冰箱保鲜技术综述
本文由 电器杂志 发表,转载请注明来源!

民以食为天,随着国民经济的快速发展和工作、生活节奏的加快,人民的生活发生了显著变化。在吃的方面,已经由吃饱、吃好,向吃得健康、吃得安全方向转变,越来越多的人开始关注食材的品质和安全,并对食材的营养价值和风味口感提出了更高的要求。因此,冰箱作为食材从“田间”到“舌尖”的最后一站,承载着越来越重要的作用。近两年,冰箱行业回归本质,将技术升级的重点落在保鲜上。本文从食材保鲜的本质出发,分析了冰箱的保鲜机理和技术研究方向,并阐述了当前冰箱行业在保鲜技术标准体系方面的最新进展。
保鲜技术受重视
近年来,冰箱市场各种保鲜技术不断涌现,如零度保鲜、真空保鲜、纳米水雾保鲜、离子保鲜、全生态养鲜、速冻保鲜、水分子激活保鲜等。这说明冰箱行业对保鲜技术非常重视。以容声冰箱为例,面对消费升级和产业升级带来的新机遇,容声冰箱坚持将保鲜技术升级作为企业发展的驱动力,先后推出VC养鲜魔宝、空气净化仓,纳米负离子保鲜和全生态养鲜,旨在通过技术创新带给食材更好的安全管理。全生态养鲜是容声冰箱在保鲜技术上不断自我突破的成果,实现主动除菌率高达99.8%,异味分解率高达97%,水离子高渗透保湿并延长果蔬保鲜期超过20%,围绕食材构建一个从被动保鲜到主动养鲜的全方位呵护。
由于食材具有丰富多样性的特点,不同种类食材的储藏保鲜需要依据不同的机理和方法,例如,肉类的保鲜需要适宜的温度和精准的控温,果蔬等生鲜食品的保鲜则需要适宜的温度、湿度和气体成分。
精准控温技术对肉类保鲜的影响
肉类保鲜的关键是确保营养、口感和风味。因此,肉类保鲜技术的好坏,关键在于冰箱的精准控温。较大的温度波动会加速食材变质和汁液流失,使保鲜效果大打折扣。冰箱内部的温度波动可以用温度波动度来衡量,是指冰箱内部某一点的温度随时间的变化情况。
笔者研究了不同的温度波动度对肉类保鲜品质的影响,也对市场上部分品牌的冰箱做了测评。P.25对比图为两个不同品牌冰箱对猪肉微冻6天后的解冻照片。其中,A为某品牌冰箱,其温度波动度为小于±0.5℃,B为某品牌冰箱,其温度波动度约为±1℃。结果表明,对于A品牌冰箱,猪肉解冻后的汁液流失率仅为0.67%;对于B品牌冰箱,猪肉解冻后的汁液流失率为1.31%。由此可以看出,控制好冰箱内部的温度波动对于肉类保鲜效果的好坏至关重要。然而,如何控制好温度,减少冰箱内部的温度波动度,需要对精准控温技术提出更高的要求。因此,行业对变频压缩机、快速制冷、均匀制冷、快速导热材料等技术的应用还需要持续深入地研究。
零度保鲜就是利用精准的控温能力,使冰箱间室的温度保持在非常接近零度但又不低于零度的状态下,食品既不结冰,又能最大程度地抑制营养物质流失和微生物繁殖。冰温保鲜是将食品控制在零度到食品冻结点温度范围内进行储藏,同样利用细胞不冻结,结构不破坏,营养流失少的原理,从而延长保鲜期。
控湿、气调技术对果蔬保鲜的影响
果蔬保鲜的关键是抑制呼吸作用,维持新鲜品质。果蔬在采摘后仍然进行着水分蒸发、呼吸作用、氧化反应等一系列代谢活动,而且这些代谢活动不可避免地会消耗自身营养成分并导致新鲜品质的降低。
通过低温、高湿控制存储环境中的空气湿度,以减缓果蔬的水分蒸发。冰箱实现高湿的方法通常是应用保湿膜材质或者水雾加湿模块。保湿膜一般为亲水性材质,利用水蒸气两侧浓度差的透过性,实现排气通路侧的高保湿并防止凝露。保湿膜不仅能获得保湿功能,还可以解决其他技术问题,例如,通过增加VC缓释物质来抑制果蔬的氧化,通过添加抗菌物质增加抗菌功能以防止保湿膜滋生细菌并引起二次污染等。所以,保湿膜的应用可以满足用户多元化需求。水雾加湿模块是将水雾化后进行冰箱内部空间的加湿,从而提高相对湿度,抑制果蔬食品的水分蒸发。水雾加湿技术不仅要解决液态水的雾化问题,还要解决加水、水质安全以及湿度高导致间室凝露等一系列问题。因此,水雾加湿技术目前在冰箱中的应用还不成熟。
