¿Cuáles son las diferencias entre los distintos tipos de técnicas de esterilización utilizadas en las fábricas de alimentos?

Tratamiento térmico de alimentos
Es uno de los métodos más importantes utilizados en el procesado y la conservación de alimentos para mejorar su calidad y prolongar su periodo de almacenamiento. Su función principal es matar bacterias patógenas y otros microorganismos dañinos, pasivar enzimas, destruir componentes o factores no deseados o dañinos en los alimentos, mejorar la calidad y las características de los alimentos, así como mejorar la disponibilidad de nutrientes en los alimentos, la digestibilidad, etc. Por supuesto, hay ciertos efectos negativos del tratamiento térmico, como un mayor impacto en los componentes sensibles al calor, sino también la calidad y características de los alimentos para producir cambios no deseados en el proceso consume más energía.
En primer lugar, la cocción industrial se utiliza a menudo como un tipo de pretratamiento para el procesado de alimentos, principalmente para mejorar la calidad sensorial de los alimentos. La cocción suele ser hervida, guisada (estofada), horneada (horneada), frita (frita), horneada y otras formas.
En segundo lugar, hornear y asar (Baking) y hornear (Roasting) es básicamente la misma unidad de operación, son calor a alta temperatura para cambiar las propiedades comestibles de los alimentos. La diferencia entre ambos es que el horneado se utiliza principalmente para productos de pasta y frutas, mientras que el asado es principalmente para carne, frutos secos y verduras. Hornear también puede lograr una cierta esterilización y reducir el papel de la actividad de la humedad de la superficie de los alimentos, por lo que los productos tienen un cierto grado de conservación, pero el período de almacenamiento de los productos horneados es generalmente más corto, combinado con refrigeración y envasado puede ser apropiado para extender el período de almacenamiento.
En tercer lugar, la fritura profunda es principalmente para mejorar la calidad del consumo de alimentos y el uso de un medio de tratamiento térmico. A través de la fritura puede producir alimentos fritos único color, aroma y textura. Tratamiento de fritura también tiene una cierta esterilización, enzimas y reducir el papel de la actividad de la humedad de los alimentos. La capacidad de almacenamiento de los alimentos fritos se determina principalmente por la actividad de agua de los alimentos después de freír. Pero los alimentos fritos en el período de almacenamiento es fácil que se produzca durante el fenómeno de aceite y grasa ha derrota.
En cuarto lugar, el escaldado en caliente también se conoce como escaldado, blanqueado, matado, precocinado. Se utiliza principalmente en verduras y algunas frutas, para mantener el color original, por lo general verduras y frutas congeladas, secas o enlatadas antes de un proceso de pretratamiento.
Esterilización térmica
Es matar microorganismos para el propósito principal de la forma de tratamiento térmico.
1, de acuerdo con los diferentes tipos de microorganismos a matar se puede dividir en pasteurización y esterilización comercial. (1) la pasteurización, también conocida como desinfección a baja temperatura, método de esterilización en frío, el uso de temperaturas más bajas puede matar los gérmenes y mantener los elementos de los nutrientes en el sabor se mantiene sin cambios, a menudo se define como la necesidad de matar a una variedad de bacterias patógenas en el método de tratamiento térmico, se utiliza actualmente principalmente en el procesamiento de la leche, no sólo para matar la salud de las bacterias patógenas pueden ser perjudiciales para la salud, sino también para hacer que la calidad de la leche lo menos posible para cambiar.
(2) Esterilización comercial, también llamada asepsia comercial, en la que se han destruido todas las bacterias patógenas y microorganismos formadores de toxinas, así como otros microorganismos (si están presentes) que pueden crecer y formar deterioro en el producto en condiciones normales de manipulación y almacenamiento. Los alimentos comercialmente asépticos pueden contener cantidades muy pequeñas de esporas bacterianas, pero dichas esporas normalmente no se multiplican en el alimento. Sin embargo, si dichas esporas se disocian del alimento y se les aplican condiciones ambientales especiales, pueden seguir mostrando vitalidad, sobre todo en alimentos enlatados y embotellados.
2, los métodos de esterilización suelen dividirse en presión, temperatura, tiempo, medio de calentamiento y equipo, y relación de esterilización y sellado de latas, etc., la presión puede dividirse en esterilización atmosférica y esterilización presurizada; la esterilización del medio de calentamiento puede ser agua caliente, vapor de agua, mezclas de vapor de agua y aire y llamas, etc.
