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超高壓滅菌技術(shù)在保障食品品質(zhì)及安全性的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望

文檔作者：呂長(zhǎng)鑫 1,2 何曉慧3 馮敘橋1,2,3 文檔來(lái)源： 1. 渤海大學(xué)食品科學(xué)研究院 2. 遼寧省食品質(zhì)量與安全學(xué)會(huì) 3. 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年06月06日
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第4 卷第 5 期食 品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)Vol. 4 No. 5
2013 年10 月Journal of Food Safety and Quality Oct. , 2013
基金項(xiàng)目: 渤海大學(xué)人才引進(jìn)基金項(xiàng)目(BHU20120301)、遼寧省食品質(zhì)量與安全學(xué)會(huì)研究項(xiàng)目(LSFQS201101YJ001)
Fund: Supported by Bohai University Talent Introduction Foundation (BHU20120301) and Institute of Food Quality and Safety in Liaoning
Province Research Subject (LSFQS201101YJ001).
*通訊作者: 馮敘橋, 教授, 博士生導(dǎo)師, 主要研究方向?yàn)楣哔|(zhì)量與安全控制。E-mail: feng_xq@hotmail.com
*Corresponding author: FENG Xu-Qiao, Professor, Food Safety Key Laboratory of Liaoning Province, Food Science Research Institute of
Bohai University, No.19, Technology Road, Songshan District, Jinzhou 121013, China. E-mail: feng_xq@hotmail.com
超高壓滅菌技術(shù)在保障食品品質(zhì)及安全性的
應(yīng)用現(xiàn)狀與展望
呂長(zhǎng)鑫 1,2, 何曉慧3, 馮敘橋1,2,3*
(1. 渤海大學(xué)食品科學(xué)研究院, 遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 錦州 121013; 2. 遼寧省食品質(zhì)量與安全學(xué)會(huì), 沈陽(yáng)
110866; 3. 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院, 沈陽(yáng) 110866)
摘要: 超高壓滅菌技術(shù)能有效對(duì)食品進(jìn)行殺菌和滅酶, 是食品加工業(yè)中的一種新型的非熱力加工技術(shù)。本文綜
述了超高壓滅菌原理、主要特點(diǎn)以及超高壓處理對(duì)食品感官品質(zhì)、酶活性、微生物、營(yíng)養(yǎng)成分的影響, 并分析了
超高壓處理產(chǎn)品的安全性及其在食品加工業(yè)中的應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞: 超高壓; 食品滅菌; 品質(zhì); 安全性
Application and prospect of ultra-high pressure sterilization technology
on food quality and safety
LV Chang-Xin1,2, HE Xiao-Hui3, FENG Xu-Qiao1,2,3*
(1. Food Safety Key Laboratory of Liaoning Province, Food Science Research Institute of Bohai University, Jinzhou 121013, China;
2. Liaoning Province Society of Food Quality and Safety, Shenyang 110866, China; 3. College of Food Science, Shenyang
Agricultural University, Shenyang 110866, China)
ABSTRACT: Ultra-high pressure sterilization technology is a new method as non-thermal processing in food
to effectively sterilize and inactivate enzymes. In this review, the fundamental principle and the main features
of ultra-high pressure technology have been introduced, and the effects of ultra-high pressure processing on
factors which will affect food quality such as enzymatic activity, texture, flavor, nutrient compounds, antioxidant
activity and major microorganisms have been discussed. Furthermore, the application prospect and safety
of ultra-high pressure technology in food processing have also been analyzed.
