В чем разница между различными видами стерилизации, используемыми на пищевых предприятиях?

Термическая обработка пищевых продуктов
Один из важнейших методов, используемых при обработке и консервировании пищевых продуктов для улучшения их качества и продления срока хранения. Ее основная роль заключается в уничтожении болезнетворных бактерий и других вредных микроорганизмов, пассивации ферментов, разрушении нежелательных или вредных компонентов или факторов в пище, улучшении качества и характеристик продуктов питания, а также повышении доступности питательных веществ в продуктах, их усвояемости и так далее. Конечно, существуют определенные негативные эффекты тепловой обработки, например, большее воздействие на термочувствительные компоненты, а также на качество и характеристики продуктов питания, чтобы произвести нежелательные изменения, в процессе расходуется больше энергии.
Во-первых, промышленная кулинария часто используется как вид предварительной обработки продуктов питания, в основном для улучшения их вкусовых качеств. Приготовление обычно включает в себя варку, тушение (рагу), запекание (печение), жарение (фритирование), запекание и другие формы.
Во-вторых, выпечка и жарка (Baking) и запекание (Roasting) - это, по сути, одно и то же устройство, они представляют собой высокотемпературное нагревание для изменения съедобных свойств продуктов. Разница между ними в том, что выпечка используется в основном для макаронных изделий и фруктов, а гриль - для мяса, орехов и овощей. Выпечка также может достичь определенной стерилизации и снизить роль активности влаги на поверхности пищи, так что продукты имеют определенную степень сохранности, но срок хранения выпечки, как правило, короче, в сочетании с охлаждением и упаковкой может быть целесообразно продлить срок хранения.
В-третьих, фритюр в основном предназначен для улучшения качества потребляемой пищи и использования средств тепловой обработки. Благодаря фритюру можно получить жареную пищу уникального цвета, аромата и текстуры. Фритюрная обработка также оказывает определенную стерилизацию, ферментную и снижающую роль активности влаги в пище. Хранимость жареных продуктов в основном определяется активностью воды в продуктах после жарки. Но жареные продукты в период хранения легко подвергаются феномену поражения маслом и жиром.
В-четвертых, горячее бланширование также известно как ошпаривание, отбеливание, убийство, предварительное приготовление. В основном используется в овощах и некоторых фруктах, чтобы сохранить первоначальный цвет, обычно овощи и фрукты замораживают, сушат или консервируют перед процессом предварительной обработки.
Термическая стерилизация
Предназначен для уничтожения микроорганизмов с целью основной термической обработки формы.
1, в соответствии с различными типами микроорганизмов, которые должны быть убиты, можно разделить на пастеризацию и коммерческую стерилизацию. (1) пастеризация, также известный как низкотемпературная дезинфекция, метод холодной стерилизации, использование более низких температур может убить микробов и сохранить предметы в питательных веществ в аромат остается неизменным, часто определяется как необходимость убить различные патогенные бактерии в метод тепловой обработки, в настоящее время в основном используется при обработке молока, не только убить здоровье патогенных бактерий может быть вредным для здоровья, но и сделать качество молока как можно меньше, чтобы изменить.
(2) Коммерческая стерилизация, также называемая коммерческой асептикой, при которой уничтожаются все патогенные бактерии и микроорганизмы, образующие токсины, а также другие микроорганизмы (если они присутствуют), которые могут расти и образовывать порчу в продукте при обычных условиях обработки и хранения. Коммерческие асептические продукты могут содержать очень небольшое количество бактериальных спор, но такие споры обычно не размножаются в продукте. Однако если такие споры отделить от продукта и создать специальные условия окружающей среды, они могут проявить жизнеспособность, в основном в консервированных и бутилированных продуктах.
2, методы стерилизации обычно делятся на давление, температуру, время, нагревательную среду и оборудование, а также стерилизацию и герметизацию консервов и т.д., давление можно разделить на атмосферную стерилизацию и стерилизацию под давлением; стерилизация нагревательной среды может быть горячей водой, водяным паром, смесями водяного пара и воздуха и пламенем, и т.д..
