食品的非熱殺菌與除菌-文庫吧
2025-05-02 13:55 本頁面
【正文】 處理過程中不加熱，食物保持新鮮 處理過程能應(yīng)用在最終包裝的產(chǎn)品 對液體食品過程能作為無菌過程的一部分被應(yīng)用 酶活力可以停止（二） 缺點(diǎn) 高壓導(dǎo)致蛋白質(zhì)凝膠化，由于細(xì)胞壁破裂，酶活力可能增加 可引起蛋白質(zhì)凝膠、注釋及膨脹 引起食物組織內(nèi)變化 設(shè)備的初裝費(fèi)高 細(xì)菌的孢子、霉菌和酵母可能要求不同高壓須消滅時(shí)間長操作控制超高壓處理要求非常特殊的設(shè)備，如桔子汁可能在壓力室內(nèi)批處理，然后無菌灌裝預(yù)先消毒的包裝內(nèi)。超高壓加工必須考慮微生物的種類、產(chǎn)品特性、理想的過程（巴氏殺菌或商業(yè)消毒）和產(chǎn)品銷售方式。超高壓處理對生長的細(xì)菌、酵母和霉菌是非常有效，但芽胞對高壓不會(huì)失活，而要另外加熱或其他一些作用以達(dá)殺死的高水平。超高靜壓處理設(shè)備超高壓殺菌機(jī)的殺菌原理是利用超高壓破壞霉菌、細(xì)菌的組織從而保持食品鮮度。完全沒有加熱、添加防腐劑等傳統(tǒng)的殺菌方法引起食品營養(yǎng)降低、香味喪失的缺點(diǎn)。本裝置為批量式、加壓槽采用連續(xù)方式，是一種高效率的大品量生產(chǎn)方式。應(yīng)用、草莓、藍(lán)莓、荔枝、獼猴桃、芒果、柑橘、西瓜、哈蜜瓜、胡蘿卜等各種果蔬汁飲料。、羊奶、杏仁奶、花生奶、核桃奶、豆奶等動(dòng)植物奶類制品。、羊肉、鴿肉、兔肉、鵝肉等畜禽肉類制品。、蝦、貝等水產(chǎn)品。、葡萄酒、黃酒、啤酒等酒類產(chǎn)品。、醋等調(diào)味品。（二）脈沖電場殺菌技術(shù)脈沖電場滅菌（High Intensity Pulsed Electric Field， 簡稱HIPEF或PEF）是在特殊的處理室里對液態(tài)食品施加瞬時(shí)高強(qiáng)度的脈沖電場，將其中的微生物殺死的一種方法。一般電場強(qiáng)度為10～50kV/cm，脈沖寬度在100μs以內(nèi)，脈沖頻率在幾千Hz以內(nèi)。其高場強(qiáng)可直接將微生物殺死，其窄脈沖和低頻率保證了食品升溫很小和極少的電化學(xué)反應(yīng)，從而最大限度地保證了食品的天然風(fēng)味和營養(yǎng)成分。（二）脈沖電場殺菌技術(shù)也就是說，脈沖電場殺菌是將食品置于兩個(gè)電極間產(chǎn)生的瞬間高壓（15100kv/cm）電場中，由于高壓電脈沖能破壞細(xì)菌的細(xì)胞膜，改變其通透性，從而殺死細(xì)胞。主要應(yīng)用于液態(tài)食品物料的巴氏殺菌 。 PEF滅菌技術(shù)研究進(jìn)展1960年 ，Gossling首次提出使用高強(qiáng)脈沖（high intensity electric field pulses）來殺死微生物 。1967年，英國的Sale和Hamilton報(bào)導(dǎo)25kV/cm的直流脈沖能有效致死營養(yǎng)細(xì)菌和酵母菌，并認(rèn)為電場強(qiáng)度和作用時(shí)間是影響滅菌效果的兩個(gè)主要因素 。1981年，Hulsher發(fā)現(xiàn)關(guān)于PEF處理下細(xì)菌存活率的數(shù)學(xué)模型。殺菌率與電場強(qiáng)度和作用時(shí)間的對數(shù)是成正比的。1981年后，Hulsheger、Zimmermann等學(xué)者對電脈沖滅菌機(jī)理做了進(jìn)一步探討，并開始了用于工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的研究。