冷杀菌技术综述
食品冷杀菌技术.

紫外线杀菌技术
• 紫外线是一种波长范围为136-390 nm线,在波长 为240-290nm时具有杀菌作用,波长250-260nm 的紫外线杀菌效果最佳,尤其以波长为253.7 nm 紫外线杀菌作用最强。 • 杀菌机理:微生物被紫外线照射时,细胞核酸生 物活性因吸收紫外线而可能改变,可诱导DNA 中 的胸腺嘧啶二聚体的形成,从而抑制DNA的复制 和细胞分裂,乃至使其受伤甚至死亡,亦可引起菌 体内蛋白质和酶合成障碍,导致结构发生变异、 功能遭到破坏从而导致死亡。
超声波杀菌技术
• 超声波是一种新的物理杀菌方法,超声波 在媒介中传播时,会引发一系列特殊效应, 如热效应、力学效应和空化效应等,使细 胞结构受到破坏。空化效应时形成少量自 由基也能破坏DNA之类生物物质,使微生 物死亡。 • 但超声波对复杂细菌效果不明显,故超声 波单独使用时杀菌效果不理想,常需要与 其它方法联合使用。
UHP技术作用特点
• UHP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。 • UHP技术采用液态介质进行处理,易实现杀菌均匀、瞬时、 高效。 • 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。 • 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,超高压灭菌效果也不明显。 • 由于处理过程压力很高,食品中压敏性成分会受到不同程度 的破坏。其过高的压力使得能耗增加,对设备要求过高。而 且,超高压装置需要较高的投入,尚须解决其高成本的问题, 不利于工业化推广。 • 超高压灭菌一般采用水作为为压力介质,当压力超过600 MPa时,水会出现临界冰的现象,因而只能使用油等其他 物质作为压力介质。超高压灭菌的效果受多种因素的影响, 如微生物种类、细胞形态、温度、时间、压力大小等。
冷杀菌技术概诉

细胞膜被视为电容,在高压电脉冲作用下,膜两侧 电位差进一步变大,由于电荷相反,它们相互吸引形成 挤压力,当TMP达到临界崩解电位差时,细胞膜就开始 崩解,导致细胞膜穿孔(充满电解质)形成,进而在膜上 产生瞬间放电,使膜分解。
A.细胞膜电位差为V’m;B.外加电场矿远大于跨膜电位差V’m时, 细胞膜受挤压变薄;C.细胞膜上的电位差达到临界崩解电位差硌 时,细胞膜崩解并导致穿孔;D.细胞膜大面积崩解。
2场的处理系统
高压脉冲电场杀菌机理 影响高压脉冲电场杀菌效果的因素 在食品中的应用研究
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发展概况
高压脉冲电场(pulsed electric field,PEF)是一种非热处理技术,具有处理 时间短,温升小,能耗低和杀菌效果明显等特点,成为近几年来国内外研究 的热点之一。
2.Zimmermann(1986)电崩解理论
6.粘弹极性形成模型
3.Tsong(1991)电穿孔理论
7.电解产物效应
4.空穴理论
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高压脉冲电场杀菌机理
1.Hamilton和Sale(1967)理论
当一个外部电场加到细胞两端时,就会产生跨膜电 位(TMP)。对半径r处于均匀场强E中的球形来说,其沿
冷杀菌 ——高压脉冲电场杀菌
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冷杀菌
• 所谓非加热杀菌(冷杀菌)是相对于加热 杀菌而言,无需对物料进行加热,利用其 它灭菌机理杀灭微生物,因而避免了食品 成分因热而被破坏。 冷杀菌方法有多种,如放射线辐照杀菌、 超声波杀菌、放电杀菌、高压杀菌、紫外 线杀菌、高压脉冲电场杀菌、静电杀菌、 感应电子杀菌和强光脉冲杀菌等。
静态分批式 连续式
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杀菌(冷杀菌与热杀菌)

