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食品加工过程中的这 5 项极为先进的技术，创造性地利用了热能、电力、压力和真空等能量来源中的一种或几种，以更好地加工食品。这些技术被用来杀死微生物、去除水分等以保存食物，使其更安全、更美味。 Spirajoule 技术在北美的独家分销 商 Norris 热 力 技 术 公 司（NorrisThermal Technologies） 总 裁 AaronNorris 说， 相 比 单 独 使 用 蒸 汽Spirajoule 的加热过程更为可靠。 该技术产品由法国 Etia SAS 公司生产和销售，商品名为“赛福得利”（Safesteril）。“我们使用加热的螺旋传送机将热能真正地传导到产品及其周围空气中，然后以饱和超高温蒸汽的形式向产品输送水分，以达到我们想要的除菌效果，”Norris 说。 该系统的湿度、含水量、时间和温度可根据不同的食品种类加以调控，无论是 5 个对数循环的巴氏灭菌（five-log pasteurization） 还 是 商 业灭菌（commercial sterilization）都可以实现。由于产品暴露在蒸汽中时处于移动状态，所以不会发生凝结，即使是具有黏性的粉末在处理过程中也不会结块。 Norris 热力技术公司在北美地区已安装了 10 条 Spirajoule 生产线，加工的产品包括香料、营养食品、杏仁、磨碎的亚麻籽、辣椒和切碎的薄荷。一些客户是代加工企业，他们处理各种各样的产品，包括切碎的蔬菜、谷物和种子。 微波辅助加热灭菌（MATS）技术有望延长多种产品的保质期，而过去这对于诸如原切肉类和海鲜等产品来说是难以想象的。 与许多食品创新一样，MATS 技术最早源于美军为了提高战斗配给食物的质量并延长其保质期，这些食物相当于我们日常生活中的即食食品。它由华盛顿州立大学的研究人员开发，并由位于丹佛的初创公司 915Labs 进行产业化。   MATS 技术主要是将食品包装浸入水中，然后置于 915 MHz 的微波下，使其内部温度升至约 250 。F（121℃），以此在内部产生蒸汽和压力。为了防止包装破裂或盖子弹出，还要对包装周围的水加压。经 MATS 处理的产品可以采用各种塑料包装，既可以是硬质的也可以是软质的，只要没有金属成分即可。 915Labs 业务发展副总监 RobertaBrewster 说：“ MATS 技术采用的包装看起来很像塑料软罐头包装。包装的唯一要求是不能使用任何金属，因为我们使用的是微波。客户也可以自行设计定制自己的产品包装。” 一种流行的包装选择是采用真空密封的托盘，这种特别适用于原切肉类和海鲜，这样可以最大限度地发挥产品的优势，特别是在消费者和产品之间没有冰柜玻璃门等阻隔的情况下。 Brewster 说：“真空密封可以去除空气，更适合微波的应用，但这不是必需的。如果包装中包含多种食品成分，或者要在 MATS 处理过程中将包装上下颠倒，那么真空密封的话的确有助于更好地展示产品。” 微波辅助巴氏灭菌（MAPS）也是一种类似的处理方法，与 MATS 遵循相同的步骤不过是在 167 。F 至 194 。F（75℃～ 90℃）的较低温度下。这样的温度下不会产生足以损坏包装的内部压力，因此无需对水加压。MAPS 技术可以让通常需要高温灭菌的食物以冷藏形式出售，无论是饮料还是即食餐点。 MATS 或 MAPS 技术适合用于处理各种食物：全蛋白、蔬菜、大米、谷物、面食、鹰嘴豆泥等，还有各种蘸料、调味料、饮料、餐食等。 MATS 技术的最大客户仍然是美国军方。据报道，亚马逊和沃尔玛也对这项技术表示了兴趣。Brewster 不愿透露当前客户的具体信息，不过她说迄今为止最大的客户来自印度。 “REV 技术能为终端用户提供一种在可控、低温的条件下从任何食品中去除水分的精确方法，”该技术的独家商 EnWave Corp. 总裁兼首席执行官Brent Charleton说，“由于加工时间短，因此可以保留食物原本的营养特性、颜色和风味，而且还能根据需要设定希望的最终水分含量。” Carleton 说，关键在于微波能使产品均匀地干燥，而不是从外部到内部依次进行，同时在真空条件下水分的沸点降低，从而可以更快地将其去除。Carleton 估计，当前约有 70％的客户将该技术用于乳制品、长保质期的零食和配料，其余 30％用于水果和蔬菜。 