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入选中国科技期刊卓越行动计划

本文获国家重点研发计划项目（2022YFD2100404）。

近五年来，中国预制菜产业发生了巨大变化。《中共中央、国务院关于做好2023年全面推进乡村振兴重点工作的意见》中明确表示，鼓励预制菜产业的发展——“提升净菜、中央厨房等产业标准化和规范化水平，培育发展预制菜产业”。2024年3月18日，市场监管总局、教育部、工业和信息化部、农业农村部等六部门联合发布了《关于加强预制菜食品安全监管 促进产业高质量发展的通知》（后文简称《通知》），首次从国家层面对预制菜进行了明确定义：预制菜是以一种或多种食用农产品及其制品为原料，使用或不使用调味料等辅料，不添加防腐剂，经工业化预加工（如搅拌、腌制、滚揉、成型、炒、炸、烤、煮、蒸等）制成，配以或不配以调味料包，符合产品标签标明的贮存、运输及销售条件，加热或熟制后方可食用的预包装菜肴。 

全球预制菜的起源可追溯至上世纪20年代，世界上第一台快速冷冻机在美国诞生，速冻预制产品作为预制菜的雏形登上历史舞台。80年代，速冻技术传入日本，本土资源的匮乏和大量的市场需求催生了日本的速冻食品企业和冷链建设，预制菜产业逐渐成熟。90年代后期，我国的预制菜产业开始起步，主要关注原料预处理，比如为肯德基、麦当劳等快餐连锁企业提供筛选、切分、洗净后的原材料，也称“净菜”。2000年后，我国的冷链条件逐渐完善，以畜禽肉为主要原料的冷冻半成品出现在市场。2014年，互联网的迅速普及推动了线上服务业的快速发展，香菇滑鸡、鱼香肉丝料理包等预调理食品应运而生，提高出餐效率的同时降低了运营成本。2020年，新型冠状病毒疫情暴发，大众消费模式改变，便捷化食品需求激增，进一步加速了预制菜市场的发展，其市场占有份额呈爆发式增长。目前，酸菜鱼、椰子鸡、金汤肥牛等即烹型预加工食品已经成为了热门的消费选择。据统计，2020年，我国预制菜行业市场规模为2888亿元，2022年是4196亿元，预计到2026年，市场规模将达10720亿元。

目前，预制菜的加工仍以热加工和冷冻处理为主，长时间的高温处理易造成蒸煮损伤、质构破坏、色素降解和营养流失等问题，在一定程度上影响其风味、感官和营养品质。这与公众对健康营养的需求有所冲突，亟需新型加工技术在风味保持、高效杀菌、品质调控等方面带来关键突破，为预制菜产业的健康发展提供技术保障。    

 本文围绕预制菜肴加工生产的全过程，分析市面上的预制菜产品及加工技术，整理并总结新型加工技术在预制菜产品中的应用、发展现状和趋势，以期为预制菜产业发展提供新思路与理论依据（图1）。

图  1  预制菜产品及加工技术

Figure  1.  Products and processing technology of prepared food

 

1   预制菜的分类

此外，按照常见的消费方式，还可将预制菜分为三类：即配型、即烹型和即热型（图1）。即配型预制菜主要由配备好的生鲜食材构成，配有料理包，经过简单清洗和切分，需要消费者自行调理和烹饪。这类产品包括商场冷柜中的鲜切菜、预先根据菜谱搭配好的原材料组合，以及面向中央厨房、团餐或快餐等餐饮行业提供的净菜。此类产品经统一调度和配送，能够保证产地和品质的一致性，使得生产成本降低，品控提高。

即烹型预制菜产品虽然经过调味，但未熟制，需要消费者自行烹调熟制后才可食用，包括冷藏牛排、腌制肉等预调理的半成品和椰子鸡、水煮鱼等原料-料理包搭配的组合型预制菜品。这类预制菜肴往往通过较重的调味来延长产品货架期，既不符合低油低盐的大健康趋势，也难以复原菜品本身的风味。 

