食品非热加工技术-2014-12-16
食品非热加工技术
unfolded (1o) > 10 kbar
effects on covalent bonds (0o)
>30 kbar
aggregation
pressure
高压与淀粉的糊化
Fig.1 Wheat starch suspensions (5% w/w, x 400) native (a), 15 min at 500 MPa, 20°C (b), 15 min at 0,1 MPa, 90°C (c).
2
D=2.3min
0
2
4
6
8100oC10, 12
Time (minD) =0.7min
14 未受压
受压
受压细胞的通透性变化
高压与蛋白质、酶活性
受压蛋白质的构象变化
oligomer (4o)
molten globule (2o)
monomer (3o)
atm P
1 –2 kbar
3 –5 kbar
year
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2015
Gross output Value (trillion Yuan RMB) 2.1 2.5 3.0 4.2 4.9 5.8 10.0
2、
指食品支出金额在消费性总支出金额中所占的比例。这是国际上 通用的衡量居民生活水平高低的一项重要指标，比例在59%以上为贫 困，50-59%为温饱，40-50%为小康，40%以下为富裕。
我国居民从温饱到小康向富裕发展 。
2005-2011年我国城乡居民恩格尔系数（%）
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
城镇居民家庭 农村居民家庭 差距
食品加工技术的新进展
食品加工技术的新进展随着科学技术的高速发展，食品加工技术也迎来了新的一轮革新。
新的技术不仅可以保持食品的鲜味和营养，还能提高生产效率和加工品质。
在本篇文章中，我们将重点探讨近年来食品加工技术的新进展。
一、高压处理技术高压处理技术是一种非热加工技术，在一定压力下，能够让细菌、病毒和酵母死亡，同时保持了食品的营养和鲜味。
在高压处理中，食品的温度并没有上升到高温，因此不会破坏食品的质地和口感。
高压处理技术已经广泛应用于牛肉、鱼肉、蛋白等食品的保存和适应性改进上。
二、微生物发酵技术微生物发酵技术是指利用微生物代谢产生的酶和发酵物，改变食品的质地、香味和味道。
现在，这种技术已经应用到许多食品加工中，如奶酪、酸奶、啤酒、酒精、泡菜、豆酱等。
微生物发酵技术不仅可以帮助延长食品的寿命，而且还可以增加食品的营养价值和美味程度。
三、纳米技术纳米技术是一种新型的食品加工技术，利用纳米级的材料或者纳米级的结构，来改变食品的物理和化学性质。
通过纳米技术，可以使食品变得更加透明、更加具有吸附能力，还能降低食品的酸度、提高食品的稳定性和保水性。
纳米技术最经典的应用就是巧克力和奶油的改良。
四、烟霧熏香技术烟霧熏香技术是将燃烧的木炭或木屑通过低温熏制的方式，将独特的香味与食品融合在一起。
在这种技术中，食品不需要加热，因此能够保留原有的质感和营养价值。
烟霧熏香技术应用广泛，常被运用于鱼类、肉类、奶酪和牛肉干等食品中。
五、超声波技术超声波技术是通过利用声波来改变食品的物理和化学性质，以达到加工的目的。
通过这种技术，可以提高食品的质地、改善口感、提高稳定性和保水性。
此外，超声波技术也可以帮助食品加热、加速浸泡、加快乳化和分散过程等等。
现在，这种技术已经广泛应用于奶制品、蛋制品、水果汁和变形蛋白等食品中。
六、紫外线灭菌技术紫外线灭菌技术是一种新型的无害的灭菌技术，无需任何化学药物和添加剂。
在这种技术中，利用紫外线照射食品，可以完全消除食品中的细菌、病毒和酵母。
超声非热加工技术在食品行业中的应用
Ｈ日
ｋ Ｈｚ以 上 的 声 波 ， 它 不 能 引 起 人 的 听 觉 ，是 一 种 机 械 振 动 在 媒 质 中 的
自主研 发生 产 的 “ 弘祥 隆 ”循 环 超 声 提 取 机 组
（ 明 发
行 业
专 利 ２ ０ １０ ７ Ｏ ． 采 用 动 态 逆 流 或 顺 流 循 环 提 ０ ４０５ ｌ８） Ｏ
得 率 为 ４ ３ ，高 于 乙 醇 回流 ５小 时 的 产 率 ３４％ 。 ．％ ．
从 甘 草 中 提 取 甘 草 多 糖 ，在 相 同 条 件 下
小 时）循 环超 声提 取 的得率
（５ ℃ 、 １ ６
（． ） 为 水 浸 提 ９６％
放 、扩 散 和 溶 解 ，可 显 著 提 高 提 取 效 率 。 与 常 规 提
１ 循 环 超 声 非 热 提 取 加 工 技 术 ．
为 ７６％ ，高 于 ８ ℃ 浸 提 ３次 每 次 １５小 时 的 得 率 ． ０ ．
为 ５３ 。 在 大 豆 豆 粕 总 皂 苷 的 提 取 研 究 中 ， ．％ ＧＴ Ｗ 一 Ｂ 循 环 超 声 提 取 机 ２ Ｃ 取 １ ＸＮ ２ ５ｑ提 ５分 钟 的
超 声 波 对 各 种 成 分 的 提 取 分 离 的 强 化 作 用 主 要 源 于 空 化 作 用 和 机 械 效 应 ， 超 声 空 化 现 象 中微 小 气