KEY WORDS: ultra-high pressure; food sterilization; quality; safety
食品常容易受到微生物的作用而發(fā)生腐敗變質(zhì),
因此, 能夠殺滅微生物的滅菌技術(shù)也成了食品加工
業(yè)一直關(guān)注的焦點(diǎn)。傳統(tǒng)的熱力滅菌技術(shù)雖然設(shè)備成
熟, 卻容易破壞食品中的生物活性物質(zhì)、風(fēng)味物質(zhì)、
營(yíng)養(yǎng)成分等[1], 而且加工過(guò)程會(huì)使褐變反應(yīng)加劇, 影
響色澤, 為了最大限度地保留食品的色、香、味等品
質(zhì)并保持食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值, 現(xiàn)代高新滅菌技術(shù)逐漸
得到開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。而超高壓技術(shù)是當(dāng)前倍受各國(guó)重視
的一項(xiàng)高新技術(shù), 經(jīng)超高壓處理的食品在完成殺菌
后, 能有效克服傳統(tǒng)熱加工法處理食品時(shí)帶來(lái)的缺
1336 食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)第 4 卷
點(diǎn), 它不僅能確保食品在微生物方面的安全, 較好地
保持其原有的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、風(fēng)味、色澤等, 且保質(zhì)期延
長(zhǎng)、加工能耗低[2]。本文著重討論食品超高壓殺菌原
理和主要特點(diǎn), 超高壓處理對(duì)果蔬中主要微生物、酶
活性、色澤、質(zhì)地、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)活性等的影響, 并分
析了超高壓處理食品的安全性及其應(yīng)用前景, 為推
進(jìn)我國(guó)在食品超高壓殺菌技術(shù)方面的應(yīng)用與研究提
供依據(jù)。
1 超高壓滅菌的原理和主要特點(diǎn)
超高壓滅菌技術(shù)(ultra-high pressure technology,
UHP), 是指在常溫或更低溫度下, 以水或其他液體
為介質(zhì), 在100 MPa 壓力以上處理食品持續(xù)一段時(shí)
間后, 以達(dá)到使食品中蛋白質(zhì)、酶等生物大分子改變
活性, 并殺滅食品中微生物的目的[3]。UHP 對(duì)微生物
的有致死作用, 但不會(huì)造成像高溫殺菌那樣破壞食
品的營(yíng)養(yǎng)成分和引起食品風(fēng)味改變。超高壓滅菌的基
本原理是采用高壓使微生物的細(xì)胞壁膜、基因機(jī)制、
形態(tài)結(jié)構(gòu)等方面發(fā)生變化, 從而使微生物其原有的
生理活動(dòng)機(jī)能被破壞或發(fā)生不可逆變化進(jìn)而死亡[4]。
超高壓處理由于其只作用于非共價(jià)鍵, 對(duì)維生素、風(fēng)
味物質(zhì)和色素等低分子物質(zhì)的共價(jià)鍵基本無(wú)影響,
因此使食品較好地保持了其原有的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、色澤和
風(fēng)味[5]。另外, 采用UHP 處理時(shí), 隨著加壓, 料溫會(huì)
逐漸升高, 通常每增加100 MPa 的壓力, 溫度會(huì)升高
2~4 ℃, 因此近年來(lái)超高壓對(duì)微生物的致死作用也被
認(rèn)為是壓縮熱和高壓聯(lián)合作用的結(jié)果[6]。
超高壓處理被認(rèn)為是一種新型的冷殺菌方式,
同時(shí)超高壓技術(shù)不僅能起到殺滅微生物的作用, 還
能使食品獲得一些特殊的效果, 例如, 使淀粉糊化、
蛋白質(zhì)的膠凝, 達(dá)到與普通加熱處理后不同的風(fēng)味
[7]。超高壓處理不受食品體積和形狀的影響, 可促使
組織變性得到新型食品, 其殺菌時(shí)間一般為5~10
