食品工業(yè)中超高壓處理技術(shù)研究進展

譚屬瓊，陳厚榮，劉雄

(西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400715)

食品工業(yè)中超高壓處理技術(shù)研究進展

譚屬瓊，陳厚榮，劉雄

(西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400715)

超高壓作為一種新興的食品加工技術(shù)是將食品在加壓到100 MPa以上的壓力，并在常溫或較低溫度(＜60℃〕下達到殺菌和處理的效果。文中主要闡述了超高壓處理技術(shù)對食品中微生物、酶、組織結(jié)構(gòu)、色澤、風(fēng)味和營養(yǎng)成分(主要包括蛋白質(zhì)、油脂和維生素)的影響;對高壓技術(shù)在食品中的應(yīng)用做出了總結(jié)，并展望了它在食品加工工業(yè)中的發(fā)展前景。

食品，超高壓，微生物，酶，營養(yǎng)成分

超高壓處理技術(shù)是利用高壓介質(zhì)(一般為水，壓力100～1 000 MPa)的高擠壓力作用，在常溫或較低溫度下作用于物料，達到滅菌、改性和改變物料某些理化反應(yīng)速度的效果。超高壓技術(shù)在食品中的應(yīng)用研究開始于100多年前的1897年，但直到20世紀90年代，人們才又重新開始考慮它在食品加工中的應(yīng)用價值。1914年美國物理學(xué)家Brigment發(fā)明了食品超高壓處理技術(shù)。而日本是最先將高壓技術(shù)應(yīng)用到食品工業(yè)的國家，世界上第一個高壓食品——果醬就是由日本于1991年首先開發(fā)出來的。

超高壓會改變液態(tài)物質(zhì)某些物理性質(zhì)，如水加壓至200 MPa，其冰點降至－20℃，室溫水加至100 MPa體積減少19%，30℃的水快速加至400 MPa時會產(chǎn)生12℃的溫升等。超高壓也會改變某些生物高分子物質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使生物材料發(fā)生不可逆變化。如蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)、淀粉等生物高分子立體結(jié)構(gòu)都會受到破壞，使蛋白質(zhì)變性、淀粉糊化、酶失活、細菌等微生物被殺死。但在此過程中，高壓對蛋白質(zhì)等高分子物質(zhì)及維生素、色素、風(fēng)味物質(zhì)等低分子化合物的共價鍵無任何影響，從而使食品保持其原有的營養(yǎng)價值、色澤和風(fēng)味。

1 超高壓處理對食品微生物的影響

大量研究已證明，多數(shù)微生物經(jīng)100 MPa以上加壓處理立即死亡，一般細菌、霉菌、酵母菌的營養(yǎng)體在300～400 MPa壓力下可被殺死;病毒、寄生蟲和其他生物體相近，只要低壓處理即可殺死。對細菌而言，其耐壓性在穩(wěn)定期要比對數(shù)生長早期強。革蘭氏陽性菌比革蘭氏陰性菌的耐壓性大，這是由于革蘭氏陽性菌含有磷壁酸，增加了細胞壁的強度。

超高壓對微生物的殺滅效果，與施加的壓力大小和作用的時間有關(guān)。Milan Hou?ka等［1］研究表明，在5℃下貯存30 d的蘋果西蘭花汁在500 MPa下處理10 min能夠使得在原果汁中超過5個對數(shù)期的大腸桿菌、細菌、酵母、霉菌和沙門氏菌滅活，該高壓處理的蘋果西蘭花汁與冷凍的果汁相比存儲達能70 d。Gao［2］等研究表明，在牛奶食品模矩中，在壓力479 MPa和溫度46℃下處理14 min，其結(jié)果是不同的，大豆蛋白(P ＜ 0.000 1)，蔗糖(P ＜ 0.000 1)和 pH 值(P=0.000 6)枯草芽孢桿菌的減少有顯著的效果?？v偉等在超高壓處理對蘋果醬質(zhì)量的影響中，采用不同壓力對蘋果醬細菌總數(shù)進行測定，說明在處理壓力≤200 MPa的條件下，對細菌的殺滅能力有限;在400和600 MPa處理時，菌落總數(shù)分別為30 CFU/mL和0 CFU/mL，當施加壓力達到400 MPa，保壓時間10 min，菌落總數(shù)可達到國家食品衛(wèi)生標準。Hote認為需要680 MPa條件下處理7 d才能完全殺死由于每種微生物細胞結(jié)構(gòu)的差異，其耐壓性也有不同。超高壓單獨處理鮮榨蘋果汁時，300 MPa處理10 min后檢測不到霉菌和酵母菌，400 MPa處理10 min后檢測不到霉菌、酵母菌和大部分細菌，500 MPa處理10 min后檢測不到霉菌、酵母菌和細菌。同時高壓處理(400～700 MPa，20～60 min)可明顯延長牛肉的保藏期，但無法完全殺滅牛肉中的微生物，其殘存的微生物主要是革蘭氏陽性桿菌。經(jīng)400 MPa和600 MPa高壓處理煙熏切片火腿中能使產(chǎn)品保質(zhì)期分別延長至8和10周，壓力處理能夠抑制煙熏切片火腿中的乳酸菌，使其處于相當長的低水平期(＜104CFU/g)，致使整個貯藏期內(nèi)腸桿菌數(shù)低于102CFU/g［3］。

