吳曉蒙， 饒 雷， 張洪超， 胡小松， 廖小軍

(中國農(nóng)業(yè)大學 食品科學與營養(yǎng)工程學院/國家果蔬加工工程技術研究中心/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部果蔬加工重點實驗室/食品非熱加工北京市重點實驗室，北京 100083)

近年來，隨著供應鏈的完善和消費者接受度的提高，預制菜肴成為越來越多人的選擇，極具市場潛力，逐漸成為食品產(chǎn)業(yè)的熱點和相關研究的重點。相關調查數(shù)據(jù)顯示，2021年我國預制菜肴市場規(guī)模達3 459億元，同比增長近20%，預計2026年市場規(guī)模將超過萬億[1]。究其原因，一方面是我國城鎮(zhèn)化速率和人民生活水平的提高，消費者對于方便快捷、美味可口、營養(yǎng)安全的食品需求不斷增大；另一方面是隨著我國冷鏈物流、電子商務、互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟發(fā)展，預制菜肴的供應渠道逐漸完善。而后疫情時代的大背景下消費者對于應急保障食品的需求也促使產(chǎn)業(yè)規(guī)模倍增。在國家政策指引下，各地政府紛紛出臺政策大力支持預制菜肴產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并強調產(chǎn)業(yè)與科研結合的重要性。雖然預制菜肴行業(yè)發(fā)展迅速，但對于其生產(chǎn)、加工、儲運、消費過程中存在的問題和支撐技術的系統(tǒng)性綜述文章較為匱乏，相關的國家標準也亟待完善，在一定程度上限制了行業(yè)的技術創(chuàng)新與規(guī)范化發(fā)展。本研究擬從預制菜肴的內涵與外延入手，闡述其發(fā)展歷史與現(xiàn)狀，全面分析預制菜肴在原料、安全性、質量、標準制訂方面存在的問題，詳細闡述可用于進一步提升預制菜肴品質與安全性的系列新型食品加工技術，旨在為未來預制菜肴的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級和可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 預制菜肴的內涵與外延

預制菜肴，又稱預制菜，是一個涵蓋范圍很廣的食品品類，其從本質上講是一類預調理食品?，F(xiàn)有的預制菜肴的定義多數(shù)是從產(chǎn)品消費場景及其商業(yè)化應用的角度出發(fā)，描述過于寬泛，缺乏科學的闡述，無法有效地對其核心屬性與特點進行提取，亦不利于相關標準的建設。從生產(chǎn)、加工、儲運、消費環(huán)節(jié)涉及的科學與技術角度分析，預制菜肴是以農(nóng)產(chǎn)品為原料，融合傳統(tǒng)烹飪技藝、食品科學以及現(xiàn)代食品加工技術，多采用機械化、自動化、智能化的先進裝備，進行工業(yè)化、標準化生產(chǎn)的成品或半成品預包裝菜肴制品，具有方便、營養(yǎng)、美味等特點。

根據(jù)原料種類、流通條件、消費端再加工方式的不同，預制菜肴可以細分為不同的種類，如圖1。根據(jù)使用的主要原料，預制菜肴可以分為預制蔬菜產(chǎn)品、預制水產(chǎn)品、預制禽畜產(chǎn)品等。根據(jù)流通時所需的溫度進行劃分，可分為常溫流通預制菜肴、冷藏流通預制菜肴、冷凍流通預制菜肴3種。其中常溫流通預制菜肴一般是指經(jīng)過高溫蒸汽滅菌或同等程度滅菌加工的食品，主要包括蔬菜、肉類和水產(chǎn)品菜肴的罐頭(或軟罐頭)食品，以及常溫的菜肴調理包等，這類產(chǎn)品達到商業(yè)無菌，可在常溫下流通。冷藏流通預制菜肴通常采用巴氏滅菌或同等程度滅菌加工(如超高壓等)，需要在冷藏條件下(0～10 ℃)進行儲運和銷售。冷凍流通預制菜肴，即先經(jīng)預處理和烹飪加工，再進行快速冷凍，并在冷凍條件(<-18 ℃)進行儲運的預制菜肴，包括各種中央廚房生產(chǎn)的冷凍菜肴、料理包和半成品菜等。

