關(guān)于超高壓技術(shù)和其在食品工業(yè)中的應(yīng)用思考

強(qiáng)劉博

【摘? 要】新時(shí)期下，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，超高壓技術(shù)作為一種較為先進(jìn)的技術(shù)，其在各行各業(yè)中的應(yīng)用也逐漸廣泛，將其應(yīng)用在食品工業(yè)中，可以有效提高食品生產(chǎn)的水平和質(zhì)量，應(yīng)用價(jià)值較高。基于此，文章就超高壓技術(shù)的概述以及在食品工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行了思考，希望對(duì)發(fā)揮超高壓技術(shù)的作用，促進(jìn)我國(guó)食品工業(yè)的整體發(fā)展有所啟示和幫助。

【關(guān)鍵詞】超高壓技術(shù);食品工業(yè);應(yīng)用

引言

我國(guó)在食品加工上，傳統(tǒng)的加工技術(shù)主要是熱處理技術(shù)，其在實(shí)際的處理過(guò)程中很容易破壞食品中的熱敏性的營(yíng)養(yǎng)成分，同時(shí)，加工過(guò)程也會(huì)使褐變反應(yīng)加劇，影響食品原有的色澤，食品中的一些揮發(fā)性的風(fēng)味物質(zhì)也會(huì)因加熱而有所損失。因此，在最近幾年，食品加工行業(yè)也開(kāi)始加強(qiáng)技術(shù)投入，研究新的食品加工技術(shù)，超高壓技術(shù)就是其中的一種，將超高壓技術(shù)應(yīng)用在食品加工過(guò)程中，可以有效的降低能源消耗，同時(shí)還可以保證食品在微生物方面的安全，進(jìn)而保證食品的品質(zhì)、風(fēng)味以及新鮮程度等。因此，相關(guān)食品加工企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)超高壓技術(shù)的資金投入，將其應(yīng)用在食品加工的各個(gè)方面，最終提升生產(chǎn)水平。

1.超高壓技術(shù)的概述

1.1超高壓技術(shù)的幾種主要類型

（1） 折疊超高靜壓技術(shù)。折疊超高靜壓技術(shù)是超高壓技術(shù)中一種，其在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，可以在相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持一個(gè)高壓強(qiáng)的狀態(tài)。相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間指的是有足夠的時(shí)間，可以將壓縮過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量利用熱傳導(dǎo)的方式實(shí)現(xiàn)和周圍環(huán)境的溫度平衡。從這個(gè)角度上進(jìn)行分析，折疊超高靜壓技術(shù)的使用是一個(gè)等溫壓縮的過(guò)程。

（2）折疊超高壓水射流技術(shù)。折疊超高壓水射流技術(shù)在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，普通水會(huì)經(jīng)過(guò)一個(gè)超高壓加壓器，然后可以將水進(jìn)行加壓，一般情況下，可以將水加壓到4000 bar（60000psi），然后可以使用一個(gè)細(xì)小的噴嘴，形成一道每秒達(dá)915公尺（約音速的三倍）的水箭，利用此水剪可以對(duì)很多金屬物質(zhì)，例如紙類、纖維、海綿等物質(zhì)進(jìn)行表面處理和切割操作。

（3）折疊動(dòng)態(tài)超高壓技術(shù)。折疊動(dòng)態(tài)超高壓技術(shù)在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的沖擊波，其可以在介質(zhì)中進(jìn)行傳播，進(jìn)而改變介質(zhì)的壓力、密度、溫度等各個(gè)方面的內(nèi)容，這種狀態(tài)被稱為是動(dòng)態(tài)超高壓狀態(tài)，產(chǎn)生的強(qiáng)沖擊波就是此技術(shù)。

