食品杀菌技术原理及发展现状
- 格式:doc
- 大小:35.00 KB
- 文档页数:5
食品加工工艺中的杀菌技术研究引言:食品加工工艺中的杀菌技术是确保食品安全的重要手段之一。
随着科技的不断进步,杀菌技术也在不断发展和完善。
本文将探讨食品加工工艺中的杀菌技术研究,包括传统杀菌技术和新兴的杀菌技术,并分析它们的优缺点以及应用前景。
一、传统杀菌技术的应用和局限性传统杀菌技术是指长期以来被广泛应用于食品加工中的方法,主要包括高温处理、煮沸、热灭菌、腌制等。
这些方法在一定程度上可以有效杀灭细菌、真菌和病毒,确保食品的安全性。
然而,传统杀菌技术也存在一些局限性。
首先,这些方法对某些耐温菌和芽孢菌的杀菌效果较差。
其次,高温处理可能会破坏食品的营养成分和口感,导致食品质量下降。
此外,传统杀菌技术对于食品中的化学物质和毒素无法有效去除,可能对人体健康产生潜在风险。
二、新兴杀菌技术的发展和优势随着科技的不断进步,新兴的杀菌技术逐渐应用于食品加工中,以弥补传统方法的不足。
新兴杀菌技术包括高压处理、脉冲电场技术、紫外线辐射、等离子体处理等。
高压处理是一种利用高压作用于食品中的细菌、真菌和芽孢的杀菌技术。
研究表明,高压处理能够有效杀灭微生物,并且不会对食品的质地和营养成分造成明显影响。
脉冲电场技术则是利用瞬时电场的浸渍和致死效应来杀菌,具有高效、快速、环保的特点。
紫外线辐射可以破坏微生物的核酸,从而杀灭细菌和病毒。
等离子体处理则是一种非热处理技术,能够在不使用化学消毒剂的情况下杀灭微生物。
新兴杀菌技术具有许多优势。
首先,这些技术能够更全面地杀灭不同类型的微生物,包括耐温菌和芽孢菌。
其次,新兴技术对食品的营养成分和品质影响较小,能够更好地保持食品的原始特性。
此外,新兴杀菌技术还能够对食品中的化学物质和毒素进行去除和分解,提高食品的安全性。
三、杀菌技术的应用前景和挑战杀菌技术的广泛应用为食品工业提供了广阔的发展空间。
在传统杀菌技术的基础上,新兴技术的不断发展和推广将进一步提升食品的安全性和品质。
然而,杀菌技术的研究和应用还面临一些挑战。
巴氏杀菌法的原理及应用巴氏杀菌法(Pasteurization)是一种常用的食品加工技术,它通过加热来杀灭食品中的细菌、病毒和其他微生物,延长食品的保质期,并确保食品的安全性。
本文将详细介绍巴氏杀菌法的原理和应用。
巴氏杀菌法的原理是利用适当的温度和时间来杀灭食品中的微生物。
巴氏杀菌法最常用的温度范围是60-85摄氏度,杀菌时间通常为15至60分钟,具体的温度和时间取决于食品的种类和所需的杀菌效果。
巴氏杀菌法首先将食品置于加热设备中,然后加热至特定的温度。
一旦达到预定的温度,食品将保持一段时间,以确保杀菌效果。
在此过程中,温度很重要,因为在适当的温度下,微生物的细胞壁和细胞膜被破坏,导致细菌和其他微生物的死亡。
当温度过高时,食品的质量可能会受损,因此需要谨慎选择温度和时间。
巴氏杀菌法应用广泛,特别是在液态食品的处理中,例如牛奶、果汁和啤酒。
这些食品通常含有大量的微生物,如果不经过处理就直接食用,很容易引起食物中毒和其他疾病。
通过巴氏杀菌法,食品中的致病菌和其他有害微生物可以被有效杀灭,从而保证食品的安全性。
此外,巴氏杀菌法还被广泛用于乳制品的加工过程中。