泡 的 爆 裂 会 产 生 极 大 的 压 力 ，使 植 物 细 胞 壁 及 整 个
生 物 体 的 破 裂 在 瞬 间 完 成 ， 大 大 缩 短 了破 碎 时 间 ， 同 时 超 声 波 产 生 的 振 动 作 用 加 强 了 胞 内 物 质 的 释
过 程 、 环 境 保 护 、食 品 工 业 、生 物 工 程 等 领 域 。空
863计划现代农业领域“食品非热加工技术与设备”课题在京通过验收
863计划现代农业领域“食品非热加工技术与设备”课题在
京通过验收
佚名
【期刊名称】《中国农业科技导报》
【年(卷),期】2010()5
【总页数】1页(P138-138)
【关键词】国家863计划;热加工技术;农业领域;设备;食品;“十一五”;验收工作;农业技术
【正文语种】中文
【中图分类】S-0
【相关文献】
1.食品非热加工新技术取得丰硕成果,打破发达国家近20年技术封锁与装备垄断——"十一五"国家863计划现代农业技术领域"食品非热加工技术与设备"课题验收会在京召开 [J], 人和
2.863计划现代农业技术领域功能基因组与育种方向部分课题通过验收 [J],
3.863计划现代农业技术领域现代农机装备部分课题通过验收 [J],
4.“十一五”国家863计划现代农业技术领域“生物质高效转化与生物炼制”项目和“纤维素生物质同步水解技术的研究”课题总结验收会顺利召开 [J],
5.“十一五”863现代农业技术领域部分课题验收会在京召开 [J],
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食品非热加工技术研究进展
食品非热加工技术研究进展王 萌（江苏旅游职业学院，江苏扬州 225000）摘 要：为满足消费者日益增长的对食品质量的消费需求，食品工业致力于采用温和的方法加工食品，而与热加工相比，食品非热加工技术可在有效杀菌与钝化酶的同时较好地保持食品原有营养物质与活性物质，因此近年来颇受欢迎。
本文介绍了超高压处理、超声处理、冷等离子体、脉冲强光技术等非热加工技术研究进展，以期为食品非热加工技术的进一步发展提供理论依据。
关键词：非热加工技术；超高压处理；超声处理；冷等离子体；脉冲强光技术Research Progress in Non-Thermal Processing Technology ofFoodWANG Meng(Jiangsu College of Tourism, Yangzhou 225000, China)Abstract: In order to meet the growing consumer demand for food quality, the food industry is committed to using mild methods to process food. Compared with hot processing, non-thermal processing technology can effectively passivate enzymes and sterilization while maintaining the original nutrition and active substances of food, making it popular in recent years. This article introduces the research progress of non-thermal processing technologies such as high pressure processing, ultrasonic treatment, acold plasma and pulsed light technology, in order to provide theoretical basis for the further development of non-thermal processing technologies in food.Keywords: non-thermal processing technology; high pressure processing; ultrasound treatment; cold plasma; pulsed light technology食品加工是延长食品保质期的重要方法。
食品热加工与非热加工对食品品质、安全性产生的影响
食品热加工与非热加工对食品品质、安全性产生的影响发布时间：2021-03-17T09:52:17.410Z 来源：《中国教师》2021年2月下作者：范哲[导读] 随着经济的不断发展以及人民生活水平的不断提高，人们对于衣食住行方面的要求和标准也越来越高。
本文主要以食为主要研究对象，详细分析和探讨了食品热加工技术和非热加工技术对于食品所带来的诸多影响。
范哲鲁南技师学院 276017【摘要】随着经济的不断发展以及人民生活水平的不断提高，人们对于衣食住行方面的要求和标准也越来越高。
本文主要以食为主要研究对象，详细分析和探讨了食品热加工技术和非热加工技术对于食品所带来的诸多影响。
