Con la mejora del nivel de vida, el concepto que tiene la gente del consumo de alimentos ya no se limita a la seguridad y la higiene, sino que el color, el aroma, el sabor, los nutrientes y otros aspectos de los alimentos plantean mayores exigencias.

La tecnología de ultra alta presión para tratar los alimentos no sólo puede esterilizar, sino también maximizar el mantenimiento de la composición funcional original de los alimentos y nutrientes, al tiempo que supera la irradiación, microondas y campos electromagnéticos y otras deficiencias de la tecnología de procesamiento, puede ahorrar recursos, reducir la contaminación.

Aunque la aplicación de la tecnología UHP en el procesado de alimentos en China está todavía en pañales, hay empresas que utilizan equipos y tecnología UHP nacionales para procesar con éxito ostras frescas, pepinos de mar frescos, zumos de fruta frescos y otros productos alimentarios, y que han salido al mercado. Esto significa que China ha hecho un gran avance en la fabricación de equipos UHP, lo que es de gran importancia para promover el desarrollo industrial de la tecnología UHP en el campo de la alimentación en China.

El concepto de tecnología de ultra alta presión

La tecnología de ultra-alta presión, también llamada tecnología de esterilización de ultra-alta presión, se refiere al uso de más de 100MPa de presión, a temperatura ambiente o en condiciones de temperatura más baja, de modo que las enzimas alimentarias, proteínas y almidón y otras macromoléculas biológicas para cambiar la actividad, desnaturalización o pasta, y al mismo tiempo para matar las bacterias y otros microorganismos de un método de tratamiento de alimentos.

La tecnología de ultra alta presión en el campo de la esterilización de alimentos, la tecnología de procesamiento tiene ventajas únicas:

(1) Eficacia uniforme, instantánea y elevada;

(2) fácil de controlar, funcionamiento seguro, bajo consumo de energía, menos contaminación;

3) puede mantener la calidad nutricional inherente y el sabor de los alimentos;

(4) Mejorar la estructura del biopolímero, ajustar la textura de los alimentos;

(5) Los diferentes efectos de la presión afectan a la naturaleza de los diferentes.

Principio de procesamiento de la tecnología de ultra alta presión

El principio de la ultra-alta presión de procesamiento de alimentos es: cuando la comida en el estado de ultra-alta presión, que la distancia entre las moléculas pequeñas (tales como moléculas de agua) se reducirá, mientras que la proteína de los alimentos y otras moléculas grandes en la composición del material se encuentra todavía en su estado original.

En este momento, las moléculas de agua producirán la infiltración y el efecto de llenado, entrar y adherirse a los aminoácidos alrededor de la proteína y otras macromoléculas, cambiando así la naturaleza de las proteínas, cuando la presión desciende a la presión atmosférica, "desnaturalización" de la cadena macromolecular será alargada, de modo que parte de la estructura tridimensional ha sido destruida, haciendo así la coagulación de proteínas, desnaturalización del almidón, la inactivación o activación de enzimas, bacterias y otros microorganismos. El resultado es la coagulación de las proteínas, la desnaturalización del almidón, la inactivación o activación de las enzimas, la eliminación de bacterias y otros microorganismos y la mejora de la organización del producto alimenticio, lo que conduce a la generación de nuevos productos alimenticios.

Sólo actúan sobre el enlace no covalente es una propiedad única de la tecnología de ultra alta presión, por lo que no tiene ningún efecto obvio sobre el enlace covalente de sustancias de bajo peso molecular, tales como vitaminas, pigmentos y sustancias de sabor, por lo que puede mantener mejor el valor nutricional original de los alimentos, el color y el sabor natural.

Aplicación de las ultra altas presiones al procesado de alimentos

La tecnología de procesado por ultra alta presión no sólo se puede utilizar para la esterilización de alimentos, la inactivación de enzimas y la mejora de la textura, sino también sobre el valor nutricional de los alimentos, el color y el sabor natural también tiene un efecto protector único.

En la actualidad, la tecnología de ultrapresión se utiliza ampliamente en el procesado de productos cárnicos, lácteos, huevos, frutas y verduras, productos acuáticos y la extracción de principios activos.

(1) la aplicación de ultra altas presiones en el procesado de frutas y hortalizas
La esterilización de productos hortofrutícolas es la aplicación más exitosa de la tecnología de ultra alta presión en el procesado de alimentos. En comparación con la esterilización térmica tradicional, la tecnología de ultra alta presión puede lograr el efecto de esterilización, inhibición de enzimas y mejora de las propiedades de los alimentos a temperatura ambiente o a temperaturas más bajas, sin destruir la frescura y los nutrientes de los productos hortofrutícolas, en consonancia con los requisitos de los consumidores sobre la nutrición y el sabor de los productos hortofrutícolas.

Zumo de fruta fresca es rica en proteínas, vitaminas, aminoácidos y la reducción de azúcar y otros nutrientes, el tratamiento tradicional de esterilización por calor hará que la pérdida de estos nutrientes es muy grande, la tecnología de esterilización de ultra-alta presión se puede evitar eficazmente en el jugo de los nutrientes en un gran número de pérdidas.

El uso de la tecnología de esterilización a alta presión no sólo puede matar los microorganismos de la fruta, sino también reducir la actividad enzimática.