牛奶是一种富含营养的食品,但同时也是微生物滋生的温床。
经过巴氏杀菌法处理的牛奶可以杀灭其中的细菌和病毒,延长保质期,并保持牛奶的营养价值。
这对于那些无法直接消费鲜牛奶的人来说,如婴儿和过敏体质者,具有重要的意义。
此外,巴氏杀菌法还可以用于酿造酒精饮料的过程中。
啤酒、葡萄酒等酒精饮料加热到适当的温度可以杀死其中的酵母和其他微生物,防止发酵过程中产生有害物质,从而确保产品质量和健康安全。
巴氏杀菌法也有一些局限性。
由于温度较低,杀菌效果相对较差,部分耐热菌可能幸存下来。
因此,巴氏杀菌法并不能完全取代高温灭菌(如高压灭菌)。
此外,巴氏杀菌法只适用于液态食品,并不能杀灭已孵化的孢子。
在一些特殊情况下,可能需要结合其他方法来确保食品的安全性。
总结来说,巴氏杀菌法是一种常用的食品加工技术,通过适当的温度和时间来杀灭食品中的微生物,保证食品的安全性和延长保质期。
食品反压杀菌原理及方法概述说明以及解释1. 引言1.1 概述食品安全是人们非常关注的一个重要问题,而杀菌是保证食品安全的一种关键手段。
在广泛应用的杀菌方法中,反压杀菌因其高效、快速和无化学残留等特点成为研究热点。
本文旨在介绍食品反压杀菌的原理及方法,以期能更好地了解这种技术,并对其应用领域做出相应探讨。
1.2 文章结构本文分为五个部分进行叙述。
引言部分主要从总体上说明本文所涵盖的内容,并简要阐述文章结构;其后将详细介绍食品反压杀菌的原理以及具体方法;然后对该技术的优势和局限性进行深入分析;最后给出结论,总结回顾文章的主要内容,并展望未来研究方向和提出建议。
1.3 目的本文主要目的有三个方面。
首先,通过概述引言部分,使读者能够对整篇文章内容有一个清晰的认识;其次,在理论层面上介绍食品反压杀菌的原理,以帮助读者深入了解此种杀菌方式的基本工作原理;最后,详细介绍反压杀菌的方法,包括高温处理法、压力处理法和辐射处理法,以提供实际操作层面上的指导。
通过这些方面的阐述,旨在为读者提供一份全面而系统的关于食品反压杀菌原理及方法的概述说明与解释。
2. 食品反压杀菌原理:2.1 反压杀菌定义:食品反压杀菌是一种利用高温、压力或辐射等外部作用力对食品进行杀菌处理的方法。
通过给予适度的温度、压力或辐射,反压杀菌能够有效地破坏食品中的微生物结构和功能,从而达到杀灭细菌、病毒和其他微生物的目的。
2.2 反压杀菌原理解释:食品反压杀菌的原理主要包括以下几个方面:(1) 高温作用:在高温下,微生物会受到热量的影响,其代谢过程受到抑制或破坏。
高温能够引起微生物细胞内酶活性降低,蛋白质变性和核酸损伤等现象,从而导致细胞死亡。
(2) 压力作用:在高压环境下,敏感微生物会受到外界应力的影响,其细胞壁和细胞膜可能发生改变。
这种改变可能导致离子平衡失调、蛋白质变性和细胞内环境的不稳定等现象,进而导致微生物死亡。
(3) 辐射作用:辐射能够直接破坏微生物的核酸结构,从而影响其遗传信息的复制和传递。
食品杀菌技术研究一、食品杀菌技术的概述随着科技的不断发展和人们的消费观念的逐渐转变,食品安全问题已经成为了人们十分关注的一个热点问题。
虽然现代食品加工技术已经越来越完善,但食品中可能存在的微生物仍然是一个不能忽视的问题,因为它们对人体健康的危害是十分严重的。
