
热处理并不是唯一适合食品稳定的系统。所有的替代品都倾向于保留食品的营养和感官特性,而不危害卫生和健康安全。新兴技术包括:高压、等离子体、超临界CO2、微波和射频。
稳定和保存食品是指防止微生物分解食品。保存是指消灭微生物或抑制微生物的活动。高温处理当然确保了高食品安全水平在工业水平,以延长产品的货架寿命。
高温治疗
通过高温处理的食品稳定是食品行业的长期实践,是基于时间/温度组合,取决于产品和期望的产品货架寿命。这种处理消除了微生物,并使存在于食品中的酶失活。一个好的热处理必须结合两大问题:从微生物角度看食品安全以及尽可能保存其营养和感官特性。快速的热处理,即所谓的HTST(高温短时间),结合了杀菌效果,对产品质量的损害最小。对于由不同的非均相组成的产品,可以对单个组分进行最合适的时间/温度处理,从而避免营养损失、组分混合和相应的风味转移。然而,即使采用了这些一般措施,高温处理也会改变食物的营养(酶、蛋白质、维生素等)和感官(颜色、形状、质地等)特性。例如罐头肉类,记录了从氧肌红蛋白到偏氨基红蛋白的变化,脱氨反应和脱羧反应。对水果和蔬菜的不良影响会导致颜色、质地和味道的变化。例如,叶绿素转化为脱镁叶绿素,它吸收光(包括绿色),然后变成棕色;此外,还存在醛类、酮类和糖类的降解、重组和挥发反应。 Legumes and cereals are rich in starch, and often soften. Due to the coagulation of proteins and the loss of water-binding capacity, meat undergoes to variations in the structural features. In fruit and vegetables, the loss of consistency derives from pectins hydrolysis.
热处理的替代方案
热处理并不是稳定食物以延长其保质期的唯一方法。所有的替代品,那些已经在食品工业中使用的替代品和那些正在试验阶段的替代品,都是为了在不危害卫生和健康安全的情况下,最好地保存食品的营养和感官特性。在最广泛应用的技术中,在食品工业中吸引了相当大的兴趣,有高压、等离子体、超临界CO2、微波和射频。
高压力
有些食品对热处理造成的损害特别敏感,因此它们需要其他稳定方法。其中之一,即HPP技术(高压加工),采用适合液体和固体食品微生物稳定的高压。这项技术使用的压力高达6000个大气压。除了减少生物负担,高压还可以在不改变营养和感官特性的情况下改善食物的质地。此外,与热处理食品不同的是,采用HPP技术处理的食品外观更加清新。高压是所有液体产品的最佳选择,如牛奶饮料,果汁,番茄果肉,汤和酱汁。采用HPP技术的固体食品被包装在能够抵抗产品等静压缩的软包装中,然后装入高压室。一旦高压釜关闭,它充满了水,然后通过泵和压力倍增器系统加压。水通过传递压力来间接地压缩产品。在这个阶段,温度的上升是非常有限的,在15到20°C的量级。 After the exposure period is over, the pressure is quickly lowered, the water that was added to the press is expelled, and then the press can be opened and the products unloaded. As the pressure is released, the temperature immediately drops back to the initial level. The process, in fourth generation machines, involves a net exposure time of around 4 to 5 minutes. The process for packaged food, as for instance sliced meats, is still a discontinuous process, and the on-line processing is being developed. However, there are some restrictions that narrow the implementation field of HPP technology, which proves to be ineffective with regard to bacterial spores. Furthermore, it cannot be applied to dry foodstuffs, because they do not contain enough water to carry the high pressures; and to spongy products such as baked goods, which would not resist to the applied pressure. The HPP technology is already widely in use in many countries like the U.S., Japan and Australia, and less in Europe.
等离子体
还有一种物理处理方法不利用热量对食品进行巴氏杀菌。这就是CAPP技术(冷大气压等离子体)。等离子体(即一种电离气体,可通过对最初的电中性气体施加电场而产生)是紫外线辐射、带电粒子和活性氧(如超氧化物和羟基自由基)的来源,并在食物的外表面提供杀菌作用。
超临界二氧化碳
与食品加工公司进行了持续的可行性研究,以治疗和保留具有超临界二氧化碳的食品。这再次是一种替代技术,其不会改变食物的营养特性,因为它在靠近环境温度的温度下运行。由于其无毒,不易燃,抗微生物特征,使用二氧化碳与食物接触的使用特别有趣;此外,它是惰性的,在高纯度和RECYCLABL的低成本中提供;它具有较低的环境影响并有助于降低成本。该处理基于CO 2对微生物的负作用,周围和高于其临界点(31°C和73巴),这导致生物顿的减少,而不会改变食物的营养或物理性质。一家植物最近为液体食物的连续模式设计,例如牛奶,水,果汁和必须的植物。在超临界状态下二氧化碳流体之间的足够接触时间和待巴氏灭菌的液体之间,通过真空泵脱气液体。已经开发了一种连续的方法,用于治疗固体基材,例如水果,蔬菜和肉类产品,并准备吃的食物,包括火腿和其他冷切口。具有超临界CO2的方法已经证明了这些产品的低温巴氏化有效。
微波
微波可用于稳定含有水的食物,负责加热负责的主要成分。水分子倾向于与高频振荡场重新定向,从近颗粒的碰撞产生热量。与传统的热处理相比,微波渗透到较短的时间内,并对处理过的产品造成较低的损伤。此外,治疗时间的减少可降低能量成本。由于减少的维生素丧失,结果是提高的营养特征。通过微波炉,可以在稳定处理期间烹饪产品。该技术非常灵活,适用于巴氏杀菌,灭菌,除霜,脱水食品。微波可以与IR辐射,热空气和饱和蒸汽结合加热,保持温度,并将经过处理过的食品。实际上,微波炉从其核心开始加热产品,而红外辐射加热其表面。红外线加热提供食品的脆感性,而热空气以微波处理的结果除去食物的多余水分。
无线电频率
无线电频率的巴氏灭菌法可用于包装固体食物的灭菌-甚至高粘性液体,只要他们可用泵抽吸的:水果和蔬菜丁,果酱,酸奶水果果酱,糖果产品,面霜,牛奶和奶制品,蔬菜饮料、果酱、果汁、和鸡蛋。RF可用于稳定新鲜硬质小麦面食,通过一个综合干燥和巴氏杀菌过程在一个连续的工厂。利用射频特性,对待处理产品进行快速均匀加热。该方法包括将食物暴露在具有典型无线电波波长的电磁波中。与传统供暖系统相比,射频技术有几个优势。较短的加工时间(非常短的温度曲线)使生产过程更简单,从而降低生产成本,节约相应的能源,提高生产能力。进一步的好处包括提高成品的质量和感官特征,如颜色、味道和质地。灭菌发生在较低的温度,处理是均匀的,没有层流效应,并具有较低的形成残留物。





