食品超高壓殺菌技術及其研究進展

□ 鄒 溪 黔南民族師范學院

食品超高壓技術是一種新型的技術，在專業領域也可以將其稱為高靜水壓技術和高壓技術，在國外這種技術已經發展得比較快速了，所以和我國相比更成熟一些。日本早在20世紀90年代就發明了高壓食品，在保存食物本身的味道、色澤等基礎上，還實現了超高壓條件下的滅菌，在很大程度上改善了食物的質量，在目前食品生產企業當中得到了廣泛使用。

1 食品超高壓殺菌技術原理

食品超高壓殺菌技術能夠把食物按照某種技術要求進行包裝，并且在已經制作完成的食物基礎上，加入食用油和甘油等物質，在100～1 000 MkPa消滅食物中殘留的細菌、真菌，從而來達到殺菌的效果。其原理就是利用壓力來殺死食物中的微生物，將微生物的細胞膜損傷，并抑制其活躍性，且這一技術能夠促使食物當中主要酶類變形。比如，100～300 MkPa就足以讓酶類變形，超過了300 MkPa就會導致酶變形不可逆，這個時候食物當中所存在的酶分子結構就會遭到損壞。并且，在食物當中，有時會有大腸桿菌存在，而在較大壓力下，大腸桿菌也會被殺滅。因此，應用食品超高壓殺菌技術對食物進行殺菌處理，已經在世界上得到了權威的認證和人們的接受。

2 食品超高壓殺菌技術的研究進展

2.1 壓力方面

食品超高壓殺菌技術的關鍵就是在于控制壓力，在壓力的大小、時間、溫度、方法上都要進行精準的控制。①在壓力的大小和時間方面，在適合的加壓范圍里，超高壓殺菌技術所施的壓力越大，滅菌的效果就越好。比如，在300 MkPa的壓力條件下，所有的微生物基本上都可以被殺死。因為，在高壓環境下，細菌會失去活躍度，它們沒有了足夠的活躍空間。對于一些非芽孢類的微生物，壓力要求稍微高一些，一般在300～600 MkPa；但是，如果是芽孢類微生物，就需要將施壓力度調節到 1 000 MkPa 甚至以上。在300 MkPa以下的壓力環境下，對非芽孢類微生物進行殺菌，不僅不會有任何效果，反而會加速它們萌芽。在壓力控制這一塊，國外一些專業團隊還處于研究當中。比如，基于高壓處理的菠蘿歐文氏菌，其菌可以在原基礎上延長食物的保質期，施壓越強，殺菌的效果就越明顯。美國也對大腸桿菌進行了深入研究，使用食品超高壓殺菌技術進行實驗之后發現，施壓的時間越久，大腸桿菌的抑制效果就越明顯。再比如，在對鮮牛奶當中存在的細菌進行高壓處理的時候，重點檢查牛奶當中細菌的尺寸大小，之后再適當進行壓力處理，就可以延長鮮牛奶的保質期，在比較久的保壓時間內可以提高壓力，讓食品當中的細菌直徑逐漸變小。在同樣的理論支撐下，對于壓力的控制研究和高壓滅菌時間也在很多個實驗當中研究過，并且還取得了一定的成績。②在施壓的方法上。食品超高壓殺菌技術有連續式、半連續式和間歇式。專業團隊的研究表示，連續式施壓和半連續式施壓相比，后者更能減少菠蘿汁當中的酵母菌，這就會關系嗜熱脂肪芽孢桿菌的活躍性，所以在對菠蘿汁進行施壓的時候更適合使用重復施壓。600 MkPa，70～80 ℃，5 s左右1次，將這個動作重復6次，就可以把1份10 g的菠蘿汁當中的嗜熱脂肪芽孢桿菌全部消滅掉。

2.2 pH方面

真菌、細菌的生長會有適合自己的pH值，如果在pH值穩定的情況下對其進行施壓，那么就會在一定程度上影響菌類的生命活動，原因就是壓力將介質pH值改變了，縮小了微生物的生長空間。比如，在對啤酒進行高壓滅菌的時候，如果使用常溫進行處理，當pH值在7.0的時候殺菌作用是最差的。如果是在溫度比較低的環境下，pH值變化對滅菌效果沒有什么影響。同樣的道理，使用食品超高壓殺菌技術對橙汁當中的霉菌進行處理的時候，pH值通常情況都會選擇在2.4～4.5，這個時候滅菌作用和pH值的變化是沒有關系的。因此，在某些中性食物的滅菌過程當中，只要使用一定的食品超高壓殺菌技術，就可以得到前所未有的效果，但是由于我國對于食品超高壓殺菌技術的研究比較晚，在很多方面還需要再深入研究。

3 結語

食品超高壓殺菌技術的內容比較復雜，在對其進行實施的時候還會涉及很多影響因素，因此在對食物進行高壓殺菌的時候，必須要選擇適合、有針對性的除菌工藝，將整個殺菌的過程進行優化。