min, 傳統(tǒng)熱力殺菌卻需要 20~30 min, 因此更有利
于保持食品中其原有生物活性功能, 保持其色澤、風(fēng)
味和營(yíng)養(yǎng)成分, 延長(zhǎng)食品的貯藏期, 更利于食品的貯
藏保鮮。
2 超高壓滅菌對(duì)食品感官品質(zhì)的影響
食品在加工過(guò)程通常會(huì)采用熱處理以達(dá)到殺菌
滅酶的效果。傳統(tǒng)的熱處理常會(huì)帶來(lái)食品色澤、質(zhì)地
和風(fēng)味等品質(zhì)下降的弊端, 而采用超高壓處理則能
夠最大限度地保持食品原有的色澤、質(zhì)地和風(fēng)味, 對(duì)
食品原有和特有的風(fēng)味一般沒(méi)有影響, 對(duì)食品的色
澤有改變, 但有些顏色如類(lèi)胡蘿卜素、葉綠素、花青
素等對(duì)超高壓有抵抗能力[8]。
2.1 對(duì)食品色澤的影響
食品的色澤在一定程度上是評(píng)價(jià)食品品質(zhì)好壞
的重要感官指標(biāo), 超高壓處理對(duì)食品感官色澤的影
響主要取決于食品原料。Rodrigo 等[9]通過(guò)研究超高
壓處理對(duì)不同pH 值下的番茄汁、草莓汁的影響情況,
證明了在 300~700 MPa, 65 ℃, 60 min 的條件下, 番
茄汁色澤的降解動(dòng)力學(xué)與新鮮番茄汁相同, 并且與
番茄汁的pH 值無(wú)關(guān); Yen 等[10]研究表明超高壓處理
對(duì)番石榴果泥的色澤基本沒(méi)有影響, 而采用加熱處
理則破壞了葉綠素并引發(fā)了褐變反應(yīng)。
2.2 對(duì)食品質(zhì)地的影響
高壓或高溫一般會(huì)引起細(xì)胞壁的破裂, 從而使
物料結(jié)構(gòu)變皺縮或松散。而細(xì)胞壁的復(fù)雜結(jié)構(gòu)主要是
由包埋于多糖及蛋白質(zhì)中的纖維素網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)來(lái)決定
[11]。Yen 等[10]比較研究了熱處理和超高壓處理對(duì)番
石榴汁的影響, 結(jié)果表明: 采用95 ℃處理5 min 后的
果汁其黏度和濁度均有所改變, 而采用500 MPa 壓
力, 25 ℃處理則對(duì)其黏度和濁度基本沒(méi)有影響; 且通
過(guò)掃描電鏡進(jìn)一步進(jìn)行觀察, 結(jié)果也表明, 熱處理時(shí)
促進(jìn)了混濁物質(zhì)的凝結(jié), 而在超高壓處理時(shí)則沒(méi)有
這種影響。
2.3 對(duì)食品風(fēng)味的影響
食品在熱加工處理的過(guò)程中一般會(huì)引起氣味的
一些改變, 而采用冷加工技術(shù)處理能最大程度地保留
食品原有風(fēng)味, 減少加工過(guò)程的風(fēng)味改變。采用超高
壓技術(shù), 250~350 MPa, 1~3 min 不僅可以殺死牡蠣中
的弧菌, 還可以使新鮮牡蠣的外觀和風(fēng)味品質(zhì)得以保
持, 且使得后續(xù)的加工過(guò)程變得更為容易[12]。鱷梨調(diào)
味醬采用超高壓技術(shù), 在500 MPa 處理2 min 后即能
殺死果醬中的微生物, 且對(duì)其風(fēng)味基本沒(méi)有影響[13]。
3 超高壓滅菌對(duì)食品中酶的影響
食品在加工和貯存過(guò)程中, 在其自身酶的作用
下, 會(huì)引起變色、變味以及變質(zhì), 因此會(huì)造成巨大的
損失[14]。而食品在加工過(guò)程中就需要盡量地抑制酶
的活性以達(dá)到并保證產(chǎn)品的質(zhì)量。超高壓處理可破壞
第5 期呂長(zhǎng)鑫, 等: 超高壓滅菌技術(shù)在保障食品品質(zhì)及安全性的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望 1337
蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu), 導(dǎo)致蛋白質(zhì)的變性及一些功能
性質(zhì)的變化, 從而改變其催化活性使酶的活性被激