【关键词】食品;热加工;非热加工中图分类号：G688.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-2051 （2021）2-011-01在加热的过程中，食物的蛋白质会变性，吸收率会被提高，让人们在食用过程中增加更多的营养。
并且食物在加热过程中，可以消灭相应的细菌，保证人们的身体健康。
但是近几十年来，相关的研究证实了食品加热过程中存在很大的问题[1]。
相对于传统的热加工技术，非热加工的食品有比较低的成本，保质期也比较长，食品安全性也被相应的提高。
由此来看，在未来的发展当中，食品的非热加工技术将会受到很大的重视。
一、热加工对食品安全与营养的负面影响目前，热加工引起的食品污染受到了越来越多的关注。
总得来说，食品加工的作用主要是为了杀死细菌，并且提高相应的口味。
但是，随着科技的不断发展，在食品热加工的過程当中，越来越多的安全问题被检测出来，在很大程度上制约了这项技术的发展[2]。
形成丙烯酰胺。
丙烯酰胺是一种具有毒性的小分子化合物，它的形成主要是因为天门冬酰胺在食品加热的过程中发生了美拉德反应。
在含淀粉高的食物和油炸的食物中存在比较多的丙烯酰胺，例如，薯条、咖啡、饼干以及面包等。
丙烯酰胺有很厉害的毒性，可以让人致癌，并且还能够损害人体的神经。
食品非热杀菌技术的种类ppt课件
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（三）食品湿热杀菌的主要类型和特点
低温长时杀菌法 高温短时杀菌法 超高温瞬时杀菌法
蒸汽喷射式加热灭菌法 二次灭菌法
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第四节 食品的非热杀菌
一、食品非热杀菌技术的种类 二、 重要的食品非热杀菌技术的介绍
（二）微生物的生长繁殖
1－延迟期；2－对数期；3－稳定期；4－衰亡期
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细菌的生长曲线
1 — 初始污染量较高，温度控制较差（短延迟期）
2 —初始污染量较低，温度控制较差（短延迟期）
3 —初始污染量较低，温度控制严格（长延迟期）
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3. 生物学因素
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（四）食品中的细菌
致病菌Biblioteka 腐败菌Page 11 2019年7月5日9时33分
益生菌
（四）食品中微生物污染的主要途径
1、食品原料本身的污染
高静压技术在谷物和豆类加工中的应用
高静压技术在谷物和豆类加工中的应用刘明;谭斌;孙志坚;汪丽萍;吴娜娜;田晓红;于国萍【摘要】高静压技术是基于帕斯卡流体力学理论基础上发展的一种新型的非热加工技术,近年来在材料、冶金、果蔬和肉制品加工等领域的应用日益广泛.高静压技术在谷物和豆类加工中的作用主要体现在微生物灭活、大分子物质改性、产品质量改善、产品功能提升等几个方面.综述了高静压技术对谷物和豆类的蛋白质、淀粉、酶及其他有机组分的影响及其应用研究进展,并展望了高静压技术在谷物和豆类等粮食加工领域中的应用前景.【期刊名称】《粮油食品科技》【年(卷),期】2014(022)003【总页数】6页(P18-23)【关键词】高静压;谷物和豆类;加工品质【作者】刘明;谭斌;孙志坚;汪丽萍;吴娜娜;田晓红;于国萍【作者单位】国家粮食局科学研究院,北京100037;东北农业大学食品学院,黑龙江哈尔滨150030;国家粮食局科学研究院,北京100037;国家粮食局科学研究院,北京100037;东北农业大学食品学院,黑龙江哈尔滨150030;国家粮食局科学研究院,北京100037;国家粮食局科学研究院,北京100037;国家粮食局科学研究院,北京100037;东北农业大学食品学院,黑龙江哈尔滨150030【正文语种】中文【中图分类】TS213;TS214谷物主要为禾本科植物的种子，包括稻米、小麦、玉米及杂粮等。
豆类有以大豆为代表的高蛋白质、高脂肪豆类和以高碳水化合物含量为特征的淀粉质豆类。
谷物和豆类营养丰富，在我国主要作为主食，为居民日常膳食提供了50% ～80%的热能、40%～70%的蛋白质以及60%以上的B族维生素等［1］。
主粮、杂粮、杂豆等不仅含有蛋白质、碳水化合物等各种大量营养素、微量营养素及植物活性物质，还含有活性内源酶、抗营养因子、过敏源等影响谷物贮藏、加工与营养的因素。
近年来各国学者纷纷采用物理［2］、化学［3］、生物［4］等方法处理谷物和豆类，以期获得更好的加工品质和食用品质。
10食品冷加工技术
• -18℃以下时，食品中90％以上的水分形成冰晶， 可以破坏微生物细胞，造成微生物死亡
• 活体食品（如果蔬等植物性食品）
—— 冷却的状态下进行贮藏，避免发生冷害
• 死体食品（如禽、鱼、畜等动物性食品）
—— 在其冻结点以下的温度保藏，且之前要预冷
Ps：低温冷害是指当冷藏的温度低于果蔬可以耐受的限度时，
