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1、食品杀菌新技术第1页，此课件共51页哦主主要要内内容容超高温杀菌超高温杀菌 高压杀菌高压杀菌欧姆杀菌欧姆杀菌第2页，此课件共51页哦第一节第一节 超高温杀菌超高温杀菌一、基本原理一、基本原理超高温杀菌是把加热温度为超高温杀菌是把加热温度为135-150135-150、加热时间为、加热时间为2-8s2-8s、加热后产品达到商业无菌要求的杀菌过程叫、加热后产品达到商业无菌要求的杀菌过程叫做超高温杀菌或者做超高温杀菌或者UHTUHT杀菌。其基本原理包括微生物杀菌。其基本原理包括微生物热热致死原理致死原理和如何最大限度地保持食品的和如何最大限度地保持食品的原有风味原有风味及品质及品质原理。因为微生物对
2、高温的敏感性远远大于多数食品原理。因为微生物对高温的敏感性远远大于多数食品成分对高温的敏感性，故超高温短时杀菌，能在很短成分对高温的敏感性，故超高温短时杀菌，能在很短时间内有效地杀死微生物，并较好地保持食品应有的时间内有效地杀死微生物，并较好地保持食品应有的品质。品质。第3页，此课件共51页哦二、二、UHTUHT杀菌的微生物致死理论依据杀菌的微生物致死理论依据(一一)微生物的耐热性微生物的耐热性微生物的耐热性受到下列因素的影响微生物的耐热性受到下列因素的影响1.菌种和菌株；菌种和菌株；2.菌龄、培育条件、贮存环境；菌龄、培育条件、贮存环境；3.热处理的介质、食品成分如酸度；热处理的介质、食品成
3、分如酸度；4.原始活菌数；原始活菌数；5.热处理温度和时间热处理温度和时间(主导因素主导因素)。(二二)微生物的致死速率与微生物的致死速率与D值值微生物的热致死率是加热温度和加热时间的函数。微生物的热致死率是加热温度和加热时间的函数。第4页，此课件共51页哦在一定环境和温度下，微生物随时间而死亡时的活菌残在一定环境和温度下，微生物随时间而死亡时的活菌残存数是按指数递减或按对数周期下降的。存数是按指数递减或按对数周期下降的。细菌任意时刻细菌任意时刻的致死速率可以用它残存活菌数下降一个对数周期所的致死速率可以用它残存活菌数下降一个对数周期所需的时间来表示，这便是图中需的时间来表示，这便是图中D值的
4、概念值的概念。D值是这一值是这一直线斜率绝对值的倒数，即：直线斜率绝对值的倒数，即：D值反映了细菌死亡的快慢。值反映了细菌死亡的快慢。D值越大，细菌死亡的速值越大，细菌死亡的速度越慢，即细菌的耐热性越强；反之则死亡速度越快，度越慢，即细菌的耐热性越强；反之则死亡速度越快，耐热性越强。耐热性越强。D值随其它影响微生物耐热性的因素而异，值随其它影响微生物耐热性的因素而异，只有在这些因素固定不变的条件下，才能稳定不变。只有在这些因素固定不变的条件下，才能稳定不变。第5页，此课件共51页哦第6页，此课件共51页哦（三）微生物的热力致死时间与（三）微生物的热力致死时间与Z Z值值热力致死时间热力致死时间
5、(Thermal Death Time=TDT)表示表示热力致死温度保持不变的条件热力致死温度保持不变的条件下，完全杀灭某菌种的细胞或下，完全杀灭某菌种的细胞或芽孢所必需的最短热处理时间。芽孢所必需的最短热处理时间。微生物热力致死的时间随致死微生物热力致死的时间随致死温度而异，两者的关系曲线称温度而异，两者的关系曲线称为热力致死时间曲线，图为热力致死时间曲线，图10-2表达了不同热力致死温度下表达了不同热力致死温度下细菌芽孢的相对耐热性。细菌芽孢的相对耐热性。第7页，此课件共51页哦Z值表达了热致死时间缩短一个对数周期所要求的热处值表达了热致死时间缩短一个对数周期所要求的热处理温度升高的度数，