杀菌(冷杀菌与热杀菌)冷杀菌技术冷杀菌(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。
1.2超高压脉冲电场杀菌超高压脉冲电场杀菌是采用高压脉冲器产生的脉冲电场进行杀菌的方法。
其基本过程是用瞬时高压处理放置在两极间的低温冷却食品。
其机理基于细胞膜穿孔效应、电磁机制模型、粘弹极性形成模型、电解产物效应、臭氧效应等假设。
其作用主要有2个:(1)场的作用。
脉冲电场产生磁场,细胞膜在脉冲电场和磁场的交替作用下,通透性增加,振荡加剧,膜强度减弱从而使膜破坏,膜内物质容易流出,膜外物质容易渗入,细胞膜的保护作用减弱甚至消失。
(2)电离作用。
电极附近物质电离产生的阴阳离子与膜内生命物质作用,阻碍了膜内正常生化反应和新陈代谢过程等的进行同时,液体介质电离产生臭氧的强烈氧化作用,使细胞内物质发生一系列的反应。
通过场和电离的联合作用,杀灭菌体[3]。
超高压脉冲电场杀菌已在实验室水平上取得了显著的成效。
它可保持食品的新鲜及其风味,营养损失少。
但因其杀菌系统造价高,制约了它在食品工业上的应用,且超高压脉冲电场杀菌在黏性及固体颗粒食品中的应用还有待进一步的研究。
1.3强磁场脉冲杀菌该技术采用强脉冲磁场的生物效应进行杀菌,在输液管外面,套装有螺旋兴线圈,磁脉冲发生器在线圈内产生(2~10)T的磁场强度[4]。
当液体物料通过该段输液管时,其中的细菌即被杀死。
该技术具有以下特点:杀菌时间短且效率高。
杀菌效果好且温升小,能做到既能杀菌,又能保持食品原有的风味、滋味、色香、品质和组分(维生素、氨基酸等)不变,不污染产品,无噪音,适用范围广泛[5]。
1.4脉冲强光杀菌脉冲强光杀菌是采用脉冲的强烈白光闪照方法进行灭菌。
通过惰性气体发出与太阳光谱相反,但强度更强的紫外线至红外线区进行杀菌。
冷杀菌技术

冷杀菌技术杀菌是保证食品安全,延长食品保质期的基本手段。
冷杀菌技术也称为非热杀菌技术.它与通常的加热杀菌技术相比,在杀菌过程中食品温度不升高或温升很小,可以避免高温对食品的营养、风味、质地、色泽的不良影响,特别是对于热敏性较强的果品、蔬菜制品的杀菌有非常重要的意义.冷杀菌技术主要包括超高压杀菌、辐照杀菌、高强度脉冲电场杀菌、微波杀菌、脉冲强光杀菌、超声波杀菌、紫外线杀菌、臭氧杀菌等,在食品加工中有广阔的应用前景.这里介绍用于果蔬加工的几种冷杀菌技术。
一、超高压杀菌超高压技术(ultra-high pressure processing,UHP)是目前受到广泛关注的一项食品加工高新技术,主要应用于食品的杀菌。
常用的压力范围是100~1000MPa。
其杀菌原理是强大的压力导致微生物的形态结构、生物化学反应、基因机制以及细胞壁、膜发生多方面的变化,从而影响微生物原有的生理活动机能,甚至使原有功能破坏或发生不可逆的变化.一般来说,细菌、霉菌、酵母菌在300 MPa下可致死,细菌的芽孢在600MPa以上的压力下可致死,酶在400 MPa以上的压力下可被钝化。
在杀菌的同时,能够较好地保持食品固有的色香味、质构特点和营养品质。
高压对食品中营养成分和品质的影响主要表现在以下几方面:1、对蛋白质的影响:蛋白质在高压下会凝固变性,这种现象称为蛋白质的压力凝固。
压力凝固的蛋白质消化性与热力凝固的相同。
2、对淀粉、糖的影响:常温下加压到400~600MPa,可使淀粉糊化,吸水量增加,形成不透明的粘稠糊状物。
高压对糖类几乎没有影响。
3、对油脂的影响:常温下加压到100~200MPa,油脂就会凝固,解压后能恢复原状。
4、由于超高压杀菌在较低温度下进行,因此食品中维生素、色素、香气、风味损失很小.酶作为一种蛋白质,在高压下变性失活,有利于保持食品的营养品质和感官品质。
日本、美国、欧洲在高压食品的研发方面处于领先地位.1990年4月日本的Meidi-Ya公司生产了第一个高压食品——果酱。
食品冷杀菌技术及应用研究

食品冷杀菌技术及应用研究摘要:杀菌在食品工业中占有极其重要的地位,它不仅关系到企业的兴衰成败,而且更关系到我们个人的自身健康问题。
