【文章內容簡介】 高效殺菌的效果，該殺菌技術易產業(yè)化。 2022/2/2 91 超高壓殺菌裝置 [1] 超高壓殺菌系統(tǒng)主要包含四個部分： 1. 壓力容器及密封裝置 a pressure vessel and its closure 2. 壓力系統(tǒng) a pressure generation system 3. 溫度控制裝置 a temperature control device 4. 物料搬運系統(tǒng) a materials handling system 2022/2/2 92 超高壓殺菌裝置 [1] 壓力容器及密封裝置 壓力系統(tǒng) 2022/2/2 93 超高壓殺菌裝置 [1] 高壓容器 搬運裝置 圖 操作壓力為 400MPa800MPa的生產單元示意圖 2022/2/2 94 超高壓殺菌的操作方式 [1] 超高壓殺菌的操作方式有兩種： 包裝料高壓處理和散料高壓處理 There are two methods of processing foods in high pressure vessels: incontainer processing and bulk processing. 包裝料高壓處理： 即將物料先用包裝袋裝好，然后投入高壓 容器進行高壓殺菌 . 散料高壓處理： 采用泵將物料泵入高壓容器，然后進行高壓 處理 . 2022/2/2 95 高壓對微生物的影響 微生物在 10MPa以上時，其形態(tài)、微觀構造、細胞的分裂、增值等會發(fā)生可逆變化，在常壓下能恢復原狀態(tài)。在 100MPa左右的水靜壓下，微生物不能保持原有狀態(tài)，不久即殺死。當壓力達到 100MPa以上時，微生物的各種變化成為不可逆了，微生物被殺死。在 300MPa時，酵母菌的核膜被破壞、細胞膜和細胞壁被破壞，菌體的離子、氨基酸和核酸均已打漏。 2022/2/2 96 高壓對微生物的影響 表 高壓對部分微生物的殺滅效果 [1] 2022/2/2 97 高壓對食品組分的影響 目前已經清楚高壓對非共價鍵（如：離子鍵、氫鍵及疏水鍵）有影響，而對于共價鍵沒有作用。 Le Chatelier’ s principle： 高壓能促進并加速反應向體積減小的方向進行 Therefore, pressure favors processes that are acpanied by negative volume changes. 2022/2/2 98 高壓對蛋白質的影響 [5] 高壓下，蛋白質分子發(fā)生去折疊，并與其它蛋白質分子聚合或者轉變成另一種形式，導致食品的質構發(fā)生改變 。 〈 150MPa 蛋白質的四級結構被破壞，亞單位解離。 〉 150MPa 蛋白質的三級結構被破壞，變性可逆 300700MPa 蛋白質的二級結構被破壞，變性不可逆 2022/2/2 99 高壓對淀粉的影響 [7] 在高壓作用下，淀粉分子被打開，并發(fā)生部分的降解，使甜度增加，并易被淀粉酶作用。 圖 高壓對的小麥淀粉、木薯淀粉和土豆淀粉懸液（ 5%w/w）的凝膠度影響 2022/2/2 100 超高壓對食品物理性質的影響 [8] What is the relationship between the high pressure to their physical property changes? 隨著壓力的上升，食品粉末的密度逐漸增大。 在一定壓力下，作用時間對密度沒有影響。 在一定壓力下，食品粉末的大小與水分活度對密度沒有明顯影響 以密度為例 2022/2/2 101 超高壓對食品物理性質的影響 [8] 壓力 〈 150MPa時，密度隨壓力的上升而上升。 壓力 〉 于 150MPa時，密度幾乎不變。 