此外，高壓對微生物的殺滅效果，還受環(huán)境pH值、溫度、離子強度、營養(yǎng)物質(zhì)豐富與否等條件影響。Michelle等［4］研究了牛奶在高壓處理下對恢復(fù)李斯特菌次生長溫度，富集介質(zhì)類型，溫度和儲藏時間的影響。結(jié)果表明，高壓處理(450 MPa、900s或者600 MPa、90 s)對次生長溫度有顯著的影響(P＜0.05)。高壓處理的單增李斯特菌在4、15、30℃存儲后利用富集液肉湯培養(yǎng)可以得到恢復(fù)，在存儲24～72 h后可以恢復(fù)到最大值，然而在4℃和30℃下繼續(xù)存儲恢復(fù)率降低到0%。相反，仍然是在15℃下存儲14 d的恢復(fù)率急劇增加并達到100%。李宗軍［5］研究壓力(300 MPa，15 min)、溫度(5，20，35，50 ℃) 共同處理滅活肉制品中微生物(細菌總數(shù)、乳酸細菌、葡萄球菌、假單胞菌和腸桿菌)的效果。當加壓溫度為50℃時，滅活微生物的效果更好。Moerman［6］報道，在50℃下壓力處理，豬肉制品中的芽孢菌不能有效殺滅，需要采用其他方法結(jié)合使用才會有更好效果。Daniela D Voigt［7］對藍莓奶酪研究表明在 400 MPa 和600 MPa下處理，乳酸菌、乳酸球菌、酵母菌、霉菌、腸球菌和總好氧菌顯著下降，同時也得出600 MPa下效果更好。

2 高壓處理對酶的影響

超高壓對酶的作用效果可以分為2個方面:一方面較低的壓力能激活一些酶，酶激活主要是由于壓力產(chǎn)生的凝聚作用;另一方面非常高的壓力可導(dǎo)致酶的失活，酶失活的主要原因是酶分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞和活性部位上構(gòu)象的變化，這些效應(yīng)受pH值、底物濃度、酶中脂質(zhì)的性質(zhì)、酶亞單元結(jié)構(gòu)和溫度的影響。

Esmaeil Riahi［8］等研究了蘋果汁中 pH 值、壓力和溫度對酶失活的影響，表明20℃下，分別在pH值為3.0，3.5 和壓力為 518，646和705 MPa 下處理蘋果汁，幾乎所有的酶在較低的pH值，較高的壓力和較高的溫度組合處理下都有完全失活的可能。Rauh［9］等研究了酶在短時高壓處理下的失活性，表明不同的臨界熱和初始條件在短時高壓處理(壓力梯度400 MPa/s，處理時間120s，壓力700 MPa)過程中影響了酶失活的同質(zhì)性。具有不同的壓力和敏感溫度的酶(β－葡聚糖酶，α－淀粉酶，脂肪氧化酶，多酚氧化酶)被用來研究熱流體動態(tài)非同質(zhì)性的最后處理結(jié)果作用。Cristina Bilbao－Sáinz［10］等結(jié)合溫度(40～60℃)、高壓(300～600 MPa)以及均質(zhì)化對控制牛奶中蛋白酶的活性進行了研究。結(jié)果表明，蛋白酶耐高壓能力強，且原料奶的壓力穩(wěn)定性高于巴氏殺菌奶，而均質(zhì)化似乎對酶具有保護作用。壓力和溫度單獨處理效果與色差L值和牛奶的外觀有關(guān)。高溫和壓力有明顯的拮抗作用，即在常溫常壓下能迅速滅活微生物，當壓力達到600 MPa時滅活作用失效。通過調(diào)節(jié)溫度、壓力和均質(zhì)化的處理條件能使牛奶中蛋白酶(枯草芽孢桿菌中的外源酶)失活，進而延長牛奶保質(zhì)期。