活或抑制, 進(jìn)而提高食品品質(zhì)[15]。研究表明, 采用超
高壓處理時(shí), 在較低壓力時(shí), 酶活中心凝集, 酶與基
質(zhì)較充分接觸, 酶活性逐漸升高; 而隨著壓力升高,
酶的分子結(jié)構(gòu)和活性中心構(gòu)象遭到破壞, 酶活性降
低, 進(jìn)而失去活性[16]。
多酚氧化酶(PPO)會(huì)引起食品中酶促褐變的發(fā)
生。采用超高壓處理技術(shù)可以在一定程度上抑制PPO
的活性, 從而有效防止果蔬顏色的褐變[17]。當(dāng)壓力在
200~600 MPa、溫度為60 ℃、處理10~20 min 后能使
新鮮荔枝中PPO 的活性降至20%以下, 而使荔枝果
醬的PPO 的活性保持在40%~60%之間[18]。不同植物
來(lái)源的PPO 活性對(duì)壓強(qiáng)的敏感性有一定的差異。紅
色懸鉤子的PPO 酶活性在壓力800 MPa、18~22 ℃、
15 min 條件下, 仍然保持在70%以上[20]; 而在同樣的
溫度和時(shí)間作用下, 草莓的PPO 酶活性在600 MPa
的壓力下即可實(shí)現(xiàn)完全鈍化[21]。過(guò)氧化物酶(POD)
對(duì)產(chǎn)品風(fēng)味也會(huì)產(chǎn)生不良影響。POD 通常耐熱性較
強(qiáng), 是評(píng)價(jià)熱燙效果的指示酶。Fang 等[23]研究表明,
400 MPa 以上的壓力在結(jié)合熱處理時(shí)可以促進(jìn)獼猴
桃中POD 酶的鈍化, 但在處理15 min 后, 即使繼續(xù)
延長(zhǎng)保壓時(shí)間, 對(duì)POD 的活性也不會(huì)產(chǎn)生顯著影響;
采用900 MPa 壓力在常溫下處理綠豆10 min 后, 其
POD 的活性降低了88%, 而采用600 MPa 壓力結(jié)合
熱處理能夠促進(jìn)其POD 的鈍化。脂肪氧合酶(LOX)
能夠破壞必需脂肪酸, 進(jìn)而影響到產(chǎn)品的風(fēng)味和色
澤。Rodrigo 等[9]研究了土豆中LOX 酶的耐壓性, 結(jié)
果表明: 當(dāng)采用低于400 MPa 壓力、20 ℃處理后,
LOX的活性增強(qiáng); 而采用550 MPa 壓力, 處理12 min
后即能將LOX 酶完全鈍化。果膠脂酶(PE)與果汁的
穩(wěn)定性和果蔬質(zhì)地密切相關(guān)。Guiavarc 等[24]研究了
0.1~800 MPa 的壓力下結(jié)合10~62 ℃溫度對(duì)白葡萄柚
處理后其PE 酶的鈍化效果, 結(jié)果表明: 當(dāng)壓力在
0.1~300 MPa、溫度≥58 ℃時(shí)二者對(duì)PE 酶的鈍化作用
效果具有拮抗效應(yīng)。有研究表明在400~600 MPa 的
壓力下對(duì)番茄切片進(jìn)行處理, 可使番茄中的果膠甲
基酯酶的活性有所上升[25]。
4 超高壓處理對(duì)食品中微生物的影響
超高壓滅菌處理主要是采用高壓使微生物的形
態(tài)結(jié)構(gòu)、生化反應(yīng)和細(xì)胞壁膜等發(fā)生一些變化, 從而
對(duì)微生物原有的生理活性機(jī)能造成一定的影響而致
死[23]。超高壓處理通過(guò)對(duì)細(xì)胞膜和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)
行破壞、對(duì)DNA 的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制造成影響, 進(jìn)而殺死
微生物[24]。Baymdirli 等[26]分別研究了超高壓結(jié)合
30~50 ℃對(duì)蘋(píng)果、柑橘和櫻桃汁處理后, 對(duì)其中的葡
萄球菌、大腸桿菌和腸炎沙門(mén)氏菌的影響, 結(jié)果表明
在350 MPa 壓力, 40 ℃條件下處理5 min 后就可以殺
死這些微生物的接種體。霉菌和酵母菌比較容易引起
果蔬的腐敗變質(zhì), 有些霉菌還可能會(huì)產(chǎn)生一些毒素,
進(jìn)而引起一些食品的安全性問(wèn)題。而細(xì)菌孢子不僅能