圖 不同壓力對咖啡密度的影響 2022/2/2 102 發(fā)展趨勢 [1] 超高壓聯(lián)合殺菌技術將是超高壓發(fā)展的方向。 單獨使用超高壓技術，所需的壓力很高，因而設備成本相應的提高，過高的壓力還會對食品的質構、風味等造成不良的影響。 采用聯(lián)合殺菌技術，不僅可以降低壓力強度，降低成本，而且可以發(fā)揮不同技術優(yōu)勢，利用協(xié)同效應提高殺菌效果 It is likely that high pressure processing will be capable of being used in bination with other types of processing and thus expand the unit operations available to food processors, leading to the development of new products and processes.[1] 2022/2/2 103 超高壓聯(lián)合殺菌技術 加熱 heating pH 抗菌素 bacteriostatic 過氧化氫 hydrogen peroxide 二氧化碳 carbon dioxide 乙醇 ethanol 低水分活度 low water activity 亞硫酸鈉 s odium sulphite 超聲波 ultrasonic waves 高壓脈沖電場 high electric field pulses 包裝 packaging ……. 2022/2/2 104 超高壓聯(lián)合殺菌技術舉例 [9] 高壓和抗菌素 nisin聯(lián)合殺菌技術 單獨使用高壓和抗菌素 nisin對李斯特菌的殺滅效果不明顯，而采用聯(lián)合技術可顯著提高殺菌效果[9]。 2022/2/2 105 超高壓聯(lián)合殺菌技術舉例 [9] 圖 HHP與 nisin聯(lián)合處理對全液蛋中大腸桿菌的殺滅效果 在本圖中可以看到對于大腸桿菌， HHP與 nisin沒有協(xié)同效應， nisin對大腸桿菌無殺滅作用，僅高壓有殺滅作用，證明了革蘭氏陽性菌對 nisin有抗性。 2022/2/2 106 第三部分 油炸技術 ? 油炸食品是一種傳統(tǒng)的方便食品。利用油脂作為熱交換介質，使被炸食品中的淀粉糊化，蛋白質變性，水分以蒸汽形式逸出，使食品具有多孔性，具有酥脆或外表酥脆的特殊口感，同時由于食品中的蛋白質、碳水化合物、脂肪及一些微量成分在油炸過程中發(fā)生化學變化而產生特殊的風味。 2022/2/2 107 2022/2/2 108 ? 油炸食品是我國傳統(tǒng)的食品之一，無論是逢年過節(jié)的炸麻花、炸春卷、炸丸子，還是每天早餐所食用的油條、油餅、面窩；近年來兒童喜歡食用的洋快餐中的炸薯條、炸面包以及零食里的炸薯片、油炸餅干等，無一不是油炸食品。油炸食品因其酥脆可口、香氣撲鼻，能增進食欲，所以深受許多成人和兒童的喜愛，但經常食用油炸食品對身體健康卻極為不利。 2022/2/2 109 常見油炸食品分類 ? 油炸面制品：如麻花、油條、油餅、面筋等。 ? 油炸肉制品：如炸雞肉（雞腿，雞翅）、炸牛排、炸豬排等。 ? 油炸果蔬類：如油炸香蕉片、油炸麻葉、油炸堅果等。 ? 油炸海鮮類：如油炸魚片等。 2022/2/2 110 油炸食品原理 ? 食物油炸時，油可以提供快速而均勻的傳導熱，使制品表面脫水而硬化，出現(xiàn)殼膜層，還會使表面焦糖化及蛋白質和其他物質分解，產生具有油炸香味的揮發(fā)性物質。在油炸的最初階段，由于水分蒸發(fā)強烈，食品表層和深層溫度不超過 100℃ ，此時蛋白質凝結，部分水分被排出，使食品體積縮小。