即热型预制菜在生产过程中进行了熟化处理，只需在食用前进行简单复热（≥65 ℃）即可，是最为便捷的一类预制菜产品，例如近几年发展迅速的自热食品、快餐料理包、冷冻佛跳墙等。但其在复热过程中的质构变化、口感下降、产生“过熟味”等问题也影响着消费者的实际体验。

烫漂的目的主要有降低酶活性、护色、祛腥祛味、防止氧化、改善组织质地等，是重要的预处理环节之一。传统烫漂以热水烫漂为主，操作简单，设备成本较低，但是传热速度慢、营养流失严重，可能存在水污染。除烫漂外，腌制与嫩化也是不可忽视的重要环节，二者往往相辅相成。传统腌制时间过长，尽管原料结构得到了嫩化，却也容易使得产品盐含量过高。随着食品科技的发展，木瓜蛋白酶、转谷氨酰胺酶、钙离子等被作为添加剂用于辅助腌制，但减盐效果不够理想。此外，对于保鲜期极短的虾、蟹、贝类等水产品来说，脱壳是必不可少的加工环节。传统的脱壳方法主要为人工剥壳处理，效率低，成本高。若是先对水产品进行高温热烫，再冷却处理，虽然有利于壳肉分离，但产率仍然较低，且营养流失、肉质损坏、口感下降。即使工业中出现了自动脱壳机，内收肌也无法被精准切断，在实践应用中存在一定缺陷。

工业化的熟化技术主要包括蒸制、煮制、炒制、油炸和烘烤。通常会涉及长时间的高温处理，容易造成品质劣变和营养流失。研究表明，猪里脊经过180~190 ℃、4~5 min的油炸处理后，成品色泽破坏（L*值减小，a*、b*值上升），蒸煮损失增加，口感下降。高温处理中常见的美拉德反应是控制食品加工过程的关键，若是加热温度超过180 ℃，则会产生与慢性疾病相关的丙烯酰胺、5-羟甲基糠醛、杂环胺以及晚期糖基化终末产物等有害物质，带来致癌致突变的安全隐患。 

通常的预制菜杀菌处理包括巴氏杀菌（72 ℃，15 s）、高温加热（120 ℃，20~30 min），虽然解决了产品贮藏问题，但也增加了品质下降的可能，难以满足消费者对产品色泽、滋味和风味还原度等的期望。对排骨预制产品分别进行115 ℃/36 min、121 ℃/14 min和127 ℃/7 min的杀菌处理后发现，杀菌程度一定时，杀菌时间过长或杀菌温度过高均易导致排骨肉质软烂，色泽劣变。 

为了能在后续流通和销售环节中保持产品质量，往往需要在短时间内降低预制产品的温度来减少微生物活动、减缓生化反应。传统速冷技术包括鼓风冷冻、平板冷冻、浸没冷冻等，不仅降温速度慢，而且难以控制冰晶大小和分布。张鸽等的研究便证明了常规的空气冻结（−20 ℃）会使得生成的冰晶较大且分布不均，从而对组织细胞造成不可逆的破坏。因此，在延长货架期的同时，需要考虑如何改进冷冻技术来提升冷冻品质，更好地保持产品风味和感官品质。此外，当前预制菜产业中的绿色加工技术缺乏，能源利用率不足，产品同质化现象严重，更加环保健康的包装材料和包装方式还有待开发，尤其是复热过程中塑料包装可能产生或向外转移有害物，这些都成为了限制预制菜行业进一步发展的因素。

表  1  新型加工技术的应用及机制

Table  1.  Application and mechanism of novel processing technology

在传统的预制菜产品生产过程中，主要的热处理方式有蒸、煮、煎、炒、炸等，往往以温度极高的油和水作为传热媒介来烹制食物，不利于保持预制菜肴在后续生产中的质构和风味品质。因此，新型的热处理技术被提出，主要包括过热蒸汽、微波加热、射频加热和欧姆加热等。  