(1) гигротермическая стерилизация с использованием пара, горячей воды в качестве теплоносителя или непосредственно метод стерилизации с использованием паровой струи. Использование преобразователей тепла (таких как котлы) будет сжигать тепло в горячую воду или пар в качестве теплоносителя, а затем теплообменник будет передавать тепло горячей воды или пара на продукты питания, или пар непосредственно в продукты питания для нагрева путем распыления.
(2) Стерилизация под атмосферным давлением - это метод уничтожения микроорганизмов путем денатурации белков горячим паром. Проникновение влажного тепла, эффект стерилизации лучше, чем при использовании сухого тепла. В основном используется вода (также используется водяной пар) в качестве теплоносителя, температура стерилизации составляет 100℃ или ниже 100℃, используется для стерилизации кислых продуктов или низкокислотных продуктов, которые не требуют высокой степени стерилизации. При стерилизации банки находятся под атмосферным давлением, что подходит для металлических банок, стеклянных банок и банок с мягкими упаковочными материалами в качестве контейнеров. Существует оборудование для стерилизации периодического и непрерывного действия.
① Кипячение или циркуляционная паровая стерилизация: температура кипящей воды и пара при атмосферном давлении составляет 100℃, обычно 30-60 минут могут убить бактериальные размножители, но не полностью уничтожить споры. Этот метод подходит для предметов, которые не могут быть автоклавированы.
② низкотемпературная промежуточная стерилизация (пастеризация): сначала 60-80 °С нагрев 1 ч, а затем помещают в 20 ~ 25 °С сохранение 24 ч (или на ночь при комнатной температуре), так что остаточные споры прорастают в пропаганды, а затем стерилизуют с вышеуказанными условиями, и так повторяют три раза. Этот метод подходит для предметов, которые не переносят высоких температур или высокие температуры легко испортить, но это очень трудоемкий процесс.
(3) паровая стерилизация под высоким давлением с использованием насыщенного водяного пара в качестве теплоносителя, стерилизация банок в насыщенном паре, температура стерилизации выше 100 ℃, используется для стерилизации слабокислых продуктов. Поскольку воздух в стерилизационном оборудовании удаляется во время стерилизации, это способствует поддержанию постоянной температуры. При более высокой температуре стерилизации выше 121 ℃, охлаждение обычно используется в воздушном противодавлении. Стерилизационное оборудование бывает прерывистым и непрерывным, банки в стерилизационном оборудовании бывают статическими и роторными. Роторное стерилизационное оборудование может сократить время стерилизации.
(4) стерилизация кипячением под высоким давлением с использованием воды под давлением воздуха в качестве теплоносителя, температура стерилизации выше 100 ℃, в основном используется для стеклянных банок и мягких материалов для контейнера низкокислотной консервной стерилизации. Стерилизация (в том числе охлаждение), когда банка погружена в воду, чтобы сделать теплопередачу равномерной, и предотвратить поломку контейнера из-за слишком большой разницы давления внутри и снаружи банки или слишком резкого изменения температуры. Во время стерилизации должна поддерживаться хорошая циркуляция воздуха и воды, чтобы температура была равномерной. Оборудование для стерилизации в основном работает в прерывистом режиме, но банки можно держать вращающимися во время стерилизации. При стерилизации мягких банок необходимы специальные лотки (стойки) для размещения мягких банок, чтобы облегчить циркуляцию нагревательной среды.
(5) Паровая стерилизация под давлением воздуха - это использование пара в качестве теплоносителя при добавлении сжатого воздуха в стерилизационное оборудование для повышения давления снаружи бака, уменьшения разницы давления внутри и снаружи бака. В основном используется для стеклянных бутылок и мягких банок высокотемпературной стерилизации. Температура стерилизации выше 100℃, а стерилизационное оборудование работает с перерывами. Требования к его контролю строгие, иначе легко вызвать стерилизацию стерилизационное оборудование распределение температуры неравномерно.
(6) пламенная стерилизация с использованием пламени прямого нагрева банок, является своего рода атмосферное давление, высокая температура краткосрочной стерилизации. Стерилизация банок после предварительного нагрева в высокотемпературном пламени (температура 1300 ℃ или более) перевернулся, короткий период времени, чтобы достичь высоких температур, поддерживается в течение короткого периода времени, охлаждается водой спрей. Пища в банке может не нуждаться в супе в качестве конвективного теплоносителя, содержание твердых частиц в ней велико. Однако из-за высокого давления в банке при стерилизации, как правило, используется только для небольших металлических банок. Этот метод стерилизации температуры более трудно контролировать (как правило, присоединиться к определению тепла, излучаемого из банки, чтобы определить).
