脉冲强光技术在食品加工中的应用.docx

脉冲强光技术在食品加工中的应用脉冲强光杀菌技术是一种冷杀菌新技术，它利用瞬时、高强度的脉冲光能量杀灭食品和包装上各类微生物，而对食品的营养成份以及口感影响很小，它是一种可替代传统食品杀菌的新型杀菌技术。 目前在食品和包装上较成熟的杀菌技术有加热杀菌、辐照杀菌、紫外线杀菌、臭氧杀菌等，但都有不尽人意的地方，如传统的加热杀菌方式，易引起食品色、香、昧及营养成分有较大损失。紫外线照射易使食品中的脂肪氧化，产生臭味，蛋白质也容易变质产生变色等现象，一些食品的有益成分如维生素、叶绿素也易受紫外线照射而分解，辐照杀菌易产生明显的异臭和变昧，且基建费用比较高。脉冲强光杀菌技术弥补了传统杀菌技术的缺陷，它是一种低热、杀菌效率高、无副产物、易控制的杀菌技术。一、脉冲强光杀菌技术在食品加工中的特点 脉冲强光杀菌技术与传统的杀菌方法相比，具有杀菌处理时间短，一般处理时间是几秒到几十秒，同时具有残留少、对环境污染小，不用与物料和器械直接接触，操作容易控制等特点。更为突出的是，脉冲强光对食品中营养成分的影响很小，有研究表明，脉冲强光对油脂、L一酪氨酸、葡萄糖、淀粉及维生素c均不造成明显的破坏。二、脉冲强光杀菌技术对各种食品的处理 脉冲强光技术作为一种新的表面冷杀菌技术，其用于食品杀菌已经得到美国FDA的批准。在论证脉冲强光处理食品的安全可靠性方面，针对食品中的化学成分（包括营养成分）及微生物菌群的变化做了大量试验。得出的结论是：脉冲强光技术可有效减少食品表面的微生物数量；脉冲强光能使食品中的酶钝化，经脉冲光处理的食品中与未处理的相比，化学成分和营养特性没有显著的变化。脉冲强光应用于食品中的益处是延长产品货架期、降低病原菌的危害、改善食品的品质以及提高产品的经济效益等。脉冲强光在食品中的具体应用如下。（1）焙烤制品焙烤制品处于烤炉条件下，一般的微生物均不能生存（热稳定性的芽孢属孢子除外），但是在烤后，冷却、切片和包装过程中会有二次污染，使得产品在贮存过程中出现霉变现象，脉冲强光的处理可有效缓解此情况。对由聚乙烯袋包装的面包切片进行试验，未经处理的样品在室温下存放5-7天就有霉菌生长，11天后霉变现象相当严重；而透过包装袋经脉冲强光处理过的样品室温下放置11天以上仍无霉变迹象。同样，在面包切片、纸托蛋糕、白吉饼、玉米粉圆饼等焙烤制品上也得到类似的结果。（2） 海产品虾经脉冲强光处理后，在冰箱中保存7d仍可食用，而未经处理的虾，出现由于微生物引起的降解、变色、产生异味等变质现象，完全失去食用价值。用脉冲数为4-8、强度1-2J/cm2的脉冲光处理虾，可使其货价寿命延长一周。鱼片经脉冲强光处理后，不论从微生物角度，还是感官质量方面均得以改善。（3） 肉制品大量试验表明：脉冲强光可加强肉质品的货架期和安全性，并且对肉制品的营养价值和化学成分进行分析，发现脉冲光处理样品与未处理样品之间无显著差别。所分析成分包括：蛋白质、VB2、亚硝胺、苯并芘、VC、VB2，其中VC和VB2很容易吸收可见光，对光、热及氧化非常敏感，但脉冲强光处理后没有受到影响。用脉冲强光处理牛肉、鸡肉和鱼肉的研究发现：脉冲强光不会影响其营养成分，同时还发现即便是过量的脉冲光处理这些肉类，也没有影响到VB2的含量。（4） 果品和蔬菜果品和蔬菜在田间生长过程中，常常伴随病原微生物的潜伏侵染，在贮藏过程中，随着果品和蔬菜本身抗病能力的减弱，潜伏在果品和蔬菜中的病源微生物开始发病，从而引起果品和蔬菜的腐烂。果品和蔬菜采收后用脉冲光杀菌处理，可以减少潜伏侵染的微生物数量，减少贮藏过程中的腐烂，保持果品和蔬菜良好的品质，延长果蔬的保鲜期和货架寿命。目前，马铃薯、香蕉、苹果、梨等果品和蔬菜用脉冲光杀菌处理后，已经获得了良好的保鲜效果。用脉冲强光处理新鲜且完好无损的西红柿，在冰箱存放30d后，西红柿仍然完好，具有很好的食用品质，而未经脉冲光处理的西红柿，在同样的条件下存放30d后，60%以上的已霉烂，食用品质明显下降。（5） 水脉冲强光能有效地处理饮用水或食品工业用水。实验室模拟的脉冲光进行水处理，能高度钝化水中的陆生克氏杆菌、隐孢子藻卵囊以及其他微生物。隐孢子藻卵囊是水中最具抵抗力的致病菌，氯和传统的紫外线杀菌方法均不能将其杀灭，隐孢子藻卵囊对化学试剂和固定剂有抵抗作用，以至在其增殖周期内不得不使用高浓度的高锰酸钾溶液。而应用脉冲光处理含隐孢子藻卵囊菌量达106-107的水，经流量1J/cm2的脉冲光闪照一次，水中隐孢子藻卵囊完全失活。综上所述，脉冲强光在处理简单表面物体和透明介质（水、空气等）时具有高效杀菌性，对