品种 肉 禽 蛋
冷却方法
真空冷却
差压式冷却
通风冷却
冷水冷却
碎冰冷却
鱼 水果 蔬菜ຫໍສະໝຸດ 二．食品冷却的原理与设备1. 食品真空冷却的原理与设备 2. 空气冷却方式及其装置 3. 冷水冷却及其设备 4. 碎冰冷却
食品的冻结方法与装置
一．食品的冻结方法
• 食品冻结是为了移去食品中的显热和潜热，在规定的时 间内将食品的温度降低到冻结点以下，使食品中的可冻 水分全部冻结成冰，从而可以长期贮藏食品的目的。
• 食品的解冻
解冻是指将冻结食品中的冰晶融化成水，恢复 到冻结前的新鲜状态。
Ps：近年来迅速崛起的两种水产品冷加工新方法：冰温冷藏 （一般在-0.5~-2ºC ）和微冻冷藏（-3ºC的空气或食盐水或 冷海水）
二．食品冷藏条件
• 食品的冷藏要求，主要指冷藏时的最佳温度和空气 中的相对湿度
• 此处的贮藏期是指保持该食品新鲜与高的商品质量 而言的贮藏时间，而不是基于营养成分变化而言的
• 缺点：冻结成本高
液氮喷淋冻结装置示意图
SSD系列LN2／LCO2速冻装置
还有一种液氮喷淋与空气鼓风相结合的冻结 装置，被冻食品先经液氮喷淋，使其表层很快冻 结，这样可减少脱水损耗；然后再进入鼓风式冻 结装置，完成产品冻结过程。这样的冻结装置， 可使冻结能力增大，液氮的消耗量也可减少。
国内外食品非热加工技术发展状况
178 食品安全导刊 2020年6月T logy科技食品科技非热加工作为一种新兴加工技术，主要被利用在钝醇与杀菌两个方面，其中包括使用过脉冲磁场、电离辐射、高压二氧化碳等多种技术对食品进行加工。
非热加工技术与传统加工技术相比，可以将杀菌温度保持在一个较低的状态，将食物的色、香、味更好的保留下来。
与此同时，非热加工技术得到了国际食品加工业的广泛认可，成为促进食品加工业快速增长的推动力[1]。
本文主要对食品非热加工技术进行简单的探讨，希望能够为日后该技术在食品行业中的应用提供参考。
1 传统食品加热技术的弊端在生产过程中，大部分企业都会采用传统的加热方式，将热能逐渐转化给较冷物体，使其逐渐受热，比如焙烤、油炸、蒸馏等工艺，但是传统热加工技术之下，食品在加温过程中导致其内部温度不断升高，最终使其丧失原有的新鲜度、色泽、质构和营养等。
利用传统热加工技术，可以避免食品出现腐蚀与变质，通过这种处理方法，可以延长食品的保质期，避免食物中滋生更多细菌。
在传统热加工技术中，会采用烘烤、杀菌、蒸煮和油炸等方法，比如水果、蔬菜中的漂烫，需要利用热水、蒸汽等将食物加工到90～100 ℃，在对果蔬、肉制品、乳品进行加工时，则需要保证将温度上升到100 ℃以上，在烘烤面包的过程中需要保证温度超过 200 ℃，而油炸食品则需要加热到150～180 ℃。
热加工技术虽然能够起到杀灭微生物、细菌等功效，同时也能放缓酶的催化速度，减少食品中的苦涩味道，使食品的质构得到改变，不断缩减水分，但是却会带来一系列的影响，比如导致食品中水分流失十分严重、严重影响口感与色泽，在食用时具备不佳的口感。
2 食品非热加工技术概述为了避免食品加热问题，通过世界各国专家的研究，食品非热加工技术问世。
近几年，食品非热加工受到国际食品界的高度关注，并且也成为了研究的新方向。
2019年，在大连地区举办了“2019年国际食品非热加工技术讨论会”，在会议中明确指出利用非热加工技术，通过低温加工的方式，可以在更高效率下使食品中的天然营养被锁住，引起了人们的高度 关注[2]。
食品加工中的热处理技术教程
食品加工中的热处理技术教程热处理是食品加工过程中非常重要的一项技术，它可以通过加热食物来延长其保质期、改善口感和质地，以及杀灭细菌和其他微生物。
本文将介绍食品加工中常用的热处理技术，并解释其原理和具体操作步骤。
一、热处理的原理热处理是利用高温或热处理时间来杀灭细菌和其他有害微生物的一种方法。
细菌、真菌和酵母等微生物会生长繁殖在食物中，导致食物腐败和变质，甚至引发食源性疾病。
通过加热食品，可以破坏这些微生物的细胞结构和蛋白质，从而有效杀灭它们。
同时，热处理还可以使食物中的酶活性降低，减缓食物的自然变质。
二、常用的热处理技术1. 杀菌杀菌是食品加工中最常见的热处理技术之一，它是指将食品加热到一定温度，保持一定时间，以达到杀灭细菌的目的。
常用的杀菌方法包括高温短时间处理（HTST）、超高温处理（UHT）和罐头加热处理。
HTST是将食品加热到72-85摄氏度，保持15-30秒，然后迅速冷却。
通过快速加热和冷却，可以杀灭细菌，同时保持食物的营养成分和口感。
UHT是将食物加热到超过100摄氏度的高温，保持2-5秒，然后迅速冷却。
这种方法可以杀灭细菌和酵母等微生物，使食物可以长时间保存。
罐头加热处理是将食品放入密封罐中，加热到高温，以达到杀菌的目的。
这种方法适用于肉类、海产品和果蔬等食品的加工。
2. 灭活酶活性酶是一种生物催化剂，可以加速食物的化学反应，但在食品加工中也可能导致食物的变质和质量损失。
通过加热食物，可以灭活酶的活性，延缓食物的自然变质。
不同的酶对热的敏感程度不同，因此需要根据具体食材和处理要求来确定加热条件。
一般来说，将食材加热到70-90摄氏度，保持几分钟到几十分钟，可以有效灭活大部分酶的活性。
