什么是超高压食品?
食品贮存技术越来越受到人们的重视,一些行之有效的方法,如风干法、冷冻法、罐头封装法等,都会使食品的鲜味受到不同程度的损害。现在出现了一种具有划时代意义的食品保存技术,就是超高压加工法,加工的食品为超高压食品。超高压加工就是把食品置于数千个大气压之中,在不损害食品材料本质的情况下对其进行调合、加工,杀菌。食品材料,在超高压环境中,淀粉变成糊状,蛋白质变成凝胶状,类似蜂蜜。虽然淀粉和蛋白质失去了本来的面目,变得表面发光、质地细腻,但色香味都不失原有风味。对新鲜的鳕鱼加4000个大气压,就能变成新鲜鱼糕。把水果和砂糖装入塑料袋中,加高压能制成果酱。超高压加工食品,还会产生奇特的效果,比如对陈米加1000个大气压,它便具有新米的味道。超高压食品不但无菌,保鲜时间长,而且还能使食品增添附加价值,成为人们理想的食品。
食品超高压技术的加工原理
﹙一﹚、高压杀菌釜与高压杀菌:在加热杀菌中,有将高压杀菌釜杀菌食品称之为高压杀菌食品,实为误称。因为加热介质的较高温度与其体系较高压力密不可分,在加热杀菌中,只要体系压力在常规范围内,其杀菌机制实为“热致”而非“压致”。高压杀菌食品是先将食品原料充填到塑料等柔软的容器中,密封后再投入到高压装置中加压处理,在常温或较低温度下达到杀菌效果。﹙二﹚、食品加压处理的可行性:食品物系是多成分的分散系,以水或油作为分散介质,它在物系中是连通的,故称为连续相。根据帕斯卡原理,压力在这些连续相内部的传递是均衡的、瞬时的。水等液体既是分散介质,又是压力的均衡传递介质。食品加压处理的可行性,其关键在于采用如水之类液体作为传递压力的介质。如果水一旦变成了冰,它便失去了创造体系内部各点压力均衡的条件。在常温下,若给水施加高于1000MPa的压力,其状态便成为固态(VI状态的冰)。这一压力便是实施高压处理的压力上限。﹙三﹚、蛋白质压力变性的原因:迄今为止还没有关于高压对蛋白质一级结构影响的报道。二级结构是由肽链内和肽链间的氢键维持,一般高压有利于这一结构的稳定。三级结构是由于二级结构间相互作用而包接在一起形成球形,高压对三级结构有较大的影响。一些三级结构的球状蛋白体结合在一起形成四级结构,这一结构靠非共价键间的相互作用来维持,对压力非常敏感。蛋白质的高压变性起因于加压后溶液体积减少。高压下水和蛋白质等的结构都发生变化,水溶液整体体积减小。﹙1﹚、高压对液体的压缩作用,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变化。① 水在高压下体积只被压缩14%,随之而发生的热量也很少。②蛋白质、淀粉原来的构造破坏、发生变性,酶失去机能,细菌也被杀死。③食品中氨基酸、维生素、香气成分在高压下不发生变化。﹙2﹚、高压可以引起细胞形状、细胞膜及细胞壁的结构和功能都发生了变化。①当压力增加到405MPa时,酿酒酵母的细胞核结构和细胞质中的细胞器基本上已经变形;②在506MPa下细胞核不能够再被识别;③当压力得到405MPa时,核内物质从细胞中丢失;而当压力超过405MPa时;核内物质几乎完全丢失。
超高压灭菌在食品中的应用有哪些
一般而言,压力越高杀菌效果越好。但在相同压力下延长受压时间并不一定能提高灭菌效果。在400~600 MPa的压力下,可以杀死细菌、酵母菌、霉菌,避免了一般高温杀菌带来的不良变化,超高压冷杀菌技术的先进性是高压、常温灭菌,采用该项技术对食品进行处理后,不但具备高效杀菌性,而且能完好保留食品中的营养成分,食品口感佳,色泽天然,安全性高,保质期长,这是传统高温热力杀菌方法所不具有的优点。目前,国外超高压灭菌已在果蔬、酸奶、果酱、乳制品、水产品、蛋制品等生产中有了一定的应用。在每cm2的肉食上施加大约6t重的压力进行高压灭菌。结果,其味跟原来一样,色泽也比原先更好看。日本明治屋食品公司将草莓、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的保留率较高。
高压技术和其它技术相结合,能更有效杀灭微生物,破坏酶,延长货架寿命〔2〕。利用高压CO2和高压技术相结合方法处理胡萝卜汁,使用4.9MPaCO2和300MPa高静水压结合处理,可使需氧菌完全失活,多酚氧化酶、脂肪氧化酶、果胶甲酯酶残留活性分别低于11.3%、8.3%、35.1%。
超高压灭菌的应用
一般而言,压力越高杀菌效果越好。但在相同压力下延长受压时间并不一定能提高灭菌效果。在400~600 MPa的压力下,可以杀死细菌、酵母菌、霉菌,避免了一般高温杀菌带来的不良变化,超高压冷杀菌技术的先进性是高压、常温灭菌,采用该项技术对食品进行处理后,不但具备高效杀菌性,而且能完好保留食品中的营养成分,食品口感佳,色泽天然,安全性高,保质期长,这是传统高温热力杀菌方法所不具有的优点。目前,国外超高压灭菌已在果蔬、酸奶、果酱、乳制品、水产品、蛋制品等生产中有了一定的应用。在每cm2的肉食上施加大约6t重的压力进行高压灭菌。结果,其味跟原来一样,色泽也比原先更好看。日本明治屋食品公司将草莓、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的保留率较高。高压技术和其它技术相结合,能更有效杀灭微生物,破坏酶,延长货架寿命〔2〕。利用高压CO2和高压技术相结合方法处理胡萝卜汁,使用4.9MPaCO2和300MPa高静水压结合处理,可使需氧菌完全失活,多酚氧化酶、脂肪氧化酶、果胶甲酯酶残留活性分别低于11.3%、8.3%、35.1%。