食品冷杀菌技术
作者：李党国 Email:scy5240@163.com QQ：369908821
食品工业中采用的杀菌方法主要有加热杀菌和冷杀菌两大类。与传统的热杀菌比较，冷杀菌是指不用热能来杀死微生物，因此又称为非加热杀菌。冷杀菌技术不仅能保证食品在微生物方面的安全，而且能较好地保持果汁的固有营养成分、质构、色泽和新鲜程度，符合消费者对果汁的营养和原汁原味的要求。目前，应用于食品方面的冷杀菌技术主要有以下几个方面。
1 超高压杀菌
超高压杀菌法，即将物料以某种方式包装完好后，放入液体介质(通常是食用油、甘油、油与水的乳液)中作用一段时间后，使之达到灭菌要求。其中又可分为超高压静态灭菌与超高压动态灭菌两类。前者由于设备造价昂贵，因此只能适合小批量固体或液体食品饮料生产。而后者是指直接将食品加压到预定的压力点，然后通过瞬态卸压或梯度减压等连续性作业方式，使加压渗透到微生物体内的水或其他物质膨化，致使菌体破碎，从而达到快速、高效的灭菌效果。而且容易实现产业化。 超高压可以保留食品原有风味和营养。并由于其采用液态介质进行处理，更易实现杀菌的均匀、瞬时、高效。超高压杀菌技术最适合于果汁饮料、浓缩果汁和果酱等液体的杀菌，处理后的果汁的颜色、风味和营养成分与处理前相比基本上无差别。有专家预言它可能成为21世纪最有前途的杀菌方法。
2 辐照杀菌
辐照杀菌是利用一定剂量的波长极短的电离射线对食品进行杀菌。常用的放射线同位素有60Co和37Cs。γ射线的穿透力很强，适合于完整食品及各种包装食品的内部杀菌处理，电子射线的穿透力较弱，一般用于小包装食品或冷冻食品的杀菌。 与加热杀菌相比，辐照杀菌的优点有：辐照杀菌过程中，食品温度几乎维持不变，这样能保证食品原有的色香味和感官特性，且射线处理食品不会留下任何残留物；γ射线的穿透力强，可以在不拆包装和不解冻的情况下，对食品进行杀菌，这样可以避免食品的二次污染；杀菌效率高，应用范围广,能节省时间和能源，降低成本。 研究发现，电离辐射后果汁中Vc的损失微乎其微；0.5KGy的剂量照射可以使苹果汁灭菌，并能保持果汁原有的特殊风味和气味；5KGy剂量的辐照对葡萄汁的风味没有影响；13Kgy剂量的辐照处理不会影响苹果汁浓缩物的风味及香气成分，并且确保室温下可至少保藏10个月；采用0.4KGy的剂量辐照可以杀死苹果汁和梨汁中的鲁氏酵母。
3 高压脉冲电场杀菌
脉冲电场(PEF)杀菌是利用强电场脉冲的介电阻断原理对食品微生物产生抑制作用。超高压脉冲电场杀菌具有处理时间短、能耗低、传递快速、均匀等优点，杀菌后能保持果汁原有的口味和质地，因而可广泛地用于食品杀菌。脉冲电场能有效地杀灭与食品腐败有关的几十种细菌，特别是果汁饮料中的黑曲霉、酵母菌。 脉冲电场技术对果汁产品的品质影响结果表明，经脉冲电场处理的浓缩苹果汁，在22~25℃贮藏有4周的货价寿命。为了提高脉冲电场的杀菌效果，有人指出，将高压脉冲与中等程度的热处理相结合或与溶菌酶、乳链球菌素等天然抗微生物制剂相结合处理苹果汁，能有效地减少果汁中的大肠杆菌。据此，用低能脉冲电场结合天然抗微生物制剂的方法处理苹果汁结果表明：用80 KV/cm的电场，脉冲20次，pH为 3.5，温度44℃，添加100 u/ ml乳链球菌素能减少微生物106 CUF/ml，97.5%的Vc保留了下来，果胶甲酯酶的活性降低.92.1%，橙汁的货架寿命得到延长，香味物质在脉冲前后无显著差别，处理后的苹果汁比处理前口味更好。由此可见，脉冲电场技术在生产高质量、货架稳定的果汁方面很有潜力。
4 膜分离技术
膜是具有选择性分离功能的材料。利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜，无机膜主要还只有微滤级别的膜，主要是陶瓷膜和金属膜。有机膜是由高分子材料做成的，如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
膜分离过程
膜是每一膜过程的核心部件，它可以看成是两相之间一个具有透过选择性的屏障，或看作两相之间的界面，膜分离过程可由下图示意，相1为原料或上游侧，相2为渗透物或下游侧。原料混合物中某一组分可以比其他组分更快的通过膜而传递到下游侧，从而实现分离。
膜分离优点：在常温下进行：有效成分损失极少，特别适用于热敏性物质，如抗生素等医药、果汁、酶、蛋白的分离与浓缩。无相态变化：保持原有的风味，能耗极低，其费用约为蒸发浓缩或冷冻浓缩的1/3-1/8。无化学变化：典型的物理分离过程，不用化学试剂和添加剂，产品不受污染。 选择性好：可在分子级内进行物质分离，具有普遍滤材无法取代的卓越性能。适应性强：处理规模可大可小，可以连续也可以间隙进行，工艺简单，操作方便，易于自动化。
其中膜分离技术有配图,需要者可下载我的pdf格式