6、它在数值上等于热力致死时间曲线理温度升高的度数，它在数值上等于热力致死时间曲线的直线斜率绝对值的倒数。即：的直线斜率绝对值的倒数。即：如果某种微生物在如果某种微生物在121时的时的TDT值为值为F，则该微生物，则该微生物在任何杀菌温度下的在任何杀菌温度下的TDT值可表示为值可表示为第8页，此课件共51页哦热力递减致死时间是在任何特定热力致死条件下将细热力递减致死时间是在任何特定热力致死条件下将细菌或芽孢数减少到某一程度如菌或芽孢数减少到某一程度如10-n时所需要的热处理时所需要的热处理时间。即：时间。即：N值指的是活菌递减的对数周期，也称递减指数值指的是活菌递减的对数周期，也称递减指数（四）微
7、生物的热力递减致死时间（四）微生物的热力递减致死时间X：细胞残存数；：细胞残存数；C：细胞原始总数；：细胞原始总数；n：递减指数：递减指数第9页，此课件共51页哦三、三、UHT杀菌效果杀菌效果 通常，检验通常，检验UHTUHT杀菌效果可用某类微生物的芽孢作杀菌效果可用某类微生物的芽孢作为试验对象。例如，用为试验对象。例如，用PA3679 PA3679 芽孢，这种芽孢具有芽孢，这种芽孢具有极高的极高的Z Z值（值（Z=35Z=35）若某一）若某一UHTUHT杀菌工艺要求杀菌工艺要求F F值为值为12D12D，处理之后的芽孢总数就要减少到经过，处理之后的芽孢总数就要减少到经过1212个对数期个对数
8、期后的值。若原料总的孢子总数为后的值。若原料总的孢子总数为10001000个个/ml,/ml,则按图中则按图中的十减九递减时间曲线，如果的十减九递减时间曲线，如果150150所选定的所选定的D D值为值为0.285s(0.285s(杀死杀死90%90%孢子所需的时间孢子所需的时间)，那么全部热处理，那么全部热处理时间就是时间就是0.28512=3.4s0.28512=3.4s。所以把热处理温度。所以把热处理温度150 150 和热处理时间结合起来就会使原始总孢子数由和热处理时间结合起来就会使原始总孢子数由10001000个个/ml/ml减少到减少到1 1个个/10/109 9mlml，即，即1
9、 1个个/10/106 6L L，这无疑是一个，这无疑是一个很严格的卫生标准。如果热处理时间进一步延长很严格的卫生标准。如果热处理时间进一步延长到到4s4s，就有可能达到，就有可能达到1101108 8L L的的UHTUHT杀菌产品只有一杀菌产品只有一个个1 1个残存孢子的水平。个残存孢子的水平。第10页，此课件共51页哦第11页，此课件共51页哦第12页，此课件共51页哦四、四、UHT杀菌的品质保证杀菌的品质保证措施：控制温度使褐变时间与杀菌时间的距离相距较大，即两条线措施：控制温度使褐变时间与杀菌时间的距离相距较大，即两条线之间的间距之间的间距第13页，此课件共51页哦第二节第二节 UHT
10、UHT瞬时杀菌的基本过程及设备瞬时杀菌的基本过程及设备一、一、UHT杀菌的基本方法杀菌的基本方法 间接式间接式(间壁式间壁式)加热法加热法 直接混合式加热法直接混合式加热法基本方法基本方法间接式加热间接式加热UHT过程是采用高压蒸汽或高压水为加热介质，过程是采用高压蒸汽或高压水为加热介质，热量经固体换热壁传递给待加热杀菌的物料。由于加热介质热量经固体换热壁传递给待加热杀菌的物料。由于加热介质不直接与食品接触，所以可较好地保持食品原有的风味。不直接与食品接触，所以可较好地保持食品原有的风味。直接式加热法，一是注入式，即将高压蒸汽柱射到待杀菌的物料直接式加热法，一是注入式，即将高压蒸汽柱射到待杀菌