1.2超高壓加工技術(shù)的作用機(jī)理分析

將超高壓加工技術(shù)應(yīng)用到食品加工過(guò)程中，首先，工作人員需要將加工的食品放入到液體介質(zhì)中，然后對(duì)其施加100到1000MPa的壓力，使其在壓力作用下，食品中的酶、蛋白質(zhì)、淀粉等高分子的物質(zhì)會(huì)失去活性，進(jìn)而在性質(zhì)上出現(xiàn)變化，致死以微生物為主的生物過(guò)程;其次，在具體的超高壓加工的過(guò)程中，食品會(huì)在液體介質(zhì)中進(jìn)行體積壓縮，在這個(gè)過(guò)程中，技術(shù)應(yīng)用所出現(xiàn)的靜壓也不會(huì)對(duì)細(xì)胞的形態(tài)造成影響，這也是超高壓技術(shù)應(yīng)用在食品工業(yè)中的一個(gè)優(yōu)勢(shì)。

1.3超高壓技術(shù)的主要特點(diǎn)

超高壓技術(shù)在食品加工過(guò)程中的應(yīng)用，和我國(guó)傳統(tǒng)的熱加工技術(shù)相比較，其技術(shù)優(yōu)勢(shì)也較為顯著。具體表現(xiàn)為：第一，食品在加壓以后，在生鮮風(fēng)味和相關(guān)的營(yíng)養(yǎng)成分上不會(huì)出現(xiàn)變化;第二，經(jīng)過(guò)加壓處理的食品，其在蛋白質(zhì)的性質(zhì)、狀態(tài)和糊化的程度上也和傳統(tǒng)的加工技術(shù)不同，因此，也可以獲得一些新的食品;第三，應(yīng)用高壓技術(shù)，可以幫助食品在保證原有的風(fēng)味的基礎(chǔ)上進(jìn)行殺菌處理，這些食品在經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的加熱以后可以直接食用;第四，應(yīng)用壓力技術(shù)，還可以結(jié)合傳統(tǒng)的熱加工技術(shù)進(jìn)行組合工作，實(shí)現(xiàn)食品加工過(guò)程的多樣性發(fā)展;第五，應(yīng)用壓力技術(shù)，在技術(shù)操作上更加安全，且所消耗的能量也較低;第五，高壓加工處理過(guò)程從本質(zhì)上進(jìn)行分析是一個(gè)純粹的物理過(guò)程，一般不會(huì)對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境造成破壞。同時(shí)，還可以增長(zhǎng)食品的保質(zhì)時(shí)間。

2.超高壓技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用

2.1在肉制品加工中的應(yīng)用分析

超高壓技術(shù)在食品加工過(guò)程中的首要應(yīng)用就是在肉制品加工中的應(yīng)用。首先，相關(guān)人員應(yīng)用超高壓技術(shù)對(duì)肉制品進(jìn)行處理，可以對(duì)肉制品的柔嫩度、肉的風(fēng)味、顏色以及成熟度等進(jìn)行有效的改善，同時(shí)，還可以對(duì)肉制品的保質(zhì)期進(jìn)行延長(zhǎng);其次，肉是否鮮嫩直接關(guān)系著肉在食用時(shí)候的口感，在很大程度上也反映著肉的質(zhì)地和品質(zhì)，也是食用者評(píng)判肉的好壞的一個(gè)重要指標(biāo)。

相關(guān)專家學(xué)者在研究超高壓技術(shù)在肉制品中的應(yīng)用的時(shí)候，選取了南京的鹽水鴨，通過(guò)應(yīng)用超高壓處理技術(shù)，對(duì)鹽水鴨的質(zhì)量進(jìn)行有效的檢測(cè)，并記錄鴨肉的品質(zhì)變化和保質(zhì)時(shí)間。具體過(guò)程如下：第一，研究人員對(duì)鹽水鴨分別實(shí)施了200MPa和400MPa的壓力，另外，還分別在20℃、30℃和40℃的條件下對(duì)采取了真空包裝的鹽水鴨進(jìn)行處理，處理時(shí)間是10min;第二，研究人員需要以周為單位，對(duì)鹽水鴨中的微生物的總量、PH值以及脂肪氧化的程度、色澤等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)和記錄;第三，通過(guò)對(duì)每周的結(jié)果進(jìn)行分析，最終證明了應(yīng)用超高壓技術(shù)對(duì)鹽水鴨進(jìn)行處理，對(duì)鹽水鴨的各項(xiàng)基礎(chǔ)指標(biāo)的影響較小，且可以延長(zhǎng)其保質(zhì)時(shí)間。

