超高压食品的杀菌设备与一般的高压设备没有本质的差别,只是压力介质不同,一般为水。因为水容易获得、成本低,与气体相比较无爆炸的危险,能耗小。通常压力为
100~600mpa,当压力超过600mpa以上时,需要采用油作为压力介质。
固态食品和液态食品的处理工艺不同。固态食品如肉、禽、鱼、水果等需装在耐压、无毒、柔韧并能传递压力的软包装内,进行真空密封包装,以避免压力介质混入,然后置于超高压容器中,进行加压处理。处理工艺是升压→保压→卸压三个过程,通常进料、卸料为不连续方式生产。
液态食品如果汁、奶、饮料、酒等,一方面可像固态食品一样用容器由压力介质从外围加压处理。也可以直接以被加工食品取代水作为压力介质,但密封性要求严格,处理工艺为升压→动态保压→卸压三个过程,用第二种方法可进行连续方式生产。
多数生物经100mpa以上加压处理即会死亡。一般情况下,寄生虫的杀灭和其他生物体相近,只要低压处理即可杀死,病毒在稍低的压力即可失活,细菌、霉菌、酵母的营养体在300~400mpa压力下可被杀死,而芽抱杆菌属和梭状芽孢杆菌属的芽孢对压力比其营养体具有较强的抵抗力,需要更高的压力才会被杀灭。压力处理的时间与压力成反比;压力越高,则处理所需时间越短。另外,超高压杀菌的效果还受温度、食品的组分的影响。
自1991年4月日本首次将超高压产品果酱投放市场,其独到风味立即引起了发达国家政府、科研机构及企业界的高度重视。食品超高压处理技术被称为"食品工业的一场革命"、"当今世界科技"等,可被应用于所有含液体成分的固态或液态食物,如水果、蔬菜、奶制品、鸡蛋、鱼、肉、禽、果汁。酱油、醋、酒类等。超高压食品极符合21世纪新型食品的简便、安全、天然、营养的消费需求,相信它有着巨大的潜在市场和广阔的发展前景。
目前利用超高压处理技术的应用范围主要包括:⑴新型高压食品处理技术(包括果蔬饮料、牛奶、豆奶、荔枝、猕猴桃、芒果、柑橘、西瓜、密瓜等各种果汁饮料及各种肉类食品的加工处理和各种海产品鱼、虾、钡等水产品的杀虫灭菌处理,该技术Zui大限度的保持了食品的原有风味、色泽和营养成分,真正使食品达到了“新鲜、鲜活”);⑵新型高压生物处理技术(包括病毒的灭活、中药的提取、疫苗的制取、血浆及血液的病原菌、病毒杀灭和处理;⑶超高压在石油化工、压力容器和木材的超强化处理技术,可使石油化工管道、压力容器抗疲劳寿命大幅度提高,使木材密度、硬度增高,将普通木材成形改性为高强度、高质量高档木材。