通过改变存储环境中氧气、二氧化碳或催熟气体的浓度来抑制果蔬的呼吸作用,以提升保鲜效果。例如,真空保鲜技术是将食品储藏在冰箱中可以完全密闭的小间室,通过真空泵抽出一部分的空气,营造出低压(低于常压)的储藏环境,利用低温和低氧(氧气总量的减少),抑制果蔬的呼吸作用或者肉类的氧化变质,从而减少营养成分的分解,以达到食品保鲜的目的,同时还能利用密闭空间阻隔二次污染。
除菌、除异味不容忽视
食品储藏环境中的除菌、除异味不容忽视。各类食品在储藏期间,除了自身酶的活动或代谢,还会不可避免地受到微生物的侵害,从而加速营养成分的分解并产生异味。为了抑制微生物的繁殖,可以通过利用一些物理、化学的因素来确保冰箱存储空间的安全和卫生,例如,紫外光、等离子、臭氧、低温、低湿、低氧等。触媒保鲜技术就是利用催化剂的催化活性,通过化学反应有效去除冰箱内的异味以及果蔬释放的催熟气体,实现除异味、保鲜、减少微生物的多重作用。离子保鲜技术则是通过高压放电装置产生高浓度的离子,利用带电的离子与微生物结合,破坏细胞膜导致微生物死亡,同时,氧化分解空气中的异味气体,从而实现高效除菌和除异味的功效。
保鲜标准概述
在人们品质消费升级的推动下,冰箱行业围绕保鲜的概念不断进行差异化创新,诞生了各种各样的保鲜技术,也极大地促进了冰箱保鲜技术评价标准体系的发展。
冰箱的保鲜性能如何衡量,以及如何选购一台保鲜性能好的冰箱,给消费者带来了很多困惑。因此,制定相应的冰箱保鲜技术评价标准,将有利于引导消费者理性选购冰箱产品。例如,A+认证为高端冰箱性能确定了量化指标,包括噪声、抗菌性能、除菌率、除异味、保鲜性能和材料安全卫生等,全方位考核高端冰箱性能和质量;保鲜认证则是针对冰箱储藏保鲜果蔬和肉类的性能,评价其保鲜效果;《电冰箱鲜肉类保鲜要求及测试方法》团体标准,针对冰箱行业利用-10℃~0℃的低温使肉类不产生冰晶或产生少量冰晶并且容易切的技术,规范了非冷藏/冷冻条件储藏肉类的保鲜技术要求及测试方法;《电冰箱 养鲜技术评价规范》团体标准,针对行业内各品牌都在努力推广养鲜技术及产品但“养鲜”定义又模糊不清的情况,首次提出了冰箱养鲜的定义,评价指标包括微生物、除异味及食品理化指标,规范了冰箱养鲜技术评价标准。此外,正在研究中的IEC冰箱保鲜国际标准主要涉及失重率、凝露量等涉及果蔬和肉类保鲜的评价指标、测试方法和限值。该标准将对全球冰箱产业的创新和发展起到重要作用,为消费者选购满足自身健康饮食需求的产品提供依据。然而,由于各个国家所处地域和气候的不同,导致食材种类差异较大,甚至同种食材不同地域之间的个体差异也较大,这为该项标准的研究工作增加了一定的难度。
综上所述,由于食品种类的多样化,单一的保鲜技术已无法满足人们对食品品质的需求,未来的冰箱产品会朝着保鲜功能多样化发展,并且随着人工智能技术的发展和对食品储藏化学及物理特性的深入研究,注重食材的保鲜品质,满足不同消费人群对不同食品储藏的技术需求,是必然的发展趋势。因此,保鲜技术将以多种技术搭配组合进行升级迭代,以更好地满足不同类型食品的保鲜要求,而如何让保鲜技术组合最优化、效果最大化是冰箱全行业都在思考并进行研究的课题。
本文由 电器杂志 发表,转载请注明来源!