高壓處理后牛肉中鈣激活酶的總活性顯著下降，但高壓處理后牛肉中的酸性磷酸酶和堿性磷酸酶的活性與對照組相比沒有顯著性差異。夏遠景［11］等以橙汁中的過氧化物酶(POD)為研究對象，發(fā)現(xiàn)在室溫條件下，當壓力低于200 MPa時，POD酶的活性隨壓力的增加而增加;當壓力高于200 MPa，隨著壓力增加而下降。且當壓力較高時(500 MPa)，酶的活性隨著保壓時間的增加而降低，而在較低的壓力(200 MPa)時，其活性隨著保壓時間的增加而升高。黃麗［12］等也發(fā)現(xiàn)，荔枝果汁POD的活性在500 MPa壓力處理下活性下降約55%。

3 高壓處理對食品組織結(jié)構(gòu)、色澤、風(fēng)味的影響

高壓處理為冷處理，產(chǎn)品風(fēng)味保持較好，但也有例外。María Eugenia Bárcenas 等［13］研究表明，在功能壓力(50～250 MPa)下處理1～4 min，小麥面團的微生物(細菌，霉菌和酵母菌)、物理結(jié)構(gòu)(顏色和質(zhì)地)發(fā)生了變化。高壓優(yōu)先處理增加了面團的硬度和附著力，而處理時間則降低了其黏性。電鏡掃描表明，當壓力高于50 MPa時蛋白質(zhì)會受到影響，而淀粉的改變則需要更高的壓力。高壓處理發(fā)酵面團導(dǎo)致小麥面包具有不同的外觀和技術(shù)特征。由于高壓處理后新的面包結(jié)構(gòu)，面包所需的褐色和充實面包的氣體都得以提升。Loc T Nguyen Abdullatif Tay等［14］研究了壓力和熱處理的各種組合對胡蘿卜，南瓜，杏，紅蘿卜，和西葫蘆紋理保存的效果。條件組合設(shè)置為壓力輔助加熱(600 MPa，105℃)，高壓處理(600 MPa，25℃)和熱處理(105℃，0.1 MPa)。并對保存產(chǎn)品的壓力大小、壓力輔助加熱、壓力處理順序和處理過程中溫度升高(105℃)進行了比較。在處理中，熱處理紋理保持最差，壓力輔助加熱處理能很好地保留質(zhì)地和顏色。西葫蘆是受影響最小的樣品，質(zhì)地退化的是南瓜和杏，其他3種樣品的脆度指數(shù)和感官數(shù)據(jù)基本保持一致。在500和600 MPa(室溫，12 min)壓力誘導(dǎo)的全反式番茄紅素在正己烷異構(gòu)化過程中觀察，這種現(xiàn)象是沒有的，然而在番茄醬中，它的顏色在高壓(高達700 MPa)、65℃下處理1h色彩依然沒有改變［15－16］。高壓處理可以影響食物的流變學(xué)特性，其處理效果取決于高壓處理的條件和果蔬的類型。Ahmed等［17］研究表明，在100～200 MPa高壓(20℃，15或30 min)處理下，芒果果肉的黏度增加。但是，當壓力升高到300～400 MPa(20℃，15或30 min)后黏度下降。關(guān)于高壓處理(600 MPa，環(huán)境溫度，5 min)與熱處理(80℃，5 min)草莓醬并結(jié)合電子鼻技術(shù)分析表明，高壓處理草莓醬的味道不同于熱處理和未處理的草莓醬。十字電子鼻數(shù)據(jù)表明，熱處理變化改變易揮發(fā)成分超過高壓處理［18］。高壓處理在減少質(zhì)量損失方面較傳統(tǒng)處理方法有較好的潛力，Ximenita I Trejo Araya 等［19］對高壓處理(600 MPa，2 min)生的、燙漂的(90 °C，5 min)和熟的(100 °C，20 min)胡蘿卜條之間感官評價和質(zhì)量變化進行了比較。研究結(jié)果表明，高壓處理與燙漂處理在甜度、風(fēng)味和顏色紋理方面都相同。此外，高壓處理的胡蘿卜條與其他處理相比有顯著的橙色和纖維素，且有類似熟制胡蘿卜條的色澤和生胡蘿卜條的風(fēng)味。通過在4°C下貯藏14 d，表明高壓處理的樣品與其他處理方法處理的樣品相比有更好的保存效果。Luscher［20］研究發(fā)現(xiàn)，在低溫凍結(jié)條件下，高壓處理對馬鈴薯細胞膜和組織結(jié)構(gòu)的破壞程度降低，可能是低鈍化了細胞溶解酶活性;還發(fā)現(xiàn)，在高壓下，凍結(jié)成的高密度冰晶體比常壓凍結(jié)形成的冰晶體對細胞膜的破壞更小;對細胞破壞度最低的相變過程是在34 MPa下凍結(jié)成冰態(tài)Ⅲ(介于液態(tài)與固態(tài)間的亞態(tài)水)。

