超高压技术在食品工业中的应用毕业论文

超高压技术在食品工业中的应用毕业论文内容摘要：

1000MPa的压力。 从而杀死其中几乎所有的 细菌 、 霉菌 和 酵母菌 ，而且不会像高温杀菌那样造成营养成分破坏和风味变化。 根据目前的研究发现，超高压灭菌的机制与破坏细菌的细胞壁和细胞膜，抑制酶的活性和 DNA 等遗传物质有关，高压对细胞膜和细胞壁有一定的影响。 在 3 压力作用下，细胞膜的磷脂双层结构的容积随着每一磷脂分子横切面积的缩小而收缩。 加压对细胞膜常常表现出通透性的变化和氨基酸摄取的受阻。 当压力为20～ 40 MPa 时，细胞壁会发生机械性断裂而松懈；当压力为 200 MPa 时，细胞壁会因遭到破坏而导致微生物的细胞死亡 [1]。 超高压可以破坏非共价键 ， 如破坏氢键之类弱结合键，使基本物性变异，产生蛋白质的压力凝固及酶的失活，高压抑菌是由于主要酶类的变性。 一般说来，超过 300 MPa 压力引起酶类的变性是不可逆的，酶失活的主要原因是高压引起的酶分子内部结构的破坏和活性部位构象的变化 [2]。 由于高压处理时料温随着加压 (卸压 ) 而升高 (降低 )， 一般高压处理每增加 100 MPa 压力 ， 温度升高 2～ 4 ℃ ， 故近年来也认为超高压对微生物的致 死作用是压缩热和高压联合作用的结果 [3]。 在超高压灭菌过程中，灭菌效果受到压力大小、加压时间、施压方式、处理温度、微生物种类、食物本身的组成及添加物、 pH 值和水分活度等许多因素的影响。 3 超高压技术 对食品中微生物的影响 潘庆梅等 [4]对西瓜汁的超高压杀菌研究表明 ， 在处理温度为 30 ℃和保压时间为 10 min 的条件下 ， 大部分微生物在 300 MPa 下处理时即可杀灭 ， 耐受压力超过 300 MPa 的微生物数量不多。 处理压力为 400 MPa ，同样保压 10 min 时 ，西瓜汁中菌落总数从 12 000 cfu/mL 减少到 46 cfu/mL，在 30 ℃，处理压力达到或超过 400 MPa 时 ， 西瓜汁中微生物含量达到国家食品卫生标准要求。 为了增强高压杀菌效果，实验中还采用了脉动施压的方式对西瓜汁进行超高压杀菌处理，即以加压 — 保压 (10 min) — 卸压 — 停顿 (5 min)为一个高压处理循环 ， 对处理西瓜汁样品进行多次循环高压处理，在处理温度为 30 ℃的条件下 ， 发现随着脉动施压次数的增加 ， 微生物存活量减少 ， 但微生物存活量减少值与循环次数之间不是线性关系。 田晓琴等 [5]研究了超高压对鲜牛 奶杀菌效果，影响超高压处理鲜牛奶杀菌效果的主次因素依次为 :处理压力 处理时间。 超高压处理鲜牛奶的最优处理工艺操作参数是 :500 MPa 下处理 30 min，鲜牛奶中的细菌总数最少 ， 杀菌效果最好。 潘见等 [6]的研究发现在温度为 29 ℃下，草莓汁中大肠菌群对压力非常敏感，压力为 350 MPa，保压 3 min 即可全部杀灭；霉菌和酵母菌较大肠菌群耐压，压力为 350 MPa，保压 10 min，可全部杀灭；果汁中虽含多种耐压菌，但经 500 MPa，保压 15 min 处理，菌落总数还可降至 30 cfu/mL，达到了国家食 4 品卫生标准要求。 4 超高压对食品中酶的影响 酶的化学本质是蛋白质，其生物活性与其三维结构有关。 酶的生物活性产生于活性中心 ， 活性中心是由分子的三维结构产生的 ， 即使是一个微小的变化也能导致活力的丧失 ， 并改变酶的功能性质 [7]。 超高压处理也是通过影响酶蛋白的三级结构来影响其催化活性。 由于蛋白质的三级结构是形成酶活性中心的基础，高压作用导致三级结构崩溃时，使酶活性中心的氨基酸组成发生改变或丧失活性中心，从而改变其催化活性。 而在较低压力值下时酶活的上升则被认为是压力产生的凝聚作用，完整的组织中酶和基质经常被隔离，而较 低的压力可以破坏这种隔离，使酶与基质相接触，加速酶促反应 [8]。 超高压影响酶活性的因素主要与压力及处理时间、体系温度、体系 Ph、介质成分和酶的种类有关 [9]。 超高压对过氧化物酶的影响 过氧化物酶通常被认为是食品热处理中酶灭活的指示酶 ，。 曾庆梅等 [10]研究了超高压处理对砀山梨汁中过氧化物酶活性的影响 ， 比较了不同试验压力、处理温度、保压时间及 Ph 处理对酶活性的影响。 实验结果表明 ， 在处理温度为50 ℃、保压时间为 10 min 和梨汁 Ph为 5 的条件下 ， 300 MPa 以下压力范围内高压处理 时， 酶活性增 加；大于 300 MPa 时酶的活性随压力增大而下。