La calidad sensorial del zumo de fruta incluye el color, el aroma, el sabor y otros aspectos. La esterilización por ultra alta presión pertenece a la tecnología de esterilización en frío, el proceso de operación se lleva a cabo a temperatura ambiente, y la ultra alta presión sólo actúa sobre el enlace no covalente, no afecta al enlace covalente, por lo que puede mantener mejor el sabor, aroma y color originales del zumo de fruta.

(2) la aplicación de ultra altas presiones en el procesamiento de la carne
El uso de la tecnología de ultra alta presión para hacer frente a los productos cárnicos, puede mejorar eficazmente la ternura de los productos cárnicos, sabor, color y madurez y otras características, sino también para extender la vida útil de los productos cárnicos. La ternura de la carne refleja la textura y la calidad de comer carne, que se refiere al sabor viejo y joven de la carne al comer, y es un indicador común para los consumidores para evaluar la calidad de la carne.

(3) ultra alta presión en aplicaciones de transformación de productos acuáticos
El procesamiento de productos acuáticos requiere el sabor, color, textura y textura originales de los productos acuáticos. El procesamiento en seco y el tratamiento térmico utilizados habitualmente no pueden cumplir los requisitos. Y el tratamiento de ultra alta presión de los productos acuáticos puede mantener mejor el sabor fresco original.

(4) Aplicación de la ultrapresión en el tratamiento de licores
El envejecimiento natural del vino en la producción de licor es un proceso que requiere mucho tiempo y energía. La tecnología UHP puede desempeñar un papel importante en el envejecimiento del vino. Además, la tecnología de ultra alta presión también tiene un buen efecto de esterilización en la cerveza.

(5) La aplicación de ultrapresión en la transformación de ovoproductos
Cuando se aplica al huevo una presión de 600 MPa, el huevo ya está solidificado aunque esté frío. En comparación con los huevos duros, el sabor de los huevos tratados con ultrapresión es muy delicioso, la yema es de color amarillo brillante y tiene buena elasticidad.

Los estudios han demostrado que el gel de desnaturalización de proteínas del tratamiento de ultra alta presión es más suave y elástico que el gel calentado, con mayor digestibilidad, además, no hay pérdida de aminoácidos y vitaminas, conserva el sabor natural del huevo, y no genera otras sustancias.

6）Ultra-alta presión en aplicaciones de procesado de productos lácteos
El tratamiento térmico es el método de procesado más común en la producción láctea moderna. Aunque puede matar algunos o todos los microorganismos de los productos lácteos, destruir enzimas y prolongar la vida útil del producto. Pero al mismo tiempo también aportará aspectos negativos al producto, y la tecnología de ultra alta presión puede garantizar la seguridad de los productos lácteos en términos de microorganismos, pero también mantener mejor la calidad nutricional inherente, el sabor y el color de los productos lácteos.

La caseína es la principal proteína de la leche, el tratamiento a ultra alta presión hace que el diámetro de los geles de caseína sea menor, la superficie de las proteínas lácteas expuestas a grupos hidrófobos aumenta, provocando la desnaturalización de la proteína del suero, por lo que se aglutina.

(7) La aplicación de la tecnología de ultrapresión en la extracción de principios activos
En comparación con los métodos de extracción tradicionales, la tecnología UHP presenta las ventajas de un tiempo de extracción corto, una alta tasa de extracción y un bajo consumo de energía en la extracción de principios activos. La extracción a ultra alta presión puede realizarse a temperatura ambiente, evitando cambios estructurales, pérdida de principios activos y reducción de la actividad fisiológica causados por efectos térmicos.

En la actualidad, la tecnología UHP se ha aplicado en la extracción de componentes polisacáridos, flavonoides, saponinas, alcaloides, terpenos y aceites volátiles, fenoles y componentes fáciles de oxidar, ácidos orgánicos y otros componentes.

Conclusión

La tecnología UHP es una de las tecnologías de vanguardia en el siglo 21, que se conoce como el actual punto caliente de la ciencia y la tecnología y una revolución en la industria alimentaria. UHP alimentos mejor mantiene el color original, aroma, sabor y nutrientes, esta ventaja cumple con la naturaleza humana moderna, la búsqueda de la psicología del consumidor de alimentos naturales y poco procesados, en consonancia con los requisitos actuales de los alimentos verdes.

Sin embargo, la tecnología UHP también presenta deficiencias, como el elevado coste de inversión de los equipos UHP, los elevados requisitos de sellado y resistencia de los equipos y la corta vida útil de los consumibles de los equipos. Es necesario mejorar el sistema teórico básico y las normas de la tecnología UHP, y estudiar más a fondo los principales factores limitantes de la esterilización UHP, ya que las condiciones son estrictas.

Además, aún no están claros los cambios de los componentes alimentarios tras el tratamiento de ultra alta presión ni la relación entre la interacción de los componentes. China se encuentra todavía en la fase inicial de la tecnología de alta presión, en comparación con el nivel avanzado del mundo, todavía hay una gran brecha, y los requisitos del mercado interno no son compatibles, por esta razón, China debe acelerar la investigación y aplicación de la tecnología de ultra alta presión.