问题——冻藏“保得久”,但“保得好”仍是难题。冷冻贮藏是肉类长期保鲜的主流方式,覆盖家庭消费与冷链流通等多个环节。但冻藏过程中,水分子相变会引发若干物理和生化变化,常见结果是汁液流失、质构变差、色泽变暗、风味下降等。业内同样担心的是,在冻藏及反复冻融条件下,部分反应副产物可能更易形成并累积,给品质稳定性和消费安全带来不确定因素。 原因——核心矛盾在“相变过程难以精确控制”。研究和生产实践显示,冻藏引发的品质劣变主要来自三上:一是冰晶形成与生长带来的机械性膨胀和穿刺作用,破坏肌肉细胞膜和组织结构,解冻后渗出液增多;二是蛋白质变性、酶活性异常与脂质氧化等反应叠加,使肉制品质构、色泽与风味持续下降;三是储藏后期及温度波动较大时,涉及的反应产物可能增加,其中末期糖基化产物的生成与累积受到学界关注。上述变化的共同起点,往往集中在相变关键环节——“冰晶如何成核、如何长大、如何分布”。 影响——从企业损耗到消费体验,再到潜在健康风险的连锁反应。对企业而言,汁液流失导致出品率下降,质构与色泽劣变削弱产品价值,并增加配方修复、调味掩盖等二次加工成本;对流通环节而言,温度波动引发的反复冻融会放大品质差异,影响货架稳定性与品牌口碑;对消费者而言,口感和风味不稳定会降低购买意愿,而反应副产物可能累积的隐忧,也促使行业加快寻找更温和、可控的物理保鲜方案。 对策——以低压电场介入“控冰晶”,用物理手段协同抑制劣变链条。据介绍,陈益胜教授团队以猪肉及其凝胶类产品为研究对象,围绕冷冻、冻藏、解冻及反复冻融循环等关键场景,系统评估低压电场的调控效果与作用机理。结果表明,低压电场可在水分子相变过程中促进冰晶细化并更均匀成核,从源头降低冰晶生长造成的组织破坏;在多环节耦合作用下,还可减轻肌原纤维蛋白变性、缓解酶活性紊乱,降低脂质氧化,并在一定程度上减少末期糖基化产物的积累。业内人士认为,此路线的价值在于不依赖高剂量化学添加,更侧重过程调控与结构保护,为冷冻肉制品“减损、提质、稳安全”提供新的工程化思路。 前景——从实验规律走向产业应用,仍需“标准化+装备化+场景化”联合推进。随着冷链体系完善,消费者对冷冻食品的期待正从“安全可食”转向“口感更接近新鲜、营养保留更好”。低压电场等物理保鲜技术要实现规模化应用,仍需在装备适配、能耗与效率、不同部位肉品及不同产品形态的工艺窗口、与连续化生产的匹配诸上继续验证,并推动形成可复制的评价指标与过程控制规范。值得关注的是,陈益胜教授长期从事食品品质与安全研究,主持国家级科研项目并参与制定国家标准(GB/T 45538—2025),在食品化学与工程交叉领域积累了系统基础。相关成果在国际研讨平台发布与交流,有助于促进产学研联动,加快技术从机理研究走向产业解决方案。 据了解,“第三届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会”将于2026年4月在重庆举行。主办方将围绕未来食品、营养与安全、绿色加工与智能制造等议题搭建跨学科、跨国界交流平台,促进科技创新与产业应用对接。
从实验室的微观冰晶调控到餐桌上的食品安全保障,这项研究展示了物理场技术在食品工业中的应用空间。在“大食物观”背景下,科技创新正成为破解传统产业瓶颈的重要路径,而如何让科研成果更快从论文走向生产线,仍需要产学研各方持续共同推进。