等静压技术的超高压灭菌(UHP),现在高压灭菌保鲜技术是否成熟,整套设备估价得多少?都需要一些什么条件?谢谢
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1、等静压技术的超高压灭菌(UHP)
超高压灭菌技术(ultra—high pressure processing )简称UHP,又称超高压技术(ultra-high pressure, UHP),高静压技术(high hydrostatic pressure , HHP),或高压食品加工技术(high pressure processing, HPP)
超高压杀菌技术(等静压技术在食品杀菌方面的运用)是20 世纪90 年代由日本明治屋食品公司首创的杀菌方法,它同加热杀菌1样,经100MPa 以上超高压处理后的食品,可以杀死其中大部分或全部的微生物、钝化酶的活性,从而达到保藏食品的目的,它是1个物理过程,在食品加工过程中主要是利用Le Chace-lier 原理和帕斯卡原理 超高压技术不仅能杀灭微生物,而且能使淀粉成糊状、蛋白质成胶凝状,获得与加热处理不1样的食品风味。超高压技术采用液态介质进行处理,易实现杀菌均匀、瞬时、高效。
但是,UHP技术对杀灭芽孢效果似乎不太理想,在绿茶茶汤中接种耐热细菌芽孢后,采用室温和400MPa静水高压处理,不能杀灭这些芽孢。另1方面,由于糖和盐对微生物的保护作用,在粘度非常大的高浓度糖溶液中,超高压灭菌效果并不明显。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,超高压装置需要较高的投入,尚须解决其高成本的问题,不利于工业化推广。
另外,超高压灭菌1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(纯水在室温超过600MPa压力会结冰)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。 目前,国外超高压灭菌已在果蔬、酸奶、果酱、乳制品、水产品、蛋制品等生产中有了1定的应用。在每cm2的肉食上施加大约6t重的压力进行高压灭菌。结果,其味跟原来1样,色泽也比原先更好看。日本明治屋食品公司将草莓、苹果和猕猴桃等果酱经软包装后在400~600MPa、10~30min条件下灭菌,产品的色泽和风味不变,并保持了水果原有的口感,VC的保留率较高。
高压技术和其它技术相结合,能更有效杀灭微生物,破坏酶,延长货架寿命〔2〕。利用高压CO2和高压技术相结合方法处理胡萝卜汁,使用4.9MPaCO2和300MPa高静水压结合处理,可使需氧菌完全失活,多酚氧化酶、脂肪氧化酶、果胶甲酯酶残留活性分别低于11.3%、8.3%、35.1%。
2、现在高压灭菌保鲜技术是否成熟,整套设备估价得多少?都需要1些什么条件?谢谢
高压灭菌 分为 普通蒸汽高压灭菌和超高压瞬时灭菌。超高压灭菌设备价格1般为高压蒸汽灭菌设备的20-50倍。也可以考虑采用微波灭菌。
3、等静压技术的超高压灭菌(UHP)
超高压灭菌技术(ultra—high pressure processing )简称UHP,又称超高压技术(ultra-high pressure, UHP),高静压技术(high hydrostatic pressure , HHP),或高压食品加工技术(high pressure processing, HPP)
超高压杀菌技术(等静压技术在食品杀菌方面的运用)是20 世纪90 年代由日本明治屋食品公司首创的杀菌方法,它同加热杀菌1样,经100MPa 以上超高压处理后的食品,可以杀死其中大部分或全部的微生物、钝化酶的活性,从而达到保藏食品的目的,它是1个物理过程,在食品加工过程中主要是利用Le Chace-lier 原理和帕斯卡原理 超高压技术不仅能杀灭微生物,而且能使淀粉成糊状、蛋白质成胶凝状,获得与加热处理不1样的食品风味。超高压技术采用液态介质进行处理,易实现杀菌均匀、瞬时、高效。
