟利大于弊,还是弊大于利?目前国际原子能机构和世界卫生组织对此的回应是:“食品辐照不是一种添加剂,而是一种物理学加工方法。任何食品当其总体平均吸收剂量不超过10kGy(1戈瑞(Gy)表示1千克(kg)物质吸收1焦耳(J)能量,10kGy即为10千戈瑞)时,没有毒理学危险,不需要做毒理学试验,同时在营养学和微生物学上也是安全的。”

  这个结论也为世界食品法规委员会认可,因而10kGy剂量被称为“国际安全线”。现已有38个国家共批准了60种辐照食品。美国食品与药品管理局(FDA)于1986年4月批准了新鲜水果和蔬菜的辐照剂量标准为1kGy。我国也批准了辐照土豆、洋葱、稻谷、大豆、酒、香肠、蘑菇等食品可以投放市场。和转基因食品一样,辐照食品也必须在包装上注明(见《Geek》2010年3期《食品标签背后的真相》)。

  此外还有微波技术、红外线技术、高压技术、高压脉冲电场技术、脉冲磁场技术。高压技术(High Pressure Processing,HPP),将食品以某种方式包装后,在高压(100-1000Mpa)下加压处理,导致微生物和酶的活性丧失;高压脉冲电场技术,利用高强度脉冲电场瞬时杀灭食品中的微生物;脉冲磁场技术,将食品置于高强度脉冲磁场中处理,达到杀菌目的。后三类技术目前主要应用于流体食品,比如果酱、果汁,试想一下要是拿个大苹果去高压,估计处理完了没人有食欲。

  化学技术

  化学技术大家就更清楚了,果蔬中使用较多的是防腐剂、抗氧化剂、保鲜剂。防腐剂的作用是抑制微生物繁殖,有的防腐剂是阻止微生物的酶系统活性,有的防腐剂是阻碍或破坏微生物细胞膜的正常功能,从而使微生物发育停止在缓慢增殖的迟滞期(调整期)。

  常用的防腐剂有苯甲酸及苯甲酸钠、山梨酸及山梨酸钾、对羟基苯甲酸酯、脱氢醋酸和脱氢醋酸钠、丙酸钙和丙酸钠、双乙酸钠等等。看看蜜饯果脯类食品标签基本上能看到其中一两个。

  抗氧化剂在果蔬中的使用主要是防止果蔬汁褐变。很多果蔬饮料久放一段时间后,就开始变成褐色。当然这个现象你估计是很难看到了,因为加工厂已经对果蔬汁进行了处理,试想谁会买一瓶泥巴色的苹果汁呢?果蔬汁褐变的主要原因是果蔬的细胞被破坏,里面的PPO(多酚氧化酶)溢出和外面的酚类物质(果蔬的颜色物质)、氧气接触,酚类物质被氧化为醌,醌再进一步脱水聚合,最后形成褐色物质。如果我们加入抗氧剂(其实大部分抗氧剂就是比我们想保护的物质更容易被氧化的物质,可谓是“欲除禽兽必先献身于禽兽”),就可以把PPO消耗完而保存酚类物质。果蔬汁常用的抗氧化剂是抗坏血酸即维生素C。

  保鲜剂主要应用于新鲜果蔬,防止它们脱水、氧化、变色、腐败,主要机理是抑制或延缓果蔬的正常生理活动使之处于休眠状态,一般通过喷淋、喷涂、浸泡或涂膜于果蔬表面或利用其吸附果蔬保藏环境中的有害物质而对果蔬起到保鲜作用。常用的有乙烯脱除剂、脱氧剂、涂被保鲜剂。学过植物生理学的同学都知道,乙烯是果蔬的催熟剂,比如把香蕉放到硬邦邦的猕猴桃里过几天猕猴桃就会变软,就是利用香蕉产生大量乙烯的原理,要是再把口袋密封起来,时间更短。

  乙烯脱除剂主要原理都是将果蔬排出的乙烯给尽快吸走,它主要有以下几种类型:物理吸附型(活性炭吸附)、氧化吸附型(将高锰酸钾、磷酸、磷酸二氢钠、沸石、膨润土、水混合在一起,制成小颗粒)、触媒型(有选择性的金属、金属氧化物或无机酸,催化乙烯氧化分解)。脱氧剂是利用本身具有的还原作用,脱除食品包装内的氧气实现果蔬保鲜。脱氧剂根据原材料分为无机系列脱氧剂(铁系脱氧剂、亚硫酸盐系脱氧剂、加氢催化型脱氧剂等)和有机系列脱氧剂(抗坏血酸类、儿茶酚类、葡萄糖氧化酶和维生素E类等)。涂被保鲜剂是用蜡膜、虫胶、油等制成涂被剂涂在果蔬表面,抑制果蔬呼吸作用,减少水分散发,防止微生物入侵。

  最后的话

  虽然人生除了吃还有很多的追求,但吃绝对是人生数一数二的追求。为让全人类吃好吃饱,食品保存技术可谓立下了大功。

  今天,食品保存技术已经发展成为了一门庞大的应用学科,要讲完得写厚厚的几本书才行,所以《G e e k》只能挑最具代表性的果蔬保存技术介绍。当然,上面写的那些“高端”技术离实际生活还是远了一点,其实作为只负责吃的普通消费者,只要能善用自家的冰箱,就能避免大多数的果蔬腐败变质问题了。所以各位Geek现在应该知道了,冰箱远远比电脑重要。

……
关注读览天下微信, 100万篇深度好文, 等你来看……
阅读完整内容请先登录:
帐户:
密码: