Mit der Verbesserung des Lebensstandards beschränken sich die Vorstellungen der Menschen vom Lebensmittelkonsum nicht mehr auf Sicherheit und Hygiene, sondern es werden höhere Anforderungen an Farbe, Aroma, Geschmack, Nährstoffe und andere Aspekte von Lebensmitteln gestellt.

Ultra-Hochdruck-Technologie, um mit Lebensmitteln kann nicht nur sterilisieren, sondern auch die Aufrechterhaltung der ursprünglichen funktionalen Zusammensetzung von Lebensmitteln und Nährstoffen zu maximieren, während auch die Überwindung der Bestrahlung, Mikrowelle und elektromagnetische Felder und andere Verarbeitungstechnologie Mängel, können Ressourcen zu sparen, die Verschmutzung zu reduzieren.

Obwohl die Anwendung der UHP-Technologie in der Lebensmittelverarbeitung in China noch in den Kinderschuhen steckt, gibt es Unternehmen, die mit einheimischen UHP-Anlagen und -Technologien erfolgreich frische Austern, frische Seegurken, frische Fruchtsäfte und andere Lebensmittelprodukte verarbeiten und auf dem Markt sind. Dies bedeutet, dass China einen Durchbruch bei der Herstellung von UHP-Anlagen erzielt hat, was für die Förderung der industriellen Entwicklung der UHP-Technologie im chinesischen Lebensmittelbereich von großer Bedeutung ist.

Das Konzept der Ultrahochdrucktechnik

Ultra-Hochdruck-Technologie, auch als Ultra-Hochdruck-Sterilisation Technologie, bezieht sich auf die Verwendung von mehr als 100MPa Druck, bei Raumtemperatur oder niedrigeren Temperaturen, so dass die Lebensmittel-Enzyme, Proteine und Stärke und andere biologische Makromoleküle, um die Aktivität, Denaturierung oder Paste, und zur gleichen Zeit zu töten Bakterien und anderen Mikroorganismen eines Lebensmittels Behandlungsmethode.

Die Ultrahochdrucktechnologie im Bereich der Sterilisation von Lebensmitteln und der Verarbeitungstechnologie hat einzigartige Vorteile:

(1) Gleichmäßige, sofortige und hohe Effizienz;

(2) einfach zu steuern, sicherer Betrieb, geringer Energieverbrauch, weniger Verschmutzung;

3) kann die Nährstoffqualität und den Geschmack von Lebensmitteln erhalten;

(4) Verbesserung der Struktur von Biopolymeren, Anpassung der Lebensmitteltextur;

(5) Unterschiedliche Druckeffekte wirken sich auf die Art der verschiedenen.

Verfahrensprinzip der Ultrahochdrucktechnik

Das Prinzip der Ultra-Hochdruck-Verarbeitung von Lebensmitteln ist: wenn die Lebensmittel in der Ultra-Hochdruck-Zustand, der den Abstand zwischen den kleinen Molekülen (wie Wasser-Moleküle) wird reduziert, während die Lebensmittel-Protein und andere große Moleküle in der Zusammensetzung des Materials ist immer noch in seinem ursprünglichen Zustand.

Zu diesem Zeitpunkt werden Wassermoleküle Infiltrations- und Fülleffekt erzeugen, in die Aminosäuren rund um das Protein und andere Makromoleküle eindringen und an ihnen haften, wodurch sich die Beschaffenheit der Proteine ändert. Wenn der Druck auf Atmosphärendruck sinkt, wird die "Denaturierung" der Makromolekülkette verlängert, so dass ein Teil der dreidimensionalen Struktur zerstört wird, wodurch die Proteinkoagulation, Stärkedenaturierung, Enzyminaktivierung oder -aktivierung, Bakterien und andere Mikroorganismen entstehen. Dies führt zur Koagulation von Proteinen, zur Denaturierung von Stärke, zur Inaktivierung oder Aktivierung von Enzymen, zur Abtötung von Bakterien und anderen Mikroorganismen und zur Verbesserung der Organisation des Lebensmittels, was zur Erzeugung neuer Lebensmittel führt.

Eine einzigartige Eigenschaft der Ultrahochdrucktechnologie ist, dass sie nur auf die nicht-kovalente Bindung einwirkt und somit keine offensichtlichen Auswirkungen auf die kovalente Bindung von niedermolekularen Stoffen wie Vitaminen, Pigmenten und Aromastoffen hat, so dass der ursprüngliche Nährwert der Lebensmittel, die Farbe und das natürliche Aroma besser erhalten bleiben.

