食品超高压加工的技术
食品超高压加工技术
食品超高压加工技术在现代食品工业中，为了满足消费者对于食品安全、营养和品质的追求，各种创新的加工技术不断涌现。
其中，食品超高压加工技术作为一种非热加工技术，正逐渐引起人们的广泛关注。
什么是食品超高压加工技术呢？简单来说，就是将食品置于数千个大气压的高压环境中，在常温或低温下对食品进行处理。
这种技术与传统的热加工方法有着显著的区别。
传统的热加工，如高温杀菌，虽然能够有效地杀灭微生物、延长食品的保质期，但往往会导致食品的营养成分流失、风味改变。
而超高压加工技术则能在很大程度上避免这些问题。
超高压加工技术对食品的影响是多方面的。
首先，在微生物杀灭方面，高压能够破坏微生物的细胞结构，使细胞膜破裂、细胞器受损，从而抑制或杀灭微生物。
对于一些常见的致病菌，如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等，超高压处理都能起到很好的杀灭效果。
这为保障食品安全提供了有力的手段。
其次，超高压加工对食品的营养成分影响较小。
维生素、矿物质等营养物质在高压处理下能够较好地保留，与热加工相比，更能保持食品的营养价值。
再者，超高压加工还能改善食品的质构和口感。
例如，对于肉类食品，经过超高压处理后，肉质会变得更加鲜嫩多汁；对于果蔬类食品，能保持其脆嫩的口感，减少汁液的流失。
那么，食品超高压加工技术是如何实现的呢？通常，超高压加工设备包括压力产生系统、加压容器、控制系统等部分。
通过液压或水压等方式产生高压，将食品放入特制的加压容器中进行处理。
处理的时间、压力大小等参数会根据不同的食品和加工要求进行调整。
在实际应用中，超高压加工技术已经在多个领域取得了成果。
在果蔬加工方面，新鲜的水果和蔬菜经过超高压处理后，可以延长其保鲜期，同时保持其原有的色泽、风味和营养。
在肉类加工中，超高压处理能够改善肉的嫩度，提高肉制品的品质。
此外，在水产品加工、乳制品加工等领域，超高压技术也有着广阔的应用前景。
然而，食品超高压加工技术也并非完美无缺。
一方面，超高压设备的成本较高，限制了其在一些中小企业中的广泛应用。
食品超高压技术
食品超高压均质技术摘要:食品工业中高压处理食品分静态超高压技术和动态超高压均质技术，本文介绍超高压均质技术的原理及其对食品的影响。
1.超高压均质技术简介超高压食品加工有两类，第一是超高压静态处理方式，压力一般400MPa一I000MPa。
常温或较低温度下将食品放置在以水或其他液体为介质的容器里,升压到设定值时压力，静态保持一定时间(10一30分钟),从而达到灭菌和改变食品某些理化特性的目的。
第二种是超高压动态，也就是超高压均质处理方式，压力在looMPa一36oMPa之间。
超高压均质就是液体食品高速流过狭窄的缝隙时而受到强大的剪切力,液体被冲击到金属环上而产生强大撞击力以及因静压力突降与突升而产生的空穴爆炸力等综合作用,把原先颗粒比较粗大的乳浊液或悬浮液加工成颗粒非常细微的稳定的乳浊液或悬浮液的过程[1]。
传统的均质机压力一般是20一50MPa,在食品工业中应用在破裂脂肪球,形成稳定的乳状液。
超高压均质处理的压力一般达到200MPa,可以用于破碎微生物细胞，物料受到强烈剪切，高速撞击，剧烈震荡，压力瞬间释放等动力作用,这样不仅有超高静压杀菌相同的效果,还有均质作用[2]。
2.均质及超高压均的原理2.1均质机理分析均质是分散相颗粒或分散液滴破碎分散到液体物料中，而其中直接原因是受到剪切力和压力的作用。
引起剪切力和压力作用的具体流体力学效应主要有层流效应、湍流效应和空穴效应。
层流效应是引起分散相颗粒或液滴的剪切和拉长;湍流效应是在压力波动作用下引起分散相颗粒或液滴的随意变形;空穴效应是使形成的小气泡瞬间破碎产生冲击波,而引起剧烈搅动[1]。
2.2超高压均质机理超高压均质是利用高超压使得液料高速流过狭窄的缝隙时而受到强大的剪切力、液料被冲击到金属环上而产生强大撞击力以及因静压力突降与突升而产生的空穴爆炸力等等综合力的作用,把原先颗粒比较粗大的乳浊液或悬浮液加工成颗粒非常细微的稳定的乳浊液或悬浮液的过程。
超高压食品加工技术的概念
超高压食品加工技术的概念
超高压食品加工技术是一种利用高压技术对食品进行加工和保鲜的方法。
它采用高压来处理食品，抑制和杀死食品中的微生物、酶和酵母等，从而达到延长食品保质期和改善食品品质的目的。
超高压食品加工技术利用高压力使食品内部的分子结构发生变化，从而改变其物理和化学性质。
高压力可以破坏食品中的细胞壁、蛋白质和脂肪等结构，从而改变食品的质地、口感和色泽。
同时，高压力还可以提高食品中的营养价值，保留更多的维生素、酶和天然色素等。
超高压食品加工技术在食品安全方面具有重要作用。
高压力可以有效杀灭食品中的病原菌和有毒微生物，包括大肠杆菌、沙门氏菌和产气荚膜梭菌等。
同时，它可以降低食品中的添加物使用量，减少对食品质量的影响。