(7) Стерилизация при горячем консервировании - это тепловая обработка продуктов перед консервированием, а затем немедленная герметизация продуктов при горячем консервировании, использование остаточного тепла продуктов для завершения герметизации банок после стерилизации или вторичной стерилизации для удовлетворения требований стерилизации и последующего охлаждения банок. В основном используется для стерилизации кислых продуктов, таких как сок и соус. Стерилизационное оборудование в основном используется в трубках или листах, степень чистоты и стерильности консервной тары должна быть выше, а банки в основном переворачиваются после герметизации, чтобы обеспечить стерилизацию крышки банки.
(8) Предварительная стерилизация асептического консервирования заключается в том, что продукты питания проходят процесс предварительной стерилизации для достижения требований стерилизации, а затем охлаждаются до комнатной температуры, в асептическом состоянии помещаются в стерильные асептические контейнеры и герметизируются (консервирование). В основном используется для стерилизации жидких и полужидких продуктов. Предварительная стерилизация проводится в теплообменнике и занимает немного времени. Асептическое консервирование может осуществляться в асептическом упаковочном оборудовании или системах и представляет собой непрерывный высокотемпературный кратковременный или сверхвысокотемпературный мгновенный метод стерилизации. Он подходит для гибких упаковочных материалов, металлических и пластиковых контейнеров. Нетермическая стерилизация
В процессе стерилизации температура продуктов не повышается или повышается очень низко, что способствует сохранению физиологической активности функциональных компонентов пищи, а также сохранению цвета, аромата, вкуса и питательных веществ. Технология нетепловой стерилизации в основном включает физическую стерилизацию и химическую стерилизацию. Нетепловая физическая стерилизация - это использование физических средств (таких как электромагнитные волны, давление, свет и т.д.) для стерилизации, химическая стерилизация - это использование химических реагентов для достижения стерилизации.

Во-первых, технология стерилизации под сверхвысоким давлением (UHP) подразумевает герметизацию продуктов питания в гибких контейнерах, помещенных в воду или другие жидкости в качестве среды передачи давления в системе давления, под давлением более 100 МПа, с целью достижения стерилизации, инактивации ферментов и улучшения функциональных свойств продуктов питания и других эффектов.
Во-вторых, высоковольтное импульсное электрическое поле (PEF) стерилизации является использование сильного электрического поля импульсы диэлектрического сопротивления нарушить принцип пищевых микроорганизмов производить ингибирование, с коротким временем обработки, низкое потребление энергии, доставка быстро, равномерно и так далее, и, таким образом, как ожидается, будет широко использоваться в пищевой стерилизации.
В-третьих, импульсная световая стерилизация представляет собой непрерывный широкополосный спектр коротких и сильных импульсов, подавляющих поверхности пищевых и упаковочных материалов, прозрачные напитки, твердые поверхности и микроорганизмы в газе.
В-четвертых, магнитная стерилизация находится на стадии экспериментального развития технологии нетепловой стерилизации. Исследования показали, что использование 6000 магнитной силы, продукты будут помещены между N полюсом и S полюсом, после непрерывного колебания, без нагрева, вы можете достичь 100% стерилизации эффект, состав пищи и вкус без какого-либо воздействия. Он может применяться для напитков, приправ и различных упакованных твердых продуктов.
В-пятых, индукционная электронная стерилизация представляет собой линейную индукционную электронную газовую педаль с электричеством в качестве источника энергии ионизирующего излучения, которое производит изменения микробной ДНК и клеток, а затем пассивирует и убивает вредные микроорганизмы.
В-шестых, полупроводниковая фотокаталитическая стерилизация Полупроводниковая фотокаталитическая технология применяется в области стерилизации, особенно на глубине очистки воды, открыла новый мир в области стерилизации. Эта стерилизация осуществляется через биологическую жизнедеятельность в процессе получения и потери электронов и в результате. Таким образом, контроль соответствующих фотокаталитических условий, вы можете достичь хорошего эффекта стерилизации.