高壓處理時壓力和溫度存在拮抗作用。當利用50℃和60℃協(xié)同500 MPa處理鮮榨梨汁后，其中檢測不到微生物，梨汁色差L值顯著升高，褐變減輕。單獨使用高壓處理可以控制鮮榨梨汁中的微生物，但由于梨汁的多酚氧化酶(PPO)屬耐壓酶，很難改善鮮榨梨汁顏色。采用0.1、200、400 MPa和 600 MPa在常溫下(20℃)對蘋果果漿處理10 min發(fā)現(xiàn):隨著壓力的增加，果醬的L值下降且a值增大。高壓處理導(dǎo)致肉的變色是一個復(fù)雜的現(xiàn)象，色澤變白可能是由于高壓導(dǎo)致肌紅蛋白的變性所致，意味著產(chǎn)品不能以鮮肉形式出售。所以，在保持產(chǎn)品色澤方面，在保證其他產(chǎn)品質(zhì)量指標的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡量采用較低的壓力。高壓技術(shù)能在不影響肉類風(fēng)味和營養(yǎng)成分的前提下改善肌肉的組織結(jié)構(gòu)(主要是嫩化肌肉)，延長保存期。

高壓處理對產(chǎn)品風(fēng)味成分會產(chǎn)生一定的影響。杏原汁在500 MPa壓力、25℃溫度條件下處理20 min后，香氣成分的有較明顯影響，其中己醛、2－己烯醛、糠醛、己醇、葉醇、芳樟醇、橙花醇、β－苯乙醇等香味成分的質(zhì)量分數(shù)分別增長了 68.14%、95.26%、46.76%、61.11%、58.56%、35.75%、37.75% 和42.30%。酯類、內(nèi)酯類的香氣成分的含量有所降低;酮類香味成分的含量則沒有明顯變化。感官評定表明［21］:超高壓處理不僅能很好地保持了杏的特征香氣，而且使杏汁的青鮮香氣更加突出，有利于產(chǎn)品風(fēng)味品質(zhì)的提高。同時，超高壓處理對橙汁中的檸檬烯成分影響很顯著，經(jīng)500 MPa的壓力處理15 min后其含量下降了75%，而月桂烯和α－蒎烯受高壓影響較小;α－松油醇、香芹酮含量經(jīng)高壓處理后迅速增加;醛類特征香氣成分基本不受高壓影響;酯類成分在高壓下會發(fā)生變化，但總體變化不顯著。超高壓處理橙汁使其中檸檬烯在高壓下發(fā)生水合、氧化反應(yīng)，分別生成 α－松油醇和香芹酮［22］。大蒜經(jīng)過 200、400 和600 MPa保壓處理20 min后，大蒜中的揮發(fā)性風(fēng)味成分的種類、含量都發(fā)生顯著的變化，其中硫醚類物質(zhì)的相對含量由處理前的54.46%變化為處理后的59.39%、41%～38%和 22.73%［23］。