1990年后，以美國的BarbosaC225。novas G. V.，Zhang D為代表的研究者關(guān)于PEF進(jìn)行滅菌的研究的報(bào)導(dǎo)也越來越多，并設(shè)計(jì)了商業(yè)化的小型PEF設(shè)備體系，由此產(chǎn)生了許多專利成果。 1995年 ，大連醫(yī)科大學(xué)張毅等使用PEF對液體中的細(xì)菌進(jìn)行了滅菌實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明電場可全部殺死液體中的細(xì)菌，不破壞營養(yǎng)成分。1995年~至今，吉林工業(yè)大學(xué)殷涌光等使用PEF對細(xì)菌孢子進(jìn)行了滅活實(shí)驗(yàn)。之后還運(yùn)用PEF對原料乳、桃汁、蔬菜飲料等進(jìn)行了滅菌研究。1997年～至今，華南理工大學(xué)曾新安使用連續(xù)的PEF處理系統(tǒng)對橙汁、桑果汁、牛乳進(jìn)行了滅菌研究。2002年～至今，清華大學(xué)史梓男等設(shè)計(jì)了脈沖電源，并與 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)廖小軍等合作，研究了PEF處理對西瓜汁、橙汁、蘋果汁的滅菌效果及對食品品質(zhì)的影響。并對前人的滅菌模型進(jìn)行了比較2002年，大連理工大學(xué)但果等設(shè)計(jì)了高精度脈沖電源，對PEF非熱處理理論進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)性研究2005~2006年 ，江南大學(xué)的李迎秋、王茉、周媛等研究了PEF對微生物、綠茶飲料、液態(tài)蛋的滅菌研究PEF非熱滅菌技術(shù)優(yōu)點(diǎn)電場傳遞迅速，處理時(shí)間短 ；滅菌效果理想，且滅菌后溫度升高很小 ；處理后幾乎無副產(chǎn)物，保持了食品的原有風(fēng)味 ；耗能低，操作費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用低 ；設(shè)備體積小，占地面積不大，對環(huán)境無污染脈沖電場的產(chǎn)生方法利用LC振蕩電路原理 先用高壓電源對一組電容器進(jìn)行充電，將電容器與一個(gè)電感線圈及處理室的電極相連，電容器放電時(shí)產(chǎn)生的高頻指數(shù)脈沖衰減波即加在兩個(gè)電極上形成高壓脈沖電場。 利用特定的高頻高壓變壓器，得到持續(xù)的高壓脈沖電場。脈沖電場的處理系統(tǒng) PEF 連續(xù)處理系統(tǒng)工藝特點(diǎn)（一） 優(yōu)點(diǎn) 消滅大量致病菌和腐敗有機(jī)體 產(chǎn)品中只有輕微的溫度升高 與熱處理比較價(jià)格較低 產(chǎn)品沒有變化，維生素和酶無損失（二） 缺點(diǎn) 對孢子需要高劑量和長時(shí)間 只能用于液體或灌制食品 只能用于貨架穩(wěn)定酸性食品和冰箱食品 必須對每一種具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程殺菌作用的基本原理 脈沖電場產(chǎn)生磁場，這種脈沖電場和脈沖磁場交替作用，使細(xì)胞膜透性增加，振蕩加劇，膜強(qiáng)度減弱，因而膜被破壞，膜內(nèi)物質(zhì)容易流出，膜外物質(zhì)容易滲入，細(xì)胞膜的保護(hù)作用減弱甚至消失。電離作用 電極附近物質(zhì)電離產(chǎn)生的陰、陽離子與膜內(nèi)生命物質(zhì)作用，因而阻
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