圖1 預制菜肴的分類及與其他類型食品的區(qū)分Fig.1 Classification of premade cuisine and its differences with other types of food

按照消費端再加工方式，預制菜肴還可分為3類，即3R食品。即食預制菜肴(ready-to-eat)，是經(jīng)過預處理、預烹調、預包裝，食用前無需額外加工處理的菜肴[2]，包括豆豉鯪魚罐頭、醬牛肉、預制沙拉等。即熱預制菜肴(ready-to-heat)，即開封后需復熱到最適宜的溫度(一般為65 ℃)后方可食用的菜肴。由于中餐的飲食習慣，大部分預制菜肴均屬于這一類，如自熱食品、冷凍佛跳墻等。即烹預制菜肴(ready-to-cook)，則是指需經(jīng)過消費者烹調的菜肴，一般的烹飪溫度比即熱預制菜肴更高，工序要更復雜，如調理牛排、冷凍小酥肉等。也有觀點認為應添加即配預制菜肴(ready-to-prepare)，將3R擴充為4R，將其與即烹預制菜肴區(qū)分開，主要指只經(jīng)過初步加工，未熟化，需要多個烹飪步驟的半成品食材，如集成了鮮切菜、配好的預制酸菜魚、宮保雞丁食材等。此外，針對預制菜肴的消費者和消費場景的不同，預制菜肴也可分為面向中央廚房、食堂、團餐等的大包裝預制菜肴以及供給個體消費者的零售包裝預制菜肴。

雖然預制菜肴屬于預調理食品，但是根據(jù)定義和常見消費場景，不難看出預制菜肴所具有的獨特屬性；因此，預制菜肴與其他一些相近類型的食品也有明顯的區(qū)別。由圖1可知，首先，預制菜肴的核心屬性是一種菜肴，是我國傳統(tǒng)飲食習慣中正餐的重要組成部分。而速凍餃子、包子等預制主食類產(chǎn)品以及豆干、牛肉干等休閑食品無法滿足我國消費者飲食習慣中對菜肴的需求，因此不應該屬于預制菜肴。其次，預制菜肴是一種預包裝食品，是工業(yè)化、標準化生產(chǎn)的產(chǎn)品；而餐飲、外賣或者零售的現(xiàn)制現(xiàn)售醬菜、涼菜(含其半成品菜)等并不符合國家標準中對于預包裝食品的定義，因此也不應屬于嚴格意義的預制菜肴。但是預制菜的外延界限有時并不明確，以醬牛肉、豆干為例，同一種食品在不同的食用場景下可能有時屬于預制菜肴而有時則屬于休閑食品。

2 預制菜肴的歷史與現(xiàn)狀

2.1 預制菜肴的發(fā)展歷史

近年來，由于冷鏈物流技術的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)的普及，預制菜肴走進千家萬戶，成為消費者日常飲食中不可或缺的一部分。在飲食中使用預制菜肴的傳統(tǒng)由來已久，我國古代人民常常會采取腌制、發(fā)酵、干制等傳統(tǒng)食品加工工藝處理新鮮食材，制作成為半成品菜肴，北魏年間的《齊民要術》上便有“瘃脯”一詞，即現(xiàn)代的臘肉，宋朝時期的《格物粗談》對“火腿”也有相關記載，這便是早期預制菜肴的雛形[3]。但由于受到當時生產(chǎn)力的限制，無法進行工業(yè)化、標準化的生產(chǎn)，直到19世紀工業(yè)化生產(chǎn)的罐頭食品的出現(xiàn)標志著嚴格意義上預制菜肴的伊始，隨著食品加工技術與裝備的發(fā)展，預制菜肴不斷推陳出新，具體歷史發(fā)展情況見圖2。

圖2 近現(xiàn)代的預制菜肴發(fā)展歷史Fig.2 Development history of modern premade cuisine

1806年法國人Nicolas Appert發(fā)明了罐藏加工技術[4]，1810年Donkin利用該技術開始在英國生產(chǎn)錫罐裝的牛肉罐頭[5]，這便是近代最早商業(yè)化的預制菜肴。1920年以后機械化制罐工藝不斷完善，金屬罐裝的常溫流通預制菜肴逐漸從軍隊擺上了歐美家庭的餐桌。20世紀50年代，隨著塑料包裝材料和包裝技術的發(fā)展，更加輕便的蒸煮袋被美國軍方應用于預制戰(zhàn)斗口糧[6]，常溫保存的軟罐頭預制菜肴登上了歷史舞臺，直到今天依舊是預制菜肴的主要形式。