随着生活水平的提高,人们对现代食品提出了更高的要求。
为满足人们对食品的品质和营养方面的期望,寻求替代传统热杀菌的新型杀菌技术极为重要,因此冷杀菌技术逐渐被关注和研究。
冷杀菌技术(非热杀菌)是-类新兴的杀菌技术,不同于传统食品加工中采用的热杀菌,他不但利于保护食品功能的生理活性,还有效的保持食品中的色、香、味及营养成分。
本文主要介绍高效、安全且能保持食品原有风味与营养的冷杀菌技术及其应用。
关键词:冷杀菌;食品;应用食品的腐败变质主要是由于微生物的污染及其繁殖代谢活动所引起的,因此,食品杀菌是食品加工中的一个重要环节。
近年来,随着消费者对食品营养与品质的要求越来越高,食品在保证新鲜的同时,还要保持其原有的风味,国内外不断开发了许多食品杀菌的新技术,冷杀菌技术(非热杀菌)是一类新兴的杀菌技术,和热杀菌杀死微生物、钝化酶类的特点相比,冷杀菌采用物理、化学或微生物的方法杀灭微生物,改善食品的品质和延长贮藏期的同时,最大程度的保留食品的营养、质构、色泽和风味等。
因此,冷杀菌又称非加热杀菌,此杀菌技术既能控制食品微生物数量,又能保持食品本身固有的品质,满足消费者对食品风味、食品营养和食品安全的要求。
1 单一冷杀菌技术1.1 物理冷杀菌物理冷杀菌即应用物理方式作用于食品,并进行杀菌保鲜的技术。
1.1.1 超高压杀菌超高压杀菌(UHP,ultrahigh pressure processingsterilization)又称为高压技术或高静水压技术。
将食品物料以某种方式包装完好后,放入液体介质(通常是食用水、油、甘油、油与水的乳液)中,在100~1000MPa压力下作用-段时间后达到灭菌要求。
其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。
高新冷杀菌技术

5、脉冲强光杀菌
5.1、定义:脉冲强光杀菌技术是近
年来才开发的新型冷杀菌技术,是用 连续的宽带光谱短而强的脉冲,抑制 食品和包装材料表面、透明饮料、固 体表面和气体中的微生物。
5.2、脉冲强光杀菌 的原理
脉冲强光杀菌是利用强烈白光闪照进行杀菌技术,其系统 主要包括动力单元和灯单元。动力单元为惰性气体灯提供 能量,灯便放出只持续数百微秒,其波长由紫外光区域至 近红外光区域强光脉冲,其光谱与太阳光相似,但比阳光 强几千倍至数万倍。脉冲光中起杀菌作用波段可能是紫外 光,其它波段起协同作用。由于细菌、酵母菌等微生物都 系由水、蛋白质、碳水化合物、脂肪和无机物等复杂化合 物构成一种凝聚态物质。脉冲强光有一定穿透性,当闪照 时,脉冲强光作用于其活性结构上,使蛋白质发生变性, 从而使细胞失去生物活性,达到杀菌目的。
5.3、脉冲强光杀菌技术的特点
脉冲强光杀菌技术能有效的破 坏各种细菌,穿透性能强于紫外线。 因此可有效地解决表面粗糙的食品 和其他物料染菌问题。与放射线杀 菌比较脉冲强光杀菌技术成本低并 可以安装在食品加工生产线上进行 连续性生产,在生产成本和效率方面占有明显优势。
5.4、脉冲强光杀菌技术在食品生产中的应用
2.3、超高压脉冲电场杀菌的特点
电场杀菌技术具有杀菌效果好、成 本低、杀菌时问短、能耗低、对食品质 量影响小等特点。影响灭菌效果的因素 有对象菌的种类、电场强度、处理时间 、处理温度、介质电导率、脉冲频率、 波形、介质pH等。在连续操作的情况下.脉冲电场杀菌技 术能较好地杀灭大肠杆菌、啤酒酵母和金黄色葡萄球菌等。
2.2、超高压脉冲电场杀菌的原理
超高压脉冲电场杀菌是采用高压脉冲器产生的脉冲电 场进行杀菌的方法。脉冲产生的电场和磁场的交替作用, 使细胞膜透性增加,膜强度减弱,最终膜被破裂,膜内物 质外流,膜外物质深入,细胞体死亡。电磁场产生电离作 用,阻断了细胞膜的正常生物化学反应和新陈代谢,使细 菌体内物质发生变化。
冷杀菌技术及其在食品中应用

(3)臭氧杀菌技术:臭氧杀菌技术是基于臭氧是氧的同素异形体,具极强氧化能力。臭氧很容易同细菌细胞壁中脂蛋白或细胞膜中磷脂质、蛋白质发生化学反应,从而使细胞内酶失去活性、是细胞内DNA和RNA失去功能,致死病原体。