3. 热处理与食品质地的关系热处理不仅可以杀灭细菌和灭活酶的活性，还可以改善食物的质地和口感。
在加热的过程中，食物中的蛋白质会发生变性、凝固和固化，使食物变得更坚固和有弹性。
同时，热处理还可以破坏食物中的纤维结构，使口感更加柔软和容易消化。
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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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。
VS
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。
04
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。
食品中新型非热杀菌技术的研究与应用
食品中新型非热杀菌技术的研究与应用食品是人们日常生活中必不可少的一部分，而保证食品的安全和质量一直是人们关注的焦点。
随着科技的进步，食品加工技术也在不断发展和创新。
其中，新型非热杀菌技术作为一种新兴技术，正逐渐得到研究和应用。
一、新型非热杀菌技术的背景和意义随着近年来食品行业发展的迅猛，人们对食品的安全和品质要求也越来越高。
传统的热处理杀菌技术虽然能够达到杀菌的效果，但由于温度的提高，食品的营养成分和风味往往会受到严重损失。
因此，研发一种可以在不破坏食品质量的前提下杀灭病原菌的新型非热杀菌技术，成为了食品行业的一个重要课题。
二、新型非热杀菌技术的种类1. 高压处理技术（HP）高压处理技术是一种利用高压力对食品进行杀菌的方法。
通过将食品置于高压容器中，利用高压力使细菌、酵母菌等微生物失活。
相对于传统的热处理方法，高压处理技术具有更好地保留食品的营养成分、质地和风味等优点。
2. 脉冲电场技术（PEF）脉冲电场技术是利用电场对食品进行杀菌的一种方法。
电场的作用下，使得细菌细胞膜破裂，导致微生物死亡。
这种技术能够在不显著改变食品质量的同时，高效地杀灭病原菌。
3. 紫外线辐照技术（UV）紫外线辐照技术是一种利用紫外线对食品进行杀菌的方法。
紫外线具有较强的杀菌作用，能够有效地杀灭病原菌和其他微生物。
这种技术对食品质量和营养成分的影响较小，被广泛应用于食品加工行业。
三、新型非热杀菌技术的应用1. 乳制品乳制品是广大人民群众日常饮食中不可或缺的一部分。
然而，乳制品中的病原菌往往对人体健康构成威胁。
利用新型非热杀菌技术对乳制品进行杀菌，不仅能够保证乳制品的安全性，还能够有效地保留乳制品本身的营养成分和风味。
2. 肉制品肉制品是人们饮食结构中重要的来源之一。
传统的热杀菌会导致肉制品失去原有的嫩滑口感和鲜美的风味。
而利用新型非热杀菌技术，可以在不影响肉制品质地和风味的基础上，杀灭肉制品中的病原菌，保证了人们的食品安全。
食品非热加工
食品非热加工课程读书报告食品非热加工是一门新兴食品加工技术，包括超高压、高压脉冲电场、高压二氧化碳、电离辐射、脉冲磁场等方法，主要应用于食品的杀菌与钝酶。
与热力杀菌相比，非热加工对食品特别是热敏性食品的色、香、味、功能性及营养成分等具有很好的保护作用，能够在很大程度上保证产品原有的新鲜度、确保产品的质量。
近年来，随着消费意识和消费水平的提高，消费者对食品的新鲜度、营养、安全和功能的要求越来越高，极大地推动国际上对食品非热加工技术的研究与发展。
目前，一些非热加工技术如超高压、高压二氧化碳等在美国、日本、法国等发达国家已经得到了产业应用。
同时，随着研究的不断深入，非热加工技术的应用范围得到了拓宽，可用于食品功能成分的提取、食品大分子的改性等方面。
通过对食品非热加工课程资料的学习，以下介绍几种食品非热加工技术。
一、高压脉冲电场：高压脉冲电场(pulsed electric fields，PEF)是一种非热处理技术, 具有处理时间短，温升小，能耗低和杀菌效果明显等特点，成为近几年来国内外研究的热点之一。
早在1967 年，英国学者就发现25kV/cm 直流脉冲能有效致死营养细菌和酵母菌。
20 世纪80 年代后期以来，美国、日本等发达国家研究比较活跃，并制造了成套的技术设备近几年来，在我国国内已有几所大学和研究机构设计了自己的高压脉冲装置，并进行了相关研究，如吉林大学、华南理工大学和江南大学等。
研究的内容主要涉及高压脉冲杀菌装置的设计，高压脉冲电场动力设备、放电电路的设计，高压脉冲电场对微生物、酶的影响和功能物质的提取等方面。
1、PEF技术的加工原理关于高压脉冲电场的作用机理，现有多种假说：主要有细胞膜穿孔效应、电磁机制模型、粘弹极性形成模型，电解产物效应、臭氧效应等，大多数学者倾向于认同电磁场对细胞膜的影响。
1.1 细胞膜穿孔效应细胞膜由镶嵌蛋白质的磷脂双分子层构成，它带有一定的电荷，具有一定的通透性和强度，膜的外表面与膜内表面之间具有一定的电势差。
食品非热加工工艺的研究与应用
食品非热加工工艺的研究与应用食品非热加工工艺是指在不使用高温处理的情况下，通过一系列物理、化学、生物技术手段对食品进行加工和保鲜的方法。