快速冷凍和冷藏技術不僅是食品加工技術的革命，更顯著提升了預制菜肴的口感和品質。1920年，Clarence Birdseye發(fā)明了世界上第一臺快速冷凍機，并于1930年推出了速凍預制菜肴[7]。1953年，美國Swansons公司將烹調的火雞與其他晚餐常見配菜用鋁制托盤包裝后售賣，開創(chuàng)了完整預制餐(pre-prepared meal)的先河[8]。20世紀80年代速凍技術傳入日本，預制菜肴得到了迅速發(fā)展和壯大[9]。同一時期，冷鏈配送技術的革新推動了冷藏預制菜肴產(chǎn)品的研發(fā)，誕生了Chicken Kiev等商業(yè)化的冷藏流通預制菜肴[10]，進一步豐富了預制菜肴的品類。

20世紀90年代后期，肯德基、麥當勞等連鎖快餐企業(yè)進駐我國，相關凈菜配送加工廠逐漸興起。2000年后，冷鏈產(chǎn)業(yè)在我國加速發(fā)展，預制菜肴的供應鏈逐步完善。2014年后，互聯(lián)網(wǎng)技術的飛速發(fā)展和電子商務的普及推動著外賣行業(yè)的興起，不同種類的預制菜肴陸續(xù)出現(xiàn)，我國預制菜肴行業(yè)逐漸追上世界腳步，其中針對中央廚房和小型餐飲單位的預調理食品受到市場的追捧。2020年新冠肺炎疫情后，消費者對于加工、儲存方便食品的需求激增，預制菜肴行業(yè)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，以多樣的形式走入千家萬戶?？梢娛称芳庸ぜ夹g的研發(fā)推動著預制菜肴的不斷創(chuàng)新，預制菜肴的發(fā)展歷史也是近代食品加工技術變革的縮影與寫照。

2.2 預制菜肴的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

隨著食品加工技術的發(fā)展以及供應鏈的不斷完善，預制菜肴行業(yè)日趨成熟，預制菜肴相關企業(yè)新增注冊量從2012年的1 400家激增到2020年的 12 500家[1]。 與此同時，預制菜肴銷售額的不斷增長進一步昭示著行業(yè)的發(fā)展，2021年我國預制菜肴市場規(guī)模已達3 459億元，2022年盒馬生鮮預制菜肴年銷售額同比增長345%，叮咚買菜銷量同比增長超3倍，淘寶預制菜肴銷量同比增長100%[1]。

國家相關部門、地方政府相關政策的實施也有力助推了預制菜肴企業(yè)的發(fā)展。國務院《關于印發(fā)“十四五”推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化規(guī)劃的通知》中提到“開展農(nóng)產(chǎn)品精深加工，在主產(chǎn)區(qū)和大中城市郊區(qū)布局中央廚房、主食加工、休閑食品、方便食品、凈菜加工等業(yè)態(tài)”；農(nóng)業(yè)農(nóng)村部《關于加快農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈培育發(fā)展的指導意見》中也強調“創(chuàng)新發(fā)展農(nóng)商直供、預制菜肴、餐飲外賣、冷鏈配送、自營門店、商超專柜、團餐服務、在線銷售、場景銷售等業(yè)態(tài)”，這些都為預制菜肴的發(fā)展指明了方向[11]。廣東省多地市、浙江省溫州市、山東省濰坊市和日照市、重慶市梁平區(qū)等相繼頒布一系列政策，推進建設預制菜肴研發(fā)平臺，鼓勵預制菜肴企業(yè)的建設與發(fā)展，并強調了產(chǎn)業(yè)與科研結合的重要性。因此，新型食品加工技術是驅動預制菜肴產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展的重要基石。