夠耐熱耐輻射, 而且還具有很強(qiáng)的耐壓性, 甚至在室
溫下能夠抵抗1000 MPa 壓力。Lee 等[27]研究了超高
壓結(jié)合熱處理對(duì)蘋(píng)果汁中酸土芽孢桿菌的影響, 結(jié)
果表明, 采用207 MPa 的壓力, 在45 ℃處理10 min
或在71 ℃處理1 min 后就能夠?qū)⒒畹逆咦訑?shù)量降低
3.5 個(gè)對(duì)數(shù)級(jí)。超高壓處理對(duì)微生物的致死效應(yīng)與壓
力大小、保壓時(shí)間、協(xié)同溫度有關(guān), 還常受到微生物
的種類(lèi)、生長(zhǎng)發(fā)育的階段等因素影響, 因此在采用超
高壓處理食品時(shí), 需要將這些因素進(jìn)行綜合考慮后
以保證產(chǎn)品的安全性和較好的品質(zhì)[28]。
5 超高壓處理對(duì)食品中營(yíng)養(yǎng)成分的影響
超高壓處理不會(huì)對(duì)食品分子結(jié)構(gòu)中的共價(jià)鍵產(chǎn)
生作用, 因此超高壓處理對(duì)果蔬中的維生素、酚類(lèi)物
質(zhì)、異硫氰酸鹽等營(yíng)養(yǎng)活性成分沒(méi)有或只有微小的影
響, 能夠較好地保留這些營(yíng)養(yǎng)成分[29]。超高壓處理對(duì)
果蔬中的水溶性維生素的影響研究較多, 而對(duì)果蔬
中脂溶性維生素的影響研究較少。Sancho 等[30]分別
對(duì)幾種水溶性維生素的耐壓性進(jìn)行了比較研究, 結(jié)
果表明: 在200~400 MPa 壓力, 常溫處理30 min 后,
VC 的保留率是87.8%~89.9%, 而硫胺素的保留率為
101.8%~102.4%、吡哆醛的保留率為99.4%~99.9%。
有研究表明采用超高壓處理對(duì)類(lèi)胡蘿卜素穩(wěn)定性的
影響較小, 將采用超高壓處理后的番茄汁在4 ℃下
保存21 d 后, 其類(lèi)胡蘿卜素含量基本保持恒定; 在高
溫條件下, 采用600 MPa, 75 ℃, 處理40 min 后胡蘿
卜產(chǎn)品, 其胡蘿卜素的損失最多為5%[31]。Baron 等[32]
的研究結(jié)果顯示, 采用200~400 MPa 壓力, 對(duì)混濁蘋(píng)
果汁處理5~10 min 后, 其羥基肉桂酸的保留率是
94.3%~116.0%、雙氫查耳酮的保留率是95.3%~123.0%、
1338 食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)第 4 卷
兒茶素的保留率為 29.7%~292.3%、原花青素的保留
率為120.3%~169.6%。Tríska 等[33]分別比較了采用超
高壓處理、冷凍處理和巴氏殺菌處理對(duì)包心菜、紅甘
藍(lán)、青花菜中的總異硫氰酸鹽含量的影響, 結(jié)果發(fā)現(xiàn),
采用超高壓處理后的青花菜汁中的異硫氰酸鹽含量
較高, 而其他蔬菜汁采用冷凍處理其所含的異硫氰
酸鹽含量則較高。采用超高壓處理后果蔬中的營(yíng)養(yǎng)活
性產(chǎn)生了變化, 主要的可能是部分營(yíng)養(yǎng)活性成分易
受多種因素影響, 且其本身不太穩(wěn)定。一些研究結(jié)果
也表明, 與熱處理相比, 超高壓處理更能有效的保留
食品中的主要營(yíng)養(yǎng)成分[34-38]。
6 超高壓處理對(duì)食品安全性的影響
超高壓處理食品的安全性在目前還缺乏相關(guān)的
研究報(bào)道。因此進(jìn)行一些安全性評(píng)估有一定的必要性,
而且有助于人們能夠更全面客觀的認(rèn)識(shí)該技術(shù)的適
用范圍。Houska 等[39]通過(guò)危害性分析、關(guān)鍵點(diǎn)控制
和體外抗突變活性等方法對(duì)幾種超高壓果蔬汁的安
全性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。超高壓處理后的產(chǎn)品屬于新型的食
品, 而變應(yīng)原性是評(píng)價(jià)新型食品的安全性的重要組
成部分。熱處理后的蛋白質(zhì)變性能夠降低一些食品的
