高壓均質技術在食品殺菌方面的應用

微生物一般是指需要借助顯微放大工具才能觀察到的微小生物總稱。微生物一般體積微小、種類繁多、繁殖進速、分布廣泛、適應性強。食品物料由于營養(yǎng)豐富，為微生物的存活和繁殖提供了良好的條件，而有害微生物大量繁殖會引起食品的腐敗，甚至會引起食物中毒等食源性疾病。因此，殺滅食品體系中的病原微生物和腐敗微生物非常重要。殺菌也是食品加工過程中一個重要的單元操作。

熱殺菌和非熱殺菌是目前食品殺菌的兩大類主要方法。

熱殺菌技術簡介

熱殺菌技術通過蒸汽、熱水為熱傳導介質將熱量傳至食品內部，通過高溫殺滅微生物、鈍化酶、延長食品保質期。

巴氏殺菌技術

巴氏殺菌，一般指利用相對較低的溫度殺死致病菌和熱敏性微生物，保持食品中營養(yǎng)物質及風味的熱殺菌方式。巴氏殺菌也可使食品中的酶鈍化或失活，減少食品中的糖類、蛋白等在酶的作用下發(fā)生酶促褐變。巴氏殺菌結合其他殺菌處理，如低溫冷藏和惰性氣體處理等，可使食品貯藏期延長，品質保持良好。

高溫短時殺菌

高溫短時殺菌，殺菌溫度在100-130°C之間，殺菌處理時間較短，適用于pH>4.5低酸性食品。由于加熱時間短，從而節(jié)約了能源，不會影響風味、提高了生產效率、減少熱敏性營養(yǎng)功能成分的損失。

超高溫瞬時殺菌

超高濕瞬時殺菌是指將液體物料快速加熱到135-150°C ，持續(xù)時間2-8s，完成后快速冷巧至30-40°C的熱殺菌方式。由于加熱時間極短，對食品感官及營養(yǎng)品質影響較小，使食品能夠保持原有色澤及香氣。超高溫瞬時殺菌與無菌包裝工藝相結合，在常溫儲藏下，食品保質期可達到半年上。超高溫瞬時殺菌在液態(tài)食品殺菌中己得到廣泛應用。

微波殺菌

在微波熱效應和非熱效應巧同作用下，食品中微生物遺傳物質發(fā)生崎變和生物活性喪失活力或死亡，殺滅食品中的致病菌。

熱殺菌雖然能夠殺滅食品中的病原微生物和腐敗微生物，但是由于其處理過程中溫度較高，會破壞食品中的營養(yǎng)成分化及影響食品的感官品質。隨著人們的消費水平提高，安全、營養(yǎng)、新鮮的食品日益受到人們的歡迎。近年來，食品非熱加工技術成為新的研究熱點。與傳統(tǒng)的熱加工技術相比，食品非熱加工過程中溫度相對較低，處理時間短，較好的保持了食品原有的品質。

非熱殺菌技術簡介

物理殺菌技術

物理殺葫是一種通過運用物理手段，如電、壓力、光、磁場等作用，除去食品物料中有害微生物的殺菌技術，對食品營養(yǎng)成分和感官品質影響較小，改善食品質構，避免了化學殺菌劑對人體的危害，避免了微生物與化學試劑發(fā)生作用而對人體產生影響，不會使菌體產生抗性，減少對環(huán)境的污染。

超高壓殺菌

超高壓殺菌技術是將液體或類液體物料置于密封高壓容器內，水或油作為介質，將壓力通過介質傳遞給物料進行加壓處理，使物料中酶、蛋白質等生物大分子變性義活、純化酶，破壞微生物的化態(tài)結構、遺傳物質及細胞壁膜，同時殺滅有害微生物，改善食品功能性質。

高壓脈沖電場殺菌

高壓脈沖電場殺菌是利用高壓脈沖發(fā)生器所產生脈沖電場作用于食品物料，達到殺滅微生物的一種新型殺菌技術。殺菌用時短、能耗低、能量傳遞快速均勻，保持了食品物料原巧的風味及品質，有效殺火致病菌及腐敗菌。

超高壓均質技術殺菌

圖. 均質閥構造示意圖

高壓均質技術（High pressure homogenization,HPH）處理過程中，物料先達到預定壓力，然后經過高壓均質腔（閥），撞擊、分流、對撞、壓力釋放，過程中產生剪切、碰撞、空化及溫度升髙等多種效應，實現殺滅微生物和改善食品品質的目的。傳統(tǒng)的高壓均質技術可減少物料的粒徑，保證體系的穩(wěn)定，已經被用于食品、醫(yī)藥及化妝品生產中。由于處理壓力較低 （50MPa），傳統(tǒng)的均質技術不能用于殺菌。近年來隨著技術的進步，均質機的壓力可達400MPa，其中超過100MPa通常被稱為超高壓均質技術（Ultra High Pressure Homogenization, UHPH），高壓均質技術的出現為食品殺菌提供了新的思路。在處理過程中可殺滅微生物，提高產品穩(wěn)定性，而且由于處理時間非常短，能夠保證食品原有的品質。高壓均質技術是一項連續(xù)生產技術，目前多用于液體物料如果汁和甜制品的加工。