新型微波食品物理加工技术

一、微波食品课题组简介

微波食品课题组研究内容主要涉及：（1）微波解冻技术：对食品微波解冻过程的温度进行精细化控制，改善微波解冻过程中受热不均现象，缩小冷热点温差，使食品整体解冻，减少汁液和营养流失。（2）肉类食品微波烹饪营养与安全性研究：低温微波烹饪食品研究与开发，研究不同温度对食品色泽、质构和营养的影响，确定不同肉类食品的“熟化”温度，根据不同食材特性，开发出适合微波烹饪的食品；微波食品安全性研究，研究在微波低温烹饪环境下，烹饪温度对微生物的杀灭规律，以及在高温烹饪环境中，食品中有毒有害物质的生成机理，在确保食品安全的基础上，得到微波烹饪的合适条件。

二、技术方向详解及项目进展

1.微波解冻技术

传统的微波解冻技术，存在着加热不均的技术难题，尤其是冰和水在微波环境下的介电常数相差较大，在解冻过程中，当冰融化成水后，这种加热不均更是被放大化，解冻食品往往存在“冰火两重天”的现象，即部分区域还没解冻，而部分区域却已经熟化。经过大量实验和研究，课题组对微波解冻肉类食品的工艺进行了改进，并开发出适合肉类食品的微波解冻工具，改善了微波解冻过程的均匀性，同时，通过温控技术，将肉类食品的解冻温度控制在-1℃附近，在此温度范围内，基本无肉汁渗出，用刀容易切开，肉类食品得到很好解冻。该技术已在美的新开发的微波炉产品中得到应用。

图1  不同肉类解冻温度曲线（左图为猪里脊肉，右图为鸡胸肉）

传统微波解冻与“-1℃微波解冻”效果对比图（左图为传统微波解冻，右图为“-1℃微波解冻）

不同温度条件下猪里脊肉的剪切特性 

2. 肉类食品微波烹饪营养与安全性研究

    微波烹饪具有加热速度快、使用方便、容易控制等特点，作为一种新式的烹饪手段而逐渐被人们所接受，尤其是在欧美和日本等发达国家，微波炉已经成为家庭厨房的标配。但在国内，微波炉的普及和应用与发达国家相比，仍具有一定差距。其中一个重要因素，是人们对微波烹饪食品的营养性和安全性还存在一些疑虑，认为微波烹饪食品过程中，营养更容易受到破坏，更容易产生一些对人体健康有害的物质。针对此，课题组对肉类食品微波烹饪的营养性及安全性开展研究，结果表明，微波作为一种烹饪手段，与传统烹饪方法相比，能更好地保留食物中的营养成分，在100℃条件下，也未检测到杂环胺、苯并芘和亚硝酸盐等有害物的产生，甚至，在高温烹饪条件下，与传统烧烤、烘烤等方式相比，微波烹饪食品的杂环胺含量更低。此外，由于微波具有生物效应，在较低温度条件下即可杀灭微生物，在低温烹饪条件下，更有利于保证食品的生物安全性和营养性。

肉类食品微波烹饪营养与安全性研究内容与技术路线

微波烹饪与传统烧烤及烘烤猪肉杂环胺含量比较

图6 隔夜菜微波加热与其它烹饪方式对食物中亚硝酸盐含量的影响（左图为红烧鱼，右图为红烧肉）

三、课题组大事记

1. 2012年11月5日“华工大—美的微波食品联合研究中心”揭牌暨项目启动仪式在华南理工大学大学城校区举行

2. 2013年1月8日我国首家微波食品研究领域的院士工作站——孙大文院士工作站，在美的厨房电器事业部成立

3. 2013年8月2日 “微波食品联合研究中心”第一个研究项目顺利结题。

4. 2014年3月13日孙大文院士应邀至美的集团进行学术讲座交流

5. 2014年10月21日项目“家用微波炉肉类食品变频解冻与烹饪关键技术研究及应用”通过了中国轻工业联合会专家组的技术鉴定，该技术成果被评为国际领先水平。