Yaşam standartlarının iyileşmesiyle birlikte, insanların gıda tüketimi kavramı artık güvenlik ve hijyenle sınırlı kalmamakta, gıdanın rengi, aroması, tadı, besin maddeleri ve diğer yönleri daha yüksek gereksinimler ortaya koymaktadır.

Gıdalarla başa çıkmak için ultra yüksek basınç teknolojisi sadece sterilize etmekle kalmaz, aynı zamanda gıda ve besin maddelerinin orijinal fonksiyonel bileşiminin korunmasını en üst düzeye çıkarırken, aynı zamanda ışınlama, mikrodalga ve elektromanyetik alanlar ve diğer işleme teknolojisi eksikliklerinin üstesinden gelebilir, kaynakları koruyabilir, kirliliği azaltabilir.

Çin'de gıda işlemede UHP teknolojisinin uygulanması henüz emekleme aşamasında olmasına rağmen, taze istiridye, taze deniz hıyarı, taze meyve suları ve diğer gıda ürünlerini başarılı bir şekilde işlemek için yerli UHP ekipmanı ve teknolojisini kullanan ve piyasada bulunan işletmeler vardır. Bu, Çin'in UHP ekipmanı üretiminde bir atılım yaptığı anlamına gelmektedir ki bu da Çin'in gıda alanında UHP teknolojisinin endüstriyel gelişimini teşvik etmek açısından büyük önem taşımaktadır.

Ultra yüksek basınç teknolojisi kavramı

Ultra yüksek basınçlı sterilizasyon teknolojisi olarak da adlandırılan ultra yüksek basınç teknolojisi, oda sıcaklığında veya daha düşük sıcaklık koşullarında 100MPa'dan fazla basıncın kullanılmasını ifade eder, böylece gıda enzimleri, proteinler ve nişasta ve diğer biyolojik makromoleküller aktiviteyi, denatürasyonu veya macunu değiştirmek için ve aynı zamanda bir gıda işleme yönteminin bakteri ve diğer mikroorganizmalarını öldürmek için.

Gıda sterilizasyonu alanında ultra yüksek basınç teknolojisi, işleme teknolojisi benzersiz avantajlara sahiptir:

(1) Düzgün, anlık ve yüksek verimlilik;

(2) kontrolü kolay, güvenli çalışma, düşük enerji tüketimi, daha az kirlilik;

3) Gıdanın doğal besin kalitesini ve lezzetini koruyabilir;

(4) Biyopolimerin yapısını iyileştirmek, gıda dokusunu ayarlamak;

(5) Farklı basınç etkileri farklı doğayı etkiler.

Ultra yüksek basınç teknolojisinin işleme prensibi

Gıdanın ultra yüksek basınçla işlenmesi prensibi şudur: Gıda ultra yüksek basınç durumunda olduğunda, küçük moleküller (su molekülleri gibi) arasındaki mesafe azalırken, gıda proteini ve malzemenin bileşimindeki diğer büyük moleküller hala orijinal halindedir.

Bu sırada, su molekülleri sızma ve doldurma etkisi yaratacak, protein ve diğer makromoleküllerin etrafındaki amino asitlere girecek ve yapışacak, böylece proteinlerin doğasını değiştirecek, basınç atmosferik basınca düştüğünde, makromoleküler zincirin "denatürasyonu" uzayacak, böylece üç boyutlu yapının bir kısmı yok olacak, böylece protein pıhtılaşması, nişasta denatürasyonu, enzim inaktivasyonu veya aktivasyonu, bakteri ve diğer mikroorganizmalar. Bu, proteinlerin pıhtılaşması, nişastanın denatürasyonu, enzimlerin inaktivasyonu veya aktivasyonu, bakterilerin ve diğer mikroorganizmaların öldürülmesi ve gıda maddesinin organizasyonunun iyileştirilmesi ile sonuçlanır ve yeni gıda maddelerinin üretilmesine yol açar.

Sadece kovalent olmayan bağ üzerinde etkili olması ultra yüksek basınç teknolojisinin benzersiz bir özelliğidir, bu nedenle vitaminler, pigmentler ve aroma maddeleri gibi düşük moleküllü maddelerin kovalent bağı üzerinde belirgin bir etkisi yoktur, bu nedenle gıdanın orijinal besin değerini, rengini ve doğal aromasını daha iyi koruyabilir.

