鸡蛋是最重要的营养食物来源之一,全球年消费量约为10 000亿 枚。鸡蛋的凝胶、乳化、起泡等功能特性赋予产品独特的质地和外观,在食品工业中应用广泛。然而,鸡蛋作为变质食源性病原体的极好基质,即使冷藏也极易腐烂变质。液态蛋运输和贮藏方便,并能保留鸡蛋的营养和功能特性,有效解决了带壳蛋蛋壳污染、易碎等问题。液态蛋是通过清洗、去除蛋壳、巴氏杀菌、均质、包装、冷藏等步骤制得的。它包括液态蛋清(LEW)、液态蛋黄(LEY)和液态全蛋(WEL)。
苏州农业职业技术学院智慧农业学院的王晓拓、合肥工业大学食品与生物工程学院的李述刚和中国农业大学工学院的肖红伟*等人系统探讨相关新兴热处理及非热处理技术(包括物理、生物化学技术及其复合技术)、贮藏技术及其复配技术对液态蛋的杀菌效果以及对其品质尤其是功能特性影响(图1),并对相关技术的作用机理、复配技术的协同增效机理及其技术优缺点、技术应用前景进行重点阐述,以期为液态蛋深加工技术革新、产品品质升级以及工业化生产及应用提供一定的理论指导。
01
液态蛋的特征功能特性
WEL富含营养,其主要组成LEW和LEY的成分及占比如表1所示。LEW富含球蛋白,具有紧凑的蛋白质三级结构,而LEY因其独特的脂质和蛋白质结构及组成,分别赋予多种食品配方出色的起泡、凝胶和乳化特性,其形成机理见表2。
WEL及LEW的起泡性能及其稳定性主要取决于温度、贮藏时间等。WEL及LEW组分不同,起泡能力及形成机理也有所不同。LEW因其优异的发泡性能,可在烹饪和烘焙过程中用来增加产品附加值和风味。值得关注的是,蛋清由于其表面疏水性而具有改善起泡性能的作用,但在加工过程中其功能会有所降低。WEL富含蛋白质和脂质,导致其泡沫稳定性较LEW有所降低。可见,泡沫稳定性与界面组分变化之间存在一定的相关关系,这为设计合适的杀菌和贮藏方法以最大限度地保持和提升液态蛋起泡特性奠定了理论基础。
凝胶化是蛋清蛋白的一种关键功能特性,而蛋黄中丰富的蛋白质则赋予其独特的凝胶特性。此外,蛋黄中含有的大量天然乳化剂可改善食品的外观及口感。然而,由于蛋白质的热敏性,热处理会导致蛋清蛋白质变性、聚集,最终导致功能性蛋白质性质的劣变,从而影响凝胶形成能力和起泡性能,进而影响产品的流变性和质地特性。而作为蛋黄中主要组成成分的低密度脂蛋白也极易受到热处理等外部条件的影响,从而容易聚集并增加黏度产生热聚集现象,导致其热稳定性及乳化性能降低。但蛋黄蛋白的热敏性高于蛋清蛋白,即理论上在热加工过程中LEY的灭菌温度可略高于LEW。
此外,研究液态蛋在加工过程中的流变学性质变化,对其应用体系的加工工艺、质量控制及食品的质构和风味有着很重要的作用,也为液态蛋的管道运输、搅拌混合、均质杀菌等工艺条件的确定提供关键的数据基础。蛋白溶解度是鸡蛋蛋白质能够发挥其他功能性质的关键因素,与蛋白质的表面疏水性及离子化有关,同时还与外界环境如温度、压力等有关。
总之,液态蛋因其卓越的功能特性而广泛应用于食品加工中。然而,液态蛋中复杂的组成和结构决定了其对食品加工品质影响的复杂性。此外,在巴氏灭菌过程中,蛋白质发生变性,从而影响液态蛋的理化性质,进而影响凝胶化、乳化和起泡等功能特性。同时,不同功能特性之间存在增效或劣化的不同影响。因此,在液态蛋类产品的生产及潜在应用中,研究LEW、LEY和WEL杀菌效果以及如何保持和提升其功能特性具有重要指导意义和借鉴价值。
02
液态蛋的新兴热杀菌效果与功能特性调控技术
2.1 传统巴氏杀菌技术