11、的物料中；二是喷射式，即将待杀菌物料喷射到蒸汽中。该法加热快、中；二是喷射式，即将待杀菌物料喷射到蒸汽中。该法加热快、时间短，但蒸汽净化程度要求高。时间短，但蒸汽净化程度要求高。第14页，此课件共51页哦二、二、UHT瞬时杀菌设备流程瞬时杀菌设备流程(一一)直接混合式加热直接混合式加热UHT瞬时杀菌设备流程瞬时杀菌设备流程1.基本步骤基本步骤根据被处理物料性质的不同，根据被处理物料性质的不同，UHT杀菌的工艺流程也不杀菌的工艺流程也不完全相同，但主要的关键步骤相同，即物料都由泵送至预完全相同，但主要的关键步骤相同，即物料都由泵送至预热器预热，然后进入直接蒸汽喷射杀菌器，杀菌后的物料热器预热，然
12、后进入直接蒸汽喷射杀菌器，杀菌后的物料经闪蒸去除部分水分和降低温度之后进入下道工序。下面经闪蒸去除部分水分和降低温度之后进入下道工序。下面以消毒牛乳为例介绍一下直接混合式加热以消毒牛乳为例介绍一下直接混合式加热UHT过程的若过程的若干典型装置流程。干典型装置流程。下图为下图为APY-6000型灭菌乳生产杀菌装置流程图。型灭菌乳生产杀菌装置流程图。第15页，此课件共51页哦第16页，此课件共51页哦原料乳由输送泵原料乳由输送泵1 1送经第一预热器送经第一预热器2 2进入第二预热器进入第二预热器 3 3，牛乳升温至，牛乳升温至75758080。然后在压力下由泵。然后在压力下由泵4 4抽送，经抽送，
13、经调节阀调节阀5 5送到直接蒸汽喷射杀菌器送到直接蒸汽喷射杀菌器6 6。在该处，向牛乳。在该处，向牛乳喷入压力为喷入压力为1MPa1MPa的蒸汽，牛乳瞬间升温至的蒸汽，牛乳瞬间升温至150150。在。在保温管中保持这一温度保温管中保持这一温度2 2、4s4s时间，然后进入真空膨胀时间，然后进入真空膨胀罐罐9 9中闪蒸，使牛乳温度急剧冷却到中闪蒸，使牛乳温度急剧冷却到7777左右。热的左右。热的蒸汽由水冷凝器蒸汽由水冷凝器1818冷凝，真空泵冷凝，真空泵2121使真空罐始终保持使真空罐始终保持一定的真空度。真空罐内部汽化时，喷入牛乳的蒸一定的真空度。真空罐内部汽化时，喷入牛乳的蒸汽也部分连同闪蒸
14、的蒸汽一起从真空罐中排出，同汽也部分连同闪蒸的蒸汽一起从真空罐中排出，同时带增可能存在于牛乳中的一些臭味。另外，从真时带增可能存在于牛乳中的一些臭味。另外，从真空罐排出的热蒸汽中的一部分进入管式热交换的第空罐排出的热蒸汽中的一部分进入管式热交换的第一预热器一预热器2 2中用来预热原料。中用来预热原料。第17页，此课件共51页哦第18页，此课件共51页哦UHT瞬时杀菌关键设备（一）瞬时杀菌关键设备（一）板式换热器板式换热器第19页，此课件共51页哦UHT瞬时杀菌关键设备（二）瞬时杀菌关键设备（二）直蒸汽杀菌器直蒸汽杀菌器第20页，此课件共51页哦第21页，此课件共51页哦(二二)间接加热间接加热
15、UHTUHT瞬时杀菌设备流程瞬时杀菌设备流程间间接接式式加加热热UHT瞬瞬时时杀杀菌菌是是通通过过间间壁壁式式换换热热器器来来实实现现的的。第22页，此课件共51页哦间接式杀菌器间接式杀菌器UHT瞬时杀菌关键设备（三）瞬时杀菌关键设备（三）第23页，此课件共51页哦第三节第三节 欧姆杀菌欧姆杀菌 一、欧姆杀菌的基本原理一、欧姆杀菌的基本原理1、概念：欧姆杀菌是借助通入电流使食品内部产生热量达、概念：欧姆杀菌是借助通入电流使食品内部产生热量达到杀菌目的的一种杀菌方法。到杀菌目的的一种杀菌方法。2、原理：所用电流为、原理：所用电流为50-60Hz的低频交流电。根据的低频交流电。根据Joule定律，
