超高压技术在现代杀菌领域的应用
高压杀菌技术

包头科发新型高技术食品机械有限责任公司(现更名为包头科 发高压科技有限责任公司)的冷杀菌技术及设备、高压灭菌技术 及设备(高压技术,冷杀菌技术,等静压技术)
总结
• 高压灭菌技术通常用于食品行业和医疗行业 • 消费者对于食品的要求一般是食用安全、性质稳定、不加 添加剂。在传统食品加工中主要采用热杀菌,从而导致营 养物质破坏,变色加剧,挥发性成分损失。冷杀菌(物理 杀菌)是当代一类崭新的技术,物理杀菌条件易于控制, 外界环境影响较小,由于杀菌过程中食品的温度并不升高 或升高很低,即有利于保持食品功能成分的生理活性,又 有利于保持色、香、味及营养成分,所以包装与食品机械 的设计与制造上采用冷杀菌技术是非常必要的。 • 目前,超高压处理技术已将其用于肉、蛋、大豆蛋白、水 果、香料、牛奶、果汁、矿泉水、啤酒等物品的加工中。 超高压食品极符合21世纪新型食品的简便、安全、天然、 营养的消费需求,相信它有着巨大的潜在市场和广阔的发 展前景。
超高压技术在食品保鲜中的应用
• 超高压食品技术是一种理想的非热力杀菌保鲜技 术,其特点是:温度升高值很小,能很好地保留 食品原有的风味、营养和保健成分;杀菌快速、 高效、均匀;能耗比热力杀菌法更低;可提高食 品卫生安全性;有利环保。经超高压处理的食品, 符合现代食品“天然、营养、卫生、安全”的发 展方向,市场潜力巨大。 • 超高压食品技术是这样一种措施:将食品密封于 弹性容器或置于无菌压力设备中,用100Mpa(约 987个大气压)以上超高压处理一段时间,从而 达到杀菌保鲜、保存食品的目的。
• 高压灭菌锅
• 电汽两用杀菌锅汽源可由电或蒸汽来供给,用电时可预先设定到所需 温度,通过按控制箱进行自动控温,低于一定温度时可自动加温,到 设定温度时自动停止,从而确保了在杀菌时温度的准确性。用蒸汽时 可通过锅炉蒸汽直接进行升温杀菌
超高温杀菌技术

超高温杀菌技术-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII新型商业杀菌技术蔡晨 1010821238 1、超高温杀菌技术(1)基本原理:按照微生物的一般致死原理,微生物在高于其生长温度区域最大值的热环境中,必然受到致命的损害,且随着受热时间的延长而加剧,直至死亡。
(2)优缺点:UTH使产品达到较长保质期的基本条件是达到杀菌效率和钝化酶,此外需尽量减小产品在高温处理下可能发生的营养损失、产品褐变、蛋白质凝固沉淀等物理化学变化。
产生褐变及其它缺陷的危险性较小,生产工艺条件较易控制,能更好地保存食品的品质和风味。
但强烈的热处理对产品的外观、味道和营养价值都会产生一定的不良影响。
应用领域:乳制品、果汁制品的灭菌加工。
高温杀菌现在分两种一种是饮料,豆浆等液体物料包装前杀菌,这种一般用的是管式超高温瞬时杀菌设备,还有一种高温杀菌技术是用的杀菌锅,适应于食品耐热包装之后的杀菌。
2、欧姆加热法超高温杀菌技术(1)基本原理:欧姆加热就是利用物料本身的电阻特性直接把电能转化为热能的一种加热方式,它克服了传统加热方式(对流加热,热传导,热辐射)中物料内部的传热速度取决于传热方向上的温度梯度等不足,实现了物料的均匀快速加热。
当物料的两端施加电场时,物料中有电流通过,在电路中把物料做为一段导体,由于物料的电阻特性,利用它本身在导电时所产生的热量达到加热的目的。
(2)优点:加热速度快、容易控制;加热均匀;能量利用率高。