巴氏杀菌由于其操作简单、快速且成本较低,已成为液态蛋生产中普遍选用的热杀菌方式。57~64.5 ℃保持一段时间可有效杀灭食品中存在的病原体、细菌和其他微生物等,从而提高食品整体安全性及延长保存期,但各国对巴氏杀菌条件的要求也不尽相同(表3)。此外,由于蛋清蛋白质的高度热敏性,巴氏杀菌60~75 ℃不可避免地会对LEW的质量产生负面影响,如溶解度降低、蛋清蛋白质颗粒变大、黏度降低、表面疏水性提高、凝胶强度增加等,尤其是起泡性能及泡沫稳定性的降低。加工过程中46%~78%蛋清功能特性损失是由高温引起的蛋清中卵转铁蛋白和卵白蛋白-溶菌酶的不可逆变性所致,泡沫稳定性的降低可能与热处理导致的蛋清蛋白质不溶性聚集体的形成有关。然而经巴氏杀菌的液态蛋液仅能在4 ℃贮藏14~21 d。这可能与巴氏杀菌温度与时间协同条件下仍存活的蛋液中的嗜热菌、耐热细菌和孢子有关,大大限制了液态蛋产业的发展。
2.2 新兴热杀菌技术
鉴于传统低温巴氏杀菌法杀菌效果不完全而导致的杀菌后保质期短以及存在的食品安全方面的隐患,开发具有更强的杀菌效果、改善产品品质、降低能源消耗和成本的方法对于加工易腐和热敏的低水分食品产品至关重要,如超高温巴氏灭菌、连续流动微波加热、射频加热、欧姆加热等,具体杀菌原理、杀菌条件、杀菌效果以及品质保持与提升效果详见表4。
从表4可以看出,与传统巴氏杀菌技术相比,在合适的各技术参数条件下,射频加热表现出更为优异的杀菌效果,但在功能特性及其稳定性方面与传统巴氏杀菌无显著差异。在品质保持和提升方面,经超高温巴氏灭菌技术的液态蛋在贮藏期间表现出较优的乳化和起泡稳定性,黏度、凝胶强度和可溶性蛋白质含量也均有所提高。连续流动微波加热技术因其能够实现大面积加热,无需中间热传递介质,可确保产品品质的均匀性。此外,微波辅助磷酸化修饰是提高蛋清蛋白发泡能力的一种可行方法,其引发的卵白蛋白与葡萄糖的美拉德反应可以显著提高卵白蛋白的抗氧化和乳化性能。近年来,微波与热空气、水浴以及与超声波的结合,可在较短的时间内有效降低病原体的数量而不影响蛋品品质。而欧姆加热因其更快速均匀加热和杀菌,可提高WEL的表观黏度、起泡性能、凝胶强度及4 ℃条件下贮藏稳定性,有效提高了蛋液抗氧化、抗糖尿病和抗高血压活性。综上,新兴的热杀菌技术不仅在杀灭微生物以保障食品安全层面有所发展外,更是在保持食品功能特性方面有所突破,极大地满足了消费者对品质和食品安全的需求,促进了液态蛋在食品加工业领域的发展深度和可能性。但杀菌的均匀性问题依然普遍存在于连续流动微波加热、射频加热及欧姆加热过程中。对相关技术参数与温度间的交互效应,仍有进一步探讨的空间,以提高热加工技术在液态蛋加工中的应用效果。
03
新兴非热杀菌技术对其杀菌效果及其功能特性的影响
相比蛋液的热敏性对热加工技术在蛋液杀菌应用领域的局限性,非热加工技术则显现出明显的优势,如非热物理加工技术(表5)、生物化学加工技术及其他相关技术与复配技术。探索和掌握其作用机理、应用前景对液态蛋产业的发展至关重要。
3.1 新兴非热物理杀菌效果与功能特性调控技术
3.1.1 高静压
压力会使细胞膜磷脂层变薄,通透性增加,导致物质流失和细胞死亡。同时,压力还会影响蛋黄乳化稳定性,改变蛋清二级结构并影响起泡性能。因此,高静压协同均质化处理、高静压结合低温巴氏杀菌组合技术可有效减少蛋液中的细菌含量,并在一定程度上改善乳化性能。此外,由于压力不会对共价键产生影响,因此较好地避免了液态蛋的维生素、风味化合物和颜色的损失。然而,在贮藏过程中,由于压力可能引起细胞亚损伤并促进细菌修复和恢复活力,从而导致液态蛋的迅速变质。在突发的压力变化下可能会造成食品变形或损伤问题,且设备成本及维护费用较高(平均每公斤加工成本约为传统热处理方法的6 倍)。
3.1.2 脉冲电场
脉冲电场技术主要是通过脉冲产生的交替电场和磁场使细胞膜产生细小孔隙,增加膜的通透性,削弱膜的强度并破坏细胞膜,导致膜内物质流出,膜外物质渗入,从而杀死微生物。适当的脉冲处理能有效灭活液态蛋常见的腐败和致病微生物,延长货架期,并显著改善液态蛋的乳化性能及其稳定性。协同温度处理可以更进一步提高杀菌效率,保持产品品质。然而,脉冲电场与高静压类似,具有微生物亚致死细胞复活机制,高强度处理可能会对液态蛋的品质产生不利影响。此外,脉冲电场装置设计的复杂性增加了其成本。