但是,UHP技术对杀灭芽孢效果似乎不太理想,在绿茶茶汤中接种耐热细菌芽孢后,采用室温和400MPa静水高压处理,不能杀灭这些芽孢。另1方面,由于糖和盐对微生物的保护作用,在粘度非常大的高浓度糖溶液中,超高压灭菌效果并不明显。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,超高压装置需要较高的投入,尚须解决其高成本的问题,不利于工业化推广。
另外,超高压灭菌1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(纯水在室温超过600MPa压力会结冰)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。 目前,国外超高压灭菌已在果蔬、酸奶、果酱、乳制品、水产品、蛋制品等生产中有了1定的应用。在每cm2的肉食上施加大约6t重的压力进行高压灭菌。结果,其味跟原来1样,色泽也比原先更好看。日本明治屋食品公司将草莓、苹果和猕猴桃等果酱经软包装后在400~600MPa、10~30min条件下灭菌,产品的色泽和风味不变,并保持了水果原有的口感,VC的保留率较高。
高压技术和其它技术相结合,能更有效杀灭微生物,破坏酶,延长货架寿命〔2〕。利用高压CO2和高压技术相结合方法处理胡萝卜汁,使用4.9MPaCO2和300MPa高静水压结合处理,可使需氧菌完全失活,多酚氧化酶、脂肪氧化酶、果胶甲酯酶残留活性分别低于11.3%、8.3%、35.1%。
4、超高压灭菌的设备
工业化推广的超高压灭菌设备压力是100- 600mpa 超高压容器介质为水,部分实验型的可也达到1000mpa或更高,高压腔工作介质是油。国外超高压食品处理设备的研究开发较早,国际上知名的超高压加工设备制造企业有美国Avure和西班牙NC Hyperbaric公司。能够生产实验室研究用或生产用的HHP设备的公司主要有美国Avure Technologies公司、Elmhurst Research公司,英国Stansted公司,西班牙NC Hyperbaric公司,法国Alstom公司,日本Kobelco公司、Mitsubishi公司、Ishikawajima-harima公司,荷兰Stork Food&Dairy Systems B.V.公司,瑞典ABB公司和德国Uhde等。
当时瑞典的 ASEA 是第1家将 Battelle Memorial Institute(俄亥俄州哥伦布市)提出的等静压技术实现商业化的公司。 20 年之后,ASEA 成为了 ABB 的1部分,而后者主要致力于等静压和钣金成型压机的市场开发。 1999 年,ABB 的高压事业部被美国 Flow International 收购。而 Flow 引领了高压技术在食品防腐市场的拓展应用,所用的品牌名称即为 Avure。 2005 年,Avure Technologies, Inc. 成为了私有的独立公司。 今天,所有4种品牌的压机都在全球各地的制造厂内正常运行着。
美国Avure Technologies公司生产的设备最大容积为687L,西班牙NC Hyperbaric公司生产的设备最大容积为600L。 帕斯卡原理是17世纪法国帕斯卡(Pascal)提出的,通常表述如下内容:密闭液体上的压强,能够大小不变地向各个方向传递。 帕斯卡定律是流体力学中,由于液体的流动性,封闭容器中的静止流体的某1部分发生的压强变化,将大小不变地向各个方向传递。帕斯卡首先阐述了此定律。压强等于作用压力除以受力面积。根据帕斯卡定律,在水力系统中的1个活塞上施加1定的压强,必将在另1个活塞上产生相同的压强增量。如果第2个活塞的面积是第1个活塞的面积的10倍,那么作用于第2个活塞上的力将增大为第1个活塞的10倍,而两个活塞上的压强仍然相等。 这1定律是法国数学家、物理学家、哲学家布莱士·帕斯卡首先提出的。这个定律在生产技术中有很重要的应用,液压机就是帕斯卡原理的实例。它具有多种用途,如液压制动等。帕斯卡还发现静止流体中任1点的压强各向相等,即该点在通过它的所有平面上的压强都相等。这1事实也称作帕斯卡原理。 可用公式表示为: F1/S1=F2/S2。