缺点:目前该技术在研究应用中存在几个主要问题,加热速度的控制;对于非均质的复杂食品物质,各部分电阻都不同,在通电时内部电流能否均匀分布成为影响加工品质的关键;在接触式欧姆加热解冻中,应研制一种耐腐、无污染的电极与物料接触,避免产生电流集中现象,引起局部过热;在浸泡式欧姆加热解冻中,浸泡介质的电导率是影响解冻速率和物料内部温度分布均匀性的重要因素,其影响机理尚不明确,有待进一步研究;颗粒杀菌值的评估与计算问题尚未很好解决;颗粒食品的输送、混合及如何平均地充填于每一容器中等技术问题;含颗粒食品的密度过大或过小难以保障加热效果;利用欧姆加热时的欧姆加热设备的投资较大,现在的电力价格还相当高,欧姆加热目前仅对酸性食品的加热人们对欧姆加热的高质量产品还没有充分的认识,商业应用尚不广泛。
高压蒸汽灭菌原理

高压蒸汽灭菌原理
高压蒸汽灭菌是一种常用的灭菌方法,其原理是利用高温高压
的蒸汽对物体表面和内部进行杀菌灭菌。
高压蒸汽灭菌是目前医疗、制药、食品等行业中常用的一种灭菌方法,其原理和操作技术对于
保障产品质量和公共卫生安全具有重要意义。
首先,高压蒸汽灭菌的原理是利用高温高压的蒸汽对微生物进
行杀灭。
在高压状态下,水的沸点会随着压力的增加而提高,这样
就可以在较高温度下形成高压蒸汽。
高温高压的蒸汽能够有效地渗
透到物体的表面和内部,对微生物的蛋白质、核酸和细胞膜等结构
产生破坏,从而达到灭菌的目的。
其次,高压蒸汽灭菌的原理还包括温度、压力和时间的综合作用。
在高压蒸汽灭菌过程中,温度、压力和时间是密不可分的。
高
温高压的蒸汽能够迅速传热并渗透到物体内部,通过破坏微生物的
细胞结构来实现灭菌的效果。
同时,适当的压力和时间也是确保灭
菌效果的重要因素,过高或过低的压力和时间都会影响灭菌效果。
此外,高压蒸汽灭菌的原理还与物理、化学和生物学等多个方
面密切相关。
在高压蒸汽的作用下,微生物的蛋白质会发生变性,
核酸会断裂,细胞膜会破坏,从而导致微生物的死亡。
同时,高压蒸汽还能够去除物体表面的有机物和微生物,保证灭菌效果的可靠性。
综上所述,高压蒸汽灭菌的原理是利用高温高压的蒸汽对微生物进行杀灭,其作用机制涉及温度、压力、时间以及物理、化学和生物学等多个方面。
高压蒸汽灭菌是一种高效、可靠的灭菌方法,对于保障产品质量和公共卫生安全具有重要意义。
在实际应用中,我们需要严格控制灭菌条件,确保灭菌效果达标,从而保障人们的健康和安全。
超高压杀菌技术原理

超高压杀菌技术原理介绍随着食品安全和保鲜要求的提高,杀菌技术也在不断发展。
超高压杀菌技术,作为一种新兴的杀菌方法,具有独特的优势。
本文将详细介绍超高压杀菌技术的原理及其应用。
超高压杀菌技术的概念超高压杀菌技术是指利用高于100兆帕斯卡(MPa)的压力对食品和饮料中的微生物进行杀灭的一种处理方法。
相比传统的热处理和化学处理,超高压杀菌技术以其较低的温度处理、能够保持食品原有品质和营养成分的优势,受到越来越多的关注。
原理超高压杀菌技术的原理基于高压对微生物组织的影响。
高压作用下,微生物细胞内的蛋白质和核酸会发生结构变化,从而破坏微生物的代谢功能和生物活性,达到杀灭微生物的目的。
超高压杀菌技术主要有以下几个方面的作用机制:1. 细胞壁破裂高压作用下,细胞壁会受到拉伸力的作用,导致其破裂,使细胞内容物暴露在外部环境中。
这会破坏微生物的完整性,导致微生物无法生存和繁殖。
2. 蛋白质变性高压能够使蛋白质发生变性,破坏蛋白质的原有结构和功能。
这会影响微生物的代谢过程和重要酶的活性,导致微生物死亡。
3. 核酸损伤高压作用下,核酸链会发生断裂和结构变化,从而影响微生物的基因表达和遗传信息的传递。
这对微生物的存活和繁殖都是致命的。
超高压杀菌技术可以同时利用以上多种机制对微生物进行杀灭,提高杀菌效果和保持食品品质。
应用超高压杀菌技术在食品工业中具有广泛的应用前景。
1. 瓶装果汁和饮料瓶装果汁和饮料中常含有大量微生物,使用超高压杀菌技术可以高效杀除这些微生物,延长产品的保质期。
2. 肉类制品肉类制品常常易受微生物污染,超高压杀菌技术可以有效杀灭肉类中的病菌和腐败菌,保持产品的卫生和品质。
3. 海产品超高压杀菌技术对海产品的杀菌非常有效,可以减少海产品中的微生物数量,延长其保鲜期限。