3.1.3 高压CO2
高压CO 2 处理技术通过压力和温度的协同效应改变CO 2 的分子特性,达到超临界状态时,可潜在降低细胞内外的pH值,增加细胞膜的流动性和通透性,导致微生物功能紊乱,以干扰细胞代谢过程,并调节微生物的活动。该技术可有效杀灭LEY和LEW中的沙门氏菌和单增李斯特菌,适当延长贮藏期,并随着温度、压力和加工时间的增加,效果更显著。然而,对于WEL中沙门氏菌的灭活效果不佳,并导致单增李斯特菌数量增加了1 倍,具体原因仍需进一步研究。此外,该技术可有效提高LEW的起泡能力和稳定性,这可能与蛋清蛋白质的溶解度、游离巯基和表面疏水性的增加有关,但对品质影响的全面评价以及相关机理的研究报道不多,还需要更加系统全面的评价。
3.1.4 紫外线杀菌
紫外线杀菌技术主要是由于DNA链上相邻的嘧啶碱基吸收大量200~280 nm波长范围的紫外光后会形成二聚体,从而阻止微生物进一步繁殖直至死亡。对液态蛋中沙门氏菌、单增李斯特菌和大肠杆菌有很好的灭活效果,但会导致明显的颜色和感官品质劣变。此外,紫外线杀菌技术可降低贮藏期间LEW蛋白质的细菌活性,并在一定程度上改善LEW的起泡性能及其稳定性,但会引发蛋白质的氧化,可通过脉冲紫外线杀菌技术来改善,但较长的杀菌时间依然会加速蛋白质氧化,导致蛋白质变性。可见,紫外线杀菌时间是品质控制的关键。此外,与上述技术类似,紫外线杀菌同样会使受损的DNA分子修复,导致细菌再生。因此,有必要深入研究微生物的光激活机制,以确定避免光激活的最佳紫外线杀菌条件。
3.1.5 辐照
辐照技术利用X射线、γ射线和电子束使细胞内的物质发生电离和化学反应,从而产生离子、激发态或分子片段,并通过与细胞中的其他物质相互作用,共同阻碍细胞内的各种活动,最终导致微生物死亡。该技术的灭菌效果主要受到pH值和温度的影响,且不会对颜色、风味和热力学性能产生影响。随着辐照剂量逐渐增加,辐照后蛋清蛋白质分解促使起泡能力明显提高,蛋清黏度下降。此外,在改善液态蛋的乳化方面,辐照也展现出良好的发展潜力。超声-辐照联合预处理方法可提高蛋清起泡能力达92.6%。热辐射可有效提高杀菌效果,减少细胞存活数,效果均优于单独的热处理或辐照处理。然而,辐照处理不当,会使蛋液产生难闻的气味;此外还存在消费者对辐照食品安全性的误解和担忧问题,严重制约着辐照技术在蛋制品乃至更多领域的推广。
3.1.6 超声波
超声波技术可通过热、机械、空化等效应对食品的物理、化学、生物、结构等方面产生积极的影响。高强度的超声波会导致微生物细胞的细胞壁和细胞膜被破坏,细胞质溶解,从而被杀灭,并可有效提高LEW的起泡性能,且强度越高起泡性越好,但泡沫稳定性略有下降,这可能与游离巯基含量的增加和表面疏水性的提高使蛋清蛋白更容易吸附在空气-水界面上有关,使其结构更加灵活。而用高强度超声波处理LEY,其乳化、起泡和凝胶能力显著提高,但起泡稳定性却有所降低,具体的影响机理还需要进一步探究。联合超声波-溶菌酶、联合超声波-微波杀菌均可提高液态蛋的乳化性能及其稳定性和凝胶强度,改善其贮藏期间的稳定性。此外,水浴超声波技术的工业化应用,为批量化生产高起泡性能、长保质期的LEW产品提供了可能,但具体的影响机理还需要深入地探究。
3.2 新兴生物化学杀菌效果与功能特性调控技术
3.2.1 噬菌体复合物
