Avec l'amélioration du niveau de vie, le concept de consommation alimentaire ne se limite plus à la sécurité et à l'hygiène, mais la couleur, l'arôme, le goût, les nutriments et d'autres aspects des aliments posent des exigences plus élevées.
La technologie à ultra-haute pression pour traiter les aliments peut non seulement stériliser, mais aussi maximiser le maintien de la composition fonctionnelle originale des aliments et des nutriments, tout en surmontant les déficiences de l'irradiation, des micro-ondes, des champs électromagnétiques et d'autres technologies de traitement, ce qui permet d'économiser les ressources et de réduire la pollution.
Bien que l'application de la technologie UHP à la transformation des aliments en Chine n'en soit qu'à ses débuts, certaines entreprises utilisent des équipements et des technologies UHP nationaux pour transformer avec succès des huîtres fraîches, des concombres de mer frais, des jus de fruits frais et d'autres produits alimentaires, qui ont été mis sur le marché. Cela signifie que la Chine a fait une percée dans la fabrication d'équipements UHP, ce qui est très important pour promouvoir le développement industriel de la technologie UHP dans le domaine alimentaire en Chine.
Le concept de la technologie à ultra-haute pression
La technologie à ultra-haute pression, également appelée technologie de stérilisation à ultra-haute pression, fait référence à l'utilisation d'une pression supérieure à 100 MPa, à température ambiante ou à une température inférieure, de sorte que les enzymes alimentaires, les protéines, l'amidon et d'autres macromolécules biologiques changent d'activité, se dénaturent ou se collent, tout en tuant les bactéries et autres micro-organismes d'une méthode de traitement des aliments.
La technologie de l'ultra-haute pression dans le domaine de la stérilisation des aliments et de la technologie de transformation présente des avantages uniques :
(1) Uniformité, instantanéité et haute efficacité ;
(2) facile à contrôler, fonctionnement sûr, faible consommation d'énergie, moins de pollution ;
3) peut préserver la qualité nutritionnelle et la saveur des aliments ;
(4) Améliorer la structure du biopolymère, ajuster la texture des aliments ;
(5) Différents effets de pression affectent la nature des différents.
Principe de traitement de la technologie à ultra-haute pression
Le principe du traitement des aliments à ultra-haute pression est le suivant : lorsque les aliments sont soumis à une ultra-haute pression, la distance entre les petites molécules (telles que les molécules d'eau) est réduite, tandis que les protéines alimentaires et les autres grosses molécules présentes dans la composition de la matière restent dans leur état d'origine.
À ce moment-là, les molécules d'eau produisent un effet d'infiltration et de remplissage, pénètrent et adhèrent aux acides aminés autour de la protéine et d'autres macromolécules, ce qui modifie la nature des protéines. Lorsque la pression tombe à la pression atmosphérique, la "dénaturation" de la chaîne macromoléculaire s'allonge, de sorte qu'une partie de la structure tridimensionnelle est détruite, ce qui entraîne la coagulation des protéines, la dénaturation de l'amidon, l'inactivation ou l'activation des enzymes, des bactéries et d'autres micro-organismes. Il en résulte la coagulation des protéines, la dénaturation de l'amidon, l'inactivation ou l'activation des enzymes, la destruction des bactéries et autres micro-organismes et l'amélioration de l'organisation de la denrée alimentaire, ce qui permet de générer de nouvelles denrées alimentaires.
L'action sur la liaison non covalente est une propriété unique de la technologie à ultra-haute pression, de sorte qu'elle n'a pas d'effet évident sur la liaison covalente des substances de faible poids moléculaire telles que les vitamines, les pigments et les substances aromatiques, ce qui permet de mieux préserver la valeur nutritionnelle originale des aliments, la couleur et l'arôme naturel.
L'application de l'ultra-haute pression dans la transformation des aliments
La technologie de traitement à ultra-haute pression peut être utilisée non seulement pour la stérilisation des aliments, l'inactivation des enzymes et l'amélioration de la texture, mais aussi pour la valeur nutritionnelle des aliments, la couleur et l'arôme naturel ayant également un effet protecteur unique.
À l'heure actuelle, la technologie des ultra-hautes pressions est largement utilisée dans les produits carnés, les produits laitiers, les aliments à base d'œufs, les produits à base de fruits et légumes, les produits aquatiques et l'extraction d'ingrédients actifs.
(1) l'application de l'ultra-haute pression dans la transformation des fruits et légumes
La stérilisation des fruits et légumes est l'application la plus réussie de la technologie des ultra-hautes pressions dans la transformation des aliments. Par rapport à la stérilisation thermique traditionnelle, la technologie à ultra-haute pression peut obtenir l'effet de stérilisation, d'inhibition des enzymes et d'amélioration des propriétés alimentaires à température ambiante ou à des températures plus basses, sans détruire la fraîcheur et les nutriments des fruits et légumes, conformément aux exigences des consommateurs en matière de nutrition et de saveur des produits à base de fruits et légumes.
Le jus de fruits frais est riche en protéines, vitamines, acides aminés, sucre réducteur et autres nutriments. Le traitement traditionnel de stérilisation par la chaleur entraîne une perte très importante de ces nutriments ; la technologie de stérilisation à ultra-haute pression permet d'éviter efficacement un grand nombre de pertes de nutriments dans le jus.
L'utilisation de la technologie de stérilisation à haute pression permet non seulement de tuer les micro-organismes présents dans les fruits, mais aussi de réduire l'activité enzymatique.