5、超高压灭菌技术是上海诗斯自动化设备最先研发出来的吗
不是的,很早就有人发现了这个现象,应用研究最早是由Bert Hite在1899年提出的,Bert Hite首次发现450MPa的高压能延长牛奶的保存期,他和他的同事做了大量研究工作,证实了高压对多种食品及饮料的灭菌效果。这以后,有关HHP技术的研究1直没有间断,Bridgman因发现高静水压下蛋白质发生变性、凝固而获得了1946年诺贝尔物理奖。但直到1990年有关HHP装备、技术和理论的研究才得到了突破与发展,20 世纪90 年代由日本明治屋食品公司首先实现了HHP技术在果酱、果汁、沙拉酱、海鲜、果冻等食品的商业化应用。之后,欧洲和北美的大学、公司和研究机构也相继加快了对HHP技术的研究。它同加热杀菌1样,经100MPa 以上超高压处理后的食品,可以杀死其中大部分或全部的微生物、钝化酶的活性,从而达到保藏食品的目的,它是1个物理过程,在食品加工过程中主要是利用Le Chace-lier 原理和帕斯卡原理。
6、超高压灭菌的设备
工业化推广的超高压灭菌设备压力是100- 600mpa 超高压容器介质为水,部分实验型的可也达到1000mpa或更高,高压腔工作介质是油。国外超高压食品处理设备的研究开发较早,国际上知名的超高压加工设备制造企业有美国Avure和西班牙NC Hyperbaric公司。能够生产实验室研究用或生产用的HHP设备的公司主要有美国Avure Technologies公司、Elmhurst Research公司,英国Stansted公司,西班牙NC Hyperbaric公司,法国Alstom公司,日本Kobelco公司、Mitsubishi公司、Ishikawajima-harima公司,荷兰Stork Food&Dairy Systems B.V.公司,瑞典ABB公司和德国Uhde等。
当时瑞典的 ASEA 是第1家将 Battelle Memorial Institute(俄亥俄州哥伦布市)提出的等静压技术实现商业化的公司。 20 年之后,ASEA 成为了 ABB 的1部分,而后者主要致力于等静压和钣金成型压机的市场开发。 1999 年,ABB 的高压事业部被美国 Flow International 收购。而 Flow 引领了高压技术在食品防腐市场的拓展应用,所用的品牌名称即为 Avure。 2005 年,Avure Technologies, Inc. 成为了私有的独立公司。 今天,所有4种品牌的压机都在全球各地的制造厂内正常运行着。
美国Avure Technologies公司生产的设备最大容积为687L,西班牙NC Hyperbaric公司生产的设备最大容积为600L。 帕斯卡原理是17世纪法国帕斯卡(Pascal)提出的,通常表述如下内容:密闭液体上的压强,能够大小不变地向各个方向传递。 帕斯卡定律是流体力学中,由于液体的流动性,封闭容器中的静止流体的某1部分发生的压强变化,将大小不变地向各个方向传递。帕斯卡首先阐述了此定律。压强等于作用压力除以受力面积。根据帕斯卡定律,在水力系统中的1个活塞上施加1定的压强,必将在另1个活塞上产生相同的压强增量。如果第2个活塞的面积是第1个活塞的面积的10倍,那么作用于第2个活塞上的力将增大为第1个活塞的10倍,而两个活塞上的压强仍然相等。 这1定律是法国数学家、物理学家、哲学家布莱士·帕斯卡首先提出的。这个定律在生产技术中有很重要的应用,液压机就是帕斯卡原理的实例。它具有多种用途,如液压制动等。帕斯卡还发现静止流体中任1点的压强各向相等,即该点在通过它的所有平面上的压强都相等。这1事实也称作帕斯卡原理。 可用公式表示为: F1/S1=F2/S2。