由于噬菌体具有高特异性和自我复制能力,已获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准,可安全用于家禽、红肉、鸡蛋、鱼类、贝类和采后水果蔬菜中控制沙门氏菌(2015年)。因此,噬菌体是确保食品安全的传统抗菌剂的可行替代品。有研究表明,在WEL中使用噬菌体可有效减少沙门氏菌的生长,在4 ℃的WEL中,24 h内细菌生长被降低至检测限以下。在噬菌体混合物对LEW和LEY的抑菌效果研究中也得到了类似的结论。与LEW相比,LEY需要更长的处理时间且细菌减幅有限,但在8 ℃时都能有效减少沙门氏菌数量,且未观察到再生现象。因此,噬菌体可能更适合于液态蛋的灭菌,因为在液态环境中,由于液体流动和活性细菌的移动,噬菌体与宿主细菌相遇的可能性更高,增加噬菌体浓度可以产生更好的灭菌效果,但对液态蛋品质影响的研究还需要深入探讨。
3.2.2 蛋清水解物
添加1%~5%的蛋清水解物有助于提高液态蛋的泡沫性和稳定性。1%蛋清水解物的添加量可使液态蛋产生更为丰富的泡沫,且具有更好的稳定性(较低的排水性)及黏度,气泡大小和分布均匀。在贮藏7 d内未发现沙门氏菌感染,将其用于饼干的大批量生产,消费者的整体可接受度最高,具有一定的市场应用潜力。
3.2.3 内源性活性氧
内源性活性氧(ROS)在调节蛋白质氧化方面起重要作用,可用于LEW的乳化和起泡性能调节方面。然而,蛋清蛋白质易受ROS氧化作用影响导致功能特性变化。若引发的氧化反应适度,可增强蛋清蛋白质的发泡和乳化性能,而过度氧化则降低其功能特性。有研究表明,在氧化初期,蛋清蛋白质分子之间存在稳定的交联,持续的ROS攻击加速了蛋清蛋白质的降解,且在有氧贮藏环境下该反应对起泡性能的影响更为显著;此外,乳化性能呈先增加后减少的趋势。该研究为贮藏期间LEW功能特性的调节提供了新的思路,为LEW的氧化控制及其在食品工业中的应用提供理论指导,但相关深入的调控机理还未理清。
3.2.4 PL或中性、碱性蛋白酶
利用PLA 2 对磷脂进行酶修饰,催化蛋黄卵磷脂中磷脂酰胆碱甘油主链sn-2位置的烷基醚键水解,以提高LEY的乳化性能。一般在LEY中添加0.2%~1%(m/m)的PLA2,于热灭菌前进行50 ℃/4 h、20 ℃/15 h或4 ℃/72 h的处理,可提高蛋黄蛋白的热稳定性,并可显著提高处理后蛋黄的乳化性能、乳化稳定性和蛋白质溶解度。有研究表明,PLA2处理可有效抑制液态蛋中的最耐热的枯草芽孢杆菌,将温度保持在55 ℃或低于15 ℃可以有效防止枯草芽孢杆菌在蛋黄中的生长。此外,经PLA1处理的LEY具有更高的耐极端温度的能力,但PL修饰过程会产生大量游离脂肪酸,进而破坏LEY中的脂蛋白与溶菌磷脂酰胆碱和低密度脂蛋白形成的稳定的游离脂肪酸复合物,对进一步的贮藏不利。因此,有研究用中性及碱性蛋白酶对LEY的水解作用可提高LEY的热稳定性和乳化性能,其中碱性蛋白酶的作用效果更为显著。
3.2.5 糖、盐或多元醇
通过添加10%的糖或盐,LEY中蛋白质的热变性温度可分别提高3 ℃和6 ℃。这可能是因为NaCl影响LEY中的氢键形成,抑制水分子与蛋白质的亲水基团之间的相互作用,有利于保持蛋白质的天然状态,并且NaCl对蛋白质相互间的排斥作用具有保护作用,使得蛋白质难以聚集,从而提高了热变性温度。而蔗糖则是提高了球形蛋白质对化学变性和温度的构象稳定性。此外,糖和多元醇可提高乳球蛋白和其他球形蛋白的热变性温度。这可能是因为糖醇、氨基酸(脯氨酸、甘氨酸等)和甲基胺(甜菜碱、三甲胺氧化物等)在维持蛋白质结构和代谢的稳定性方面起到积极作用,并可延缓LEY的热聚集。添加3%的甜菜碱或脯氨酸可提高LEY的流变学热变性温度,并降低其黏弹性,这可能与甜菜碱LEY较强的表面疏水性和脯氨酸LEY良好的溶解性相关,同时两者均保持了LEY的乳化性能。也有研究表明蔗糖、阿拉伯糖、海藻糖和糖醇也可提高LEY的热稳定性,保持或提升其功能特性。但过高浓度的糖、盐或多元醇,不仅影响产品的风味,也会对人类健康造成潜在威胁。
3.3 液态蛋的其他杀菌效果与功能特性调控技术
3.3.1 杀菌与贮藏结合的杀菌效果与功能特性调控技术