4 高壓處理對營養(yǎng)成分的影響

4.1 對蛋白質(zhì)影響

早在1914年美國物理學(xué)家Brigment就指出，蛋白質(zhì)在500 MPa壓力作用下凝固，在700 MPa壓力作用下變成硬的凝膠狀態(tài)。在300 MPa和高壓低溫下，或者在200 MPa下結(jié)合紫外光譜處理蛋白質(zhì)(如三維結(jié)構(gòu)的β－乳球蛋白、酪蛋白膠束)，其結(jié)構(gòu)變化是可逆的。在300 MPa、0℃左右處理2%β－乳球蛋白在壓力釋放后有較小的聚合反應(yīng)，并且在該低溫下處理使得酪蛋白膠束尺寸減?。?4］。Puppo［25］研究了 70g/L的不同大小和聚合度的大豆分離蛋白液不會因溫度和壓力聯(lián)合處理而使流變性能改變，這種乳液沒有絮凝或合并。同時，由于溫度升高，觀察到表觀黏度隨壓力的增加而急劇增加，這種現(xiàn)象可能是由于高壓下非吸附性大豆蛋白凝膠而導(dǎo)致的。此外，溫度對凝膠化過程有改善效果，但是當壓力超過400 MPa時，溫度和壓力共同作用引起蛋白質(zhì)聚集的離解，降低凝膠。Zhang［26］等研究了高壓處理對大豆球蛋白的影響，高壓處理后大豆球蛋白被解離成亞基并且這些亞基的構(gòu)象改變了。同時DSC分析結(jié)果表明，在400 MPa下處理10 min后，大豆球蛋白已完全變性;圓二色譜分析表明，在500 MPa下處理10 min后，一些有序結(jié)構(gòu)的a－螺旋和b－結(jié)構(gòu)被破壞并轉(zhuǎn)換為無規(guī)則卷曲。Daniela D Voigt［7］研究表明在 400 MPa和600 MPa下處理藍莓奶酪，β－酪蛋白由于高壓處理而被破壞。

趙紅霞［27］等也發(fā)現(xiàn)，鮮蛋液在400M Pa壓力處理后蛋白會發(fā)生變性。王苑［31］等研究利用高壓處理制備肌原纖維蛋白和大豆分離蛋白混合凝膠，結(jié)果表明，無論是硬度還是彈性新型凝膠均優(yōu)于傳統(tǒng)的熱凝膠，且凝膠質(zhì)地光滑、致密、略帶透明感。48h后凝膠質(zhì)構(gòu)性質(zhì)趨于穩(wěn)定，但是其保水性明顯低于熱凝膠。

4.2 對油脂的影響

高壓對脂類的影響是可逆的，當對脂類加壓時，壓力每升高100 MPa其溫度升高20℃，且呈直線關(guān)系。脂類耐壓程度較低，常壓100～200 MPa下基本上可變成固體，但解壓后會再復(fù)原。Daniela D Voigt［7］研究表明，在 400 MPa和600 MPa 下處理blueveined奶酪，游離脂肪酸水平在高壓處理下比對照奶酪低，但差異不顯著。Ma［28］等研究了牛肉和雞肉在4℃下貯存7 d后，在不同的溫度(20～70℃)下高壓處理(0.1～800 MPa)20 min，貯存后在室溫下壓力處理牛肉樣品導(dǎo)致TBARS值升高，然而，在大于400 MPa下處理的遠比在較小壓力下處理的樣品的TBARS值升高明顯。類似的結(jié)論也可以在40℃處理的樣品下得出，但是在60℃和70℃下壓力對肌肉氧化穩(wěn)定性有一定的作用。在所有溫度下，600 MPa和800 MPa處理誘導(dǎo)脂質(zhì)氧化雞肉速度增加，但在一般情況下，壓力處理下雞肉比牛肉穩(wěn)定，同時壓力處理的催化作用仍然在50，60和70℃下可見。