3.1.1   过热蒸汽

蒸汽加热是一项以蒸汽为传热介质对食材进行热处理的技术，温度和热穿透速率极高，从而营造了一个无氧环境，利于杀灭微生物，减少营养和风味流失。米鑫鑫等探究了过热蒸汽（200~300 ℃）对烤鱼品质的影响，发现过热蒸汽更有利于保留和激发烤鱼风味方面，在保持烤鱼“外酥里嫩”的品质方面具有替代传统烘烤模式的可能性。传统的烫漂处理为热水烫漂（焯水），容易因时间或温度把握不当而造成汁液流失、营养损失。以蒸汽加热替代传统的热烫处理能够较好地改善产品的感官特性，降低微生物活性，产品接受度较高，已经是预制菜生产中研究较为广泛的一项技术。研究表明，过热蒸汽（140 ℃，10 min）处理后的猪肉肌纤维束结构更为完整，弹性、咀嚼口感和色泽更佳（L*先上升后下降，a*和b*持续上升），脂肪氧化程度较低。相似的结论在过热蒸汽预处理的牛肉中也得到了验证。除此之外，与热水漂烫相比，蒸汽漂烫可显著保留果蔬中的抗坏血酸，提高抗氧化活性。蒸汽烫漂后的西兰花样品相比于热水烫漂样品保留了更加完整的细胞结构，能有效改善冷冻预制西兰花的解冻品质。 

早在上个世纪，微波加热就以微波炉为载体参与到了人们的日常生活中，是干燥和加热的重要工具。微波是指频率为300~300000 MHz的非电离辐射，能够引发极性物质做高频往复运动，从而将电能转化为热能，产生加热作用。因此，微波加热具有一定的穿透能力，可以由食物内部产生热效应，使得加热更加均匀高效。Li等在研究中发现，与水煮加热相比，微波加热有助于降低牦牛肉剪切力，减轻肌肉纤维结构的热损伤，改善质地。对乌鳢鱼片进行640 W，3 min的微波处理，不仅能够熟化鱼肉，而且可以获得最佳的嫩度和感官评分，在预制乌鳢鱼片产品中具有很好的应用潜力。此外，将微波（1080 W）与感应加热（130 ℃）联合可以更加均匀高效地进行加热和熟化，缩短烹饪即食猪肉条的时间（由25 min降至2.5 min），也可以消灭单核细胞增生李斯特菌等多种致病菌。 

同时，微波的热效应也使其能对冻结过程中的冰晶成核和晶体增长情况产生影响，被认为是减小大尺寸冷冻冰晶形成的可能方法。Sadot等通过X射线显微断层扫描方法来测量冰晶尺寸，发现在冷冻过程中使用连续微波能够使得冰晶尺寸显著减小25%，这证实了微波辅助冷冻技术在减小冰晶尺寸方面的优势。该结论在微波（2.45 GHz）辅助冷冻猪肉的研究中得到证实，实验中冰晶尺寸平均减少了62%。Atani等分别将羊肉置于功率为0%、40%、50%和60%的微波条件下进行冷冻，最高微波功率处理得到的冰晶平均尺寸较对照样品的冰晶尺寸减少了约38%，样品滴水损失和色泽变化也随着微波功率的增加而减小。当前，微波辅助冷冻研究还停留在实验阶段，要将其更多运用在冷冻型预制菜产品的生产，还需配套的设备和更多的落地研究。

值得注意的是，微波技术在预制菜复热方面有着较好应用，有利于避免预制菜肴复热后的“过熟味”。对比微波（800 W，120 s）、蒸汽（电磁炉1000 W，蒸汽加热10 min）、水浴（电磁炉1000 W，沸水加热10 min）三种复热方式对冻藏油焖南美白对虾预制菜品质的影响可以发现，微波复热后的对虾水分流失最少、挥发性风味物质保留最多且肌理结构最优，最接近原有的感官品质。王源渊等也在实验中发现，相比于蒸汽和烘烤复热，微波复热（1360 W，150 s）后的预制烤鱼总体评分更高，是预制烤鱼的最佳复热方式。由此可见，深入研究微波复热的机理及其工艺参数对于提高预制菜的复热品质具有积极意义。 

