第四章 食品的杀菌技术BD.ppt

超声波特点： ①超声波能够传递很强的能量；（与声压成正比） ②超声波通过不同介质时会在界面上发生波速突变产生波的反射和折射现象。 ③当声波在弹性介质中传播遇上障碍时，将发生散射和绕射，在 一般情况下声散射现象将微不足道。 ④超声振动在介质中传播时，它的强度会随传播距离的增加而衰减。原因：波的反射、折射、绕射和散射以及质点上下运动摩擦生热。 ⑤发生波的叠加作用，产生干涉现象，造成某些质点的振动加强，某些质点的振动减弱。 超声波在固体、液体和气体中传播时，会引起一系列效应，利用这些效应可以影响、改变以至破坏物质的状态、性质及组织结构。尤其超声对生物的作用，在声强低的情况下，效应是可逆的，而声强超过一定阈值时则会产生不可逆效应。掌握这些效应的规律，控制它们的进行，可以达到某种预期的工艺目的，例如检测与控制，材料的加工，加速（催化）化学反应，改变生物特性、诱变与灭菌，治疗疾病等。 二、超声波与物质的相互作用 1.热效应； 2.机械（力学）效应； 3.空化效应； 4.化学效应。 5.弥散效应、声流效应、毛细效应等。 三、超声波杀菌效果 超声杀菌的机理是基于前述的超声生物、物理和化学效应。研究发现在含有空气或其他气体的液体中，在超声辐照下，主要由于空化的强烈机械作用能有效地破坏和杀死某些微生物病菌。 在超声波作用各种细菌时发现，在细菌死亡的同时，发生了细菌的自溶，即形态结构也受到破坏，以致作用后不仅培养物中的菌落数目减小，而且在形态上保留原状的细菌也减少。微生物悬浮液的浑浊程度也减小，透明度提高，这是由于单个细胞组成胶体的分散程度的减小和细胞的溶解所致。 0 6.8×104 1.0 0 0 未处理酱油 （对照） 92.6 0.5×104 1.0 5 5 巴氏灭菌 （72℃） 86.6 0.9×104 1.0 19 10 83.8 1.1×104 1.0 9 5 79.4 1.4×104 1.0 4 3 30.9 4.7×104 1.0 1 1 超声波灭菌 3 1.0 0 0 盛样器无菌水 取样 微生物 死亡率 / % 菌落总数 / (个/mL) 取样数量 / mL 累计灭菌 时间 / min 采样 时段 / min 抽样方式与检测结果 项目 方法 超声波酱油灭菌比较表 各种超声波杀菌器 利用超声的灭菌原理，可用于食具的消毒灭菌及护士的洗手消毒等。日本生产的超声食具清洗机及护士洗手消毒器是实例，它们采用超声餐具清洗机，以清除和杀灭餐具中的细菌及大肠杆菌菌落。 护士洗手用的超声消毒器，频率为28kHz，洗手用声强为0.75W/cm2，器械消毒用的声强为0.1 W/cm2。 * * * 第四章 食品的杀菌技术 概述 新型超高温杀菌技术 (重点) 欧姆加热法超高温杀菌 超高压杀菌技术 脉冲强光杀菌技术 超声波杀菌技术 磁场杀菌技术 高压脉冲电场杀菌技术 根据杀菌方式、温度的不同，杀菌可分为热杀菌和非热（冷）杀菌。热杀菌是食品工业常用的灭菌方法，但热处理对食品的色、香、味及营养成分影响颇大。 非热杀菌由于杀菌过程中食品温度并不升高或升高很低，既有利于保持食品中功能成分的生理活性，又有利于保持色、香、味及营养成分。因此，在食品（特别是功能食品）加工中采用非热杀菌技术是非常必要的。 §4.1 概 述 新杀菌技术实际应用须解决三个问题： 1.是否引起新的污染； 2.是否比传统方法有明显的经济优势； 3.能否实现规模化生产、加工。 非热杀菌技术主要包括物理杀菌和化学杀菌。非热物理杀菌是采用物理手段（如电磁波、压力、光照等）进行杀菌，化学杀菌则是通过化学试剂来达到杀菌的作用。 物理杀菌和化学杀菌的主要形式 添加抑菌或防腐剂、臭氧、二氧化氯、Nisin、酶 化学杀菌 辐射杀菌、紫外线杀菌、超高压杀菌、高压脉冲电场杀菌、感应电子杀菌、磁力杀菌、脉冲强光杀菌、微波杀菌、 超声波杀菌 物理杀菌 类 别 §4.2 新型超高温杀菌技术 超高温杀菌技术（Ultra High Temperature 简称UHT杀菌法）是利用热交换器或直接蒸汽加热，使食品在135～150℃温度下，保持几秒或几十秒加热杀菌后，迅速冷却的杀菌方法，该方法杀菌效率高，物料产生的物理，化学变化小，因此，对食品的外观、风味、营养素等几乎没有影响，可以收到很好的灭菌效果。 在实际生产应用中，UHT杀菌法常常和无菌包装技术联系在一起，使食品保持无菌状态，可以无需冷藏而在常温下长期保存。 一、定 义 二、发展历史 UHT杀菌法是英国于1956年首创，在1957～1965年间，通过大量的基础理论研究和细