В-седьмых, микроволновая стерилизация для стерилизации пищевых продуктов частота микроволн составляет 2450 мегагерц. Смертельный эффект микроволн на микроорганизмы обусловлен двумя факторами, а именно тепловым и нетепловым эффектом. Термический эффект относится к поглощению материалом микроволновой энергии, температура повышается, чтобы достичь эффекта стерилизации. Нетепловой эффект относится к электромагнитному полю, образованному микроволновыми полярными молекулами живых организмов, чтобы произвести сильный вращательный эффект, так что микробные питательные клетки бездействуют или разрушают микробные клетки внутри ферментной системы, что приводит к гибели микроорганизмов.
Микроволновая стерилизация характеризуется сильным проникновением, экономией энергии, высокой эффективностью нагрева и широким диапазоном применения. И микроволновая стерилизация легко контролировать, равномерный нагрев, питание пищи, состав и цвет, аромат, вкус при стерилизации в основном близки к естественному качеству пищи. Микроволновая стерилизация в основном используется для мяса, рыбы, соевых продуктов, молока, фруктов и пива.
Восемь, ультрафиолетовая стерилизация является использование ультрафиолетового света облучения материала, так что поверхность микробных клеток в пределах нуклеопротеина молекулярной структуры изменения и вызвать смерть. Ультрафиолетовый свет может передаваться только по прямой линии, лампа от поверхности объекта не должна превышать 1 м, и должна достигать достаточной дозы облучения (убивать споры бактерий должно достигать 100000UW.s/cm²), используемый для дезинфекции воздуха требует не менее 1.5 Вт на квадратный метр, время облучения не менее 30 мин, лампа от земли менее 2 м. Лампы, как правило, срок службы 1000 часов каждые полгода, чтобы контролировать интенсивность излучения Один раз в шесть месяцев, чтобы контролировать интенсивность излучения, менее 70uw/см² должны быть заменены. Однако, ультрафиолетовая стерилизация по относительной влажности, когда относительная влажность в чистой комнате > 60%, эффект стерилизации значительно ослабевает, относительная влажность > 80%, не должны быть использованы.
Девять, сопротивление стерилизации технологии является использование электрического тока через пищу, пища в полярных молекул в электрод полярности высокочастотных изменений, постоянно вращающихся трения и тепла генерации, чтобы убить роль живых организмов.
X. Озоновая стерилизация использует принцип высоковольтного разряда для производства озона, который разрушает структуру вирусов и бактерий, тем самым достигая цели дезинфекции. Преимущество заключается в том, что диффузия газа является равномерной, проницаемость хорошая, преодоление проблемы стерилизации ультрафиолетовой стерилизации существует в мертвой зоне дезинфекции, нет остатков дезинфицирующего средства. Озон действует медленно, обычно требуется 60-120 минут для достижения цели дезинфекции, и озон будет раздражать дыхательные пути человека, вызывая дискомфорт. Хотя большинство микроорганизмов действует идеально, но эффект грибков не идеален, например, плесени.
Одиннадцать, облучение стерилизации Технология облучения представляет собой использование рентгеновских лучей, γ-лучей или ускоренных электронных лучей на проникновение в пищу с целью достижения гибели пищевых микроорганизмов и вредителей в холодной стерилизации дезинфекции метод. Облученные продукты питания или организмы будут образовывать ионы, молекулы в возбужденном состоянии или молекулярные фрагменты, а затем эти продукты взаимодействуют друг с другом, образуя соединения, отличные от исходного вещества. Также произойдет ряд биохимических эффектов, в результате чего вредители, яйца насекомых, микроорганизмы, белки, нуклеиновые кислоты и способствующие биохимическим реакциям в организме ферменты будут повреждены, инактивированы, а затем прекратится процесс эрозии и роста продуктов питания, процесс старения, чтобы сохранить качество и стабильность.