3.1.3   射频加热

与微波技术相比，射频的穿透力更强、加热面积更均匀。射频是一种非电离辐射，频率范围在300 kHz和300 MHz之间，但只有13.56、27.12和40.68 MHz三种频率的射频技术可以在工业生产中应用。射频技术既产生热效应，可用于预制菜的烫漂处理；也产生包含电场和磁场作用的非热效应，使蛋白质折叠，细胞膜受损，可用于杀灭微生物。  

研究表明，射频烫漂的速度快、灭酶能力强，能有效避免水溶性物质流失，减少营养损失。Gong等使用射频干法烫漂胡萝卜块，所得样品的硬度、色泽和抗坏血酸含量优于热水烫漂样品。受射频处理至80 ℃时，马铃薯的多酚氧化酶活性低于20%， 85 ℃时低于10%。75 W、150 MHz的射频烫漂可有效灭活豌豆中的过氧化物酶，且所得样品的抗坏血酸含量较高。这些研究都证明了射频加热用于果蔬类预制菜品的烫漂处理、改善营养色泽等重要品质的潜力。此外，射频技术还能应用于烹调熟化中，保持食品风味和色泽。与常规水浴加热相比，射频加热更有利于维持草鱼鱼糜的保水特性和组织结构，提升鱼肉品质。Wang等在加工半固体食品时发现，射频加热更能保持产品的安全品质。 

在杀菌方面，经射频加热（6 kW、27.12 MHz）至75 ℃后，奶粉中沙门氏菌数量减少5 log CFU/g。Orsat等利用射频仪对火腿进行巴氏杀菌后真空包装，样品货架期增加至28 d。对猕猴桃泥分别进行射频杀菌和巴氏杀菌，发现射频处理能够完全灭活其中的微生物，总需氧菌数减少了4.81 lg CFU/mL，酵母菌和霉菌总数减少了2.62 lg CFU /mL。射频处理后猕猴桃泥的维生素C、总酚化合物含量和抗氧化能力均显著高于巴氏杀菌组，更受欢迎。 

除此之外，射频辅助冷冻可以影响冰晶成核，形成更小的晶体。在鼓风冷冻虹鳟鱼（冷气流为−30（±2） ℃，2 m/s）中应用射频技术（2 kW，27.12 MHz，3 kV），可以加快冻结速率，有效减小冰晶尺寸，使得冰晶分布更加均匀，较好地保持成品的色泽、质构和新鲜度。Anese等在探究射频辅助猪肉冷冻的实验中发现，射频辅助冷冻样品的解冻损失远低于空气和低温冷冻，组织结构呈现出更好的状态。

以上研究表明，射频技术可以在维持产品品质的前提下，实现高效烫漂、杀菌和冷冻。尽管如此，射频技术在预制菜产业的实际应用仍会遇到很多问题：例如，不当的加工形状可能导致局部过热、不同食材的介电性质不同或周围介质不同都会影响到射频技术的实际效果等。可通过与其他方式联用来弥补这样的缺陷，扩大应用范围、提高应用效果。 

欧姆加热是利用电流加热食物的过程，可以提高加热效率，保持食物色泽和营养。与微波和射频加热相比，欧姆加热不受穿透深度限制，可使大颗粒食物均匀受热。因此,该技术适用于加热含有大颗粒的液体食品或可溶性固形物含量高的预制菜肴，如汤羹、炖菜等,可用于猪肉、鸡肉和牛肉等肉制品的熟化中。将羊肉肉糜分别通过欧姆加热（5、8 V/cm）和水浴加热熟化至中心温度为95 ℃，发现欧姆加热组的羊肉滋味和香味均优于传统的水浴加热组。此外，欧姆加热也可用于果蔬烫漂，对过氧化物酶有着显著影响，在西兰花、胡萝卜及马铃薯中均有研究。但在实际的预制菜生产过程中，原材料易受加热影响，产生导电性、电导率等的变化，影响温度的精确控制。并且，食物组分的颗粒大小、浓度、离子浓度和电场强度等都会对欧姆加热的过程和最终效果产生影响。因此，只有对各组分的电学特性和热物理性质进行进一步研究，才能加深欧姆加热技术在预制菜产业中的开发利用。 