16、在被加热食品内部的任一点，通入电流定律，在被加热食品内部的任一点，通入电流所产生的热量为所产生的热量为Q=K（gradV.gradV）式中：式中：Q某点处的单位加热功率，某点处的单位加热功率，(W/m)K某点处的电导率某点处的电导率(S/m)。S电导单位西门子，它等于电阻欧姆的倒数电导单位西门子，它等于电阻欧姆的倒数 gradV为任一点处的电位梯度，为任一点处的电位梯度，V/m第24页，此课件共51页哦二、影响欧姆杀菌的因素二、影响欧姆杀菌的因素(一一)电导率与温度电导率与温度食品是离子型电导食品是离子型电导体，其电导率一般随温体，其电导率一般随温度呈直线上升度呈直线上升(图图11-2)，但与
17、常规加热相比，但与常规加热相比，欧姆加热中，电导率的欧姆加热中，电导率的上升发生在较低的温度上升发生在较低的温度区域。区域。第25页，此课件共51页哦此外，食品的电导率还是频率的函数；食品的各个方向电导率是不同此外，食品的电导率还是频率的函数；食品的各个方向电导率是不同的，如胡萝卜长轴方向的电导率较高。的，如胡萝卜长轴方向的电导率较高。第26页，此课件共51页哦(二二)电场强度电场强度E、频率、频率f与欧姆加热速率的关系与欧姆加热速率的关系转换成热量的能量转换成热量的能量式中，式中，k转换系数转换系数,等于等于5.5610-13AS/V.cm 介电常数介电常数损失角损失角E电场强度，电场强度，
18、V/cmF频率，频率，Hz表示介电损耗因子表示介电损耗因子表示介表示介电损电损耗因子耗因子第27页，此课件共51页哦(三三)流体在加热器中所处的位置与受热程度的关系流体在加热器中所处的位置与受热程度的关系加热器中心的温度低，此处的物料常常加热不足；加加热器中心的温度低，此处的物料常常加热不足；加热器管壁的温度常常偏高，管壁处的常常加热过度。热器管壁的温度常常偏高，管壁处的常常加热过度。(四四)操作因子与欧姆加热速率的关系操作因子与欧姆加热速率的关系外加电场的强度越大，物料的温升也越高，加热也外加电场的强度越大，物料的温升也越高，加热也就越快；当两电极的间距拉大时，加热速率将减慢；就越快；当两电
19、极的间距拉大时，加热速率将减慢；而物料的流率越大，其温升也越小。温升与各因素而物料的流率越大，其温升也越小。温升与各因素的关系如下：的关系如下：第28页，此课件共51页哦 ()式中式中V两电极之间的电位差，两电极之间的电位差，V Ar加热管的横截面积，加热管的横截面积，m2 r电导率，电导率，S/m L两极间距离，即管段长度，两极间距离，即管段长度，m M物料的流率，物料的流率，kg/s Cp物料的比热容，物料的比热容，J/(kg.)第29页，此课件共51页哦第四节第四节 欧姆杀菌过程及设备欧姆杀菌过程及设备 第30页，此课件共51页哦一、欧姆杀菌工艺操作一、欧姆杀菌工艺操作(无菌工艺无菌工艺
20、)1.装置的预杀菌装置的预杀菌用电导率与待杀菌物料相接近的一定浓度的硫酸钠溶用电导率与待杀菌物料相接近的一定浓度的硫酸钠溶液的循环来实现。通过电流加热使之达到一定温度，液的循环来实现。通过电流加热使之达到一定温度，通过压力调节阀控制杀菌压力，对欧姆加热组件、通过压力调节阀控制杀菌压力，对欧姆加热组件、保温管和冷却管进行杀菌。其它设备用传统的蒸汽保温管和冷却管进行杀菌。其它设备用传统的蒸汽杀菌法。用电导率与产品相近的硫酸钠的作为预杀杀菌法。用电导率与产品相近的硫酸钠的作为预杀菌溶液的目的是避免设备从预杀菌到产品杀菌期间菌溶液的目的是避免设备从预杀菌到产品杀菌期间电能的大幅度调整，以保持平稳而有效
