灭菌那点事(14)
5、高热作用:
食品方面的研究认为,米拉德反应的发生速度在80℃左右达到高峰,低温下显著低,理论上认为,以30℃为标准,80℃的发生速度为其1000倍左右。而食用菌物料灭菌的过程,高温段时间(100-126℃)时间实际比较固定,前后期情况则往往可能根据工作和设备的具体情况出现异常,前后低温段(50-100℃)的时间长短,对最后菌丝生长的影响也相当明显,低温段应该是米拉德反应为主要作用的。
但从负面影响的效价看,两者的差异完全不是一个层面,高温段虽然按照米拉德反应理论不比80℃高出很多,但单位时间造成的影响远大于低温段。这说明在高温段的时间还有一个与温度呈正相关的化学过程,这个作用的机理除了同样表现颜色问题外,程度也是更严重的,在没有条件做更加深入的研究的情况下,可以推论,类似米拉德反应的非酶热作用,是广泛存在于食用菌物料中的,它的影响不可低估,尤其是在使用化学环境抗性较低的还原性菌种方面,要引起重视。
6、热过度反应和原料老化:
现在我们如果仅仅以美拉德反应来解释灭菌全程的问题,是不够完整的,在没有足够的化学研究结论之前,作为食用菌行业的一种概念应用,有必要重新定义一下这种因为高温过程产生的非酶反应,而且并不限于羰氨反应范畴的话,将有助于理解灭菌过程的优化。
所以,我要把食用菌灭菌过程因为加热时间关系所导致的物料非酶反应给予一个新的概念——“热过度反应”,以区别于相对清晰的“美拉德反应”概念。美拉德反应已经够复杂了,但“热过度反应”必然更加复杂,它带来的影响可能用“原料老化”来表述比较合理,这可以区别低温发酵的“原料陈化”概念。“原料陈化”,是一种对食用菌培植有利的处理,而“原料老化”则是一种不利于食用菌培植的问题。前者通过微生物作用消除不利的物质,而后者是关乎时间的一种变化,产生了新的不利物质,“原料老化”即使在常温干燥保存状态,也会发生,而同样在高温下会严重。
这两个概念都是扩张了美拉德反应范畴的,是包含但不限于美拉德反应的概念。
7、食用菌灭菌减少热过度反应的重要性:
热过度反应综合起来看,是非常不利于食用菌培植的,因此必须要努力降低它的发生。
之所以该方面一直没有得到重视,是因为我们通常观察判断前段工序的主要指标是萌发速度和菌丝生长速度,而这两个指标与菌种的质量、菌龄、温度、配方、以及原料含水量、松紧度都有关系,这种复杂的多因素影响掩盖了对新的影响因素的关注。如果没有使用还原型菌种出现的问题,那么这个影响势必将继续被掩盖。
为什么还原型菌种会凸显热过度反应的影响呢?道理并不复杂,我们通常用的菌种有固体菌种、有发酵液体菌种,然后是还原型菌种和固体液化菌种三个类型,这三个类型的菌种分别好比:有粮草和辎重补给的大军,只带少量干粮的轻型突击部队,单兵或者小股游击队,在面对不利条件时,大军自然所向披靡,轻型突击队就可能脚步受到阻碍,而游击队或单兵不仅难以前进,甚至有可能被消灭,所以同样的敌人(灭菌前后产生的化学化学有害物),只有弱小的菌种才能表现出他的危害。
那么既然证明了前期危害的存在,就没有理由否认其影响的延续:后期的产量质量健壮度抗性等的下降。
(待续)