热处理的过程中难免存在品质劣变现象，难以完全还原和保留原有的风味和营养品质，非热物理加工技术开始受到广泛关注。 

超高压技术被认为是最具有研究和应用前景的非热物理加工技术之一。它是指将软包装后的产品放入以油、水等液体作为压力传递介质的容器中，置于100~1000 MPa的压力场下进行作用。食物本身及微生物的质构、大分子特性都会受到压力的影响而发生变化，但这种变化并不会破坏共价键，可以较好地减少风味和营养损失。因此，超高压技术在脱壳、杀菌、腌制、嫩化等预制菜加工环节中都有较好的应用前景。 

目前，超高压技术在商业脱壳上已经有所应用，尤其是牡蛎等贝类海产品。与常规处理相比，超高压脱壳产量高，肉质状态良好，很好地弥补了传统热处理带来的营养和风味损失。在4±1 ℃贮藏条件下，275 MPa和300 MPa的压力处理使得牡蛎内收肌获得完全释放，提高了牡蛎脱壳的效率和产率，还将产品保质期由6~8 d延长至12 d。在200 MPa下处理5 min，红沼泽小龙虾的脱壳效果较好，肉质保持较完整。文丽华等对虾夷扇贝进行了250 MPa、5 min的超高压处理，不仅可以缩短脱壳时间、提高得肉率，脱壳效果优于手工脱壳和蒸煮脱壳，而且所得贝肉的保水性强、色泽好，整体品质更出色。Dang等发现超高压处理更具剥离虾壳的潜力，最佳去壳条件为100 MPa、5 ℃处理3 min，但较高的压力处理（>350 MPa）会使蛋白形成新的胶原样结构，从而增强壳肉之间的连结，使得虾壳难以剥离。 

此外，超高压加工技术还被应用于预制菜肴的杀菌环节，杀菌机制如图2所示。李肖婵等对熟化并真空包装后的小龙虾分别进行了巴氏杀菌（80 ℃，15 min）和超高压杀菌（300 MPa，15 min）处理，发现超高压样品的货架期高于巴氏杀菌样品，且产品的质构和色泽保持较好。卤制后的鸡胸肉经超高压处理，货架期可延长至60 d以上。Luo等证实了用250、300和350 MPa高压处理有助于提高带鱼丸的食用安全性。超高压技术的加入延长了熟化蟹肉的保质期，最高可延长至30 d。600 MPa、25 ℃超高压处理欧洲鲈鱼鱼片5 min能够改变其中的微生物组成，延长两个月的冷藏保质期（4 ℃），并提高鱼肉的肌肉纤维密度和色泽品质。

图  2  超高压技术的杀菌机制

Figure  2.  Sterilization mechanism of ultra-high pressure technology

值得注意的是，超高压技术能够抑制沙门氏菌和单核细胞增生李斯特菌等微生物，减少肉制品生产中亚硝酸盐的使用，有利于生产更加低盐健康的预制菜产品。在600 MPa压力下处理8 min可以降低传统干腌产品中的单核细胞增生李斯特菌的污染风险，实现30 d的室温贮藏（18 ℃）。Higuero等证明了超高压加工（600 MPa，7 min）能够部分替代亚硝酸盐添加，可使伊比利亚干腌里脊肉中亚硝酸盐添加量减少至25%。200 MPa下生产的低盐香肠（1.4%含盐量），其理化性质与对照组（2.8%含盐量，无HHP处理）相近，接受度良好。此外，超高压腌制能够提高水合能力，促进嫩化。冷雪娇[14]采用 50~300 MPa的高压腌制鸡胸肉，150 MPa腌制的鸡胸肉保水性最好。对烤制的猪肋条分别进行常温常压、低温常压和超高压腌制，发现15 ℃、180 MPa超高压处理30 min得到的成品在保留风味的同时，显著提高了嫩度和感官特性。

