高壓殺菌技術(shù)是近年來備受各國重視、廣泛研究的一項食品高新技術(shù),由于其獨特而新穎的方法,簡單而易行的操作,故引起普遍的關(guān)注。日本、美國、歐洲等國在高壓食品的研究和開發(fā)方面走在世界前例,1990年4月,高壓食品首先在日本誕生。 目前,在全球范圍內(nèi),食品的安全性問題日益突出,消費者要求營養(yǎng)、原汁原味的食品的呼聲也很高,高壓技術(shù)則能順應(yīng)這一趨勢,它不僅能保證食品在微生物方面的安全,而且能較好地保持食品固有的營養(yǎng)品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)、風味、色澤、新鮮程度。利用超高壓可以達到殺菌、滅酶和改善食品品質(zhì)的目的,在一些發(fā)達國家,高壓技術(shù)已應(yīng)用于食品(如鱷梨醬、肉類、牡蠣)的低溫消毒,而且作為殺菌技術(shù)也日趨成熟。 1 高壓殺菌的基本原理 食品超高壓技術(shù)(ultra-high pressure processing,UHP)可簡稱為高壓技術(shù)(High pressure Processing,HPP)或高靜水壓技術(shù)(High Hydrostatic Pressure,HHP),原理就是壓力對微生物的致死作用。高壓導(dǎo)致微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生物化學(xué)反應(yīng)、基因機制以及細胞壁膜發(fā)生多方面的變化,從而影響微生物原有的生理活動機能,甚至使原有功能破壞或發(fā)生不可逆變化。在食品工業(yè)上,高壓殺菌技術(shù)的應(yīng)用旨在利用這一原理,使高壓處理后的食品得以安全長期保存。 2 高壓殺菌的特點 超高壓滅菌技術(shù)與傳統(tǒng)滅菌技術(shù)的比較起高壓技術(shù)與傳統(tǒng)的加熱處理食品比較,優(yōu)點在于: 2.1 超高壓處理不會使食品色、香、味等物理特性發(fā)生變化,不會產(chǎn)生異味,加壓后食品仍較好地保持原有的生鮮風味和營養(yǎng)成分,例如經(jīng)過超高壓處理的草莓醬可保留95%的氨基酸,在口感和風味上明顯超過加熱處理的果醬。 2.2 超高壓處理后,蛋白質(zhì)的變性及淀粉的糊化狀態(tài)與加熱處理有所不同,從而獲得新型特性的食品。 2.3 超高壓處理為冷殺菌,可以較好地保持食品的原有風味,這種食品可簡單加熱后食用。 2.4 超高壓處理是液體介質(zhì)短時間內(nèi)的壓縮過程,從而使食品滅菌達到均勻、瞬時、高效,且比加熱法耗能低,例如,日本三得利公司采用容器殺菌,啤酒液經(jīng)高壓處理可將99. 99%大腸桿菌殺死。 3 高壓處理在食品加工中的應(yīng)用 3.1 高壓處理在肉制品加工中的應(yīng)用 許多研究人員采用高壓技術(shù)對肉類制品進行加工處理,發(fā)現(xiàn)與常規(guī)加工方法相比,經(jīng)高壓處理后的肉制品在嫩度、風味、色澤等方面均得到改善,同時也增加了保藏性。例如,對廉價質(zhì)粗的牛肉進行常溫250MPa處理,結(jié)果得到嫩化的牛肉制品。300MPa,10min處理雞肉和魚肉,結(jié)果得到類似于輕微烹任的組織狀態(tài)等等。 3.2 高壓處理在水產(chǎn)品加工中的應(yīng)用 水產(chǎn)品的加工較為待殊,產(chǎn)品要求具有水產(chǎn)品原有的風味、色澤、良好的口感與質(zhì)地。常規(guī)的加熱處理、干制處理均不能滿足要求。研究表明,高壓處理可保持水產(chǎn)品原有的新鮮風味。例如,在600MPa下處理10min,可使水產(chǎn)品中的酶完全失活,對甲殼類水產(chǎn)品,其外觀呈紅色,內(nèi)部為白色,并完全呈變性狀態(tài),細菌量大大減少,卻仍保持原有生鮮味,這對喜生食水產(chǎn)制品的消費者來說極為重要。高壓處理還可增大魚肉制品的凝膠性,將魚肉加1%及3%的食鹽搗潰,然后制成2.5cm厚的塊狀,在l00~600MPa,0℃處理10min,用流變儀測凝膠化強度,發(fā)現(xiàn)在400MPa下處理,魚糜的凝膠性最強。 3.3 高壓處理在果醬加工中的應(yīng)用 在生產(chǎn)果醬中,采用高壓殺菌,不僅使果醬中的微生物致死,而且還可簡化生產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)品品質(zhì)。這方面最成功的例子是日本明治屋食品公司,該公司采用高壓殺菌技術(shù)生產(chǎn)果醬,如草莓、獼猴桃和蘋果醬。他們采用在室溫下以400~600MPa的壓力對軟包裝密封果醬處理10~30min,所得產(chǎn)品保持了新鮮水果的口味、顏色和風味。 3.4 其他方面的應(yīng)用 由于腌菜向低鹽化發(fā)展,化學(xué)防腐劑的使用也越來越不受歡迎。因此,對低鹽、無防腐劑的腌菜制品,高壓殺菌更顯示出其優(yōu)越性。高壓(300~400MPa)處理時,可使酵母或霉菌致死。既提高了腌菜的保存期又保持了原有的生鮮特色。最近的研究努力已經(jīng)涉及壓力用于改變或改善食品的某些特性。例如,Hayashi人就成功地在200MPa下處理乳清,使酶解的β—乳球蛋白(β—Lg)沉淀。且這種沉淀是選擇性的,即只沉淀β—Lg,而不沉淀α—乳白蛋白(α—La)。后者正是配制嬰兒改性乳所需要的蛋白質(zhì)。另外,采用高壓技術(shù),包括選擇性地去除蛋白質(zhì)在內(nèi)的其他例子是:①肉制品加工中副產(chǎn)品血紅蛋白的脫色;②特殊蛋白質(zhì)的脫臭;③用特定的蛋白酶增溶或改性色蛋白;④其他潛在的應(yīng)用包括食品功能性的改進等等。 |