食品超高壓保藏-免費(fèi)閱讀
【正文】 框架結(jié)構(gòu)通常有疊板式、繞絲式和鍛造式等幾種形式 （ 3）加壓裝置 加壓裝置主要指超高壓泵和增壓器， 超高壓泵一般為電動(dòng)液壓泵，由柱塞泵、控制閥、油箱、電機(jī)和儀表等組合成的一個(gè)獨(dú)立的液壓動(dòng)力裝置 增壓器 為傳壓和增壓的裝置，它通過低壓大直徑活塞驅(qū)動(dòng)高壓小直徑活塞，將壓力（強(qiáng)）提高。通過對圓筒施加內(nèi)壓使內(nèi)壁屈服，從而使內(nèi)壁在卸壓后產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力 ? 強(qiáng)化的筒體結(jié)構(gòu)主要有兩種形式 ①夾套式 即多層簡單筒體通過熱套加工工藝復(fù)合，形成多層壁結(jié)構(gòu) 操作壓力在 400 MPa以上的壓力容器可由兩個(gè)或兩個(gè)以上的高強(qiáng)度不銹鋼同心圓筒組成 ②繞絲式 在簡單筒體上纏繞數(shù)層鋼絲或鋼帶 繞絲式結(jié)構(gòu) 不能承受軸向力，因此需由框架承擔(dān)，端蓋及密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相對容易，也可改善筒體的應(yīng)力狀態(tài) 多層壁式結(jié)構(gòu) 的軸向力由上端蓋承受，因此設(shè)計(jì)時(shí)強(qiáng)度分析很重要。在相同壓力下，滅菌時(shí)間延長，滅菌效果也有一定程度的提高 2. 施壓方式 超高壓滅菌方式有連續(xù)式、半連續(xù)式、間歇式。研究報(bào)道，同持續(xù)靜壓處理相比，階段性壓力變化處理殺菌效果較好 對于易受芽孢菌污染的食物用超高壓多次重復(fù)短時(shí)處理，殺滅芽孢效果好 不同生長期的微生物對高壓的反應(yīng)不同 處于指數(shù)生長期的微生物比處于靜止生長期的微生物對壓力反應(yīng)更敏感 革蘭氏陽性菌比革蘭氏陰性菌對壓力更具抗性 孢子對壓力的抵抗力則更強(qiáng) 革蘭氏陽性菌中的芽孢桿菌屬（ Bacillus）和梭狀芽孢桿菌屬（ Clostridum）的芽孢最為耐壓 芽孢殼的結(jié)構(gòu)極其致密，使得芽孢類細(xì)菌具備了抵抗高壓的能力，殺滅芽孢需更高的壓力并結(jié)合其它處理方式 由于微生物對溫度有敏感性，在低溫或高溫下，高壓對微生物的影響加劇，因此， 在低溫或高溫下對食品進(jìn)行高壓處理具有較常溫下處理更好的殺菌效果 ? 大多數(shù)微生物在低溫下耐壓程度降低的原因： ① 壓力使得低溫下細(xì)胞因冰晶析出而破裂程度加劇 ② 蛋白質(zhì)在低溫下高壓敏感性提高，致使此條件下蛋白質(zhì)更易變性，菌體細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)也更易損傷 低溫下高壓處理對保持食品品質(zhì)，尤其是減少熱敏性成分的破壞較為有利 在不同溫度 — 壓力組合下酵母菌死亡速率的等高線 研究發(fā)現(xiàn)，除芽孢菌和金黃色葡萄球菌外，大多數(shù)的微生物在 20℃ 以下的高壓殺菌效果較 20℃ 時(shí)好 適當(dāng)提高溫度對高壓殺菌有促進(jìn)作用 針對 芽孢菌 的高耐壓性，就現(xiàn)階段研究來看，結(jié)合溫度處理則是一種十分有效的殺菌手段 pH是影響微生物在受壓條件下生長的主要因素之一 在受壓條件下，培養(yǎng)基的 pH有可能發(fā)生變化，細(xì)菌的最適 pH范圍也變得較為狹窄 酸性條件下微生物的耐壓性較差 對酵母菌類而言，采用超高壓處理時(shí) pH值并不是重要的因素 （ Aw） 水分活度（ Aw）對滅菌效果影響也很大。