21、地过度，且电能的大幅度调整，以保持平稳而有效地过度，且温度波动小。温度波动小。2.预杀菌液冷却后排出，引入待杀菌物料。通过反压阀利预杀菌液冷却后排出，引入待杀菌物料。通过反压阀利用无菌空气和气氮气调节压力。用无菌空气和气氮气调节压力。3.物料加热杀菌，再依次进入保温管、冷却管和贮罐，物料加热杀菌，再依次进入保温管、冷却管和贮罐，供无菌充填。供无菌充填。4.生产结束后，切断电源，先用清水清洗，再用生产结束后，切断电源，先用清水清洗，再用80的的2%的氢氧化溶液循环清洗的氢氧化溶液循环清洗30min。第31页，此课件共51页哦二、欧姆杀菌的优点二、欧姆杀菌的优点1.1.可生产新鲜、大颗粒产品；可生
22、产新鲜、大颗粒产品；2.2.不需任何热交换表面；不需任何热交换表面；3.3.可连续操作；可连续操作；4.4.热量在液体中产生，不需借助其液体的传导或对流；热量在液体中产生，不需借助其液体的传导或对流；5.5.过程易于控制，可立即终止或启动。过程易于控制，可立即终止或启动。第32页，此课件共51页哦第五节第五节 高压杀菌高压杀菌一、高压杀菌的基本原理一、高压杀菌的基本原理高压杀菌就是将食品物料以某种方式包装以后，置于高压高压杀菌就是将食品物料以某种方式包装以后，置于高压(200MPa(200MPa以上以上)装置中加压处理，使之达到商业灭菌的要求。装置中加压处理，使之达到商业灭菌的要求。食品高压杀
23、菌的基本原理就是压力对食品微生物的致死作食品高压杀菌的基本原理就是压力对食品微生物的致死作用。高压导致微生物的形态结构、生物化学反应、基因机制以用。高压导致微生物的形态结构、生物化学反应、基因机制以及细胞壁膜发生多方面的变化，从而影响微生物原有的生理活及细胞壁膜发生多方面的变化，从而影响微生物原有的生理活动机能，甚至使原有功能破坏或发生不可逆的变化，引起微生动机能，甚至使原有功能破坏或发生不可逆的变化，引起微生物的致死。物的致死。1.1.高压对细胞形态的影响高压对细胞形态的影响高压能够引起微生物特别是原虫运动的停止，这可能与高高压能够引起微生物特别是原虫运动的停止，这可能与高压引起的微生物结构
24、变化有关。但大多数微生物在解除压力后压引起的微生物结构变化有关。但大多数微生物在解除压力后会返回到正常状态开始重新运动。会返回到正常状态开始重新运动。第33页，此课件共51页哦2.2.高压对细胞生物化学反应的影响高压对细胞生物化学反应的影响高压会使蛋白质高压会使蛋白质(酶酶)变性，从而使酶失活。而且当高压在变性，从而使酶失活。而且当高压在100100300MPa300MPa时，变时，变性是可逆的，但当高压超过性是可逆的，但当高压超过300MPa300MPa时，这种变性是不可逆的。变性随压力的升高时，这种变性是不可逆的。变性随压力的升高和时间的延长而加强。和时间的延长而加强。酶的压致失活的机制是
25、：改变分子的内部结构；活性部位上的构象发生变化。酶的压致失活的机制是：改变分子的内部结构；活性部位上的构象发生变化。3.3.高压对微生物基因机制的影响高压对微生物基因机制的影响核酸对剪切力的作用虽然敏感，但对流体静压力的耐受力却远远大于蛋白质。当施加核酸对剪切力的作用虽然敏感，但对流体静压力的耐受力却远远大于蛋白质。当施加的压力高达的压力高达1000MPa1000MPa时，鲑鱼精子和小牛胸腺的时，鲑鱼精子和小牛胸腺的DNADNA天然结构在天然结构在25254040下下60min60min不发生变化。但尽管不发生变化。但尽管DNADNA在压力下有这种稳定性，而由酶催化的在压力下有这种稳定性，而由