Gıda işlemede ultra yüksek basınç uygulaması

Ultra yüksek basınçlı işleme teknolojisi sadece gıda sterilizasyonu, enzimlerin inaktivasyonu ve doku iyileştirme için kullanılamaz, aynı zamanda gıdanın besin değeri, rengi ve doğal aroması üzerinde de benzersiz bir koruyucu etkiye sahiptir.

Şu anda, ultra yüksek basınç teknolojisi et ürünleri, süt ürünleri, yumurtalı gıdalar, meyve ve sebze ürünleri, su ürünleri işleme ve aktif bileşenlerin ekstraksiyonunda yaygın olarak kullanılmaktadır.

(1) meyve ve sebze işlemede ultra yüksek basınç uygulaması
Meyve ve sebze ürünlerinin sterilizasyonu, gıda işlemede ultra yüksek basınç teknolojisinin en başarılı uygulamasıdır. Geleneksel termal sterilizasyon ile karşılaştırıldığında, ultra yüksek basınç teknolojisi, tüketicilerin meyve ve sebze ürünlerinin beslenmesi ve lezzeti konusundaki gereksinimleri doğrultusunda, meyve ve sebze ürünlerinin tazeliğini ve besin maddelerini yok etmeden, oda sıcaklığında veya daha düşük sıcaklıklarda sterilizasyon, enzim inhibisyonu ve gıda özelliklerinin iyileştirilmesi etkisini sağlayabilir.

Taze meyve suyu protein, vitaminler, amino asitler bakımından zengindir ve şeker ve diğer besin maddelerini azaltır, geleneksel ısı sterilizasyon işlemi bu besin maddelerinin kaybının çok büyük olmasına neden olur, ultra yüksek basınçlı sterilizasyon teknolojisi besin maddelerinin suyunda çok sayıda kayıptan etkili bir şekilde kaçınılabilir.

Yüksek basınçlı sterilizasyon teknolojisinin kullanımı sadece meyvelerdeki mikroorganizmaları öldürmekle kalmaz, aynı zamanda enzim aktivitesini de azaltır.

Meyve suyunun duyusal kalitesi renk, aroma, tat ve diğer hususları içerir. Ultra yüksek basınçlı sterilizasyon soğuk sterilizasyon teknolojisine aittir, işlem süreci oda sıcaklığında gerçekleştirilir ve ultra yüksek basınç sadece kovalent olmayan bağ üzerinde etkilidir, kovalent bağı etkilemez, bu nedenle meyve suyunun orijinal tadını, aromasını ve rengini daha iyi koruyabilir.

(2) et işlemede ultra yüksek basınç uygulaması
Et ürünleriyle başa çıkmak için ultra yüksek basınç teknolojisinin kullanılması, et ürünlerinin hassasiyetini, lezzetini, rengini ve olgunluğunu ve diğer özelliklerini etkili bir şekilde iyileştirebilir, aynı zamanda et ürünlerinin raf ömrünü uzatabilir. Etin hassasiyeti, etin dokusunu ve yeme kalitesini yansıtır, bu da yemek yerken etin yaşlı ve genç tadını ifade eder ve tüketicilerin et kalitesini değerlendirmeleri için ortak bir göstergedir.

(3) su ürünleri işleme uygulamalarında ultra yüksek basınç
Su ürünlerinin işlenmesi, su ürünlerinin orijinal lezzetini, rengini, dokusunu ve dokusunu gerektirir. Yaygın olarak kullanılan kuru işleme, ısıl işlem gereksinimleri karşılayamaz. Su ürünlerinin ultra yüksek basınçla işlenmesi, orijinal taze lezzeti daha iyi koruyabilir.

(4) Likör işlemede ultra yüksek basınç uygulaması
Likör üretiminde şarabın doğal yaşlandırılması zaman alan ve enerji tüketen bir süreçtir. UHP teknolojisi şarabın eskitilmesinde önemli bir rol oynayabilir. Ayrıca, ultra yüksek basınç teknolojisi birada da iyi bir sterilizasyon etkisine sahiptir.

