维生素在食品加工和储藏过程中的变化

食品中的维生素含量较低，许多维生素稳定性差，食品经过加工和储藏常常发生一定程度的损失。因此，食品加工和储藏过程中需要考虑到各种因素对维生素的影响，尽可能最大限度地保存食品中的维生素，避免其损失或与食品中其他组分间发生反应。

一、食品原料自身的影响

（一）成熟度的影响

果蔬食品原料中维生素的含量随着成熟度的变化而变化，然而不同种类的水果和蔬菜变化情况差异较大，主要由其合成与降解速率决定。研究表明，番茄在未完全成熟时维生素C含量最高（表6-2），而辣椒在完全成熟前后维生素C含量最高；类胡萝卜素的含量随品种差异急剧变化，而成熟度对其含量无显著影响。因此，选择适当的原料品种和成熟度是果蔬食品加工中十分重要的问题。

表6-2　不同成熟期蕃茄中维生素C含量的变化

（二）采后及储藏过程中的影响

动植物食品原料从采收或屠宰到加工的这段时间内，由于细胞内源性酶的释放，生物体内的维生素以分解代谢为主，其含量会发生明显的变化。相对来说，脂肪氧合酶的氧化作用可以降低多数维生素的浓度，而维生素C氧化酶则专一性的引起维生素C含量损失。由于酶活性与温度和时间密切相关，采后及储藏过程中维生素含量的变化程度与其间温度高低和时间长短等因素有关。例如，苹果储存2～3个月，维生素含量可下降到采收时的1/3左右；绿色蔬菜在高温条件下储存1～2d，维生素C含量减少到原先的30%～40%，而低温条件下储存时则损失较少。因此，食品加工时应尽可能选用新鲜原料或将原料及时冷藏处理以减少维生素的损失。

二、加工和储藏过程中的影响

（一）研磨

研磨是谷物制粉所特有的一种加工方式，需要分离谷物糠麸（种皮）和胚芽后进行磨碎。由于谷物中大多数维生素都浓缩于糠麸和胚芽中，因而谷物研磨后其中的维生素含量水平与完整的谷粒相比有所降低。加之研磨产生的热作用，研磨程度对维生素损失有很大影响，谷物加工精度越高，维生素损失越严重（图6-22）。

图6-22　小麦出粉率与面粉中维生素保留率之间的关系

（二）切割、去皮

维生素在植物性食品原料的不同组织部位含量不同，一般叶片中维生素含量最高，果实和茎次之，根部含量最低。对于水果则表皮中维生素含量最高，从表层到核芯，维生素含量逐步降低。据研究，苹果皮中维生素C的含量比果肉高；柑橘皮中的维生素C比汁液高；胡萝卜表皮层的烟酸含量比其本身高；莴苣和菠菜外层叶中维生素B族和维生素C比内层叶中高。因此，水果和蔬菜经过去皮、修整或切割处理会导致浓集于表皮、茎或老叶中的维生素大量损失。此外，为增强果蔬原料去皮效果，工厂往往采用碱液处理方法，使得一些处于果蔬表层的不稳定维生素（如叶酸、维生素C及维生素B1）遭受额外损失。动植物食品原料经切割后再进行清洗，损伤的组织在遇到水或水溶液时会由于浸出造成大量水溶性维生素的流失，因此应尽量避免先切后洗的操作。

（三）漂洗、热烫

食品原料在漂洗过程中会损失部分水溶性维生素，这是化学性质较稳定的水溶性维生素（如泛酸、烟酸、叶酸、维生素B2等）最主要的损失途径。如大米经漂洗后B族维生素的损失率为60%，总维生素的损失率为47%。

热烫是果蔬加工中不可缺少的一种处理方法，其主要目的是钝化影响产品品质的酶类、减少微生物污染、排除组织中的气体等。由于热降解破坏和溶入水中流失的双重原因，热烫处理往往造成水溶性维生素大量损失（图6-23）。一般来说，热烫温度越高、时间越长，维生素损失越大；而高温短时热烫处理则可减少维生素损失。食品原料切分越细，单位质量表面积越大，维生素损失越多。果蔬成熟度越高，维生素C和维生素B1损失越少。热烫通常采用热水热烫和蒸汽热烫两种方式，其中热水处理造成的维生素损失要比蒸汽处理大的多。

图6-23　热烫温度对豌豆维生素C含量的影响（处理10min）

（四）冷冻保藏

冷冻被认为是保持食品的感官性状、营养及长期保藏的最好方法，一般包括预冻结处理、冻结、冷冻保藏、解冻4个阶段。预冻结处理期间维生素的损失很小，主要发生在果蔬热烫过程中的水溶性维生素的损失。冻结过程中对维生素的影响因食品原料和冷冻速率方式而异，低温下的快速冻结可很好地保持维生素水平。冷冻保藏期间由于化学降解作用维生素损失较大（表6-3），损失量取决于原料、预冻结处理、包装类型、包装材料及储藏条件等。解冻过程对维生素的损失影响也较小，一般是水溶性维生素随解冻渗出液流失，动物性食品损失的主要是B族维生素，其损失量与渗出的汁液量成正比。

表6-3　蔬菜冻藏期间维生素C的损失

（五）射线辐照

辐照主要用于肉类食品的灭菌防腐和果蔬的保鲜储藏。辐照技术的最主要的优势就在于基本不改变食物的组成成分。研究发现，食物中的蛋白质、碳水化合物和脂肪等成分即使在辐射剂量上升到10kGy时仍然表现出相当高的稳定性。但是，辐照对维生素有一定的破坏作用。维生素C是对辐照最敏感的维生素之一，其损失随辐照剂量的增大而增加（表6-4），这主要是因为水辐照后产生自由基的破坏结果。此外，脂溶性维生素也特别容易被辐照处理破坏，其敏感程度大小依次为维生素E、胡萝卜素、维生素A、维生素D、维生素K。B族维生素中维生素B1最易受到辐照的破坏，其破坏程度与热加工相当，大约为63%。而对于其他B族维生素来说，与传统的热灭菌方法相比，辐照可以减少其损失，特别是对维生素B2和烟酸的破坏最小。

表6-4　不同辐照剂量对维生素C的影响

三、食品添加剂的影响

食品加工过程中，为了改善食品感官品质、防腐及加工工艺的需要，通常会向食品中加入一些化学物质（即食品添加剂），其中有些物质对维生素有一定的破坏作用。例如，面粉中使用的过氧化苯甲酰、溴酸钾等漂白剂会氧化分解维生素A、维生素C和维生素E，降低它们在面制品中的含量或使其失去活性。用来抑制果蔬制品发生酶促或非酶褐变以及在葡萄酒中抑制杂菌的二氧化硫及亚硫酸盐等，作为还原剂虽对维生素C有保护作用，但因其亲核性会导致维生素B1和维生素B6的失活。常用在肉制品中作为发色剂和防腐剂的亚硝酸盐会因其氧化性质引起维生素C、类胡萝卜素、维生素B1和叶酸的损失。果蔬加工中添加的有机酸可减少维生素C和维生素B1的损失，但会破坏泛酸、维生素B12、叶酸；碱性物质则会增加维生素C、维生素B1等的损失。