超高压杀菌保鲜技术焕发食品绿色活力

杀菌快速高效低温升低能耗保留营养风味保存功能成分

中国食品报记者梁庆华邱德生

近年来，超高压食品技术频频出现在各种媒体上，引起了许多食品从业人员的兴趣。那么，这种技术在食品生产中有什么作用？其作用机理是什么？该技术可用在哪些食品中？

据我国从事超高压食品技术研究专家、江苏大学超高压食品技术研究所所长马永昆教授介绍，超高压食品技术是一种理想的非热力杀菌保鲜技术，其特点是：温度升高值很小，能很好地保留食品原有的风味、营养和保健成分；杀菌快速、高效、均匀；能耗比热力杀菌法更低；可提高食品卫生安全性；有利环保。经超高压处理的食品，符合现代食品“天然、营养、卫生、安全”的发展方向，市场潜力巨大。

超高压杀菌保鲜技术的作用机理

据江苏大学马永昆教授介绍，对食品进行超高压杀菌保鲜，是通过用压力可达800Mpa的超高压设备来实现的。超高压食品技术是这样一种措施：将食品密封于弹性容器或置于无菌压力设备中，用100Mpa（约987个大气压）以上超高压处理一段时间，从而达到杀菌保鲜、保存食品的目的。

用超高压处理时，在液体介质中的食品物料体积被压缩，超高压产生的极高的静压不仅会影响细胞的形态，还能使形成的生物高分子立体结构的氢键、离子键和疏水键等非共价键发生变化，使蛋白质凝固、淀粉等变性，使酶失活或激活，使细菌、寄生虫、病毒等生物被杀死。超高压技术也可用来改善食品的组织结构或生成新型食品。

食品杀菌时所用的超高压力一般在为200～600MPa之间，多种生物体经200MPa以上加压处理即会出现生长迟缓，甚至死亡。一般情况下，寄生虫的杀灭和其它生物体相近，只要低压处理即可杀死，病毒在稍低的压力下即可失活，无芽孢细菌、酵母、霉菌的营养体在300～500MPa压力下可被杀死，而芽抱杆菌属和梭状芽孢杆菌属的芽孢对压力比其营养体具有更强的抵抗力，需采用更高的压力才会被杀灭。压力处理的时间与压力成反比，压力越高，则处理所需的时间越短。

超高压杀菌保鲜技术的特点

利用超高压对食品杀菌，是一个纯物理过程，具有瞬间压缩、作用均匀、操作安全、温度升高值小、耗能低、污染少、利于环保的特点。

用超高压技术处理食品，可达到高效杀菌的目的，且对食品中的维生素、色素和风味物质等低分子化合物的共价键无明显影响，从而使食品能较好地保持原有的色、香、味、营养和保健功能，这是超高压技术的突出优点，也是超高压技术与其它常规食品杀菌技术的主要不同之处。

蒸汽、远红外、微波、高频电场和电磁场等食品杀菌技术，都存在较明显的热效应，加工过程中温度的升高较明显。采用热力杀菌，会对保健食品的热敏性功能成分造成破坏，导致保健作用降低、产生不愉快的异味，有的功能成分会甚至降解为没有任何保健作用的物质。利用辐照方法处理食品，虽然温度的变化值较小，但会发生辐照裂解反应，产生复杂的化学物质和辐照异味；而且，辐照食品的安全性尚无定论，日本、欧盟等西方国家禁止或者限制辐照食品的进口；消费者对包装上已经明示的辐照食品，也持十分谨慎的购买态度。

江苏大学超高压食品技术研究所所长马永昆教授认为，在食品生产中，采用超高压技术杀菌保鲜，可以避免热力杀菌和辐照杀菌存在的缺陷。超高压处理是一种常温非热力杀菌技术，在加工杀菌过程中，食品温度升高值很小，以400～600Mpa的超高压力处理，在绝热条件下，食品的温度升高值只有10～12℃，因温度变化引起的热效应很小，发生化学反应的可能性极小。对酸性食品而言，用超高压杀菌处理的速度很快，一般在400-600Mpa条件下，仅需10～25分钟。

超高压能破坏高分子的氢键、离子键、盐键，对共价键影响小，尤其对食品中的小分子色素、维生素、氨基酸、多肽、果酸、果糖、呈香物质和果蔬抗诱变活性成分等物质的破坏作用较小。经超高压处理的功能食品，能较好地保持功能因子的活性和产品的原有风味，符合现代功能食品“天然、营养、卫生、安全”的发展方向。超高压技术在功能食品的开发和生产中，具有重要的营养价值。

超高压杀菌技术的简要工艺

用超高压设备对食品杀菌时所用的压力一般在200～600MPa之间，可用水作为压力介质。但当压力超过600MPa以上时，因水的密封性达不到要求，故需用特种油作为压力介质。

对于固态食品和液态食品，应采用不同的超高压处理工艺。肉、禽、鱼、水果等固态食品，应先装在耐压、无毒、柔韧并能传递压力的软包装容器内，进行真空密封包装，以避免压力介质混入、造成污染；然后放在超高压容器中，进行加压灭菌处理。处理简要工艺为：升压→保压→卸压三个过程，通常进料、卸料为不连续方式生产。

用超高压设备对果汁、奶、液蛋、饮料、酒等液态食品进行处理，既可以象固态食品一样，用容器密封包装、由压力介质从外围加压处理；也可以直接用被加工食品取代水、作为压力介质，但密封性要求很严，简要处理工艺为：升压→动态保压→卸压三个过程，用第二种方法，可进行连续生产。

超高压技术在食品行业的应用范围

据江苏大学超高压食品技术研究所所长马永昆教授称，超高压技术可起到杀菌、杀虫、杀酶、杀病毒、催熟等目的，可用于所有含液体成分的固态或液态食品……

1.黑莓、草莓、蓝莓、荔枝、猕猴桃、芒果、柑橘、西瓜、哈蜜瓜、胡萝卜等各种果蔬汁饮料。2.牛奶、羊奶、杏仁奶、花生奶、核桃奶、豆奶等动植物奶类制品。3.牛肉、羊肉、鸽肉、兔肉、鹅肉等畜禽肉类制品。4.蛋制品。5.鱼、虾、贝等水产品。6.白酒、葡萄酒、黄酒、啤酒等酒类产品。7.酱油、醋等调味品。8.保健品。

作者邱德生，中国食品报记者。毕业于西南农业大学(现西南大学)食品工程专业本科,曾在食品企业从事食品技术开发和生产管理达8年,现从事食品资讯收集和传播工作, 主要介绍食品生产技术、杀菌保鲜技术、原配料、设备、市场营销、行业发展趋势等方面的信息。

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