(5) Yumurta ürünlerinin işlenmesinde ultra yüksek basınç uygulaması
Yumurtaya 600MPa basınç uygulandığında, yumurta soğuk olmasına rağmen zaten katılaşmıştır. Haşlanmış yumurtalarla karşılaştırıldığında, ultra yüksek basınçla işlenmiş yumurtaların tadı çok lezzetlidir, sarısı parlak sarıdır ve iyi bir esnekliğe sahiptir.

Çalışmalar, ultra yüksek basınç işleminin protein denatürasyon jelinin ısıtılmış jelden daha yumuşak ve daha elastik olduğunu, daha yüksek sindirilebilirliğe sahip olduğunu, ayrıca amino asit ve vitamin kaybı olmadığını, yumurtanın doğal lezzetini koruduğunu ve başka maddeler oluşturmadığını göstermiştir.

6）Süt ürünleri işleme uygulamalarında ultra yüksek basınç
Isıl işlem, modern süt ürünleri üretiminde en yaygın işleme yöntemidir. Süt ürünlerindeki mikroorganizmaların bir kısmını veya tamamını öldürebilmesine, enzimleri yok edebilmesine ve ürünün raf ömrünü uzatabilmesine rağmen. Ancak aynı zamanda ürüne olumsuz yönler de getirecektir ve ultra yüksek basınç teknolojisi, süt ürünlerinin mikroorganizmalar açısından güvenliğini sağlayabilir, aynı zamanda süt ürünlerinin doğal besin kalitesini, lezzetini ve rengini daha iyi koruyabilir.

Kazein sütteki ana proteindir, ultra yüksek basınç işlemi kazein jellerinin çapını küçültür, hidrofobik gruplara maruz kalan süt proteinlerinin yüzeyi artar, peynir altı suyu proteininin denatürasyonuna neden olur, böylece topaklanır.

(7) Aktif bileşenlerin ekstraksiyonunda ultra yüksek basınç teknolojisinin uygulanması
Geleneksel ekstraksiyon yöntemleriyle karşılaştırıldığında, UHP teknolojisi kısa ekstraksiyon süresi, yüksek ekstraksiyon oranı ve aktif bileşenlerin ekstraksiyonunda düşük enerji tüketimi avantajlarına sahiptir. Ultra yüksek basınçlı ekstraksiyon oda sıcaklığında gerçekleştirilebilir, yapısal değişikliklerden, aktif bileşenlerin kaybından ve termal etkilerin neden olduğu fizyolojik aktivitenin azalmasından kaçınılır.

Şu anda UHP teknolojisi polisakkarit bileşenlerinin, flavonoidlerin, saponinlerin, alkaloidlerin, terpenlerin ve uçucu yağların, fenollerin ve oksitlenmesi kolay bileşenlerin, organik asitlerin ve diğer bileşenlerin ekstraksiyonunda uygulanmaktadır.

Sonuç

UHP teknolojisi, bilim ve teknolojinin mevcut sıcak noktası ve gıda endüstrisinde bir devrim olarak bilinen 21. yüzyılın en ileri teknolojilerinden biridir. UHP gıdaları orijinal renk, aroma, tat ve besin maddelerini daha iyi korur, bu avantaj modern insan doğasını, doğal, az işlenmiş gıda tüketici psikolojisi arayışını, yeşil gıdanın mevcut gereksinimleri doğrultusunda karşılar.

Bununla birlikte, UHP teknolojisinin, UHP ekipmanının yüksek yatırım maliyeti, ekipman sızdırmazlığı ve mukavemeti için yüksek gereksinimler ve ekipman sarf malzemelerinin kısa ömrü gibi eksiklikleri de vardır. UHP teknolojisinin temel teorik sistemi ve standartlarının iyileştirilmesi ve koşullar katı olduğu için UHP sterilizasyonunun ana sınırlayıcı faktörlerinin daha fazla incelenmesi gerekmektedir.

Buna ek olarak, ultra yüksek basınç işleminden sonra gıda bileşenlerinde meydana gelen değişiklikler ve bileşenlerin etkileşimi arasındaki ilişki henüz net değildir. Çin hala yüksek basınç teknolojisinin ilk aşamasındadır, dünyanın ileri seviyesine kıyasla hala büyük bir boşluk vardır ve iç pazar gereksinimleri uyumlu değildir, bu nedenle Çin ultra yüksek basınç teknolojisinin araştırma ve uygulamasını hızlandırmalıdır.