超高压食品加工技术还可以改善食品的贮存性和保鲜效果。
由于高压力的作用，食品中的氧气和水分会被压缩和冷凝，从而减缓食品中微生物的繁殖速度和酶的活性，延长食品的保质期。
总之，超高压食品加工技术通过利用高压力改变食品的结构和性质，达到保鲜、改善品质和提高安全性的目的。
它是一种创新的食品加工技术，对于提高食品加工工艺和品质水平具有重要意义。
超高压食品加工技术研究进展
超高压食品加工技术研究进展作者：左海萍陈晓兰圣志存来源：《食品界》2022年第03期超高压食品加工技术是指以液体作为压力传递介质（通常以水为加压介质），在静高压100-1000MPa和一定温度下处理适当时间，使食品中的酶、蛋白质、淀粉等生物分子失活、变性或糊化，以达到灭酶、杀菌和改善食品功能等目的（图1）。
1. 超高压食品加工技术原理及作用特点超高压食品加工技术是一个物理过程，在处理食品时主要遵循两个原理，即帕斯卡原理和勒夏特勒原理。
帕斯卡原理认为，食品高压处理过程中，压力以同一数值沿各个方向传递到介质流体中所有流体质点，使得食品受压均匀，压力传递速度极快，与食品的形状和体积无关，且不存在压力梯度。
勒夏特勒原理是指反应平衡将朝着减小施加于系统的外部作用力影响的方向进行，即超高压处理会使食品成分中发生的理化反应向着最大压缩状态的方向进行，从而食品中反应平衡，反应速率，以及分子构象变化等。
超高压食品加工技术的最大特点是纯物理过程，瞬间将压力均匀地传到食品的中心，操作安全、耗能低、無“三废”污染，有利于生态环境可持续发展。
超高压技术是在常温或较低的温度下进行，不会对食品产生热损伤，而且只破坏形成大分子立体结构的非共价键（氢键、离子键、疏水键和水合作用等），而对形成小分子物质（如色素、维生素等）的共价键几乎没有影响，同时能够激活或灭活食品中自身存在的酶，提高食品品质。
因此，超高压处理既可以保留天然风味、色泽以及原有的营养价值，又可以杀死微生物、钝化酶，延长食品的货架期。
超高压处理技术与传统热处理技术相比较，其特点如表1所示：2. 超高压技术对食品的影响2.1 超高压技术对食品中蛋白质和酶的影响压力对蛋白质的影响是超高压研究中的一个重要组成部分。
超高压作用下蛋白质的分子体积被压缩变小，改变分子非共价键，引起蛋白质的解聚、分子结构伸展等变化，从而影响蛋白质的溶解性、乳化性、凝胶性、起泡性等性质。
低于800MPa的压力会造成蛋白质分子的空间结构的改变，其中四级结构最为敏感，三级结构次之，二级结构则改变较小;高于800MPa，蛋白质分子的一级结构也会受到影响。
食品加工高新技术 第四章 食品超高压技术
第四章食品超高压技术
工方法。
可长期保存而不变质。
敏感
热敏性成分的破坏较为有利
差异
食源性寄生虫超高压指示菌：非致病菌
非可逆变性
超高压可以提高各种淀粉的胶凝温度
这种方式通常为不连续式
实验
效果
0℃下不冻区
（2）在高压下不被破坏（3）能防止高压介质的渗入
洗消毒等处理心
处理后的物料应采用无菌包装
按超高压容器的放置方式分为立式和卧式两种
在简单筒体上缠绕数层钢丝或钢带
国产的33CrNi
MoV
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加压系统还包括管路、接头、阀门和过滤器等加压装置
也需保持一定温度
超高压食品、超高压海产品/水
产品设备。
(最新整理)食品超高压加工的技术
3）水等液体既是分散介质，又是压力的均衡传递介 质。
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超高压处理食品的特点
1、营养成分损失小；
2、产生新的组织结构，获得新型食品；
3、超高压杀菌可以保持食品原有的风味；
4、利用超高压处理技术，原料的利用率高；
5、灭菌均匀、高效、瞬时，耗能低；
6、不需向食品中加入化学物质；
7、菌体不产生抗性；
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❖ 法国、英国政府也开始资助高压食品加工的研究， 并于1993年底推出高压杀菌鹅肝小面饼 ；
❖ 美国已将超高压食品列为21世纪食品加工、包装的 主要研究项目，并已有小规模工业化生产 ；
❖ 高压技术在我国还处于起步、理论研究阶段
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超高压技术受到制约的原因
1、超高压食品加工技术是一种昂贵的技术； 2、 技术复杂； 3、我国食品法规规定的是以热加工为基础的标准参数，
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※对三、四级结构的影响：
1）小于150 Mpa时，有利于低聚体蛋白的离解，且通 常伴随体积的减小。 2）高于150-200 Mpa的压力会导致蛋白质的伸展和离 解的低聚体亚基的重新组合。 3）在200 Mpa以上的压力，可观察到三级结构的显著 变化
