近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工所中式食品加工與裝備創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)通過(guò)交變電場(chǎng)誘導(dǎo)肉品成核溫度點(diǎn)下沉，實(shí)現(xiàn)了牦牛肉凍結(jié)溫域條件下的無(wú)晶化貯藏，相關(guān)研究成果發(fā)表在國(guó)際期刊《Meat Science》（JCR一區(qū)，IF=5.7）。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院與比利時(shí)列日大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生林珩迅為第一作者，加工所張春暉研究員和李俠研究員為共同通訊作者。該研究得到了青海省中央政府引導(dǎo)地方科技發(fā)展基金項(xiàng)目（2024ZY026）和國(guó)家自然科學(xué)基金（32172150）的支持。
牦牛是一種獨(dú)特的區(qū)域性家畜資源，主要生長(zhǎng)在海拔3000米以上的青藏高原及周邊高寒地區(qū)，其生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、生長(zhǎng)環(huán)境無(wú)污染。與普通肉牛相比，牦牛的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、肉質(zhì)優(yōu)越、風(fēng)味獨(dú)特、市場(chǎng)價(jià)格較高。然而，低種群數(shù)量（全世界約1750萬(wàn)頭）和高度集中的地理分布（約95%的牦牛分布在中國(guó)西部）限制了全球牦牛肉的供應(yīng)。此外，由于高原環(huán)境惡劣，交通基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)落后，牦牛肉的跨區(qū)域物流和長(zhǎng)期儲(chǔ)存面臨挑戰(zhàn)，嚴(yán)重制約了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
冷凍是保存肉類最有效的方法之一。低溫可抑制微生物生長(zhǎng)和理化性質(zhì)變化，延長(zhǎng)肉類的保質(zhì)期。但冷凍結(jié)冰發(fā)生物理膨脹，造成冷凍肉肌纖維結(jié)構(gòu)機(jī)械擠壓損傷，導(dǎo)致解凍損失（紅肉約為5%-8%）和感官品質(zhì)惡化。經(jīng)冷凍、解凍的肉較鮮肉品質(zhì)劣變嚴(yán)重。目前一些新型輔助冷凍技術(shù)（如超聲波輔助冷凍、超高壓輔助冷凍和液氮速凍）能在一定程度上減小冰晶尺寸，減輕對(duì)肉品的凍害，但不能完全阻止結(jié)晶形成。因此，在物料成核溫度以下實(shí)現(xiàn)無(wú)冰晶保存，是食品保鮮貯藏領(lǐng)域乃至整個(gè)生物低溫保存領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)難題。
科研人員提出了一種基于電場(chǎng)的無(wú)晶化凍藏（Non-crystal freezing storage，NCF）保鮮方案。該方法可以在低于冰成核溫度（-4.5℃）的溫度下保存牦牛肉且不形成冰晶。品質(zhì)指標(biāo)分析結(jié)果表明，與冷凍樣品（-4.5℃）相比，NCF避免了冰晶對(duì)牦牛肉造成的冷凍損傷，保留了完整的肌肉微觀結(jié)構(gòu)，貯藏?fù)p失減少5.33%-6.94%。肉品新鮮度指標(biāo)分析結(jié)果表明，與冷藏樣品（4℃）相比，NCF使牦牛肉的貨架期延長(zhǎng)了2~3倍。該研究結(jié)果打破了傳統(tǒng)冷凍冷藏溫區(qū)界限，突破了肉品低溫保存結(jié)冰的桎梏，實(shí)現(xiàn)了肉類冷凍品質(zhì)冷鮮化貯藏，是肉類保鮮減損的新型技術(shù)手段。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2025.109863