结合时间-温度对WEL的杀菌效果非常有限,而液态蛋置于冷链中的4~10 ℃温度波动,均可能引起多种沙门氏菌的复苏和再生,严重影响液态蛋的销售。而蛋黄由于其独特的蛋白质结构和组成,如卵黄高磷蛋白、脂蛋白等,贮藏过程中极易腐烂变质,在商业化过程中,除进行适当杀菌外,选择正常的贮藏方式也至关重要。
3.3.1.1 温和灭菌-冷冻-糖类的复合技术
仅采用温和灭菌方法后进行冷藏无法有效杀灭细菌。低温冷冻(-18 ℃)可延长LEY保质期长达1 a。但也有报道称冷冻会导致蛋黄品质下降,如蛋黄颜色加深、质地变硬。经冷冻-解冻后,蛋黄液化呈现流动性,并形成凝胶状,不利于蛋制品加工业的发展,这可能是由于冰晶化引起的脂蛋白(主要是低密度脂蛋白)变性和聚集。有研究将糖类用于调节LEY在冷冻-解冻过程中的凝胶化,包括蔗糖、L-阿拉伯糖、木糖醇、海藻糖、D-纤维二糖和木糖低聚糖。结果表明,L-阿拉伯糖和木糖醇是有效的凝胶化调节剂,其次是木糖醇,可较好地保持产品品质,这可能与其分子质量低有关。冷冻-解冻后,加糖蛋黄蛋白聚集体和颗粒尺寸较小,聚集程度较弱,凝胶度较低,高效实现了对凝胶化的调控。此外,糖类缓解了冷冻过程中蛋黄蛋白α-螺旋向β-折叠的转换,导致暴露出的色氨酸残基数目较少。
3.3.1.2 乳酸链球菌素和EDTA复配
乳酸链球菌素(一种天然抗菌剂,唯一被FDA批准作为食品防腐剂的细菌素)含有34 种氨基酸,在化学结构中的第27位是组氨酸,可被革兰氏阳性微生物的细胞膜吸附,并促进膜的破裂,同时会破坏—SH基团。而对于革兰氏阴性细菌,如沙门氏菌或大肠杆菌,可以结合冷冻、热处理、脉冲电场、辐照或螯合剂来抑制其生长。EDTA作为一种被批准用于食品的添加剂,在颜色和风味稳定方面发挥着重要作用(FDA,2023年),虽单独使用时对沙门氏菌没有杀菌作用,但与乳酸链球菌素复配,EDTA则会降低革兰氏阴性微生物外层脂多糖膜的屏障特性,增强抗菌剂效果。在7 ℃和10 ℃冷藏条件下,1 000 IU/mL乳酸链球菌素与20 mmol EDTA复配使用对巴氏杀菌全蛋液贮藏31 d的蛋液pH值和颜色影响不大,然而贮藏温度对微生物生长影响更为显著,并显示出协同作用。此外,威布尔模型可很好地描述10 ℃条件下货架期内单增李斯特菌在WEL中的生长。可见,该类添加剂结合适宜的巴氏杀菌温度和冷链温度,可以最小化与单增李斯特菌有关的食品安全风险。
3.3.2 非热预处理结合巴氏杀菌技术
高静压、脉冲电场或超声波等非热技术作为预处理技术与温度较低的传统巴氏杀菌(52 ℃/3.5 min和55 ℃/2 min)相结合,引起了越来越多的关注。然而,与传统巴氏杀菌在60 ℃/3.5 min和64 ℃/2.5 min的处理效果相比,这些复合技术的效果相对较差。因此,提出了一种先进行压力预处理(50~250 MPa/5 min),之后在60 ℃条件下进行短时间(3 min)的巴氏杀菌,可使Salmonella Senftenberg 775/W菌株减少3.35~6.09(lg(CFU/g)),在压力≥200 MPa时达到了与传统巴氏杀菌相当或更好的灭活效果,可溶性蛋白和乳化活性有所降低,但整体上具备更高的黏度和更好的起泡能力,并有效改善了单独使用巴氏杀菌对品质的负面影响。在较短的巴氏杀菌之前采用中等压力处理的WEL显示出更高的可溶性蛋白(7%)和黏度(49%)、更好的乳化性能(27%~67%)和更低的总类胡萝卜素(9%),且感官方面未见明显差异。
3.3.3 曼诺热声
曼诺热声是一种将超声波、温和加热(40~70 ℃)和高压处理(200~500 kPa)相结合的技术,可导致气泡的快速剧烈塌陷,主要通过超声波处理来实现微生物的快速灭活,并尽可能减少对食品品质的影响。因此,在曼诺热声的最佳温度下处理WEL所需的时间仅为传统热处理工艺的一半,可有效灭活最耐热的沙门氏菌,其减少量是相同条件下热处理的3 倍之多。而由于静态曼诺热声处理食品产品的温度分布随时间而发生变化,从而影响了对微生物灭活参数的精准评估。因此,需要对非静态(动态)条件下曼诺热声进行研究,以估计可靠的灭活参数并最大限度获取与参数估计相关的信息量。此外,动态曼诺热声处理((5.56±0.23)min)可达到与传统热处理巴氏杀菌相当的沙门氏菌灭活安全性,但对WEL功能特性的影响还需要进一步探究。