(1) Esterilización higrotérmica con vapor, agua caliente como medio de calor, o directamente con el método de esterilización por calentamiento por chorro de vapor. El uso de convertidores de calor (tales como calderas) será la quema de calor en agua caliente o vapor como medio de calentamiento, y luego intercambiador de calor será agua caliente o vapor de transferencia de calor a los alimentos, o vapor directamente en la comida para ser calentado por pulverización.
(2) La esterilización por presión atmosférica es un método de eliminación de microorganismos mediante la desnaturalización de proteínas con vapor caliente. Penetración de calor húmedo, el efecto de esterilización es mejor que el calor seco. Utiliza principalmente agua (también vapor de agua) como medio de calentamiento, la temperatura de esterilización es de 100℃ o inferior a 100℃, se utiliza para la esterilización de alimentos ácidos o poco ácidos que no requieren un alto grado de esterilización. Las latas están bajo presión atmosférica cuando se esterilizan, lo que es adecuado para latas de metal, frascos de vidrio y latas con materiales de envasado blandos como contenedores. Existen equipos de esterilización intermitente y continua.
① Esterilización por ebullición o circulación de vapor: la temperatura del agua hirviendo a presión atmosférica y del vapor es de 100℃, generalmente 30-60min pueden matar los propágulos bacterianos, pero no matan completamente las esporas. Este método es adecuado para artículos que no pueden ser esterilizados en autoclave.
② esterilización brecha de baja temperatura (pasteurización): primero 60-80 ° C calefacción 1h, y luego se coloca en 20 ~ 25 ° C conservación de 24h (o durante la noche a temperatura ambiente), de modo que las esporas residuales brotaron en propágulos, y luego esterilizados con las condiciones anteriores, y así repitió tres veces. Este método es adecuado para los artículos que no toleran altas temperaturas o altas temperaturas se deterioran fácilmente, pero es muy lento.
(3) esterilización por vapor a alta presión que utiliza vapor de agua saturado como medio de calentamiento, latas de esterilización en vapor saturado, la temperatura de esterilización es superior a 100 ℃, utilizado para la esterilización de alimentos poco ácidos. A medida que el aire en el equipo de esterilización se agota durante la esterilización, es propicio para mantener una temperatura constante. En la temperatura de esterilización superior es superior a 121 ℃, la refrigeración se utiliza generalmente en la refrigeración por contrapresión de aire. Equipo de esterilización tiene intermitente y continua, latas en el equipo de esterilización tiene estática y rotativa. Equipo de esterilización rotatorio puede acortar el tiempo de esterilización.
(4) esterilización por ebullición a alta presión utilizando agua a presión de aire como medio de calentamiento, la temperatura de esterilización es superior a 100 ℃, se utiliza principalmente para frascos de vidrio y materiales blandos para el recipiente de esterilización de conservas de baja acidez. Esterilización (incluido el enfriamiento) cuando la lata se sumerge en agua para que la transferencia de calor sea uniforme, y para evitar la rotura del recipiente debido a una diferencia de presión demasiado grande entre el interior y el exterior de la lata o un cambio demasiado drástico de la temperatura. Debe mantenerse una buena circulación de aire y agua durante la esterilización para que la temperatura sea uniforme. El equipo de esterilización es principalmente intermitente, pero las latas pueden mantenerse girando durante la esterilización. Cuando se esterilizan latas blandas, se necesitan bandejas especiales (bastidores) para colocar las latas blandas y facilitar la circulación del medio de calentamiento.
(5) esterilización de vapor presurizado por aire es el uso de vapor como medio de calentamiento, mientras que la adición de aire comprimido para el equipo de esterilización para aumentar la presión fuera del tanque, reducir la diferencia de presión entre el interior y el exterior del tanque. Se utiliza principalmente para la esterilización a alta temperatura de botellas de vidrio y latas blandas. La temperatura de esterilización es superior a 100℃, y el equipo de esterilización es intermitente. Sus requisitos de control son estrictos, de lo contrario es fácil causar esterilización equipo de esterilización distribución de la temperatura es desigual.
(6) la esterilización de la llama utilizando la llama de calentamiento directo de las latas, es un tipo de presión atmosférica, alta temperatura de esterilización a corto plazo. Esterilización de latas después de precalentar en la llama de alta temperatura (temperatura de 1300 ℃ o más) se dio la vuelta, un corto período de tiempo para alcanzar altas temperaturas, mantuvo durante un corto período de tiempo, se enfría por pulverización de agua. Alimentos en la lata puede no necesitar sopa como un medio de transferencia de calor por convección, el contenido del contenido de sólidos es alta. Sin embargo, debido a la alta presión en la lata cuando se esteriliza, por lo general sólo se utiliza para pequeñas latas de metal. Este método de esterilización de la temperatura es más difícil de controlar (por lo general para unirse a la determinación del calor irradiado desde la lata para determinar).
