超高壓技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用畢業(yè)論文-在線瀏覽
2024-12-21 10:28本頁(yè)面
【正文】 向均等的超高壓壓力狀態(tài)下成型的超高壓液壓先進(jìn)設(shè)備 ， 等靜壓工作原理為帕斯卡定律： “ 在密閉容器內(nèi)的介質(zhì)（液體或氣體）壓強(qiáng)，可以向各個(gè)方向均等地傳遞。等靜壓技術(shù)按成型和固結(jié)時(shí)的溫度高低，分為冷等靜壓、溫等靜壓、 熱等靜壓 三種不同類型。當(dāng)水被加壓至 60，000 PSI(或以上 )并且從一小開孔通過(guò)時(shí) ， 它可切割各種軟質(zhì)材料包括食品 ， 紙張 ， 紙尿片 ， 橡膠及泡棉 . 而當(dāng)少量的砂如石榴砂被加入水射流中與其混合時(shí) ， 所產(chǎn)生之加砂水射流 ， 實(shí)際上可切割任何硬質(zhì)材料包括金屬 ， 復(fù)合材料 ， 石材及玻璃 . 超高壓水刀也可使用于各 種不同的工業(yè)表面處理應(yīng)用如船身清洗及汽車噴漆設(shè)備清洗 超高壓滅菌技術(shù) （ HPP)食品超高壓滅菌就是在密閉的超高壓容器內(nèi)，用水作為介質(zhì)對(duì)軟包裝食品等物料施以 400～ 600MPa 的壓力或用高級(jí)液壓油施加以 100～1000MPa的壓力。 根據(jù)目前的研究發(fā)現(xiàn)，超高壓滅菌的機(jī)制與破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜，抑制酶的活性和 DNA 等遺傳物質(zhì)有關(guān)，高壓對(duì)細(xì)胞膜和細(xì)胞壁有一定的影響。加壓對(duì)細(xì)胞膜常常表現(xiàn)出通透性的變化和氨基酸攝取的受阻。超高壓可以破壞非共價(jià)鍵 ， 如破壞氫鍵之類弱結(jié)合鍵，使基本物性變異，產(chǎn)生蛋白質(zhì)的壓力凝固及酶的失活，高壓抑菌是由于主要酶類的變性。由于高壓處理時(shí)料溫隨著加壓 (卸壓 ) 而升高 (降低 )， 一般高壓處理每增加 100 MPa 壓力 ， 溫度升高 2～ 4 ℃ ， 故近年來(lái)也認(rèn)為超高壓對(duì)微生物的致 死作用是壓縮熱和高壓聯(lián)合作用的結(jié)果 [3]。 3 超高壓技術(shù) 對(duì)食品中微生物的影響 潘慶梅等 [4]對(duì)西瓜汁的超高壓殺菌研究表明 ， 在處理溫度為 30 ℃和保壓時(shí)間為 10 min 的條件下 ， 大部分微生物在 300 MPa 下處理時(shí)即可殺滅 ， 耐受壓力超過(guò) 300 MPa 的微生物數(shù)量不多。為了增強(qiáng)高壓殺菌效果，實(shí)驗(yàn)中還采用了脈動(dòng)施壓的方式對(duì)西瓜汁進(jìn)行超高壓殺菌處理，即以加壓 — 保壓 (10 min) — 卸壓 — 停頓 (5 min)為一個(gè)高壓處理循環(huán) ， 對(duì)處理西瓜汁樣品進(jìn)行多次循環(huán)高壓處理，在處理溫度為 30 ℃的條件下 ， 發(fā)現(xiàn)隨著脈動(dòng)施壓次數(shù)的增加 ， 微生物存活量減少 ， 但微生物存活量減少值與循環(huán)次數(shù)之間不是線性關(guān)系。超高壓處理鮮牛奶的最優(yōu)處理工藝操作參數(shù)是 :500 MPa 下處理 30 min，鮮牛奶中的細(xì)菌總數(shù)最少 ， 殺菌效果最好。 4 超高壓對(duì)食品中酶的影響 酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其生物活性與其三維結(jié)構(gòu)有關(guān)。超高壓處理也是通過(guò)影響酶蛋白的三級(jí)結(jié)構(gòu)來(lái)影響其催化活性。而在較低壓力值下時(shí)酶活的上升則被認(rèn)為是壓力產(chǎn)生的凝聚作用，完整的組織中酶和基質(zhì)經(jīng)常被隔離，而較 低的壓力可以破壞這種隔離，使酶與基質(zhì)相接觸，加速酶促反應(yīng) [8]。 超高壓對(duì)過(guò)氧化物酶的影響 過(guò)氧化物酶通常被認(rèn)為是食品熱處理中酶滅活的指示酶 ， 。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 ， 在處理溫度為50 ℃、保壓時(shí)間為 10 min 和梨汁 Ph為 5 的條件下 ， 300 MPa 以下壓力范圍內(nèi)高壓處理 時(shí)， 酶活性增 加；大于 300 MPa 時(shí)酶的活性隨壓力增大而下降。保壓時(shí)間超過(guò) 10 min 后時(shí)間延長(zhǎng)對(duì)酶的活性影響甚微，認(rèn)為保壓時(shí)間不是影響酶活性的主要因素。處理?xiàng)l件為 500 MPa、 50 ℃、 pH=3 和保壓 10 min 時(shí)可以較好地鈍化過(guò)氧化物酶活性。溫度和壓力對(duì)胡蘿卜中過(guò)氧化物酶的鈍化有重要的作用。 超高壓對(duì)多酚氧化酶的影響 5 多酚氧化酶是水果中促進(jìn)褐變的主要酶類，也是耐高壓的酶類之一。實(shí)驗(yàn)還研究了加入維生素C 對(duì)超高壓處理效果的影響，在 500 MPa 以下對(duì)果汁中多酚氧化酶有激活作用，在 600 MPa 以上或熱處理結(jié)合高壓時(shí)有鈍化多酚氧化酶的作用。但維生素 C 對(duì)多酚氧化酶的作用機(jī)制還有待進(jìn)一步研究，可能與維生素 C 影響酶的活性中心的結(jié)構(gòu)有關(guān)。譚俊峰 [13]等人對(duì)超高壓處理后茶鮮葉多酚氧化酶比活性的測(cè)定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在處理溫度為 37 ℃，處理壓力在 400 MPa 以下時(shí)，茶鮮葉中多酚氧化酶比活性只稍有下降。 600 MPa 的壓力下，多酚 氧化酶活性進(jìn)一步降低。 5 超高壓技術(shù) 典型 應(yīng)用 在乳制品中的應(yīng)用 1965 年， Tin son 和 Short 研究了在 20℃～ 100℃ 范圍內(nèi) ， 壓力由常壓升升至 1000 M Pa 時(shí)，乳中微生物的變化
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1