應用在食品上的殺菌技術

發布日期：2019-07-06 09:38:47 來源：互聯網

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 12-40 Kv/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。周萬龍等研究表明：光脈沖輸人能量為700J,光脈沖寬度小于800us ,閃照30次后，對枯草芽泡桿菌、大腸桿菌、酵母都有較強的致死效果。對溶液中淀粉酶、蛋白酶的活性也有明顯的鈍化作用。脈沖寬度小于800μs,其波長由紫外光區域至紅外光區，起殺菌作用的波段可能為紫外光區，其它波段可能有協同作用；脈沖強光殺菌對菌懸液的電導率影響不大，引起電位的變化，其原因及對微生物形態結構的影響尚待進一步研究。

編輯：foodnews