26、酶催化的DNADNA的复制的复制和转录步骤却因压力而中断。和转录步骤却因压力而中断。4.4.高压对细胞壁膜的影响高压对细胞壁膜的影响在高压作用下，细胞膜的双层结构的容积随着每一磷脂分子横切面积的缩小在高压作用下，细胞膜的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。加压的细胞膜常常表现出通透性的变化。在核蛋白中，钾和钠的流而收缩。加压的细胞膜常常表现出通透性的变化。在核蛋白中，钾和钠的流出随压力升高超过出随压力升高超过40MPa40MPa而呈直线性下降。一般认为，对于微生物，压力而呈直线性下降。一般认为，对于微生物，压力引起损伤的前沿部位可能是细胞膜。引起损伤的前沿部位可能是细胞膜。第3
27、4页，此课件共51页哦第35页，此课件共51页哦二、高压对食品中营养成分的影响二、高压对食品中营养成分的影响1.高压对蛋白质的影响高压对蛋白质的影响高压使蛋白质变性，可能是由于高压使蛋白质的原始结构伸展，导高压使蛋白质变性，可能是由于高压使蛋白质的原始结构伸展，导致蛋白质体积的改变。加压使鸡蛋的蛋白质变性，加压后的颜色与加压致蛋白质体积的改变。加压使鸡蛋的蛋白质变性，加压后的颜色与加压前一样鲜艳，而口感仍然是生鸡蛋味，且维生素无损失。前一样鲜艳，而口感仍然是生鸡蛋味，且维生素无损失。高压对食品中的酶的活性的影响是：压力较低时，高压可能会增加酶的高压对食品中的酶的活性的影响是：压力较低时，高压可
28、能会增加酶的活力，如切片的土豆、苹果和洋梨，在压力较低时，可激活组织中多酚氧化活力，如切片的土豆、苹果和洋梨，在压力较低时，可激活组织中多酚氧化酶，导致褐变的发生。若加压到酶，导致褐变的发生。若加压到400MPa以上时，则酶的活性逐渐丧失。可见，以上时，则酶的活性逐渐丧失。可见，与迅速加热使酶失活一样，加压速率也应提高，以达到快速钝化酶的目的。与迅速加热使酶失活一样，加压速率也应提高，以达到快速钝化酶的目的。使蛋白质发生变性的压力大小，依不同的物料及微生物特性而定，通常在使蛋白质发生变性的压力大小，依不同的物料及微生物特性而定，通常在100600MPa之间。之间。2.高压对淀粉及糖类的影响高压
29、对淀粉及糖类的影响高压可使淀粉改性。常温下加压到高压可使淀粉改性。常温下加压到400600MPa，可使淀粉糊化而呈，可使淀粉糊化而呈不透明的粘稠状物，且吸水量也发生改变。原因是压力使淀粉分子的长不透明的粘稠状物，且吸水量也发生改变。原因是压力使淀粉分子的长链断裂，分子结构发生改变链断裂，分子结构发生改变(图图11-18)。用高压处理蜂蜜，除微生物死亡以外，。用高压处理蜂蜜，除微生物死亡以外，对糖几乎无影响。对糖几乎无影响。第36页，此课件共51页哦第37页，此课件共51页哦3.3.高压对油脂的影响高压对油脂的影响油脂耐压程度低，在常温下加压到油脂耐压程度低，在常温下加压到100100200MP
30、a200MPa时，时，基本上变成固体，但解除压力后，又恢复到原状；高基本上变成固体，但解除压力后，又恢复到原状；高压对油脂的氧化也有一定的作用。压对油脂的氧化也有一定的作用。4.4.高压对食品中其它成分的影响高压对食品中其它成分的影响高压对食品中的风味物质、维生素、色素及各种小分高压对食品中的风味物质、维生素、色素及各种小分子物质的天然结构基本上没有影响。如：草莓果酱能保持子物质的天然结构基本上没有影响。如：草莓果酱能保持原有的特殊风味、色泽及营养；高压处理柑桔汁，不仅可原有的特殊风味、色泽及营养；高压处理柑桔汁，不仅可以避免煮熟味的产生，而且可以抑制榨汁后苦味物质的产以避免煮熟味的产生，而且
