第六节 食品罐藏新技术简介

第六节 食品罐藏新技术

罐藏技术的进展主要食品杀菌技术的提高，近年来一些食品杀菌新技术在不断开发、应用，主要有以下四方面。 一、新含气调理加工

该技术是日本小野食品机械公司针对目前普遍使用的真空包装、高温高压灭菌等常规加工方法存在的不足而开发的一种适合于加工各种方便菜肴食品、休闲食品或半成品的新技术。食品原料预处理后，装在高阻氧的透明软包装袋中，抽出空气后注入不活泼气体并密封，然后在多阶段升温、两阶段冷却的调理杀菌锅内进行温和式杀菌，用最少的热量达到杀菌的目的，较好地保持了食品原有的色、香、味和营养成分，并可在常温下保藏和流通达6~12个月。可广泛应用于传统食品的工业化加工。

新含气调理杀菌锅由杀菌罐、热水储罐、冷却水罐、热交换器、循环泵、电磁控制阀、连接管道及高性能智能操作平台等部分组成。

新含气调理杀菌的主要特点如下：

（一）采用波浪状热水喷射方式

从杀菌锅两侧的众多喷嘴向被杀菌物直接喷射扇状、带状、波浪状的热水，热扩散快，热传递均匀。

（二）多阶段升温、两阶段冷却方式

多阶段的升温方式可以缩短食品表面与中心的温度差。高温时间较短，可以改善高温高压灭菌因一次性升温及高温高压对食品造成的热损伤及出现蒸煮味和糊味的弊端。杀菌结束，冷却系统迅速启动，经5~10分钟的两阶段冷却，被杀菌物的温度急速下降到40℃以下，从而使被杀菌物尽快脱离高温状态。

（三）模拟温度压力调节系统

整个杀菌过程的温度、压力、时间全由电脑控制。模拟温度控制系统控温准确，升温迅速。根据不同食品对灭菌条件的不同要求，随时设定升温和冷却系统，使每一种食品均可在最佳状态下进行调理杀菌。压力调理装置自动调整压力，并对易变形的成型包装容器通过反压校正，防止容器的变形和破裂。

（四）配置F值软件和数据处理系统

F值软件每3s进行一次F值计算。所有的数据，包括杀菌条件、F值、时间-温度曲线，时间-压力曲线等均可通过数据处理软件处理后进行保藏，以便于生产管理。

二、欧姆加热

欧姆杀菌是一种新型热杀菌的加热方法，将电流直接通入食品中，利用食品本身的介电性质产

生热量达到杀菌的目的，特别适合带颗粒的流体食品。对于带颗粒的流体食品如使用常规的杀菌方法，要使颗粒内部达到杀菌温度，其周围液体必须过热，从而影响产品的品质，但采用欧姆杀菌，由于流体食品中的颗粒加热速度几乎与流体的加热速度相近，因此可以避免过热对食品品质的破坏。这种技术首先由英国APV公司开发成功，目前一些国家已将该技术应用到食品的加工中。

三、高压加工

高压加工指将食品密封在容器内放入液体介质中或直接将液体食品泵入处理槽中，然后进行100-1 000 MPa的加压处理，从而达到杀灭微生物的目的。自1986年日本京都大学教授林力丸提出高压在食品中的应用研究报告后，从而在食品界掀起了高压处理食品研究的热潮。高压杀菌机理通常认为是在高压下蛋白质的立体结构崩溃而发生变性使微生物致死，杀死一般微生物的营养细胞只需在室温450 MPa以下的压力，而杀死耐压性的芽抱则需要更高的压力或结合其他处理形式。每增加100 MPa压力，料温温度升高2-4℃，温度升高与压力增加成比例，故也有认为对微生物的致死效果是压缩热和高压的联合作用。1991年第一批高压食品果酱在日本诞生，随后又推出了高压处理果汁。

间歇式高压加工（batch high pressure processing, BHPP)，与间歇式杀菌器类似，首先将食品装入包装容器，然后放入高压处理室中。Sizer等设计的高压设备，整个高压加工过程需要5 min，装料1 min、升压1 min、压力处理2 min,卸压卸料1 min。

连续式高压加工（continuous high pressure processing,CHPP）是将产品直接泵入压力容器中，由一隔离挡板将压力介质和流体食品分开，压力通过挡板由介质传递给产品，处理完后卸压，产品泵入无菌罐，为防止污染，压力介质采用无菌水。其优点是能实现高压处理系统与无菌包装系统整合一体化，进行连续化加工。

四、脉冲电场技术

将食品置于一个带有两个电极的处理室中，然后给予高压电脉冲，形成脉冲电场作用于处理室中的食品，从而将微生物杀灭，使食品得以长期储藏。PEF技术中的电场强度一般为15~80 kV.cm-1，杀菌时间非常短，不足1s，通常是几十微秒便可以完成。其杀菌机理一的解释有电崩解（electric breakdown）和电穿孔（electro-poration）。电穿孔认为在外加电场的作用下细胞膜压缩并形成小孔，通透性增加，小分子如水透过细胞膜进入细胞内，致使细胞的体积膨胀，最后导致细胞膜的破裂，细胞的内容物外漏而引起细胞死亡。电崩解认为微生物的细胞膜可以看做是一个注满电解质的电容器，在正常情况下膜电位差V'm很小，由于在外加电场的作用下细胞膜上的电荷分离形成跨膜电位差V，这个电位差V与外加电场强度和细胞直径成比例，由于外加电场强度的进一步增加，膜电位差的增大，导致细胞膜的厚度减少，当细胞膜上的电位差达到临界崩解电位差V。时，细胞膜就开始崩解，导致细胞膜上孔（充满电解质）的形成，进而在膜上产生瞬间放电，使膜分解。当细胞膜 上孔的面积占细胞膜的总面积很少时，细胞膜的崩解是可逆的。如果细胞膜长时间地处于高于临界电场强度的作用处理会致使细胞膜大面积的崩解，由可逆变成不可逆，最后导致微生物死亡。

另外还有微波处理、振荡脉冲磁场、脉冲强光等一些新技术。

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