冷杀菌技术及其在食品中应用
传统食品杀菌为热杀菌,与之相比,冷杀菌不仅能杀灭食品中微生物,且能较好保持食品固有营养成分、质构、色泽和新鲜度。目前主要的冷杀菌技术主要有以下几种方法:
(1)超高压杀菌技术:超高压杀菌技术是将食品放入液体介质中,在100MPa到1000MPa压力作用一段时间,杀灭微生物。该法通过破话微生物细胞膜和细胞壁,使蛋白质在高压下改变立体结构发生变性、酶活性被抑制而实现。其特点为可保持食品原有风味、色泽和营养价值,且灭菌均匀、无污染、操作安全、耗能低、减少环境污染。
(4)膜分离技术:膜分离技术是一种分子级分离。主要膜系统按膜孔紧密度由密到疏,可分为反渗透(RO)、纳米过滤(N)、超滤(F)、微滤(MF)。用微滤膜可使发酵工业中用水和产品实现无菌化,如利用微滤膜对牛初乳进行除菌,克服传统工艺杀菌时造
《2024年光声耦合冷杀菌技术的开发及其在生乳微生物污染控制领域中的应用研究》范文

《光声耦合冷杀菌技术的开发及其在生乳微生物污染控制领域中的应用研究》篇一一、引言随着人们对食品安全和品质的日益关注,冷杀菌技术因其独特的优势,在食品工业中得到了广泛的应用。
光声耦合冷杀菌技术作为一种新型的物理杀菌技术,以其高效、环保、无残留的特点,在生乳微生物污染控制领域展现出巨大的应用潜力。
本文旨在探讨光声耦合冷杀菌技术的开发及其在生乳微生物污染控制领域中的应用研究。
二、光声耦合冷杀菌技术概述光声耦合冷杀菌技术是一种新型的物理杀菌技术,其基本原理是利用特定波长的光与声波的耦合作用,产生高能光声效应,从而达到杀菌的目的。
该技术具有以下特点:1. 高效性:光声效应能够快速破坏微生物的细胞结构,实现快速杀菌。
2. 环保性:该技术无化学残留,对环境友好。
3. 适用性广:可应用于各类食品的杀菌处理,包括生乳等易受微生物污染的产品。
三、光声耦合冷杀菌技术的开发光声耦合冷杀菌技术的开发主要包括以下几个方面:1. 光源与声源的选择:选择合适的光源和声源是该技术的关键。
常用的光源包括激光、LED等,而声源则需根据实际需求选择适当的频率和强度。
2. 光声耦合装置的设计与制造:光声耦合装置是实现光声效应的核心部件,需根据实际需求设计制造。
3. 工艺参数的优化:通过实验研究,优化光声效应的工艺参数,如光照强度、声波频率、作用时间等,以达到最佳的杀菌效果。
四、光声耦合冷杀菌技术在生乳微生物污染控制领域的应用研究生乳是一种易受微生物污染的食品,其微生物污染的控制对于保障食品安全具有重要意义。
光声耦合冷杀菌技术在生乳微生物污染控制领域的应用研究主要包括以下几个方面:1. 杀菌效果的研究:通过实验研究,评估光声耦合冷杀菌技术对生乳中各类微生物的杀菌效果,包括细菌、酵母、霉菌等。
2. 工艺参数的优化:根据生乳的特点,优化光声耦合冷杀菌技术的工艺参数,如光照强度、声波频率、作用时间等,以达到最佳的杀菌效果和保留生乳的营养成分。
3. 与其他杀菌技术的比较:将光声耦合冷杀菌技术与传统的热杀菌技术、化学杀菌技术等进行比较,评估其在生乳微生物污染控制领域的优势和局限性。
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冷杀菌技术综述摘要:冷杀菌技术给食品工业带来了新的革命。
综述了目前食品领域的杀菌新技术——冷杀菌技术及在食加工中的应用,展望了冷杀菌技术的发展前景。
关键词:冷杀菌;新技术;应用Research Advances of Cold Sterilization Technologys in the Food FieldAbstract:The cold sterilization is new technological revolution in food industry. This paper mainly described the new technology of the cold sterilization in food fields at present, introduced