然而，过高的压力易导致特有的蛋白结构遭受破坏，因而对预制菜加工过程中各参数的设置、把控和设备上的支持有着较高要求。且超高压作用难以完全抑制细菌芽孢的活性，可能需要和其它栅栏因子共同作用才能达到最好杀菌效果。 

与超高压技术相同，脉冲电场也是一种新型的非热物理加工技术，在极短时间内（几纳秒至几微秒）对放置在电极之间的样品反复施加直流电压脉冲处理便产生了脉冲电场（图3）。该技术的处理速度快，能量利用率高，对环境友好，因而逐渐发展到了肉品加工应用中，包括腌制、灭酶、保持生物活性分子、提高消化率等，可用于畜禽类预制菜肴的腌制和嫩化中。通过不同能量密度的脉冲电场对猪肉进行前处理，电场强度为1.2 kV/cm和2.3 kV/cm（100 Hz，脉冲数300）的脉冲电场会显著提高样品中的NaCl含量（分别增加10.4%和13%），加速腌制进程。Jeong等对新鲜的牛腱肉分别进行了电场强度为1.0、1.5和2.0 kV/cm的脉冲电场处理，发现脉冲电场样品的硬度和咀嚼性较对照组显著降低，且电场强度越高，嫩化效果越显著。经真空低温烹调（60 ℃，6 h）和烤箱复热（230 ℃，5 min）后，嫩化效果依旧保留（电场强度2 kV/cm）。对牛肉进行电场强度2 kV/cm、能量12.5 kJ/kg、脉冲数125的脉冲电场预处理，腌制时间下降约33%，嫩度提高22.9%。  

图  3  脉冲电场系统示意图

Figure  3.  Diagram of pulsed electric field system

以上研究表明了脉冲电场技术辅助腌制的广阔前景。然而，焦耳效应的存在使其并不适用于热敏性食材的加工，针对特定原料进行技术优化是确保该技术能够真正落地的关键，还需更加深入的研究。

辐照杀菌是指利用X、γ射线和高能电子束与原子发生碰撞来灭活微生物的非热物理加工技术。受到辐照作用的微生物无法进行正常的DNA活动，产品货架期得到延长。该技术的穿透能力强，效率高，能够有效杀灭绝大多数的微生物。Feliciano等用25 kGy的γ辐射处理即食鸡胸肉预制菜肴，实现了较好的杀菌效果。将真空包装后的印度传统抛饼进行辐照杀菌，不仅可以减少微生物，还可以延缓油脂氧化。2 kGy范围内的电子束不仅能延长即食火腿的产品保质期，还有助于保持风味品质。1.5 kGy的γ-辐照既可以减少单核细胞增生李斯特菌的数量（平均日生长率减少82%），也能降低腌制肉制品中的亚硝酸盐添加量及挥发性亚硝胺的含量，有助于生产更健康的腌制肉制品。此外，辐照杀菌已经有了较为成熟的案例，例如泡椒凤爪，证明了其用于工业生产的可行性。这些研究和应用都体现了辐照技术应用于预制菜肴杀菌环节中的重要潜力。

 尽管如此，辐照作用可能使得蛋白质脱氢和交联、即食真空包装马铃薯在电子束辐照下微生物稳定性提高（≥7 kGy，微生物完全失活）但维生素C含量受到影响、“辐照”味产生等问题都对辐照技术的实际应用产生挑战。此外，虽然三大国际机构（联合国粮食与农业组织、国际原子能机构和世界卫生组织）曾对辐照食品的健康影响进行了共同审查，并表明低于10 kGy的电离辐射处理食物不会产生任何毒理学危害和营养问题，但辐照食品的安全问题仍然受到争议，在一定程度上阻碍了辐照技术在预制菜产业的现实应用。