结语
新兴的液态蛋杀菌技术,在杀菌效果和功能特性调控方面具有一定的发展潜力。然而,将技术进行工业化生产应用和推广仍面临挑战,需要进一步研究来克服其局限性,主要体现在如下方面:1)新兴热杀菌技术如射频、欧姆加热技术存在温度分布不均的问题,尤其是对热敏性低水活性食品的连续流动。微波加热技术仍需进一步研究技术参数与热敏性低水活性食品之间的作用机理。2)新兴非热物理杀菌技术如高静压和脉冲电场装置复杂、设备成本和维护成本高昂,在加工与贮藏过程中可能会遇到微生物亚致死细胞复活(高静压、脉冲电场和紫外线杀菌)、促蛋白变性和脂肪氧化(高静压和紫外线杀菌)、杀菌不完全(高压CO2和超声波)等问题。因此,有必要开展装备的研发,并全面评价其对品质影响,探究相关机理。3)新兴的生物化学杀菌技术为液态蛋杀菌效果及品质调控提供了新思路,但对品质影响的机理还需要深入地探讨,同时可注入更多的安全杀菌剂,以实现更加精准全面地调控。4)通过将不同方式的杀菌与贮藏方式、非热预处理技术与传统热杀菌技术相结合,为杀菌效果和功能特性调控技术的开发提出了更多地可能性,但对复配技术的作用机理及作用效果还需要更多地关注。根据现有复合技术的作用效果,下一步可考虑合理引入更多有潜力的技术进行复配,以促进杀菌效果和品质间的协同增效,为批量化生产高品质、长保质期的液态蛋产品以及液态蛋加工技术装备革新提供可能,但具体的影响机理还需要深入地研究。5)由于LEW、LEY、WEL在组成成分和相关功能特性上存在差异,它们对相关技术耐受程度和效果也各不相同。这为精准地杀菌效果和功能特性调控提出了更高的要求,未来需要更多地研究以实现最小、最少处理条件以精准杀灭微生物。此外,与液态蛋相关的技术安全标准和限制还需要进一步完善。
对液态蛋的新兴加工技术的探索旨在应对传统巴氏杀菌方法在杀菌效果和功能特性保持方面所带来的挑战。特别是有针对性对LEW、LEY及WEL杀菌效果和对特征功能特性的保持与提升。此外,有限的贮藏方式和货架期也对新技术的探索提出了更高的要求,即延长保质期的同时保持并提升产品功能特性。
本文全面综述了各种热加工、非热加工方法,包括物理加工、生物化学加工方法以及复合加工方法对液态蛋杀菌效果和品质保持效果的影响,探索了更多更广泛的液态蛋贮藏方法,以最大限度地杀灭细菌、改善功能特性并延长液态蛋保质期。同时,评估了各类技术的优缺点。值得注意的是,尽管这些技术对液态蛋的杀菌效果和/或功能特性产生了积极影响,但目前大多数研究仅限于评估加工技术对液态蛋中单一或几种细菌菌株的杀菌效果。在未来的研究中,还需要更全面地对新型加工技术在液态蛋杀菌效果和品质提升方面的探索,理清每种微生物生长阶段的变化以及对微生物灭活的可变性和受损微生物恢复等问题。这对最小、最少处理条件以及精准杀灭微生物有十分重要的现实意义,为液态蛋深加工技术革新以及工业化生产应用提供一定的理论指导。
作者简介
通信作者:
肖红伟 教授
中国农业大学 工学院
