食品冷杀菌研究进展

食品冷杀菌技术的研究进展

摘要:综述了国内外食品冷杀菌技术研究进展，主要介绍了超高压杀菌、辐照杀菌、超高压脉冲电场杀菌、臭氧杀菌、脉冲强光杀菌、电解食盐水杀菌、超声波杀菌、微波杀菌基本原理、杀菌效果及其在食品工业中的应用，简要分析了食品冷杀菌技术的发展方向。

关键词:冷杀菌+食品+进展

Research Advance of the Non-thermal Pasteurization Technology Abstract:A review concerning the Non-thermal Pasteurization Technology researching advance of food. This article gives an outline of pasteurization using high-pressure, High V oltage Pulsed Electric Fields ,ozone,impulse discharg technological process,electrolyzed salt solution,alternating magnetic field, Ultrasound and correlation technique and microwave pasteurization. The application on delicatessen industry.Food non-thermal pasteurization technology progress direction was brief analysed.

Keywords:Non-thermal sterilization;delicatessen;Advance

食品工业中采用的杀菌方法主要有加热杀菌和非加热杀菌。食品冷杀菌技术是指不用热能杀死微生物，不影响食品营养、质构、色泽和风味的新型杀菌技术。与传统的热杀菌法相比冷杀菌技术不仅能保证食品在微生物方面的安全，而且能较好地保持食品固有的营养成分、质构、色泽和新鲜度，此技术虽然起步较晚，但能满足消费者对食品营养、原汁原味的要求，因此日益受到重视并且发展很快，成为近来国内外食品科学与工程领域研究的热点[1]。

1超高压杀菌技术

1.1杀菌原理食品超高压技术(UHP)，即将包装好的食品物料放入液体介质，在100～1000MPa压力下处理一段时间使之达到灭菌要求。其原理是利用压力对微生物的致死作用，主要通过破坏细胞膜、抑制酶活性和影响DNA等遗传物质的复制来实现。

1.2在食品加工中的应用日本MeidiYa公司于1990年4月生产了第一个高压食品—果酱，明治屋食品公司将草莓、猕猴桃、苹果酱软包装后，在室温下以400～600MPa的压力处理10～30min，达到杀菌目的，同时保持了果实原有的色香味，VC保留量也大大提高;日本的松本正等人对5种小菜真空包装后以300～400MPa的压力处理，杀死酵母菌，提高了产品的保存性，实现了腌菜向低盐化方向发展;王雪青等[3]对猕猴桃酱进行了700MPa高压处理，与传统热处理相比，酱体色泽翠绿，维生素含量高。

目前主要是研究在低温范围内的高压技术及应用高压技术与其他技术相结合来处理食品，这样更能有效地杀灭微生物，破坏酶，延长货架寿命。神田幸忠、Schlueter等人提出用高压冻结、解冻方法取代现有食品冻结、解冻方法，生产出高品质的冻藏食品如冻结豆腐。Zhao等人研究了影响高压解冻牛肉的条件，得出有效的解冻压力范围为210～280MPa，最低的有效解冻温度为(-24±2)℃，且能改善解冻牛肉的品质的结论。Corwin、Park等人把CO2充入橙汁及胡萝卜汁，用500MPa的压力处理，结果需氧菌完全失活，果胶甲酯酶、多酚氧化酶等活性显著降低，而且不影响果汁感官品质。

2辐照杀菌技术

辐照杀菌是利用一定剂量的波长极短的电离射线对食品进行杀菌。食品杀菌中常用射线有χ-射线、γ-射线和电子射线。γ-射线主要由放射性同位素(60Co、

137Cs)获得，其穿透力很强，适合于完整食品及各种包装食品的内部杀菌。采用辐照杀菌应遵照我国辐照食品卫生管理的有关规定，选择适当的照射剂量、温度及时间，以保证辐照食品的安全。

2.1杀菌机理射线在对食品照射过程中会产生直接和间接两种化学效应。直接效应是微生物细胞间质受高能电子射线照射后发生电离和化学作用，使物质形成离子、激发态或分子碎片。间接效应是水分经辐射和发生电离作用而产生各种游离基和过氧化氢再与细胞内其它物质作用，生成与原始物质不同的化合物。这两种作用会阻碍微生物细胞内的一切活动，导致细胞死亡。食品辐照杀菌的目的不同，采用的剂量也不同，完全杀菌的剂量为25～50KGy，消毒杀菌的剂量为1～10KGy。

2.2 辐照处理对食品营养成分及色香味和质地的影响食品在正常推荐的剂量辐照后其营养成分损失很少，但维生素和脂肪对辐照较为敏感，脂溶性维生素较水溶性维生素敏感;辐照处理对各种食品色素的影响不同，动物性色素较植物性色素敏感。Nhm等人报道，经辐照的肉，其还原性增加产生CO，CO与血红色素强烈亲和，提高了红色或粉红色的强度。研究报道，用低于1%的CO辅以气调包装可保持肉稳定的草莓红色8周，并可延长其货架寿命;辐照会产生不愉快的“辐射臭味”，尤其是肉类食品，Ahn等人指出，含硫化合物是辐照冷冻猪肉产生异味的根源，蛋白质的辐照水解物在辐照肉产生异味方面起着重要作用;低剂量辐照处理不会对食品质地产生影响，相反可以抑制水果软化，延缓后熟，而高剂量辐照处理的食品都会产生不同程度的软化，这是由大分子物质的解聚引起的。

2.3 在食品工业中的应用Proctor和OMeare 1951年研究指出电离辐射对果汁Vc浓度的影响可以忽略。Fetter等1969年发现5KGy剂量的辐照对柑橘汁、葡萄汁的风味没影响。Kiss 1970年发现13KGy剂量辐照后的浓缩苹果汁储藏寿命显著延长，且不影响其色香味。目前不少营养口服液及粉状全营养素制品均采用辐照灭菌，其它如水产品、肉制品蛋类、蜂花粉等经辐照完全杀菌后在常温下皆可贮藏较长时间，用10KGy左右的剂量辐照蛋类便可杀灭沙门氏菌。此外，辐照还广泛用于包装材料和包装容器的表面杀菌。现在，世界从事辐照研究的国家有50多个，已有28个国家采用此技术处理食品，相应的辐照食品检测技术也将得