摘 要：本文闡述常見食品加工方法分類、食品中主要營養(yǎng)成分及其特性，研究不同食品加工方法對食品營養(yǎng)成分的影響，旨在為優(yōu)化食品加工工藝參數(shù)、提高食品營養(yǎng)價值提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：食品加工；營養(yǎng)成分；影響

Effects of Food Processing Methods on the Nutritional Composition of Food

GONG Liangye

（Shenzhen Yexinda Industry Co.， Ltd.， Shenzhen 518067， China）

Abstract： This paper describes the classification of common food processing methods， the main nutritional components in food and their characteristics， and studies the effects of different food processing methods on the nutritional components of food， aiming to provide a theoretical basis for optimizing food processing parameters and improving the nutritional value of food.

Keywords： food processing; nutritional components; influence

食品加工是將農(nóng)產(chǎn)品或初級加工品制成各種食品的過程，包括去除不可食用部分、破壞有害物質(zhì)、改善感官品質(zhì)以及延長保質(zhì)期等。常見的食品加工方法有熱處理、冷凍與冷藏、干燥與脫水以及發(fā)酵等[1]。食品所含的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素和礦物質(zhì)等對維持人體健康至關(guān)重要。不同食品加工方法由于原理、條件、時間的差異，對食品營養(yǎng)成分的保留程度存在不同影響。本文研究食品加工方法對食品營養(yǎng)成分保留的影響，對于優(yōu)化工藝、生產(chǎn)兼具口感和營養(yǎng)的食品意義重大。

1 常見食品加工方法分類

食品加工方法種類繁多，按照加工原理和特點，可以歸納為物理法、化學(xué)法和生物法3大類。物理法主要利用物理手段，如熱能、機械力、電磁輻射等，來改變食品的形態(tài)、質(zhì)地、口感等特性。這類方法包括熱處理、冷處理、脫水干燥、機械加工和輻照處理等?；瘜W(xué)法是在食品加工過程中添加食品添加劑或利用化學(xué)反應(yīng)原理，來改變食品的品質(zhì)特征。常見的化學(xué)法有腌制、糖漬和酸浸等。這些方法不僅能夠改善食品的色澤、滋味，還能起到防腐保鮮的作用。生物法則主要利用微生物的代謝活動來制備發(fā)酵食品。

不同食品加工方法的選擇取決于原料特性、目標(biāo)產(chǎn)品品質(zhì)要求、生產(chǎn)成本以及工藝復(fù)雜程度等因素的綜合考量。在實際生產(chǎn)中，往往需要采用多種加工方法的組合以達(dá)到最佳效果。例如，谷物加工通常包括清理篩選、脫皮碾磨、熱加工等多個步驟；水果蔬菜加工可能涉及清洗、分選、切割、殺菌、干燥和包裝等諸多環(huán)節(jié)[2]?？茖W(xué)合理地選擇和搭配食品加工方法，對于保障食品品質(zhì)安全、提高生產(chǎn)效率、滿足消費者多元化需求至關(guān)重要。

2 食品中主要營養(yǎng)成分及其特性

食品中的營養(yǎng)成分主要包括蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物質(zhì)和水。蛋白質(zhì)由氨基酸構(gòu)成，含有C、H、O和N等元素，是構(gòu)成人體組織和酶的主要成分。動物性食品如肉、蛋、奶等是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。脂肪主要由脂肪酸和甘油組成，是重要的能量來源，也參與細(xì)胞膜、激素等的合成，油脂、堅果等是脂肪的主要來源。碳水化合物分為單糖、雙糖和多糖，是人體的主要能量來源。其中以淀粉和食物纖維最為重要，谷物、薯類等富含淀粉，蔬菜、水果等富含膳食纖維。維生素是一類參與人體新陳代謝的微量有機物質(zhì)，按其理化性質(zhì)分為水溶性維生素和脂溶性維生素兩大類。水溶性維生素如B族維生素、維生素C等，容易被水溶解和破壞；脂溶性維生素如維生素A、維生素D、維生素E和維生素K等，易溶于脂肪，耐熱性較好。礦物質(zhì)是人體必需的無機元素，按人體需求量分為常量元素（如鈣、磷、鉀等）和微量元素（如鐵、鋅、硒等），廣泛參與人體的生理功能調(diào)節(jié)。水是食品中含量最高的成分，既是營養(yǎng)物質(zhì)，又是其他營養(yǎng)成分的溶劑和載體，在食品加工過程中極易流失。

3 不同食品加工方法對食品營養(yǎng)成分的影響

3.1 熱處理對食品營養(yǎng)成分的影響

熱處理是食品加工中最為常用的方法之一。其原理是通過高溫殺死微生物、滅活酶，并改變食品組分的理化性質(zhì)，以達(dá)到保藏、改良品質(zhì)的目的。常見的熱處理方式包括巴氏殺菌、高溫滅菌、超高溫瞬時滅菌、蒸煮、烘烤、油炸、微波加熱以及紅外加熱等。熱處理雖然能有效延長食品貨架期、改善口感，但同時會對其營養(yǎng)價值產(chǎn)生負(fù)面影響。