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❖ 超高压（＜700 MPa）对蛋白质一级结构无影 响，有利于二级结构的稳定，但会破坏其三级结构 和四级结构
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（3）影响细胞内酶活力 高压还会引起主要酶系的失活，一般来讲压力
超过300MPa对蛋白质的变性将是不可逆的，酶的 高压失活的根本机制是： ❖ ①改变分子内部结构； ❖ ②活性部位上构象发生变化通过影响微生物体内的 酶，进而会对微生物基因机制产生影响。
食品加工超高压技术在肉制品加工中的应用
食品加工超高压技术在肉制品加工中的应用食品加工技术一直在不断发展和创新，为了提高食品的安全性和品质，人们不断寻求新的方法和技术。
在肉制品加工领域，超高压技术逐渐受到了人们的关注和应用。
本文将介绍食品加工超高压技术在肉制品加工中的应用，并深入探讨其优势和局限性。
一、超高压技术的基本原理超高压技术是利用高压物理效应对食品进行处理的一种技术。
通过增加食品的压力，达到改变食品内部结构的目的，从而达到灭菌、杀菌、保鲜和改善食品质量的效果。
超高压技术的基本原理是通过施加高于常压的压力，使食品中的细菌、酵母、霉菌等微生物失去生长和繁殖的能力，从而达到杀灭微生物的效果。
二、超高压技术在肉制品加工中的应用1. 杀菌灭菌：超高压技术可以同时杀灭食品中的各种细菌，包括致病菌、腐败菌和变质菌等。
在肉制品加工中，尤其是肉类制品，经过超高压处理后，可以有效地杀灭各种致病菌，提高产品的安全性。
2. 去除细菌毒素：在肉制品加工过程中，容易产生一些细菌毒素，对人体健康有害。
超高压技术可以破坏细菌产生毒素的结构，从而降低食品的毒性。
3. 保鲜延长保质期：超高压技术可以改变食品中的微生物、酶和食品组织的结构，抑制微生物的生长和食品的酸败，从而延长食品的保质期。
在肉制品加工中，超高压技术可以有效地保持肉制品的新鲜度和口感。
三、超高压技术的优势和局限性1. 优势(1) 快速高效：超高压技术处理时间短，处理效果好，能够在短时间内达到灭菌和去除细菌毒素的效果。
(2) 保留食品的营养成分：相较于传统的热处理方法，超高压技术能够更好地保留食品中的维生素、蛋白质和其他营养成分。
(3) 不改变食品的质地和口感：超高压技术在杀菌的同时，不会对食品的质地和口感产生明显影响。
2. 局限性(1) 适应性差：超高压技术对不同食品的适应性不一样，需要根据具体的食品类型和工艺参数进行优化。
(2) 能耗较高：相较于传统的食品加工方法，超高压技术需要消耗更多的能源。
食品超高压技术
6、超高压杀菌对牛乳中营养成分的影响
由表6可知,巴氏灭菌处理过程中明显遭到破坏的营养成分有苏氨酸、VA、 VC、VE、VB1、VB2等,其中苏氨酸、VA、VC在超高压处理中受到的破坏明 显要比巴氏杀菌小的多,特别是苏氨酸和VA几乎完全被保留下来，可见超 高压灭菌对其破坏要比巴氏灭菌小。
结论：
• 通过对鲜牛乳、巴氏杀菌乳和超高压杀菌乳中总蛋白、氨 基酸、矿物质等营养成分含量的分析,发现超高压杀菌方 式对牛乳中各种营养成分破坏程度小,更接近鲜牛乳的营
2、保压时间对牛乳中细菌灭活的影响
由表2知,在600MPa压力下,随着保压时间的延长,细菌 残留总数逐渐减少。与巴氏杀菌相比,加压时间等于或 大于15min时,细菌的残留总数均少于巴氏处理后的残 留菌数。
3、连续杀菌与交变杀菌的比较
由表3知,在600MPa下,不论是连续式加压还是交变式加压方 式的杀菌效果都明显优于巴氏杀菌效果；加压总时间相同的 情况下,交变杀菌方式优于连续杀菌方式的杀菌效果,而且交 变次数越多杀菌效果越好;对于不同加压时间(20min和25min) 而言,相同加压方式的杀菌效果差别不大。
食品超高压技术
主要内容：
• • • • • 一、概念 二、杀菌机理 三、优点 四、超高压杀菌工艺 五、在牛乳加工中的应用
一、概念
• 食品超高压技术（ultra high pressure，UHP），就是将食 品物料以柔性材料包装后，放入液体介质中，100~1000 MPa压力范围，常温或较低温度下处理一定时间，对食品
三、优点
• 超高压处理基本是一个纯物理过程，超高压处理的特点： • (1) 更好保持食品原风味(色、香、味) 和天然营养物; • (2) 瞬间压缩, 作用均匀、时间短、操作安全和能耗低; • (3) 污染少、无化学添加剂; • (4) 通过组织变性, 得到新物性食品; • (5) 压力不同作用影响性质不同等。
食品工程中的创新技术超高压处理在食品加工中的应用
食品工程中的创新技术超高压处理在食品加工中的应用食品工程中的创新技术—超高压处理在食品加工中的应用超高压处理技术（High Pressure Processing，HPP）作为一种新兴的食品加工技术，近年来在食品工程领域引起了广泛关注。
