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  • 呼和浩特乳品設備|常見非熱殺菌方法及應用

  •  發布時間:2022-12-17 09:34:40  點擊次:132  
  • 什么是非熱殺菌?非熱殺菌是指采用非加熱的方法殺滅食品中有害和致病的微生物,使殺菌對象達到特定殺菌程度要求。


    非熱殺菌主要特點是沒有加熱處理的加工過程。


    非熱殺菌法有哪些?食品的非熱殺菌主要包括物理殺菌和化學殺菌,物理殺菌包括臭氧殺菌、生物防腐劑等,化學殺菌包括輻照殺菌、高靜壓殺菌、脈沖電場殺菌、高密度二氧化碳殺菌、超聲波殺菌、紫外線殺菌、脈沖光殺菌、脈沖X射線殺菌等。


    以下是幾種常見常用的非熱殺菌方法:


    一、臭氧殺菌


    臭氧具廣譜抗菌特性,對細菌營養細胞、芽孢、病毒、真菌均有高效殺滅作用。2001年FDA將臭氧列入可直接與食品接觸的添加劑范圍,這是臭氧殺菌技術發展的里程碑,在食品原料清洗、果蔬保鮮和畜產品加工中應用越來越多。


    臭氧的作用機理是首先作用于細胞膜,使膜構成成分受損傷而導致新陳代謝障礙,臭氧繼續滲透穿過膜而破壞膜內脂蛋白和脂多糖,改變細胞的通透性,導致細胞溶解、死亡;同時,臭氧還能使細胞活動所必要的酶失去活性,而影響其正常的生理功能。


    臭氧殺菌時除可直接利用臭氧氣體對物質進行處理外,還可將其溶解于水,形成臭氧水進行殺菌。臭氧水殺菌作用有些不同,其氧化反應有2種,微生物菌體既與溶解于水中的臭氧直接反應,又與臭氧分解生成的羥基間接反應,由于羥基為極具氧化性的氧化劑,因此臭氧水的殺菌速度極快。


    二、超聲波殺菌


    頻率大于20kHz的聲波,因超出人耳可聞的上限而被稱為超聲波。超聲波殺菌是通過傳聲介質的相互作用產生巨大的能量,在很短的時間內殺死微生物。一般認為,超聲波的殺菌效力主要來自于細胞內部的空化作用。其殺菌效果受到多種因素的影響,包括超聲波的頻率、強度和照射時間,微生物的種類和數量以及媒質的性質等。超聲波殺菌技術適合處理果蔬汁飲料、酒類、牛奶、礦泉水和醬油等液體食品。


    三、高密度二氧化碳殺菌


    高密度二氧化碳殺菌技術是近年來發展起來的一種新型的非熱力殺菌技術,借助于5~50MPa的亞臨界或超臨界二氧化碳。二氧化碳在常壓下可抑制微生物,在高壓狀態下可有效殺滅大量微生物。


    當溫度高于31℃,壓力高于7.34MPa時,二氧化碳處于超臨界狀態。在低于超臨界壓力和溫度下,二氧化碳是亞臨界和氣體狀態。


    超臨界二氧化碳同時具備液體和氣體的特性,黏度低,擴散性和溶解性高。DPCD的殺菌機理可能是對微生物細胞造成了機械損傷、細胞及細胞膜的破壞以及細胞內成分的泄漏或失活、胞內pH值的降低等。


    高密度二氧化碳對微生物具有良好的殺菌效果,其中包括假單胞菌、鏈球菌、沙門氏菌、埃希氏腸桿菌、李斯特氏菌、葡萄球菌、梭狀芽孢桿菌、腸球菌、乳酸菌、酵母菌、霉菌、真菌、微生物孢子等。細菌、真菌對高密度二氧化碳較敏感,與微生物孢子相比更易被滅活。


    四、脈沖電場殺菌


    脈沖電場殺菌技術是將高電壓(15~100kV/cm)脈沖作用于電極間的食品,常溫下進行,作用時間短(<1s),以殺滅食品中的微生物的一種新型殺菌技術。


    五、高靜壓殺菌


    高靜壓殺菌技術是將100~1000MPa的靜態液體壓力施加于液態或固態食品、生物制品等物料上并保持幾秒鐘到幾十分鐘,起到殺菌、破壞酶及改善物料結構和特性的作用。


    高靜壓殺菌具有以下優點:


    ①它能在常溫或常溫附近的溫度下達到殺菌滅酶的作用,而且其對大分子的修飾使得它可能對制品的質構等品質因素有一定的改善作用;


    ②HHP過程的傳壓速度快、均勻,只要制品本身不具備很大的壓縮性,不會影響制品的外觀形態。


    高靜壓殺菌效果也受諸多因素的影響,包括微生物的種類和生長期培養條件、壓力大小和加壓時間、施壓方式、處理溫度、pH值、介質成分及水分活度等。


    非熱殺菌技術不僅能夠更好地保持食品原有的色香味,對環境的傷害也更小,節能、節水和減少廢氣廢水的排放。而各種殺菌方式的結合使用也是一種趨勢,能保證食品在達到殺菌、滅酶的要求下,更好地保持其本身的色澤、風味和營養價值。

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