蛋白質(zhì)是最易受熱處理影響的營養(yǎng)成分之一。在高溫條件下，蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，疏水基團(tuán)暴露，導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性。變性會引起蛋白質(zhì)的溶解性、水合性、乳化性等功能特性的改變，也可能降低其消化率和生物利用度。例如，牛奶經(jīng)超高溫滅菌后，乳清蛋白變性沉淀，酪蛋白凝膠化，影響其消化吸收[3]。此外，蛋白質(zhì)還可能與還原糖等物質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)，生成褐變物質(zhì)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)交聯(lián)、溶解性下降、消化率降低，并產(chǎn)生具有潛在致突變及致癌性的雜環(huán)胺類物質(zhì)。脂肪在高溫加熱時極易氧化，會產(chǎn)生過氧化物、羰基化合物等有害物質(zhì)，并破壞必需脂肪酸，降低脂肪的營養(yǎng)價值。

維生素是對熱極為敏感的營養(yǎng)素，多數(shù)維生素在熱處理過程中會受到不同程度的破壞。水溶性維生素如維生素C、B族維生素等，容易在高溫條件下氧化分解。脂溶性維生素如維生素A、維生素E等，也會有一定的損失。以食用油加熱為例，油炸過程中生成的自由基會加速維生素A的氧化，當(dāng)加熱溫度超過180 ℃時，維生素A的損失更為顯著[4]。

礦物質(zhì)在熱處理過程中一般不會發(fā)生顯著改變，但其存在形式和生物利用度可能會受到影響。例如，植酸與礦物質(zhì)結(jié)合可形成植酸鹽沉淀，降低了礦物質(zhì)的吸收率。而高溫加熱可破壞植酸的結(jié)構(gòu)，提高植酸結(jié)合態(tài)礦物質(zhì)的溶解性與吸收利用度。但若加熱溫度過高或時間過長，也可能使某些礦物質(zhì)與蛋白質(zhì)、多糖等大分子物質(zhì)形成難溶性螯合物，反而降低其利用率。

3.2 冷凍與冷藏對食品營養(yǎng)成分的影響

冷凍是將食品溫度降至冰點以下，使其中大部分水分轉(zhuǎn)變?yōu)楸У倪^程，而冷藏是將食品置于0～

7 ℃的低溫環(huán)境中，以延緩其劣變的方法。與常溫貯藏相比，冷凍與冷藏能有效抑制食品中微生物的生長繁殖和酶促反應(yīng)的進(jìn)行，是最重要的食品保藏方法。然而，這兩種方法在延長食品貨架期的同時，也會對食品的營養(yǎng)品質(zhì)產(chǎn)生一定的影響。

在冷凍過程中，食品中的水分會形成冰晶，導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)受到破壞，使細(xì)胞內(nèi)的營養(yǎng)成分外滲，尤其是水溶性維生素和礦物質(zhì)的損失更為嚴(yán)重。如果預(yù)冷不及時或冷凍溫度不夠低，食品中的冰晶尺寸較大，解凍后的組織軟化、汁液流失也會加劇營養(yǎng)流失。此外，蛋白質(zhì)在冷凍過程中可能會發(fā)生變性，影響其溶解性和消化吸收；脂肪在長期冷凍貯藏中容易酸敗，導(dǎo)致必需脂肪酸破壞。不同食品的冷凍穩(wěn)定性差異很大，如動物性食品中的蛋白質(zhì)極易變性，果蔬類食品中的維生素C極易流失，而淀粉基質(zhì)的谷薯類食品的冷凍耐受性較強[5]。

與冷凍相比，冷藏溫度下食品中的水分仍以液態(tài)存在，因而對細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞作用較小，營養(yǎng)流失相對較少。但若冷藏溫度控制不當(dāng)，微生物生長和酶促反應(yīng)仍可進(jìn)行，進(jìn)而會引起食品變質(zhì)和營養(yǎng)損耗。例如，低溫條件下脂肪酶的活性較高，可導(dǎo)致脂質(zhì)水解酸敗。乳制品中的維生素B2在冷藏過程中極易被光氧化分解。一些蔬菜水果如番茄、黃瓜等，在冷藏過程中會發(fā)生冷害，加速維生素C的分解[6]。

3.3 干燥與脫水對食品營養(yǎng)成分的影響

干燥與脫水是通過去除食品中的大部分水分，以抑制微生物生長和酶促反應(yīng)的進(jìn)行，進(jìn)而延長貨架期的加工方法。兩者的主要區(qū)別在于脫水程度不同。干燥食品的含水量通常在10%～20%，而脫水食品的含水量可低至5%以下。常見的干燥方法包括烘干、晾曬、噴霧干燥等，脫水方法包括真空冷凍干燥、滲透壓脫水等。

