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今天是:

應用在食品上的殺菌技術

食品加工目的之一是保護與保存食品,殺死微生物,鈍化酶類等。食品腐敗變質的主要原因是某些微生物和菌類的存在,每年因此而造成很大的損失,滅菌是食品加工的必經工序。然而傳統的熱力滅菌不能將食品中的微生物全部殺滅,特別是一些耐熱的芽孢桿菌。下面就來介紹一下目前應用的4種殺菌技術。

  1、微波殺菌技術

   微波是一種高頻電磁波,當它在介質內部起作用時,水、蛋白質、脂肪、碳水化合物等極性分子受到交變電場的作用而劇烈振蕩,引起強烈的摩擦而產生熱,這就是微波的介電感應加熱效應。這種熱效應也使得微生物內的蛋白質、核酸等分子結構改性或失活;高頻的電場也使其膜電位、極性分子結構發生改變;這些都對微生物產生破壞作用從而起到殺菌作用。利用微波殺菌,處理時間短,容易實現連續生產,不影響原有的風味和營養成分;并由于其穿透性好的特點,可進行包裝后殺菌。

   2、高壓殺菌技術

   所謂高壓殺菌是指將食品放人液體介質中,加100MPa-1000MPa的壓力作用一段時間后,如同加熱一樣,殺滅食品中的微生物的過程。高壓滅菌通常認為蛋白質在高壓下立體結構(四級結構)崩潰而發生變性而使細菌失活,但也有人認為凡是以較弱的結合構成的生物體高分子物質如核酸、多糖類、脂肪等物質或細胞膜都會受到超高壓的影響,尤其通過剪切力而使生物體膜破裂,從而使生物體的生命活動受到影響甚至停止,這就可以達到滅菌、殺蟲和效果。高壓滅菌避免了熱處理而出現的影響食品品質的各種弊端,保持了食品的原有風味、色澤和營養價值。由于是液體介質的瞬間壓縮過程,滅菌均勻,無污染,操作安全,且較加熱法耗能低,減少環境污染。

   3、高壓脈沖電場殺菌技術

   高壓脈沖技術用于食品滅酶滅菌,主要原理是基于細胞結構和液態食品體系間的電學特性差異。當把液態食品作為電介質置于電場中時,食品中微生物的細胞膜在強電場作用下被電擊穿,產生不可修復的穿孔或破裂,使細胞組織受損,導致微生物失活。證實在脈沖電場強度為12-40Kv/cm,脈沖時間為20μs-18μs的條件下,可有效地對食品進行滅菌,且以雙矩形波最為有效。鄧元修等利用脈沖高壓殺滅酵母和大腸桿菌,取得良好的實驗結果,且能耗低,對試液溫升小于2℃,因而可有效保存食品的營養成分和天然特征。利用脈沖電場處理大豆,可實現滅酶脫腥,并有效的保留大豆的香氣。該技術是一種常溫下非加熱殺菌的新技術,運用該技術應綜合考慮場強的大小,殺菌時間、食品的pH值、對細菌的種類等因素,以確定最佳方案。目前該技術在國際上正處于實驗室研究和發展階段,進一步成熟后很有可能彌補傳統殺菌法的不足,給液態食品工藝帶來一場變革。

   4、脈沖強光殺菌技術

   脈沖強光殺菌是利用強烈白光閃照的殺菌技術,其系統主要包括動力單元和燈單元,動力單元為惰性氣體燈提供能量,燈便放出只持續數百微秒,其波長由紫外光區域至近紅外光區域的強光脈沖,其光譜與太陽光相似,但比陽光強幾千倍至數萬倍。由于只處理食品表面,從而對食品營養成分影響很小,JosephDunn等人研究表明,脈沖強光對多數微生物有致死作用。


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