超高壓處理對油脂的氧化有一定的影響，高壓和熱結(jié)合處理對牛肉脂肪氧化的影響，發(fā)現(xiàn)無論是熱處理、高壓處理還是兩者結(jié)合處理，都能導(dǎo)致脂肪氧化過程的加速，而且氧化程度遠遠高于本實驗結(jié)果。Angsupanich和Ledward也曾報道，鱈魚肉在400 MPa以上壓力處理時，脂肪的氧化穩(wěn)定性顯著下降，導(dǎo)致TBA值顯著增加。壓力作用下脂肪(甘油三酯)的熔化溫度會發(fā)生可逆上升，其幅度為壓力每增加100 MPa，脂肪的熔化溫度大約升高10℃。因此，室溫下液態(tài)脂肪在壓力下會發(fā)生結(jié)晶壓力能促進高密度和更穩(wěn)定晶體結(jié)構(gòu)的形成。雖然壓力和熱結(jié)合處理導(dǎo)致肌肉脂肪氧化作用的原因還不清楚，但可以肯定的是脂肪氧化與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的破壞和金屬離子(主要是鐵)釋放有關(guān)。Cheah和Ledward通過對豬肉餡壓力處理后的脂肪氧化情況研究后發(fā)現(xiàn)，300 MPa以下的壓力處理時，脂肪的氧化穩(wěn)定性沒有受到顯著的影響，但高于此壓力，脂肪氧化的速度急速上升，TBA值顯著增加。

4.3 對維生素的影響

試驗表明，超高壓對食品中的維生素及各種小分子物質(zhì)的天然結(jié)構(gòu)影響很小。在食品中，基于蔬菜的抗壞血酸的穩(wěn)定性較基于水果的差，如在室溫、500 MPa下處理10 min后，萌芽的苜蓿種子在檸檬酸環(huán)境中浸泡后抗壞血酸初始含量降低了77%。當在25℃、400 MPa下處理番茄醬15 min，其中抗壞血酸含量和總的抗壞血酸量分別降低了40%和30%。同時，在室溫，300～500 MPa下處理豇豆15 min，發(fā)芽后4 d和6 d后總的VC分別降低了10%～28%和9%～14%［29－31］。此外，在高壓處理過程中也能夠引起異構(gòu)化，有研究表明在室溫，500和600 MPa下處理12 min后，由于番茄紅素的反式異構(gòu)化，導(dǎo)致在正己烷作用下全反式番茄紅素含量降低。但是這一現(xiàn)象在諸如番茄醬類的食品中并沒有被觀察到。此外，在400 MPa、40℃下處理1 min橙汁，似乎VA增加了38.74%，或者在壓力50～350 MPa下結(jié)合溫度30～60℃之間處理2.5、5和15 min，VA含量可以最大增加45%。這可以解釋為適當?shù)膲毫τ袕娀崛〉淖饔茫?2－34］。荔枝果汁VC含量在400 MPa以上的壓力下出現(xiàn)下降趨勢，500 MPa壓力下約下降20%，遠遠小于熱處理的損失。趙光遠［35］等研究的高壓處理對鮮榨蘋果汁中還原型Vc的保留率隨著處理壓力的增大，呈先下降后略有上升的趨勢，損失幅度不大，即使在600 MPa處理下，還原型Vc也僅損失7.9%。采用0.1、200、400和600 MPa 在常溫下(20℃)對蘋果醬處理10 min，蘋果醬Vc損失不明顯，即使經(jīng)過600 MPa處理，Vc的保持率仍然在95.8%。

5 展望

高壓技術(shù)常用于食品的殺菌和食品的各種加工和深加工中，應(yīng)用的效果也較理想。但高壓處理設(shè)備成本太高、容積太小，所生產(chǎn)出的產(chǎn)品附加值很高，大多數(shù)消費者難以接受。所以已投產(chǎn)的高壓儀器推廣銷售十分困難，這是當前存在的一個重要問題。另外，高壓食品的研究雖然取得了一些成果，但仍然需要從理論上繼續(xù)探討。比如在高壓下一些食品成分發(fā)生性質(zhì)改變的機理或者某些成分的性質(zhì)結(jié)構(gòu)是否改變等等，有待于進行進一步的試驗研究。高壓處理技術(shù)本身不夠完善，還有許多技術(shù)細節(jié)也有待于進一步的研究開發(fā)?？傊?，高壓加工技術(shù)有著能耗低、效率高、能最大限度保持食物原有風(fēng)味等特點，應(yīng)用前景廣泛，必將對食品工業(yè)的發(fā)展提供有力的技術(shù)支持。

［1］Milan Hou?ka，Jan Strohalm，Katerina Kocurová，et al.High pressure and foods—fruit/vegetable juices［J］.Journal of Food Engineering，2006，77:386 – 398.