因此,杀菌技术在食品生产中变得尤为重要。
食品杀菌是指通过一定方法,将食品中的微生物完全消灭或抑制其繁殖,从而达到保障人体健康的目的。
目前,常用的食品杀菌技术包括物理方法(高温灭菌、辐射灭菌等)和化学方法(添加杀菌剂等),但由于这些方法的各自局限性,人们更加趋向于使用新型食品杀菌技术。
二、高压处理技术高压处理技术是一种非常有效的食品杀菌技术,它是在食品无菌的情况下,通过加压将食品杀菌。
目前,早期市场上所采用的高压处理技术主要是采用压强为200-400MPa的低压高压处理技术。
但由于这种处理技术存在的问题很多,国内外很多学者开始开展与之对抗的高压处理技术的研究,逐渐产生出超高压杀菌技术。
超高压杀菌技术是指采用压强更高、处理时间更长的高压处理方法,一般会将压强提升到600-1000MPa,处理时间为数分钟至数十分钟。
超高压杀菌技术能够有效杀灭食品中的微生物,保留食品原有的营养成分和口感。
此外,超高压杀菌技术的杀菌效率高、速度快,可以用于处理面包、乳制品、肉制品等不同类型的食品,因此被广泛应用。
三、脉冲电场杀菌技术脉冲电场杀菌技术是一种新型的食品杀菌技术,它不仅能够达到对微生物的完全杀灭,而且不会对食品的营养成分和口感产生影响。
脉冲电场杀菌技术是通过交替变化的电场强度,使细胞膜上的离子通道打开,破坏细胞内部的核酸和蛋白质,从而实现对微生物的杀菌。
由于脉冲电场杀菌技术能够很好地保护食品的品质,并且其处理过程中不会产生副产品,这种技术受到越来越多企业的认可。
但同时,脉冲电场技术的应用范围也存在相应的限制,例如难以杀灭某些抗性较强的微生物、无法杀灭食品中的孢子等。
食品杀菌技术的发展现状摘要:基于人民生活质量的不断提高,对食品的要求也在不断追求更高标准。
本文简述了新型食品杀菌技术的原理及发展现状。
关键词:食品杀菌一、引言民以食为天,食品的品质对于生命健康具有重要的影响。
现阶段人们对于食品存储过程一方面要求其存储的时间足够长,特别是在新冠病毒的后疫情时期,另一方面对食品存储期间品质要有保障,安全是首要关注的问题,这两个方面均与食品杀菌技术有着密切的关系,食品杀菌技术越来越受到人民的关注。
二、食品杀菌技术微生物是具有细胞构造的生命体,加热会使它的蛋白质变性、直至死亡,利用该原理的杀菌技术就是加热杀菌技术。
一般地,通过65~80℃的加热就能部分杀灭微生物的营养细胞,达到延长冷藏保质期的效果,通过100℃以上高温杀菌,可以达到杀灭芽孢的效果,进而实现常温保存。
由于传统的热杀菌技术存在食品风味减弱、口感软烂、蒸煮味重的缺陷,近年来出现了大量新型的杀菌技术。
1、微波杀菌微波杀菌机理有很多种解释,如选择性的加热、细胞膜电穿孔破裂和细胞内物质的磁场耦合[1]。
微波选择性加热,细胞膜的温度比周围流体更高,导致微生物更快的死亡;对于电穿孔机理,细胞膜内外电势不同,在细胞上产生小孔,导致细胞物质的泄露[2-3]。
微波杀菌具有以下优点:①时间短,加热速度快。
比传统加热热量传递的速度快很多。
②能量损耗低,微波在加热过程中主要作用于食品介质,微波设备本身几乎不吸收能量,因此整个加热过程中微波能量的损失很少。
2、低温等离子杀菌低温等离子体杀菌的机理主要是在放电过程中产生的带电粒子和高能电子的物理破坏作用、活性氧自由基(ROS)和活性氮自由基(RNS)的氧化作用、紫外光的辐射作用及电磁场和冲击波效应等。