(7) la esterilización por sellado en caliente es el tratamiento térmico de los alimentos antes del enlatado, y luego el sellado inmediato de los alimentos durante el enlatado en caliente, el uso del calor residual de los alimentos para completar el sellado de las latas después de la esterilización o la esterilización secundaria para cumplir los requisitos de esterilización y luego enfriar las latas. Se utiliza principalmente para la esterilización de alimentos ácidos como zumos y salsas. El equipo de esterilización se utiliza principalmente en el tipo de tubo o lámina, se requiere que el grado de limpieza y esterilidad del recipiente de enlatado sea más alto, y las latas se invierten en su mayoría después del sellado con el fin de garantizar la esterilización de la tapa de la lata.
(8) El enlatado aséptico de pre-esterilización es hacer que los alimentos en el proceso de pre-esterilización para lograr los requisitos de esterilización, y luego se enfría a temperatura ambiente, en estado aséptico en los envases asépticos esterilizados y sellado (enlatado). Se utiliza sobre todo para la esterilización de alimentos líquidos y semilíquidos. La esterilización previa se realiza en un intercambiador de calor y dura poco tiempo. El enlatado aséptico puede realizarse en equipos o sistemas de envasado aséptico, y es un método de esterilización continua a alta temperatura de corta duración o instantánea a temperatura ultra alta. Es adecuado para materiales de envasado flexibles y envases de metal y plástico. Esterilización no térmica
El proceso de esterilización de la temperatura de los alimentos no se eleva o se eleva muy bajo, tanto propicio para mantener la actividad fisiológica de los componentes funcionales de los alimentos, sino también propicio para mantener el color, aroma, sabor y nutrientes. La tecnología de esterilización no térmica incluye principalmente la esterilización física y la esterilización química. La esterilización física no térmica es el uso de medios físicos (como ondas electromagnéticas, presión, luz, etc.) para la esterilización, la esterilización química es a través de reactivos químicos para lograr la esterilización.

En primer lugar, la tecnología de esterilización a ultra alta presión (UHP) se refiere al sellado de alimentos en recipientes flexibles colocados en agua u otros líquidos como medio de transferencia de presión en el sistema de presión, mediante un tratamiento a presión de más de 100MPa, con el fin de lograr la esterilización, la inactivación de enzimas y mejorar las propiedades funcionales de los alimentos y otros efectos.
En segundo lugar, de alto voltaje de campo eléctrico pulsado (PEF) de esterilización es el uso de fuertes pulsos de campo eléctrico de la resistencia dieléctrica romper el principio de microorganismos de los alimentos para producir la inhibición, con un corto tiempo de procesamiento, bajo consumo de energía, la entrega de rápido, uniforme y así sucesivamente, y por lo tanto se espera que sea ampliamente utilizado en la esterilización de alimentos.
En tercer lugar, la esterilización por luz pulsada es un espectro continuo de banda ancha de pulso corto y fuerte, inhibe las superficies de alimentos y materiales de envasado, bebidas transparentes, superficies sólidas y microorganismos en el gas.
En cuarto lugar, la esterilización magnética está en la etapa de desarrollo experimental de la tecnología de esterilización no térmica. Los estudios han demostrado que el uso de 6000 fuerza magnética, la comida se colocará entre el polo N y el polo S, después de la oscilación continua, sin calefacción, se puede lograr 100% efecto de esterilización, la composición de los alimentos y el sabor sin ningún impacto. Se puede aplicar a las bebidas, condimentos y diversos alimentos sólidos envasados.
En quinto lugar, la esterilización por inducción de electrones es un pedal de gas de inducción lineal de electrones con electricidad como fuente de energía de la radiación ionizante producida por el ADN microbiano y los cambios celulares, y luego pasivar y matar a los microorganismos dañinos.
Seis, esterilización fotocatalítica de semiconductores tecnología fotocatalítica de semiconductores aplicada al campo de la esterilización, especialmente la profundidad de tratamiento de agua, abrió un nuevo mundo en el campo de la esterilización. Esta esterilización es a través de las actividades de la vida biológica en el proceso de ganancia y pérdida de electrones y el resultado. Por lo tanto, el control de las condiciones fotocatalíticas adecuadas, se puede lograr un buen efecto de esterilización.