變應(yīng)原性, 但是變性后的蛋白也有可能產(chǎn)生新的抗
原位點(diǎn); 超高壓處理能夠影響氫鍵、離子鍵及疏水鍵,
改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu); 因此, 研究超高壓產(chǎn)品潛在的變
應(yīng)原性有一定的必要性。
7 超高壓處理在食品加工業(yè)中的應(yīng)用
超高壓處理技術(shù)是在上個(gè)世紀(jì) 80 年代時(shí)開(kāi)創(chuàng)并
發(fā)展起來(lái)的新型的食品冷殺菌技術(shù), 目前一些研究
已應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中。
7.1 超高壓技術(shù)在果蔬加工中的應(yīng)用
超高壓技術(shù)在果蔬加工業(yè)中的應(yīng)用主要用于鮮
切果蔬、果蔬汁和果醬中的滅酶和殺菌作用。采用超
高壓技術(shù)對(duì)新鮮果蔬汁進(jìn)行處理和未經(jīng)超高壓處理
的新鮮果蔬汁進(jìn)行比較研究后, 結(jié)果表明, 二者在顏
色、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)成分上幾乎沒(méi)有差別。趙光遠(yuǎn)等[40]
人采用超高壓技術(shù)來(lái)抑制鮮榨蘋(píng)果汁的褐變反應(yīng),
結(jié)果顯示, 在400 MPa、50 ℃以上溫度的處理強(qiáng)度,
能夠使鮮榨蘋(píng)果汁中的PPO 活力失去60％以上; 在
750 MPa、50 ℃以上溫度的的下, 處理其相應(yīng)的PPO
的失活率達(dá)到了90％以上。對(duì)鮮榨果蔬汁采用超高
壓協(xié)同熱處理, 能使其在相對(duì)較低的壓力條件下即
可獲得較好的處理效果。50℃協(xié)同超高壓處理后, 果
汁的色澤變化幅度微小; 采用320 MPa, 協(xié)同55 ℃
保壓10 min 處理后, 對(duì)混濁蘋(píng)果汁的風(fēng)味反而起到
了增強(qiáng)的作用, 更好地保持了混濁蘋(píng)果汁的原汁原
味[41]。此外, 超高壓技術(shù)在果醬和鮮切果蔬中的應(yīng)用
也取得了較好的進(jìn)展。在400 MPa 的壓力下對(duì)果醬
處理10 min 后可以有效地減少微生物的數(shù)量, 產(chǎn)品
粘度較好, Vc 保持率也較高[42]。
7.2 超高壓技術(shù)在乳制品加工中的應(yīng)用
趙光遠(yuǎn)等[43]的研究結(jié)果指出, 壓力大小對(duì)牛乳
的殺菌效果有顯著影響, 且壓力越高其殺菌效果越
好, 而保壓時(shí)間對(duì)牛乳的殺菌效果影響不顯著。同時(shí)
其指出采用超高壓處理后的牛乳, 其亮度值會(huì)下降,
但pH 值不會(huì)改變。張勇等[44]研究了超高壓處理對(duì)牛
乳感官和理化性質(zhì)的影響。結(jié)果表明: 采用超高壓處
理盡管降低了牛乳的白度和濁度, 對(duì)牛乳的感官品
質(zhì)產(chǎn)生了一些影響, 但是卻增加了牛乳中游離態(tài)鈣
的含量, 使乳清蛋白的變性程度得到了降低, 在最大
限度上保留了牛乳的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
7.3 超高壓技術(shù)在肉類(lèi)食品加工中的應(yīng)用
超高壓技術(shù)在肉類(lèi)食品加工中有很多特有的優(yōu)
勢(shì), 如改變鈣激活酶的活性, 改善凝膠性, 提高嫩度,
延長(zhǎng)保藏性等[45]。超高壓技術(shù)能夠?qū)θ庵破分锈}激
活酶的活性產(chǎn)生影響, 而鈣激活酶對(duì)肉的嫩化有重
要作用, 對(duì)肉的品質(zhì)也有著至關(guān)重要的影響。例如,
在250 MPa, 常溫條件下對(duì)質(zhì)粗的牛肉進(jìn)行處理后,
能夠得到嫩化的牛肉制品[46]。超高壓處理對(duì)肉類(lèi)制
品的色澤、風(fēng)味也具有顯著的影響。如超高壓處理可
使鮮肉的顏色變淡, 表現(xiàn)出色澤與煮熟肉的色澤相