4. 乳制品乳制品中的细菌常会导致产品变质,超高压杀菌技术能够安全高效地去除细菌,保持乳制品的新鲜度和口感。
总结超高压杀菌技术是一种创新的杀菌方法,利用高压对微生物进行杀灭。
超高压灭菌技术在食品加工中的应用

超高压灭菌技术在食品加工中的应用随着现代生活水平的提高,对于食品的品质和安全性要求也越来越高。
而食品加工这一步骤中最关键的就是杀菌。
为了确保食品无菌无害,越来越多的企业开始采用超高压灭菌技术。
本文将从超高压灭菌技术的原理和应用,以及其在食品加工中的优势等方面讲述这项技术的重要性和应用。
一、超高压灭菌技术的原理和优势超高压灭菌技术是一种可以在常温下高效灭菌的技术。
其原理是通过电子泵将高压液体传递至灭菌仪器中,使菌落中的细胞体被击穿,达到灭菌的目的。
相比传统的高温、高压灭菌技术,超高压灭菌技术具有以下优势:1. 温度低:超高压灭菌技术可以在室温下完成灭菌,不需要加热,因此可保留食品中的营养物质和风味。
2. 灭菌时间短:相比传统灭菌技术,超高压灭菌技术只需要数分钟即可完成灭菌,不会造成过度处理,降低了能耗,同时提高了生产效率。
3. 原理清晰:基于高压会破坏细胞膜和DNA等细胞结构,从而灭绝微生物,使用超高压灭菌技术可以避免在食品中留下对人体有害的残留。
二、超高压灭菌技术在食品加工中的应用随着人们对生活质量和环境质量的要求越来越高,越来越多的企业开始应用超高压灭菌技术进行食品加工。
这里列举几类典型食品的加工实例。
1. 奶制品在奶制品加工原料的杀菌处理中,超高压灭菌技术可以被用于乳清和乳化剂的灭菌,从而提高生产效率,降低企业的运营成本和风险。
而且它可以保留乳制品中的风味和营养成分,不会破坏原有的蛋白质、脂肪和维生素等成分,同时不会在加工后对食品中留下残留物。
2. 肉类产品对于肉类加工配料的杀菌处理,超高压灭菌技术可以被用于肉末、香肠和腊肉等肉制品的生产过程中。
使用超高压灭菌技术可以有效降低加工中的细菌污染率,从而提高肉制品的质量和安全性。
3. 营养保健品在营养保健品的生产加工中,超高压灭菌技术可以被用于各种营养元素的添加过程中,例如奶粉、含有动物或植物油脂的营养补充剂等。
使用超高压灭菌技术可以保留食品中的营养成分,同时又可以确保产品的安全性和品质。
超高压杀菌技术及其应用

超高压杀菌技术及其应用定义及原理超高压杀菌技术简称UHP,又称超高压技术,高静压技术,或高压食品加工技术,是在密闭的超高压容器内,用水作为介质对软包装食品等物料施以400~600MPa的压力或用高级液压油施加以100~1000map的压力。
从而杀死其中几乎所有的细菌、霉菌和酵母菌,而且不会像高温杀菌那样造成营养成分破坏和风味变化。
超高压杀菌技术作为新兴技术应用于食品保藏,主要机理是能够使微生物细胞膜和细胞壁损伤、改变细胞形态、影响细胞内酶活力及细胞内营养物质和废弃物的运输,从而杀死食品中的腐败菌和致病菌;同时,HHP能够有效或部分钝化食品中的内源酶。
该技术的主要优点,首先是作为一种物理方法在不加热或不添加化学防腐剂的条件下杀死致病菌和腐败菌,从而保障食品的安全、延长食品的货架期;其次,HHP作为一种非热加工手段,在杀菌过程中没有温度的剧烈变化,不会破坏共价键,对小分子物质影响较小,能较好的保持食品原有的色、香、味以及功能与营养成份。
细菌结构不同微生物对HHP技术敏感性是不同的,酵母、霉菌容易在较低的压力下被杀灭,细菌营养体则需要较高的压力,而细菌胞子很难杀死。
目前HHP技术主要应用于高酸性食品。
由于高压高温协同效应能够杀死细菌胞子,近年来高压高温工艺研究引起了广泛关注。
最近,美国NCFST成功开发了PATS工艺, PATS工艺与传统高温杀菌工艺相比,大幅缩短杀菌时间,提高了低酸性食品品质。
因此,HHP技术在低酸性食品的应用会不断增加。
超高压技术不仅能杀灭微生物,而且能使淀粉成糊状、蛋白质成胶凝状,获得与加热处理不一样的食品风味。