本文将探讨超高压处理在食品加工中的应用，以及其对食品品质、安全性和营养价值的影响。
一、超高压处理技术简介超高压处理技术是一种利用高压力对食品进行处理的方法，通常在300-900兆帕（MPa）的压力下进行。
食品在超高压下受到的压力作用会导致其细胞结构的改变，从而影响食品的物理性质、微生物质量和化学反应速率。
超高压处理方法相对于传统的热处理或化学处理方法来说，更为温和，可以更好地保留食品的原有口感、色泽和营养成分。
二、超高压处理在食品工程中的应用1.保鲜食品的加工超高压处理被广泛应用于保鲜食品的加工，如果汁、乳制品、肉类等。
通过超高压处理，可以杀灭食品中的细菌、病毒和酵母，从而延长食品的保质期。
相比传统的热处理方法，超高压处理不会破坏食品的营养成分和风味，同时也不会产生有害的化学物质。
2.果蔬产品的加工超高压处理在果蔬产品中的应用尤为显著。
通过超高压处理，可以促进果蔬中的酶活性，延缓其褐变和腐烂的速度，从而保持果蔬的新鲜质感和口感。
另外，超高压处理还可以通过降低果蔬中的微生物数量，减少果蔬在存储和运输过程中的污染和变质。
3.海产品的加工超高压处理在海产品的加工中也发挥了重要作用。
海产品往往易受到细菌和寄生虫的污染，而传统的处理方法往往会影响海产品的口感和风味。
超高压处理可以在杀灭海产品中的病原体的同时，保持其嫩滑的口感和鲜美的风味。
三、超高压处理对食品的影响1.改善食品的安全性超高压处理能够彻底杀灭食品中的病菌和寄生虫，降低食品中的微生物数量，从而减少食品因微生物污染而引发的食源性疾病的风险。
此外，超高压处理还可以杀灭食品中的酵母和霉菌，延长食品的保质期。
2.保留食品的营养价值超高压处理可以在保证食品安全的同时，最大程度地保留食品中的营养成分。
超高压技术在食品加工中的应用研究
超高压技术在食品加工中的应用研究超高压（High Pressure Processing，HPP）技术作为一种新兴的食品加工技术，在近年来得到了广泛的关注和研究。
超高压技术以其独特的物理效应，为食品的保鲜、杀菌和质量保证提供了一种全新的解决方案。
本文将从食品安全、质量改良和新产品开发三个方面，探讨超高压技术在食品加工中的应用研究。
首先，超高压技术在食品加工中的最显著的应用之一是提高食品的安全性和保鲜效果。
通过高压处理，食品中的微生物、酶和化学活性成分可以被有效杀灭或失去活性，从而延长食品的保质期。
研究表明，超高压处理可以使食品中的细菌、霉菌和酵母等微生物受到抑制或灭活，从而减少食品中的致病菌和其他微生物的数量，提高食品的食品安全性和卫生质量。
其次，超高压技术还可以改善食品的质量和口感。
超高压处理可以破坏食品中的蛋白质、淀粉和纤维素等生物大分子结构，使其发生构象变化和物理性质的改变。
例如，在奶制品加工中，超高压处理可以改善乳脂球的分散性、增加蛋白质的溶解度，从而提高乳制品的质地和稳定性。
在肉制品加工中，超高压处理可以使肉中的胶原蛋白变性，增加其保水性和咀嚼性，改善肉制品的嫩度和口感。
此外，超高压技术还为新产品的研发提供了新的思路和方法。
由于超高压处理对食品中的营养成分和感官特性变化较小，因此可以开发出保持食品原有品质特性的新型食品产品。
例如，通过超高压处理水果和蔬菜，可以最大程度地保留其颜色、风味和营养成分，制成无添加剂的果蔬汁或保健食品。
此外，超高压技术还可以被应用于海产品加工中，改善其肉质特性和鲜度，提高产品的附加值。
值得注意的是，虽然超高压技术在食品加工中具有广阔的应用前景，但其仍存在一些挑战和限制。
首先，超高压处理设备的成本较高，需要相应的投资和技术支持。
其次，超高压处理会对食品中的某些物质，如营养成分和风味分子产生一定的影响。
因此，在应用超高压技术时需要进行确切的控制和调整，以平衡食品的安全性、质量和口感。
我国食品超高压技术的研究进展
我国食品超高压技术的研究进展一、本文概述食品超高压技术，作为一种新兴的食品加工和保藏技术，近年来在我国得到了广泛的关注和研究。
该技术主要利用水在高压状态下的特殊物理性质，对食品进行非热加工处理，以达到保持食品原有营养和风味、延长保质期、提高食品安全性的目的。
本文旨在综述我国食品超高压技术的研究进展，从超高压技术的原理、设备发展、应用研究以及存在的挑战与未来展望等方面进行全面阐述，以期为我国食品工业的科技创新和产业升级提供有益的参考。
在概述部分，本文将首先介绍超高压技术的基本原理和技术特点，包括压力对食品成分和结构的影响、超高压处理过程中的物理和化学变化等。
接着，将回顾我国超高压技术的发展历程，包括设备研制、工艺优化以及标准化建设等方面取得的成就。
还将综述超高压技术在各类食品加工中的应用情况，如肉制品、乳制品、果蔬制品等，并分析其在实际生产中的优势和局限性。
本文还将探讨当前食品超高压技术研究中面临的主要挑战，如设备成本、操作效率、食品品质保持等问题，并展望未来的发展方向和潜在应用领域。