肖红伟,中国农业大学教授,博士生导师,入选了国家级人才计划,2025年亚太国际干燥会议和全国干燥会议联合主席;中国农业大学“农产品绿色干燥技术装备”青年科学家工作室团队负责人。主要从事果蔬和中药材的“绿色、保质、高效、精准干燥”技术与装备研究。发表SCI/EI论文280多篇,其中以第一/通信作者在Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety、Trends in Food Science and Technology、Annual Review of Food Science and Technology、Journal of Hazardous Materials、Critical Reviews in Food Science and Nutrition、Food Hydrocolloids、Journal of Cleaner Production、Carbohydrate Polymers、Food Chemistry等权威期刊发表SCI论文110多篇(12 篇入选高被引论文),被国内外学者引用11 000多次,H-index为61; 主编外文著作3 部,参编8 部10 个章节;获国家授权发明专利45 项;任干燥领域权威期刊Drying Technology副主编和农业工程领域国内第一本SCI期刊IJABE(中科院2区)的栏目主编和Journal of Future Foods、Information Processing in Agriculture、Agriculture Communications、Foods等10 个国际期刊的编委或客座编辑;获得国际干燥学会颁发的干燥研究杰出贡献奖等国际奖3 项,省级科技一等奖和二等奖各1 项,神农中华农业科技一等奖和中国商业联合会特等奖各1 项;是Drying Technology评选的全球对干燥技术贡献最大的20位学者之一;连续3 年入选爱思唯尔中国高被引科学家;连续4 年入选由斯坦福大学和爱思唯尔发布的全球前2%顶尖科学家榜单(2023年全球最新排名44215)。为西北农林科技大学、南昌大学、南京农业大学、辽宁大学、河南工业大学、塔里木大学、山东农科院、新疆农科院等单位培养研究员1 人、副教授/副研究员5 人,讲师3 人。
第一作者:
王晓拓 讲师
苏州农业职业技术学院 智慧农业学院
王晓拓,本科毕业于西北农林科技大学食品科学与工程专业,硕博连读于中国农业大学农业工程-农产品加工工程专业,师从高振江教授,在压力脉动加工果蔬、蛋品工程技术、气体射流冲击干燥技术及对食品营养安全控制方面开展了深入研究;曾在读博期间受CSC项目资助在UC DAVIS联合培养1年,师从世界著名食品工程专家、中国政府友谊奖获得者潘忠礼教授,在食品红外加工技术方面做了深入研究。博士毕业后,就职于中国农业科学院农产品加工研究所果蔬加工与品质调控创新团队,继续从事农产品加工贮藏新技术、食品品质与营养控制等领域的工作,出就职于苏州农业职业技术学院,曾参与国家863计划、国家重点科技支撑计划,主持国家自然科学基金青年基金项目1 项,发表论文20余篇,其中以第一作者在Critical Reviews in Food Science and Nutrition、Journal of Food Engineering、Sustainable Food Technology等权威期刊发表SCI论文,以第一作者在《食品科学》、《农业工程学报》等权威期刊发表EI论文,获得授权专利10余项,并协助培养了多名研究生。
本文《液态蛋的新兴杀菌效果与功能特性调控技术研究进展》来源于《食品科学》2024年45卷21期,作者:王晓拓,李述刚,陈宇航,张敬守,肖红伟*。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20240531-266。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
实习编辑:普怡然;责任编辑:张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网
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