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2023营养健康食品产业创新发展高峰论坛会圆满结束，本次峰会中河南农业大学宋莲军教授对蒸汽爆破技术在食品加工副产物中的应用作出精彩报告。现对宋莲军教授的报告内容进行解读。
在报告中，宋莲军教授对蒸汽爆破技术的概念、原理、影响因素等做了相关概述，并对蒸汽爆破技术在食品加工副产物、膳食纤维、豆渣膳食纤维中的应用情况，及处理后对产物理化性质的改变进行了说明。
01蒸汽爆破技术概述
蒸汽爆破是利用蒸汽瞬间释放原理实现的爆炸过程对原料进行预处理的技术，是一种绿色环保、高效、低能耗、经济的新型热加工技术。
蒸汽爆破技术是指将原料封闭于高温高压的条件下，以蒸汽分子作为介质，过热的饱和水蒸汽在较高压力的作用下强制进入食品原料，并填满细胞孔隙，保温保压一段时间后，将渗入原料组织内部的蒸汽分子瞬间释放（0.00875s以内）。原料体积会迅速膨胀，细胞“爆破”，瞬间打破原料的微观结构，使细胞变成多孔结构。在此过程中，一些大分子物质会转变为小分子物质。
蒸汽爆破处理技术主要分为两个过程：气相的蒸煮过程和蒸汽降压爆破过程。影响汽爆处理效果的因素包括汽爆压强、保压时间及原料本身的特性（蛋白质含量、水分含量、PH等）。
02蒸汽爆破技术在不同行业中的应用
蒸汽爆破处理技术在食品工业中具有广泛的用途，可以用作食品组分改性、农副产品加工及副产物增值、对食药材进行加工等，促进食品副产物加工中生物活性成分的提取和生物活性成分功能特性的提高。
促进多酚、黄酮类物质的提取
蒸汽爆破技术可以破坏细胞壁的纤维结构，改变细胞壁的组成，增加其比表面积及溶剂的可达性，有利于游离酚类物质的溶出。
促进油脂的提取
蒸汽爆破技术可以改变油料种子完整、规则、紧凑的结构，使其表面产生裂缝，降低其传质阻力，提高产油率。
对膳食纤维进行改性
膳食纤维按溶解性的不同可分为可溶性膳食纤维（SDF）和不可溶性膳食纤维（IDF）。其中可溶性膳食纤维含量≥10%可以最大限度地发挥其良好的加工特性、生理活性和保健功能。蒸汽爆破处理打破物料致密的机械结构，使组织变得松散，促进了可溶性膳食纤维的溶出，进而提高可溶性膳食纤维的含量，同时增加膳食纤维的持水力、持油力和膨胀力，提高膳食纤维的生物活性。
对动物源副产物的改性处理
大多数动物源性加工副产物不易降解，需要用化学试剂预处理，这种预处理方法反应时间长，产生的废液量大，污染环境。考虑到社会效益和经济效益，蒸汽爆破以高效环保的优势在动物食品加工预处理的应用中具有良好的前景。如可以使提取的牛骨胶原肽具有良好的钙结合能力和成骨细胞增殖活性。
03蒸汽爆破在豆渣膳食纤维中的应用探究
探究背景及优化方向
豆渣是生产豆制品的副产品，营养丰富，含有15.2~33.4%的蛋白质，42.4~58.1%的膳食纤维，8.3~10.9%的脂质和0.1%的大豆异黄酮。但大多数豆渣由于变质、风味不佳等因素，多被用作饲料或丢弃，利用率低。采用蒸汽爆破辅助酶解法制备豆渣可溶性膳食纤维，豆渣可溶性膳食纤维的提取率比汽爆前提高3.09倍。
探究结论
蒸汽爆破使得可溶性膳食纤维（SDF）结构松散，或不可溶性膳食纤维（IDF）降解为分子量较小的可溶性膳食纤维（SDF），从而暴露出更多的亲水基团，使得持水力、膨胀力等理化指标增加；同时使得SDF干预后的菌群结构发生改变，增加了肠道菌群的α多样性和β多样性，增加了变形菌门、乳杆菌属的相对丰度，降低了埃希菌属和变形菌属的相对丰度。
蒸汽爆破技术以其绿色、高效、低能耗等优点在食品领域逐步受到关注。未来可针对以下方向继续展开探究：评价材料中有效成分在蒸汽爆炸过程中的物理和化学变化；探究适合产业化生产的加工工艺，提高蒸汽爆破制备的膳食纤维等在食品领域的应用；蒸汽爆破技术与多种处理手段联合运用，并探究是否存在协调作用，及对物料安全性及综合利用性等方面的影响。