似[47]。超高壓處理后的綿羊肌肉的感官品質(zhì)會(huì)發(fā)生
一些變化, 如隨處理壓力升高, 綿羊肌肉顏色也會(huì)變
淺, 且會(huì)呈現(xiàn)出輕微的類(lèi)似蒸煮后的成熟風(fēng)味[47]。將
超高壓處理技術(shù)應(yīng)用于鮮肉的保鮮加工中目前并不
多見(jiàn), 其在肉制品加工業(yè)中的應(yīng)用主要集中在香腸
和火腿制品的加工中。
8 展 望
超高壓食品處理技術(shù)是近年來(lái)的研究熱點(diǎn), 作
為一種新型的冷加工技術(shù), 由于其高質(zhì)量、高安全性
目前在我國(guó)開(kāi)始逐漸得到發(fā)展。超高壓技術(shù)不僅能夠
第5 期呂長(zhǎng)鑫, 等: 超高壓滅菌技術(shù)在保障食品品質(zhì)及安全性的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望 1339
殺菌保證食品的安全性, 而且能夠避免由高溫殺菌
引起的產(chǎn)品變質(zhì)等不良影響。采用超高壓技術(shù)處理新
鮮果汁, 不僅能有效的地殺滅果汁中的微生物, 較好
地保留果汁中的熱敏性營(yíng)養(yǎng)成分和易揮發(fā)的香氣成
分, 而且能夠較好地控制果汁中的酶活性, 有利于防
止新鮮果汁發(fā)生酶促褐變。由于超高壓處理能夠在常
溫或較低溫度下殺滅微生物并鈍化酶類(lèi), 且不會(huì)對(duì)
產(chǎn)品的感官品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分造成不良影響, 這也是
該技術(shù)的優(yōu)越性。如今如何最大限度地保留食品的營(yíng)
養(yǎng)價(jià)值及其原有風(fēng)味, 使滅菌過(guò)程耗能低、處理時(shí)間
短、操作過(guò)程簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)、且適用范圍廣
等, 成為食品加工業(yè)滅菌技術(shù)研究和生產(chǎn)應(yīng)用的關(guān)
注熱點(diǎn)和發(fā)展方向。要大力發(fā)展具有這些優(yōu)勢(shì)的滅菌
技術(shù), 必須首先進(jìn)一步搞清現(xiàn)有的各種滅菌技術(shù)的
機(jī)制, 同時(shí)探索研究多種滅菌技術(shù)對(duì)食物進(jìn)行復(fù)合
滅菌, 進(jìn)而克服單一滅菌技術(shù)的缺陷, 這必將成為未
來(lái)食品加工業(yè)滅菌技術(shù)的研究和應(yīng)用重點(diǎn)。超高壓結(jié)
合輻射、超聲、二氧化碳等非熱處理可以降低處理壓
力, 節(jié)約成本。盡管超高壓處理技術(shù)不能完全取代傳
統(tǒng)的處理方法, 但是作為一種補(bǔ)充或輔助手段進(jìn)行
開(kāi)發(fā), 其應(yīng)用前景必將廣闊。
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(責(zé)任編輯: 張宏梁)
作者簡(jiǎn)介
呂長(zhǎng)鑫, 教授, 碩士生導(dǎo)師, 主要研
究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏工程。
E-mail: lvchangxin6666@163.com
馮敘橋, 教授, 博士生導(dǎo)師, 主要研
究方向?yàn)楣哔|(zhì)量與安全控制。呂長(zhǎng)鑫 1,2, 何曉慧3, 馮敘橋1,2,3*
(1. 渤海大學(xué)食品科學(xué)研究院, 遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 錦州 121013; 2. 遼寧省食品質(zhì)量與安全學(xué)會(huì), 沈陽(yáng)
110866; 3. 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院, 沈

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