various kinds of cold sterilization technology and its applications in the food fields, expected the development foreground of the cold sterilization.Key words: cold sterilization;new technology;application杀菌是食品加工过程中非常重要的环节之一,其目的是杀死微生物,钝化酶类等,使食品具有足够的保质期。
传统的热力杀菌是在加热的环境下进行的,因此会不同程度地破坏食品中的营养成分和天然特性。
为了更大限度保持食品本身的固有品质,一些新型的灭菌技术——冷杀菌应运而生,如超高压杀菌、超高压脉冲电场杀菌、脉冲强光杀菌、放射线杀菌等。
近年来,随着人们饮食观念的改变,原汁原味的食品逐渐成为时尚,因而冷杀菌技术也越来越受到食品科学研究工作者的高度重视。
1 食品冷杀菌技术及其应用1.1 超高压杀菌超高压杀菌是将食品物料以某种方式包装以后,放入液体介质(通常是食用油甘油油与水的乳液)中,在100Mpa-1000Mpa压力下作用一段时间后,使之达到灭菌要求。
其基本原理是压力对微生物的致死作用,主要是通过破坏其细胞壁,使蛋白质凝固,抑制酶的活性和DNA等遗传物质的复制等来实现[1]。
采用超高压技术,在400MPa-600Mpa的压力下,能杀死果汁中几乎所有的细菌、霉菌和酵母菌。
现在日本市场上已有利用超高压杀菌的果汁果酱等产品出售[2]。
这种经超高压处理过的果制品避免了一般高温杀菌带来的不良变化,口感好,色泽天然,安全性高,保质期长。
但该技术不能连续生产,只能分批运用。
超高压杀菌可能引起果蔬在极限压力下变形或状态明显改变。
因此主要用于没有固定形状的果蔬制品。
1.2 超高压脉冲电场杀菌超高压脉冲电场杀菌是采用高压脉冲器产生的脉冲电场进行杀菌的方法。
其基本过程是用瞬时高压处理放置在两极间的低温冷却食品。
其机理基于细胞膜穿孔效应、电磁机制模型、粘弹极性形成模型、电解产物效应、臭氧效应等假设。
其作用主要有2个:(1)场的作用。
脉冲电场产生磁场,细胞膜在脉冲电场和磁场的交替作用下,通透性增加,振荡加剧,膜强度减弱从而使膜破坏,膜内物质容易流出,膜外物质容易渗入,细胞膜的保护作用减弱甚至消失。
(2)电离作用。
电极附近物质电离产生的阴阳离子与膜内生命物质作用,阻碍了膜内正常生化反应和新陈代谢过程等的进行同时,液体介质电离产生臭氧的强烈氧化作用,使细胞内物质发生一系列的反应。
通过场和电离的联合作用,杀灭菌体[3]。
超高压脉冲电场杀菌已在实验室水平上取得了显著的成效。
它可保持食品的新鲜及其风味,营养损失少。
但因其杀菌系统造价高,制约了它在食品工业上的应用,且超高压脉冲电场杀菌在黏性及固体颗粒食品中的应用还有待进一步的研究。
1.3 强磁场脉冲杀菌该技术采用强脉冲磁场的生物效应进行杀菌,在输液管外面,套装有螺旋兴线圈,磁脉冲发生器在线圈内产生(2~10)T的磁场强度[4]。
当液体物料通过该段输液管时,其中的细菌即被杀死。
该技术具有以下特点:杀菌时间短且效率高。
杀菌效果好且温升小,能做到既能杀菌,又能保持食品原有的风味、滋味、色香、品质和组分(维生素、氨基酸等)不变,不污染产品,无噪音,适用范围广泛[5]。
1.4 脉冲强光杀菌脉冲强光杀菌是采用脉冲的强烈白光闪照方法进行灭菌。
通过惰性气体发出与太阳光谱相反,但强度更强的紫外线至红外线区进行杀菌。
使用高强度白光的极短脉冲,杀死食品表面的微生物。
该高强度的白光类似阳光,但仅以几分之一秒钟的速度反射出来,比阳光更强能迅速杀死细菌。
脉冲强光下使微生物致死作用明显,可进行彻底杀菌。
在操作时对不同的食品、不同的菌种,需控制不同的光照强度与时间。
可用于延长以透明物料包装的食品的保鲜期[6]。
1.5 臭氧杀菌臭氧氧化力极强,仅次于氟,能迅速分解有害物质,杀菌能力是氯的600~3 000倍,其分解后迅速的还原成氧气。