超高压技术采用液态介质进行处理,易实现杀菌均匀、瞬时、高效。
但是,UHP技术对杀灭芽孢效果似乎不太理想,在绿茶茶汤中接种耐热细菌芽孢后,采用室温和400MPa静水高压处理,不能杀灭这些芽孢。
另一方面,由于糖和盐对微生物的保护作用,在粘度非常大的高浓度糖溶液中,超高压灭菌效果并不明显。
现代高新灭菌技术及其在食品工业中的应用研究

超高压灭菌 ( H )技术 , 是在密闭容器 内,用 U P 就 水作为介质对软包装食品等物料施 以4 0 0 MP 的压 0 ~6 0 a 力 ,从而杀死其 中几乎所有 的细菌、霉菌和酵母菌 ,而 且不会像高温杀 菌那样造成营养成分破坏和风味变化。 超高压灭菌 的机理是通过破坏菌体蛋 白中的非共价键 , 使蛋 白质高级 结构破坏 ,从而导致蛋 白质凝 固及酶失 活 。超高压还可造成菌体细胞膜破裂 ,使菌体 内化学组 分产生外流等多种细胞损伤 ,这些因素综合作用导致了
段振华 :现代高新灭菌技术及其在食品工业 中的应用研究
2 9
高 压技术 和其它技 术相结合 ,能更有效 杀灭微生 物,破坏酶 ,延长货架寿命 [ 。利用高压C 2 1 O 和高压技 术相 结 合 方 法 处理 胡 萝 l汁 ,使 用4. MPa 、 9 CO 和 30 a 0 MP 高静水压结合处理 ,可使 需氧菌完全失活 ,多 酚氧化酶 、脂肪氧化酶、果胶 甲酯酶残 留活性分别低于
于工业化推广 。
本文 分 析 了 超高 压 灭 菌 、臭 氧 灭 菌 、超 声 波灭
菌 、辐 照灭 菌 、脉 冲 电场灭 菌、磁力灭 菌等技术的 作
用原理 、优 点 、缺 点和适用对象 ,介绍 了这些技术在 不 同食 品的应用 现状 ,并对 灭菌技术 的发展趋势进 行
了展 望 ,旨在为提 高食 品安 全和保持 食品营养 的研 究
摘 要:本文在分析超高压 灭菌、臭氧 灭菌、辐照灭菌、脉冲 电场 灭菌、超声波 灭菌等现代 灭菌技术的作 用
原理和优 缺点基础上 ,介 绍 了这些技 术在食品工业 中的应用 ,并对灭菌技 术的发展趋势进行 了展 望。 关键词 :灭菌技 术;食品工业 ;展 望
常用食品杀菌方法

在食品中常用杀菌方法(1)超高压杀菌技术:食品超高压杀菌(高静水压杀菌)就是食品物料以某种方式包装完好后,放人液体介质(通常是食用油、甘油、油与水的乳液)中,100~1000 MPa压力下作用一定时间后,使之达到灭菌的要求。
其灭菌的基本原理就是压力对微生物的致死作用,主要是通过破坏细胞膜抑制酶的活性和影响DNA等遗传物质的复制来实现的。
在400~600 MPa的压力下,可以杀灭细菌、酵母菌、霉菌,避免了一般高温杀菌带来的不良变化,因此,能更好地保持食品固有的色、香、味,达到延长保存期的效果。
(2)低温杀菌:低温杀菌是对食品中存在的微生物进行部分杀菌的加热方法。
通常使用100℃以下的温度。
由于低温杀菌后,食品中的菌残存较多,为了延长产品的货架期,再使用冷藏、发酵、加入添加剂、脱氧等加工技术。
该法主要适用于pH 4.5以下的酸性食品及采用较强加热处理会明显导致品质降低的食品。
在近几年,对牛奶及保存期较短的商品也采用该法。
(3)巴氏杀菌法:巴氏杀菌是指温度比较低的热处理方式,一般在低于水沸点温度下进行。
它是一门古老的技术,由19世纪法国医生巴斯德首创,至今仍有一定的应用价值。
巴氏杀菌是最早的杀菌方法,利用热水作为传热介质。
杀菌条件为61~63 ℃,30 min,或72~75 ℃,10~15 min。
加热时应注意物料表面温度较内部温度低4~5 ℃;此外,当表面产生气泡时,泡沫部分难以达到杀菌要求。
这种杀菌方法,由于所需时间长,生产过程不连续,长时间受热容易使某些热敏成分变化,杀菌也不够理想。
目前在大中型食品厂中已很少采用。
(4)超高温瞬间杀菌:超高温杀菌简称UHT杀菌。
