猛犸象的遗骸保存完好,皮肉毛发俱全,这得益于低温环境的天然保护。与恐龙化石不同,这些遗骸并非石化,而是被低温“冻龄”。
这种低温保存的原理,其实人类很早就开始应用于食物保鲜。古代皇家建造冰窖,不仅用于夏季降温,也用于储存水果和其他食物。
然而,低温保存技术真正大规模应用于食品保鲜并走向商业化,却是近现代的事情。1912年,一位美国人观察到印第安人在严寒中捕鱼,鱼出水后迅速冻硬,数月后解冻依然新鲜如初。这一现象启发了他,并开始思考将这种方法应用于其他食物的可能性。1924年,他成立了一家海产品公司,致力于冷冻技术的研究。终于在1930年,世界上第一批冷冻食品问世,包括鱼、肉、青豆、菠菜、樱桃等。
原理:按下食物腐败的“暂停键”低温保存保鲜的原理并不复杂。食物腐败主要源于两个方面:一是食物自身成分在酶的作用下降解;二是微生物的繁殖。
而这两点都与温度密切相关。食物中大多数酶的最佳活性温度在30到40摄氏度之间。
在此温度下,酶催化的生化反应速率加快,食物腐败加速,也更容易受到微生物侵袭。而降低温度则会抑制酶的活性和微生物的繁殖。例如,在零下18摄氏度时,果蔬的呼吸作用停止,酶和微生物几乎处于静止状态,脂类的氧化降解、蛋白质的水解变性等化学反应也基本停止。食物腐败的过程如同被按下“暂停键”。营养成分不再降解,食物得以长时间保持新鲜。以果蔬为例,在室温20摄氏度下存放2到3天,维生素C的损失率可达40%;而速冻后存放100天,维生素C的损失率仅为7.9%,即使加上冷冻过程中的损失,也只有27%。许多冬季食用的蔬果,如苹果、香蕉、大蒜、白菜等,都采用低温保存。
家庭冷冻:技巧与挑战虽然家用冰箱也能冷冻食物,但其口感往往逊于市售冷冻食品。这是因为在冷冻过程中,食物中的水分会形成冰晶,这些冰晶会像“锯子”一样损伤食物细胞。
解冻后,食物会软化流汁,流出的液体带走矿物质、维生素等营养成分,导致风味和营养的双重损失。冷冻速度是关键因素。
快速冷冻可以使细胞内的冰晶更细小且数量更多,分布更接近天然食品中液态水的分布,从而减少机械损伤,解冻后更容易复原,减少汁液流失。虽然家用冰箱无法实现速冻,但可以采取一些措施来提高冷冻效果:一是尽量缩短冷冻时间,将冰箱冷冻室调至最低温度,并将食物分割成小块平铺冷冻;二是避免反复解冻;三是使用小包装,并在包装内加少量水,防止食物表面风干;四是控制冷冻食品的储存时间,肉类最好在六个月内吃完。
多元保鲜:低温之外的选择除了低温保存,还有其他有效的食品保存方法,例如:脱水干燥(果干、肉干等)、腌渍法(咸菜、果脯等)、真空保存、辐照法以及微生物发酵(臭豆腐、腊肉等)。相比之下,低温保存适用范围更广,能更好地保留食物原有风味和营养,对七大营养素的破坏最小。
其不足之处在于对低温设备的依赖性,温度波动(如停电)或保存不当会导致食物变质。近年来,低温保存技术不断发展,出现了被膜包裹冻结法、超声冷冻技术、高压冷冻技术、食品减压技术以及冰核活性细菌冻结技术等新技术。
从猛犸象的天然保存到现代科技的应用,低温保存技术在不断发展完善。各种食物保鲜方法各有千秋,可根据实际需求进行选择。
但正如《中国居民膳食指南》所推荐的,我们仍然应该优先选择新鲜食物。
深度思考:食物的保存,本质上是对抗时间和自然规律的尝试。从远古时期简单的风干、腌制到如今复杂的冷冻技术,人类在不断探索更有效、更安全的食物保存方法。
科技的进步拓展了食物保鲜的可能性,但也带来了新的挑战,例如能源消耗、技术成本以及对食物品质的影响。在追求技术创新的同时,我们也需要思考如何平衡效率、成本和健康,以及如何更可持续地利用资源,才能让食物保鲜技术更好地服务于人类。