食品的非加熱滅菌過程文獻(xiàn)綜述(編輯修改稿)
2025-07-20 19:21 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 術(shù)應(yīng)綜合考慮場(chǎng)強(qiáng)的大小、殺菌時(shí)間、微生物的種類等因素，以確定最佳方案。光脈沖滅菌技術(shù) 作用原理滅菌裝置由電源和燈管兩大部分組成，由于供給電燈的電源必須是高壓大電流的能量，故把通常的交流電變換為高壓的直流電，并通過大容量的電容器積蓄能量而起作用。積蓄的電能經(jīng)控制回路，在極短的時(shí)間送入封有惰性氣體的燈管內(nèi)。強(qiáng)電流通過這些氣體時(shí)，在幾百微秒間發(fā)出強(qiáng)烈的閃光。滅菌時(shí)可以調(diào)節(jié)發(fā)光的間隙和選擇符合滅菌工藝的處理速度。光脈沖的光譜具有200～1000nm的波長(zhǎng)，在波長(zhǎng)450nm左右區(qū)域是與太陽(yáng)光極相似的白色光?？墒翘?yáng)光由于大氣的過濾效果，紫外線部分幾乎全被吸收。而光脈沖則含有200～300nm的紫外線部分和比太陽(yáng)光強(qiáng)9萬(wàn)倍的能量。盡管輸出功率極大，但由于光脈沖一次閃光只有幾百微秒，因此總能量較低，消耗的電能也不大。 作用特點(diǎn)光脈沖的光譜中含有紫外線區(qū)域，它占總能量的25％。而在光脈沖的滅菌效應(yīng)中，紫外線也起著很大的作用，不過即使從光脈沖的光譜中除去300nm以下的紫外線部分，仍然具有滅菌效果，這是可見光和紅外線的滅菌作用。試驗(yàn)方法是把108個(gè)/Ml的微生物懸浮液順次按10倍稀釋，然后點(diǎn)滴在固體培養(yǎng)基表面皿上（每滴25um），㎝2的能量照射1s以內(nèi)，再在35℃放置培養(yǎng)24h，觀察各個(gè)稀釋度微生物生長(zhǎng)情況。對(duì)于黑曲霉的孢子，光脈沖的滅菌效果比紫外線滅菌還要好。 應(yīng)用由于光脈沖是通過光照射滅菌，因此不能殺滅那些不透明的食品潛伏的微生物。即使是表面附著的微生物，滅菌效果也受到物品表面形狀的影響。那些表面看起來(lái)平滑的食品，用電子顯微鏡觀察也有許多微小的洞穴或凹凸不平，這些洞穴和凹凸的背面會(huì)擋住光線的照射而達(dá)不到滅菌的目的。因此，光脈沖只可作為那些內(nèi)部經(jīng)熱處理滅菌而只是在光滑的表面存在微生物的食品的滅菌，以延長(zhǎng)其保質(zhì)期，如面包、餅食和魚糕等食品。當(dāng)然，用透明材料包裝的食品也可用光脈沖滅菌。此外，空氣、水和許多液體食品都可用光脈沖滅菌，然后進(jìn)行無(wú)菌包裝；對(duì)于生理鹽水、葡萄糖液、眼藥水等許多醫(yī)藥產(chǎn)品，由于其透光性好，也可用光脈沖進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)的滅菌。7 超高壓滅菌技術(shù)（UHP） 作用原理（1）食品超高壓殺菌。是將食品物料密封于彈性材料或置于無(wú)菌壓力系統(tǒng)中(常以水或其他流體介質(zhì)作為傳遞壓力的媒介物)，在1O0MPa～1000MPa壓力下作用一段時(shí)間后，使之達(dá)到滅菌要求，其基本原理是利用了壓力對(duì)微生物的致死作用：高壓導(dǎo)致微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生物化學(xué)反應(yīng)、基因機(jī)制及細(xì)胞壁膜發(fā)生多方面的變化，從而影響微生物原有的生理活動(dòng)機(jī)能，甚至使原有功能破壞或發(fā)生不可逆變化，加壓的細(xì)胞膜常表現(xiàn)出通透性的變化。在核蛋白體中，鉀和鈉的流出隨壓力升高（超過400MPa）而呈線性下降，壓力引起的細(xì)胞膜功能劣化會(huì)導(dǎo)致氨基酸攝取受抑制。在食品工業(yè)上，利用高壓滅菌技術(shù)使食品得以安全長(zhǎng)期保存。超高壓滅菌技術(shù)可分為兩類：超高壓靜態(tài)滅菌與超高壓動(dòng)態(tài)滅菌 前者是指將食品置于超高壓處理室中，以水或其他液體為加壓介質(zhì)，當(dāng)升壓結(jié)束后，在設(shè)定的最高點(diǎn)處?kù)o態(tài)保持一定的時(shí)問，使維持微生物生命活動(dòng)的蛋白質(zhì)等高分子物質(zhì)變性失活，從而起到滅菌的目的。由于超高壓容器造價(jià)昂貴，此種滅菌技術(shù)適合小批量固體或液體食品飲料生產(chǎn)。而后者是指直接將食品加壓到預(yù)定的壓力點(diǎn)，然后通過瞬態(tài)卸壓或梯度減壓等連續(xù)性作業(yè)方式，使加壓滲透到微生物體內(nèi)的水或其他物質(zhì)膨化致使菌體破碎，從而達(dá)到快速、高效的滅菌效果，該滅菌技術(shù)只適合液體食品，而且容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。高壓處理病原微生物的殺滅結(jié)果見表1。表1 高壓處理對(duì)病原微生物的殺滅作用 微生物名稱加壓條件結(jié)果壓力MPa時(shí)間min溫度℃大腸桿菌2002020殺菌大腸桿菌4001025殺菌大腸桿菌2901025大部分死滅大腸桿菌60084020～25殺菌大腸桿菌3003040殺菌金黃色葡萄球菌2801025大部分死滅金黃色葡萄球菌40045——大部分死滅金黃色葡萄球菌6001025殺菌傷寒沙門氏菌408～54410——死滅傷寒沙門氏菌600840——?dú)⒕髠抽T氏菌3001025殺菌超高壓滅菌技術(shù)最適合對(duì)果汁飲料、濃縮果汁和果醬等液體的滅菌。超高壓處理的果汁，其顏色、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)成分與未經(jīng)超高壓處理的新鮮果汁幾乎無(wú)任何差異。微生物檢驗(yàn)可知，引起酸性果汁飲料腐敗變質(zhì)的主要菌類有：酵母菌、霉菌和部分腐敗細(xì)菌，而耐熱性強(qiáng)的芽孢菌在此酸性條件下無(wú)法生長(zhǎng)繁殖，因此采用超高壓
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