Двенадцать, высоковольтное электрическое поле импульсной стерилизации технология высоковольтного электрического поля импульсной стерилизации генерируется между двумя электродами мгновенного высоковольтного, импульсного электрического поля воздействия на продукты питания. Высоковольтная электроимпульсная обработка может разрушить клеточную мембрану бактерий, изменить ее проницаемость, тем самым убивая клетки. Высоковольтная электроимпульсная стерилизация обычно проводится при комнатной температуре, а время обработки составляет десятки миллисекунд. Поэтому по сравнению со свежими продуктами питания, обработанные таким способом продукты имеют незначительные изменения физических свойств, химических свойств, питательных веществ, а также не отличаются по аромату и вкусу. А эффект стерилизации очевиден, для достижения требований коммерческой стерильности, особенно для термочувствительных продуктов, имеет широкие перспективы применения.
Тринадцать, технология мембранной фильтрации стерилизации с развитием материаловедения, разнообразные материалы могут быть использованы для разделения мембраны появились один за другим, мембранная технология разделения была широко использована в пищевой, биофармацевтической и других промышленных производствах, таких как экстракция биохимических веществ, подготовка чистой воды, концентрация сока. Процесс мембранного разделения условно делится на два типа в зависимости от различных движущих сил.
Одна из них заключается в использовании давления в качестве движущей силы мембранного процесса, например, ультрафильтрации, микровакуумной фильтрации, обратного осмоса; другая - в использовании энергии в качестве движущей силы мембранного процесса, называемого ионным обменом, например, электродиализа. Преимуществами технологии стерилизации с помощью мембранной фильтрации являются меньшее потребление энергии, работа при комнатной температуре, пригодность для термочувствительных материалов, технологичность и т.д. Перспективы ее применения широки, и в настоящее время она широко используется для фильтрации и стерилизации пищевых продуктов, биохимических веществ, фармацевтических препаратов, молочных продуктов, фруктовых соков и так далее. Технологий стерилизации в пищевой промышленности также много, например, технология стерилизации диоксидом хлора, технология стерилизации хлором, технология электронной стерилизации, технология нагрева и давления и стерилизации, технология нагрева и химикатов и стерилизации, технология нагрева и радиации и стерилизации, технология электростатической стерилизации и т.д., эти технологии изучаются и применяются.
Четырнадцать, технология ультразвуковой стерилизации Ультразвук - это звуковые волны частотой более 10 кГц. Ультразвуковые волны являются продольными волнами, как обычные звуковые волны. Ультразвук и взаимодействие звуковой среды передачи содержит огромное количество энергии, когда сталкивается с материалом, чтобы произвести быстрое чередование сжатия и расширения, эта энергия в очень короткий промежуток времени достаточно, чтобы играть роль в убийстве и уничтожении микроорганизмов, но также способен производить такие, как гомогенизация пищи, каталитическое старение, расщепление макромолекулярных веществ и другие роли, с другими физическими методами стерилизации трудно получить эффект нескольких, так что он может лучше Улучшение качества продуктов питания и обеспечение безопасности пищевых продуктов.
Пятнадцать, низкотемпературная плазменная технология стерилизации низкотемпературная плазменная технология стерилизации является появляющейся в традиционной технологии стерилизации отопления после пищевой нетепловой технологии стерилизации, технология имеет низкую температуру, короткое время, небольшой ущерб, меньше остатков и отсутствие загрязнения и другие преимущества. По сравнению с традиционной технологией тепловой стерилизации, низкотемпературная плазменная технология в процессе стерилизации является безопасной и эффективной, а также генерация активных веществ может быть высокоэффективной стерилизации и не легко остатки и другие характеристики.
Шестнадцать, технология высокого гидростатического давления Технология высокого гидростатического давления (High Hydrostatic Pressure, HHP) - это использование воды в качестве среды для передачи давления на продукт, роль нековалентных связей, разрушающих структуру полимерного материала, вызывающих модификацию материала, с целью достижения инактивации большинства патогенных бактерий и бактерий порчи, так что белки, крахмал и другие крупные молекулы материала денатурируют и инактивируют с целью, а на мелкие молекулы материала, такие как полифенолы, витамины, аминокислоты и другие вещества. Такие вещества, как полифенолы, витамины, аминокислоты, вкусовые вещества и т.д. оказывают меньшее влияние. Обработка пищевых продуктов