通过本文的综述，希望能够为我国食品超高压技术的进一步研究和应用提供有益的启示和建议。
二、超高压技术在食品工业中的应用超高压技术作为一种非热加工技术，近年来在我国食品工业中的应用逐渐广泛。
该技术的应用范围涵盖了果蔬制品、肉制品、乳制品以及海产品等多个领域，为食品工业带来了显著的优势和变革。
在果蔬制品方面，超高压技术能够有效保持果蔬原有的色泽、口感和营养价值，同时杀灭或抑制微生物的生长，延长产品的货架期。
例如，经过超高压处理的果汁，其色泽、口感和营养成分与新鲜果汁相差无几，而且更加安全卫生。
在肉制品方面，超高压技术可以改善肉制品的质地和口感，提高其嫩度和保水性，同时抑制微生物的生长，延长肉制品的保质期。
超高压处理的肉制品色泽鲜艳，口感细腻，深受消费者喜爱。
在乳制品方面，超高压技术可以杀灭乳制品中的微生物，提高产品的安全性和卫生质量。
食品超高压加工技术
引入先进的传感器和控制系统，实现对超高压加工 过程的实时监测和智能控制，提高加工过程的稳定 性和可靠性。未 Nhomakorabea应用领域
80%
功能性食品开发
利用超高压加工技术，开发具有 特定功能性的食品，如高纤维、 低脂、低糖等健康食品。
100%
传统食品现代化
将超高压加工技术应用于传统食 品加工中，提升传统食品的品质 和安全性，满足消费者对高品质 食品的需求。
80%
农业废弃物利用
利用超高压技术处理农业废弃物 ，将其转化为有价值的资源，实 现农业废弃物的资源化利用。
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感谢聆听
保持食品营养价值
总结词
超高压技术可以较好地保持食品的营养 价值，减少营养成分的损失。
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详细描述
超高压技术对食品中的营养成分影响较小 ，可以在加工过程中减少营养成分的损失 。同时，由于超高压技术是在常温下进行 处理的，可以较好地保持食品中的维生素 、矿物质等营养成分的活性，有利于食品 营养价值的保留。
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超高压加工技术的优势与挑战
优势
高压力下杀菌效果好
超高压技术可以在常温或较低温度下杀灭食品中 的微生物，有效延长食品的保质期。
保持食品原有口感和质地
超高压处理能够较好地保持食品原有的口感和质 地，避免因热处理而导致的食品品质下降。
保持食品原有营养成分
超高压处理可以减少对食品中热敏性成分的破坏 ，保持食品原有的营养成分。
杀菌作用
总结词
超高压技术可以有效杀死食品中的细菌、霉菌等微生物，确保食品的安全性和卫生质量。
详细描述
超高压技术通过施加高达数百至数千兆帕的压力，使微生物体内的细胞壁和细胞膜受到破坏，导致微 生物死亡。这种杀菌方式可以在常温下进行，避免了高温处理对食品营养成分和风味的损失。
食品超高压技术的基本原理和应用
食品超高压技术的基本原理和应用1. 超高压技术的定义和发展背景•超高压技术是一种利用高压力来处理食品的技术。
•近年来，随着人们对食品质量和安全性要求的提高，超高压技术越来越被广泛应用。
2. 超高压技术的基本原理•超高压技术利用高压力来改变食品的物理、化学和生物学特性。
•高压力可以改变食品中的蛋白质结构、酶活性和微生物生长等特性。
3. 超高压技术的应用领域• 3.1 保鲜和延长食品的货架寿命–超高压技术可以通过抑制食品中的微生物生长来延长食品的保质期。
–高压处理还可以改变食品中的酶活性，从而延缓食品的自然变化过程。
• 3.2 杀灭食品中的病菌和寄生虫–高压力可以杀灭食品中的细菌、病毒和寄生虫等有害微生物。
–超高压技术常被用于杀灭食品中的沙门氏菌、大肠杆菌等致病菌。
• 3.3 改善食品的口感和营养价值–高压处理可以改变食品中的蛋白质和碳水化合物的结构，从而改善食品的口感。
–超高压技术还可以保留食品中的营养成分，使其更加健康和营养。
• 3.4 提高食品加工效率–超高压技术可以替代传统加工方法，缩短食品加工的时间和过程。
–使用高压力处理食品还可以减少食品中的添加剂和保鲜剂的使用。
4. 超高压技术的优点和不足• 4.1 优点–超高压技术可以保留食品的营养成分和口感。
–高压处理可以杀灭食品中的有害微生物，提高食品的安全性。
–超高压技术不需要化学添加剂和保鲜剂，对环境友好。
• 4.2 不足–超高压技术的设备成本较高。
–高压处理需要一定的时间，不适用于一些快速食品加工。
–高压处理对食品的营养成分和口感会产生一定的影响。
5. 结论•食品超高压技术是一种具有广泛应用前景的新兴技术。
•超高压技术不仅可以提高食品的质量和安全性，还可以改善食品的口感和营养价值。
•尽管超高压技术在一些方面还存在不足，但随着技术的进一步发展，相信其在食品加工领域的应用会越来越广泛。
食品超高压加工技术简介.