随着人们对健康食品的需求增加，非热加工工艺逐渐成为食品加工领域的研究热点。
本文将探讨非热加工工艺的研究进展和应用前景。
一、冷冻技术在食品非热加工中的应用冷冻技术是非热加工中最常见的一种方法。
通过将食品迅速降温至低温状态，可以有效地抑制微生物生长和食品酸败，从而延长食品的保鲜期。
此外，冷冻还可以改善食品的口感和质地，增加食品的风味吸引力。
如今，冷冻技术已广泛应用于肉类、水产品、水果蔬菜等多个领域，并在国内外市场拥有广阔的前景。
二、脉冲电场技术在食品非热加工中的研究脉冲电场技术是指通过高压电场对食品进行处理，以杀灭微生物和保持食品的营养品质。
相比传统的热处理方法，脉冲电场技术不会造成食品的蛋白质变性和营养成分损失，并且对食品的外观和风味没有明显影响。
目前，脉冲电场技术已成功应用于果汁、牛奶、肉制品等食品的加工中，并逐渐在实际生产中得到推广和应用。
三、超高压处理技术在食品加工中的前景展望超高压处理技术是一种将食品暴露在高压环境下进行杀菌和保鲜的方法。
通过超高压处理，可以迅速杀灭食品中的微生物，并且不会造成食品的质地和营养成分损失。
此外，超高压处理还可以改善食品的口感和质地，提高食品的品质和市场竞争力。
预计未来几年，超高压处理技术将得到更广泛的应用，并在食品加工领域呈现出巨大的商业价值。
四、基于HPP技术的食品创新研究高压处理技术（HPP）是一种利用高压来改善食品的质量和保鲜性的方法。
目前，基于HPP技术的食品创新研究正在蓬勃发展。
例如，通过高压处理可以改善食品的纹理和口感，使之更加细腻和多汁；同时，高压处理还可以提高食品中的营养价值，如增加食品中的纤维素含量、激发食品中的活性物质等。
基于HPP技术的食品创新研究将为食品行业带来更多的发展机遇。
总之，食品非热加工工艺的研究与应用正成为食品加工领域的重要方向。
3、非热加工技术汇总
3.1 超高压(ultra high pressure， UHP)技术
超高压技术是指将100~1000MPa的静态液体
压力施加于食品物料上并保持一定的时间， 起到杀菌、破坏酶及改善物料结构和特性的 作用。处理过程一般在常温下进行，处理时 间从几秒钟至几十分钟不等。由于超高压是 基于对食品主成分水的压缩效果，遵循帕斯 卡定律(Pascal’s law)，因此对于不适合这一 定律的干燥食品、粉状或粒状食品，不能采 用超高压处理技术。
3.4 超声波(ultrasonic wave)技术
超声波是指频率在2×104~1×109Hz之间的
声波，属于机械波的一种，其传播遵循声波 传播的基本规律，但同时又具有以下几个突 出特点：超声波频率可以很高，传播的方向 性较强，在液体、固体中传播时，衰减很小； 超声波在传播过程中介质质点的振动加速度 非常大；在液体介质中，当超声波的强度达 到一定iation)技术
辐照技术是近年来发展很快的一种非热力加
工新技术。它是利用电离辐射(主要是指钴60 产生的γ射线、加速器产生的电子束或x射线) 与物质的相互作用所产生的物理、化学和生 物效应，对物质或食品进行加工处理，实现 射线对食品分子的修饰以及降解食品中有害 物质的新型食品加工技术。该技术已被证明 是一种能有效提高食品安全性，延长食品货 架期的绿色食品加工方法。
超细微粒特别是纳米粒子的研制是当今高新技术中 的热门研究领域。物质经过超细化处理后，比表面 积大大增加，表面能会发生显著变化，显示出独特 的理化性质。最常用的制备方法为超细碾磨法，如 具有强结合水能力的超细面粉和具有强抗氧化性的 超细绿茶粉。研究表明，约1 000 nm 的超细绿茶粉 表现出较好的营养消化和吸收率，因而具有较高的 SOD 活性，即抗氧化性．如一般绿茶粉每g清除活 性氧能力为2.5×103，而约1 000 nm 的超细绿茶粉 每g 清除活性氧的能力为0.7×105～1.8×105，即 活性提高了100 倍。
非热加工技术及设备食品冷等静压安全操作及保养规程
非热加工技术及设备食品冷等静压安全操作及保养规程随着现代工业的快速发展，各种新型工艺和设备得以应用于不同的领域，食品工业也不例外。
在食品加工过程中，非热加工技术和设备越来越受到关注。
其中，冷等静压技术又是一种新兴的非热加工技术，具有很多优点，例如能保留食品的原味、色泽和营养成分，减少添加剂的使用等。
但是在使用非热加工技术和设备的过程中，必须遵守严格的操作规程和保养要求，以确保生产的食品安全和质量。
本文将介绍非热加工技术和设备食品冷等静压安全操作及保养规程。
初步认识非热加工技术及设备什么是非热加工技术及设备？传统的食品加工技术通常涉及到高温和化学物质的使用，这些方法可能会破坏食品的营养成分、口感和色泽。
相比之下，非热加工技术（Non-thermal processing technology）通过引入冷冻、高压、电照射等物理因素来杀死细菌和保持食品的质量。
这种新型技术也需要新型的设备，如高压处理机、脉冲电场处理机等。