等离子体是存在于气态、液态、固态之外的第四种物质状态，可以通过气体电离产生，分为热等离子体和冷等离子体。其中，冷等离子体接近室温，更适合在食品工业中发挥作用。冷等离子体中含有的多种成分，包括臭氧、超氧化物、羟基自由基、一氧化氮、二氧化氮等，能够对细菌、霉菌、酵母菌等微生物造成氧化损伤，达到灭活微生物的效果。程腾等采用放电功率为260 W的沿面介质阻挡放电等离子体处理生鲜鸡胸肉2 min或4 min，证明其具有良好的杀菌效果，所得菌落总数均低于对照组的菌落总数。Yadav等利用冷等离子体对即食火腿进行杀菌，观察到了李斯特菌数量的减少。对萝卜泡菜进行冷等离子体杀菌处理，产气酵母菌减少4 lg CFU/g，质地软化和褐变程度也得到了减缓。 

除此之外，冷等离子体还可以作为亚硝酸盐源起到腌制作用，这是因为等离子体中的活性氮和氮氧化物可以扩散并溶解在液体中，与水分子反应生成硝酸和亚硝酸，最后分解为硝酸盐和亚硝酸盐。用冷等离子处理3.2 kg肉糊，能够在14.78 min内生成100 ppm的亚硝酸盐，具有明显的腌制效果。 

冷等离子体的杀菌效率高，能够在极短时间内使微生物数量对数下降，且室温有效、无毒环保，是新型的杀菌和保鲜技术。当前该技术多处于实验室研究阶段，成果转化较少，还需深入研究，稳定技术效果、降低生产成本，使其能在预制菜杀菌、腌制方面发挥真正作用。 

超声波技术的能耗低、改造简便，能够利用空化效应瞬间产生热效应和冲击波来破坏肌肉组织，因而适用于加快腌制液渗透，促进钙蛋白酶释放，起到嫩化作用。对猪里脊进行超声波腌制处理（40 kHz，37.5 W/dm），发现盐的扩散系数随超声强度增大而呈指数式增长，证明了超声波的传质作用。

超声波可用于脱壳。在减少热烫的基础上，联合0.5%碱性蛋白酶和300 W超声波，既促进了壳肉分离也提高了虾仁品质。张欢设计了三个处理组（新鲜组、单独酶解处理和超声波协同酶解处理组）来对超声波协同酶解的脱壳效果及品质影响进行研究，发现超声波协同酶解对南美白对虾脱壳最佳工艺条件为木瓜蛋白酶0.5 mg/mL、液料比5.546:1 mL·g−1、超声波功率304.293 W、超声波处理时间42.489 min，经超声波协同酶解脱壳所得的虾仁样品色泽最好（L*=46、a*=4.33、b*=−4.8），且和新鲜组相比质构差异较小，保水力最好。 

在加快腌制方面，最先出现的复合处理技术便是真空滚揉腌制技术。在合适的真空条件下，将原材料和腌制液共同放置到滚筒中，旋转滚筒使得两者充分接触并碰撞。通过“摔打”加速肌肉蛋白溶出，有助于加速腌制并改善肉品色泽。研究表明，真空滚揉腌制既可以增强伊拉兔肉的食用品质，也能够改善雪山鸡的肌原纤维结构和品质。对鹅肉、同安封肉进行真空滚揉腌制能够起到显著的嫩化效果，减少汁液流失。该技术的缺陷在于难以保持完整形态，不利于部分预制菜产品的使用，例如各类的烧鸡、盐水鸭等。