3 現(xiàn)階段預制菜肴存在的主要問題

3.1 預制菜肴原料問題

預制菜肴原料的選取會極大影響菜肴品質，主要是由于原料加工差異性以及原料儲存過程引起的品質問題。原料品質受品種、產(chǎn)地影響較大，如湖北武漢的著名菜肴紅燒魚，其原料魚相較于其他地區(qū)的淡水魚，具有更鮮嫩的肉質及口感[12]。因此，高品質的紅燒魚預制菜需選用當?shù)氐奶厣蟻碇谱?，否則無法滿足消費者對其品質和特征風味的要求。針對原料存在的差異，應選用不同的加工方法，以保證產(chǎn)品品質。目前預制菜肴加工常采用統(tǒng)一加工模式，缺乏特異性，導致菜肴品質參差，難以保證。此外，由于原料貯藏不當導致的品質劣變，也會對菜肴品質產(chǎn)生影響。例如魚肉等其他水產(chǎn)品原料，在室溫下貯藏1 d其水分、蛋白質、脂肪等含量就會大幅下降，進而變質產(chǎn)生異味。因此，開發(fā)新型差異化原料加工技術，改善原料貯藏方法，完善原料品質監(jiān)測技術，進而提升產(chǎn)品品質，是亟須解決的關鍵問題。

3.2 預制菜肴食品質量問題

預制菜肴在生產(chǎn)中由于經(jīng)過加工、貯藏和運輸?shù)榷鄠€環(huán)節(jié)，一定程度上會影響其品質、營養(yǎng)、新鮮度，使得消費者的接受度降低。預制菜肴原料多樣，加工工藝復雜，品質劣變的因素也有所差異。早期的常溫預制菜肴由于長時間高溫加工導致品質劣變而廣受詬病，尤其是罐頭食品，雖然其保質期較長，但熱加工會產(chǎn)生強烈的蒸煮味[13-14]，同時葉綠素降解、質地變軟、維生素損失[15]、蛋白質變性[16-17]等問題也較為普遍。冷凍是預制菜肴常見的加工及儲藏方式，而制冷過程中如果生成較大冰晶會改變食材原本的質構，復熱后出現(xiàn)固液分離等問題[18-19]。

在儲藏過程中，對于生鮮類預制菜肴，微生物滋生和酶促褐變易導致品質劣變。與常溫儲運食品相比，需要冷鏈儲運的食品更容易受到溫度、濕度、包裝透氣性甚至光照強度變化的影響[20]。即便是常溫商業(yè)無菌食品，其在長期貯藏中的色澤、風味和口感等也會產(chǎn)生累積性變化，美國航天航空局(NASA)對13種有代表性的熱加工軟罐頭太空食品進行了長達36個月的貯藏實驗，發(fā)現(xiàn)大多產(chǎn)品最主要的品質損耗是美拉德反應引發(fā)的色澤和風味變化或水分遷移導致的質構變化[21]。此外，消費者貯藏或復熱不當，尤其是對成分復雜的預制菜肴，容易造成加熱不均勻或過度而使食品干硬和氧化，影響預制菜肴最終呈現(xiàn)的品質[22-24]。

3.3 預制菜肴食品安全問題

食品安全作為社會公共安全的重要內容，關系到人們的生命健康。2003—2017年，我國共報告了19 517例食源性疾病暴發(fā)事件，導致235 754例疾病、107 470人住院和1 457人死亡[25]。近年來，在我國暴發(fā)的食源性疾病中，中式沙拉導致的蠟樣芽孢桿菌和單核細胞增生李斯特菌感染分別占約8%和2.3%[26]。因此，預制菜肴的食品安全問題不容忽視。

在預制菜肴的生產(chǎn)過程中，熱加工是控制腐敗菌和致病菌的主要手段。有些預制菜肴為了盡可能保持產(chǎn)品品質，在加工后通常不經(jīng)過殺菌，或采用巴氏殺菌后進行冷藏保存。但巴氏殺菌等低強度的熱殺菌方法無法有效殺滅產(chǎn)芽孢桿菌形成的芽孢[27]，如嗜熱芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌、產(chǎn)氣莢膜芽孢桿菌和肉毒芽孢桿菌等[28-29]。因此，條件適宜時芽孢的萌發(fā)生長會引起食源性疾病等安全問題[30]。