但該設(shè)計(jì)省略了笨重的框架，結(jié)構(gòu)輕巧，成本降低 超高壓容器用鋼主要是高強(qiáng)度鋼和超高強(qiáng)度鋼 高壓腔筒體 目前廣泛使用 40CrNi2Mo（ 4340）鋼。有些超高壓泵系統(tǒng)本身就帶有增壓器 加壓系統(tǒng)還包括管路、接頭、閥門和過濾器等 超高壓設(shè)備的 傳壓介質(zhì) 多是用水或油 油的黏度不能太高，一般以變壓器油與煤油按3： 1比例混合為宜 用于對食品等物料的處理時(shí)，傳壓介質(zhì)可用水 當(dāng)超高壓設(shè)備的壓力為 100~600MPa時(shí)，一般可用水作為傳壓介質(zhì)；但當(dāng)壓力超過 600MPa以上時(shí)，一般宜采用油性傳壓介質(zhì) 加壓裝置 （ 4）輔助設(shè)施 輔助設(shè)施包括加熱或冷卻系統(tǒng)、監(jiān)測和控制系統(tǒng)及物料的輸入輸出裝置等 采用高溫或低溫與壓力共同作用的方式來提高加壓殺菌 為了保持一定溫度，在高壓容器外可附夾套結(jié)構(gòu)，并通以一定溫度的循環(huán)介質(zhì)?？蚣懿粌H要有足夠的強(qiáng)度以承受軸向力，而且要有很好的剛度保證縱向變形很小 ?？蚣艹惺茌S向力，移開框架可通過打開頂蓋裝卸物料 一體化直接加壓式超高壓設(shè)備 ② 外部加壓式（或單腔式） 超高壓容器和加壓裝置分離，可用超加壓泵和增壓器產(chǎn)生高壓介質(zhì)，并通過高壓配管將高壓介質(zhì)送至超高壓容器 增壓器 為傳壓和增壓的裝置，它通過低壓大直徑活塞驅(qū)動(dòng)高壓小直徑活塞，將壓力（強(qiáng)）提高，壓力增加的倍數(shù)為大活塞的橫截面積與小活塞的橫截面積之比，一般為 20： 1 加（傳）壓介質(zhì) 可以用水或油，和食品物料接觸的介質(zhì)多用水 被處理的物料一般經(jīng)過包裝置于超高壓容器中進(jìn)行加壓， 包裝材料 應(yīng)選用耐壓、無毒、柔韌、可傳遞壓力的軟包裝材料 液體物料可以不經(jīng)包裝而本身作為傳（加）壓介質(zhì)進(jìn)行處理 分體式間接加壓超高壓設(shè)備 （ 2）按照處理物料狀態(tài)分類 ①液態(tài)物料的超高壓滅菌設(shè)備 根據(jù)液態(tài)物料超高壓滅菌方式的不同，其對應(yīng)設(shè)備可歸結(jié)為兩大類：①類似于固態(tài)食品的處理方式；②由液態(tài)物料代替壓力介質(zhì)直接用超高壓處理 采用液態(tài)物料代替壓力介質(zhì)進(jìn)行處理時(shí) ，對超高壓容器的要求較高，每次使用后容器必須經(jīng)過清洗消毒等處理 ② 固態(tài)物料的超高壓滅菌設(shè)備 固態(tài)物料一般需經(jīng)過包裝后進(jìn)行處理 ，由于超高壓容器內(nèi)的液壓具有各向同壓特性， 壓力處理不會(huì)影響固態(tài)物料的形狀 ，但物料本身是否具有耐壓性可能會(huì)影響物料處理后的體積 固態(tài)超高壓食品的滅菌設(shè)備的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 是超高壓處理室中超高壓容器的設(shè)計(jì)，也是整個(gè)裝置的核心 （ 3）按照處理過程和操作方式分 ①間歇式超高壓設(shè)備 大多數(shù)的超高壓設(shè)備
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