Die Anwendung von Ultrahochdruck in der Lebensmittelverarbeitung

Ultra-Hochdruck-Verarbeitungstechnologie kann nicht nur für die Sterilisation von Lebensmitteln, Inaktivierung von Enzymen und Verbesserung der Textur verwendet werden, sondern auch auf den Nährwert von Lebensmitteln, Farbe und natürliches Aroma hat auch eine einzigartige Schutzwirkung.

Gegenwärtig wird die Ultrahochdrucktechnologie in großem Umfang bei der Verarbeitung von Fleischprodukten, Milchprodukten, Eiernahrung, Obst- und Gemüseprodukten, aquatischen Produkten und der Extraktion von Wirkstoffen eingesetzt.

(1) die Anwendung von Ultrahochdruck bei der Verarbeitung von Obst und Gemüse
Die Sterilisation von Obst- und Gemüseprodukten ist die erfolgreichste Anwendung der Ultrahochdrucktechnologie in der Lebensmittelverarbeitung. Verglichen mit der traditionellen thermischen Sterilisation kann die Ultrahochdrucktechnologie die Wirkung der Sterilisation, der Enzyminhibierung und der Verbesserung der Lebensmitteleigenschaften bei Raumtemperatur oder niedrigeren Temperaturen erzielen, ohne die Frische und die Nährstoffe von Obst- und Gemüseprodukten zu zerstören, was den Anforderungen der Verbraucher an die Ernährung und den Geschmack von Obst- und Gemüseprodukten entspricht.

Frischer Fruchtsaft ist reich an Eiweiß, Vitaminen, Aminosäuren und reduziert Zucker und andere Nährstoffe, die traditionelle Wärme Sterilisation Behandlung wird diese Nährstoffe Verlust ist sehr groß, Ultra-Hochdruck-Sterilisation Technologie kann wirksam in den Saft der Nährstoffe in einer großen Anzahl von Verlusten vermieden werden.

Der Einsatz der Hochdrucksterilisationstechnik kann nicht nur die Mikroorganismen in der Frucht abtöten, sondern auch die Enzymaktivität verringern.

Die sensorische Qualität von Fruchtsaft umfasst Farbe, Aroma, Geschmack und andere Aspekte. Die Ultrahochdruck-Sterilisation gehört zur Kaltsterilisationstechnologie. Der Vorgang wird bei Raumtemperatur durchgeführt, und der Ultrahochdruck wirkt sich nur auf die nicht-kovalente Bindung aus und beeinträchtigt nicht die kovalente Bindung, sodass der ursprüngliche Geschmack, das Aroma und die Farbe des Fruchtsafts besser erhalten bleiben.

(2) die Anwendung von Ultrahochdruck bei der Fleischverarbeitung
Durch den Einsatz der Ultrahochdrucktechnik zur Behandlung von Fleischerzeugnissen können die Zartheit von Fleischerzeugnissen, der Geschmack, die Farbe und der Reifegrad sowie andere Merkmale wirksam verbessert werden, aber auch die Haltbarkeit von Fleischerzeugnissen wird verlängert. Die Zartheit von Fleisch spiegelt die Textur und die Essqualität von Fleisch wider, die sich auf den alten und jungen Geschmack von Fleisch beim Verzehr bezieht, und sie ist ein gängiger Indikator für die Verbraucher, um die Qualität von Fleisch zu bewerten.

(3) Ultrahochdruck bei der Verarbeitung von aquatischen Produkten
Bei der Verarbeitung von aquatischen Erzeugnissen müssen der ursprüngliche Geschmack, die Farbe, die Textur und die Beschaffenheit der aquatischen Erzeugnisse erhalten bleiben. Die üblicherweise verwendete trockene Verarbeitung, Wärmebehandlung kann die Anforderungen nicht erfüllen. Und Ultrahochdruck-Behandlung von aquatischen Produkten kann besser erhalten die ursprüngliche frische Geschmack.

(4) Anwendung von Ultrahochdruck bei der Laugenverarbeitung
Die natürliche Alterung von Wein bei der Herstellung von Spirituosen ist ein zeit- und energieaufwändiger Prozess. Die UHP-Technologie kann eine wichtige Rolle bei der Alterung von Wein spielen. Darüber hinaus hat die Ultrahochdrucktechnik auch eine gute Sterilisationswirkung bei Bier.