为什么要使用非热加工技术及设备？1.保留食品的原味、色泽和营养成分2.减少添加剂的使用3.降低食品加工过程中产生的致癌物和致病菌的数量4.更长的保质期非热加工技术及设备食品冷等静压安全操作规程安全操作前的准备在启动非热加工技术和设备之前，请务必按照以下准备工作：1.雇用经验丰富的专业人员2.与设备供应商联系并获得相关培训3.获得适当的许可和认证安全操作流程1.检查设备是否处于适当的状态并进行维护2.检查加工室是否干净并进行消毒处理3.确保操作者已配备个人防护装备（如手套、口罩、鞋套、面罩等）4.将食品物样放入食品容器或袋中，并正确地密封和标识容器或袋5.将食品容器或袋放入非热加工设备并进行处理6.完成后，请清理设备、工具和加工室注意：在处理食品时，操作员必须为设备的正常运行进行监控。
在出现障碍、设备故障或异常温度变化的情况下，必须立即停止设备并进行维护。
安全操作注意事项1.非热加工设备必须在设计压力和时间范围内使用，严禁超时超压或变更设备程序。
食品技术前沿考试题库
食品技术前沿考试题库一、单选题（每题2分，共20分）1. 食品加工中常用的一种杀菌方法是：A. 热处理B. 冷处理C. 紫外线处理D. 微波处理2. 食品中的微生物污染主要来源于：A. 空气B. 水C. 土壤D. 所有以上选项3. 下列哪项不是食品添加剂的主要功能？A. 改善食品口感B. 延长食品保质期C. 增加食品营养D. 改变食品颜色4. 食品中的抗氧化剂主要用于：A. 增加食品风味B. 延长食品保质期C. 增加食品营养价值D. 改变食品结构5. 食品加工中的HACCP体系是指：A. 危害分析和关键控制点B. 卫生和清洁生产C. 高级食品安全控制D. 健康和安全控制计划6. 下列哪项不是食品加工过程中的物理变化？A. 颜色变化B. 形状变化C. 质地变化D. 营养成分的改变7. 食品中的微生物可以通过以下哪种方式进行检测？A. 显微镜观察B. 化学分析C. 嗅觉检测D. 味觉检测8. 在食品加工中，哪种技术可以用于延长食品的保质期？A. 真空包装B. 增加盐分C. 增加糖分D. 所有以上选项9. 食品中的转基因成分需要在标签上明确标注，这是基于：A. 消费者知情权B. 食品卫生法规C. 食品加工成本D. 食品营养价值10. 下列哪项不是食品加工中的生物技术应用？A. 发酵技术B. 酶工程C. 基因编辑D. 食品干燥二、多选题（每题3分，共15分）11. 食品加工中常用的干燥技术包括：A. 热风干燥B. 真空干燥C. 冷冻干燥D. 喷雾干燥12. 食品中的微生物可以通过以下哪些方式进行控制？A. 热处理B. 冷藏C. 防腐剂D. 紫外线照射13. 食品中的营养素包括：A. 蛋白质B. 脂肪C. 碳水化合物D. 维生素14. 食品加工中常用的食品添加剂包括：A. 防腐剂B. 稳定剂C. 着色剂D. 增稠剂15. 食品加工中的非热杀菌技术包括：A. 高压处理B. 脉冲电场C. 臭氧处理D. 辐射处理三、判断题（每题1分，共10分）16. 食品加工中的巴氏杀菌是一种高温杀菌技术。
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食品加工技术？
A dynamic model of food quality
安全性能 营养性能 感官性能 功能性能 美学性能 伦理性能 方便性能 理化特性 机械特性 微生物特性 基因特性 生产背景特性
性能由特征决定
需求由性能满足
特征由过程条件决定 从田野到餐桌
消费者需求
国外高新技术应用情况：
发达国家在许多农产品加工和食品工业中广泛应 用高新技术，90%以上的商品都是采用高新技术的手 段来完成的。
Pulsed electric fields 1μs=1MHz
Infrared heating
Ultraviolet sterilization
Emerging Technologies: Around the world
（1）超高压处理技术High Pressure Processing
超高压杀菌技术是将食品放入液体介质中，即将食品 原料充填到柔软容器中密封，再将其投入到高压装置中高 压处理，加100～1000MPa的压力一段时间后，使酶、蛋 白质、淀粉等生物高分子物质失活，变性及糊化，同时杀 灭食品中的微生物的过程。
90 C, D=2.3min o 6 8 100 C, 10 12 D=0.7min Time (min)
14
未受压
受压
受压细胞的通透性变化
高压与蛋白质、酶活性
受压蛋白质的构象变化
oligomer (4o) monomer (3o)
o molten globule (2o) unfolded (1 )
- High hydrostatic pressure - Pulsed electric fields - High Powered Ultrasonics -Arc discharge -Ultraviolet -Oscillating magnetic fields -Light Pulses - Irradiation(Electron beam/X-ray) -| Chemicals (Ozone, Carbon Dioxide, High Pressure Carbon Dioxide ) - Combined methods, etc.
