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超高压食品灭菌技术对食品工业的应用前景

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超高压食品灭菌技术对食品工业的应用前景

发布日期:2018-12-18 作者: 点击:

  什么是超高压灭菌技术?

  

  食品超高压灭菌技术(high pressure processing, HPP)就是在密闭的超高压食品灭菌设备内,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。(是不是感觉很高级的样子^_^)

  

  超高压灭菌技术特点及其与传统杀菌技术的区别

  

  食品加工中为了防止微生物繁殖而引起变质,都要将其内容物中的微生物杀灭,通常做法是加热灭菌,将微生物“煮”死或“蒸”死,与此同时大量热敏性的营养物质被破坏,加热后还产生“热臭”,口感失去鲜纯,加热过程使香气挥发,为保持应有的风味,不得不加香。凡此种种,给消费者形成“加工食品不如新鲜食品好吃”,这种认识尤其对于热加工的果蔬汁印象最为深刻,而应用超高压灭菌技术加工的食品能将消费者这一固有认识予以颠覆。

  

  超高压灭菌(High Pressure Processed,缩写HPP)是将软包装的食品放进密封容器介质中,在常温下用100MPa至1000 MPa(1000至6000个大气压)超高压进行灭菌。其原理是运用帕斯卡定律对密闭容器里的液体介质加压,介质内的食品与介质受到同样的压力,在超高压下蛋白质变性失活、酶钝化从而杀灭食品中的霉菌、酵母、细菌等。与传统杀菌的“热” 显著区别在于这一杀菌方法主要特点是“冷”, 全程无加热工序,保持了食品的营养,香气风味与新鲜食品几无差异,大部分维生素、矿物质都能完好保留,因此,HPP超高压灭菌后的果蔬汁被称为“冷榨果蔬汁”。

  

超高压食品灭菌设备

  超高压灭菌技术的商业应用

  

  1899年Bert Hite首次发现450MPa的高压能延长鲜牛奶的保存期,此后做了大量研究工作,证实了高压对多种食品及饮料的灭菌效果。从此,有关HHP技术的应用研究更加深入。Bridgman因发现高静水压下蛋白质发生变性、凝固而获得了1946年诺贝尔物理奖。但这些研究仅限于学术方面,停留在实验室而没有商业化应用。1990年后有关HHP装备、技术和理论的研究取得了突破,日本明治屋食品公司首先实现了HHP技术在果酱、果汁、沙拉酱、海鲜、果冻等食品加工方面的商业化应用;该公司将草莓、苹果和猕猴桃等果酱经软包装后在400~600MPa、10~30min条件下灭菌,产品的色泽和风味不变,并保持了水果原有的口感,VC的损失较少。之后,欧洲和北美的大学、公司和研究机构也相继加快了对HHP技术的研究。前面提到的美国Suja和Evolution两家公司都是在HHP设备定型后诞生的两个专事冷榨果蔬汁加工企业。现欧州一些发达国家食品工业都开始推广。目前,国外超高压灭菌技术已在果蔬、酸奶、果酱、乳制品、水产品、蛋制品等生产中有了一定的应用。

  

  上世纪末,我国一些科研院所、大学对HHP技术进行了研究,主要开展对果蔬汁、乳制品、肉类、蛋制品的应用试验,一些设备厂家也开始试制一些实验设备。前几年,我国第一家规模化应用HHP技术处理果蔬汁的公司——HeyJuice在京投产,刘强东、江南春、红彬资本均是其股东。该公司于是2014年投入规模化运营,能生产与美国Suja相同品质的多种果蔬汁制品。

  

  超高压灭菌技术在食品工业的前景

  

  传统的加热杀菌技术对一些热敏性产品的色、香、味、功能性及营养成分等具有破坏作用,经过热加工的制品失去了其原有的新鲜度甚至产生异味,影响产品质量。在制品保障食品安全的前提下,提高其感官品质和最大限度保留其营养价值是打造产品核心竞争力最有效的方法。笔者认为超高压灭菌技术在食品加工中可以尝试在以下方面推广应用:

  

  果蔬制品:纯果汁、果酱、果茶、蔬菜汁、蔬菜泥、泡菜;

  

  乳制品:液态奶、酸奶、植物蛋白饮料;

  

  调味品:酱油、半固态复合调味料等;

  

  果酒:低酒精度甜型、半甜型果酒;

  

  其他:水产品、蛋制品、肉制品等。

  

  食品超高压灭菌技术是二十一世纪食品加工技术领域的一次革命。超高压食品符合现代食品“天然、营养、卫生、安全”的发展方向,能满足消费者崇尚“天然、健康”食品的需求。 随着生活水平的不断提高,消费者越来越重视食品营养与自身健康。以果蔬汁为例,我国果蔬汁饮料仍以浓缩果汁勾兑还原为主,经一定比例稀释还原的浓宿果汁色香味仍需调味调色调香,失去了纯天然属性,只能作为低端市场的消费品种。超高压果蔬汁含有丰富的碳水化合物、氨基酸、维生素和矿物质等多种易为人体吸收的营养物质,除了可以补充水份外,还具有人体重要的能量来源、对高脂肪疾病有一定的辅助治疗作用和供给维生素、矿物质、有机酸等作用。因此,超高压处理的纯果蔬汁以其营养性和功能性日益倍受消费者青睐,不仅在美国市场热销,而且在发达国家发展迅猛,美国和日本已成为超高压果蔬汁的主销市场,而在中国尚在起步阶段,仅有个别厂家投产。在美国,冷压纯果汁价格为9美元(400ml/瓶),我国HeyJuice为27元,产品均畅销,市场发展前景看好。我省有丰富的果蔬资源,尤其是一些珍稀小水果如樱桃、猕猴桃、树莓等较为适合加工成全天然的纯果汁推向市场,面向日益增长的高端消费需求。

  

  再以四川省独具特色的泡菜为例

  

  四川泡菜泡制时间短,以其独特的风味、鲜嫩脆爽的口感享誉全国,但预包装的泡菜用热杀菌处理后,虽然达到终止发酵、产品保质的目的,但其鲜嫩脆爽的感官特色几近全无。为保证其脆爽,一些厂家不惜违法超量添加防腐剂以保质,既产生法律风险且风味也受影响,为掩盖防腐剂异味又对产品进行调味。要解决泡菜感官特色与产品保质这一对矛盾,采用超高压灭菌技术不失为目前最好的办法,这一点对于不调味的原味泡菜(川人称之为“洗澡泡菜”)尤显重要。若通过超高压灭菌技术能保持原味四川泡菜鲜嫩脆爽的感官特色,四川泡菜产业必将成国际市场韩国泡菜的有力竞争者。因此,超高压灭菌技术在泡菜杀菌方面应予以试验后推广应用。

  

  超高压灭菌技术在我省的乳制品、调味品、肉制品、蛋制品、水产品等行业都可以开展应用研究,取得成功后予以推广。

  

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关键词:超高压食品灭菌设备,超高压灭菌技术

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