食品超高压加工技术..pptVIP

食品超高压加工技术 §1概述 二、超高压食品加工技术的发展 二、超高压食品加工技术的发展 二、超高压食品加工技术的发展 3.超高压会改变液态物质的某些物理性质 冰晶形态－I 冰晶形态－III §3 UHP对食品中微生物的影响及UHP杀菌 一、 UHP对食品中微生物的影响 （二）UHP对微生物生化反应的影响 如前述，UHP加快体积减小的化学反应速度，减小体积增大的化学反应速度，UHP可通过作用于反应物合产物影响速度，因为反应物合底物通常带有可离子化的基团，而解离反应会在UHP下引起液相体积减小（UHP打破离子间的静电作用，是大量离子裸露于水中） 例如，UHP也会引起纯水体积减小，引起水的解离增加 25度时0.1MPa水的PH=7.0，100MPa下纯水PH=6.27 §3 UHP对食品中微生物的影响及UHP杀菌 一、 UHP对食品中微生物的影响 （三）UHP对微生物遗传过程的影响 1、核酸耐受高压远超过蛋白质 例 ：① 压力高达100 MPa时，大马哈鱼精子和小牛胸腺DNA天然结构25—40度下，60分钟未发生变化 ② 枯草杆菌DNA溶液（0.002%--0.004%,PH=4.8—9.9）在室温 1000MPa下无变化 原因：UHP对蛋白质和核酸的影响不同，可能是因为分子内部氢键密度不同，而增加压力有利于氢键的形成，氢键的形成导致体积减小的变化，抵消DNA热变性引起的体积的增加 2、 虽DNA在高温下稳定，但DNA复制和转录有关的酶在高温下易失活 §3 UHP对食品中微生物的影响及UHP杀菌 一、 UHP对食品中微生物的影响 （三）UHP对微生物遗传过程的影响 3 超高压直接作用于生物合成过程 例：27MPa时，大肠杆菌诱导作用停止，翻译不受影响，68MPa翻译完全抑制，一旦压力解除，所有受到抑制的诱导和翻译均恢复正常 1）UHP下核蛋白体会变形，抑制了它与mRNA的连接 2）UHP对核糖体作用主要是影响氨酰tRNA结合到核糖体上，（压力大于68MPa时，）且UHP也抑制肽键的形成 3）细菌核糖体30秒小亚基对高压敏感，50秒大亚基不敏感 §3 UHP对食品中微生物的影响及UHP杀菌 一、 UHP对食品中微生物的影响 （四）UHP对微生物芽孢的作用 杀灭芽孢是食品彻底杀菌的标志，也是食品加工、贮藏最难解决的问题之一。 1、1000兆帕的压力可直接杀死芽孢，但在生产工艺及经济方面都不适宜直接应用。 2、芽孢发芽后对压力敏感，可大大降低杀菌压力，在50~300兆帕压力下易于芽孢发芽。如：（1）芽孢杆菌在250MPa下，50℃处理30min，有50~64%发芽。（2）600MPa，70℃，6个循环加压可完全杀灭芽孢，若持续同一压力，效果不理想。 3、压力处理前经预热处理比加压后再热处理有更高的杀菌作用，65℃优于45℃和85℃。 4、山梨酸、溶菌酶、乳酸链球菌素与压力均有协同杀菌作用。 §3 UHP对食品中微生物的影响及UHP杀菌 二、 UHP杀菌原理、特点及影响因素 （一）UHP杀菌技术原理 1、UHP造成组成微生物的蛋白质变性和酶失活 2、造成微生物细胞膜破裂及菌体内成分泄露 3、其它生物高分子物质，如核酸、多糖、脂肪等也受UHP影响 （二） UHP杀菌特点 1、试验一：高压对新鲜牛乳中细菌生长、繁殖的影响 （1）取样1~5分别在20、60、80、100、120MPa保压5min，然后降压至0.1MPa，与未加压处理样品6，市售消毒乳样品7共同于冰箱4℃保持95h，平皿培养测定菌落 §3 UHP对食品中微生物的影响及UHP杀菌 二、 UHP杀菌原理、特点及影响因素 （2）结果： ① 1~5号样品菌落数量多，体积小；6号数量多，体积大；7号数量少，体积大 ② 20~120MPa范围，不同压力处理后，菌落数量及体积差异很小 说明：20MPa以上静水压力有效降低牛奶中细菌生理活性，使其繁殖受到强烈抑制，且该效应在卸压后95h依然存在，因此，加压后生理活性降低是“压力非在位效应”。与之相比，细菌的低温休眠效应是“温度在位效应”， 即 低温下，细菌虽能繁殖，但速度缓慢，即低压休眠，但一旦温度升高到细菌适宜的温度，休眠细菌会很快恢复到正常状态。 §3 UHP对食品中微生物的影响及UHP杀菌 二、 UHP杀菌原理、特点及影响因素 2、试验二：UHP对大肠菌群的影响 （1）方法：新鲜牛乳接种大肠菌群后，取样1~3分别在40MPa保压5、15、45min后恢复到常压；4号间歇加压：40MPa保持5min卸压，70min后重新升压至40MPa保持5min卸压，60min后再加压到40MPa保压5min卸压。5号：100MPa保持5min卸压，