冷藏流通的預制菜肴需要置于低溫環(huán)境下儲存和運輸，以阻止或延緩微生物生長導致的食品安全問題?！妒称防滏溛锪餍l(wèi)生規(guī)范》[31]中規(guī)定冷藏食品運輸過程中的溫度不應高于10 ℃，因此運輸過程中的溫度波動是食品安全的重要隱患。有研究表明冷鏈卡車在夏季裝載或卸載鮮切生菜時溫度會升高到10.0 ℃以上[32]。很多消費者在購買食品后往往由于缺乏制冷手段導致不同程度的升溫。例如：消費者購買煙熏三文魚和肉制品后運輸?shù)郊抑?，平均耗時40～75 min，平均溫度分別可達13.0 ℃和9.8 ℃[33-34]。除溫度波動外，嗜冷致病微生物的污染也會對預制菜肴安全性產(chǎn)生威脅。例如：單核細胞增生李斯特菌可在-1.5～45.0 ℃的厭氧和有氧條件下生存和生長，引起胃腸炎、侵襲性李斯特菌病等各種疾病[35-36]。歐洲和美國家用冰箱的平均溫度在5.9～7.0 ℃[37]，此時，金黃色葡萄球菌與沙門氏菌等致病菌仍會生長繁殖[38-39]。此外，即烹預制菜肴也可能會由于消費端加熱時間與溫度不足導致食品安全問題。2007年美國報道了401例與冷凍預制食品有關的沙門氏菌感染病例，其中77%是因為微波加熱條件不當導致[40]。

3.4 我國現(xiàn)有預制菜肴標準存在的問題

預制菜肴種類多樣，其標準也很難一言以概之，目前尚未有確切的國家標準。預制菜肴的基本屬性是一種預包裝食品，因此必須符合國家食品安全標準中對于預包裝食品相關通用標準的規(guī)定。根據(jù)其原料、加工方式、流通方式，不同類型的預制菜肴也應符合國家標準中對肉和肉制品、速凍食品、冷鏈流通等的相關規(guī)定。但是伴隨著市場的逐漸擴大，預制菜肴專用標準的缺失成為限制行業(yè)進一步健康發(fā)展的關鍵問題，尤其是企業(yè)在實際生產(chǎn)中對于一些集成了不同原料、不同加工方式的產(chǎn)品具體應采用哪個標準進行生產(chǎn)存在很多疑慮。各地政府、相關行業(yè)團體組織以及相關企業(yè)開始制訂、發(fā)布多項預制菜肴標準和政策，并積極促進預制菜肴的標準化進程。與預制菜肴相關的現(xiàn)行通用標準和專用標準見表1。當前預制菜肴行業(yè)涉及食品加工、畜牧養(yǎng)殖、餐飲、零售等眾多領域，在衛(wèi)生檢測、原材料加工、包裝與儲運方式等方面的標準體系仍亟待進一步完善，尤其是國家標準層面，以期對產(chǎn)業(yè)發(fā)展進行指導。

表1 我國有關預制菜肴的通用標準和專用標準

續(xù)表1

4 可提升預制菜肴品質與安全性的新型食品加工技術

4.1 預調理技術

預制菜肴的原料在熟化前需要大量的預處理步驟，包括果蔬的清洗切分、魚肉的嫩化腌制、調味料醬汁的復配等。首先，配菜比例的調整優(yōu)化可以直接改進菜肴中蔬菜、水產(chǎn)品或中餐特色食材的品質[41]。中餐中常用到風味獨特的調味料，通過天然調味料預處理可以調節(jié)菜肴的pH值和水分活度，確保風味的穩(wěn)定性。國外也曾報道類似的研究，如在即食雞肉餅中加入天然植物提取成分，可以顯著減少其蛋白質和脂質氧化，替代合成類抗氧化劑保持其色澤穩(wěn)定[42]。各類肉片的腌制嫩化也是常用的預調理技術，基于“工廠化”的中央廚房設備可將滾揉嫩化與后續(xù)炒、烤、炸等步驟結合一體化，在真空條件下提升加熱均一性、減少氧氣接觸，模擬傳統(tǒng)烹調技藝，有效提高菜肴的色、香、味、形等。此外，包括光輻照、電解水等新型物理加工技術可以對生鮮原料進行護色、清洗等預處理，保持其后續(xù)加工的新鮮度[43-44]。