食品超高压加工技术简介
食品超高压加工技术被称为食品工业的一场革命，是当今世界十大尖端科技之一。
具有瞬间压缩、作用均匀、操作安全和耗能低的特点，处理过程大多伴随化学变化的发生，有利于生态环境保护；超高压加工技术除节约能源、减少污染等优点外，其最大优越性在于这种技术是目前人们发现的能最好保持食物天然色、香、味和营养成分的加工方法。
专家预测，超高压保鲜技术将是21世纪我国对出口农副产品的主要处理手段和加工技术，具有广阔的经济前景。
它的应用的发展将使21世纪的食品工业发生巨大的变革，甚至将影响人类传统的饮食习惯，有着十分广泛的应用前景和显著的社会效益和经济效益。
食品超高压加工技术
一、超高压(UHP)对食品中水分的影响
（二）UHP下水相变的几种情况的应用
5. 冻结产生压力
在一个抗压密闭容器内充满 液体，冷却到0℃以下使之冻 结，由于冰晶Ⅰ的形成使内 部压力升高，最大可达约200 Mpa。
§2 超高压对食品中各成分的影响
二、超高压(UHP)对脂类的影响
1.油脂耐压程度较低，常压加压100—200Mpa，基本可变成 固体，但解除压力可恢复原状。
5. 超高压会改变某些生化反应的速度及平衡。 （1） 根据化学反应热力学及动力学原理，超高压会使液体密
度增加，因此会增加反应物的浓度，而导致反应加速。
（2） 根据Le Chatelier’s原理：反应平衡将朝着减小施加于 系统的外部作用力（如，加热、加压、反应物添加 ）影响 的方向移动。因此超高压加工将促使反应体系向着体积减小 的方向移动。换句话，对体积减小的可逆反应，UHP将使反 应更加完全。
④20世纪80年代，各国特别是日本开始对UHP杀菌技术进 行系统研究，结果表明，当压力达200Mpa微生物被灭活 或杀死，500Mpa蛋白质发生不可逆变性，600Mpa以上 细菌芽孢才会杀死。
⑤20世纪90年代，一批UHP食品相继问世 1）日本明治屋食品厂于1991年4月推出UHP加工果酱等7
个品种。
④ 超高压还可引起水的传热特性和比热容的变化。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、超高压加工的作用特点
4.UHP会改变某些生物高分子物质的空间结构，导致变性、失活等 超高压下，食品中小分子（如水）之间距离要缩小，并渗透和
填充到蛋白质及大分子集团内的氨基酸周围，当降为常压后，大 分子链将被拉长（如爆米花），而导致其全部或部分立体结构破 坏。
食品机械uhp名词解释
食品机械uhp名词解释
食品机械UHP是指在食品加工行业中使用的超高压（Ultra High Pressure）技术的机械设备。
UHP技术利用高压水流对食品进行处理和加工，以达到杀灭细菌、延长保质期、改善食品口感和提取营养物质等目的。
UHP技术的核心是利用高压泵将水压增加到超过6000大气压（MPa），将水分子压缩成具有高能量的水流。
这种高能量水流具有强大的机械冲击力和破坏力，可以瞬间穿透食品的表面和细胞结构，杀灭食品中的细菌和微生物，达到杀菌的效果。
与传统的加工方法相比，UHP技术具有许多优势。
首先，UHP技术可以在不使用化学添加剂的情况下，对食品进行杀菌处理，保持食品的天然特性和原始风味。
其次，UHP技术可以延长食品的保质期，降低食品变质和采购成本。
此外，UHP 技术还可以改善食品的质地和口感，使其更加鲜嫩可口。
最后，UHP技术还可以用于提取食品中的营养物质，如维生素、蛋白质等，以增加食品的营养价值。
食品机械UHP在食品行业中有广泛的应用。
它可以用于杀菌、消毒和灭菌各类食品，如肉类、水产品、果蔬制品等。
同时，由于UHP技术能够对食品进行非热处理，因此可以用于生鲜食品和肉类加工等领域。
此外，UHP技术还可以用于果汁榨取、酒类酿造和饮料加工等过程中，以提高产品的质量和口感。
总之，食品机械UHP是一种高效、环保的食品加工技术，可以提高食品的安全性、
保质期和口感，并提取食品中的营养物质。
随着人们对食品质量和安全的要求越来越高，UHP技术将在食品加工行业中发挥越来越重要的作用。
超高压技术介绍、应用和工艺
2.4、高压处理大蒜和茶
大蒜具有特殊气味和营养及杀菌功能，蒜泥在冷藏状态 下一天就变绿，再过一段时间就会产生刺激性的臭味，不 能食用。高压处理蒜泥，并在5℃下保存，开始时变成青 绿色，香味减弱，但在冷藏中慢慢恢复，没有刺激性气味 ，原有的香味保留下来。故而对蒜泥高压处理效果较好， 可防止变色。
茶饮料加压处理时，香气成分虽稍有减少，但保持有 香气组成的总体平衡，茶中特有的新鲜、清香被保存，高 压处理是茶类饮品杀菌、保香的最适方法。
灭和处理
✓ 超高压在石油化工、压力容器和木材的超强化处 理技术中的应用
可使石油化工管道、压力容器抗疲劳寿命大幅度提 高，使木材密度、硬度增高，将普通木材改性为高强 度、高质量的高档木材。
超高压技术在食品中的应用
1、超高压杀菌
超高压杀菌属于冷杀菌，主要作用方式是破坏 氢键之类的弱结合键，使基本物性变异，产生蛋 白质的压力凝固及酶失活，还能使菌体内成分产 生泄露和细胞膜破裂等多种菌体损伤。