Siete, esterilización por microondas para la esterilización de alimentos frecuencia de microondas es a menudo 2450 megahercios. Microondas efecto letal sobre los microorganismos tienen dos factores, a saber, el efecto térmico y el efecto no térmico. El efecto térmico se refiere a la absorción material de la energía de microondas, la temperatura se eleva con el fin de lograr el efecto de esterilización. Efecto no térmico se refiere al campo electromagnético formado por microondas moléculas polares de los organismos vivos para producir un fuerte efecto de rotación, de modo que la inactividad microbiana de células nutrientes o la destrucción de las células microbianas dentro del sistema enzimático, lo que resulta en la muerte de los microorganismos.
Esterilización por microondas se caracteriza por una fuerte penetración, ahorro de energía, alta eficiencia de calentamiento y amplio campo de aplicación. Y la esterilización por microondas es fácil de controlar, calentamiento uniforme, la nutrición de los alimentos, la composición y el color, aroma, sabor por esterilización es básicamente cerca de la calidad natural de los alimentos. La esterilización por microondas se utiliza principalmente para la carne, pescado, productos de soja, leche, fruta y cerveza.
Ocho, la esterilización ultravioleta es el uso de material de irradiación de luz ultravioleta, de modo que la superficie de las células microbianas dentro de los cambios de estructura molecular nucleoproteína y causar la muerte. La luz ultravioleta sólo se puede transmitir a lo largo de la línea recta, la lámpara de la superficie del objeto no deberá exceder de 1 m, y debe alcanzar una dosis de irradiación suficiente (matar las esporas bacterianas debe llegar a 100000UW.s/cm²), utilizado para la desinfección del aire requiere no menos de 1.5W por metro cuadrado, el tiempo de irradiación de no menos de 30min, la lámpara desde el suelo es de menos de 2 m. Las lámparas son por lo general la vida de 1.000 horas cada medio año para controlar la intensidad de la radiación Una vez cada seis meses para controlar la intensidad de la radiación, menos de 70uw/cm² debe ser reemplazado. Sin embargo, la esterilización ultravioleta por la humedad relativa, cuando la humedad relativa en la sala limpia> 60%, el efecto de esterilización se debilita significativamente, la humedad relativa> 80%, no debe ser utilizado.
Nueve, la tecnología de esterilización por resistencia es el uso de la corriente eléctrica a través de los alimentos, los alimentos en las moléculas polares en la polaridad del electrodo de los cambios de alta frecuencia, en constante rotación de la fricción y la generación de calor, para matar el papel de los organismos vivos.
X. La esterilización por ozono utiliza el principio de descarga de alto voltaje para producir ozono, que destruye la estructura de los virus y las bacterias, logrando así el propósito de la desinfección. La ventaja es que la difusión del gas es uniforme, la permeabilidad es buena, superando el problema de la esterilización de la esterilización ultravioleta existe en la zona muerta de la desinfección, no hay residuos de desinfectante. El ozono actua lentamente, generalmente necesita 60-120min para lograr el proposito de la desinfeccion, y el ozono irritara el tracto respiratorio humano, causando incomodidad. Aunque la mayoria del efecto microbiano es ideal, pero el efecto de los hongos no es ideal, por ejemplo, el moho.
Once, tecnología de esterilización por irradiación la irradiación es el uso de rayos X, rayos γ o rayos de electrones acelerados en la penetración de los alimentos con el fin de lograr la muerte de los microorganismos alimentarios y las plagas en un método de desinfección de esterilización en frío. Los alimentos u organismos irradiados formarán iones, moléculas en estado excitado o fragmentos moleculares, y luego estos productos interactuarán entre sí para generar compuestos diferentes de la sustancia original. También se producirá una serie de efectos bioquímicos, lo que resulta en plagas, huevos de insectos, microorganismos, proteínas, ácidos nucleicos y promover reacciones bioquímicas en el cuerpo de la enzima está dañado, inactivado, y luego terminar la erosión de los alimentos y el crecimiento del proceso de envejecimiento, para mantener la calidad y la estabilidad.
