超高压非热加工新技术

发布于：2022-11-24 10:05:24 来自：电气工程/电气工程原创版块 [复制转发]

知识点：超高压

超高压加工技术的工作原理

当食品在超高压状态下时，其中的小分子（如水分子）间的距离会缩小，而食品中的蛋白质等大分子团构成的物质仍保持原状。这时水分子就会产生渗透和填充作用，进入并且粘附在蛋白质等大分子团内部的氨基酸周围，从而改变了蛋白质的性质，当压力下降为常压时，“变性”的大分子链会被拉长，使其部分立体结构遭到破坏，从而使蛋白质凝固、淀粉变性、酶失活或激活，细菌等微生物被杀死，食品的组织结构改善，促成新型食品生成。

杀菌同时更锁鲜，保留食材的天然风味和口感，无需添加糖调味，是HPP技术的一大亮点，包括美国禧贝、Once Upon a Farm在内的很多婴幼儿食品品牌，均已采用这项新兴食品杀菌技术。

技术优势

基本保持食品原风味（色、香、味）和天然营养成分和功能成分；
瞬间压缩，作用均匀、时间短、操作安全和能耗低；
杀菌钝酶，避免或减少防腐剂使用；
可通过组织变性，开发差异化新食品。

技术应用领域

1. 果蔬制品杀菌保鲜（NFC果汁、果泥、果酱、水果罐头）

新鲜果汁中富含蛋白质、维生素、氨基酸以及还原糖等营养成分，传统热力杀菌处理会使这些营养成分损失很大，超高压杀菌技术则可以有效地避免果汁中营养成分大量损失。

目前美国、日本等国家在高压加工装置的研制、标准化、及批量生产等方面取得一些成就，如美国的FLOW公司、Wenger公司、日本的明治屋食品公司等都拥有各自的特色产品。

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。

2. 肉制品品质改良

采用超高压技术处理肉制品，可以有效改善肉制品的柔嫩度、风味、色泽和成熟度等特性，同时还可以延长肉制品的货架期。

3. 海产品脱壳保鲜

超高压有助于水产品脱壳，与常规加工方法相比，经高压处理后的肉制品在柔嫩度、风味、色泽及成熟度方面均得到改善，同时也增加了贮藏性，并可防止产品的二次污染。

4. 奶制品杀菌保鲜

超高压技术既能够保证乳品在微生物方面的安全，又可以较好地保持乳品固有的营养品质、风味和色泽。在常温条件下，400MPa蛋白质即可变性，变色后其色泽、风味、透明度、硬度、弹性均有良好特性，而且能使蛋白质颗粒变细、分子链变短，易于人体吸收。其中钙的吸收率提高一倍。

5. 功能性成分提取

与传统的提取方法相比，超高压技术在有效成分提取方面具有提取时间短、提取得率高、能耗低的优点。超高压提取可在常温下进行，避免了因热效应引起的有效成分结构变化、损失以及生理活性的降低。目前，超高压技术已在多糖类成分、黄酮类成分、皂苷类成分、生物碱类成分、萜类及挥发油、酚类及易氧化成分、有机酸类成分等的提取中得到了应用。

6. 辅助冷冻/解冻

超高压可用于食物的快速冷冻和解冻，通过改善冰晶形成的过程，可以避免食物口感变差。

团队研究情况

广东省农业科学院产业与农产品加工研究所果蔬加工与装备团队创建了DMDC协同Nisin、超高压均质等非热杀菌新技术，明确了其杀菌作用机制及用量，解决了传统热杀菌品质劣变问题。研究了荔枝超高压保鲜技术，发现高浓度柠檬酸（≥8%）护色液作为新鲜荔枝的包装媒介液，100Mpa超高压处理后，对保持荔枝的原有色泽和延缓褐变程度具有显著的效果，4℃货架期可延长至40天。

超高压处理保鲜荔枝

出于成本考虑，国内鲜有食品企业应有HPP生产线，本团队利用超高压或“超高压+”新技术，依托广东省农产品加工中试平台，建立57L容量的超高压加工中试生产线，开发了超高压系列NFC果蔬浊汁、果蔬清汁、果蔬浆、果蔬泥等高端果蔬液态产品10余个，中试生产日处理量最高可达1吨，目前正与广州从化华隆公司合作建立华南地区最大的HPP处理中心，预计今年8月建成日处理量10吨果汁的HPP生产线。