31、可以抑制榨汁后苦味物质的产生。生。第38页，此课件共51页哦三、影响高压杀菌的因素三、影响高压杀菌的因素1.pH值对高压杀菌的影响值对高压杀菌的影响一方面压力可以改变一方面压力可以改变(降低降低)介质的介质的pH值，且逐渐缩小微生物生长的值，且逐渐缩小微生物生长的pH值值范围，另一方面，在食品容许的范围内，改变介质的范围，另一方面，在食品容许的范围内，改变介质的pH值，使微生物的生值，使微生物的生长环境劣化，也会加速微生物的死亡速率，使高压杀菌的时间缩短或降低长环境劣化，也会加速微生物的死亡速率，使高压杀菌的时间缩短或降低所需压力。所需压力。2.温度对高压杀菌的影响温度对高压杀菌的影响在低温或
32、高温下进行高压杀菌，对微生物的影响加剧。因为微生物在低温或高温下进行高压杀菌，对微生物的影响加剧。因为微生物对温度具有敏感性。因此，在温度作用的协同下，高压杀菌的效果可对温度具有敏感性。因此，在温度作用的协同下，高压杀菌的效果可以大大提高。以大大提高。大多数微生物在低温下的耐压程度降低，主要是由于压力使得低温下细胞内因大多数微生物在低温下的耐压程度降低，主要是由于压力使得低温下细胞内因冰晶析出耐破裂的程度加剧，所以，低温对高压杀菌有促进作用。冰晶析出耐破裂的程度加剧，所以，低温对高压杀菌有促进作用。在同样的压力下，杀死等量的细菌，则温度高的所需杀菌的时间短。因为在同样的压力下，杀死等量的细菌，
33、则温度高的所需杀菌的时间短。因为在一定的温度下，微生物中的蛋白质、酶等成分均会发生一定程度的变性。因在一定的温度下，微生物中的蛋白质、酶等成分均会发生一定程度的变性。因此，适当提高温度，对高压杀菌也有促进作用。此，适当提高温度，对高压杀菌也有促进作用。第39页，此课件共51页哦第40页，此课件共51页哦第41页，此课件共51页哦3.3.微生物生长阶段微生物生长阶段(或生长条件或生长条件)对高压杀菌的作用对高压杀菌的作用不同生长阶段的微生物对高压的耐受性不同。在生长不同生长阶段的微生物对高压的耐受性不同。在生长周期尤其在对数生长早期的微生物对压力更加敏感。如对周期尤其在对数生长早期的微生物对压力
34、更加敏感。如对大肠杆菌在大肠杆菌在100MPa100MPa下杀菌，下杀菌，4040时需要时需要1212小时在小时在3030时时需要需要3636小时，在小时，在2020时则需要时则需要124124小时才能杀死。这是小时才能杀死。这是因为大肠杆菌生长最适温度在因为大肠杆菌生长最适温度在37374242，在生长期进行，在生长期进行高压杀菌，所需时间短、杀菌效率高。高压杀菌，所需时间短、杀菌效率高。又如，在又如，在100100300MPa300MPa下对下对Bacillus sppBacillus spp，芽孢的，芽孢的致死率高于致死率高于11800MPa11800MPa下致死率。这是因为在下致死率。
35、这是因为在100100300MPa300MPa下诱发芽孢生长，而生长的芽孢对环境条件下诱发芽孢生长，而生长的芽孢对环境条件更加敏感。更加敏感。第42页，此课件共51页哦4.4.食品成分对高压杀菌的影响食品成分对高压杀菌的影响食品中富含营养成分或高糖高盐时，其杀菌效率均有降食品中富含营养成分或高糖高盐时，其杀菌效率均有降低的趋势。低的趋势。A 糖的浓度越高(如1060%)，微生物的致死率越低；第43页，此课件共51页哦B 盐的浓度越高，微生物的致死率越低。C 富含蛋白质、油脂的食品杀菌较困难。但添加适量的脂肪酸酯、乙醇，会提高高压杀菌的效果。第44页，此课件共51页哦四、高压处理设备四、高压处理设备第45页，此课件共51页哦第46页，此课件共51页哦第47页，此课件共51页哦第48页，此课件共51页哦第49页，此课件共51页哦第50页，此课件共51页哦第51页，此课件共51页哦