4.2 烹調與熟化技術

中式菜肴注重蒸、燒、炒、燉等較復雜的烹飪手法，工業(yè)化加工工藝如何復刻傳統(tǒng)方法的“鍋氣”，達到餐廳級別的菜肴品質是研究的關鍵。關于中式傳統(tǒng)菜肴的工業(yè)化生產(chǎn)研究已經(jīng)由王靜等[45]進行了匯總報道，本研究不再贅述。

預制菜肴的香氣和滋味保留是其品質提升的重要方面，加工的條件越溫和、時間越短，對風味和香氣成分的損耗越小。除了傳統(tǒng)熱加工，微波輔助高溫加工和微波輔助巴氏熱加工技術，不但可以殺菌確保食品安全，還能保留多組分菜肴的品質和營養(yǎng)[46]。研究表明：經(jīng)過微波輔助熱加工的紅薯泥和土豆泥，其維生素保留明顯優(yōu)于傳統(tǒng)高溫加工[47-48]。超高壓加工特別適合即食肉類和海鮮，與傳統(tǒng)熱加工相比其對顏色、質構和感官品質的影響均降到了最低[49-50]。例如：超高壓前后的即食醉蝦或小龍蝦均顯示較小的顏色差別[51-52]。這些研究均表明：多元物理場輔助熱加工是可用于烹飪熟化的新型加工技術，其還可以與預處理技術聯(lián)用達到更好的效果[53]。相關新型加工技術及其裝備示意見圖3[54-57]。

圖3 可用于預制菜肴的新型預調理與熟化技術及其裝備Fig.3 Novel preconditioning and cooking technologies and equipment for premade cuisine

4.3 殺菌技術

微生物殘留會引發(fā)預制菜肴的安全問題，尤其是其中致病菌芽孢的殺滅是相關研究的重點。盡管高溫能有效殺菌，但也會嚴重破壞食品品質，因此預制菜肴的殺菌需要達到殺菌效率與品質保持的平衡。為盡可能降低殺菌過程對食品品質的破壞，超高溫瞬時殺菌、射頻殺菌等處理時間短、殺菌效率高的熱殺菌技術應運而生。例如：應用27.12 MHz射頻對預制肉醬千層面處理可以在保持產(chǎn)品品質的同時延長其貨架期[58]。此外，一些基于物理場的新型非熱殺菌技術也得到廣泛研究，如圖4。其中超高壓技術具有良好的殺菌效果，且可以較好維持食品品質，將其與高于60 ℃的熱處理結合能夠增強對微生物芽孢的滅活作用[59]。明尼蘇達大學開發(fā)的高強度電場非熱巴氏殺菌技術對沙門氏菌、單核細胞增生李斯特菌和蠟樣芽孢桿菌的芽孢具有明顯的殺滅效果[60]。同時，紫外線照射也可通過破壞DNA殺滅食品表面微生物，其中254 nm處表現(xiàn)出最強的滅活效果，經(jīng)過3 min處理后，枯草芽孢桿菌的芽孢水平可降低3.6 lgCFU/mL[61]。輻照也是一種常見的非熱殺菌技術，包括伽馬射線、X光射線和電子束，其中伽馬射線因具有良好的殺菌能力且對食品品質影響較小而被廣泛應用于食品殺菌[62]。例如：經(jīng)過10 kGy輻照處理后的即食辣椒炒雞丁，能夠在保證其品質的基礎上在25 ℃下貯存1年[63]；預切混合蔬菜經(jīng)過相同處理后保質期也延長至4 d[64]。除了這些技術外，柵欄技術在保障預制菜肴食品安全方面也具有廣闊的應用前景[65]。通過組合不同貯藏條件或技術，如pH值、氣調包裝、水分活度和競爭性微生物等，可以用較低的處理強度保障食品的安全性與品質。

圖4 可實現(xiàn)芽孢殺滅的新型食品殺菌技術Fig.4 Novel food sterilization technologies for spores inactivation