2.2在水產(chǎn)品中的應(yīng)用

超高壓技術(shù)在水產(chǎn)品中的應(yīng)用也較為常見(jiàn)，例如，在魚(yú)類加工過(guò)程中的應(yīng)用，相關(guān)人員應(yīng)用此技術(shù)，可以對(duì)魚(yú)類食品進(jìn)行有效的滅酶、滅菌和滅蟲(chóng)，并對(duì)魚(yú)類食品的質(zhì)地進(jìn)行有效的改善。另外，相關(guān)人員應(yīng)用超高壓技術(shù)，還可以制作魚(yú)皮和魚(yú)鱗提膠，也取得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果。

例如，有專家學(xué)者研究了超高壓技術(shù)在小龍蝦中的應(yīng)用，通過(guò)分析在不同溫度條件下和不同的保壓時(shí)間下，對(duì)金黃色葡萄球菌的作用，建立了詳細(xì)的金黃色葡萄球菌超高壓殺菌模型，然后對(duì)整個(gè)過(guò)程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行了有效的分析。最終得出了淡水的小龍蝦，其最佳的超高壓處理?xiàng)l件是大于343.23MPa，溫度則是大于550℃，在加壓時(shí)間上需要控制在10min以上，如此則可以保證小龍蝦中的金黃色葡萄球菌含量達(dá)到我國(guó)規(guī)定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

2.3在酒類催陳過(guò)程中的應(yīng)用

超高壓處理技術(shù)還可以在酒類催陳過(guò)程中進(jìn)行應(yīng)用，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，超高壓技術(shù)對(duì)酒中的一些高級(jí)醇類、有機(jī)醇類以及酯類、醛酮類物質(zhì)的含量都會(huì)起到一定的作用。根據(jù)相關(guān)資料顯示，研究人員應(yīng)用超高壓技術(shù)對(duì)新鮮的紅葡萄酒進(jìn)行處理，其在折光率上不會(huì)出現(xiàn)變化，但是，在沸點(diǎn)、相對(duì)密度以及電導(dǎo)率等方面則會(huì)出現(xiàn)變化。在具體的研究過(guò)程中，相關(guān)人員發(fā)現(xiàn)超高壓技術(shù)對(duì)葡萄酒有較好的催陳作用，其在20℃、300MPa的條件下，對(duì)葡萄酒進(jìn)行處理，處理的時(shí)間是2h，然后可以有效的改善酒的口感。另外，超高壓技術(shù)對(duì)一些山楂酒和其他酒類也有著較為不錯(cuò)的催陳作用。

2.4在乳制品加工過(guò)程中的應(yīng)用

在乳制品的加工過(guò)程中，我國(guó)比較傳統(tǒng)的處理技術(shù)就是熱處理技術(shù)，其在實(shí)際的處理過(guò)程中，可以對(duì)乳制品中的一些微生物進(jìn)行有效的處理，進(jìn)而延長(zhǎng)乳制品的保質(zhì)期，但是，其在實(shí)際的處理過(guò)程中也會(huì)給產(chǎn)品帶來(lái)一定的影響。而應(yīng)用超高壓技術(shù)，則可以保證乳制品的安全，并對(duì)病原體進(jìn)行有效處理，保持乳制品的營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味。

根據(jù)相關(guān)資料顯示，應(yīng)用超高壓技術(shù)，可以對(duì)乳制品中的蛋白質(zhì)進(jìn)行有效的處理，改善其特性，使乳制品在乳化性、黏度和持水性方面都會(huì)有所提升，因此，相對(duì)傳統(tǒng)的處理技術(shù)而言，處理效果更加。

3.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，超高壓技術(shù)作為新時(shí)期下一種新型技術(shù)，其在食品加工中的應(yīng)用價(jià)值也較高，但是，就目前我國(guó)食品工業(yè)的基本情況來(lái)看，其在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)用范圍還有待擴(kuò)大，需要相關(guān)行業(yè)加強(qiáng)技術(shù)投入，不斷提高其應(yīng)用水平，最終促進(jìn)我國(guó)食品工業(yè)的發(fā)展。

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