利用其性能的臭氧技术在欧美、日本等发达国家早就得到广泛应用,是杀菌消毒、污水处理、水质净化、食品贮存、医疗消毒等方面的首选技术。
美国华盛顿大学医学研究人员发现,臭氧可以抑制癌细胞的生长;日本石川岛播麻种工业公司证明,臭氧水有望成为最佳的果树杀菌剂,其杀菌效果明显优于次氯酸钠;中国医学科学院研究证明,臭氧可以有效地杀灭淋球菌,并且对水中的重金属有分解作用[7]。
试验证明臭氧水是一种广谱杀菌剂,它能在极短时间内有效地杀灭大肠杆菌、蜡杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、流脑双球菌等一般病菌以及流感病菌、肝炎病毒等多种微生物。
可杀死和氧化鱼、肉、瓜果蔬菜、食品表面能产生异变的各种微生物和果蔬脱离母体后继续进行生命活动的微生物,加速成熟乙烯气体,延长保鲜期。
1.6 放射线杀菌放射线同位素放出的射线通常有α、β、γ3种射线,用于食品内部杀菌只有γ射线。
γ射线是一种波长极短的电磁波,对物体有较强的穿透力,微生物的细胞质在一定强度γ射线下,没有一种结构不受影响,因而产生变异或死亡。
微生物代谢的核酸代谢环节能被射线抑制,蛋白质因照射作用而发生变性,其繁殖机能受到最大损害。
射线照射不会引起温度上升。
一般抗热力大的细菌,对放射线的抵抗力也较大[8]。
1.7 紫外线杀菌日光能杀灭细菌,主要是紫外线的作用,杀菌原理是微生物分子受激发后处于不稳定的状态,从而破坏分子间特有的化学键导致细菌死亡[9]。
微生物对于不同波长的紫外线的敏感性不同,紫外线对不同微生物照射致死量也不同,革兰氏阴性无芽孢杆菌对紫外线最敏感。
杀死革兰氏阳性球菌的紫外线照射量需增大5~10倍。
但紫外线穿透力弱,所以比较适用于对空气、水、薄层流体制品及包装容器表面的杀菌。
日本某公司研制开发了一种紫外线杀菌灯,使用时间可达到7000h,对活水鱼槽中进行灭菌,既保持水质的清净新鲜,又能延长活鱼寿命[10]。
1.8 微波杀菌微波是频率从300 MHz~300 GMHz的电磁波。
微波与物料直接相互作用,将超高频电磁波转化为热能的过程。
微波杀菌是微波热效应和生物效应共同作用的结果。
微波对细菌膜断面的电位分布影响细胞周围电子和离子浓度,从而改变细胞膜的通透性能,细菌因此营养不良,不能正常新陈代谢,生长发育受阻碍死亡。
从生化角度分析,细菌正常生长和繁殖的核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)是若干氢键紧密连接而成的卷曲大分子,微波导致氢键松弛、断裂和重组,从而诱发遗传基因或染色体畸变,甚至断裂。
微波杀菌正是利用电磁场效应和生物效应起到对微生物的杀灭作用。
采用微波装置在杀菌温度、杀菌时间、产品品质保持、产品保质期及节能方面都有明显的优势。
德国内斯公司研制的微波室系统,加热温度为72~85 ℃,时间为1~8 min、杀菌效果十分理想,特别适用于已包装的面包、果酱、香肠、锅饼、点心以及贮藏中杀灭虫、卵等。
微波处理的食品保质期达6个月以上[11]。
1.9 超声杀菌超声杀菌是利用超声空穴现象产生的剪应力能机械地破碎细胞壁和加快物质转移的原理进行杀菌,所以超声频率一般为20KHz-100KHz,能量为104kw/cm2,波长为3.0cm-7.5cm,是一种有效的非热处理杀菌方法。
Villamiel等对奶制品采用超声杀菌和传统杀菌进行对比研究,结果发现在相同的试验条件下,超声杀菌效果优于传统杀菌,初步表明超声杀菌可用于奶制品工作[12]。
2 展望冷杀菌是在食品温度不升高或升高很低的条件下进行杀菌,弥补了热杀菌的不足,可最大限度地保持食品功能成分的生理活性及原有的色香味及营养成分,是一种安全高效的杀菌方法作为新型杀菌技术,近年来冷杀菌受到了国内外食品行业的极大关注,使之成为21世纪食品工业研究和推广的重要高新技术之一,在食品加工过程中采用冷杀菌技术成为必然的趋势,因此它是最有应用前景的杀菌技术。
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