像许多真正的创新技术一样，它一开始面临不小的阻力。“早在 2013 年，当我们开始对该技术进行正式的商业推广时，许多我们接触到的大众消费品公司的中高层管理人员都没有准备好为此承担风险，无论是否能为企业带来效益，他们都踌躇不前。” Charleton说。“于是我们决定自己来做。” EnWave 在 REV 技 术 诞 生 地华盛顿州成立了一家子公司，名为NutraDried。该公司的唯一产品是“月球奶酪”（Moon Cheese），这是一种将 100％奶酪经 REV 技术干燥制成的零食。 NutraDried 首 席 执 行 官 MichaelPytlinski 说：“这不是在面粉制品上撒了一些奶酪，而是是 100％的天然奶酪。”Pytlinski 还表示，高蛋白、低碳水化合物和“清洁标签”能让这些长保质期的零食脱颖而出，更具吸引力。Moon Cheese 已在全美 25,000 多家零售店上市销售，包括 Whole Foods、Publix、星巴克、Target，Wegmans 等，并将于今年年底推出新的包装设计。 REV 技术的潜在新市场包括肉类、海鲜、香草和香料。此外，REV 技术特别适合大麻制品，因为它需要精确而可靠地将大麻二酚（CBD）和四氢大麻酚（THC）提取物中的水分降至 1％。 PEF 技术使用一秒钟的电磁脉冲来处理食物，无论是液体还是整个土豆都能处理。脉冲能够刺穿细胞膜，包括导致腐败的微生物的细胞膜和产品本身的细胞膜，前者可以延长产品的保质期，而后者可以去除内部水分，并带走溶解的糖分。 PEF 技术能让土豆等蔬菜更容易切开。PEF 设 备 供 应 商 Pulsemaster 的常务董事 Mark de Boevere 估计，用PEF 处理过的整个土豆切片时所需的力减少 40％。 PEF 处理可提高产品的柔韧性，从而更容易使用复杂的切片刀（如网格状刀片）来切土豆等蔬菜。另外还能使产品更容易烹饪，尤其是煎炸，因为减少的水分使它们的烹饪时间更短，而所用的油也更少。这意味着诸如土豆片和炸薯条之类的产品的脂肪和热量会更低。 油炸前经过 PEF 处理可以使食物更健康。较低的油炸温度和较少的糖分可减少丙烯酰胺的含量。丙烯酰胺是油炸的一种副产物，是一种已知的致癌物。 PEF 技术对微生物的杀灭可用于延长液体和半固体产品的保质期，包括牛奶、果蔬汁、酸奶、液体蛋、苹果酱和色拉酱等。但是，迄今为止，它更广泛地被用作马铃薯等固体产品的预处理。 一部分原因是其他非加热灭菌处理技术的竞争，还有一部分原因是目前尚未广泛制定出针对 PEF 技术的监管风险分析的操作指南。 顾名思义，HPP 技术完全通过压力发挥作用。将食品密封在不透水的软包装中，然后将其浸入水箱中，将水箱的压力升至 87,000 psi（约 6000 个标准大气压）或更高。在如此高压下，微生物将被挤压致死，但它不会使产品变形或破裂，甚至不会破坏香肠或熟食肉片等整块的产品，因此该技术能广泛地应用于许多领域。 实际上，熟食制品是 HPP 技术当前最大的应用市场之一。冷压协会（Cold Pressure Council） 主 席、Good Foods 公司产品创新部门副总监Joyce Longfield 表示，熟食肉类和鳄梨酱（第一种使用 HPP 技术进行商业加工的产品）约占 HPP 市场的 60％。 Good Foods 公司的主要产品包括蘸酱、调味料和湿沙拉等。 其他产品包括新鲜果汁，Longfield认为其占有 HPP 市场 15~20％份额，以及浓汤、炖菜、鸡蛋或土豆等沙拉配料、调味料、蘸酱等。Good Foods 加工 HPP 产品的设备来自 Hiperbaric。 对于未来的发展，设备供应商 JBTAvure 的微生物学和食品技术高级副总监 Errol Raghubeer 表 示，JBT Avure正在研究将该技术应用于植物肉和原料奶（作为饮料或是配料）。 HPP 技术只能小批量处理产品，与连续热处理相比这是它最主要的缺点。但这一问题得到了解决，现在无需占用更多空间就能增加 HPP 系统的容量。它通过增加泵的数量，使水更快地达到所需的超高压力。JBT Avure 具有模块化系统，允许终端用户在现有空间内按需添加泵。 |
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