干燥過程會顯著影響食品的感官品質(zhì)和營養(yǎng)價值。在干燥過程中，食品表面水分蒸發(fā)，內(nèi)部水分向表面遷移，同時伴隨著體積收縮、組織變硬等物理變化。這些變化可能會導(dǎo)致食品的色澤暗淡、風(fēng)味流失。此外，一些營養(yǎng)成分如維生素C、B族維生素等對熱敏感，在干燥過程中容易被破壞。如果干燥溫度過高或干燥時間過長，食品中的蛋白質(zhì)、脂肪等大分子也可能會發(fā)生變性、氧化等不利反應(yīng)。不同食品的干燥特性差異較大。例如，富含還原糖的水果如葡萄干在干燥過程中極易發(fā)生褐變，而含淀粉較多的谷物如大米、小麥等干燥品質(zhì)相對穩(wěn)定[7]。

脫水是一種更為徹底的水分去除方法。在脫水過程中，隨著自由水的快速蒸發(fā)，食品基質(zhì)可能發(fā)生不可逆的收縮變形，使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，從而加速氧化酶與底物的接觸，導(dǎo)致某些營養(yǎng)素如維生素C大量流失。以蘋果脆片為例，其維生素C的損失高達(dá)80%[8]。水分的過度喪失還可能會引起礦物質(zhì)結(jié)合態(tài)的改變。例如，脫水蔬菜中的鈣、鎂等礦物質(zhì)易與草酸、植酸等結(jié)合，形成難溶性鹽，影響其在人體中的吸收利用。

3.4 發(fā)酵對食品營養(yǎng)成分的影響

通過發(fā)酵，不僅可以延長食品的保質(zhì)期，還可以改善食品的感官品質(zhì)和營養(yǎng)價值。在發(fā)酵過程中，微生物的代謝活動會引起食品基質(zhì)成分的多樣化轉(zhuǎn)化，使其營養(yǎng)組成發(fā)生顯著改變。

（1）發(fā)酵對蛋白質(zhì)的性質(zhì)有較為積極的影響。酵母、乳酸菌等發(fā)酵微生物分泌的蛋白酶，可以將食品中的高分子蛋白質(zhì)水解為小分子肽和游離氨基酸，提高其消化吸收率。發(fā)酵過程還能去除某些食品中易引起過敏的特異性蛋白。例如，未處理的大豆含有多種可能引起過敏反應(yīng)的蛋白質(zhì)。然而，在制作醬油、味噌等發(fā)酵大豆產(chǎn)品時，通過多種微生物的發(fā)酵作用，這些過敏原性蛋白質(zhì)可以被分解成較小的肽段或氨基酸，從而降低其致敏性。

（2）發(fā)酵對食品中礦物質(zhì)的生物利用度也有積極的影響。①發(fā)酵過程可使植物細(xì)胞壁破裂，使礦物質(zhì)從植物細(xì)胞中游離出來，提高其溶解性，從而有利于人體吸收。②發(fā)酵產(chǎn)生的有機酸如乳酸、醋酸等可與鐵、鋅、鈣等礦物質(zhì)形成螯合物，增加其溶解性和穩(wěn)定性。因此，發(fā)酵是提高食品中礦物質(zhì)生物利用度的有效方式。例如，發(fā)酵食品如酸奶、酸菜等，其礦物質(zhì)的吸收率普遍高于未發(fā)酵食品[9]。

（3）發(fā)酵類型的差異會影響食品的營養(yǎng)成分。乳酸發(fā)酵如酸奶發(fā)酵，乳酸菌可將乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸，產(chǎn)生大量B族維生素，并合成一些游離氨基酸，提高蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值；酒精發(fā)酵如葡萄酒發(fā)酵，酵母可將葡萄糖分解為乙醇和二氧化碳，使維生素C含量下降，但生物素和泛酸含量升高，產(chǎn)生一些高級醇和酯類物質(zhì)，進(jìn)而增加風(fēng)味；醋酸發(fā)酵如食醋發(fā)酵，醋酸菌可將酒精氧化為醋酸，使蛋白質(zhì)變性沉淀，大幅度提高維生素B1、維生素B2和煙酸的含量。

4 結(jié)語

食品加工對營養(yǎng)成分的影響是一個復(fù)雜而多面的問題。不同食品加工方法對食品營養(yǎng)素的影響程度和機制各不相同。熱處理可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性、維生素?fù)p失和脂肪氧化；冷凍與冷藏雖能較好地保存營養(yǎng)，但也可能引起細(xì)胞破壞和水溶性成分的流失；脫水干燥會顯著改變食品結(jié)構(gòu)，影響食品營養(yǎng)成分的保留和生物利用度；發(fā)酵能夠提高某些營養(yǎng)素的含量及其利用率。未來，食品加工技術(shù)的發(fā)展應(yīng)著重于優(yōu)化工藝參數(shù)，最大限度地保留和提高食品的營養(yǎng)價值。同時，新興加工技術(shù)如超高壓處理、脈沖電場等的應(yīng)用，有望在保持食品新鮮品質(zhì)的同時更好地保護(hù)食品的營養(yǎng)成分。

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