而后制品表面形成干燥膜，水分蒸發(fā)受阻，經熱傳導使食品深層溫度上升并保持在 105℃ 左右，由于內部含有較多水分，部分膠原蛋白水解，使產品外焦里嫩，產生其特有的品質與風味。 2022/2/2 111 幾種常見的油炸工藝介紹 根據(jù)產品要求和質感風味的不同，油炸工藝分為清炸、干炸、軟炸、酥炸、松炸、脆炸、包炸和紙包炸等八種方法： 2022/2/2 112 ? (1)清炸：取質嫩的動物原料，經過加工，切成適合食品與菜看要求的塊狀，用精鹽、蔥、姜、水、料酒等適當調制，用急火高溫油炸三次的方法，稱為清炸。產品如清炸魚塊、清炸豬肝等，成品外脆里嫩、清爽利落。 ? (2)干炸：取動物肌肉，切成段、塊等形狀，添加調料人味，加水、淀粉、雞蛋，掛硬糊或上漿等，用 190— 220℃ 熱油炸熟的方法，即為干炸。產品如干炸里脊，特點是干爽利落、味咸麻香、外脆里嫩、色澤紅黃。 2022/2/2 113 ? (3)軟炸：選用質嫩的豬里脊、鮮魚肉、鮮蝦等，經細加工切成片、條或餡料，上漿人味，蘸于淀粉面，拖蛋白糊，放人 90— 120℃ 的熱油鍋內炸熟裝盤的方法，即為軟炸。產品如軟炸魚條，特點是表面松軟，質地細嫩、清淡，味咸麻香，色白微黃、美觀。 ? (4)酥炸：將動物性的原料，經刀技處理后，入味，蘸面粉，拖全蛋糊，蘸面包渣，放人150℃ 的熱油內，炸至表面呈深黃色、起酥，成品外松內軟熟或細嫩的方法，即為酥炸。產品如酥炸魚排、香酥仔雞。酥炸時要嚴格掌握火候和油的溫度。 2022/2/2 114 ? (5)松炸：松炸是將原料去骨，加工成片或塊形，經入味、蘸面粉、掛上全蛋糊后，放人 15〔 )一 160℃即五六成熱的油內，慢炸成熟的一種加工方法，因產品表面松酥，故稱松炸。其特點是制品膨松飽滿，里嫩，味咸而不膩。 ? (6)卷包炸：卷包炸是把質嫩的動物性原料切成大片，入味后卷入各種調好味的餡，包卷起來，根據(jù)要求有的拖上蛋粉糊，有的不拖糊，放入 150℃ 即五成熱油內炸熟的一種加工方法。成品外酥脆、里鮮嫩、色澤金黃、滋味咸鮮。應注意的是，凡需改刀的成品，包裝或裝盤要整齊，或包裝前再炸制。需拖糊者必須卷緊封住口，以免炸時散開。 2022/2/2 115 ? (7)脆炸：脆炸即將整雞、整鴨腿毛后，除去內臟洗凈，再用沸水燒燙，使表皮膠原蛋白遇熱縮合繃緊，然后在表皮上掛一層含少許館糖的淀粉水或其他上色液，經過晾坯后，放入200— 210℃ 高熱油鍋內炸制，待主料呈紅黃色、已炸熟時出鍋。產品皮脆、肉嫩，放名脆炸。 ? (8)紙包炸：將質地細嫩的豬里脊、雞鴨脯肉、鮮蝦、細肉泥，調味并 t：足漿，用糯米紙或玻璃紙等包成長方形，出的方法，稱紙包炸。產品特點是形狀美觀，包內含鮮汁，要好，不漏湯汁。 2022/2/2 116 油炸食品的加熱方式及設備 參見的加熱方式有電加熱、儲油箱循環(huán)加熱和蒸汽加熱。 2022/2/2 117 電加熱 在鍋的底部或側面布置一定數(shù)量的加熱管 ,其浸沒在油中 直接對油進行加熱。 此方法的優(yōu)點是加熱均勻 ,熱效率高 ,熱損失小 。生產過程中 省去了鍋爐以及鍋爐房等配套設施 。投資小 ,投產快。但此方式只適合小規(guī)模生產且耗電量大。 (或蒸汽 )加熱管 2022/2/2 118 儲油箱循環(huán)加熱 鍋體和油箱均設置夾層進行蒸汽加熱，將油箱中已加熱 的油泵入鍋體內循環(huán)以緩解蒸汽夾層熱提供的熱不足。 此方式管道熱損失很大 ,而且要配置循環(huán)泵等額外的設備 , 增加了閥門、接口 ,這樣就很難維持鍋內的真空度。 (或蒸汽 )加熱管 2022/2/2 119 蒸汽加熱 以蒸汽作為加熱介質 ,比較適合一定規(guī)模的工業(yè)生產。 優(yōu)點是熱力供應足； 缺點是鍋體需要承受很大的壓力 ,一方面要承受夾層內蒸 汽的壓力 ,另一方面鍋內又具有很高的真空度。 2022/2/2 120