如下图所示:在放电过程中,平均电场强度达到一定值时,细菌的细胞膜会被击穿。
等离子体装置产生高浓度的正负离子在微生物表面产生的剪切力大于其细胞膜表面张力,在能量释放的过程中,细菌的细胞壁因此而受到严重破坏,离子穿透细胞壁,破坏细胞膜,渗透至细胞内部,进而直接破坏细胞内的生物大分子如蛋白质、核酸等,细胞失活,从而导致微生物死亡。
食品杀菌新技术.doc食品杀菌高新技术(一)食品加工目的之一是保护与保存食品,杀死微生物,钝化酶类等。
食品腐败变质的主要原因是某些微生物和菌类的存在,每年因此而造成很大的损失,灭菌是食品加工的必经工序。
然而传统的热力灭菌不能将食品中的微生物全部杀灭,特别是一些耐热的芽孢杆菌;同时加热会不同程度破坏食品中的营养成分和食品的天然特性。
为了更大限度保持食品的天然色、香、味和一些生理活性成分,满足现代人的生活要求,新型的灭菌技术应运而生,本文主要介绍了当今世界食品领域的杀菌新技术及其在我国的发展应用现状。
1 微波杀菌技术微波是一种高频电磁波,当它在介质内部起作用时,水、蛋白质、脂肪、碳水化合物等极性分子受到交变电场的作用而剧烈振荡,引起强烈的摩擦而产生热,这就是微波的介电感应加热效应。
这种热效应也使得微生物内的蛋白质、核酸等分子结构改性或失活;高频的电场也使其膜电位、极性分子结构发生改变;这些都对微生物产生破坏作用从而起到杀菌作用。
利用微波杀菌,处理时间短,容易实现连续生产,不影响原有的风味和营养成分;并由于其穿透性好的特点,可进行包装后杀菌。
有报导利用 2450 MHz的微波处理酱油,可以抑制霉菌的生长及杀灭肠道致病菌。
用于啤酒的灭菌,取得良好的效果,且使啤酒风味保持良好。
用于处理蛋糕、月饼、切片面包和春卷皮,结果表明,这些食品的保鲜期由原来3d-4d,延长到30d。
吴晖报导微波杀菌与一般加热灭菌法相比,在一定的温度下,微波灭菌缩短了细菌和真菌的死亡时间;以枯草芽抱杆菌为材料,微波法的D100为0.65,而对照巴氏法的则为5.5。
在相同条件下微波灭菌的致死温度比常规加热灭菌时的低。
国外在60、70年代就开始考虑将微波技术应用到鲜奶、啤酒、饼干、面包、猪、牛肉的加工等实际生产中。
到90年代,工艺参数和优化已成为研究的热门课题。
2 高压杀菌技术所谓高压杀菌是指将食品放人液体介质中,加100MPa-1000MPa的压力作用一段时间后,如同加热一样,杀灭食品中的微生物的过程。
各种食品杀菌方式原理及优缺点详解食品杀菌一来可以让食品的保质期和保鲜期延长,二来能让存在食品中的各类细菌,例如大肠杆菌、蜡杆菌、巨杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、流脑双球菌、金黄色葡萄球菌等能被杀死,从而保证食品食用的安全性。
在食品杀菌方面,目前常用的技术手段一般有:紫外、磁场、臭氧、微波、蒸汽和辐照等,今天就讲一讲常用的几种杀菌工艺。
一、超高压杀菌工艺1、原理食品超高压杀菌(高静水压杀菌)就是食品物料以某种方式包装完好后,放人液体介质(通常是食用油、甘油、油与水的乳液)中,100~1000 MPa压力下作用一定时间后,使之达到灭菌的要求。