4.4 快速冷卻與冷凍技術

在盡可能短的時間將預制食品溫度降低，以減少預制菜肴中微生物的活動、減緩生化反應對于預制菜肴的品質和安全性都十分重要?？捎糜陬A制菜肴的制冷技術見圖5。由圖5可知，在現(xiàn)有常用的鼓風、平板、低溫浸泡冷凍系統(tǒng)的基礎上，一些創(chuàng)新速冷技術，如利用壓力、磁共振、靜電、微波、射頻和超聲波等方法的新工藝，可以精準控制預制菜肴的制冷過程，提高產(chǎn)品質量。通過壓力或微波輔助進行冷凍加工，能夠使預制菜肴的微觀結構改變減小，從而延緩質構劣變[66-67]。目前這些新型速冷技術已得到商業(yè)推廣和應用，如利用霧化液氮快速沖擊生產(chǎn)的產(chǎn)品，儲存2個月后烹飪過程的損失與現(xiàn)制的產(chǎn)品沒有顯著差異[68]。日本ABI公司也推出一種使用永磁體和感應線圈在冷凍室內產(chǎn)生振蕩磁場的新型CAS技術[69]，該技術處理后的產(chǎn)品可以保存較長時間，解凍后的質量依然接近新鮮產(chǎn)品。Otero等[70]比較了常規(guī)空氣冷凍法和高壓輔助冷凍法對茄子顯微結構的破壞，發(fā)現(xiàn)高壓輔助冷凍明顯減少了茄子的紋理損傷和滴水損失。超聲波也可以輔助食品的速冷，通過降低過冷度，縮短成核前的時間，縮短浸沒冷凍土豆[71]和蘑菇[72]等樣品的總冷凍時間。這些創(chuàng)新速冷技術通過提高食品的表面?zhèn)鳠崧剩刂评鋬鲞^程中食品中冰晶體的形成方式。將這些技術運用到預制菜的生產(chǎn)加工中，不僅可以實現(xiàn)快速制冷并改善產(chǎn)品質量，更有助于推動預制菜肴行業(yè)的發(fā)展。

圖5 可用于預制菜肴的制冷技術Fig.5 Freezing technologies for premade cuisine

4.5 活性與智能包裝技術

預制菜肴的包裝需要適應產(chǎn)品本身，根據(jù)不同的原料、加工程度(烹飪、殺菌等條件)、儲運條件選擇不同類型的包裝，從而維持產(chǎn)品品質。例如：針對含有鮮切菜的預制菜肴產(chǎn)品，可以使用加入了氧化鈣[73]、膨潤土[74]等干燥劑的活性包裝吸收蔬菜呼吸產(chǎn)生的水分，還可以通過添加乙烯吸附劑、氧氣吸附劑等調控包裝內氣體組成，延緩產(chǎn)品變質，提升產(chǎn)品貯藏期品質[75]。

智能包裝技術可以根據(jù)預制菜所處環(huán)境的變化對溫度、濕度、氣體微環(huán)境等參數(shù)作出相應的調整，主動對產(chǎn)品進行針對性的品質調控。Zhang等[76]將過氧化鈣作為功能成分加載到淀粉泡沫基材以制備可生物降解的包裝材料，在潮濕條件下，功能性泡沫表現(xiàn)出受控的氧釋放行為，具有更長的氧釋放期和更低的初始釋放速率。將抗菌活性物質包埋后置入具有智能控釋性能的食品抗菌包裝膜中，可以根據(jù)環(huán)境pH值的變化釋放抗菌物質，對高湯、豬肉等產(chǎn)品具有良好的保鮮防腐能力，有效延長了產(chǎn)品貨架期[77-78]。

此外，隨著人們環(huán)保意識的提高，社會對預制菜肴包裝的可降解性提出了更高要求。可降解食品包裝作為一種相對安全、綠色、無污染的包裝材料，在預制菜肴領域有巨大的市場潛能。應用物理、化學等方式對現(xiàn)有可降解材料進行改性[79]，在降低材料對環(huán)境負面影響的同時，增強包裝材料的功能性和適應性，助力預制菜肴包裝朝著環(huán)境友好且可持續(xù)的方向發(fā)展。

