Med forbedringen af levestandarden er folks opfattelse af fødevareforbrug ikke længere begrænset til sikkerhed og hygiejne, men farve, aroma, smag, næringsstoffer og andre aspekter af fødevarer stiller højere krav.

Ultrahøjtryksteknologi til håndtering af fødevarer kan ikke kun sterilisere, men også maksimere vedligeholdelsen af den oprindelige funktionelle sammensætning af fødevarer og næringsstoffer, samtidig med at man overvinder bestråling, mikrobølgeovn og elektromagnetiske felter og andre mangler i forarbejdningsteknologien, kan spare ressourcer og reducere forurening.

Selv om anvendelsen af UHP-teknologi i fødevareforarbejdning i Kina stadig er i sin vorden, er der virksomheder, der bruger indenlandsk UHP-udstyr og -teknologi til at forarbejde friske østers, friske søagurker, frisk frugtsaft og andre fødevarer med succes og har været på markedet. Det betyder, at Kina har gjort et gennembrud i fremstillingen af UHP-udstyr, hvilket er af stor betydning for at fremme den industrielle udvikling af UHP-teknologi på Kinas fødevareområde.

Konceptet med ultrahøjtryksteknologi

Ultrahøjtryksteknologi, også kaldet ultrahøjtrykssteriliseringsteknologi, henviser til brugen af mere end 100 MPa tryk ved stuetemperatur eller lavere temperaturforhold, så fødevareenzymer, proteiner og stivelse og andre biologiske makromolekyler ændrer aktivitet, denaturering eller pasta og samtidig dræber bakterier og andre mikroorganismer i en fødevarebehandlingsmetode.

Ultrahøjtryksteknologi inden for sterilisering af fødevarer og forarbejdningsteknologi har unikke fordele:

(1) Ensartet, øjeblikkelig og høj effektivitet;

(2) let at kontrollere, sikker drift, lavt energiforbrug, mindre forurening;

3) kan bevare fødevarernes iboende ernæringsmæssige kvalitet og smag;

(4) Forbedre biopolymerens struktur, juster fødevarens tekstur;

(5) Forskellige trykeffekter påvirker arten af forskellige.

Behandlingsprincip for ultrahøjtryksteknologi

Princippet i ultrahøjtryksbehandling af fødevarer er: når fødevaren er i ultrahøjtrykstilstand, hvor afstanden mellem de små molekyler (såsom vandmolekyler) vil blive reduceret, mens fødevareproteinet og andre store molekyler i materialets sammensætning stadig er i sin oprindelige tilstand.

På dette tidspunkt vil vandmolekyler producere infiltrations- og fyldningseffekt, komme ind og klæbe til aminosyrerne omkring proteinet og andre makromolekyler og dermed ændre proteinernes natur, når trykket falder til atmosfærisk tryk, vil "denaturering" af den makromolekylære kæde blive forlænget, så en del af den tredimensionelle struktur er blevet ødelagt, hvilket gør proteinkoagulation, stivelsesdenaturering, enzyminaktivering eller -aktivering, bakterier og andre mikroorganismer. Dette resulterer i koagulering af proteiner, denaturering af stivelse, inaktivering eller aktivering af enzymer, drab af bakterier og andre mikroorganismer og forbedring af organiseringen af fødevaren, hvilket fører til generering af nye fødevarer.

Kun at virke på den ikke-kovalente binding er en unik egenskab ved ultrahøjtryksteknologi, så det har ingen åbenlys effekt på den kovalente binding af lavmolekylære stoffer som vitaminer, pigmenter og smagsstoffer, så det bedre kan bevare den oprindelige næringsværdi af mad, farve og naturlig smag.

Anvendelse af ultrahøjt tryk i fødevareforarbejdning

Ultrahøjtryksbehandlingsteknologi kan ikke kun bruges til sterilisering af fødevarer, inaktivering af enzymer og forbedring af tekstur, men har også en unik beskyttende effekt på fødevarernes næringsværdi, farve og naturlige smag.

På nuværende tidspunkt er ultrahøjtryksteknologi blevet brugt i vid udstrækning til forarbejdning af kødprodukter, mejeriprodukter, æg, frugt- og grøntsagsprodukter, vandprodukter og udvinding af aktive ingredienser.

(1) anvendelse af ultrahøjt tryk i frugt- og grøntsagsforarbejdning
Sterilisering af frugt- og grøntsagsprodukter er den mest succesfulde anvendelse af ultrahøjtryksteknologi i fødevareforarbejdning. Sammenlignet med den traditionelle termiske sterilisering kan ultrahøjtryksteknologi opnå effekten af sterilisering, enzymhæmning og forbedring af fødevareegenskaber ved stuetemperatur eller lavere temperaturer uden at ødelægge friskheden og næringsstofferne i frugt- og grøntsagsprodukter, i overensstemmelse med forbrugernes krav til ernæring og smag af frugt- og grøntsagsprodukter.

Frisk frugtsaft er rig på protein, vitaminer, aminosyrer og reducerende sukker og andre næringsstoffer, den traditionelle varmesteriliseringsbehandling vil gøre disse næringsstoffer tab er meget stor, ultrahøjtrykssteriliseringsteknologi kan effektivt undgås i saften af næringsstofferne i et stort antal tab.

Brugen af højtrykssteriliseringsteknologi kan ikke kun dræbe mikroorganismerne i frugten, men også reducere enzymaktiviteten.