［2］Gao Yu－long，Ju Xing－rong，Qiu Wei－fen，et al.Investigation of the effects of food constituents on Bacillus subtilis reduction during high pressure and moderate temperature［J］.Food Control，2007，18:1 250 –1 257.

［3］韓衍青，張秋勤，徐幸蓮，等.超高壓處理對煙熏切片火腿保質(zhì)期的影響［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2009，8(25):305－315.

［4］Michelle K Bull，Melinda M Hayman，Cynthia M Stewart，et al.Effect of prior growth temperature，type of enrichment medium，and temperature and time of storage on recovery of Listeria monocytogenes following high pressure processing of milk［J］.International Journal of Food Microbiology，2005，101:53 – 61.

［5］李宗軍.壓力溫度處理對肉制品中微生物的影響［J］.食品與機械，2006，3(22):14－16.

［6］Moerman，F(xiàn) High hydrostatic pressure inactivation of vegetative microorganisms，aerobic and anaerobic spores in pork Marengo，a low acidic particulate food product.［J］.Meat Science，2005，2(69):225－232.

［7］Daniela D V?oigt，F(xiàn)ran?ois Chevalier，Michael C Qian，et al.Effect of high－pressure treatment on microbiology，proteolysis，lipolysis and levels of flavour compounds in mature blue－veined cheese［J］.Innovative Food Science and Emerging Technologies，2010，11:68 – 77.

［8］Esmaeil Riahi，Hosahalli S Ramaswamy.High pressure inactivation kinetics of amylase in apple juice［J］.Journal of Food Engineering，2004，64:151 – 160.

［9］Rauh C，Baars A，Delgado A.Uniformity of enzyme inactivation in a short－time high－pressure process［J］，Journal of Food Engineering，2009，91:154 – 163.

［10］Cristina Bilbao－Sáinz，F(xiàn)rank L Younce，Barbara Rasco，et al.Protease stability in bovine milk under combined thermal－h(huán)igh hydrostatic pressure treatment［J］.Innovative Food Science and Emerging Technologies，2009，10:314–320.

［11］夏遠景，李志義.超高壓處理對橙汁中過氧化物酶活性的影響［J］.南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2009，(5):1 671－1 672.

［12］黃麗，孫遠明，潘科，等.超高壓處理對荔枝果汁品質(zhì)的影響［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2007，2(23):259－265.

［13］María Eugenia Bárcenas，Rossana Altamirano－Fortoul，Cristina M Rosell.Effect of high pressure processing on wheat dough and bread characteristics［J］.LWT－Food Science and Technology，2010，43:12 – 19.

［14］Loc T Nguyen Abdullatif Tay，Balasubramaniam V M.E－valuating the impact of thermal and pressure treatment in preserving textural quality of selected foods［J］.LWT－Food Science and Technology，2010，43:525 – 534.

［15］Qiu W，Jiang H，Wang H，et al.Effect of high hydrostatic pressure on lycopene stability［J］.Food Chemistry，2006，97:516－523.

［16］Rodrigo D，Van Loey A，Hendrickx M.Combined thermal and high pressure colour degradation of tomato puree and strawberry juice［J］.Journal of Food Engineering，2007，79:553－560.

［17］Ahmed J，Ramaswamy H S，Hiremath N .The effect of high pressure treatment on rheological characteristics and colour of mango pulp［J］.International Journal of Food Science and Technology，2005，40:885－895.

［18］Dalmadi I，Polyak－Feher K，F(xiàn)arkas J.Effects of pressureand thermal－pasteurization on volatiles of some berry fruits［J］.HighPressure Research，2007，27:169－72.

［19］Ximenita I Trejo Araya，Nicholas Smale，Dimitrios Zabaras，et al.Sensory perception and quality attributes of high pressure processed carrots in comparison to raw，sous－vide and cooked carrots［J］.Innovative Food Science and Emerging Technologies，2009，10:420 –433.