食品非热加工技术进展
主要内容
1、食品加工发展趋势 2、高静压加工技术
3、脉冲电场加工技术
4、超声波加工技术
ห้องสมุดไป่ตู้
1、我国食品工业总产值
2012年食品工业总产值达9.0万亿。 规划2015年突破10万亿（2013年预 计要突破，2015年预计12.3万亿）。 2009年全国共有食品生产加工企业 44.8万家。规模以上企业3.37万家 （2012），从业人员644.91万人 (2011),产品市场占有率为72%，产 量和销售收入占主导地位；规模以 下、10人以上企业6.9万家，产品市 场占有率为18.7%；10人以下小企 业小作坊35.3万家，产品市场占有 率为9.3%。我国农业从业人员3.48 亿(2006),比重逐年下降。
-Fresh-like products -Less additives -High quality -Less thermal damage Nutritious quality food Reasonable cost
NONTHERMAL NOVEL FOOD PROCESSING TECHNOLOGIES
高压与微生物
Substantial count reductions (>4 log10 units) of most vegetative microorganisms are realised when a pressure treatment of 400–600 MPa at room temperature is applied.
HP (900MPa) destruction kinetics of C. sporogenes PA 3679 in ground beef
8
Log survivors (CFU/g)
7 6 5 4 3 2 0 2 4 80 癈o ,C, D=6.8min 80 90 癈 , D=2.3min D=6.8min 100癈 o , D=0.7min
SEM of normal maize starch (left) and waxy maize starch (right): control ( top), pressurized at 690MPa in 1:1water:starch(v/w)for 5 min (bottom)
Heating CK
如计算机图象处理、生物工程、挤压成型、微电 子、生化检测、远红外、辐射和化学保鲜、超高压加 工、脉冲电场处理、冷冻干燥、微波、超声波、无菌 冷包装等技术。 这些技术的应用确保了食品的基本属性、营养品 质和安全性，并使食品的色、香、味、形得到了完美 的表达。
NONTHERMAL NOVEL FOOD PROCESSING TECHNOLOGIES Goal of Novel Technologies for Foods:
2012
2013
36.2
35.0
40.3
37.7
4.1
2.7
3、消费者的关心
价格：价廉物美 新鲜：生鲜食品：蔬菜（生菜、洋葱、沙拉等）、水果、鲜橙汁，生鱼片、牡蛎、
虾等；微加工食品：半熟制品（烤牛肉、鱼片，鸡蛋等）；冷藏保质期短的加工 食品：消毒奶、乳酸菌奶、奶酪、腊肠、冷却肉及其制品、鲜切净菜等。
Enhancing food processing by PEF
Emerging of some physical technologies
Microwave( water vibration)
915 MHz or 2450MHz
Ultrasonic wave (20 kHz)
Irradiation
消费者的关心、要求越来越多，越苛刻!
食品要求
食品本身
食品商品
产品要求 是什么？
心理要求
哪里、如何 生产的？
担保要求
谁？
产品/包装 系统要求
产品/营销 系统要求
符 安 合 全 标 准
营 感 养 官
生 产 背 景
伦 理
认 证
溯 源
包 装 功 能 与 美 学
信 息
方 便
销 售 渠 道
价 格
营养功能 感官功能 保健功能 运载功能
安全：有害微生物、农药、兽药、化肥等控制，QS、 GAP 、GMP、GVP、 SSOP、HACCP 品质：感官、营养品质，ISO 方便化：旅游方便、餐桌方便、厨房方便 品种多样化和系列化：不同消费者差异化需求 服务：有效的消费者相应系统构建（ECR）、跟踪与溯源系统、召回系统 善待食用动物：食用动物标准规范养殖、奶牛的自动化养殖与取奶系统 儿童未来：婴幼儿、儿童健康食品 传统与种族：市场国际化 道德：无公害、绿色、有机食品 循环、环境可持续：废弃物有效利用与处理，包装物回收再利用
1.Antimicrobial Application
(1) (2) To destroy microbial cells at lower pressure range To destroy bacterial spores at higher pressure range
定容
变容
Pasteurization using 400 - 600 MPa at room temperature for a few minutes in industry reality. Fresh-like quality attributes Pasteurized shelf stable high acid foods (pH value less than 4.5) Pasteurized low acid food products (pH value more than 4.5)
Pressure-Shift Freezing (PSF)
高压的使用利于过冷状态的形成,并且促进均匀而快速的晶核化过
程和增长过程,及生成了更小的晶体。从微观的角度来看,由于很 小体积的冰晶体的形成而使得对细胞的破坏程度减到最小,并且大 大提高了食品质量
Some Potential Application of HHP in Food
(7) 节能
Disadvantages:
-Some enzymes are very pressure-resistant.
-Only limited effect on spores!
几个单位之间的换算关系如下：1 atm （大气压）=1 bar （巴）=14.5 psi （磅/平方英寸）=750 torr （托）=100 kPa （千帕）=0.1MPa （兆 帕））。
超高压500MPa15min处理
Rice starch Gelatinisation
Pressure effects on water properties
Fig: Phase diagram, volume change and latent heat of H2O - Up to 200 MPa the phase diagram of water shows a strong depression of the freezing point with increasing pressure. At 200 MPa and -20°C water is still liquid.
(5) 抑制 DNA复制、转录，破坏细胞功能，杀死食品中的 细菌等微生物，达到食品灭菌、保藏目的。 (6) 保持天然的高品质：
fresh flavor, good color, high nutrients retention, labile