Den sensoriske kvalitet af frugtsaft omfatter farve, aroma, smag og andre aspekter. Ultrahøjtrykssterilisering hører til den kolde steriliseringsteknologi, driftsprocessen udføres ved stuetemperatur, og ultrahøjt tryk virker kun på den ikke-kovalente binding, påvirker ikke den kovalente binding, så det kan bedre opretholde den oprindelige smag, smag og farve på frugtsaft.

(2) anvendelse af ultrahøjt tryk i kødforarbejdning
Brugen af ultrahøjtryksteknologi til at håndtere kødprodukter kan effektivt forbedre kødprodukternes ømhed, smag, farve og modenhed og andre egenskaber, men også for at forlænge kødprodukternes holdbarhed. Kødets ømhed afspejler kødets tekstur og spisekvalitet, som refererer til den gamle og unge smag af kød, når man spiser, og det er en fælles indikator for forbrugerne til at evaluere kødets kvalitet.

(3) ultrahøjt tryk i applikationer til forarbejdning af akvatiske produkter
Behandlingen af akvatiske produkter kræver den oprindelige smag, farve, tekstur og tekstur af akvatiske produkter. Almindeligt anvendt tør behandling, varmebehandling kan ikke opfylde kravene. Og ultrahøjtryksbehandling af akvatiske produkter kan bedre opretholde den oprindelige friske smag.

(4) Anvendelse af ultrahøjt tryk i spiritusbehandling
Den naturlige ældning af vin i produktionen af spiritus er en tidskrævende og energikrævende proces. UHP-teknologi kan spille en vigtig rolle i ældningen af vin. Derudover har ultrahøjtryksteknologi også en god steriliseringseffekt i øl.

(5) Anvendelse af ultrahøjt tryk i forarbejdningen af ægprodukter
Når ægget udsættes for et tryk på 600MPa, er det allerede størknet, selv om det er koldt. Sammenlignet med hårdkogte æg er smagen af æg, der er behandlet med ultrahøjt tryk, meget lækker, blommen er lysegul og har god elasticitet.

Undersøgelser har vist, at proteindenatureringsgelen fra ultrahøjtryksbehandling er blødere og mere elastisk end opvarmet gel, med højere fordøjelighed, derudover er der intet tab af aminosyrer og vitaminer, hvilket bevarer æggets naturlige smag og ikke genererer andre stoffer.

6）Ultrahøjt tryk i mejeriprocesser
Varmebehandling er den mest almindelige behandlingsmetode i moderne mejeriproduktion. Selv om den kan dræbe nogle eller alle mikroorganismer i mejeriprodukter, ødelægge enzymer og forlænge produktets holdbarhed. Men samtidig vil det også medføre negative aspekter for produktet, og ultrahøjtryksteknologi kan sikre mejeriprodukternes sikkerhed med hensyn til mikroorganismer, men også bedre opretholde mejeriprodukternes iboende ernæringsmæssige kvalitet, smag og farve.

Kasein er det vigtigste protein i mælk, ultrahøjtryksbehandling gør diameteren af kaseingel mindre, overfladen af mælkeproteiner, der udsættes for hydrofobe grupper, øges, hvilket forårsager valleproteinets denaturering, så det klumper sig sammen.

(7) Anvendelse af ultrahøjtryksteknologi til udvinding af aktive ingredienser
Sammenlignet med traditionelle ekstraktionsmetoder har UHP-teknologien fordelene ved kort ekstraktionstid, høj ekstraktionshastighed og lavt energiforbrug ved ekstraktion af aktive ingredienser. Ultrahøjtryksekstraktion kan udføres ved stuetemperatur, så man undgår strukturelle ændringer, tab af aktive ingredienser og reduktion af fysiologisk aktivitet forårsaget af termiske effekter.

På nuværende tidspunkt er UHP-teknologien blevet anvendt til udvinding af polysaccharidkomponenter, flavonoider, saponiner, alkaloider, terpener og flygtige olier, fenoler og komponenter, der er lette at oxidere, organiske syrer og andre komponenter.

Konklusion

UHP-teknologi er en af de mest banebrydende teknologier i det 21. århundrede, som er kendt som det nuværende hot spot for videnskab og teknologi og en revolution i fødevareindustrien. UHP-fødevarer bevarer bedre den oprindelige farve, aroma, smag og næringsstoffer, denne fordel opfylder den moderne menneskelige natur, jagten på naturlig, lavforarbejdet fødevareforbrugerpsykologi, i overensstemmelse med de nuværende krav til grøn mad.

UHP-teknologien har dog også mangler, såsom høje investeringsomkostninger for UHP-udstyr, høje krav til udstyrets forsegling og styrke og kort levetid for udstyrets forbrugsvarer. Det grundlæggende teoretiske system og standarderne for UHP-teknologi skal forbedres, og de vigtigste begrænsende faktorer for UHP-sterilisering skal undersøges yderligere, da betingelserne er strenge.

Desuden er ændringerne af fødevarekomponenter efter ultrahøjtryksbehandling og forholdet mellem komponenternes interaktion endnu ikke klart. Kina er stadig i den indledende fase af højtryksteknologi, sammenlignet med verdens avancerede niveau er der stadig et stort hul, og hjemmemarkedets krav er ikke kompatible, af denne grund bør Kina fremskynde forskningen og anvendelsen af ultrahøjtryksteknologi.