食品杀菌新技术
食品杀菌新技术
概述 必 随着人们生活水平的不断提高，消费者对于食品的要求将 朝着绿色、健康、营养和安全的方向发展。一般要求在加 工过程中保持食品的品质稳定且不加添加剂。在传统食品 加工中主要采用热杀菌，传统的热力灭菌并不能将食品中 的微生物（如一些耐热的芽孢杆菌）全部杀灭，同时加热 会不同程度地破坏食品中的营养成分和食品的天然特性。 非热杀菌是当代一类崭新的技术，杀菌条件易于控制，外 界环境影响较小，由于杀菌过程中食品的温度并不升高或 升高很低，既有利于保持食品功能成分的生理活性，又有 利于保持其色、香、味及营养成分
概述 ❖ 随着人们生活水平的不断提高，消费者对于食品的要求将 朝着绿色、健康、营养和安全的方向发展。一般要求在加 工过程中保持食品的品质稳定且不加添加剂。在传统食品 加工中主要采用热杀菌，传统的热力灭菌并不能将食品中 的微生物( 如一些耐热的芽孢杆菌) 全部杀灭，同时加热 会不同程度地破坏食品中的营养成分和食品的天然特性。 非热杀菌是当代一类崭新的技术，杀菌条件易于控制，外 界环境影响较小，由于杀菌过程中食品的温度并不升高或 升高很低，既有利于保持食品功能成分的生理活性，又有 利于保持其色、香、味及营养成分
灭菌新技术 1超高压杀菌 将食品置于超高压100MPa1000MPa 之下，能获得良好的灭菌效果。超高压对微生物 的致死作用主要是通过破坏其细胞壁，使蛋白质 凝固，抑制酶的活性和DNA等遗传物质的复制 等实现的
灭菌新技术 ❖1 超高压杀菌 ❖将食品置于超高压100 MPa ～ 1 000 MPa 之下，能获得良好的灭菌效果。超高压对微生物 的致死作用主要是通过破坏其细胞壁，使蛋白质 凝固，抑制酶的活性和DNA 等遗传物质的复制 等实现的
2微波杀菌 ~微波非热效应杀菌机理的是：微波作用能改变生物性排列 聚合状态及其运动规律，而且微波场感应的离子流，会影 响细胞膜附近的电荷分布，导致膜的屏障作用受到损伤， 产生膜功能障碍，从而干扰或破坏细胞的正常新陈代谢功 能，导致细菌生长抑制、停止或死亡。再则细胞中的核糖 核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)在微波场力作用下 可导致氢键的松弛、断裂或重组。诱发基因突变或染色体 畸变，从而影响其生物活性的改变，延缓或中断细胞的稳 定遗传和增殖
2 微波杀菌 ❖ 微波非热效应杀菌机理的是：微波作用能改变生物性排列 聚合状态及其运动规律，而且微波场感应的离子流，会影 响细胞膜附近的电荷分布，导致膜的屏障作用受到损伤， 产生膜功能障碍，从而干扰或破坏细胞的正常新陈代谢功 能，导致细菌生长抑制、停止或死亡。再则细胞中的核糖 核酸(RNA) 和脱氧核糖核酸(DNA) 在微波场力作用下 可导致氢键的松弛、断裂或重组。诱发基因突变或染色体 畸变，从而影响其生物活性的改变，延缓或中断细胞的稳 定遗传和增殖
3膜分离技术 膜分离是一种分子级分离。主要的膜系统按膜孔 紧密程度由密到疏，可分为反渗透(RO)、纳米 过滤(N)、超滤(F)、微滤(MF)
3 膜分离技术 ❖膜分离是一种分子级分离。主要的膜系统按膜孔 紧密程度由密到疏，可分为反渗透(RO) 、纳米 过滤(N) 、超滤(F) 、微滤(MF)
4超高压脉冲电场杀菌 ·主要原理是基于细胞结构和液态食品体系间的电 学特性差异。当把液态食品作为电介质置于电场 中时，食品中微生物的细胞膜在强电场作用下被 电击穿，产生不可修复的穿孔或破裂，使细胞组 织受损，导致微生物失活。电磁场产生电离作用， 阻断了细胞膜的正常生物化学反应和新陈代谢， 使细菌体内物质发生变化
4 超高压脉冲电场杀菌 ❖主要原理是基于细胞结构和液态食品体系间的电 学特性差异。当把液态食品作为电介质置于电场 中时，食品中微生物的细胞膜在强电场作用下被 电击穿，产生不可修复的穿孔或破裂，使细胞组 织受损，导致微生物失活。电磁场产生电离作用， 阻断了细胞膜的正常生物化学反应和新陈代谢， 使细菌体内物质发生变化