超高压杀菌是影响氢键之类的弱结合力的变化,使分子空间结构变化而无损基本特性。
所以,超高压可以在保留食品原有生鲜风味和营养,不产生异味的情况下使蛋白质、淀粉之类的高分子物质形成不同于热法所产生的凝胶或凝固物。
2、优点这种经过超高压处理过的产品,可以充分保持食品原料原有的色、香、味和营养成分,从而延长产品的保质期。
超高压处理过的果汁,其颜色、风味、营养与未经加压处理的新鲜果汁几乎无任何差别。
3、缺点超高压杀菌技术由于处理过程压力很高,食品中压敏性成分会受到不同程度的破坏。
其过高的压力使得能耗增加,对设备要求过高;而且,超高压装置初期投入成本比较高,一般食品工厂不利于工业化推广;超高压灭菌一般采用水作为为压力介质,当压力超过600MPa时,水会出现临界冰的现象,因而只能使用油等其他物质作为压力介质;超高压灭菌的效果受多种因素的影响,如微生物种类、细胞形态、温度、时间、压力大小等。
二、巴氏杀菌工艺1、原理巴氏杀菌是指温度比较低的热处理方式,一般在低于水沸点温度下进行。
现用的巴氏杀菌方法一般有两种:一是加热到61.1~65.6摄氏度之间,30分钟;二是加热到71.7摄氏度,至少保持15秒钟。
2、优点与缺点优点:在规定时间内对食品进行加热处理,达到杀死微生物营养体的目的,是一种既能达到消毒目的又不损害食品品质的方法。
食品科学中的杀菌技术应用食品科学是一门复杂而又关键的学科,它将不同的领域结合在一起,从研究食品生产的每个环节,包括食品加工、杀菌、质量控制等等。
其中,杀菌技术是食品科学中至关重要的一环,而其应用范围也十分广泛。
本文将讨论食品科学中的杀菌技术应用。
一、杀菌技术的定义在食品科学中,杀菌一般指对有害微生物进行灭活或删除,而对于食品中的非有害菌种,则不做处理。
目的是确保食品的安全性和卫生性,防止人们在食用时受到病菌污染的风险。
二、杀菌技术的应用杀菌技术在食品科学中的应用非常广泛,除了在食品加工中进行杀菌处理之外,还可以应用于包装和运输环节。
1. 食品加工中的杀菌处理食品加工中的杀菌处理是保证食品卫生安全的关键步骤之一。
常用的杀菌方法有高温灭菌、辐射灭菌、化学消毒等,它们被广泛用于各种类型的食品加工,如牛奶、果汁、罐头、肉制品等等。
在高温灭菌中,食品制造商使用高温来杀死有害菌种,使食品保持一段时间内不受污染。
过去,高温处理是主要的消毒方法,而今天,食品制造商使用各种蒸汽、热水、热油等加热方式来实现更高效的处理。
辐射灭菌是另一种常用的杀菌方法,它通过使用辐射杀死细菌。
这种方法既快速又有效,广泛应用于大型生产场所。
化学消毒是一种使用化学消毒剂来消灭有害微生物的方法。
食品制造商使用许多化学物质,如过氧化氢、二氧化氯、氯等消毒剂来达到消毒效果。
2. 包装和运输环节中的杀菌处理包装和运输环节中的杀菌技术主要是用来对包装材料和运输设备进行杀菌处理。
这种方法通常利用高压灭菌技术,对容器、瓶盖、瓶垫、填充、封口等关键环节进行消毒,并在运输前对器械进行处理,以确保食品在运输过程中不受到污染。
三、杀菌技术的挑战和趋势虽然杀菌技术在保证食品卫生安全方面起着重要作用,但是也面临着一些挑战。
首先,杀菌技术对食品品质有一定影响。
例如,高温灭菌和辐照灭菌可能导致食品中维生素和蛋白质的损失,而化学消毒可能使人们对食品中化学物质的担忧增加。