构的体积随之降低，细胞膜的通透性将被改变。 （5）高压对细胞壁的影响
20～40 MPa的压力能使较大细胞的细胞壁因受力机械断 裂而松解，200MPa 的压力下细胞壁遭到破坏。真核微生 物一般比原核微生物对压力较为敏感。
1.2 影响超高压杀菌的主要因素
1.2.1 压力大小和受压时间
在一定范围内，压力越高，灭菌效果越好。在相同压力下，灭菌 时间延长并不一定能提高灭菌效果。
超高压技术介绍、应用和工艺
一、 超高压技术ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ介绍 二、超高压技术的应用
UHP在食品工业中的应用 UHP对食品成分及品质的影响
三、超高压食品的包装设计和加工设备 四、超高压食品加工工艺 五、超高压技术进展存在的问题
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Fe3+对于维生素C的降解起着重要作用，在高
压下会更加明显
Cu2+的存在，在高压下会激活铜酶，铜酶是维
生素C降解的重要酶类之一
在高压作用下，氧化型维生素C可能会转变成
还原型维生素C
总体来看，无论上升还是下降，其幅度都很小， 可以认为高压处理对维生素C的影响很小
（6）高压对风味物质、色素等的影响
（2）影响细胞生物化学反应
按照化学反应的基本原理，加压有利于促进反
应朝向减小体积的方向进行，推迟了增大体积的化
学反应，由于许多生物化学反应都会产生体积上的 改变，所以加压将对生物化学过程产生影响。
（3）影响细胞内酶活力
高压还会引起主要酶系的失活，一般来讲压力
超过300MPa对蛋白质的变性将是不可逆的，酶的
对加热后会失去特有色泽、芳香或产生褐变的 果汁最好也采用高压杀菌技术
超高压可对胡萝卜和大蒜品质进行保持和改善
（2）动物性原料
①高压处理用于肉的品质改善
肉类等经高压处理能杀灭肉类细菌，不损坏维
生素等营养成分及原风味，改善肉组织
高压嫩化机理
机械力作用使肌肉肌纤维内肌动蛋白和肌球蛋 白的结合解离，肌纤维蛋白崩解和解离成小片段， 造成肌肉剪切力下降 压力处理使肌肉中内源蛋白酶——钙激活酶的 活性增加，加速肌肉蛋白水解，加快肌肉成熟。
于超高压容器中，以水或其他流体介质作为传递压
力的媒介物，在静高压下பைடு நூலகம்一般100-1000 Mpa）
和一定的温度下加工适当的时间，引起食品成分非
共价键（氢键、离子键、疏水作用）的破环或形成，
使食品中的酶、蛋白质、淀粉等高分子物质失活、 变性、糊化，并杀死食品中的细菌等微生物，从而 达到食品的灭菌、保藏、加工的目的。
1 概述 2 超高压对食品中各种成分的影响 3 超高压对食品中微生物的影响与 超高压杀菌
第五章 食品超高压加工技 术
一、超高压食品研发史
1899年，美国力学家Hite发现450MPa下处理 牛奶，可延长保鲜期； 1914年，美国物理学家P.W.Biagman发现静水 压下蛋白质变性和凝固； 1986年，日本京都大学林力丸率先开展高压 食品研究； 1991年，日本开始试销高压1号食品－果酱； 1992年，在法国召开高压食品专题研讨会；
性质而起作用，对酶促反应可产生两种结果:
1）抑制：UHP对维持酶蛋白质空间结构的次级键
（盐键，氢键、疏水键等）的破坏，导致酶活中心
改变或丧失，而失活。
2）促进：在较低压力下酶活性的上升被认为是压 力产生的凝聚作用，完整的组织中酶与底物常常被 隔离，而较低的压力可破坏这种隔离，使酶与底物
相接触，加速酶促发应。
真核微生物一般比原核微生物对压力较为敏感。
（6） UHP对微生物遗传过程的影响
a、核酸耐受高压远超过蛋白质
b、虽DNA在高压下稳定，但DNA复制和转录有
关的酶在高压下易失活
c、超高压直接作用于生物合成过程
二、 UHP杀菌影响因素
1、压力大小和加压时间、加压方式
（1）对于非芽孢菌，压力达300~600MPa就可以全部致死，
超高压可改善陈米的品质：
陈米在20℃吸水润湿后在50～300MPa处理
10min，再按常规煮制成饭，其硬度下降、黏度上
升、平衡值提高到新米范围，同时光泽和香气也得
到改良。还可缩短煮制时间
（4）超高压对脂类的影响
高压对脂类的影响是可逆的，室温下呈液态的
脂肪在高压下（100~200MPa）基本可固化。 发生相变结晶，促使更稠、更稳定的脂类晶体
在不同高压条件下过氧化物酶的活力变化： 压力在350MPa以下的范围内，随着压力的提高， 酶活性逐渐下降，到350MPa时酶活力最低，但压 力高于350MPa时，酶活力又有所回升
第二节
UHP对食品中微生物
的影响及UHP杀菌
高压杀菌：就是将食品物料以某种方式包装以后， 置于高压（200MPa以上）装置中加压 处理，使之达到灭菌要求的目的。
UHP条件产生的凝胶强度比热凝胶要高，并且 浓稠，柔滑，致密精细，弹性好，且能保持天然的 色泽及香味 但蛋白质溶液需达到一定的质量分数才能形成 凝胶，且随温度，压力增高而增高
应用于食品加工处理和保藏的范围：
①通过解链和聚合对质地和结构的重组