冬试液温升小，因而可有效保存食品的营养成分和 天然特征。 利用脉冲电场处理大豆，可实现灭酶脱腥，并有 效地保留大豆的香气。该技术是一种常温下非加 热杀菌的新技术。 冬运用该技术应综合考虑场强的大小、杀菌时间、 食品的H值和细菌的种类等因素，以确定最佳 方案
❖试液温升小，因而可有效保存食品的营养成分和 天然特征。 ❖利用脉冲电场处理大豆，可实现灭酶脱腥，并有 效地保留大豆的香气。该技术是一种常温下非加 热杀菌的新技术。 ❖运用该技术应综合考虑场强的大小、杀菌时间、 食品的pH 值和细菌的种类等因素，以确定最佳 方案
5放射线杀菌 放射线同位素放出的射线通常有a、B、Y三种射线，用 于食品内部杀菌的只有Y射线。 Y射线是一种波长极短的电磁波，对物体有较强的穿透力， 微生物的细胞质在一定强度Y射线辐照下，没有一种结构 不受影响，因而产生变异或死亡。微生物代谢的核酸代谢 环节能被射线抑制，蛋白质因照射作用而发生变性，其繁 殖机能受到最大的损害。射线照射不引起温度上升，故这 种杀菌方式被称为“冷杀菌”。 】 不同微生物对放射线的抵抗力也不同，一般抗热力大的细 菌，对放射线的抵抗力也较大，但也有例外
5 放射线杀菌 ❖ 放射线同位素放出的射线通常有α、β、γ 三种射线，用 于食品内部杀菌的只有γ 射线。 ❖ γ 射线是一种波长极短的电磁波，对物体有较强的穿透力， 微生物的细胞质在一定强度γ 射线辐照下，没有一种结构 不受影响，因而产生变异或死亡。微生物代谢的核酸代谢 环节能被射线抑制，蛋白质因照射作用而发生变性，其繁 殖机能受到最大的损害。射线照射不引起温度上升，故这 种杀菌方式被称为“冷杀菌”。 ❖ 不同微生物对放射线的抵抗力也不同，一般抗热力大的细 菌，对放射线的抵抗力也较大，但也有例外
食品经过辐照后至少可以使99.9%种常见的以食物为 载体的病菌失去活性。采用辐照，不但杀菌范围广，而且 对细菌的破坏力也很强，只有极少量的病菌在辐照后能够 存活下来，但其数量已不足以对人体构成危害。 。食品在受到辐照后其成分会发生一系列的化学反应，使得 营养物质有所减少，但是，通过对食品辐照剂量的控制可 以在很大程度上避免。实验证明，通过剂量控制，营养物 质的减少低于传统的加热或罐装等方法
❖ 食品经过辐照后至少可以使99. 9 % 种常见的以食物为 载体的病菌失去活性。采用辐照，不但杀菌范围广，而且 对细菌的破坏力也很强，只有极少量的病菌在辐照后能够 存活下来，但其数量已不足以对人体构成危害。 ❖ 食品在受到辐照后其成分会发生一系列的化学反应，使得 营养物质有所减少，但是，通过对食品辐照剂量的控制可 以在很大程度上避免。实验证明，通过剂量控制，营养物 质的减少低于传统的加热或罐装等方法
6臭氧杀菌 臭氧氧化力极强，仅次于氟，能迅速分解有害物质，杀菌能力是氯的 600倍~3000倍，其分解后迅速地还原成氧气。 臭氧技术在美国、日本和欧洲的发达国家中早就得到了广泛应用，是 杀菌消毒、污水处理、水质净化、食品储存、医疗消毒等方面的首选 技术。 试验证明，臭氧水是一种广谱杀菌剂。 水 可杀死和氧化鱼、肉、瓜果蔬菜、食品表面能产生异变的各种微生物 和果蔬脱离母体后继续进行生命活动的微生物，延长保鲜期。 利用臭氧水洗涤蔬菜瓜果，可以有效清除其表面的残留农药、细菌、 微生物及有机物，同时避免了用洗洁净洗涤瓜果蔬菜带来的二次污染
6 臭氧杀菌 ❖ 臭氧氧化力极强，仅次于氟，能迅速分解有害物质，杀菌能力是氯的 600 倍～ 3 000 倍，其分解后迅速地还原成氧气。 ❖ 臭氧技术在美国、日本和欧洲的发达国家中早就得到了广泛应用，是 杀菌消毒、污水处理、水质净化、食品储存、医疗消毒等方面的首选 技术。 ❖ 试验证明，臭氧水是一种广谱杀菌剂。 ❖ 可杀死和氧化鱼、肉、瓜果蔬菜、食品表面能产生异变的各种微生物 和果蔬脱离母体后继续进行生命活动的微生物，延长保鲜期。 ❖ 利用臭氧水洗涤蔬菜瓜果，可以有效清除其表面的残留农药、细菌、 微生物及有机物，同时避免了用洗洁净洗涤瓜果蔬菜带来的二次污染