4.6 流通環(huán)節(jié)的新技術

預制菜肴在冷鏈運輸和儲存過程中容易發(fā)生品質劣變，溫度的劇烈變化還會導致嚴重的安全問題，保證冷鏈的有效覆蓋率和全程穩(wěn)定性是對冷鏈流通和冷凍流通預制菜肴品質的強力保障。

冷鏈物流過程中溫度、濕度等環(huán)境條件的波動對預制菜肴安全性和質量的影響至關重要，實時監(jiān)測冷鏈的微觀環(huán)境是十分有效的方法[80]。目前，常用于冷鏈監(jiān)控的智能技術有新鮮度指示劑、射頻識別設備(RFID)、時間- 溫度指示器(TTI)等，其中TTI系統(tǒng)可以實現(xiàn)對冷鏈中溫度和時間的監(jiān)測，為消費者提供有關食品保質期的真實信息[81]。此外，結合射頻識別技術和無線傳感器網(wǎng)絡技術可有效監(jiān)控冷鏈中食品的各項指標，如溫度、濕度及位置等，通過冷鏈物流中“先進先出”的高效管理方法，取代傳統(tǒng)的“先過期先出”的管理方法，保證預制菜肴的食品安全。

基于大數(shù)據(jù)的智能控制技術是根據(jù)生產(chǎn)需要衍生的，采用多種控制技術相結合調控食品微環(huán)境的智能技術?？衫脗鞲衅鲗Ξa(chǎn)品所處微環(huán)境進行實時檢測，并將數(shù)據(jù)進行智能處理和動態(tài)調控。Wang等[82]開發(fā)了一種用于食品冷鏈管理的可持續(xù)太陽能無電池傳感系統(tǒng)，可以實現(xiàn)綠色、可持續(xù)、不間斷無線傳感，系統(tǒng)的遠程監(jiān)控和管理中心能對環(huán)境溫度變化作出動態(tài)調整以適應產(chǎn)品的保鮮需求。

5 總結與展望

在當今社會的快速變革與發(fā)展下，人民對于方便美味食物的美好向往與有限的自備餐食時間和空間之間的矛盾愈發(fā)嚴重，而預制菜肴行業(yè)的發(fā)展是調和這一矛盾的重要抓手，也是推動農(nóng)業(yè)供給側結構性改革的重要組成。未來的預制菜肴行業(yè)要向著安全化、營養(yǎng)化、多元化、智能化的方向發(fā)展。預制菜肴的安全化意味著相關標準法規(guī)體系更加完善，預制菜肴的生產(chǎn)更加規(guī)范，市場監(jiān)管更加全面。預制菜肴營養(yǎng)化主要依靠新型食品加工技術與營養(yǎng)健康科學的有機融合，優(yōu)化生產(chǎn)、加工、包裝、物流技術，使菜肴搭配更加科學，食材更加新鮮，加工更加精準。預制菜肴多元化發(fā)展需要企業(yè)密切關注市場發(fā)展，把握時下消費者的口味和偏好，與大數(shù)據(jù)結合，開發(fā)便捷健康的新口味預制菜肴，實現(xiàn)個性化訂制。最后，預制菜肴行業(yè)可充分利用新型智能加工裝備與技術，從而實現(xiàn)高效的自動化、標準化、智能化生產(chǎn)。

當今的預制菜肴是我國飲食傳統(tǒng)、食品制造、烹飪方式的重要載體，是中式菜肴工業(yè)化的產(chǎn)物。在新型食品加工技術的助力下，可實現(xiàn)預制菜肴的“四個一”的目標，即供應鏈質量與安全“一鏈保障”，生產(chǎn)線智能化“一線加工”，特征風味標準化“一味定型”，方便菜肴“一鍵即食”。把中華傳統(tǒng)的“菜籃子”變?yōu)楦又腔邸I養(yǎng)、便捷的“菜盤子”和“餐桌子”。這也是行業(yè)踐行大食物觀的重要方向，把中國人的飯碗牢牢端在自己手里，服務健康中國與食品安全國家戰(zhàn)略，讓千年來的中國飲食文化在增進人民福祉、創(chuàng)造高品質生活的進程中散發(fā)更大的光彩。