Doce, tecnología de esterilización por impulsos de campo eléctrico de alto voltaje La esterilización por impulsos de campo eléctrico de alto voltaje se genera entre los dos electrodos instantáneos de alto voltaje, efecto de campo eléctrico pulsado en los alimentos. El tratamiento de pulso eléctrico de alto voltaje puede destruir la membrana celular de las bacterias, cambiar su permeabilidad, matando así las células. La esterilización por impulsos eléctricos de alto voltaje suele realizarse a temperatura ambiente, y el tiempo de tratamiento es de decenas de milisegundos. Por lo tanto, en comparación con los alimentos frescos, los alimentos procesados de esta manera tienen pocos cambios en las propiedades físicas, propiedades químicas, nutrientes, y no hay diferencia en el sabor y el gusto. Y el efecto de esterilización es obvio, para lograr los requisitos de esterilidad comercial, especialmente para alimentos sensibles al calor, tiene amplias perspectivas de aplicación.
Trece, la tecnología de esterilización por filtración de membrana con el desarrollo de la ciencia de los materiales, una variedad de materiales puede ser utilizado para la separación de la membrana apareció uno tras otro, la tecnología de separación de membrana ha sido ampliamente utilizado en los alimentos, biofarmacéutica y otra producción industrial, tales como la extracción de sustancias bioquímicas, la preparación de agua pura, la concentración de jugo. El proceso de separación por membrana se divide a grandes rasgos en dos tipos según la diferente fuerza motriz.
Una es la presión como fuerza motriz del proceso de membrana, como la ultrafiltración, la filtración por microvacío, la ósmosis inversa; la otra es la energía como fuerza motriz del proceso de membrana, denominada intercambio iónico, como la electrodiálisis. La tecnología de esterilización por filtración de membrana tiene las ventajas de consumir menos energía, funcionar a temperatura ambiente, ser adecuada para materiales sensibles al calor, aplicarse a procesos, etc. Sus perspectivas de aplicación son amplias, y en la actualidad se utiliza ampliamente en la filtración y esterilización de alimentos, productos bioquímicos, productos farmacéuticos, productos lácteos, zumos de frutas, etc. La tecnología de esterilización de ingeniería de alimentos es también mucho, como la tecnología de esterilización por dióxido de cloro, la tecnología de esterilización por cloro, la tecnología de esterilización electrónica, la tecnología de calentamiento y presurización y esterilización, la tecnología de calentamiento y productos químicos y esterilización, la tecnología de calentamiento y radiación y esterilización, la tecnología de esterilización electrostática, etc., estas tecnologías están siendo estudiadas y aplicadas.
Catorce, tecnología de esterilización ultrasónica ultrasonido es una frecuencia superior a 10kHz ondas de sonido. Las ondas ultrasónicas son ondas longitudinales como las ondas sonoras ordinarias. Ultrasonido y la interacción del medio de transmisión de sonido contiene una gran cantidad de energía, cuando se encuentra con el material para producir una rápida alternancia de compresión y expansión, esta energía en un período muy corto de tiempo es suficiente para desempeñar un papel en la matanza y la destrucción de microorganismos, pero también es capaz de producir tales como la homogeneización de los alimentos, el envejecimiento catalítico, la escisión de sustancias macromoleculares y otras funciones, con otros métodos de esterilización física son difíciles de obtener el efecto de múltiples, por lo que puede mejorar la calidad de los alimentos y garantizar la seguridad alimentaria.
Quince, la tecnología de esterilización por plasma a baja temperatura tecnología de esterilización por plasma a baja temperatura es un emergente en la tecnología de esterilización de calefacción tradicional después de la tecnología de esterilización de alimentos no calefacción, la tecnología tiene una baja temperatura, poco tiempo, pequeños daños, menos residuos y sin contaminación y otras ventajas. En comparación con la tecnología tradicional de esterilización por calor, la tecnología de plasma de baja temperatura en el proceso de esterilización tiene un seguro y eficiente, así como la generación de sustancias activas puede ser altamente eficaz de esterilización y no es fácil de residuos y otras características.
Dieciséis, la tecnología de alta presión hidrostática Tecnología de alta presión hidrostática (alta presión hidrostática, HHP) es el uso de agua como medio para transferir presión al producto, el papel de los enlaces no covalentes, destruir la estructura del material polimérico, causando la modificación del material, con el fin de lograr la inactivación de la mayoría de las bacterias patógenas y bacterias de deterioro, de modo que las proteínas, almidón y otras moléculas grandes de la desnaturalización material y la inactivación de la finalidad, y para las pequeñas moléculas de material, tales como polifenoles, vitaminas, aminoácidos y otras sustancias. sustancias tales como polifenoles, vitaminas, aminoácidos, sustancias de sabor, etc. tienen menos efecto. Procesado de alimentos