［20］Luscher C，Schlüter O，Knorr D.High pressure– low temperature processing of foods:impact on cell membranes，texture，color and visual appearance of potato tissue［J］.Innovative Food Science and Emerging Technologies，2005，6:59 – 71.

［21］張峻松，張世濤，毛多斌，等.超高壓處理對杏汁香氣成分的影響［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2008，4(24):267－272.

［22］潘見，王海翔，謝慧明，等.超高壓處理對鮮榨橙汁中主要香氣成分的影響［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2009，5(25):239－246.

［23］宋丹丹，馬永昆，蔣家奎，等.超高壓處理對大蒜風(fēng)味的影響［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2008，34(5):87－94.

［24］Eliane Dumay，Laetitia Picart，Stéphanie Regnault，et.al.High pressure– low temperature processing of food proteins［J］.Biochimica et Biophysica Acta，2006，1764:599－618.

［25］Puppo M C，Beaumal V，Chapleau N，et al.Physicochemical and rheological properties of soybean protein emulsions processed with a combined temperature/highpressure treatment［J］.Food Hydrocolloids，2008，22:1 079－1 089.

［26］Zhang Hongkang，Li Lite，Eizo Tatsumi，et.al.Influence of high pressure on conformational changes of soybean glycinin［J］.Innovative Food Science and Emerging Technologies，2003，4:269 – 275.

［27］趙紅霞，張守勤，周豐昆.高壓加工對鮮蛋液流變特性的影響［J］.農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2004，35(6):138－141.

［28］Ma H J，Ledward D A，Zamri A I，et al.Effects of high pressure/thermal treatment on lipid oxidation in beef and chicken muscle［J］.Food Chemistry，2007，104:1 575－1 579.

［29］Gabrovska D，Paulickova I，Maskova E.，et al.Changes in selected vitamins，microorganism counts and sensory quality during storage of pressurized sprouted seed of alfalfa(Medicago sativa L.) ［J］.Czech Journal of Food Sciences，2005，23(6):246－250.

［30］Sánchez－Moreno C，Plaza L，De Ancos B，et al.Impact of high－pressure and traditional thermal processing of tomato puree on carotenoids，vitamin C and antioxidant activity［J］.Journal of Science and Food Agriculture，2006a，86(2):171－179.

［31］Doblado R，F(xiàn)rías J，Vidal－Valverde C.Changes in vitamin C content and antioxidant capacity of raw and germinated cowpea(Vigna sinensis var.carilla)seed induced by high pressure treatment［J］.Food Chemistry，2007，101:918－923.

［32］Qiu W，Jiang H，Wang H，et al.Effect of high hydrostatic pressure on lycopene stability［J］.Food Chemistry，2006，97:516－523.

［33］Sánchez－Moreno C，Plaza L，Elez－Martínez P，et al.Impact of high－pressure and pulsed electric fields on bioactive compounds and antioxidant activity of orange juice and comparison with traditional thermal processing［J］.Journal of Agriculture and Food Chemistry，2005，53(11):4 403－4 409.

［34］De Ancos B，Sgroppo S，Plaza L，et al.Possible nutritional and health－related value promotion in orange juice preserved by high－pressure treatment［J］.Journal of the Science and Food and Agriculture，2002，82(8):790－796.

［35］趙光遠，李曉，白艷紅，等.高壓處理對鮮榨蘋果汁品質(zhì)的影響［J］.中國食品學(xué)報，2007，7(6):82－87.

The New Research Progress of Ultra-high Pressure Treatment in Food Industry

Tan Shu－qiong， Chen Hou－rong，Liu Xiong
(College of Food Sciences，Southwest University，Chongqing 400715，China)

Ultra－h(huán)igh pressure is a new food processing technology where food is subjected to high pressure－more than 100 MPa in room temperature or lower temperature( ＜60℃)，to achieve the sterilization or to alter the food attributes.The effects of ultra high pressure on food microorganisms，enzymes，organizational structure，color and flavor and nutrition(mainly about protein，fat and vitamin)were discussed.The application of high－pressure technology is also summarized and the prospects，research and development of high－pressure in food processing industry are proposed.

food，ultra－h(huán)igh pressure，microbe，enzyme，nutrition

碩士研究生(劉雄教授為通訊作者，E－mail:Liuxiong 848@hatmail.cm)。

2010－07－03，改回日期:2010－10－14