②通过解链、离解或蛋白质水解提高肉的嫩度 ③通过解链钝化毒物和酶 ④通过解链增加蛋白质食品对蛋白酶的敏感度， 提高可消化性和降低过敏性 ⑤通过解链增加蛋白质结合特种配基的能力，增 加分子表面疏水特性，能够结合风味物质、色素、 维生素、无机化合物和盐等
且在此范围压力越高杀菌效果越好，相同压力下，杀菌时间
延长，杀菌效果也有一定程度提高； （2）对于芽孢菌并非压力越高越好，杀灭的有效途径是促 使孢子发芽（300MPa以下）然后配合高温杀菌或其它协同 杀菌作用； （3）间歇式处理好于等压连续处理（尤其对芽孢） （4）酵母菌，霉菌的耐压性＜G阴细菌＜ G阳细菌
3、我国食品法规规定的是以热加工为基础的标准参数，
这就制约了以压力为基础的食品的推广 ；
4、目前有关超高压科学的理论与理论体系尚不完善。
二、概述
1、基本概念
超高压： 指大于100Mpa 的压力。
能承受超高压的容器称超高压容器；把生产
与维持超高压的一系列技术称超高压技术。
2.食品超高压技术：是将食品及食品原料包装后密封
8、杀菌效果稳定；
9、改善食品质构和风味。
应用于：
各种食品的杀菌 淀粉的糊化 动物蛋白的变性处理 食品高压速冻
植物蛋白的组织化 肉类品质的改善 乳产品的加工处理 酒类的催陈……
四、超高压处理的原理
液体（水）在超高压作用下被压缩，而受压食 品介质中的蛋白质、淀粉、酶等产生压力变性而被 压缩，生物物质的高分子立体结构中非共价键结合 部分发生变化，即物质结构发生变化，其结果是食
长时间加压影响更大。
※对三、四级结构的影响：
1）小于150 Mpa时，有利于低聚体蛋白的离解，且通
常伴随体积的减小。
2）高于150-200 Mpa的压力会导致蛋白质的伸展和离
解的低聚体亚基的重新组合。
3）在200 Mpa以上的压力，可观察到三级结构的显著
变化
超高压（＜700 MPa）对蛋白质一级结构无影
每种酶都存在最低失活压力，低于这个压力酶 就不会失活，当超过这个压力时（在特定时间内） 酶的失活速度会加速，直到完全失活
对于一些酶又存在一个最高压力，高于此压力 并不会导致酶的额外失活
在相等的处理时间下，应用循环脉冲压力处理 可以改善酶的失活
（3）超高压对淀粉的影响
在常温下把淀粉加压到400~600MPa，并保持
响，有利于二级结构的稳定，但会破坏其三级结构
和四级结构
超高压迫使蛋白质的原始结构伸展，分子从有
序而紧密的构造转变为无序而松散的构造，或发生 变形，活性中心受到破坏，失去生物活性；
高压破坏蛋白质胶体溶液，使蛋白质凝集，形 成凝胶。
UHP对生成蛋白质凝胶的影响 蛋白质加热变性时，在高温条件下，蛋白质分 子混乱形成团状结构，造成凝胶网状结构不致密， 不均匀，还可能使网络结构受到破坏，形成大的空 洞，从而形成粗糙的网络结构，进而影响其凝胶强 度。
高压失活的根本机制是：
①改变分子内部结构； ②活性部位上构象发生变化通过影响微生物体内的 酶，进而会对微生物基因机制产生影响。
（4）高压对细胞膜的影响
在高压下，细胞膜磷脂分子的横切面减小，细 胞膜双层结构的体积随之降低，细胞膜的通透性将 被改变。
（5）高压对细胞壁的影响
20~40 MPa的压力能使较大细胞的细胞壁因受 应力机械断裂而松解，200MPa的压力下细胞壁遭 到破坏。
3）水等液体既是分散介质，又是压力的均衡传递介
质。
超高压处理食品的特点
1、营养成分损失小； 2、产生新的组织结构，获得新型食品； 3、超高压杀菌可以保持食品原有的风味； 4、利用超高压处理技术，原料的利用率高； 5、灭菌均匀、高效、瞬时，耗能低； 6、不需向食品中加入化学物质； 7、菌体不产生抗性；
一、超高压杀菌的原理
基本原理：
高压导致微生物的形态结构、生物化学反应、 基因机制以及细胞壁膜发生多方面的变化，从而影
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）改变细胞形态 极高的流体静压会影响细胞的形态，包括细胞 外形变长，胞壁脱离细胞质膜，无膜结构细胞壁变 厚。
化不敏感
※对一级结构的影响：至今未见报道
※对二级结构的影响：
（1）较低压力下二级结构保持稳定。（例：羧肽酶抑制剂 400Mpa下保持稳定），在非常高的压力下（>700Mpa），二 级结构将发生变化，导致不可逆变性。 （2）α-螺旋对压力处理相对敏感，而β-片层，β-转角相对稳 定。 （3）二级结构的改变除取决于压力强度，还取决于加压时间，
2、温度 超高压在低温和较高温度下杀菌效果均比常温好。 大多数微生物在低温下的耐压程度降低，主要是由于 压力使得低温下细胞内因冰晶析出而破裂的程度加剧，所 以低温对高压杀菌有促进作用。 对一定浓度糖液在不同温度下进行高压杀菌，在同样 的压力下，杀死同等数量的细菌，温度高的所需杀菌时间 短。
3、pH值
食品中的风味物质、维生素、色素及各种小分
子物质结合状态为共价键的形式，故而高压处理过
程对其几乎没有任何影响
食品的黏度、均匀性及结构等特性对高压较为
敏感，但这些变化往往是有益的
2.超高压对具体食品品质的影响
（1）果蔬原料 高压处理后，果蔬风味、色泽与营养均保 持较好