La qualité sensorielle du jus de fruit comprend la couleur, l'arôme, le goût et d'autres aspects. La stérilisation à ultra-haute pression appartient à la technologie de stérilisation à froid, le processus d'opération est effectué à température ambiante, et l'ultra-haute pression n'agit que sur la liaison non covalente, n'affecte pas la liaison covalente, ce qui permet de mieux conserver le goût, la saveur et la couleur d'origine du jus de fruits.
(2) l'application de la pression ultra-haute dans la transformation de la viande
L'utilisation de la technologie des ultra-hautes pressions pour traiter les produits carnés permet d'améliorer efficacement la tendreté des produits carnés, leur saveur, leur couleur, leur maturité et d'autres caractéristiques, mais aussi de prolonger la durée de conservation des produits carnés. La tendreté de la viande reflète la texture et la qualité gustative de la viande, ce qui fait référence au goût jeune et vieux de la viande lorsqu'on la mange.
(3) ultra-haute pression dans les applications de traitement des produits aquatiques
La transformation des produits aquatiques exige que la saveur, la couleur, la texture et le goût d'origine des produits aquatiques soient préservés. Le traitement à sec couramment utilisé et le traitement thermique ne peuvent pas répondre à ces exigences. Le traitement à ultra-haute pression des produits aquatiques permet de mieux conserver la saveur fraîche d'origine.
(4) Application de l'ultra-haute pression dans le traitement de la liqueur
Le vieillissement naturel du vin dans la production de liqueur est un processus qui prend du temps et de l'énergie. La technologie UHP peut jouer un rôle important dans le vieillissement du vin. En outre, la technologie à ultra-haute pression a également un bon effet de stérilisation sur la bière.
(5) L'application de la pression ultra-haute dans la transformation des ovoproduits
Lorsque la pression de 600MPa est appliquée à l'œuf, celui-ci est déjà solidifié bien qu'il soit froid. Par rapport aux œufs durs, la saveur des œufs traités par ultra-haute pression est très délicieuse, le jaune d'œuf est jaune vif et présente une bonne élasticité.
Des études ont montré que le gel de dénaturation des protéines obtenu par traitement à ultra-haute pression est plus doux et plus élastique que le gel chauffé, avec une digestibilité plus élevée. En outre, il n'y a pas de perte d'acides aminés et de vitamines, la saveur naturelle de l'œuf est conservée et d'autres substances ne sont pas générées.
6)Ultra-haute pression dans les applications de transformation laitière
Le traitement thermique est la méthode de traitement la plus courante dans la production laitière moderne. Bien qu'il puisse tuer une partie ou la totalité des micro-organismes présents dans les produits laitiers, détruire les enzymes et prolonger la durée de conservation du produit, il présente également des aspects négatifs pour le produit. La technologie à ultra-haute pression peut garantir la sécurité des produits laitiers en termes de micro-organismes, mais aussi mieux préserver la qualité nutritionnelle inhérente, la saveur et la couleur des produits laitiers.
La caséine est la principale protéine du lait. Le traitement à ultra-haute pression réduit le diamètre des gels de caséine, la surface des groupes hydrophobes exposés aux protéines du lait augmente, ce qui entraîne la dénaturation des protéines du lactosérum, qui s'agglutinent.
(7) L'application de la technologie à ultra-haute pression dans l'extraction des ingrédients actifs
Par rapport aux méthodes d'extraction traditionnelles, la technologie UHP présente les avantages d'un temps d'extraction court, d'un taux d'extraction élevé et d'une faible consommation d'énergie pour l'extraction des principes actifs. L'extraction à ultra-haute pression peut être effectuée à température ambiante, ce qui évite les changements structurels, la perte de principes actifs et la réduction de l'activité physiologique causés par les effets thermiques.
Actuellement, la technologie UHP a été appliquée à l'extraction des composants polysaccharides, des flavonoïdes, des saponines, des alcaloïdes, des terpènes et des huiles volatiles, des phénols et des composants faciles à oxyder, des acides organiques et d'autres composants.
Conclusion
La technologie UHP est l'une des technologies de pointe du 21e siècle, connue comme le point chaud actuel de la science et de la technologie et une révolution dans l'industrie alimentaire. Les aliments UHP conservent mieux la couleur, l'arôme, le goût et les nutriments d'origine. Cet avantage répond à la nature humaine moderne, à la recherche d'aliments naturels et peu transformés, à la psychologie des consommateurs et aux exigences actuelles en matière d'aliments verts.
Cependant, la technologie UHP présente également des lacunes, telles que le coût d'investissement élevé de l'équipement UHP, les exigences élevées en matière d'étanchéité et de résistance de l'équipement, et la courte durée de vie des consommables de l'équipement. Le système théorique de base et les normes de la technologie UHP doivent être améliorés, et les principaux facteurs limitatifs de la stérilisation UHP doivent être étudiés de manière plus approfondie, car les conditions sont strictes.
En outre, les modifications des composants alimentaires après un traitement à ultra-haute pression et la relation entre l'interaction des composants ne sont pas encore claires. La Chine n'en est encore qu'au stade initial de la technologie à haute pression, par rapport au niveau avancé du monde, il y a encore un grand écart, et les exigences du marché intérieur ne sont pas compatibles, c'est pourquoi la Chine devrait accélérer la recherche et l'application de la technologie à ultra-haute pression.