一般加热温度为125~150 ℃,加热时间2~8 s,加热后产品达到商业无菌要求的杀菌过程称为UHT杀菌。
这种杀菌方法,能在瞬间达到杀菌目的,杀菌效果特别好,几乎可以达到或接近灭菌要求,而引起的化学变化很小。
它具有提高处理能力、节约能源、缩小设备体积、稳定产品质量,并可实行设备原地无拆卸循环清洗。
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时珍国医国药 2 0 0 8年第 l 9卷第 5期
L HZ E E IIEA DM T RAM DC E E R H20V L 1 N . I IH NM DCN N A E I E IAR SA C 8 O .9 O 5 S 0
组别 空 白对 照 优 降糖 灯盏花素( ) 中
剂量 C mg・ g / k 25 . 10 0
血糖含量 C m o ・ / ml L 48 .5±l4 _6 25 8±12 一 .7 48 .0±11 .9
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灯 J董垄童I 2
与 空 白对 照组 比较 , P<00 ; 一 . 1 n:l 0
: 圭: ! 丝 !
S i 9 9 6 ( 5 :1 5 . c.19 , 5 1 ) 5 3
4 讨 论
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病早期 , 血浆 、 心肌组织中大量 N O产生 , 过量 的 N O则 作为重要 32 灯 盏花 素对 肾上 腺 素性高 血糖 模 型小 鼠 N . 0含量 的影 响 的免 疫 介 质 发 挥 细 胞 毒 作 用 , 同时 损 伤 心 肌 J 调 节 N 。 O含 量 有 注 射 肾 上 腺 素 1h后 , 型 对 照 组 与 正 常 组 比较 , O含 量 升 高 , 模 N 利 于控 制 糖 尿病 并 发 症 的发 生 发 展 。 但无统计性差异 。灯盏花素 中剂量组能 明显对抗 肾上腺素 引起 糖 尿病是一种 内分泌代谢紊乱性疾病 , 可通过多种发病途径 的N O升高 ( 00 )高剂 量和低剂 量也有 一定 降低 N P< .5 , O的趋 引起血糖 的升 高。本实验从对 升高血糖激 素 的拮抗作 用作为切 势, 但未达统计意义。结果 见表 2 。 人点 , 观察灯盏 花素对肾上腺 素模 型小 鼠的降血糖作用。结果表 表 2 灯 盏 花 素 对 肾上 腺 素 性 高 血糖 模 型 小 鼠 N O含 量 的 影 响 ( ± ) 明: 灯盏花素能够显著降低 肾上腺 素模型小 鼠的高血糖 , 对血 中 N O含量也 有一定降低作用 , 但不影 响正常小 鼠的血糖 。提示 灯 盏花素 能够对抗 肾上腺素 的升血糖作用。那么, 灯盏花素抑制 肾 上腺素的升血糖作用是通过何种途径而起作用的 , 比如降低细胞 内cM A P水平 、 或是直接影响糖 代谢相 关酶等 , 在今后 的实验 中 有 待进 一 步 阐 明 。
一
uB a Y,He H ,e 1 ta .Ef e rv s a u r v n s d ・ i mn b e ic p s p e e t e g l Zh H ,Gu n Y J 5 f t eedtei dpn etr aai ibt a ot[ ] Lf e i n o lm eed n e xtn i d ecrt r J . i cv h u l o n a i a a e
L j
3 1) 1 1 6( : 4 .
夏玲玲 , 伟 , 魏 林
辉 , 灯盏花 素对糖尿病大 鼠肝脏保护作用 等.
表 3 灯 盏 花素 对 正 常 小 鼠 血糖 的影 响 ( ±s )
的 实 验 研 究 [ ] 中 国药 理 学通 报 ,04 2 ( ) 64 J. 20 ,0 6 :6 .