此外，真空低温蒸煮是较为成熟的复合热处理之一，最早起源于法国鹅肝的烹饪过程中[98]，需要将畜禽肉进行真空包装后以一定的温度和时间进行蒸煮加热。在真空包装下，食物的氧化变质减缓，避免了再污染和挥发性物质的流失。根据材料性质不同，处理的温度和时间条件也有所差异。采用真空低温蒸煮处理（70 ℃，1 h）的海参口感良好，而对鸭肉需要进行70 ℃，6 h的真空低温蒸煮才能提高其感官和风味品质。真空低温蒸煮技术在精准控制温度和时间、保持预制菜肴风味方面具有明显的优势，但也存在能源消耗大的问题，还需加强适应性改造。

目前，较为新兴的复合处理主要由超高压、微波、超声波等新型非热物理加工技术参与组成。各项技术之间并非孤立存在，而是具有一定的协同效应。例如，微波协同超高压对嗜热脂肪芽孢杆菌芽孢有较好的杀灭效果，可作为水煮笋和太湖银鱼的最优杀菌方式。非热加工技术与巴氏杀菌耦合，不仅可以高效杀菌，还可以减少高温引起的品质劣变：魏亚青等对比了微波杀菌（800 W，1 min）、巴氏杀菌（90 ℃，30 min）和微波-巴氏联用杀菌（90 ℃，15 min，800 W，30 s）对麻辣鸡块贮藏品质的影响，发现微波-巴氏杀菌不仅可以保证杀菌效果，还能弥补单一技术使用的不足，保持更好的感官品质。Xu等独创了ZnO纳米颗粒结合射频技术的巴氏杀菌处理并将其运用在鸡肉加工中，可以很好地保留鸡腿肉的组织结构，提高保水性。除此之外，非热物理加工技术与抑菌剂联用的复合处理也是预制菜杀菌的有效选择。脉冲电场技术（PEF）协同天然抑菌剂丁香酚（EUG）可以有效灭活大肠杆菌：0.52 mg/mL的EUG和20.0 kV/cm的PEF处理3.2 ms后大肠杆菌ATCC 8739减少了1.17 log，显著高于EUG和PEF单独作用的结果，证明了EUG-PEF联用在灭菌方面的可行性。赵琳琳开发了射频技术（RF）与碳点抑菌剂（CDs）协同的温和杀菌技术，用于典型淮阳预制菜肴大煮干丝（碳点浓度0.24 mg/g，12 min）和蟹粉狮子头（碳点浓度0.20 mg/g，20 min）的杀菌处理，不仅实现了有效杀菌而且更好地维持了样品的感官品质，包括色泽、硬度、弹性、咀嚼性和风味等。 

近年来，随着消费者对于便捷化食品和高质量生活的需求也在不断推动着预制菜产业朝着更加安全、营养、多元和智能化的方向发展。然而，当下的预制菜加工仍然存在质构破坏、风味损耗、营养流失、贮藏不当等问题，亟需新型食品加工技术在预制菜产品各个加工环节的应用和优化，从而真正实现预制菜产业的自动化、标准化和智能化。目前，多种新型热处理技术和以超高压技术为代表的非热物理加工技术已开展了广泛研究，能够减少传统高温烹制带来的营养损失，还可用于辅助甚至替代传统的蒸、烧、煎、烤、炸等烹饪技法。但是，实际的生产应用中还缺乏新技术的应用。例如，通过超高压腌制实现减盐效果，采用低温蒸煮来减少食品风味和营养流失，使用微波、射频辅助冻结等技术从而更好地控制冰晶分布，减少冻结过程对组织结构的机械损伤等。此外，在预制菜加工过程中，人工智能的应用也在逐步开展，如何将这些新技术和人工智能进行有机结合也是之后需要思考的问题。  

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董丽，高级实验师，主要研究方向为食品微生物控制理论与技术。在Genomic Biology等国内外期刊发表论文20余篇，高被引文章1篇，授权国际专利1项，国内专利2项，软件著作权2项。主持国家自然科学基金青年项目、“十四五”国家重点研发项目子课题等国家级项目4项，省部级和校企项目2项。参加国家重点研发项目、国家自然基金重点项目和面上项目、北京市科技项目等10项。

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