(5) Die Anwendung von Ultrahochdruck bei der Verarbeitung von Eiprodukten
Wenn der Druck von 600 MPa auf das Ei ausgeübt wird, ist das Ei bereits verfestigt, obwohl es kalt ist. Im Vergleich zu hartgekochten Eiern ist der Geschmack von Eiern, die mit Ultrahochdruck behandelt wurden, sehr lecker, das Eigelb ist hellgelb und hat eine gute Elastizität.

Studien haben gezeigt, dass das Protein-Denaturierungsgel der Ultrahochdruckbehandlung weicher und elastischer ist als das erhitzte Gel, mit höherer Verdaulichkeit, außerdem gibt es keinen Verlust von Aminosäuren und Vitaminen, der natürliche Geschmack des Eies bleibt erhalten, und es entstehen keine anderen Stoffe.

6）Ultra-Hochdruck in der Milchverarbeitung
Die Wärmebehandlung ist die häufigste Verarbeitungsmethode in der modernen Milchproduktion. Sie kann zwar einige oder alle Mikroorganismen in Molkereiprodukten abtöten, Enzyme zerstören und die Haltbarkeit des Produkts verlängern. Die Ultrahochdrucktechnologie kann die Sicherheit von Milchprodukten in Bezug auf Mikroorganismen gewährleisten, aber auch die ernährungsphysiologische Qualität, den Geschmack und die Farbe von Milchprodukten besser erhalten.

Kasein ist das Hauptprotein in der Milch. Durch die Ultrahochdruckbehandlung wird der Durchmesser des Kaseingels verringert, die Oberfläche der Milchproteine, die hydrophoben Gruppen ausgesetzt sind, vergrößert sich, was zur Denaturierung des Molkenproteins führt, so dass es verklumpt.

(7) Anwendung der Ultrahochdrucktechnik bei der Extraktion von Wirkstoffen
Im Vergleich zu herkömmlichen Extraktionsmethoden bietet die UHP-Technologie die Vorteile einer kurzen Extraktionszeit, einer hohen Extraktionsrate und eines geringen Energieverbrauchs bei der Extraktion von Wirkstoffen. Die Ultrahochdruckextraktion kann bei Raumtemperatur durchgeführt werden, wodurch strukturelle Veränderungen, der Verlust von Wirkstoffen und die Verringerung der physiologischen Aktivität durch thermische Effekte vermieden werden.

Derzeit wird die UHP-Technologie für die Extraktion von Polysaccharidkomponenten, Flavonoiden, Saponinen, Alkaloiden, Terpenen und ätherischen Ölen, Phenolen und leicht oxidierbaren Komponenten, organischen Säuren und anderen Komponenten eingesetzt.

Schlussfolgerung

Die UHP-Technologie ist eine der Spitzentechnologien des 21. Jahrhunderts, die als aktueller Brennpunkt von Wissenschaft und Technik und als Revolution in der Lebensmittelindustrie bekannt ist. UHP-Lebensmittel bewahren besser die ursprüngliche Farbe, das Aroma, den Geschmack und die Nährstoffe. Dieser Vorteil entspricht der modernen menschlichen Natur, dem Streben nach natürlichen, wenig verarbeiteten Lebensmitteln und der Verbraucherpsychologie, im Einklang mit den aktuellen Anforderungen an grüne Lebensmittel.

Die UHP-Technologie weist jedoch auch Mängel auf, z. B. hohe Investitionskosten für UHP-Geräte, hohe Anforderungen an die Dichtigkeit und Festigkeit der Geräte und eine kurze Lebensdauer der Verbrauchsmaterialien. Das grundlegende theoretische System und die Standards der UHP-Technologie müssen verbessert werden, und die wichtigsten begrenzenden Faktoren der UHP-Sterilisation müssen weiter untersucht werden, da die Bedingungen streng sind.

Darüber hinaus sind die Veränderungen der Lebensmittelbestandteile nach der Ultrahochdruckbehandlung und die Beziehung zwischen den Wechselwirkungen der Bestandteile noch nicht klar. China befindet sich noch in der Anfangsphase der Hochdrucktechnologie, verglichen mit dem weltweit fortgeschrittenen Niveau, gibt es noch eine große Lücke, und die Anforderungen des heimischen Marktes sind nicht kompatibel, aus diesem Grund sollte China die Forschung und Anwendung der Ultrahochdrucktechnologie beschleunigen.